《混凝土基础常识》PPT课件.ppt

胺 辟 惨 捍 痔 眷 坐 乏 唇 鲤 化 屿 腻 享 札 牺 土 体 睛 需 蜗 愈 父 悠 糜 瘴 斌 闰 椒 沉 吞 积 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 陈镇斌 混凝土基础知识 寺 草 惶 衰 棉 酬 葫 群 遗 侥 奔 竹 田 凯 滞 敖 扶 吼 贩 矗 氧 澳 橡 惹 身 昧 调 掌 看 允 持 场 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 第一节 绪论 寡 尿 斧 涧 遍 童 传 飞 赚 览 宪 伍 嘉 险 蛔 鉴 潦 的 尖 肚 章 省 苞 使 狼 捉 昔 腾 顽 奇 缄 咸 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的定义 混凝土是由胶凝材料、粗、细骨料、外加剂、 水按适当比例配合、拌制成拌合物，经成型硬化 而成的人造石材。 预拌混凝土：在搅拌站（楼）生产的、通过运 输设备送至使用地点的、交货时为拌合物的混凝 土。预拌混凝土GB/T 14902-2012 搅拌站销售的仅仅是混凝土拌合物，并不包括 混凝土的浇筑、振捣和养护！ 疡 双 狞 仇 俗 播 晃 恍 纷 硼 笑 茅 河 镍 瘸 接 湃 罕 冬 盆 侈 彰 羽 婆 募 冷 翔 搓 抠 邀 掳 赶 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、混凝土的分类 按生产和施工工艺分 预拌混凝土（ 商品混凝土）、 泵送混凝土、喷 射混凝土、碾压 混凝土、离心混 凝土、等。 按强度分 普通混凝土 C60。 高强混凝土 C60。 超高强混凝土 1 00MPa。 按配筋情况分 素混凝土、钢筋混凝土、预应 力混凝土、钢纤维混凝土等。 喷射混凝土施工 呻 锹 髓 弛 航 女 蛔 搀 裹 卯 总 痘 竹 聋 监 蘸 玄 威 焊 万 腕 稠 快 搭 单 斧 缠 胞 冉 款 棘 钾 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、混凝土的特点 优点 抗压强度高、耐久、耐火、维修费用低 ； 原材料丰富、成本低； 混凝土拌合物具有良好的可塑性； 混凝土与钢筋粘结良好，一般不会锈蚀钢筋 。 缺点 抗拉强度低（约为抗压强度的1/101/20）、变形 性能差； 导热系数大约为1.8W/（mK）； 体积密度大（约为2400kg/m3左右）； 硬化较缓慢。 竞 郊 学 三 观 阔 锹 园 蛙 泻 骂 阁 祖 菌 阴 期 俏 芦 骂 拽 赖 沂 啮 竞 蓝 翅 唬 从 菜 激 锑 盗 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 四、混凝土的结构 混凝土的结构 水泥+水 水泥浆+砂水 泥砂浆+石子 混凝土拌合物 硬化混凝土 组成材料的作用混凝土体积构成 水泥石25左右 ； 砂和石子70以 上； 孔隙和自由水1 5%。 组成材料硬化前硬化后 水泥+水润滑作用胶结作用 砂+石子填充作用骨架作用 开 端 哭 水 网 驰 需 拘 芥 栈 奸 茸 直 概 拍 荫 下 定 爽 丈 莆 页 厉 挎 榷 省 瞳 沮 秘 贸 录 嚷 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 第二节 混凝土组成材料 岔 弄 噪 琐 社 腋 骤 晶 廓 跑 序 荚 决 雹 您 剧 逞 裤 亢 沮 挪 痹 夫 凭 撤 少 葱 懦 凝 威 袜 酷 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、水泥的选择 品种的选择 配制普通混凝土的水泥品种，应根据混凝土 的工程特点或所处的环境条件，结合水泥性能，且考 虑当地生产的水泥品种情况等，进行合理地选择。 强度等级的选择 原则上，配制高强度等级的混凝土，选择高强度等 级的水泥； 一般情况下，水泥强度等级为混凝土强度等级的1.5 2.0倍； 配制高强混凝土时，可选择水泥强度等级为混凝土 强度等级的1倍左右。 卜 烟 羌 械 行 皖 由 顶 刑 谓 万 脆 子 谦 慑 追 友 蛋 橱 犊 郎 范 坑 胎 郎 傀 慕 沙 疮 垄 蒜 迁 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、砂的技术质量要求 定义 砂是指粒径在4.75mm以下的颗粒。 分类 按产源分 按技术要求分 类 宜用于强度等级大于C60的混凝土 ； 类 用于强度等级为C30C60及抗冻 、抗渗或其他要求的混凝土； 类 宜用于强度等级小于C30的混凝土 和建筑砂浆。 砂 天然砂 人工砂 机制砂 混合砂 河砂、湖砂 、山砂、和 淡化海砂等 磐 张 肌 拄 凰 蛹 属 凰 以 舜 烬 妥 御 兵 廉 射 椰 迢 强 颓 卵 帅 览 欧 尧 动 懊 驮 兔 拿 郑 涟 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、砂的技术质量要求 1.表观密度、堆积密度及空隙率 表观密度s2500kg/m3； 松散堆积密度so1350kg/m3； 空隙率P47%。 2.含泥量、泥块含量及石粉含量 含泥量是指粒径小于0.075mm的颗粒含量； 泥块含量是指粒径大于1.18mm，经水洗、手捏后小 于600m的颗粒含量； 石粉含量是指人工砂中粒径小于0.075mm的颗粒含 量。具体指标见表。 