混凝土基础知识.doc

6.2.2 细骨料 细骨料 （Fine aggregate）：粒径为0.15 4.75mm 通常细、粗骨料的总体积占砼总体积的70%80%。 一、种类及特性 河砂：洁净、质地坚硬，为配制混凝土的理想材料； 海砂：质地坚硬，但夹有贝壳碎片及可溶性盐类 山砂：含有粘土及有机杂质，坚固性差； 人工砂：富有棱角，比较洁净，但细粉、片状颗较多，成本高 。 二、砼用砂质量要求 一般要求：质地坚实、清洁、有害杂质含量少。 含泥量、石粉含量和泥块含量 天然砂含泥量和泥块含量及人工砂石粉含量和泥块含量应分别符合表6.2.1和表6.2.2的规定。表6.2.1 天然砂含泥量和泥块含量 项 目指 标类类类含泥量（按质量计）（%）1.03.05.0泥块含量（按质量计）（%）01.02.0 表6.2.2 人工砂石粉含量和泥块含量项 目指 标类类类亚甲蓝试验MB值1.40 或合格含泥量（按质量计）（%）3.05.07.0泥块含量（按质量计）（%）01.02.0MB值1.40 或不合格 含泥量（按质量计）（%）1.03.05.0泥块含量（按质量计）（%）01.0 4.75mm 通常细、粗骨料的总体积占砼总体积的70%80%。 骨料性能要求：有害杂质含量少；具有良好的颗粒形状，适宜的颗粒级配和细度，表面粗糙，与水泥粘结牢固；性能稳定，坚固耐久。 粗骨料为粒径4.75mm的岩石颗粒 分为卵石和碎石两类。 卵石（ 砾石）包括河卵石、海卵石和山卵石等，其中河卵石应用较多。碎石大多由天然岩石径破碎筛分而成。碎石和卵石按技术要求分为类、类、类三种类别。类宜用于强度等级大于C60的混凝土；类宜用于强度等级为C30C60及抗冻、抗渗或其它要求的混凝土；类宜用于强度等级小于C30的混凝土。一、质量及技术要求 a）含泥量及泥块含量，其含量应分别符合表6.2.6的规定。 b）有害物质含量，其含量应分别符合表6.2.7的规定。 表6.2.6 卵石、碎石含泥量和泥块含量 项目指标类类类含泥量（按质量计）（）0.51.01.5泥块含量（按质量计）（）00.50.7 表6.2.7 卵石、碎石中有害物质含量 项目指标类类类有机物合格合格合格硫化物及硫酸盐（按SO3质量计）（），0.51.01.0二、强度 碎石强度采用岩石立方体抗压强度和碎石的压碎指标两种方法检验。 岩石立方体抗压强度检验，是将碎石的母岩制成直径余高均为50mm的圆柱体或边长为50mm的立方体，在水饱和状态峡，测定其极限抗压强度值。一般要求碎石母岩岩石的抗压强度不小于混凝土抗压强度的1.5倍，还要考虑母岩的风化程度。 压碎指标(Aggregate crusing value)是指将一定质量气干状态的9.09.5mm的石子，按一定的方法装入压碎指标值测定仪（内径152mm的圆筒）内，上面加压头后放在试验机上，在35min内均匀加荷到200KN，卸荷后称取试样质量（G0),再用孔径为2.36mm的筛进行筛分，称取试样的筛余量（G1 ）,压碎指标Qc 如下计算： 三、颗粒形状及表面特征 粗骨料比较理想的颗粒形状为三维长度相等或相近的立方体或球形颗粒而三维长度相差较大的针、片状颗粒粒形较差。颗粒长度大于平均粒径2.4倍为针状颗粒，颗粒厚度小于平均粒径0.4倍的为片状颗粒。