【正文】 是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、運輸、澆灌、搗實）并能獲致質(zhì)量均勻、成型密實的性能。 ?砂石骨料的這一特性，在設(shè)計和稱料拌合混凝土中應(yīng)加以注意，并作相應(yīng)調(diào)整。各種有害雜質(zhì)的含量都不應(yīng)超出規(guī)范的規(guī)定。 ?巖石立方強度試驗，是用母巖制成 5 5 5 ㎝ 立方體，或直徑與高度均為 5 ㎝的圓柱體試樣，浸泡水中４８ｈ，待吸水飽和后進行抗壓試驗。連續(xù)級配是工程上最常用的級配。同時，最大粒徑的選用，要受結(jié)構(gòu)上諸因素和施工條件等方面的限制。試計算該砂的細度模數(shù)并評定其級配 ?砂按技術(shù)要求分為三類： ?I 類宜用于強度等級 C60 的混凝土 ?II 類宜用于強度等級 C30~C60 的混凝土及有抗凍抗?jié)B或其他要求的混凝土； ?III 類宜用于強度等級 C30 的混凝土和建筑砂漿 ? 砂中有 害雜質(zhì)的含量 ?為保證混凝土的質(zhì)量，砂中有害雜質(zhì)的含量，應(yīng)符合國家技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。用級配區(qū)表示砂的顆粒級配，用細度模數(shù)表示砂的粗細。在混凝土中，砂子的表面需要由水泥漿包裹，砂子的總表面積愈大，則需要包裹砂粒表面的水泥漿就愈多。 ?1. 水泥 ?水泥是混凝土中最重要的組分。 裝飾砂漿所用膠凝材料與普通抹面砂漿基本相同，只是灰漿類飾面更多地采用白水泥和彩色水泥。 ?工程中配制抹面砂漿和裝飾砂漿時，常在水泥砂漿中摻入占水泥質(zhì)量 10％左右的聚乙烯醇縮甲醛膠（俗稱１０７膠 ）或聚醋酸乙烯乳液等。 對三個不同的配合比，經(jīng)調(diào)整后，應(yīng)按有關(guān)標準的規(guī)定成型試件，測定砂漿強度等級，并選定符合強度要求的且水泥用量較少的砂漿配合比。 ?(3) 按水泥用量計算摻加料用量 水泥混合砂漿的摻加料用量應(yīng)按下式計算： Ｑ D＝Ｑ Ａ 一 Qc 式中 Ｑ ｃ —每立方米砂漿的水泥用量，精確至１㎏； Ｑ Ａ —每立方米砂漿中水泥和摻加料的總量 ，精確至 1 ㎏；宜在 300～ 350 ㎏之間。 4. 砌筑砂漿的配合比設(shè)計 ?砌筑砂漿配合比設(shè)計規(guī)程 （ JGJ/T9896) 砌筑砂漿的配合比應(yīng)滿足施工和易性（稠度）的要求，保證設(shè)計強度，還應(yīng)盡可能節(jié)約水泥，降低成本。 對于水泥砂漿，可采用下列強度公式估算： （１） 不吸水基層（如致密石材）這時影響砂漿強度的主要因素與混凝土基本相同，即主要決定于水泥強度和水灰比。砌筑砂漿分層度不應(yīng)大于 ３０㎜。 2．砌筑砂漿拌和物的技術(shù)性質(zhì) (1)砂漿的流動性 表示砂漿在自重或外力作用下流動的性能稱為砂漿的流動性，也叫稠度。這些材料不得含有影響砂漿性能的有害物質(zhì)，含有顆?；蚪Y(jié)塊時應(yīng)用３ｍｍ的方孔篩過濾。 例 12 某工地所用卵石材料的密度為 、表觀密度為 、堆積密度為 1680 kg/m3，計算此石子的孔隙率與空隙率？ ?解 ?石子的孔隙率 P 為： 例 13 某石材在氣干、絕干、水飽和 情況下測得的抗壓強度分別為 17 17 165 MPa，求該石材的軟化系數(shù)，并判斷該石材可否用于水下工程。金屬材料主要是由于化學(xué)作用引起的腐蝕。