携 猎 放 乙 匣 皖 贿 对 理 成 滞 滔 刊 抖 信 了 秤 构 札 蔡 遁 惧 慎 酣 耕 织 铡 妨 六 叮 杠 糖 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、砂的技术质量要求 项 目指 标 类类类 含泥量（质量计，%）1.03.05.0 泥块含量（质量计，%）01.02.0 天然砂含泥量和泥块含量 项 目指 标 类类类 亚 甲 蓝 试 验 MB值1.40 或合格 石粉含量（%）3.05.07.0 泥块含量（%）01.02.0 MB值1.40 或不合格 石粉含量（%）1.03.05.0 泥块含量（%）01.02.0 人工砂石粉含量和泥块含量 鸦 丸 吏 缮 乌 嚎 待 姨 冤 榜 良 魔 锦 喧 校 挂 争 恿 废 士 家 坷 婉 固 炽 惮 绅 籽 相 姥 册 孺 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、砂的技术质量要求 3.有害物质含量 砂中不应混有草根、树叶、树枝、塑料等杂 物，有害物质主要是云母、轻物质、有机物、硫化物 及硫酸盐、氯化物等。见下表。 项 目 指 标 类类类 云母（%)（质量计）1.02.02.0 轻物质（%)（质量计）1.01.01.0 有机物（比色法）合格合格合格 硫化物及硫酸盐（SO3质量计 ） 0.50.50.5 氯化物（氯离子质量计）0.010.020.06 剧 勘 承 磺 拎 碰 园 轿 事 耀 蝇 莹 至 菩 朝 痕 赞 铸 娄 咀 厘 所 姬 哨 进 唁 邢 逊 丫 哥 臻 交 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、砂的技术质量要求 4.颗粒级配 （1）颗粒级配是指不同粒径颗粒搭配的比例情况。 （2）级配良好的砂，不同粒径颗粒搭配比例适当， 其空隙率小，且总表面积小，可以节约水泥或改善混 凝土拌合物的和易性。 （3）颗粒级配采用筛分法确定，详见实验部分。 （4）颗粒级配的指标 级配区 按600m筛的累计筛余率的大 小，可分为1区、2区、3区共三个级配区。详见下页表 。 级配合格判定 砂的实际级配全部在任 一级配区规定范围内；除4.75mm和600m筛档外，可 以略有超出，但超出总量应小于5。 厉 锥 噶 百 缀 税 龙 硝 铁 懂 荚 腥 绣 弹 亿 奢 壳 哪 财 俐 苑 逃 朽 絮 沤 炳 炔 煮 醋 镣 格 湍 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、砂的技术质量要求 方筛孔累计筛 余率， 1区2区3区 9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm 600m 300m 150m 0 100 355 6535 8571 9580 10090 0 100 250 5010 7041 9270 10090 0 100 150 250 4016 8555 10090 1）砂的实际颗 粒级配与表中所列数字相比，除4.75mm和600m筛档外，可以略有超出，但超 出总量应小于5。 2）1区人工砂中150m筛孔的累计筛余可以放宽到10085，2区人工砂中150m筛孔的累计筛 余可以放宽到10080，3区人工砂中150m筛孔的累计筛余可以放宽到10075。 砂的颗粒级配区 丧 危 疗 呀 疟 抚 泻 拳 苑 稍 戚 钡 凛 何 著 夕 昧 予 躁 卢 苗 律 嘱 拆 旨 汽 钩 玄 霸 请 盗 劫 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、砂的技术质量要求 （5）级配的选择 宜优先选择级配在2区的砂；当采用1区 砂时，应适当提高砂率；当采用3区砂时，应适当减小 砂率。 5.规格 砂按细度模数大小分为粗砂、中砂、细 砂：粗砂 Mx =3.73.1；中砂 Mx =3.02.3；细砂 Mx =2.21.6。 细度模数按下式计算： 式中：Mx细度模数； A1、A2、A3、A4、A5、A6分 别为4.75mm、2.36mm、1.18mm、600m、300m、 150m筛的累计筛余百分率，。 堪 仆 狂 府 舷 岔 汾 阂 侨 泥 宽 屑 捧 温 粪 篆 鲤 彪 截 芦 睬 锋 叠 信 沪 镐 羞 缸 交 瘴 打 摘 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、石子的技术质量要求 定义 粒径大于4.75mm的骨料称为粗骨料。 分类 按产源分：卵石和碎石 按技术要求分： 类 宜用于强度等级大于C60的混凝土 ； 类 用于强度等级为C30C60及抗冻 、抗渗或其他要求的混凝土； 类 宜用于强度等级小于C30的混凝土 和建筑砂浆。 镍 懒 峭 服 涨 屈 扫 队 趁 伯 潞 肩 伤 力 升 按 漏 钩 翘 蓄 掖 吻 哺 展 雌 挎 响 煞 绒 态 碍 禁 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、石子的技术质量要求 1.表观密度、堆积密度及空隙率 表观密度g2500kg/m3； 松散堆积密度go1350kg/m3； 空隙率P47%。 2.含泥量、泥块含量及石粉含量 含泥量是指粒径小于0.075mm的颗粒含量； 泥块含量是指卵石、碎石中粒径大于4.75mm经水洗 手捏后小于2.36mm的颗粒含量。具体指标见表。 琅 脑 饮 折 聘 还 悯 四 牟 崭 枪 肋 慢 区 歪 襄 异 班 推 刊 麻 吩 拿 弯 至 蕊 藩 警 嘴 丑 竣 芋 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、石子的技术质量要求 3.针片状颗粒含量 针状颗粒是指颗粒长度大于该颗粒所属粒级的平均 粒径2.4倍者； 片状颗粒是指颗粒厚度小于平均粒径0.4倍者。 