建设工程技术与计量第三章.doc

建设工程技术与计量(土建)精讲班第13讲讲义热轧钢筋一、钢筋(一)钢筋分类 其材质包括：碳素结构钢，低合金高强度结构钢。常用以下钢筋：1、 热轧钢筋。热轧钢筋分类：（H热轧；R带肋；B钢筋）热轧钢筋光园钢筋HPB235、HPB300、普通热轧钢筋HRB335、HRB400、HRB500细晶粒热轧钢筋HRBF335、 HRBF400、 HRBF500 特点外观HPB235、HPB300钢筋由碳素结构钢轧制而成，表面光圆，其中其余均由低合金高强度结构钢轧制而成，外表带肋。强度/塑性随钢筋级别的提高，其屈服强度和极限强度逐渐增加，而其塑性则逐步下降。 应用非预应力钢筋混凝土可选用HPB235、HRB335和HRB400钢筋预应力钢筋混凝土则宜选用HRB500、HRB335和HRB400钢筋。2008考题11综合钢筋的强度、塑性、工艺性和经济性等因素，既可作为非预应力钢筋混凝土选用也可作为预应力钢筋混凝士选用的钢筋牌号是（ B）。AHRB235BHRB335CHRB435DHRB500例题：预应力钢筋混凝土则宜选用 钢筋A. HRB235 B. HRB325C. HRB335 D. HRB400 E. HRB500答案：C.D.E分析：非预应力钢筋混凝土可选用HPB235、HRB335和HRB400钢筋，而预应力钢筋混凝土则宜选用HRB500、HRB400和HRB335钢筋。2、冷加工钢筋。常见的品种冷拉热轧钢筋、冷轧带肋钢筋和冷拔低碳钢丝（1）冷拉热轧钢筋冷拉时效的概念。强度特点在常温下将热轧钢筋拉伸至超过屈服点小于抗拉强度的某一应力，然后卸荷，即制成了冷拉热轧钢筋。如卸荷后立即重新拉伸，卸荷点成为新的屈服点，因此冷拉可使屈服点提高，材料变脆、屈服阶段缩短，塑性、韧性降低。若卸荷后不立即重新拉伸，而是保持一定时间后重新拉伸，钢筋的屈服强度、抗拉强度进一步提高，而塑性、韧性降低继续降低，这种现象称为冷拉时效。实践中，可将冷拉、除锈、调直、切断合并为一道工序，这样可简化流程，提高效率。2006题：与热轧钢筋相比，冷拉热轧钢筋具有的特点是（A）。 A.屈服强度提高，结构安全性降低 B.抗拉强度降低，结构安全性提高 C.屈服强度降低，伸长率降低 D.抗拉强度降低，伸长率提高 冷轧带肋钢筋分类CRB500、CRB650、 CRB800、CRB970、CRBll70五个牌号特点冷轧带肋钢筋克服了冷拉、冷拔钢筋握裹力低的缺点，而具有冷拉、冷拔钢筋相近的强度，应用CRB500为普通钢筋混凝土用钢筋，其他牌号为 预应力混凝土钢筋在中、小型预应力钢筋混凝土结构构件中广泛应用。例题：冷轧带肋钢筋可用于预应力混凝土的是（ ） ACRB500 BCRB650 CCRB800 DCRB970 ECRBll70 答案：B.C.D.E分析： 冷轧带肋钢筋 CRB500为普通钢筋混凝土用钢筋，其他牌号为 预应力混凝土钢筋在中、小型预应力钢筋混凝土结构构件中广泛应用（2）冷拔低碳钢丝分类冷拔低碳钢丝分为甲乙两级，特点冷拔后屈服强度可提高 ，同时失去了低碳钢的良好塑性，变得硬脆。应用甲级用于预应力混凝土结构构件中，乙级用于非预应力混凝土结构构件中。例题： 冷拔低碳钢丝 （ ）A冷拔后提高屈服强度 B冷拔后提高塑性 C冷拔后变得硬脆。 D都可以用于预应力混凝土结构构件中E乙级用于预应力混凝土结构构件中。 答案：A. C. 分析： 冷拔低碳钢丝冷拔后屈服强度可提高 ，同时失去了低碳钢的良好塑性，变得硬脆。甲级用于预应力混凝土结构构件中，乙级用于非预应力混凝土结构构件中。（3）热处理钢筋热处理钢筋成盘供应：200m/盘，特点热处理钢筋强度高，用材省，锚固性好，预应力稳定应用主要用作预应力钢筋混凝土轨枕，也可以用于预应力混凝土板、吊车梁等构件例题：热处理钢筋（ ）A锚固性好 B预应力不稳定 C可以用作预应力钢筋混凝土轨枕 D不可以用于预应力混凝土板 E不可以用于预应力 吊车梁等构件 答案：A. C .分析：热处理钢筋强度高，用材省，锚固性好，预应力稳定，主要用作预应力钢筋混凝土轨枕，也可以用于预应力混凝土板、吊车梁等构件。（4）碳素钢丝、刻痕钢丝和钢绞线碳素钢丝、刻痕钢丝和钢绞线预应力混凝土用钢丝分为碳素钢丝(矫直回火钢丝，代号J)、冷拉钢丝(代号L)及矫直回火刻痕钢丝(代号JK)三种。特点具有很高的强度，安全可靠，节约钢材， 便于施工，且不需冷拉、焊接接头等加工。碳素钢丝(矫直回火钢丝)，是生产刻痕钢丝和钢绞拉张的母材。将碳素钢丝表面沿长度方向压出椭圆形刻痕即为刻痕钢丝。钢绞线强度高、柔性好，特别适用于曲线配筋的预应力混凝土结构、大跨度或重荷载的屋架等钢丝和钢绞线主要用于大跨度、大负荷的桥梁、电杆、枕轨、屋架、大跨度吊车梁等。2007年考题11综合考虑钢筋的强度、塑性、工艺性和经济性，非预应力钢筋混凝土一般不应采用（ B ）。 A甲级冷拔低碳钢丝 BHRB500钢筋 CHRB400钢筋 DHPB235钢筋2007年考题12受冲击振动荷载的预应力钢筋混凝土轨枕，在配筋选材时应采用（ D ）。 