平均粒径为一个粒级的骨料其上、下限粒径的算术平均值。 骨料表面的粗糙程度及孔隙特征影响混凝土的强度。 卵石：光滑少棱角，孔隙率及总表面积小，工作性好，水泥用量少，但粘结力差，强度低。 碎石：多棱角，孔隙率及总表面积大，工作性差，水泥用量多，但粘结力强，强度高。在相同条件下，碎石混凝土比卵石混凝土的强度约高10左右。四、最大粒径和颗粒级配 最大粒径 粗骨料公称粒级的上限称该粒级的最大粒径。 最大粒径的选用原则：质量相同的石子，粒径越大，总表面积越小，越节约水泥，故尽量选用大粒径石子。同时应综合考虑以下 几点： a.结构上考虑：建筑构件的截面尺寸及配筋疏密 钢筋砼 ：粗骨料最大粒径 1/4结构截面最小尺寸且 2800kg/m3。骨料为钢屑、重晶石、铁矿石等重骨料，水泥为钡水泥、锶水泥等重水泥。又称防辐射混凝土，用于核能工厂的屏障结构材料。 2.普通混凝土：表观密度 20002800kg/m3，骨料为天然砂、石，密度一般多在2500kg/m3左右，简称砼，用于各种建筑的承重结构材料。 3.轻混凝土：表观密度1950kg/m3，骨料为多孔轻质骨料，或无砂的大孔混凝土或不采用骨料而掺入加气剂或泡沫剂形成的多孔结构混凝土。主要用作轻质结构（大跨度）材料和隔热保温材料。 （二）按用途分类 可分为结构砼（普通砼）、 防水砼 、耐热砼 、耐酸砼 、大体积砼、道路砼等。 （三）按所用胶凝材料分类 可分为水泥砼、石膏砼 、沥青砼、聚合物砼、水玻璃混凝土 等。 （四）按强度等级分 可分为低强度砼（fcu 30MPa）、 中强度砼（ fcu= 30 60MPa）、 高强度砼（ fcu= 60100MPa）； 超高强度砼（ fcu 100MPa）。 （五）按生产和施工方法分类 可分为普通浇筑砼、预拌砼 、泵送砼、喷射砼、压力灌浆砼 等。 三、混凝土的特点 （一）优点 1.原材料丰富，造价低廉； 2.砼拌和物具有良好的可塑性和浇注性，易加工成型；3.可调整性强 ，可根据使用性能的要求与设计来配制相应的混凝土；4.抗压强度高； 5.匹配性好，与钢筋及钢纤维等有牢固的粘结力； 6.耐久性良好； 7.耐火性好，维修费少 ；8.生产能耗低。（二）缺点 1.自重大，比强度小； 2.抗拉强度低；3.变形能力差，易开裂； 4.导热系数大，保温隔热性能较差； 5.硬化较慢，生产周期长， 四、砼的发展趋向 1.高性能混凝土（HPC） 要求有高强度等级（fcu60Mpa）和良好的工作性、体积稳定性和耐久性。 发展途径： （1）采用高性能的原料以及与之相适应的工艺； （2）采用多元复合途径提高混凝土的综合性能。如掺入高效减水剂，缓凝剂、引气剂、硅灰、优质粉煤灰、稻壳灰及沸石粉等。2.绿色高性能混凝土（GHPC） 从节约能源、资源，减少工业废料排放和保护自然环境角度考虑，要求混凝土及其原材料的开发、生产、建筑施工作业等既能满足建设需要，又不危及后代人的延续生存环境。 3.其它新技术混凝土 灭菌、环境调节、变色、智能混凝土等。 6.2 普通混凝土的组成材料 普通混凝土组成材料是水泥、天然砂、石、水、掺合剂和外加剂 。 其组成过程为：水水泥 水泥浆砂水泥砂浆粗骨料砼 各成分的作用：1.水泥浆能充填砂的空隙，起润滑作用，赋予混凝土拌合物一定的流动性。 2.水泥砂浆能充填石子的空隙，起润滑作用，也