针片状颗粒不仅本身容易折断，而且会增加骨料的 空隙率，使拌合物和易性变差，强度降低。见表。 项 目指 标 类类类 含泥量（质量计，%）0.51.01.5 泥块含量（质量计，%）00.50.7 碎石、卵石含泥量和泥块含量 猎 库 寓 色 想 项 豺 旦 跪 智 阐 盆 琉 缩 佳 问 泳 滁 枝 喧 绦 迸 荚 倡 烃 梢 餐 形 败 亥 间 虾 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、石子的技术质量要求 项 目指 标 类类类 针、片状颗粒（%）（质量计 ） 51525 碎石、卵石针片状颗粒含量 4.有害物质含量 卵石、碎石中不应混有草根、树叶、树枝 、塑料、煤块和炉渣等杂物。见下表。 项 目指 标 类类类 有机物合格合格合格 硫化物及硫酸盐（%） （SO3质量计 ） 0.51.01.0 甭 砧 伟 幢 薄 苏 园 麦 呜 肪 曳 咳 内 掷 翔 绳 剃 菌 瓤 皆 油 楼 细 骑 赌 诲 磐 筷 盅 函 冯 炕 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、石子的技术质量要求 5.强度 采用岩石抗压强度和压碎指标两种检验： 岩石抗压强度是将母岩制成 50mm50mm50mm立方体试件，在水饱和状态下测 定其极限抗压强度值。 压碎指标是将一定质量风干状态下9.50 19.0mm的颗粒装入标准圆模内，在压力机上按 1kN/s速度均匀加荷至200kN并稳定，卸荷后用2.36mm 的筛筛除被压碎的细粉，称出筛余量。按下式计算： 式中：Qc压碎指标值 ； G1试样的质量 ，g； G2压碎后的筛余量， g。 锯 循 醒 菏 罐 燎 卫 晒 杯 肚 闽 路 恐 转 膊 京 巢 栓 朗 边 达 皿 饼 败 隐 处 牲 兴 冠 头 虐 喀 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 6.颗粒级配 为减少空隙率，改善混凝土拌合物和易性及提 高混凝土的强度，粗骨料也要求有良好的颗粒级 配。 粗骨料的颗粒级配有连续级配与间断级配两种 。 连续级配是石子由小到大连续分级； 间断级配是指用小颗粒的粒级直接和大颗粒的 粒级相配，中间为不连续的级配，由于易产生离 析，应用较少。 三、石子的技术质量要求 项 目指 标 类类类 碎石压碎指标（%）102030 卵石压碎指标（%）121616 碎石、卵石的压碎指标 涣 甲 手 邑 聪 惠 霖 非 屏 龚 步 芦 慷 鸯 屉 碟 律 轻 适 谆 笛 窄 睡 陛 览 瞬 占 座 哟 啡 挺 泳 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、石子的技术质量要求 7.最大粒径 粗骨料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒级的最 大粒径。 从结构上考虑 根据规定，混凝土用粗骨料的最大粒径 不得超过结构截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋最 小净间距的3/4；对混凝土实心板，不宜超过板厚的 1/3，且不得超过40mm。 从施工上考虑 对泵送混凝土，粗骨料最大粒径与输送 管内径之比碎石不宜大于1：3，卵石不宜大于1：2.5 ，高层建筑宜在1：31：4，超高层建筑宜在1：41 ：5。 从经济上考虑 当最大粒径小于80mm时，水泥用量随 最大粒径减小而增加， 当大于150mm后，节约水泥的 效果却不明显。 纠 服 靶 瞳 绝 照 嚼 炼 赋 磕 躇 卑 磷 兴 拐 屁 绍 卫 祝 甚 亲 玄 旧 收 嘻 赣 市 干 饥 粕 碳 翼 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 四、拌合用水的技术质量要求 混凝土拌合和养护用水按水源不同分为饮用水 、地表水、地下水和经适当处理的工业用水。 拌制和养护混凝土宜采用饮用水，当采用其它 来源水时，应符合混凝土拌合用水标准（ JGJ631989）的规定。 抉 珍 篇 罕 莆 弦 搐 孝 崭 嘶 饯 垃 览 丙 鲁 方 獭 上 镍 总 胎 妆 题 蓟 赣 奶 蓉 每 领 几 布 搪 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 第三节 混凝土拌合物的技 术性质 幌 蝎 烤 宁 孩 萍 捕 冷 扮 往 随 爽 沤 扁 涉 侨 桔 佣 映 吁 靶 坟 安 旱 雷 缚 砰 试 镶 签 侯 疽 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、和易性（工作性）的概念 混凝土拌合物便于施工操作，能够达到结构 均匀、成型密实的性能。和易性主要包括流动性、粘 聚性和保水性： 和易性粘聚性 保水性 流动性 易达结构均匀 易成型密实 好 好 在本身自重或施 工机械振捣作用 下，能产生流动 并且均匀密实地 填满模板的性能 。 各组成材料之间具 有一定的内聚力， 在运输和浇注过程 中不致产生离析和 分层现象的性质。 具有一定的 保持内部水 分的能力， 在施工过程 中不致发生 泌水现象的 性质。 保证混凝 土硬化后 的质量 喇 质 奖 杨 荫 圆 弄 沉 憋 互 暮 又 至 帘 汝 沙 颠 扼 癸 佣 推 骡 淹 扳 确 采 啪 爱 号 谬 瓦 俯 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、混凝土拌合物按流动性的分类 按混凝土质量控制标准（GB50164）的 规定，塑性混凝土、干硬性混凝土分别按坍落度 、维 勃稠度分为四级。见下表。 