建筑材料检测混凝土及检测

3.1概述3.4混凝土的耐久性

3.5普通混凝土初步配合比设计

3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

单元3混凝土及检测3.6其他品种混凝土

3.3混凝土强度及检测现在是1页\一共有87页\编辑于星期五

知识汇总现在是2页\一共有87页\编辑于星期五3.1概述3.1.1混凝土的概念混凝土是由胶凝材料、水、粗细骨料、矿物掺合料及外加剂等按适当比例配合、拌制，经一定时间硬化而成的人造石材。在混凝土中，砂、石起骨架作用，称为骨料；水泥与水形成水泥浆，水泥浆包裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前，水泥浆起润滑作用，赋予拌合物一定的和易性，便于施工。水泥浆硬化后，将骨料胶结为一个坚实的整体。现在是3页\一共有87页\编辑于星期五3.1概述3.1.2混凝土的分类1.按表观密度分类（1）重混凝土：表观密度大于2800kg/m3的混凝土。（2）普通混凝土：表观密度为2000～2800kg/m3的水泥混凝土。主要以砂、石子和水泥配制而成，是目前工程上大量使用的混凝土品种。（3）轻混凝土：表观密度小于1950kg/m3的混凝土。包括轻骨料混凝土、多孔混凝土和大孔混凝土等。现在是4页\一共有87页\编辑于星期五3.1概述2.按胶凝材料的品种分类按主要胶凝材料的品种，混凝土可分为水泥混凝土、石膏混凝土、水玻璃混凝土、硅酸盐混凝土、沥青混凝土、聚合物混凝土等。有时也以加入的特种材料命名，如水泥混凝土中掺入钢纤维时，称为钢纤维混凝土；水泥混凝土中掺大量粉煤灰时则称为粉煤灰混凝土等。现在是5页\一共有87页\编辑于星期五3.1概述3.按使用功能和特性分类按使用部位、功能和特性，混凝土可分为结构混凝土、道路混凝土、水工混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土、防辐射混凝土、补偿收缩混凝土、防水混凝土、泵送混凝土、自密实混凝土、纤维混凝土、聚合物混凝土、高强混凝土、高性能混凝土等。现在是6页\一共有87页\编辑于星期五3.1概述3.1.3普通混凝土的特点1.普通混凝土的优点（1）原材料来源丰富。（2）施工方便。（3）性能可根据需要设计调整。（4）抗压强度高。混凝土的抗压强度一般在15～60MPa之间。（5）耐久性好。现在是7页\一共有87页\编辑于星期五3.1概述2.普通混凝土的缺点（1）自重大。1m3混凝土重约2400kg，故结构物自重较大，导致地基处理费用增加。（2）抗拉强度低，抗裂性差。混凝土的抗拉强度一般只有抗压强度的1/10～1/20，易开裂。（3）收缩变形大。水泥水化凝结硬化过程中引起的自身收缩和干燥收缩很大，易产生混凝土收缩裂缝。现在是8页\一共有87页\编辑于星期五3.1概述3.普通混凝土的基本要求（1）满足便于搅拌、运输和浇捣密实的施工和易性。（2）满足设计要求的强度等级。（3）满足工程所处环境条件所必需的耐久性。（4）满足上述三项要求的前提下，尽可能降低水泥用量，节约成本。现在是9页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

3.2.1和易性的概念和易性是指新拌混凝土易于各工序施工操作（搅拌、运输、浇灌、捣实等）并能获得质量均匀、成型密实的性能。和易性是一项综合的技术性质，与施工工艺密切相关，包括流动性、保水性和粘聚性。流动性是指新拌混凝土在自重或机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。现在是10页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

粘聚性是指新拌混凝土的组成材料之间有一定的粘聚力，在施工过程中不致发生分层和离析的性能。保水性是指新拌混凝土具有一定的保水能力，在施工过程中不致产生严重泌水现象的性能。新拌混凝土的流动性、粘聚性和保水性之间既互相联系，又互相矛盾。因此，在一定施工工艺的条件下，新拌混凝土的和易性是以上三方面性质的矛盾统一。现在是11页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