A冷拉热轧钢筋 B冷拔低碳钢丝 C冷轧带肋钢筋 D热处理钢筋抗拉性能1 抗拉性能。 表征抗拉性能的技术指标有：屈服点、抗拉强度及伸长率。 屈服点。设计时，一般以屈服强度或压服点作为强度取值的依据抗拉强度在设计中，一定范围内，屈强比小则表明钢材在超过屈服点工作时可靠性较高，较为安全。太小了则反映钢材不能有效的被利用。伸长率表征了钢材的塑性变形能力。越大越好。2冷弯性能。定义冷弯性能指钢材在常温下承受弯曲变形的能力，表征表征在恶劣变形条件下钢材的塑性。做法试件按规定条件弯曲，若弯曲处的外表面无裂断、裂缝或起层，即认为冷弯性能合格。用途揭示内应力，杂质等缺陷。可用于焊接质量的检验，能揭示焊件在受弯表面裂纹，杂质等缺陷。3冲击韧性。定义（1）冲击韧性指钢材抵抗冲击载荷的能力。（2）其指标是通过标准试件的弯曲冲击韧性试验确定。按规定，将带有V形缺口的试件进行冲击试验。（3）试件在冲击荷载作用下折断时所吸收的功，称为冲击吸收功Akv(J)。（4）钢材的化学成分、组织状态、内在缺陷及环境温度等 都是影响冲击韧性的重要因素。Akv值随试验温度的下降而减小，当温度降低达到某一范围时，Akv急剧下降而呈脆性断裂，这种现象称为冷脆性。（5）发生冷脆时的温度称为脆性临界温度，其数值越低，说明钢材的低温冲击韧性越好。用途对直接承受动荷载而且可能在负温下工作的重要结构，必须进行冲击韧性检验4硬度。硬度指表面层局部体积抵抗压入产生塑性变形的能力。表征值常用布氏硬度值HB表示。 5耐疲劳性。定义试件在交变应力下工作，在规定的周期基数内不发生断裂的最大应力。用途在反复荷载作用下，钢材在远低于抗拉强度时突然发生断裂，称为疲劳破坏。疲劳破坏的危险应力用疲劳极限表示。6焊接性能。可焊性主要指焊接后在焊缝处的性质与母材性质的一致程度。影响钢材可焊性的主要因素是化学成分及含量。2008考题13关于钢筋性能，说法错误的是（ A）。A设计时应以抗拉强度作为钢筋强度取值的依据B伸长率表征了钢材的塑性变形能力C屈强比太小，反映钢材不能有效地被利用D冷弯性能是钢材的重要工艺性能(三)、钢材的化学成分 及其对性能的影响1碳(C)当含碳量小于0.8时，C含量增加将使抗拉强度及硬度提高，但塑性与韧性将降低，焊接性能、耐腐蚀性能也下降。2硅(Si)当小于等于1时，Si含量的增加可显著提高强度及硬度，而对塑性及韧性无显著影响。3锰(Mn)在一定限度内，随Mn含量的增加可显著提高强度并可消减因氧与硫引起的热脆性。改善热加工性能。 4硫(S)为有害元素，有强烈的偏析作用，使机械性能、焊接性能下降（引起热裂纹）。5磷(P)为有害元素，含量的增加可提高强度，塑性及韧性显著下降。有强烈的偏析作用，引起冷脆性，焊接性下降。但可提高耐磨性及耐腐蚀性。2004考题影响钢材冲击韧性的重要因素有( )。 A钢材化学成分 B所承受荷载的大小 C钢材内在缺陷 D环境温度 E钢材组织状态二、木材 特点：适用范围1、胶合板以层数取名。它能获得较大幅度宽板材，消除各向异性，克服木节和裂纹等缺陷的影响。可用于隔墙板、天花板、门芯板、室内装修和家具等2、纤维板各向同性，胀缩性小、不翘曲、不开裂，并有良好的保温、吸声、绝缘效果。硬质纤维板密度大、强度高，主要用作壁板、门板、地板、家具和室内装修等。中密度纤维板是家具制造和室内装修的优良材料。软质纤维板表观密度小、吸声绝热性能好，可作为吸声或绝热材料使用。3 胶合夹心板(细木工板)分为实心板和空心板两种。适于家具制作、室内装修及预制装配式房屋。4刨花板按表面状况，刨花板可分为：加压刨花板、砂光或刨光刨花板、饰面刨花板、单板贴面刨花板等。刨花板由于成本低，性能优，用作芯材比木材更受欢迎，而饰面刨花板则由于材质均匀、花纹美观，质量较小等原因，大量应用在家具制作，室内装修，车船装修等方面。例题：有关木材的利用说法正确的有 A. 胶合板它能获得较大幅度宽板材， B. 软质纤维板 可作为吸声或绝热材料使用。C. 胶合夹心板分实心板和空心板两种。D. 中密度纤维板可作为吸声或绝热材料使用E. 刨花板 用作芯材比木材更受欢迎答案：A.B.C E水泥水泥属于水硬性胶凝材料。常用的是硅酸盐系列水泥。(一)硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥1定义与代号(1)硅酸盐水泥不掺混合材料的称为I型硅酸盐水泥，代号PI；掺入不超过水泥质量5混合材料的称为型硅酸盐水泥，代号P.。(2)普通硅酸盐水泥。由硅酸盐水泥熟料、615的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，代号PO。2硅酸盐水泥熟料的组成 硅酸盐水泥熟料主要矿物组成及其含量范围和各种熟料单独与水作用所表现特性，见表 。 