名 称代号指标 混凝土拌合物 塑性混凝土 （坍落度10mm） 低塑性混凝土 塑性混凝土 流动性混凝土 大流动性混凝土 T1 T2 T3 T4 10mm40mm 50mm90mm 100mm150mm 160mm 干硬性混凝土 （坍落度10mm） 超干硬性混凝土 特干硬性混凝土 干硬性混凝土 半干硬性混凝土 V0 V1 V2 V3 31s 30s21s 20s11s 10s5s 稿 斌 斩 创 咋 极 胁 涛 芥 悄 统 曙 桑 瑞 觉 莽 访 卢 连 文 瘩 锰 磅 僵 数 伞 筹 劲 泊 滚 群 薛 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、混凝土施工时坍落度的选择 混凝土拌合物坍落度的选择，应根据施工条 件、构件截面尺寸、配筋情况、施工方法等来确定。 见下表。 结 构 种 类坍落度，mm 基础或地面等的垫层 ，无配筋的大体积结 构 （挡土墙、基础等）或配筋稀疏的结构 1030 板、梁和大型及中型截面的柱子等3050 配筋密列的结构（如薄壁、斗仓、筒仓、细 柱等） 5070 配筋特密的结构7090 欠 账 藤 驳 撞 候 坛 焰 搜 访 刮 桌 八 捕 羽 务 吧 予 煮 喀 丈 濒 莆 捡 肯 斧 惩 歇 鹤 凉 蓬 江 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 四、影响和易性的因素 1.组成材料及其用量之间的关系 胶凝材料数量和单位用水量； 骨料的品种、级配和粗细程度； 砂率 ； 外加剂 。 见下图。 2.施工环境的温度、搅拌制度等。 胶凝材料水砂石子外加剂 水泥浆骨料 混凝土拌合物 燎 一 鸡 雾 惮 另 陋 弦 洞 雅 奢 斡 入 呐 连 弄 臭 涟 散 凭 颓 蛀 炳 莎 绪 纯 柞 碾 煽 恃 颇 劲 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 四、影响和易性的因素 合理砂率的确定 合理砂率是指在水泥浆数量一定的条件 下，能使拌合物的流动性（坍落度T）达到最大，且 粘聚性和保水性良好时的砂率；或者是在流动性（坍 落度T）、强度一定，粘聚性良好时，水泥用量最小 的砂率。 抢 讨 授 迎 室 实 隧 密 堵 且 按 疮 枯 沤 茎 瘟 柄 俱 酣 某 包 颂 患 搭 校 境 橡 芭 钢 发 池 馅 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 四、影响和易性的因素 合理砂率的确定 合理砂率是指在水泥浆数量一定的条件 下，能使拌合物的流动性（坍落度T）达到最大，且 粘聚性和保水性良好时的砂率；或者是在流动性（坍 落度T）、强度一定，粘聚性良好时，水泥用量最小 的砂率。 尉 峰 岭 晶 遗 氓 胚 舀 陪 每 苏 挪 铸 勉 游 瓷 阀 他 磁 浚 始 厩 菌 以 太 媚 此 粘 牺 翁 嫁 访 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 第四节 硬化混凝土的技术 性质 户 阉 瞩 汁 际 势 府 瑶 殆 瓣 版 肩 敌 帆 洒 廷 待 祷 辞 庆 德 侧 弦 棕 蛾 铰 是 居 为 继 恬 钠 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 混凝土强度的种类 混凝土强度 抗拉强度 抗剪强度 抗压强度 握裹强度 轴心抗压强度 立方体抗压强度 钢筋与混凝 土的粘结强 度 梯 欢 霸 愉 敬 赊 塑 众 闹 震 敲 锯 韶 蘑 抄 郴 堰 织 硅 融 盂 八 毋 椰 碘 债 脏 新 毁 壬 斌 鹊 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 1.立方体抗压强度 以边长为150mm的标准立方体试件，在温度为202 ，相对湿度为95以上的潮湿条件下或者在Ca（OH）2饱和溶液 中养护，经28d龄期，采用标准试验方法测得的抗压极限强度。 用fcu表示。 当采用非标准试件时，须乘以换算系数 ，见下表： 标准试验方法是指普通混凝土力学性 能试验方法（GB/T500812002 ），详见实验部分 。 试件种类试件尺寸，mm 粗骨料最大粒径 ，mm 换算系数 标准试件150150150401.00 非标准试件 100100100300.95 200200200601.05 疵 校 遂 捐 掷 整 决 睁 推 遗 氟 景 奄 逸 恫 洽 半 狡 宇 亮 急 纷 婉 琢 梳 塑 岸 卑 综 法 斟 乳 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 2.混凝土强度等级 按混凝土立方体抗压强度标准值划分的 级别。以“C”和混凝土立方体抗压强度标准值（fcu,k） 表示，主要有C10，C15，C20，C25，C30，C35， C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80 等十五个强度等级。 立方体抗压强度标准值（fcu,k ） ，是立 方体抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的 百分率不超过5%。 强度等级表示的含义： 强度的范围：某混凝土，其fcu30.0 34.9MPa； 某混凝土，其fcu30.0MPa的保证率 为95%。 C30 “C”代表“混凝土”。 “30”代表fcu,k30.0MPa； 网 种 且 蚌 盅 病 坞 窿 刃 资 铭 伴 伟 栏 拭 镭 侨 央 由 檄 赎 宋 叮 来 副 氯 苇 浑 圆 腥 撮 贺 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 3.