3.2.2和易性检测目前，还没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的简单测定方法。通常是通过检测测定流动性，以目测和经验评定粘聚性和保水性。混凝土的流动性用稠度表示，其检测方法有坍落度与坍落扩展法和维勃稠度法两种。坍落度与坍落扩展法适用于骨料最大粒径不大于40mm、坍落度不小于10mm的混凝土拌合物，维勃稠度法适用于骨料最大粒径不大于40mm、维勃稠度在5～30s之间的混凝土拌合物。现在是12页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

1.混凝土试样的制备（1）检测用原材料和检测室温度应保持20℃±5℃，或与施工现场保持一致。（2）拌和混凝土时，材料用量以质量计。称量精度：水、水泥、掺合料、外加剂均为±0.5%，骨料为±1%。（3）从试样制备完毕到开始做各项性能检测不宜超过5min。（4）主要仪器设备：混凝土搅拌机、磅秤、天平、量筒、拌板、拌铲等。（5）拌和方法

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①人工拌和a.按所定配合比称取各材料用量，以干燥状态为准。b.将拌板和拌铲用湿布润湿后，将砂倒在拌板上，然后加入水泥，用拌铲自拌板一端翻拌至另一端。如此反复，直至充分混合，颜色均匀，再加入石子翻拌混合均匀。c.将干混合料堆成锥形，在中间做一凹槽，将已量好的水倒入一半左右（勿使水流出），仔细翻拌。然后徐徐加入剩余的水，继续翻拌。每翻拌一次，用铲在混合料上铲切一次，至拌和均匀为止。d.拌和时间自加水时算起，应符合标准规定：拌和体积为30L以下时为4～5min；拌和体积为30～50L时为5～9min；拌和体积为51～75L时为9～12min。e.拌好后，应立即做和易性检测或试件成型。从开始加水时起，全部操作须在30min内完成。现在是14页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

②机械搅拌a.按所定配合比称取各材料用量，以干燥状态为准。b.用按配合比称量的水泥、砂、水及少量石子预拌一次，使水泥砂浆先粘附满搅拌机的筒壁，倒出多余的砂浆，以免影响正式搅拌时的配合比。c.依次将称好的石子、砂和水泥倒入搅拌机内，干拌均匀，再将水徐徐加入，全部加料时间不得超过2min，加完水后，继续搅拌2min。d.卸出拌合物，倒在拌板上，再经人工拌和2～3次。e.拌好后，应立即做和易性检测或试件成型。从开始加水时起，全部操作须在30min内完成。现在是15页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

2.坍落度与坍落扩展度法（1）检测目的评定混凝土拌合物的和易性。（2）主要仪器设备坍落度筒（图3.1）、捣棒（图3.2）、直尺、小铲、漏斗等。现在是16页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

（3）检测步骤①每次检测前，用湿布湿润坍落度筒、拌和钢板及其他用具，并把筒放在不吸水的刚性水平底板上，然后用脚踩住2个脚踏板，使坍落度筒在装料时保持位置固定。②取拌好的混凝土拌合物15L，用小铲分3层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的1/3左右。每层用捣棒沿螺旋方向在截面上由外向中心均匀插捣25次。插捣筒边混凝土时，捣棒可以稍稍倾斜。插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层的表面。浇灌顶层时，混凝土应灌到高出筒口。插捣过程中，如混凝土沉落到低于筒口，则应随时加料。顶层插捣完毕后，刮去多余混凝土，并用抹刀抹平。现在是17页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

③清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地提起坍落度筒。坍落度筒的提离过程应在5～10s内完成。从开始装料到提起坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并在150s内完成。现在是18页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

（4）试验结果确定与处理①提起坍落度筒后，立即量测筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差，即为该混凝土拌合物的坍落度值，如图3.3所示。当混凝土拌合物的坍落度大于220mm时，用钢尺测量混凝土扩展后最终的大直径和最小直径，在两直径之差小于50mm的条件下，其算术平均值为坍落度扩展度值；否则，此次试验无效。如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出，表示此混凝土拌合物抗离析性不好，应予记录。混凝土拌合物坍落度和坍落扩展度以mm为单位，结果精确至1mm。现在是19页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

②坍落度筒提离后，如混凝土发生崩坍或一边有剪坏现象，应重新取样再测定。如第二次试验仍出现上述现象，则表示该混凝土拌合物和易性不好，应予记录备查。③观察坍落后的混凝土试体的粘聚性和保水性。用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打，如果锥体逐渐下沉，则表示粘聚性良好；如果锥体倒塌、部分崩裂或出现离析现象，则表示粘聚性不好。以混凝土拌合物中稀浆析出程度评定保水性。如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出，则表示保水性良好；坍落度筒提起后如有较多的稀浆从底部析出且锥体部分的混凝土也因失浆而骨料外露，则表明保水性能不好。现在是20页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

