5-1第五章 混凝土

1、第5章 混凝土,1、什么是混凝土？ 2、混凝土有什么特点？ 3、混凝土有什么类型？,1、什么是混凝土？ 由胶凝材料、骨料、水以及必要时掺入的外加剂和矿物掺合材，按适当比例配合拌制成拌合物，经均匀搅拌，密实成型和养护硬化而成的人造石材。,2、混凝土有什么特点？ 优点： 原材料非常丰富，价格低廉。 混凝土可以制成任何形状。制作简单，施工方便。 强度高。 良好的耐久性。对冷热、冻融、干湿等的变动，对风雨侵蚀、外力撞击、水流冲刷、使用磨损等都有一定的抵抗力。 缺点： 自重大，脆性材料，抗拉强度不高，早期强度低等。,3、混凝土有什么类型？ （一）按胶凝材料分,无机胶凝材料混凝土： 硅酸盐混凝土、 矿渣混

2、凝土、 粉煤灰混凝土、 火山灰质混凝土 有机胶凝材料混凝土： 沥青混凝土 树脂混凝土、聚合物混凝土,（二）按表观密度分 （三）按性质和用途分 （四）按施工方法分,重混凝土（2500Kg/m3） 普通混凝土（19502500Kg/m3） 轻质混凝土（1950Kg/m3） 耐酸混凝土、耐热混凝土、防水混凝土、防辐射混凝土 现浇混凝土、预制混凝土、泵送混凝土、喷射混凝土,1、普通混凝土由什么组成？,砂子,水泥浆,石子,普通混凝土的四种基本组成材料： 一、水泥 二、砂子 三、石子 四、水,品种 根据工程特点、所处环境条件及施工条件，进行合理选择。 强度等级 若水泥强度过高，水泥的用量就会偏少，从而影响

3、混凝土拌和物的工作性。若水泥强度过低，可能影响混凝土的最终强度。,一、水泥,(一)定义: 粒径在0.165mm之间的岩石颗粒。细骨料主要采用天然砂和人工砂。,二、细骨料,砂子技术性能,砂子的选择直接影响混凝土的强度和耐久性等性质。,砂中有害物质含量（GB/T 146842001）,表观密度、堆积密度、空隙率应符合如下规定：表观密度大于2500kg/m3，松散堆积密度大于1350kg/m3，空隙率小于47%。,表观密度、堆积密度、空隙率,砂的粗细程度及颗粒级配,混凝土用砂为何对粗细程度及颗粒级配有要求？,为了保证配制出来的混凝土有较好的和易性、密实性好、强度高、并能做到节约水泥，应选用颗粒级配好

4、、粗细程度适当的骨料。,筛分析试验评定砂的粗细程度和颗粒级配,160m,315m,630m,1.25mm,2.5mm,5mm,9.50mm,分计筛余量：各筛上的筛余量占砂样总质量的百分率。 累积筛余量：各筛与比该筛粗的所有筛之分计筛余百分率之和。,分计筛余和累计筛余的关系,配制混凝土时，优先选用区砂。,粗细程度表示方法：细度模数,Mx为 3.73.1为粗砂， 3.02.3为中砂， 2.21.6为细砂。,中砂粗细得当，级配最好，拌制混凝土时最好选用中砂。,分类： 1、卵石 2、碎石,三、粗骨料,技术要求： 1、洁净度 2、颗粒级配 连续级配（优先选用） 间断级配（易产生分层、离析现象）,粗骨料粒

5、径D的一般范围：5mmDDmax 建筑工程中考虑最大粒径Dmax的意义： 在石子质量相同时，当增大颗粒的最大粒径Dmax时，其表面积减小；用较大Dmax石子制做混凝土拌和物时，可节约水泥，因此比较经济。 故在混凝土设计中，尽可能选用最大粒径Dmax较大的石子。,粗骨料最大粒径选择的基本原则： （）从结构上考虑： 石子的最大粒径应该考虑建筑构件的尺寸以及配筋的疏密。 （）从施工上考虑： 当最大粒径过粗时，不利于混凝土拌合物的振捣、搅拌和运输。 （）从经济上考虑： 当Dmax增大时，水泥用量减少，但是从下面曲线可见，当Dmax150mm时， 节约水泥的效果不明显。所以最大粒径不宜超过150mm。,

6、骨料粒径太大使转换梁浇筑不密实,工程实例分析,混凝土拌合用水的类型： 第 2.0.1 条 混凝土拌合用水按水源可分为饮用水、地表水、地下水、海水、以及经适当 处理或处置后的工业废水。 第 2.0.2 条 符合国家标准的生活饮用水，可拌制各种混凝土。 第 2.0.3 条 地表水和地下水首次使用前，应按本标准规定进行检验。,四、水,混凝土拌合用水的类型： 第 2.0.4 条 海水可用于拌制素混凝土，但不得用于拌制钢筋混凝土和预应力混凝土。 有饰面要求的混凝土不应用海水拌制。 第 2.0.5 条 混凝土生产厂及商品混凝土厂设备的洗刷水,可用作拌合混凝土的部分用水。 但要注意洗刷水所含水泥和外加剂品种

7、对所拌合混凝土的影响， 且最终拌合水中氯化物、 硫酸盐及硫化物的含量应满足 3.0.4 条的要求。 第 2.0.6 条 工业废水经检验合格后可用于拌制混凝土， 否则必须予以处理， 合格后方能使用。,混凝土外加剂 混凝土外加剂是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质。 混凝土外加剂按其主要功能分为四类： 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、着色剂、防冻剂、防水剂和泵送剂等。

8、,减水剂：是指在混凝土拌合物坍落度相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂。 混凝土入减水剂后，在配合比不变情况下，能明显提高混凝土拌合物的流动性； 在流动性和水泥用量不变时，可减少用水量量，提高混凝土强度； 若减水时,在保持流动性和强度不变的情况，可减少水泥用量，降低成本。,a.减水机理 水泥加水拌和后，水泥颗粒间会相互吸引，在水中形成许多絮状物，在絮状结构中，包裹了许多拌合水，称为凝聚水,使这些水起不到增加拌合物流动数性的作用。 当加入减水剂后，减水剂可以拆散这些絮状结构，把包裹的凝聚水释放为自由水，从而提高了拌合物的流动性。这时，如果需要保持原混凝土的和易性不变，则可显著减少拌合水，起到减

9、水作用。,c.减水剂的技术经济效果 在保持和易性不变,也不减少水泥用量时，可减少拌合水量5%25%或更多。由于减少了拌合水量，使水灰比减小,则可使强度提高15%20%，特别是早期强度提高更为显著。 在保持原配合比不变的情况下，可使拌合物的坍落度大幅度提高(可增大100200mm)，故便于施工，也可满足泵送混凝土的施工要求。 若保持强度及和易性不变,可以节约水泥10%20%; 由于拌合水量的减少,拌合物的泌水、离析现象得到改善，可以提高混凝土的抗渗性、抗冻性,因此提高了混凝土的耐久性。,引气剂：指在混凝土搅拌过程中,能引入大量分布均匀、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。 a.工作机理： 引气剂的掺入使混凝土拌合物内形成大量微小气泡,相对增加了水泥浆体积,这些微气泡又如同滚珠一样,减少骨料颗粒间的摩擦阻力,使混凝土拌合物的流动性增加。 由于水分均匀分布在大量气泡的表面,使混凝土拌合物中能够自由移动的水量减少,拌合物的泌水量因此减少,而保水性和黏聚性