主要特征 矿物名称水化速度水化热强度体积收缩抗硫酸盐侵蚀性硅酸三钙快大 高中中硅酸二钙慢小早期低，后期高中最好铝酸三钙最快最大 低最大差铁铝酸四钙较快中 中最小好3硅酸盐水泥的凝结硬化水泥凝结硬化机理比较复杂，一般解释为水化是水泥产生凝结硬化的必要条件，而凝结硬化是水泥水化的结果。4硅酸盐水泥及普通水泥的技术性质。细度。细度表示水泥颗粒的粗细程度。水泥的细度直接影响水泥的活性和强度。颗粒越细，水化速度快，早期强度高，但硬化收缩较大。而颗粒过粗，又不利于水泥活性的发挥，且强度低。/1120712305凝结时间。初凝时间为水泥加水拌合起，至水泥浆开始失去塑性所需的时间。终凝时间从水泥加水拌合起，至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度所需的时间。初凝时间不宜过短，终凝时间不宜过长。硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于6.5h=390min；水泥初凝时间不合要求，该水泥报废；终凝时间不合要求，视为不合格。体积安定性水泥安全性不良会导致构件(制品)产生膨胀性裂纹或翘曲变形，造成质量事故。安定性不合格的水泥不可用于工程，应废弃。强度。水泥强度是指胶砂的强度而不是净浆的强度，它是评定水泥强度等级的依据。按规定制成胶砂试件，在标准温度的水中养护，测3d和28d的试件抗折和抗压强度划分强度等级。碱含量。水泥的碱含量将影响构件(制品)的质量或引起质量事故。水泥中碱含量按Na2O+0.658K2O计算值来表示，若使用活性骨料，用户要求提供低碱水泥时，水泥中碱含量不得大于0.60或由供需双方商定。水化热。水化热与水泥矿物成分、细度、掺入的外加剂品种、数量、水泥品种及混合材料掺量有关。水泥的水化热主要在早期释放，后期逐渐减少。 对大体积混凝土工程，由于水化热积聚在内部不易发散，使内部温度上升到50以上，内外温度差引起的应力使混凝土可能产生裂缝。2005考题：水泥的终凝时间，指的是( B )。 A.从水泥加水拌和起至水泥浆开始失去塑性所需的时间 B.从水泥加水拌和起至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度所需的时间 C.从水泥浆开始失去塑性至完全失去塑性并开始产生强度所需的时间 D.从水泥浆开始失去塑性至水泥浆具备特定强度所需的时间2004考题关于水泥凝结时间的描述，正确的是( A )。 A硅酸盐水泥的终凝时间不得迟于65h B终凝时间自达到初凝时间起计算 C超过初凝时间，水泥浆完全失去塑性 D普通水泥的终凝时间不得迟于65h建设工程技术与计量(土建)精讲班第14讲讲义硅酸盐水泥普通水泥的应用主要应用在以下几个方面： (1)水泥强度等级较高，主要用于重要结构的高强度混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土工程。 (2)凝结硬化较快、抗冻性好，适用于早期强度要求高、凝结快，冬期施工及严寒地区受反复冻融的工程。 (3)不宜用于经常与流动软水接触及有水压作用的工程，也不宜用于受海水和矿物等作用的工程。 (4)不宜用于大体积混凝土构筑物。(二)掺混合材料的硅酸盐水泥1混合材料。(1)活性混合材料它可以改善水泥性能、调节水泥强度等级、扩大水泥使用范围、提高水泥产量、利用工业废料、降低成本，有利于环境保护。(2)非活性混合材料它可以增加水泥产量、降低成本、降低强度、减少水化热、改善混凝土及砂浆的和易性等。2定义与代号。(1)矿渣硅酸盐水泥代号PS。掺加粒化高炉矿渣(2)火山灰质硅酸盐水泥代号PP。由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料和石膏磨细制成(3)粉煤灰硅酸盐水泥代号PF。由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、石膏磨细制成 3五种水泥的主要特性及适用范围见教材表3.1.3此表很重要，结合技术性质和组成对比理解记忆。 种类硅酸盐水泥PI，P普通硅酸盐水泥PO矿渣水泥PS火山灰质水泥PP粉煤灰水泥PF适用范围适于制造地上、地下及水中的混凝土及预应力钢筋混凝土结构，包括反复冰冻的结构适用于高温车间和有耐火要求的结构适用于有抗渗要求的工程,地上地下水中混凝土工程。都宜于制作快硬早强工程和高等级混凝土。可用于冬季严寒反复冻融地区。（早期强度高，水化热大，耐冻性好，耐热性差，耐腐蚀耐水性差。）1适用于有抗硫酸盐侵蚀要求的般工程。2适于蒸气养护的混凝土结构。3适于一般的混凝土工程。4适于大体积混凝土结构。不适宜范围1不宜于大体积混凝土施工；2不宜于受化学侵蚀、压力水(软水)作用及海水侵蚀的工程 1不适于处于干燥环境的混凝土工程；2不宜于用耐磨性要求高的工程不适用于有抗碳化要求的工程1都不适于早期强度要求高的工程；2都不适用于严寒地区并处于地下水升降范围内的混凝土例题：硅酸盐水泥主要适用于（C）海底工程 大体积混凝土构筑物冬季 施工 工程 水塔施工2006考题：高温车间的混凝土结构施工时，水泥应选用（B）。 