④和易性的调整a.当坍落度低于设计要求时，可在保持水灰比不变的前提下，适当增加水泥浆量。b.当坍落度高于设计要求时，可在保持砂率不变的条件下，增加骨料的用量。c.当出现含砂量不足，粘聚性、保水性不良时，可适当增加砂率；反之减小砂率。现在是21页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

3.维勃稠度法将混凝土拌合物按一定方法装入坍落度筒内，按一定方法捣实，装满刮平后，将坍落度筒垂直向上提起，把透明圆盘转到混凝土截头圆锥体顶面，开启振动台，同时计时，记录当圆盘底面布满水泥浆时所用时间，超过所读秒数即为该混凝土拌合物的维勃稠度值。如图3.4所示。现在是22页\一共有87页\编辑于星期五3.2普通混凝土拌合物的和易性及检测

现在是23页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

混凝土的强度有抗压、抗拉、抗剪等强度，其中抗压强度最大，抗拉强度最小，故混凝土主要用来承受压力作用。这种抗压强度高，而抗拉、抗剪强度低的材料也称为刚性材料。混凝土的抗压强度是结构设计的主要参数，也是工程施工中控制和评定混凝土质量的重要指标。现在是24页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

3.3.1混凝土的抗压强度与强度等级1.立方体抗压强度《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081—2002）规定：以边长为150mm的立方体试件，在标准条件下（温度20℃±2℃，相对湿度≥95%）养护至28d龄期，用标准试验方法测得的抗压强度值，称为混凝土标准立方体抗压强度，用fcu表示，单位为MPa。2.立方体抗压强度标准值《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）规定：按照标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的抗压强度，在抗压强度总体分布中，具有95%强度保证率的立方体试件抗压强度，称为混凝土立方体抗压强度标准值，用fcu,k表示，单位为MPa。现在是25页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

3.强度等级混凝土强度等级依据其立方体抗压强度标准值确定，用符号“C”和立方体抗压强度标准值表示。《混凝土质量控制标准》（GB50164—2011）规定：混凝土强度等级划分为C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80、C85、C90、C95和C100共19个强度等级。混凝土标准试模如图3.5所示。在实际工程中，允许采用非标准尺寸的试件。当混凝土的强度等级低于C60时，用非标准试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数（表3.1）。现在是26页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

现在是27页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

3.3.2混凝土试样的制备及取样1．混凝土试样的制备同3.2.2节。2．取样规则混凝土强度试块应在混凝土浇筑地点随机取样。（1）标准养护试块取样与留置原则①每拌制100盘且不超过100m³的同配合比的混凝土，取样不得少于一次；②每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次；③当一次连续浇筑的同一配合比混凝土超过1000m3时，每200m3取样不得少于一次；现在是28页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

④对房屋建筑，每一楼层、同一配合比的混凝土，取样不得少于一次；⑤每次取样应至少留置一组（一组为3个立方体试件）标准养护试件。⑥每组三个试件应由同一盘或同一车的混凝土中取样制作。见图3.6。现在是29页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

（2）同条件养护试件取样与留置原则①结构实体同条件试件（混凝土结构验收的重要依据）：同条件养护试件所对应的结构构件或结构部位，应由监理(建设)、施工等各方共同选定。根据既体现结构重要部位又适度控制实体检验数量的原则，重要部位建议如下：竖向构件中的墙、柱、核心筒，水平构件中跨度≥8m的梁、跨度≥5m的单向板、跨度≥6m的双向板、预应力混凝土梁、跨度≥2m的悬挑梁板，若有工程不满足上述条件，则应按规范规定“同一强度等级的同条件养护试件不宜少于10组，且不应少于3组”，项目在具体实施中可以此为依据与监理协商确定。现在是30页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

②拆模同条件试件（判定混凝土是否达到设计要求或规范要求的强度），按每一施工流水段至少留置一组同条件试件。③达到受冻临界强度同条件试件（控制冬季施工竖向结构模板拆除），按每一施工流水段至少留置一组同条件试件。④掺加防冻剂混凝土同条件试件（检验掺加防冻剂混凝土质量），按每一楼层、同一配合比的混凝土至少留置一组同条件试件。⑤构件吊装混凝土同条件试件（检查混凝土构件强度能否满足吊装要求），须根据吊装部署酌情留置同条件试件。现在是31页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

