【正文】 混凝土 ? 1．混凝土概念及基本理論 了解：混凝土：概念、分類、組成和結(jié)構(gòu)；混凝土用水泥、集料，水、外加劑、混合料的種類和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 混凝土 ：它是以水泥為膠凝材料，與水和集料按適當(dāng)比例配合拌制成拌和物，經(jīng)硬化后得到的人造石材。 分類： 按其表觀密度大小可分為：重混凝土、普通混凝土、輕混凝土 按其功能分：結(jié)構(gòu)混凝土、防水混凝土、耐熱混凝土、耐酸混凝土、防輻射混凝土等 組成 ：水泥、水、細(xì)集料、粗集料 水泥和水組成水泥漿填充砂子間的空隙并包裹砂子形成砂漿，砂漿又填充石子間的空隙，并把石子包裹起來。因此可以把砂漿稱作分散介質(zhì)，石子稱作分散相。 混凝土用水泥、集料，水、外加劑、混合料的種類和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) 見原材料 ? 2．混凝土技術(shù)性質(zhì) 了解： 混凝土變形性能的概念及影響因素． 掌握： 混凝土拌和物性質(zhì)、 強(qiáng)度、 耐久性 的概念及影響因素， 了解 ——混凝土的變形性能 ? 1．濕脹干縮 ? 濕脹干縮是由其內(nèi)部水分變化引起的 ?；炷猎谒衅潴w積會略有增長，在干燥環(huán)境中會因水分蒸發(fā)而縮小其體。 ? 干縮變形不能完全消除，即 不完全可逆 。其值約 ? 3 104～ 5 104。 ? 危害 ：使混凝土表面開裂，進(jìn)而影響強(qiáng)度和耐久性。 ? 影響因素 ：用水量，水灰比，水泥品種，集料粒徑及級配，早強(qiáng)劑 了解 ——混凝土的變形性能 ? 2．溫度變形 –混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì)，其溫度變形系數(shù)約為 105/℃ 。溫度變形對大體積混凝土?xí)a(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力。這是很不利的。 ? 3．自身體積變形 –是指水泥水化后的化學(xué)收縮。不會對混凝土產(chǎn)生不利影響。 了解 ——混凝土的變形性能 α θ ε 0 σ 其用途是計(jì)算鋼筋混凝土的變形、裂縫開展及溫度應(yīng)力。由于 E是變量，應(yīng)用不方便，實(shí)用上常采用靜力彈性模量 Eh 2）變形模量deformation modulus 混凝土的彈性模量的影響因素有 ： 混凝土強(qiáng)度、集料的含量及集料的彈性模量及測試時(shí)試件的濕度。 混凝土強(qiáng)度越高，其彈性模量越大。集料的含量多且彈性模量高，混凝土的彈性模量就大 了解 ——混凝土的變形性能 了解 ——混凝土的變形性能 ? 3）徐變與松弛 ? 徐變： – 混凝土在一不變的荷載作用下，其變形隨時(shí)間延長而增長的現(xiàn)象。 ? 松弛： – 對混凝土施加一定荷載后產(chǎn)生變形，在其變形保持不變時(shí)，混凝土內(nèi)部的應(yīng)力隨時(shí)間延長而減小的現(xiàn)象。 掌握：混凝土拌和物的性質(zhì) —和易性 ? （一） 和易性的概念 ? 和易性是指 混凝土拌和物 （ fresh concrete）在一定的施工條件下，便于施工操作并能獲得質(zhì)量均勻、密實(shí)混凝土的性能。它包含如下的含義： – 流動性 – 粘聚性 – 保水性 ? 拌和物具有較好的和易性是指其流動性、粘聚性和保水性都較好地滿足具體施工工藝的要求。 混凝土拌和物的性質(zhì) ——和易性 ? （二） 和易性指標(biāo)及測定方法 ? 至今尚無能全面反映混凝土拌和物和易性的確切指標(biāo)。流動性可定量描述，粘聚性和保水性只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)定性判斷。 ? 流動性可用坍落度筒法或維勃稠度儀來測定。 混凝土拌和物的性質(zhì) ——和易性 ? 坍落度筒法適用于塑性混凝土。 ? 坍落度（ slump）的單位： mm；坍落度大表明其流動性好。 ? 維勃稠度儀適用于干硬性混凝土，維勃稠度（ Vebeconsistency）的單位： s；維勃稠度大表明其流動性差。 混凝土拌和物的性質(zhì) ——和易性 ? (三 )影響和易性的因素 – 1．水泥漿量的多少 – 2．水泥漿的稀稠 – 3．砂率 ?= – 合理砂率 ——在水泥用量和用水量一定的條件下，能使混凝土拌和物的流動性最大，同時(shí)粘聚性和保水性良好的砂率。 39。39。39。/ 100%//ssGSSG??? ??混凝土拌和物的性質(zhì) ——和易性 混凝土拌和物的性質(zhì) ——和易性 – 其他因素 – 水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，摻合料品種及摻量，集料種類、粒形和級配，外加劑以及攪拌工藝和環(huán)境溫度等。 – 應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)，用級配、數(shù)量相同的碎石來替代卵石，能使混凝土拌和物的流動性增加，和易性改善。 掌握：混凝土拌和物的性質(zhì) ——凝結(jié)時(shí)間 ? 初凝時(shí)間是混凝土施工操作的極限時(shí)間，超過該時(shí)間就不能再進(jìn)行施工了。 ? 終凝時(shí)間是混凝土強(qiáng)度開始快速增長的起始點(diǎn)。 ? 應(yīng)該強(qiáng)調(diào) ，混凝土的凝結(jié)時(shí)間與水泥的凝結(jié)時(shí)間有關(guān)，但又有區(qū)別?；炷恋哪Y(jié)時(shí)間是隨具體的施工條件和配合比而變化的，而水泥的凝結(jié)時(shí)間是在規(guī)定的相同條件下來測定的。 混凝土拌和物的性質(zhì) ——凝結(jié)時(shí)間 ? 影響因素： – 水泥品種的影響：水泥的凝結(jié)時(shí)間是影響混凝土拌和物凝結(jié)時(shí)間的主要因素，礦渣水泥、粉煤灰水泥的凝結(jié)時(shí)間要比普通水泥的凝結(jié)時(shí)間要長一些。 – W/C的影響：在其他條件相同時(shí)， W/C較小初凝和終凝時(shí)間都較短； W/C較大初凝和終凝時(shí)間都較長。 – 外加劑的品種和摻量的影響：如速凝劑、早強(qiáng)劑、緩凝劑等 – 氣溫的影響：氣溫高，混凝土拌和物的凝結(jié)時(shí)間就短，氣溫低，凝結(jié)時(shí)間就長。 掌握：混凝土強(qiáng)度 strength ? 混凝土有不同的強(qiáng)度，其中以抗壓強(qiáng)度為最大。 ? （一）抗壓強(qiáng)度 pression strength ? 它可分為立方體抗壓強(qiáng)度和軸心抗壓強(qiáng)度 ? 1．立方體抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級 混凝土強(qiáng)度 ? 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度 fcu——以邊長 150mm的立方體標(biāo)準(zhǔn)試件（一組三個(gè)），用標(biāo)準(zhǔn)方法成型，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù) 28d齡期，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的極限抗壓強(qiáng)度。 ? 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fcu,k——在混凝土立方體抗壓強(qiáng)度總體分布中，具有 95%保證率的抗壓強(qiáng)度。 ? 強(qiáng)度等級 ——是根據(jù)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的大小人為劃分的若干個(gè)等級。以 C+ fcu,k表示 。如 C C50等等。 混凝土強(qiáng)度 ? 2．軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸： ? 150mm 150mm 300mm，一組三個(gè)。 ? =(～ ) cufccf混凝土強(qiáng)度 ? （二）混凝土的抗拉強(qiáng)度 ? 混凝土的抗拉強(qiáng)度比較低，大約只有抗壓強(qiáng)度的 7～ 14%。測試方法有軸心抗拉法和劈裂法。其結(jié)果的離散性均較大。 ? （三）混凝土抗折強(qiáng)度 ? 混凝土抗折強(qiáng)度大約為抗壓強(qiáng)度的 1/6，試驗(yàn)方法分中間受一集中力加荷和三分點(diǎn)加荷兩種。標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸： 150mm 150mm 550mm，一組三個(gè) 混凝土強(qiáng)度 ? 3．影響混凝土抗壓強(qiáng)度的因素 – 1）水泥強(qiáng)度和水灰比 （ W/C） 水泥強(qiáng)度大，相同條件下混凝土的強(qiáng)度也大。 在保證拌和物和易性的前提下，混凝土的 W/C越小其強(qiáng)度越大，W/C越大其強(qiáng)度越小。 注意該關(guān)系式的用途 0 . 4 6 ( 0 . 0 7 )c u c e Cff W??混凝土強(qiáng)度 ? 2） 集料的種類及級配 –在水灰比相同時(shí)，碎石混凝土的強(qiáng)度比卵石混凝土強(qiáng)度高。 –同種集料的質(zhì)量好，級配好，配制的混凝土強(qiáng)度也高。（理由。） 混凝土強(qiáng)度 ? 