A.粉煤灰硅酸盐水泥 B.矿渣硅酸盐水泥 C.火山灰质硅酸盐水泥 D.普通硅酸盐水泥 2007年考题13隧洞和边坡开挖后通常采取喷射混凝土加固保护，以达到快硬、早强和高强度效果，在配制混凝土时应优先选用（ A ）。 A硅酸盐水泥 B矿渣硅酸盐水泥 C火山灰硅酸盐水泥 D粉煤灰硅酸盐水泥2008考题12有耐热、耐火要求的混凝土结构的高温车间，优先选用的水泥是（ C）。A硅酸盐水泥建/设工程/教育|网整理B普通硅酸盐水泥C矿渣硅酸盐水泥D粉煤灰硅酸盐水泥（三）铝酸盐水泥，以前称为高铝水泥，也称矾土水泥。代号CA。铝酸盐水泥，以前称为高铝水泥，也称矾土水泥。代号CA。根据Al2O3含量百分数将铝酸盐水泥分为四类：CA50、CA60、CA70、CA80。(1)技术要求：细度，比表面积300m2kg；凝结时间：CA60水泥初凝时间60min，终凝时间18h，其余三类水泥均要求初凝时间30min，终凝时间6h(2)强度特点CA水化速度快，凝结正常，快硬早强，而CA2水化速度较之缓慢，但后期强度增长较大。3d强度即可达到PO（普通硅酸盐水泥）28d的水平，最适宜的硬化温度为15左右。(3)耐高温性能铝酸盐水泥具有一定的耐高温性能，在高温下仍能保持较高的强度，并能随CA2含量的增加而提高。(4)耐腐蚀性铝酸盐水泥的耐腐蚀性高于硫酸盐水泥。适用范围铝酸盐水泥可用于配制不定型耐火材料；与耐火粗细集料(如铬铁矿等)可制成耐高温的耐热混凝土；用于工期紧急的工程；也可用于抗硫酸盐腐蚀的工程和冬季施工的工程。不适用范围铝酸盐水泥不宜用于大体积混凝土工程；不能用于与碱溶液接触的工程；不得与未硬化的硅酸盐水泥混凝土接触使用，不得与硅酸盐水泥或石灰混合使用；不能蒸汽养护，不宜高温季节施工。砂石粒径在4.75mm以上者称石子，4.75mm以下者谓砂子。 (一)普通砂 混凝土中应用最多的砂子是天然砂，即普通砂。普通砂包括河砂、海砂和山砂。河砂、海砂拌制混凝土时需水量较少，但砂粒与水泥间的胶结力较弱，海砂中常含有贝壳碎片及可溶性盐类等有害杂质；山砂颗粒多具棱角、表面粗糙，需水量较大，和易性差，但砂粒与水泥间的胶结力强，有时含较多的粘土等有害杂质。选用砂时，应按就地取材的原则，无砂源地区，也可考虑采用人工砂。1有害杂质含量据含泥量和泥块量分为三类。I类宜用于强度等级大于C60的混凝土；类宜用于强度等级C3060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。2粗细程度及颗粒级配在砂用量相同的情况下 若砂子过粗，则拌制的混凝土粘聚性较差，容易产生离析、泌水现象；若砂子过细，砂子的总表面积增大，虽然拌制的混凝土粘聚性较好，不易产生离析、泌水现象，但需包裹砂子表面的水泥浆较多，水泥用量增大。用级配良好的砂配制混凝土，不仅所用水泥浆量少，节约水泥，而且还可提高混凝土的和易性、密实度和强度。砂的粗细程度和颗粒级配通过筛分析法确定。砂的粗细程度用细度模数Mx表示， 砂按细度模数Mx为粗、中、细三种规格：3.73.1为粗砂，3.02.3为中砂，2.216为细砂，粗、中、细砂均可作为普通混凝土用砂，但以中砂为佳。3砂的物理性质随砂含水率的变化其堆积体积也发生变化，因此在拌制混凝土时，砂子用量以质量控制较为可靠。混凝土的骨料以干燥状态设计配合比(二)普通石子1、 分类碎石碎石配制的混凝土强度高，拌制混凝土水泥用量较多，拌和物和易性较差；卵石石拌制混凝土需用水泥浆量少，拌和物和易性好，配制的混凝土强度较低。最大粒径石子的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的14，同时不得大于钢筋间最小净距的34。 若采用泵送混凝土时，还根据泵管直径加以选择。颗粒级配（采用筛分法）连续级配连续级配比间断级配水泥用量稍多，但其拌制的混凝土流动性和粘聚性均较好，是现浇混凝土中最常用的一种级配形式。间断级配间断级配是省去一级或几级中间粒级的集料级配，其大颗粒之间空隙由比它小几倍的小颗粒来填充，减少孔隙率，节约水泥。但由于颗粒相差较大，混凝土拌和物易产生离析现象。因此，间断级配较适用于机械振捣流动性低的干硬性拌和物。3强度与坚固性(1)强度。用岩石立方体抗压强度和压碎指标表示。立方体强度试块50*50*50。石子的强度在选择采石场、对粗集强度有严格要求或对质量有争议时，宜用岩石立方体检验；对于经常性的生产质量控制则用压碎指标值检验较为方便。用压碎指标表示石子强度是通过测定石子抵抗压碎的能力，间接地推测其相应的强度。(2)坚固性。坚固性试验一般采用硫酸钠溶液浸泡法。 4.物理性质(1)表观密度。2.552.85t/m3 (2)堆积密度。1.41.7t/m3 (3)孔隙率。45%五、 石灰与石膏一、石灰石灰(生石灰CaO)是气硬性胶凝材料。1石灰的原料石灰 主要成分是氧化钙.