⑥预应力混凝土同条件试件（判定能否达到预应力张拉或放张条件），须根据预应力张拉部署酌情留置同条件试件。见图3.7。现在是32页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

（3）防水混凝土试件留置原则①防水混凝土的标准养护、同条件养护试件留置原则见前述（1）、（2）条。②抗渗试件留置原则：连续浇筑混凝土每500m3应留置一组抗渗试件（一组为6个抗渗试件），且每项工程不得少于两组。配合比调整时，应相应增加试件的留置组数。③抗渗试模尺寸：顶面直径为175mm、底面直径为185mm、高度为150mm的圆台体，如图3.8所示。现在是33页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

（4）装饰装修工程混凝土试件取样与留置原则地面工程：按每一层（或检验批）建筑地面工程不应小于一组。当每一层（或检验批）建筑地面工程面积大于1000m2时，每增加100m2应增做一组试件；小于1000m2按1000m2计算。当改变配合比时，应相应地制作试件组数。采用标准养护。现在是34页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

3.3.3混凝土抗压强度检测（1）目的测定混凝土立方体抗压强度，作为评定混凝土质量的主要依据。（2）仪器设备压力试验机、振动台、搅拌机、试模、捣棒、抹刀等。现在是35页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

（3）检测步骤①基本要求混凝土立方体抗压试件以三个为一组，每组试件所用的拌合物应以同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。试件的尺寸按粗骨料的最大粒径来确定，见表3.2。现在是36页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

②试件的制作成型前，应检查试模，并在其内表面涂一薄层矿物油或脱模剂。坍落度≤70mm的混凝土宜用振动台振实；坍落度＞70mm的宜用捣棒人工捣实；检验现浇混凝土或预制构件的混凝土，试件成型方法宜与实际采用的方法相同。取样或拌制好的混凝土拌合物应至少用铁锨再来回拌和三次。

现在是37页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

a.振动台振实，是将混凝土拌合物一次装入试模，装料时应用抹刀沿各试模壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模，然后将试模放到振动台上并固定，开动振动台，至混凝土表面出浆为止。振动时试模不得有任何跳动，不得过振。最后沿试模边缘刮去多余的混凝土并抹平。b.人工捣实，是将混凝土拌合物分两层装入试模，每层的装料厚度大致相等，插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时，捣棒应达到试模底部；插捣上层时，捣棒应贯穿上层后插入下层20～30mm；插捣时捣棒应保持垂直，不得倾斜。然后用抹刀沿试模内壁插拔数次，每层插捣次数按在10000mm2截面积内不得少于12次，插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周，直至插捣棒留下的空洞消失。最后刮去多余的混凝土并抹平。现在是38页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

③试件的养护试件的养护方法有标准养护和与构件同条件养护两种方法。标准养护时，试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面，在温度为20℃±5℃的环境中静止一到两昼夜，然后编号拆模。拆模后立即放入温度为20℃±2℃、相对湿度为95%以上的标准养护室中养护，试件应放在支架上，间隔10～20mm，表面应保持潮湿，不得被水直接冲淋，至试验龄期28d。试件也可在温度为20℃±2℃的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中养护。同条件养护时，试件拆模时间可与实际构件的拆模时间相同，拆模后，试件仍需保持同条件养护。现在是39页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

④抗压强度检测试件从养护地点取出后，应及时进行检测，并将试件表面与上下承压板面擦干净。将试件安放在试验机的下压板或垫板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直。试件的中心应与试验机下压板中心对准，开动试验机，当上压板与试件或钢垫板接近时，调整球座，使接触均衡。在检测过程中应连续均匀地加荷，混凝土强度等级＜C30时，加荷速度取每秒钟0.3～0.5MPa；混凝土强度等级≥C30且＜C60时，取每秒钟0.5～0.8MPa；混凝土强度等级≥C60时，取每秒钟0.8～1.0MPa。当试件接近破坏开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏，记录破坏荷载。现在是40页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

（4）结果计算混凝土立方体抗压强度按下式计算，精确至0.1MPa：式中fcc——混凝土立方体试件抗压强度，MPa；F——试件破坏荷载，N；A——试件承压面积，mm2。现在是41页\一共有87页\编辑于星期五3.3混凝土强度及检测