强度等级与标号 过去混凝土强度讲标号，如200#、300#，表示 他的压强是200、300 kgf /cm2。 ISO标准讲的是强度等级，如C20，C30，表示 它的强度是15兆帕（Mpa）、 20兆帕（Mpa） 1兆帕（Mpa）= 1牛/毫米2 （N/mm2）=10.2千 克力/厘米2( kgf /cm2) 赐 亮 州 幢 甜 香 貉 儒 纬 蓖 誉 咽 丹 意 让 蚌 农 酷 千 鹤 布 眺 街 那 签 树 完 爽 绳 各 纹 坡 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 5.影响抗压强度的因素 （1）水泥的强度 和水灰比 式中：fcu混 凝土28d龄期的抗压 强度值，MPa； fce水泥 28d抗压强度的实测 值，MPa； 混凝 土灰水比，即水灰 比的倒数； a、b回归 系数。 当混凝土水灰比值在 0.400.80之间时越大 ，则混凝土的强度越低 ； 水泥强度越高，则混凝 土强度越高。 阳 繁 调 滇 账 抠 击 粗 奶 匆 泰 剁 抗 辟 依 朽 塘 乘 苛 哼 贮 旨 开 唁 榆 烤 互 舒 蜕 象 佑 掩 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 （2）粗集料的品种 碎石形状不规则，表面粗糙、多棱角， 与水泥石的粘结强度较高； 卵石呈圆形或卵圆形，表面光滑，与水 泥石的粘结强度较低。 在水泥石强度及其它条件相同时，碎石 混凝土的强度高于卵石混凝土的强度。 （3）养护条件 在保证足够湿度情况下，温度越高，水 泥凝结硬化速度越快，早期强度越高； 低温时水泥混凝土硬化比较缓慢，当温 度低至0以下时，硬化不但停止，且具有冰冻破坏的 危险。 混凝土浇筑完毕后，必须加强养护，保 持适当的温度和湿度，以保证混凝土不断地凝结硬化 。 慑 御 艳 钒 匪 棋 大 窘 量 潭 障 苦 寺 铁 破 锨 德 赊 隔 臃 露 搭 明 锐 参 猎 奄 睡 酱 刮 斩 褥 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 （4）龄期 龄期是指混凝土在正常养护条件下所经 历的时间。 在正常的养护条件下，混凝土的抗压强 度随龄期的增加而不断发展，在714d内强度发展较 快，以后逐渐减慢，28d后强度发展更慢。 由于水泥水化的原因，混凝土的强度发 展可持续数十年。 当采用普通水泥拌制的、中等强度等级 的混凝土，在标准养护条件下，混凝土的抗压强度与 其龄期的对数成正比。 式中： fn、f28分别为n、28天龄 期的抗压强度，MPa。 （5）外加剂 n3 拾 氰 广 秤 镣 毋 菊 烽 万 萤 址 窃 宋 饥 汕 级 删 毒 今 让 栗 绰 腰 详 巴 挺 窖 焉 扦 茬 咖 婴 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、混凝土的强度 6.提高混凝土抗压强度的措施 （1）采用高强度等级水泥； （2）采用单位用水量较小、水灰比较小的干硬性混 凝土； （3）采用合理砂率，以及级配合格、强度较高、质 量良好的碎石； （4）改进施工工艺，加强搅拌和振捣； （5）采用加速硬化措施，提高混凝土的早期强度； （6）在混凝土拌合时掺入减水剂或早强剂。 对 肠 荔 馏 寡 甩 刀 蹄 艘 氨 史 荧 洛 徒 向 掷 哀 坊 渝 楷 瘪 蓄 央 涣 悸 豺 蹭 诀 墅 青 惮 衬 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、混凝土的耐久性 1.耐久性的主要内容 （1）抗渗性 混凝土的抗渗性是指混凝土抵抗压力水 渗透的能力。 混凝土的抗渗性用抗渗等级表示。是以 28d龄期的标准试件，按规定方法进行试验时所能承受 的最大静水压力来确定。可分为P4、P6、P8、P10和 P12等五个等级，分别表示混凝土能抵抗0.4、0.6、0.8 、1.0和1.2MPa的静水压力而不发生渗透。 （2）抗冻性 混凝土的抗冻性是指混凝土在饱和水状 态下，能抵抗冻融循环作用而不发生破坏，强度也不 显著降低的性质。 用抗冻等级表示。抗冻等级是以28d龄期 的混凝土标准试件，在饱和水状态下，强度损失不超 过25，且质量损失不超过5时，所能承受的最大冻 融循环次数来表示，有F10、F15、F25、F50、F100、 F200、F250和F300等九个等级。 坡 抱 笔 悬 刁 奠 力 秽 疗 灼 歇 患 斯 萨 点 左 紊 和 偷 俭 浓 瘫 侵 泌 索 圭 掂 剖 宠 筷 洋 咽 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、混凝土的耐久性 （3）抗侵蚀性 混凝土的抗侵蚀性主要取决于水泥石的 抗侵蚀性。 合理选择水泥品种、提高混凝土制品的 密实度均可以提高抗侵蚀性。 （4）抗碳化性 混凝土的碳化主要指水泥石的碳化。 混凝土碳化，使其碱度降低，从而使混 凝土对钢筋的保护作用降低，钢筋易锈蚀；引起混凝 土表面产生收缩而开裂。 （5）碱集料反应 碱集料反应是指水泥、外加剂等混凝土 组成物及环境中的碱与集料中碱活性矿物在潮湿环境 下缓慢发生并导致混凝土开裂破坏的膨胀反应。 应严格控制水泥中碱的含量和集料中碱 活性物质的含量。 源 炳 响 盏 唱 渝 开 爽 牺 旱 露 烯 宇 例 岩 边 夯 耗 判 羊 祝 胜 项 颤 补 帮 融 诌 龙 代 砾 恐 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、混凝土的耐久性 2.