石灰加水后便消解为熟石灰Ca(OH)，这个过程称为石灰的“熟化”， 石灰熟化是放热反应。熟化时，体积增大。因此未完全熟化的石灰不得用于拌制砂浆，防止抹灰后爆灰起鼓。2石灰膏石灰加大量水熟化形成石灰浆，再加水冲淡成为石灰乳，俗称淋灰。石灰乳在储灰池中完成全部熟化过程，经沉淀浓缩成为石灰膏。每立方米石灰膏需生石灰630kg左右。石灰膏的另一来源是化学工业副产品。例如用碳化钙(电石，CaC)加水制取乙炔时所产生的电石渣 。3石灰的硬化石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由下述两个同时进行的过程来完成的：结晶作用游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱和溶液中形成结晶。碳化作用氢氧化碳与空气中的二氧化碳化合生成碳酸钙结晶，释出水分并被蒸发，这个过程持续较长时间。4石灰的技术性质和要求（1）用石灰调成的石灰砂浆突出的优点是具有良好的可塑性，在水泥砂浆中掺入石灰浆，可使可塑性显著提高。（2）石灰不宜在潮湿的环境下使用，也不宜单独用于建筑物的基础。（3）贮存生石灰，不但要防止受潮，而且不宜贮存过久，储存和运输生石灰时还要注意安全。5石灰在土木建筑工程中的应用(1)配制水泥石灰混合砂浆、石灰砂浆等。用熟化并“陈伏”好的石灰膏和水泥、砂 配制而成的混合砂浆是目前用量最大、用途最广的砌筑砂浆；用石灰膏和砂或麻刀或纸筋配制成的石灰砂浆、麻刀灰、纸筋灰，广泛用作内墙、天棚的抹面砂浆。此外，石灰膏还可稀释成石灰乳，用作内墙和天棚的粉刷涂料。(2)拌制灰土或三合土。将消石灰粉和粘土按一定比例拌和均匀、夯实而形成灰土，灰土和三合土广泛用作基础、路面或地面的垫层，它的强度和耐水性远远高出石灰或粘土。石灰改善了粘土可塑性，在强夯之下，密实度提高也是其强度和耐水性改善的原因之一。(3)生产硅酸盐制品。以磨细生石灰(或消石灰粉)或硅质材料(如石英砂、粉煤灰、矿渣等)为原料，加水拌和，经成型、蒸压处理等工序而成的材料统称为硅酸盐制品，多用作墙体材料。2004考题在水泥砂浆中掺入石灰浆的主要目的是( C )。 A提高砂浆的强度 B提高砂浆的体积安定性 C提高砂浆的可塑性 D.快砂浆的凝结速度二、石膏石膏是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料1石膏的原料及生产（1）生产石膏的主要原料是天然二水石膏，又称软石膏 生产石膏的主要工序是加热与磨细。由于加热方式和温度的不同，可生产不同性质的石膏品种，统称熟石膏。（2）高强石膏的晶粒较粗，调制成一定稠度的浆体时，需水量较小，因而硬化后强度较高，可用于强度要求较高的抹灰工程、装饰制品和石膏板；掺入防水剂，可用于湿度较高的环境中。2建筑石膏的硬结过程（1）石膏的初凝。半水石膏 与水进行水化反应，生成二水石膏， 总表面积增大，可吸附更多的水分； 浆体中的水分 逐渐减少。所以浆体的稠度便逐渐增大，颗粒之间的摩擦力和粘结力逐渐增加，因而浆体可塑性逐渐减小，表现为石膏的凝结，称为石膏的初凝。（2）石膏的终凝。在浆体变稠的同时，二水石膏胶体微粒逐渐变为晶体，晶体逐渐长大，共生和相互交错，使浆体凝结，逐渐产生强度，随着内部自由水排水，晶体之间的摩擦力、粘结力逐渐增大，石膏开始产生结构强度，称为终凝。3建筑石膏的技术性质与应用色白质轻纯净建筑石膏为白色粉末，密度为260275gcm3，堆积密度为0811tm3。http:/1120712305./凝结硬化快建筑石膏初凝和终凝时间很短，需降低其凝结速度，可加入缓凝剂。常用的缓凝剂有硼砂、酒石酸钾钠、柠檬酸等。微膨胀性建筑石膏浆体在凝结硬化初期体积产生微膨胀，在使用中不会产生裂纹。因此建筑石膏装饰制品，形状饱满密实，表面光滑细腻。多孔性内部具有很大孔隙率，因此，硬化后强度较低。石膏制品表面密度小、保温绝热性能好、吸声性强、吸水率大，以及抗渗性、抗冻性和耐水性差。防火性当受到高温作用时，二水石膏的结晶水开始脱出，吸收热量，并在表面上产生一层水蒸气幕，阻止了火势蔓延，起到防火作用耐水性、抗冻性差建筑石膏硬化后具有很强的吸湿性，在潮湿条件下，晶体粒间的粘结力减弱，强度显著降低；遇水则因二水石膏晶体溶解而引起破坏；吸水受冻后，将因孔隙中水分结冰而崩裂。所以建筑石膏的耐水性、抗冻性都较差。主要用途制成石膏抹灰材料、各种墙体材料(如纸面石膏板、石膏空心条板、石膏砌块等)，各种装饰石膏板、石膏浮雕花饰、雕塑制品等。2006考题：石膏的主要成分是（D）。 A.氢氧化钙 B.氧化钙 C.碳酸钙 D.硫酸钙 2008考题17不能增加水泥石灰混合砂浆和易性的材料是（ C）。