（5）结果评定①以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值，精确至0.1MPa。②当三个测定值的最大值或最小值中有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大值及最小值一并舍去，取中间值作为该组试件的抗压强度值。③当两个测值与中间值的差值均超过中间值的15%时，该组检测结果应为无效。现在是42页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

混凝土的耐久性是指混凝土在使用环境中抵抗各种破坏因素的作用，长期保持性能稳定的能力。耐久性是一项综合性能，主要包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、碳化、碱骨料反应、抗风化性能及混凝土中钢筋锈蚀等。混凝土耐久性良好，对于延长结构使用寿命、减少维修保养费用、提高经济效益等具有重要的意义。现在是43页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

3.4.1混凝土的抗渗性混凝土的抗渗性是指混凝土抵抗压力液体渗透作用的能力，是决定混凝土耐久性能的最主要因素。混凝土的抗渗性用抗渗等级（P）或渗透系数表示。抗渗等级是以28d龄期的标准试件，按标准试验方法进行测试，所能承受的最大水压力来确定。《混凝土质量控制标准》（GB50164—2011）规定：混凝土的抗渗等级划分为P4、P6、P8、P10、P12、大于P12等几个等级，分别表示混凝土能抵抗0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa水压力而不渗透。提高混凝土抗渗性的关键是提高密实度，改善混凝土的内部孔隙结构。具体措施有：降低水灰比，使用减水剂，选用致密、干净、级配良好的骨料，加强养护等。现在是44页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

3.4.2混凝土的抗冻性混凝土的抗冻性是指混凝土含水时抵抗冻融循环作用而不破坏的能力。混凝土中的水结冰后发生体积膨胀，当膨胀力超过其抗拉强度时，混凝土就会产生微细裂缝，反复冻融使裂缝不断扩展，导致混凝土强度减低直至破坏。混凝土抗冻性以抗冻等级表示。抗冻等级是采用龄期28d的试块在吸水饱和后，承受反复冻融循环，以抗压强度下降不超过25％、质量损失不超过5％时所能承受的最大冻融循环次数来确定的。《混凝土质量控制标准》（GB50164—2011）规定：混凝土的抗冻等级划分为F50、F100、F150、F200、F250、F300、F350、F400和大于F400等几个等级，现在是45页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

分别表示混凝土能够承受反复冻融循环次数为50、100、150、200、250、300、350、400和大于400次。水位变动区混凝土抗冻等级选定标准见表3.3。提高混凝土抗冻性的关键也是提高密实度。现在是46页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

3.4.3混凝土的碳化混凝土的碳化是混凝土所受到的一种化学腐蚀。空气中的CO2渗透到混凝土内，与其碱性物质起化学反应后生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程称为混凝土碳化。水泥在水化过程中生成大量的碱性介质对钢筋有良好的保护作用，使钢筋表面生成难溶的钝化膜。碳化后使混凝土的碱度降低，当碳化穿越混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。可见，混凝土碳化作用一般不会直接引起其性能的劣化。对于素混凝土，碳化还有提高混凝土耐久性的效果；但对于钢筋混凝土来说，碳化会使混凝土的碱度降低，因而会使混凝土对钢筋的保护作用减弱。现在是47页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

影响混凝土碳化速度的因素是多方面的。首先影响较大的是水泥品种；其次，影响混凝土碳化主要还与周围介质中CO2的浓度高低及湿度大小有关，在干燥和饱和水条件下，碳化反应几乎终止，所以这是除水泥品种影响因素以外的一个非常重要的原因。《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23—2011）规定：采用适当工具在测区表面形成直径约15mm的孔洞，其深度应大于混凝土的碳化深度。孔洞中的粉末和碎屑应除净，并不得用水擦洗。同时，应采用浓度为1%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁边缘处，当已碳化与未碳化界线清楚时，再用深度测量工具测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离，测量不应少于3次，取其平均值。每次读数精确至0.5mm。现在是48页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

3.4.4混凝土的碱骨料反应碱骨料反应是指混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应，引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象。碱骨料反应给混凝土工程带来的危害是相当严重的，因碱骨料反应时间较为缓慢，短则几年，长则几十年才能被发现。发生碱骨料反应需要具有三个条件：第一是混凝土的原材料水泥、混合材料、外加剂和水中含碱量高；第二是骨料中有相当数量的活性成分；第三是潮湿环境，有充分的水分或湿空气供应。现在是49页\一共有87页\编辑于星期五3.4混凝土的耐久性