時間長久之后即會使材料逐漸破壞。 回彈法用于測定混凝土表面硬度，并間接推算混凝土的強度；也用于測定陶瓷、磚。大部分無機非金屬材料均屬脆性材料，如天然石材，燒結(jié)普通磚、陶瓷、玻璃、普通混凝土、砂漿等。 L 式中 Δ L線膨脹或線收縮量 （ mm 或 cm） (t2t1） 材料升（降）溫前后的溫度差（Ｋ） α 材料在常溫下的平均線膨脹系數(shù) (１／Ｋ ) L材料原 來的長度（ｍｍ或ｍ） 第四節(jié) 材料的力學(xué)性質(zhì) 1. 材料的強度 材料的強度是材料在應(yīng)力作用下抵抗破壞的能力。K ） /W； ｄ ——材料層厚度，ｍ； λ ——材料的導(dǎo)熱系數(shù)，Ｗ／ (ｍ 這種壓力水的滲透，不僅會影響工程的使用，而且滲入的水還會帶入能腐蝕材料的介質(zhì)，或?qū)⒉牧蟽?nèi)的某些成分帶出，造成材料的破壞。 5. 抗凍性 材料吸水后，在負溫作用條件下，水在材料毛細孔內(nèi)凍結(jié)成冰，體積膨漲所產(chǎn)生的凍脹壓力造成材料的內(nèi)應(yīng)力，會使材料遭到局部破壞。 4. 材料的耐水性 材料的耐水性是指材料長期在飽和水的作用下不破壞，強度也不顯著降低的性質(zhì)。因為水分是通過材料的開口孔吸入并經(jīng)過連通孔滲入內(nèi)部的。當(dāng)材料的潤濕角 θ ＜９０ ? 時，為親水性材料；當(dāng)材料的潤濕角 θ ＞９０ ? 時，為憎水性材料。空隙率 P， 按下式計算： ρ 0—材料的表觀密度 。 在土木建筑工程中，計算材料用量、構(gòu)件的自重，配料計算以及確定堆放空間時經(jīng)常要用到材料的密度、表觀密度和堆積密度等數(shù)據(jù)。 2. 材料的密度 材料的密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量，按下式計算： 式中： ρ —密度 , g/cm3 或 kg/m3 m—材料的質(zhì)量， g 或 kg V—材料的絕對密實體積， cm3 或 m3 測試時，材料必須是絕對干燥狀態(tài)。由于材料具有不同的物理狀態(tài)，因而表現(xiàn)出不同的體積。材料的微觀結(jié)構(gòu)，基本上可分為晶體與非晶體。 (3）微孔結(jié)構(gòu)，是指微細的孔隙結(jié)構(gòu)。 礦物組成是無機非金屬材料中化合物存在的基本形式。 2020 年水泥產(chǎn)量的大幅度增長與我國持續(xù)快速穩(wěn)定增長的宏觀經(jīng)濟形勢密切相 關(guān)。固定資產(chǎn)投資的 60％～ 70％將用于建筑設(shè)施建設(shè)或工程安裝，從而轉(zhuǎn)化為建筑業(yè)的產(chǎn)值，而建筑業(yè)產(chǎn)值中的 30％～ 40％又要轉(zhuǎn)化為對建材業(yè)的需求，尤其是對水泥產(chǎn)品的需求。 金屬材料以元素含量來表示。例如鋼鐵、有色金屬、致密天然石材、玻璃、玻璃鋼、塑料等。 (6）散粒結(jié)構(gòu)，是指松散顆粒狀結(jié)構(gòu)。如金屬材料晶粒的粗細及其金相組織，木材的木纖維，混凝土中的孔隙及界面等。 材料的堆積體積： 粉狀或粒狀材料，在堆集狀態(tài)下的總體外觀體積。因此，材料的表觀密度除了與其微觀結(jié)構(gòu)和組成有關(guān)外，還與其內(nèi)部構(gòu)成狀態(tài)及含水狀態(tài)有關(guān) 4. 