A电石膏建/设工程/教育|网整理B粉煤灰C脱水硬化石灰膏D石灰膏建设工程技术与计量(土建)精讲班第15讲讲义混凝土的强度一、混凝土材料 (一)混凝土的技术性质1、混凝土的强度（1）混凝土的立方体抗压强度(fcu)按照标准的制作方法制成边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件（温度20C2，相对湿度95以上或在氢氧化钙饱和溶液中）下，养护到28d，按照标准的测定方法测定其抗压强度值称为混凝土立方体试件抗压强度，简称立方体抗压强度，以fcu表示。立方体抗压强度标准值(fcu，K)是按数理统计方法确定，具有不低于95保证率的立方体抗压强度。混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值(fcu,K)来确定的。混凝土结构设计规范GB 50010规定，钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；强度等 级表示中的“C”为混凝土强度符号。“C”后面的数值，即为混凝土立方体抗压强度标准值。（2）混凝土的抗拉强度混凝土直接受拉是一种脆性破坏。混凝土的抗拉强度只有抗压强度的1l0120，且强度等级越高，该比值越小， 目前，许多国家都是采用劈裂抗拉试验方法，间接地求混凝土抗拉强度，称为劈裂抗拉强度。（3）混凝土的抗折强度在道路和机场工程中，混凝土抗折强度是结构设计和质量控制的重要指标，而抗压强度作为参考强度指标。 道路水泥混凝土的抗折强度检验的标准试件为150mmXl50mmX550mm直方体，是对直角棱柱体小梁按三分点加荷方式测定的。图中1.2.6-一个钢球； 3、5-6两个钢球；4-试件；7-活动支座；8-机台；9-活动船形垫块，共4块。10-一般压力机支座；11-简易平轴支座混凝土抗折强度试验装置(尺寸单位：mm)（混凝土弯拉（抗折）强度试验试件为150mm150mm550mm直角棱柱体小梁，采用三分点处双点加荷） （4）影响混凝土强度的因素混凝土的强度主要取决于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度，而水泥石强度及其与骨料的粘结强度又与水泥强度等级、水灰比及骨料性质有密切关系。此外混凝土的强度还受施工质量、养护条件及龄期的影响。(1)水灰比和水泥强度等级。当用同一品种及相同强度等级水泥时，混凝土强度等级主要取决于水灰比。水灰比越小，水泥石的强度越高，与骨料粘结力也越大，混凝土强度也就越高。 适当控制水灰比及水泥用量，是决定混凝土密实性的主要因素。(2)养护的温度和湿度。温度升高，混凝土强度发展也快。反之，温度降低，混凝土强度发展将相应迟缓。湿度适当，水泥水化便能顺利进行，使混凝土强度得到充分发展。如果湿度不够，混凝土会失水干燥而影响水泥水化作用的正常进行，甚至停止水化。在夏季施工中应特别注意浇水，保持必要的湿度，在冬季特别注意保持必要的温度。(3)龄期。最初714d内，强度增长较快，28d以后增长缓慢。 2007年考题14在道路和机场工程中，混凝土的结构设计和质量控制的主要强度指标和参考强度指标分别是（ D ）。 A抗拉强度和抗压强度 B抗压强度和抗拉强度 C抗压强度和抗折强度 D抗折强度和抗压强度混凝土的和易性2混凝土的和易性 (1)和易性概念。和易性是一项综合技术指标，包括 流动性、粘聚性、保水性三个主要方面。和易性流动性指混凝土拌和物在自重或机械振捣作用下，产生流动并均匀密实的充满模板的能力。粘聚性指混凝土拌和物具有一定的粘聚力，在施工、运输及浇筑过程中不致出现分层离析，使混凝土保持整体均匀性的能力。保水性混凝土拌和物在施工中不致发生严重的泌水现象。三者关系粘聚性好的混凝土拌和物，其保水性也好，但流动性较差；如增大流动性，则粘聚性、保水性易变差。 评定方法通常采用坍落度及坍落扩展度试验和维勃稠度试验进行评定。(2)影响混凝土和易性的主要因素影响混凝土和易性的主要因素1)水泥浆。水泥浆是普通混凝土和易性最敏感的影响因素。2)骨料品种与品质。采用最大粒径稍小、棱角少、片状针颗粒少、级配好的粗骨料，细度模数偏大的中粗砂、砂率稍高、水泥浆体量较多的拌和物，混凝土和易性的综合指标较好。3)砂率。是指混凝土拌和物砂用量与砂石总量比值的百分率。在用水量及水泥用量定的条件下，存在最佳砂率，使混凝土拌和物获得最大的流动性，且保持粘聚性和保水性。4)其他因素 水泥 。与普通硅酸盐水泥相比，采用矿渣水泥、火山灰水泥的混凝土拌和物流动性较小。在混凝土拌和物中加入适量外加剂，如减水剂、引气剂等，使混凝土在较低水灰比较小用水量的条件下仍能获得很好的流动性。温度和时间。混凝土拌和物流动性随温度的升高而降低。随着时间的延长，拌和好的混凝土坍落度逐渐减小。例题：和易性是一项综合技术指标，包括 （ ） A水泥浆 B流动性 C粘聚性 D保水性 E骨料品种 答案： B.C.D 分析：和易性是一项综合技术指标，包括 流动性、粘聚性、保水性三个主要方面 3混凝土耐久性 (1)混凝土耐久性概念。混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等。