碱骨料反应条件是在混凝土配制时形成的，即配制的混凝土中有足够的碱和反应性骨料，在混凝土浇筑后就会逐渐反应，在反应产物的数量、吸水膨胀和内应力达到足以使混凝土开裂时，工程便开始出现裂缝。这种裂缝和对工程的损害随着碱骨料反应的发展而发展，严重时会使工程崩溃。防止发生碱骨料反应必须采取的措施有：控制混凝土中各组成原料的含碱量；检测骨料活性；在担心混凝土工程发生碱骨料反应的部位能有效地隔绝水和空气的来源，也可以缓和碱骨料反应对工程的损害。现在是50页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计混凝土的配合比设计是一个计算、试配、调整的复杂过程，大致可分为初步配合比、基准配合比、实验室配合比和施工配合比四个设计阶段。初步配合比主要是依据设计的基本条件，参照理论和大量试验提供的参数进行计算，得到基本满足强度和耐久性要求的配合比；基准配合比是在初步计算配合比的基础上，通过实配、检测，进行工作性的调整，对配合比进行修正；实验室配合比是通过对水灰比的微量调整，在满足设计强度的前提下，确定水泥用量最少的方案，从而进一步调整配合比；而施工配合比是考虑实际砂、石的含水对配合比的影响，对配合比最后的修正，是实际应用的配合比。总之，配合比设计的过程是逐步满足混凝土的强度、工作性、耐久性、节约水泥等设计目标的过程。现在是51页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计混凝土配合比设计中的三个基本参数是：（1）水灰比，即水和水泥之间的比例；（2）砂率，即砂占砂石骨料总量的比例；（3）单位用水量，即骨料与水泥浆之间的比例。这三个基本参数一旦确定，混凝土的配合比也就确定了。水灰比的确定主要取决于混凝土的强度和耐久性。从强度角度看，水灰比应小些，水灰比可根据混凝土的强度公式来确定。从耐久性角度看，水灰比小些，水泥用量多些，混凝土的密实度就高，耐久性则优良，这可通过控制最大水灰比和最小水泥用量来满足。由强度和耐久性分别决定的水灰比往往是不同的，此时应取较小值。但当强度和耐久性都已满足的前提下，水灰比应取较大值，以获得较高的流动性。现在是52页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计砂率主要应从满足和易性和节约水泥两个方面考虑。在水灰比和水泥用量（即水泥浆量）不变的前提下，应取坍落度最大而粘聚性和保水性又好的砂率，即合理砂率。在满足和易性的情况下，砂率尽可能取小值以达到节约水泥的目的。单位用水量在水灰比和水泥用量不变的情况下，实际反映的是水泥浆量与骨料用量之间的比例关系。水泥浆量要满足包裹粗、细骨料表面并保持足够流动性的要求，但用水量过大会降低混凝土的耐久性。水灰比在0.40～0.80范围内时，根据粗骨料的品种、最大粒径，单位用水量可通过规范确定。混凝土初步配合比的计算步骤如下：现在是53页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计1.计算混凝土配制强度（fcu,o）式中fcu,o——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；σ——混凝土强度标准差，MPa。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σ＜2.5MPa时，取σ＝2.5MPa；当混凝土强度等级大于或等于C30级，其强度标准差计算值σ＜3.0MPa时，取σ＝3.0MPa。现在是54页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计2.确定水灰比（mw/mc）（1）按下式计算水灰比：式中αa、αb——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αa＝0.46，αb＝0.07；卵石混凝土αa＝0.48，αb＝0.33。fce——水泥28d抗压强度实测值，MPa。现在是55页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计（2）复核耐久性为了使混凝土耐久性符合要求，水灰比不得大于表3.4规定的最大水灰比值。如计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值，应取规定的最大水灰比值。现在是56页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计3.确定单位用水量（mw）（1）干硬性和塑性混凝土用水量的确定①水灰比在0.40～0.80范围内时，根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的坍落度，单位用水量按表3.5选取。现在是57页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计②水灰比小于0.4的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土，用水量应通过试验确定。（2）流动性和大流动性混凝土的用水量宜按下列步骤计算：①以表3.6中坍落度为90mm时的用水量为基础，按坍落度每增加20mm用水量增加5kg，计算出未掺外加剂时混凝土的用水量。现在是58页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计②掺外加剂时混凝土的单位用水量可按下式计算：