材料的堆積密度 堆積密度是指粉狀或粒狀材料，在堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。對于大多數(shù)土木工程材料， 因 ρ0 〈 ρ ，故密實度 D ? 1 或 D ? 100%。親水性材料與水分子之間的分子親合力，大于水分子本身之間的內(nèi)聚力；反之，憎水性材料與水分子之間的親合力，小于水分子本身之間的內(nèi)聚力。039。由此可見，在空氣中，某一材料的含水多少是隨空氣的濕度變化的。軟化系數(shù)的波動范圍在 0 至 1 之間。材料的抗凍性與材料的強度、孔結(jié)構(gòu)、耐水性和吸水飽和程度有關(guān)。導(dǎo)熱系數(shù)的定義和計算式如下所示： 2. 熱容量和比 熱 材料在受熱時吸收熱量，冷卻時放出熱量的性質(zhì)稱為材料的熱容量。這種變化表現(xiàn)在單向尺寸時，為線膨脹或線收縮，相應(yīng)的技術(shù)指標為線膨脹系數(shù)（ α ）。 ?材料在外力作用下產(chǎn)生變形，如果外力取消后，仍能保持變形后的形狀和尺寸，并且不產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)稱為塑性。計算公式如下： 4. 硬度和耐磨性 ①硬度 材料的硬度是材料表面的堅硬程度，是抵抗其它硬物刻劃、壓入其表面的能力。這些破壞作用包括物理、化學(xué)、機械及生物的作用。 ?機械作用包括使用荷載的持續(xù)作用，交變荷載引起材料疲勞，沖擊、磨損、磨耗等。處于暴露環(huán)境的有機材料，其耐久性以抗老化能力來表示。 砌筑砂漿用水泥的強度等級應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求進行選擇。 (3）對外加劑的要求 與混凝土中摻加外加劑一樣，為改善砂漿的某些性能，也可加入塑化、早強、防凍、緩凝等作用的外加劑。 加入適量的微沫劑或塑化劑，能明顯改善砂漿的保水性和流動性。標準試件尺寸為 ㎜立方體試件一組 ６塊，標養(yǎng)至 28ｄ，測定其抗壓強度平均值（ MPa）。 砌筑砂漿的粘結(jié)強度 砌筑砂漿必須有足夠的粘結(jié)力，才能將磚石粘結(jié)為堅固的整體， 砂漿粘結(jié)力的大小，將影響砌體的抗剪強度、耐久性、穩(wěn)定性及抗振能力。 fm， 0——砂漿的配制強度，精確至 。 ?(６ ) 試配與調(diào)整 按計算配合比，采用工程實際使用材料進行試拌，測定其拌合物的稠度和分層度，若不能滿足要求，則應(yīng)調(diào)整用水量或摻加料，直到符合要求為止。但根據(jù)抹面砂漿的使用特點，對其主要技術(shù)要求不是抗壓強度，而是和易性及其與基層材料的粘結(jié)力。 裝飾砂漿飾面可分為兩類，即灰漿類飾面和石碴類飾面。在混凝土中，砂、石起骨架作用，稱為骨料；水泥與水形成水泥漿，水泥漿包裹在骨料表面并填充其空隙?；炷劣蒙暗馁|(zhì)量技術(shù)要求分述如下。 ?因此，在拌制混凝土?xí)r，砂的顆粒級配和粗細程度應(yīng)同時考慮。 ?國家規(guī)范將細度模數(shù)為 ～ 的普通混凝土用砂，以 ㎜篩孔的累計篩余量分成三個級配區(qū)，如表 41 所示及圖 41 所示。石子的最大粒徑增大，則相同質(zhì)量石子的總表面積減小 ，混凝土中包裹石子所需水泥漿體積減少，即混凝土用水量和水泥用量都可減少。 ? 石子的顆粒級配可分為連續(xù)級配和間斷級配。 ?石子顆粒級配范圍應(yīng)符合規(guī)范要求。