抗冻性指混凝土在饱和水状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，也不严重降低强度的性能，是评定混凝土耐久性的主要指标。抗冻性好坏用抗冻等级表示。根据混凝土所能承受的反复冻融次数，划分为F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300等九个等级。混凝土的密实度、孔隙的构造特征是影响抗冻性的重要因素。密实的或具有封闭孔隙的混凝土，其抗冻性较好。抗渗性指混凝土抵抗水、油等液体渗透的能力。抗渗性好坏用抗渗等级表示。根据标准试件28d龄期试验时，所能承受的最大水压，分为P4、P6、P8、P10、P12等五个等级，相应所能承受的水压分别为0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.OMPa、1.2MPa。混凝土水灰比对抗渗性起决定性作用。抗侵蚀性混凝土的抗侵蚀性与密实度有关，水泥品种、混凝土内部孔隙特征对抗腐蚀性也有较大影响。(2)提高混凝土耐久性的措施。混凝土耐久性主要取决于组成材料的质量及混凝土密实度 主要措施：根据工程环境及要求，合理选用水泥品种。控制水灰比及保证足够的水泥用量。普通混凝土配合比设计规程JGJ 55规定了工业与民用建筑所用混凝土的最大水灰比和最小水泥用量的限值。改善粗细骨料的颗粒级配。例题：混凝土耐久性包括混凝土的（ ）等A和易度 B抗冻性 C抗渗性 D抗碳化能力 E抗蚀性 答案： B.C.D.E.分析：混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等。 建设工程技术与计量(土建)精讲班第16讲讲义混凝土外加剂1外加剂的作用作用(1)能改善混凝土拌和物的和易性、减轻体力劳动强度、有利于机械化作业，对混凝土的工程质量有好处。(2)能减少养护时间或缩短预制构件的蒸养时间；也可以使工地提早拆除模板，加快模板周转；还可以提早对预应力钢筋混凝土的钢筋放张、剪筋。总之，掺用外加剂可以加快施工进度，提高建设速度。(3)能提高或改善混凝土质量。有些外加剂掺入到混凝土中后，可以提高混凝土强度，增加混凝土的耐久性、密实性、抗冻性及抗渗性，并可改善混凝土的干燥收缩及徐变性能。有些外加剂还能提高混凝土中钢筋的耐锈蚀性能。(4)在采取一定的工艺措施之后，掺加外加剂能适当地节约水泥而不致影响混凝土的质量。(5)可以使水泥混凝土具备些特殊性能，如产生膨胀或可以进行低温施工等。2外加剂的分类通常有以下三种分类方法：三种分类(1)混凝土外加剂按其主要功能分为四类：1)改善混凝土拌和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)改善混凝土其他性能的外加剂；包括加气剂、膨胀剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。(2)混凝土外加剂按化学成分分为有机外加剂、无机外加剂和有机无机复合外加剂。(3) 混凝土外加剂按使用效果分为减水剂，调凝剂(缓凝剂、早强剂、速凝剂)，引气剂、加气剂，防水剂，阻锈剂，膨胀剂，防冻剂，着色剂，泵送剂以及复合外加剂，(如早强减水剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂等)。 2006考题：能增加混凝土和易性，同时减少施工难度的混凝土外加剂有（BDE） A膨胀剂 B减水剂 C早强剂 D引气剂 E泵送剂3常用混凝土外加剂定义技术经济效果常用品种(1)减水剂。混凝土减水剂是指在保持混凝土坍落度基本相同的条件下，具有减水增强作用的外加剂。保持坍落度不变，掺减水剂可降低单位混凝土用水量，提高混凝土早期强度，同时改善混凝土的密实度，提高耐久性；保持用水量不变，掺减水剂可增大混凝土坍落度，能满足泵送混凝土的 施工要求； 保持强度不变，掺减水剂可节约水泥用量。普通型减水剂木质素磺酸盐类，如木质素磺酸钙(简称木钙粉、M型)，在相同强度 和流动性要求下，节约水泥。高效减水剂，如NNO减水剂，掺入NNO的混凝土，其耐久性、抗硫酸盐、抗渗、 抗钢筋锈蚀等均优于一般普通混凝土。(2)早强剂。混凝土早强剂是指能提高混凝土早期强度，并对后期强度无显著影响的 外加剂。若外加剂兼有早强和减水作用则称为早强减水剂。早强剂多用于抢修工程和冬季施工的混凝土。1）掺入氯化钙能缩短水泥的凝结时间，提高混凝土的密实度、强度和抗冻性。2）氯盐掺量不得过多，否则会引起钢筋锈蚀。3）三乙醇胺对钢筋无锈蚀作用。4）单独使用三乙醇胺，早强效果不明显，若与其他盐类组成复合早强剂，早强效果较明显。1)氯盐早强剂。常用的有氯化钙(CaCl2)和氯化钠(NaCl)。2)硫酸盐早强剂。常用的硫酸钠(Na2so4)早强剂，又称元明粉，是一种白色粉状 物，易溶于水。3)三乙醇胺N(C2HOH)3早强剂。强碱性、无毒、不易燃烧，溶于水和乙醇。