式中mwa——掺外加剂时混凝土的单位用水量，kg；mwo——未掺外加剂时混凝土的单位用水量，kg；β——外加剂的减水率，应经试验确定。现在是59页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计4.计算水泥用量（mco）（1）水泥用量mco按下式计算

（2）复核耐久性为了使混凝土耐久性符合要求，水泥用量不得低于表3.4规定的最小水泥用量。如计算所得的水泥用量小于规定的最小水泥用量，应取规定的最小水泥用量。现在是60页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计5.确定砂率（βs）（1）坍落度为10～60mm的混凝土，砂率可根据粗骨料品种、粒径及水灰比按表3.7选取。现在是61页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计（2）坍落度大于60mm的混凝土，砂率可经试验确定；也可在表3.7的基础上，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。现在是62页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计6.计算砂、石子用量（mso、mgo）（1）体积法（绝对体积法）式中ρc——水泥密度，kg/m3，可取2900～3100kg/m3；ρs——细骨料的表观密度，kg/m3；ρg——粗骨料的表观密度，kg/m3；ρw——水的密度，kg/m3，可取1000kg/m3；α——混凝土的含气量百分数，在不使用引气型外加剂时，α可取1。现在是63页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计（2）质量法式中mco——每立方米混凝土的水泥用量，kg；mso——每立方米混凝土的细骨料用量，kg；mgo——每立方米混凝土的粗骨料用量，kg；mwo——每立方米混凝土的用水量，kg；mcp——每立方米混凝土拌合物的假定质量，kg，其值可取2350～2450kg。现在是64页\一共有87页\编辑于星期五3.5普通混凝土初步配合比设计以上求出的各材料用量，是借助于一些经验公式和数据计算出来的，或是利用经验资料查得的，因而不一定能够完全符合具体的工程实际情况，必须通过试拌调整，直到混凝土拌合物的和易性符合要求为止，然后提出供检验强度用的基准配合比。经过和易性调整后得到的基准配合比，其水灰比选择不一定恰当，即混凝土的强度有可能不符合要求，所以应检验混凝土的强度。通过强度检验调整而得到的设计配合比，是以干燥材料为基准的。而工地存放的砂、石是露天堆放，都含有一定的水分，而且随着气候的变化，含水情况经常变化，所以现场材料的实际称量按工地砂石的含水情况进行修正，修正后的配合比称为施工配合比。现在是65页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土3.6.1预拌混凝土预拌混凝土是指由水泥、骨料、水、外加剂以及矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售的，并采用运输车，在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。预拌混凝土是在工厂或车间集中搅拌、运送到建筑工地的混凝土，多作为商品出售，故也称商品混凝土。现在是66页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土1.产品分类与标记（1）分类预拌混凝土根据特性要求分为通用品和特制品。（2）标记用于预拌混凝土标记的符号，应根据其分类及使用材料不同按下列规定选用：①通用品用A表示，特制品用B表示；②混凝土强度等级用C和强度等级值表示；③坍落度用所选定以毫米为单位的混凝土坍落度值表示；④粗骨料最大公称粒径用GD和最大公称粒径值表示；现在是67页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土⑤水泥品种用其代号表示；⑥当有抗冻、抗渗及抗折强度要求时，应分别用F及抗冻等级值、P及抗渗等级值、Z及抗折强度等级值表示，抗冻、抗渗及抗折强度直接标记在强度等级之后。预拌混凝土标记如下（GB/T14902—2003）：现在是68页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土2．预拌混凝土质量要求（1）强度混凝土强度的检验评定应符合《混凝土强度检验评定标准》（GB/T50107—2010）的规定。（2）坍落度混凝土坍落度实测值与合同规定的坍落度值之差应符合表3-8的规定。