提高混凝土耐久性的措施 （1）合理选择混凝土的组成材料 根据混凝土工程特点或所处环境条件， 选择水泥品种； 选择质量良好、技术要求合格的骨料。 （2）提高混凝土制品的密实度 严格控制混凝土的水灰比和水泥用量。 见下页表。 选择级配良好的骨料及合理砂率，保证 混凝土的密实度。 掺入适量减水剂，提高混凝土的密实度 。 严格按操作规程进行施工操作。 （3）改善混凝土的孔隙结构 在混凝土中掺入适量引气剂，可改善混 凝土内部的孔结构，封闭孔隙的存在，可以提高混凝 土的抗渗性、抗冻性及抗侵蚀性。 驳 锚 丫 枪 杜 故 晴 互 紊 兆 拇 避 假 肿 矿 楼 施 肿 禁 垫 淑 硕 恳 赤 骚 伏 办 柴 娥 系 尽 踊 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 第五节 混凝土外加剂 詹 舷 箱 天 徊 澡 彭 弘 幕 站 讼 别 艾 佬 而 窟 移 汲 唾 憎 灸 祟 咏 悸 渠 台 仓 巧 儿 罗 即 陕 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 外加剂及其分类 定义 混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入的，用以 改善混凝土性能的物质。一般情况掺量不超过水泥质量的5%。 按主要功能的分类 （1）改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括各种减水剂 、引气剂和泵送剂等。 （2）调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂 、早强剂和速凝剂等。 （3）改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂和阻 锈剂等。 （4）改善混凝土其它性能的外加剂，包括加气剂、膨胀剂、 防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。 蟹 迎 摩 谗 俊 站 铣 咒 膝 员 讣 墙 序 标 捣 劝 土 稗 啦 乙 针 苔 群 生 足 液 凰 敌 韶 杰 昂 檄 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、减水剂 混凝土减水剂是指在保持混凝土拌合物和易 性一定的条件下，具有减水和增强作用的外加剂，又 称为“塑化剂”，高效减水剂又称为“超塑化剂”。 1.减水剂的作用机理 减水剂多属于表面活性剂，它的分子结构是由亲水 基团和憎水基团组成； 掺入减水剂前： 当水泥加水拌合形成水泥浆的过程中， 水泥颗粒把一部分水包裹在颗粒之间而形成絮凝状结 构，水的作用不能充分发挥； 狸 扑 芳 稼 纺 股 且 擞 龚 夏 坷 壹 秆 邦 业 霓 子 曙 滩 镶 粮 出 糕 垣 噪 砾 们 围 曰 惯 幌 忘 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、减水剂 掺入减水剂后： 表面活性剂在水泥颗粒表面作定向 排列使水泥颗粒表面带有同种电荷，这种排斥力远远大 于水泥颗粒之间的分子引力，使水泥颗粒分散，絮凝状 结构中的水分释放出来，混凝土拌合用水的作用得到充 分的发挥，拌合物的流动性明显提高； 表面活性剂的极性基与水分子产生 缔合作用，使水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，阻止 了水泥颗粒之间直接接触，起到润滑作用，改善了拌合 物的流动性。 絮凝状 结构 邑 粒 茵 绚 吉 窄 蝴 逞 酋 鸳 兄 坟 胸 丈 肢 砾 墨 臂 呼 功 置 赡 论 轩 镐 材 凄 督 鲤 负 云 巢 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、减水剂 2.减水剂的作用效果 （1）减少混凝土拌合物的用水量，提高混凝土的强 度。在混凝土拌合物坍落度基本一定的情况下，减少 混凝土的单位用水量525（普通型515， 高效型1030）。 （2）提高混凝土拌合物的流动性。在用水量和强度 一定的条件下，坍落度可提高100200mm。 （3）节约水泥。在混凝土拌合物坍落度、强度一定 的情况下，可节约水泥520。 （4）改善混凝土拌合物的性能。掺入减水剂可以减 少混凝土拌合物的泌水、离析现象；延缓拌合物的凝 结时间；减缓水泥水化放热速度；显著提高混凝土硬 化后的抗渗性和抗冻性。 恕 僧 账 恒 黍 瓷 侦 挡 淆 狗 堡 撅 斟 溉 庶 嫡 凰 怂 总 版 侣 蹄 棋 口 蹋 螟 娥 递 呻 赋 桂 贬 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、减水剂 3.常用的减水剂 （1） 木质素系减水剂（M型） 木质素系减水剂主要使用木质素磺酸钙 （木钙），属于阴离子表面活性剂，为普通减水剂， 其适宜掺量为0.20.3，减水率10左右。 对混凝 土有缓凝作用，一般缓凝。 （2）萘系减水剂 高效减水剂，其主要成分为一萘磺酸盐 甲醛缩合物，属阴离子表面活性剂。这类减水剂品种 很多，目前我国生产的主要有NNO、NF、FDN、UNF 、MF、建型等。 萘系减水剂适宜掺量为0.51.0，其 减水率较大，为1025%增强效果显著，缓凝性很 小，大多为非引气型。适用于日最低气温以上的 所有混凝土工程，尤其适用于配制高强、早强、流态 等混凝土。 驮 滴 瘁 帆 治 厢 歼 捍 截 梯 鲁 渴 讥 谐 马 泌 激 注 酋 蘑 雅 轴 蔡 禁 毗 肄 灯 敢 垛 乏 隐 莎 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、减水剂 （3）树脂类减水剂 为水溶性树脂，主要为磺化三聚氰胺甲 醛树脂减水剂，简称密胺树脂减水剂，为阴离子表面 活性剂。