【正文】 水泥顆粒； 2— 游離水 (a)未摻減水劑時的水泥漿體中絮狀結(jié)構(gòu)； (b)摻減水劑的水泥漿結(jié)構(gòu) ? 加速混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展的外加劑稱為早強(qiáng)劑 。一般，防凍劑除能降低冰點(diǎn)外，還有促凝、早強(qiáng)、減水等作用，所以多為復(fù)合防凍劑。砂：當(dāng)?shù)睾由?，?xì)度模數(shù) Mx=表觀密度 =2610 kg/m3，其他性能均符合水工混凝土的要求；石子：采用當(dāng)?shù)氐氖規(guī)r石扎制的碎石，最大粒徑為 80㎜，其中 ，小石：中石：大石=30： 30： 40，級配后的碎石表觀密度 =2670kg/m3。 由題意，查表 315和表 316得混凝土抗?jié)B等級為 P6，抗凍等級為 F150。 應(yīng)在保持水灰比不變的條件下增加用水量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)參考表 328，每增減 10㎜坍落度時，加水量增減 2%～ 4%，取平均值 3%計算，故增加用水量 3% 2=， 水泥用量增加 ㎏。 WmWJmcp?cc,? ? 因此，配合比校正系數(shù) δ= 2420/2444= 與試驗(yàn)室配合比相差不超過 2%，故可不再進(jìn)行調(diào)整。 膨脹水泥防水混凝土主 要是利用膨脹水泥在水化過程中，形成大量體積增大的水化硫鋁酸鈣，在有約束的條件下，能改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)，使總孔隙率 減少，孔徑減小，從而提高混凝土抗?jié)B性。 (四 ) 高性能混凝土 任務(wù) 3 混凝土的合格判定 學(xué)習(xí)目標(biāo) 通過本任務(wù)的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生查閱相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)的能力； 根據(jù)各試驗(yàn)數(shù)據(jù)按試驗(yàn)要求的精度進(jìn)行修約的能力； 對混凝土合格與否做出正確判定的能力； 填寫和審閱試驗(yàn)報告的能力。 混凝土的質(zhì)量控制 一 、混凝土的質(zhì)量檢查及波動分析 混凝土的 質(zhì)量檢查 混凝土質(zhì) 量波動原因 二、混凝土的質(zhì)量評定 (一 )混凝土強(qiáng)度數(shù)理統(tǒng)計量 強(qiáng)度平均值 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差 變異系數(shù) cufn1cuf= ??niicuf1,注意 :平均值只反應(yīng)混凝土強(qiáng)度總體強(qiáng)度水平 ,不能說明強(qiáng)度波動的大小 . σ = 11)(122,21,????? ????nfnfnffnicuicunicuicu注意 :標(biāo)準(zhǔn)差 σ 小 ,正態(tài)頒布曲線窄而高 ,說明強(qiáng)度分布集中，混凝土質(zhì)量均勻性好；反之，混凝土的施工控制質(zhì)量較差。 破型試驗(yàn) 立方體抗壓強(qiáng)度判定 APfcu ?cufPA式中 : 混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度， MPa； 破壞荷載， N； 受壓面積， mm2。 。 特點(diǎn) 防水混凝土分為 普通防水混凝土、膨脹水泥防水混凝土和外加劑防水混凝土 。 例題一 強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果 試樣 W/C C/W fcu(MPa) Ⅰ 38． 4 Ⅱ 32． 2 Ⅲ 27． 2 ? 據(jù)表 330數(shù)據(jù)，因強(qiáng)度與灰水比成線性關(guān)系通過計算可求出與配制強(qiáng)度 fcu,0=相對應(yīng)的灰水比為 (水灰比為 )，則符合強(qiáng)度要求的配合比為：用水量 = =157㎏，水泥用量 =157 =281㎏，按混凝土拌合物表觀密度 2444㎏ /m3重新計算砂石用量（質(zhì)量法），得砂用量 ms=598㎏，石子用量 mg=1408㎏。 kgCWmm wc 26914800 ??? ? 