3）齡期 ageing ? 混凝土的養(yǎng)護(hù)齡期長，其強(qiáng)度就高。通常有如下關(guān)系式 (適用于普通混凝土， n n2均應(yīng)大于 3天 ) ： ? 1122lglgfnfn?混凝土強(qiáng)度 ? 4）養(yǎng)護(hù)條件 curing condition –養(yǎng)護(hù)條件對混凝土強(qiáng)度的發(fā)展影響很大，在正常養(yǎng)護(hù)條件下，前 7d混凝土強(qiáng)度發(fā)展很快，以后漸慢， 28d后更慢。所以加強(qiáng)早期的養(yǎng)護(hù)具有重要意義。 混凝土強(qiáng)度 ? 5）施工因素 –采用機(jī)械攪拌、攪拌均勻、振搗密實(shí)均能獲得較高的強(qiáng)度。采用二次投料，配制出造殼混凝土能提高混凝土的強(qiáng)度。 掌握：混凝土的耐久性 durability ? 耐久性的定義 ： 混凝土在所處的使用環(huán)境中經(jīng)久耐用，不破壞也不嚴(yán)重降低其原有性能的性質(zhì)。 ? 1． 抗?jié)B性 water tightness ? 定義： 混凝土抵抗壓力水滲透作用的能力。 ? 混凝土抗?jié)B性的好壞主要取決于混凝土的密實(shí)性和內(nèi)部孔隙特征 。（ W/C，引氣劑 ） ? 表示方法：抗?jié)B等級或滲透系數(shù)。 混凝土的耐久性 ? 影響混凝土抗?jié)B性的主要因素： – 水灰比和水泥用量 – 水泥細(xì)度：水泥顆粒太粗，水泥石主要含凝膠孔和大毛細(xì)孔，滲透性較高；太細(xì)，混凝土需水量增加，可能導(dǎo)致抗裂性下降。 – 水泥品種：不同水泥品種的抗?jié)B性依次下降的排列是：膨脹水泥和自應(yīng)力水泥 礬土水泥 普通水泥 火山灰水泥 礦渣水泥 – 集料的級配與品質(zhì) – 成型質(zhì)量 – 養(yǎng)護(hù)條件：加熱養(yǎng)護(hù)增加了大毛細(xì)孔，并出現(xiàn)由于溫度梯度引起的微裂縫，使混凝土的抗?jié)B性大大低于水中養(yǎng)護(hù)或潮濕養(yǎng)護(hù)的混凝土 – 周圍介質(zhì)：環(huán)境溫度高，混凝土的透氣性增大，滲透性就提高。 – 混凝土中孔隙的特征和孔隙尺寸的大?。悍忾]孔隙不易透水，細(xì)小孔或極細(xì)孔透水性很小或幾乎不透水。 混凝土的耐久性 ? 2．抗凍性 frost resistance – 定義：混凝土在水飽和狀態(tài)下能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞，同時(shí)也不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性能。 – 混凝土抗凍性的好壞主要取決于混凝土的密實(shí)性和內(nèi)部孔隙特征 。（ W/C，引氣劑） – 表示方法：抗凍等級。用快速凍融法確定抗凍等級。 – 應(yīng)當(dāng)指出 ，抗凍性好的混凝土，其抵抗溫度變化、干濕變化等物理作用的能力就比較強(qiáng)。 混凝土的耐久性 ? 影響混凝土抗凍性的主要因素： – 水灰比和水泥用量：主要影響混凝土的密實(shí)性。 – 水泥品種：水泥顆粒太粗，水泥石主要含凝膠孔和大毛細(xì)孔，滲透性較高；太細(xì)，混凝土需水量增加，可能導(dǎo)致抗裂性下降。 – 水泥品種：不同水泥品種的抗凍性依次下降的排列是：硅酸鹽水泥 普通水泥 礦渣水泥 火山灰水泥 – 集料的級配與品質(zhì) – 成型質(zhì)量 – 養(yǎng)護(hù)條件：水中養(yǎng)護(hù)或潮濕養(yǎng)護(hù)能使混凝土獲得較高的抗凍性。 – 混凝土中孔隙的特征和孔隙尺寸的大小。 – 使用環(huán)境：如混凝土被環(huán)境水飽和的程度，凍結(jié)的溫度，凍結(jié)速度及凍融的頻繁程度 混凝土的耐久性 ? 其他耐久性要求： ? 耐磨性及抗氣蝕性 ? 耐磨性：混凝土抵抗磨損和磨耗作用的性能。 ? 抗氣蝕性：混凝土抵抗氣蝕破壞的性能。 ? 影響混凝土耐磨性的主要因素是混凝土強(qiáng)度，原材料的特性和混凝土配合比。 ? 抗侵蝕性 ：混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)侵蝕的能力。 ? 主要影響因素：混凝土本身的密實(shí)性，混凝土中氫氧化鈣含量的高低，環(huán)境中含有腐蝕介質(zhì) 混凝土的耐久性 ? 堿集料反應(yīng) ：水泥中的堿（ K2O及 Na2O)與含有活性氧化硅的集料發(fā)生化學(xué)應(yīng)，使混凝土發(fā)生不均勻膨脹產(chǎn)生裂縫，造成強(qiáng)度和彈性模量下降等不良現(xiàn)象。 ? 影響因素：有活性的集料超過一定的數(shù)量；混凝土中含堿量較高（水泥含堿當(dāng)量超過 %或混凝土含堿量超過 )；有水分。 ?