2016道路建筑材料（高教版侴金贵主编）课件单元三 水泥混凝土和建筑砂浆

侴金贵 主编 道路建筑材料 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 普通混凝土是以通用水泥为胶结材料，以普通砂石为集料， 并以水为原材料，经搅拌、成型、养护而得到的复合材料。其 中，水泥和水组成的水泥浆在混凝土凝结硬化前起润滑和填充 作用，在混凝土凝结硬化后起胶结作用，将集料牢固地粘结成 整体；粗集料主要起骨架作用；细集料起骨架和填充作用。现 代混凝土中，为了调节和改善混凝土性能，常在混凝土中加入 各种外加剂和磨细矿物质掺合料。 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （一） 普通水泥混凝土的组成材料 1 水泥 2 细集料 3 粗集料 4 混凝土拌和用水 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （一） 普通水泥混凝土的组成材料 图3-1 水泥混凝土用砂级配范围曲线 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 1 新拌混凝土的工作性(和易性) 2 硬化后混凝土的强度 3 混凝土的变形 4 混凝土的耐久性 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-2 混凝土坍落度测定 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-3 混凝土维勃稠度仪 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-4 砂率与混凝土拌合 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-5 抗弯拉试验装置（尺寸单位：mm） 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-6 养护温度对混凝土强度的影响 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-7 养护湿度对混凝土强度的影响 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-8 水泥混凝土强度发展规律 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-9 混凝土的应力-应变曲线 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-10 混凝土弹性模量分类 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （二） 普通水泥混凝土的技术性质 图3-11 混凝土的蠕变与荷载作用时间的关系曲线 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （三） 普通水泥混凝土的配合比设计（以抗压强度为指标） 1 概述 2 混凝土配合比设计步骤 3 道路水泥混凝土的配合比设计 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （四） 普通水泥混凝土的质量控制 1 混凝土质量的波动 2 水泥混凝土抗压强度评定 3 水泥混凝土抗弯拉强度评定 4 喷射混凝土抗压强度评定 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （五） 混凝土外加剂 1 外加剂类型 2 外加剂名称、主要功能及组成材料 3 各种混凝土工程对外加剂的选择 4 外加剂限制使用规定 5 减水剂 6 引气剂 7 早强剂 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （五） 混凝土外加剂 图3-12 减水剂对水泥颗粒的分散作用 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 一、 基础知识 （六） 掺外加剂普通水泥混凝土的配合比设计 1 确定试配强度和水灰比 2 计算掺外加剂的混凝土单位用水量 3 计算单位水泥、粗集料和细集料用量、试拌调整等 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目一 普通水泥混凝土 二、 职业活动训练 实训一 水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法 实训二 水泥混凝土拌合物稠度试验方法（坍落度仪法） 实训三 水泥混凝土拌合物稠度试验方法（维勃仪法） 实训四 水泥混凝土立方体抗压强度试验方法 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 实训五 水泥混凝土抗弯拉强度试验方法 实训六 混凝土配合比设计实例（以抗压强度为指标） 实训七 混凝土配合比设计实例（以抗弯拉强度为指标） 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 实训五 水泥混凝土抗弯拉强度试验方法 实训六 混凝土配合比设计实例（以抗压强度为指标） 实训七 混凝土配合比设计实例（以抗弯拉强度为指标） 图3-13 坍落度筒 （尺寸单位：mm) 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 