根據(jù)粗骨料的最大粒徑 80㎜及水灰比 , 查表 325得砂率為 26%；但由于砂的細(xì)度模數(shù)比表 325中用砂小,砂率應(yīng)減小 %～ %；取 %,其砂率為 26%% =%；又因粗骨料是碎石，砂率應(yīng)增加 3%～ 5%，取 %，則最后初選的砂率為 %+%=% s? ? 、石用量 ms0、 mg0 （ 1）質(zhì)量法：假定 1m3混凝土拌和物的表觀密度 =2420kg/m3，則由式 313得 =2420270 148 =2023（ kg） = 2023 % = 597（ kg） =2023597=1405(kg) )(1 00300 gCcpgS mmmm ????? ?sgSS mmm ???? )( 0000000 )( SgSg mmmm ??? ???????????????100 0148267 0261 0310 027000000gssgsmmmmm(2)體積法： 由式 314 得 0sm 0gm 解得： =597(kg) =1405(kg) 若采用質(zhì)量法計算的結(jié)果，則混凝土的初步配合比為：水 :148kg；水泥 :270kg；砂 :597kg；石子： 1405kg（其中，小石： 422kg，中石：422kg，大石： 561kg） ，確定基準(zhǔn)配合比 按計算出的初步配合比，稱 30L混凝土所用材料進(jìn)行混凝土試拌，其試拌用料量為：水：148 30/1000=；水泥 :；砂 :；石子： （其中，小石：63kg，中石： ，大石： ）。所以， fcu,0=25+ = ? （ W/C） ? （ 1）強(qiáng)度要求的水灰比。C，河水無侵蝕性，該壩上游面水位漲落區(qū)的外部混凝土，一年內(nèi)的總凍融次數(shù)為 45次，最大作用水頭 50m，設(shè)計要求混凝土強(qiáng)度等級為Ｃ 25，坍落度為 30～ 50㎜，混凝土采用機(jī)械振搗。 (五 ) 緩凝劑 能使混凝土在負(fù)溫下硬化，并在規(guī)定時間內(nèi)達(dá)到足夠防凍強(qiáng)度的外加劑稱為 防凍劑。 3)常用的減水劑 ? 目前，減水劑主要有 木質(zhì)素系、萘系、樹脂系、糖蜜系和腐殖酸等幾類 。 ? 當(dāng)加入適量減水劑后，減水劑分子定向吸附于水泥顆粒表面，使水泥顆粒表面帶上電性相同的電荷，產(chǎn)生靜電斥力，致使水泥顆粒相互分散，導(dǎo)致絮凝結(jié)構(gòu)解體，釋放出游離水，從而有效地增大了混凝土拌合物的流動性，使水泥更好地被水濕潤而充分水化，因而混凝土強(qiáng)度得到提高。 一） 外加劑的分類 (3)改善混凝土耐久性的外加劑，其 (4)改善混凝土其他性能的外加劑，其中包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等 。 問題： ? 其次 ， 當(dāng)碳化深度超過鋼筋的保護(hù)層時 ， 鋼筋不但易發(fā)生銹蝕 ， 還會因此引起體積膨脹 ， 使混凝土保護(hù)層開裂或剝落 ， 進(jìn)而又加速混凝土進(jìn)一步碳化 。 結(jié) 構(gòu) 類 型 及 運(yùn) 用 條 件 抗 滲 等 級 大體積混凝土結(jié)構(gòu)的下游面外部或建筑物內(nèi)部 P2 大體積混凝土結(jié)構(gòu)的擋水面外部 H30m H=30~70m H=70~150m H150m P4 P6 P8 P10 混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件（其背面能自由滲水者） i10 i=10~30 i=30~50 i50 P4 P6 P8 P10 混凝土抗?jié)B等級最小允許值 返回 環(huán) 境 條 件 最大水灰比 最 小 水 泥 用 量（ kg/m3） 素混凝土 鋼筋混凝 土 預(yù)應(yīng)力 混凝土 室內(nèi)正常環(huán)境 200 220 280 露天環(huán)境，長期處于地下或水下的環(huán)境 230 260 300 水位變動區(qū)，或有侵蝕性地下水的地下環(huán)境 270 300 340 海水浪濺區(qū)及鹽霧作用區(qū)，潮濕并有嚴(yán)重侵蝕性介質(zhì)作用的環(huán)境 300 360 380 混凝土最大水灰比 抗凍性 是指混凝土在飽和水狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞，也不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性能，是評定混凝土耐久性的主要指標(biāo)。 