现在是69页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土（3）含气量混凝土的含气量与合同规定值之差不应超过±1.5%。（4）氯离子总含量见表3.9。现在是70页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土（5）放射性核素放射性比活度混凝土放射性核素放射性比活度应满足《建筑材料放射性核素限量》（GB6566—2010）的规定。（6）其他当需方对混凝土其他性能有要求时，应按国家现行有关标准规定进行试验，无相应标准时应按合同规定进行试验，其结果应符合标准及合同要求。现在是71页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土3.检验规则（GB/T14902—2003）（1）一般规定①对项目进行质量指标检验，以判定预拌混凝土质量是否符合要求。②预拌混凝土质量的检验分为出厂检验和交货检验。出厂检验的取样试验工作应由供方承担；交货检验的取样试验工作应由需方承担，当需方不具备试验条件时，供需双方可协商确定承担单位，其中包括委托供需双方认可的有试验资质的试验单位，并应在合同中予以明确。现在是72页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土③当判断混凝土质量是否符合要求时，强度、坍落度及含气量应以交货检验结果为依据；氯离子总含量以供方提供的资料为依据；其他检验项目应按合同规定执行。④交货检验的试验结果应在试验结束后15d内通知供方。⑤进行预拌混凝土取样及试验的人员必须具有相应资格。现在是73页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土（2）检验项目①通用品应检验混凝土强度和坍落度。②特制品除应检验强度和坍落度外，还应按合同规定检验其他项目。③掺有引气型外加剂的混凝土应检验其含气量。现在是74页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土（3）取样与组批①用于出厂检验的混凝土试样应在搅拌地点采取，用于交货检验的混凝土试样应在交货地点采取。②交货检验混凝土试样的采取及坍落度试验应在混凝土运到交货地点时开始算起20min内完成，试件的制作应在40min内完成。③交货检验的试样应随机从同一运输车中抽取，混凝土试样应在卸料过程中卸料量的1/4～3/4之间采取。④每个试样量应满足混凝土质量检验项目所需用量的1.5倍，且不宜少于0.02m3。现在是75页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土⑤混凝土强度检验的试样，其取样频率应按下列规定进行：a.用于出厂检验的试样，每100盘相同配合比的混凝土取样不得少于1次；每一个工作班相同配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于1次。b.用于交货检验的试样应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）规定进行。⑥混凝土拌合物坍落度检验试样的取样频率应与混凝土强度检验的取样频率一致。现在是76页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土⑦对有抗渗要求的混凝土进行抗渗检验的试样，用于出厂及交货检验的取样频率均应为同一工程、同一配合比的混凝土不得少于1次。留置组数可根据实际需要确定。⑧对有抗冻要求的混凝土进行抗冻检验的试样，用于出厂及交货检验的取样频率均应为同一工程、同一配合比的混凝土不得少于1次。留置组数可根据实际需要确定。⑨预拌混凝土的含气量及其他特殊要求项目的取样检验频率应按合同规定进行。现在是77页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土（4）合格判断①强度试验结果满足《混凝土强度检验评定标准》（GB/T50107—2010）规定为合格。②坍落度和含气量的试验结果分别符合表3.8和含气量要求规定为合格；若不符合要求，则应立即用试样余下部分或重新取样进行试验，若第二次试验结果分别符合规定时，仍为合格。③氯离子总含量的计算结果符合表3.9规定为合格。④混凝土放射性核素放射性比活度满足《建筑材料放射性核素限量》（GB6566—2010）的规定为合格。⑤其他特殊要求项目的试验结果符合合同规定的要求为合格。现在是78页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土3.6.2加气混凝土（1）加气混凝土是以硅质材料（砂、粉煤灰及含硅尾矿等）和钙质材料（石灰、水泥）为主要原料，掺加发气剂（铝粉），通过配料、搅拌、浇注、预养、切割、蒸压、养护等工艺过程制成的轻质多孔硅酸盐制品。因其经发气后含有大量均匀而细小的气孔，故名加气混凝土。（2）加气混凝土构件按形状可分为各种规格的砌块或板材。现在是79页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土（3）加气混凝土按原料分类，基本有三种：水泥、石灰、粉煤灰加气砖；水泥、石灰、砂加气砖；水泥、矿渣、砂加气砖。（4）加气混凝土按用途可分为非承重砌块、承重砌块、保温块、墙板和屋面板五种。（5）加气混凝土的特性：由于加气混凝土具有容重轻、保温性能好、吸音效果好，具有一定的强度和可加工性等优点，是我国推广应用时间最早、使用范围最广泛的轻质墙体材料之一。现在是80页\一共有87页\编辑于星期五3.6其他品种混凝土

3.6.3轻骨