三乙醇胺复合早强剂是由三乙醇胺、氯化钠、亚硝酸钠和二水石膏等复合而成。(3)引气剂。引气剂是在混凝土搅拌过程中，能引入大量分布均匀的稳定而封闭的微小气泡，以减少拌和物沁水离析、改善和易性，同时显著提高硬化混凝土抗冻融耐久性的 外加剂。兼有引气和减水作用的外加剂称为引气减水剂。引气减水剂减水效果明显，减水率较大，不仅起引气作用而且还能提高混凝土强度，弥补由于含气量而使混凝土强度降低的不利，而且节约水泥。常在道路、桥梁、港口和大 坝等工程上采用。引气剂和引气减水剂，除用于抗冻、防渗、抗硫酸盐混凝土外，还宜用于泌水严重的混凝土、贫混凝土以及对饰面有要求的混凝土和轻骨料混凝土，不宜用于蒸养混凝土和预应力混凝土。无论哪种混凝土中掺引气剂或引气减水剂，其掺量都十分微小。引气剂主要有松香树脂类，如松香热聚物、松脂皂；有烷基苯磺酸盐类，如烷基苯磺 酸盐、烷基苯酚聚氧乙烯醚等。 其 中，以松香树脂类的松香热聚物的效果较好，最常使用。解决混凝土遭受冰冻、海水侵蚀等作用时的耐久性问题，可采用的引气减水剂有改性木质素磺酸盐类、烷基芳香烃磺酸盐类以及由各类引气剂与减水剂组成的复合剂。(4)缓凝剂。缓凝剂是指延缓混凝土凝结时间，并不显著降低混凝土后期强度的外加剂。缓凝剂用于大体积混凝土、炎热气候条件下施工的混凝土或长距离运输的混凝土。兼有缓凝和减水作用的外加剂称为缓凝减水剂。缓凝剂有糖类，如糖钙；有木质素磺酸盐类，如木质素磺酸钙；还有胺盐及衍生物、纤维素醚等。最常用的是糖蜜和木质素磺酸钙，糖蜜的效果最好。(5)泵送剂。泵送剂是指能改善混凝土拌和物的泵送性能，即使混凝土具有能顺利通过输送管道，不阻塞，不离析，粘塑性良好的外加剂。1）应用泵送剂温度不宜高于35，2）超掺泵送剂可能造成堵泵现象。3）泵送混凝土水灰比为045060，砂率宜为3845。 4）最小水泥用量应大于03tm3。其组份包含缓凝及减水组分，增稠组分(保水剂)，引气组分，及高比表面无机掺合料。还应注意： (1)外加剂的使用应严格执行现行技术规范，外加剂的质量应符合现行国家标准的要求。 (2)外加剂的品种、掺量必须根据混凝土性能的要求、施工和气候条件、混凝土采用的原材料和配合比等因素，通过试验，调整后确定。掺用含氯盐的外加剂，要特别注意对钢筋锈蚀和对混凝土的腐蚀。 (3)蒸汽养护的混凝土和预应力混凝土，不宜掺用引气剂和引气减水剂。2008考题14混凝搅拌过程中加入引气剂，可以减少拌和物泌水离析，改善其和易性。效果较好的引气剂是（ C）。A烷基苯磺酸盐建/设工程/教育|网整理B蛋白质盐C松香热聚物D石油磺酸盐例题：关于泵送剂正确的有 A. 应用泵送剂温度不宜高于35 B. 超掺泵送剂可能造成堵泵现象 C. 砂率宜为3845。D. 最小水泥用量应大于04tm3。 E. 其组份包含缓凝及减水组分 答案：A.B.C .E 分析：应用泵送剂温度不宜高于35，超掺泵送剂可能造成堵泵现象。泵送混凝土水灰比为045060，砂率宜为3845。最小水泥用量应大于03tm3。其组份包含缓凝及减水组分，增稠组分(保水剂)，引气组分，及高比表面无机掺合料。2004考题引气剂和引气减水剂不宜用于( A )。 A预应力混凝-k B抗冻混凝土 C轻骨料混凝土 D防渗混凝土特种混凝土1、轻骨料混凝土是用轻粗骨料、轻细骨料(或普通砂)和水泥配制而成的干表观密度小于2000kgm3的混凝土。使用轻骨料混凝土可降低自重，降低地基基础工程费用和材料运输费用，改善绝热性，节约能源，降低建筑产品的使用费用；减小构件或结构尺寸，节约原料，使使用面积增加等。(1)，轻骨料混凝土的分类。按干表观密度及用途分保温轻骨料混凝土，干表观密度等级0.8tm3；结构保温轻骨料混凝土，干表观密度等级为0.81.4tm3；结构轻骨料混凝土，干表观密度等级为1.42.0tm3。按轻骨料的来源分工业废渣轻骨料混凝土，如粉煤灰陶粒混凝土、膨胀矿渣混凝土等；天然轻骨料混凝土；如浮石混凝土等；人造轻骨料混凝土，如膨胀珍珠岩混凝土等。按细骨料品种分砂轻混凝土，由轻粗骨料和全部或部分普通砂为骨料的混凝土；全轻混凝土，粗细骨料均为轻质骨料的混凝土。（2）轻骨料混凝土的物理力学性质。不同的轻骨料，其堆积密度相差悬殊，常按其堆积密度分为8个等级(0.3-1.2tm3)。轻骨料本身强度较低，结构多孔，表面粗糙，具有较高吸水率，故轻骨料混凝土的性质在很大程度上受轻骨料性能的制约1)强度等级强度等级划分的方法同普通混凝土，按立方体抗压标准强度分为11个强度等级：CL5、-CL50。2)表观密度按干表观密度分为12个密度等级(0820tm3)。在抗压强度相同的条件下，其干表观密度比普通混凝土低。3)耐久性与同强度等级的普通混凝土相比，耐久性明显改善。4)弹性模量弹性模量比普通混凝土低，保温隔热性能较好，导热系数相当于烧结砖。 2006考题：与相同强度等级的普通混凝土比，轻骨料混凝土的特点是（A）。 A.抗冻等级高 B.弹性模量高 C.表面光滑 D.