必須嚴(yán)格限制最大水灰比 ， 保證足夠的水泥用量 。 ? 影響混凝土干縮的因素有：水泥品種和細(xì)度 、 水灰比 、 水泥用量和用水量等 。 也可采用濕熱處理 （ 蒸汽養(yǎng)護(hù) ） 來提高早期強(qiáng)度 （ 對摻活性混合材料多的水泥還可提高后期強(qiáng)度 ） 。 表面狀態(tài) ： 試件表面無潤滑劑時，試件受環(huán)箍效應(yīng)的影響，破壞后呈棱錐體，所測強(qiáng)度值偏大。 ? 解 ? 7ｄ齡期時： ? １０ｃｍ混凝土立方體的平均強(qiáng)度為： MPaf 3100100140135140?????? 換算為標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度： MPaf 7??? ２８ｄ齡期時： MPaff 7lg28lg728???? 該混凝土２８ｄ的標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓 強(qiáng)度為 Ｍ Pa 。 溫度降低 ， 則水泥水化減慢 ， 早期強(qiáng)度將明顯降低 。 評定強(qiáng)度等級時需采用該養(yǎng)護(hù)條件 。 ? IV階段：荷載超過極限荷載以后，連續(xù)裂縫急速發(fā)展，此時，混凝土的承載能力下降，荷載減小而變形迅速增大，以至完全破壞，荷載一變形曲線逐漸下降而最后結(jié)束。 95%強(qiáng)度保證率的概率度 t為 。 施工現(xiàn)場萬一必須提高混凝土的流動性時 ， 必須在保證水灰比不變的情況下 ，既增加用水量 ， 又增加水泥用量 。 ?當(dāng)砂率過大時，骨料的總表面積和空隙率均增大，當(dāng)混凝土中水泥漿量一定的情況下，拌合物就顯得干稠，流動性就變小，如要保持流動性不變，則需增加水泥漿，就要多耗用水泥。 ? （４）保持水灰比不變的情況下，增加水泥漿用量或加入外加劑（一般指的是減水劑）。 砂率大則骨料的比表面積大 ， 使流動性降低或需增加用水量 ， 但粘聚性和保水性好 。在選擇坍落度時，原則上應(yīng)在不妨礙施工操作并能保證振搗密實(shí)的條件下，盡可能采用較小的坍落度，以節(jié)約水泥并獲得質(zhì)量較高的混凝土。因此，所謂拌合物和易性良好，就是要使這三方面的性質(zhì)在某種具體條件下，達(dá)到均為良好，亦即使矛盾得到統(tǒng)一。 一、混凝土的主要技術(shù)性質(zhì) 混凝土在未凝結(jié)硬化以前，稱為混凝土拌和物。 混凝土拌合及養(yǎng)護(hù)用水 項 目 素混 凝土 鋼筋 混凝土 預(yù)應(yīng)力 混凝土 PH值 ,不小于 不溶物 (mg/L)不大于 可溶物 (mg/L)不大于 氯化物（以 Cl計） (mg/L)不大于 硫酸鹽（以 SO42計） (mg/L)不大于 硫化物（以 S2計） (mg/L)不大于 4 5000 10000 3500 2700 4 2023 5000 1200 2700 4 2023 2023 500* 600 100 質(zhì)量技術(shù)要求 ? 問題： 為什么不宜用海水拌制混凝土 ？ ? 解 ? 用海水拌制混凝土?xí)r ， 由于海水中含有較多硫酸鹽 （ SO42－ 約 2400ｍ g／Ｌ ） ， 混凝土的凝結(jié)速度加快 ， 早期強(qiáng)度提高 ， 但２８天及后期強(qiáng)度下降 （ 28ｄ強(qiáng)度約降低 10％ ） ， 同時抗?jié)B性和抗凍性也下降 。同時由于水泥用量大，水化放熱量也大，對大體積或較大體積的工程也極為不利。在混凝土硬化前，水泥漿起潤滑作用，賦予拌合物一定的流動性、粘聚性，便于施工。 二、教學(xué)目標(biāo) 1．能力目標(biāo) 掌握混凝土配合比的含義及混凝土拌和物的拌制方法；能通過閱讀現(xiàn)行檢測標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)出混凝土的技術(shù)指標(biāo)；掌握混凝土取樣的方法、規(guī)定、原則（ GB502042023）；會填寫取樣記錄表，根據(jù)真實(shí)的工作任務(wù)，會填寫試驗(yàn)委托單。 事 故 加 固 方 案 ? 由于梁上有大量斜裂縫，很容易發(fā)生脆性截面破壞，引起梁的斷裂，故必須進(jìn)行加固。另外，混凝土的水泥用量偏低（只有 210kg/m3,略少于 225kg/m3的最低值）也是因素之一。且多發(fā)生在 300mm的鋼箍間距內(nèi)。 項目五 ：