实训五 水泥混凝土抗弯拉强度试验方法 实训六 混凝土配合比设计实例（以抗压强度为指标） 实训七 混凝土配合比设计实例（以抗弯拉强度为指标） 图3-14 稠度计（维勃仪） 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 实训五 水泥混凝土抗弯拉强度试验方法 实训六 混凝土配合比设计实例（以抗压强度为指标） 实训七 混凝土配合比设计实例（以抗弯拉强度为指标） 图3-15 抗弯拉试验装置（尺寸单位：mm） 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 实训五 水泥混凝土抗弯拉强度试验方法 实训六 混凝土配合比设计实例（以抗压强度为指标） 实训七 混凝土配合比设计实例（以抗弯拉强度为指标） 图3-16 混凝土28 d抗压强度与灰水比关系 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目二 其他功能混凝土 （一） 路面水泥混凝土 路面水泥混凝土是满足路面摊铺工作性、弯拉强度、表面功 能、耐久性及经济性等要求的水泥混凝土材料。路面水泥混凝 土用途主要是浇注水泥混凝土路面，要求混凝土拌合物具有良 好的工作性，硬化后混凝土具有足够的抗弯拉强度、耐久性、 表面抗滑、耐磨和平整。通常采用下列几方面的措施。 1 原材料 2 配合比设计 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目二 其他功能混凝土 （二） 防水混凝土 防水混凝土又称抗渗混凝土，是以调整混凝土配合比、掺 加化学外加剂或采用特种水泥等方法，提高混凝土的自身密 实性、憎水性和抗渗性，使其满足抗渗等级等于或大于抗 渗等级0 6 MPa(S6)要求的不透水性混凝土。防水混凝土 一般可分为普通防水混凝土、外加剂防水混凝土和膨胀水泥 防水混凝土(也称补偿收缩防水混凝土)。 1 防水混凝土的性能特点 2 防水混凝土的原材料 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目二 其他功能混凝土 （三） 流态混凝土 在预拌的坍落度为80120 mm的基体混凝土拌合物中，在浇 筑之前掺入适量的流化剂，经过15 min的第二次搅拌，使基体 混凝土拌合物的坍落度立刻增大至180220 mm，能像水一样 地流动，这种混凝土称为“流态混凝土”。在美国、英国、加拿 大等国家称为超塑性混凝土，在德国和日本称为流动混凝土。 1 流态混凝土的特点 2 流态混凝土的组成材料 3 流态混凝土的技术性能 4 工程应用 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目二 其他功能混凝土 （四） 高强混凝土 强度等级不低于C60的混凝土称为高强混凝土。为了减轻自 重、增大跨径，现代高架公路、立体交叉和大型桥梁等混凝土 结构均采用高强混凝土。 1 组成材料技术要求 2 性能特点 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目二 其他功能混凝土 （五） 高性能混凝土 高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能力，但不一定具有高 强度，中、低强度亦可。 高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌合物应具有较高的 流动性，混凝土在成型过程中不分层、不离析，易充满模型；泵 送混凝土、自密实混凝土还具有良好的可泵性、自密实性能。 高性能混凝土的使用寿命长，对于一些特殊工程的特殊部位， 控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性。能够使混凝土 结构安全可靠地工作50100年以上，是高性能混凝土应用的主要 目的。 高性能混凝土具有较高的体积稳定性，即混凝土在硬化早期应 具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目三 建筑砂浆 一、 基础知识 砂浆是由胶结料、细集料、掺合料和水配制而成的建筑 材料，在工程中起粘结、衬垫和传递应力的作用。常用的 胶结材料为水泥、石灰等，细集料则多采用天然砂。 在道路和桥隧工程中，砂浆主要用于砌筑挡土墙、桥涵 或隧道等圬工砌体及砌体表面的抹面。砂浆的种类很多， 根据所用胶结材料的种类不同，可分为水泥砂浆、石灰砂 浆和混合砂浆等；按其用途可分为砌筑砂浆和抹面砂浆。 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目三 建筑砂浆 一、 基础知识 （一） 砌筑砂浆 砌筑砂浆是将砖、石或砌块等粘结成为整体的砂浆。水泥砂 浆是由水泥、细集料和水配制而成的砂浆；混合砂浆是由水泥 、细集料、掺合料和水配制成的砂浆。现就其组成材料的 要求、技术性质以及配合组成简述如下。 1 组成材料 2 技术性质 3 砌筑砂浆的配合比计算 返回目录 单元三 水泥混凝土和建筑砂浆 项目三 建筑砂浆 一、 基础知识 （二） 抹面砂浆 涂抹于建筑物或建筑构件表面的砂浆称为抹面砂浆。由于抹 面砂浆常用于桥涵圬工砌体和地下物的表面，一般对抹面砂浆 的强度要求不高，但要求保水性好，与基底的粘附性好。 按使用要求不同，抹面砂浆又分为普通抹面砂浆和防水抹面 砂浆等。普通抹面砂浆可对砌体起保护作用，通常分两层或三 层施工，要求砂浆具有较高的流动性和保水性。其组成可参考 有关施工手册。防水砂浆主要用于隧道和地下工程。可用普通 水泥