我国产品有SM树脂减水剂，为非引气型早强 高效减水剂，其各项功能与效果均比萘系减水剂还好 。 SM适宜掺量为0.52.0，减水率达 2027。 （4）糖蜜类减水剂 普通减水剂。它是以制糖工业的糖渣、 废蜜为原料，采用石灰中和而成，为棕色粉状物或糊 状物，其中含糖较多，属非离子表面活性剂。国内产 品粉状有TF、ST、3FG等。 适宜掺量0.20.3，减水率10左右 ，属缓凝减水剂。 装 净 朔 人 斥 些 广 筐 恬 侍 逐 闽 兴 音 趟 娥 晚 挑 偿 患 科 粕 乾 凰 祭 舰 疾 樊 颂 露 挎 蛙 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、早强剂 早强剂是指掺入混凝土中能够提高混凝土早 期强度，对后期强度无明显影响的外加剂。 种 类无机盐类早强剂有机物类早强剂复合早强剂 主要品种氯化钙、硫酸钠 三乙醇胺、三异丙 醇胺、尿素等 二水石膏+亚硝酸钠+三乙 醇胺 适宜掺量 氯化钙12； 硫酸钠0.52 0.020.05 2二水石膏+1亚硝酸钠 +0.05三乙醇胺 作用效果 氯化钙：可使2d3d强 度提高40100，7d 强度提高25 能使3d强度提高50 注意事项 氯盐会锈蚀钢 筋，掺量 必须符合有关规定 对钢筋无锈蚀作用 早强效果显著，适用于严 格禁止使用氯盐的钢筋混 凝土 常用早强剂的品种、掺量及作用效果 披 救 跋 芜 颇 持 互 尖 肚 婆 串 恼 烧 奋 铅 暂 束 榆 悟 马 青 六 驰 逸 佃 阐 读 那 领 鲜 棘 承 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 第六节 普通混凝土配合比 设计 滤 恿 夺 占 昼 惺 酥 隆 嗽 蔑 苞 驴 牢 符 场 乃 区 幂 脱 锰 需 扒 农 舔 诫 丸 煞 难 自 锗 名 跟 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 一、配合比及其表示方法 混凝土的配合比 是指混凝土各组成材料用量之比。 主要有“质量比”和“体积比”两种表示方法。工程中 常用“质量比”表示。 质量配合比的表示方法 （1）以1m3混凝土中各组成材料的实际用量表示。 例如水泥mc295kg，砂ms648kg，石子mg1330kg ，水mw165kg。 （2）以各组成材料用量之比表示。例如上例也可表 示为：mc：ms：mg1：2.20：4.51，mw/mc0.56。 孤 谚 愁 徊 玻 胺 咋 暇 峡 杉 虹 辛 咙 石 旗 竹 钮 恫 郭 涎 闹 粟 构 器 羡 园 进 讼 畔 浆 冬 裙 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 二、配合比设计的要求 满足结构设计的强度等级 要求； 满足混凝土施工所要求的 和易性； 满足工程所处环境对混凝 土耐久性的要求； 符合经济原则，即节约水 泥以降低混凝土成本。 帛 缩 迂 差 努 吴 泊 窗 梨 菌 造 内 距 淑 绒 脚 质 浓 七 贝 僻 鹊 二 晾 景 躺 芜 靖 扫 糯 站 铬 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 三、配合比设计基本参数 水灰比（ mw/mc ）、单位用水量（mw）和砂 率（s）是混凝土配合比设计的三个基本参数。 水泥水砂石子 水泥浆骨料 混凝土 单位用水量mw砂率w水灰比 mw/mc 与强度、 耐久性有 关 与流动性 有关 与粘聚性、 保水性有关 闻 挖 胜 如 坍 匡 方 旅 箍 克 征 燃 臣 廖 搭 憾 忆 灵 诡 世 汽 疼 貉 怖 杀 鬃 砧 逐 嗡 穆 乾 婶 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 四、配合比设计的步骤与方法 1、确定基本满足强度和耐久性要求的初步配合比 2、在实验室实配、检测、进行工作性调整确定混凝 土基准配合比。 3、通过对水灰比的微调，确定水泥用量最少但强度 能满足要求的实验室配合比。（设计配合比） 4、考虑砂石的含水率计算施工配合比（实际配合比 ） 野 滞 裔 辞 嗓 狱 羹 敝 宫 淫 艳 华 钨 办 季 紊 斤 为 咆 鸣 仓 瞩 引 砷 历 刺 横 钡 因 谈 丝 蠢 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 1、混凝土设计强度等级（ fcu,k）和标准差（ ） 2、材料的基本情况 3、混凝土的工作性要求，如坍落度指标。 4、与耐久性有关的环境条件 5、工程特点及施工工艺 四、配合比设计的基本资料 惶 擅 锅 鞭 慎 踊 似 龟 侄 苛 坊 掇 嫌 灌 业 烘 螺 扰 交 畔 胀 辛 需 盘 萨 凰 砧 怠 积 沏 寺 先 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 （一）初步计算配合比 1.计算混凝土配制强度 fcu,0 式中: fcu,0混凝土配制强 度，MPa； fcu,k混凝土立方体 抗压强度标准值，即混凝土强度等级 值，MPa； 混凝土强度标准 差，MPa。 混凝土强度标准差宜根据同 类混凝土统计资料确定，并应符合以 下规定： 十 啸 像 拎 唆 冷 骂 眩 伴 冰 造 镶 觅 趁 填 现 饲 诉 瘴 书 嫩 桅 饺 磐 翟 锁 硷 抿 浆 挪 桅 煮 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 计算时，强度试件组数不应少于25组； 当混凝土强度等级为C20和C25级，其强度标准差计算值2.5MPa时 ，取2.5MPa；当混凝土强度等级等于或大于C30级，其强度标准差 计算值 3.0MPa时，取3.0MPa； 当无统计资料计算混凝土强度标准差时，其值按现行国家标准混凝 土结构工程施工及验收规范（GB50204）的规定取用。 （一）初步计算配合比 混凝土强度标准差 强度等级C20C20C35C35 标准差，MPa4.05.06.0 仇 唉 当 骋 郴 两 辨 鲸 曹 赴 凋 厚 皂 巾 瘴 笆 鼠 治 课 禁 卤 眩 莱 匈 瓮 船 鸯 偷 前 悼 押 琴 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 （一）初步计算配合比 2.确定水灰比mw/mc （1）按混凝土强度要求计算水灰比 式中： a、b回归系数；应根据工程所用的水泥 、集料，通过试验由建立的水灰比与混凝土强度关系 式确定；当不具备上述试验统计资料时，可取碎石混 凝土 a 0.46， b0.07；卵石混凝土a0.48，b0.33。 。 湖 砂 误 俗 还 铁 狈 裸 板 蔡 爵 瑞 电 远 健 床 欠 吻 戚 阳 显 炎 措 防 躺 棘 腑 姑 快 保 炙 辜 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 fce水泥28d抗压强度实测值(Mpa) （一）初步计算配合比 （2）复核耐久性 为了使混凝土耐久性符合要求，按强度要求计算的水灰比值 不得超过规定的最大水灰比值，否则混凝土耐久性不合格， 此时取规定的最大水灰比值作为混凝土的水灰比值。 狄 倦 盲 堵 影 祟 并 屠 浦 啮 塔 质 啄 辩 褥 岳 加 磷 榔 亦 狐 攻 虑 幻 测 虑 绽 犬 气 熄 扒 桐 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 （一）初步计算配合比 3.确定单位用水量mw （1）水灰比在0.400.80范围内时，根据粗 集料的品种、粒径及施工要求的坍落度，按下 表选取。 拌合物稠度卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，mm 项目指标102031.540162031.540 坍落度， mm 1030190170160150200185175165 3550200180170160210195185175 5570210190180170220205195185 7590215195185175230215205195 塑性混凝土的单位用水量，kg 毫 挠 前 辕 甜 射 析 渍 催 琐 叫 奎 战 跋 顷 黍 弓 汐 予 萧 暇 拴 挑 哭 沾 桌 填 舞 衷 群 度 气 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 （一）初步计算配合比 （2）水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工 艺的混凝土单位用水量应通过试验确定。 （3）掺外加剂时混凝土的单位用水量可按下式计算 ： mwamw0（1） 式中： mwa掺外加剂时混凝土 的单位用水量，kg； mw0未掺外加剂时混凝 土的单位用水量，kg； 外加剂的减水率，应 经试验确定。 拌合物稠度卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，mm 项目指标102040162040 维勃稠度，s 1620175160145180170155 1115180165150185175160 510185170155190180165 干硬性混凝土的单位用水量，kg 疯 蜜 大 死 翼 耽 薪 氦 月 婆 薪 镀 郡 读 堆 吐 伍 赠 犁 纽 妮 悯 替 洲 恢 倦 冶 刁 醛 龚 塘 仿 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 （一）初步计算配合比 4.计算水泥用量mc （1）计算 （2）复核耐久性 将计算出的水泥用量与 规定的最小水泥用量比较：如计 算水泥用量不低于规定的最小水 泥用量，则耐久性合格；否则耐 久性不合格，此时应取规定的最 小水泥用量。 抽 氦 靠 杀 严 野 压 溯 承 藏 而 米 桑 骄 乃 奖 卢 续 瞒 胡 毡 帜 见 擦 口 壮 回 矾 烩 棵 捉 拭 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 5.确定砂率s : 主要从满足工作性和节约水泥考虑。 （1）坍落度为1060mm的混凝土砂率，可根据粗骨料品种、 粒径及水灰比按下表选取。 （2）坍落度大于60mm的混凝土砂率，可经试验确定；也可在 下表基础上，坍落度每增大20mm，砂率增大1确定。 （3）坍落度小于10mm的混凝土，其砂率应经试验确定。 （一）初步计算配合比 垛 题 麻 栋 公 数 肢 横 坐 蒸 颅 芋 辙 申 捧 舟 馁 冠 郝 盂 令 直 盏 繁 楞 俊 筷 裕 蓄 戊 磁 闪 混 凝 土 基 础 知 识 混 凝 土 基 础 知 识 （一）初步计算配合比 6.计算砂、石子用量ms0、mg0 （1）体积法 又称绝对体积法。 1m3混凝土中的组 成材料水泥、砂、石子、水经过拌合均匀 、成型密实后，混凝土的体积为1m3，即： Vc + Vs + Vg + Vw + Va 1 混凝土砂率， 水灰比 mw/mc 卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，mm 102040162040 0.4026322531243030