堅固性試驗是用硫酸鈉溶液法檢驗，試樣經(jīng)五次干濕循環(huán)后，其質(zhì)量損失應(yīng)不超過規(guī)范的規(guī)定。 ?骨料在飽和面干狀態(tài)時的含水率，稱為飽和面干吸水率。海水中含有硫酸鹽、鎂鹽和氯化物，對水泥石有侵蝕作用，對鋼筋也會造成銹蝕，因此一般不得用海水拌制混凝土。粘 聚性的大小主要取決于細骨料的用量以及水泥漿的稠度等。 ?在做坍落度試驗的同時，應(yīng)觀察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及含砂等情況，以更全面地評定混凝土拌合物的和易性。該法適用于粗骨料最大粒徑不超過 40ｍｍ，維勃稠度在５～ 30ｓ之間的混凝土拌合物的稠度測定。混合物中水泥漿的數(shù)量以滿足流動性要求為宜。 ? 塑性混凝土用水量可根據(jù)骨料的品種與規(guī)格及要求的流動性，參考表 4－ 6(p104 表 4－ 21)選取（水灰比： ～ ）。 ?注：①本表數(shù)值系中砂的選用砂率，對細砂或粗砂，可相應(yīng)地減少或增大砂率； ?②只用一個單粒級粗骨料配制混凝土?xí)r，砂率應(yīng)適當(dāng)增大； ?③對薄壁構(gòu)件，砂率取偏大值。Ｃ，相對濕度 95％以上）下，養(yǎng)護至 28ｄ齡期，按照標準的測定方法測定其抗壓強度值，稱為混凝土立方體抗壓強度 ”（以 fcu 表示 , 以Ｎ／ｍｍ 2 即 ＭＰ a） ?測定混凝土立方體試件抗壓強度，也可以按粗骨料最大粒徑的尺寸而選用不同的試件尺寸。 我國現(xiàn)行標準（ＧＢ /T50081——2020）規(guī)定，測定軸心抗壓強度采用 １５０ １５０ ３００ｍｍ棱柱體作為標準試件。因為水泥水化時所需的結(jié)合水，一般只占水泥重量的２３％左右，但在拌制混凝土混合物時，為了獲得必要的流動性，常需用較多的水（約占水泥重量的４０～７０％）。 ｗ ——每立方米混凝土中用水量 , kg。 ?(3) 齡期 在正常養(yǎng)護條件下，混凝土強度的增長遵循水泥水化歷程規(guī)律，即隨著齡期時間的延長，強度也隨之增長。施工質(zhì)量包括配料準確，攪拌均勻，振搗密實，養(yǎng)護適宜等。 ?（ 3）采用機械 攪拌和機械振動成型。主要適用于硅酸鹽混凝土拌合物及其制品。 ?（ 3）干濕變形 混凝土的干濕變形主要取決于周圍環(huán)境濕度的變化，表現(xiàn)為干縮濕脹。火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥干縮大；水泥越細，收縮也越大；水泥用量多，水灰比大，收縮也大；混凝土中砂石用量多，收縮??；砂石越干凈，搗固越好，收縮也越小 . ?（ 4）溫度變形 混凝土與其他材料一樣，也具有熱脹冷縮的性質(zhì)，混凝土的熱脹冷縮的變形，稱為溫度變形。 ?當(dāng)用混凝土立方體試件進行單軸靜力受壓試驗時，混凝土的荷載變形曲線如圖 44 所示，通過顯微觀察所查明的混凝土破壞過程各階段的裂縫狀態(tài)如圖 45 所示。 ? 影響混凝土彈性模量的因素有： ? ①混凝土的強度等級越高，彈性模量越高。 影響混凝土徐變因素很多，混凝土所 受初應(yīng)力越大，在混凝土制成后齡期較短時加荷，水灰比越大，水泥用量越多，都會使混凝土的徐變增大；另外混凝土彈性模量大，會減小徐變，混凝土養(yǎng)護條件越好，水泥水化越充分，徐變也越小。 混凝土滲水的原因，是由于內(nèi)部孔隙形成連通的滲水孔道。ＧＢＪ 50164—92 將混凝土劃分為以下抗凍等級：Ｆ F1 F25。 ?混凝土的抗?jié)B性以抗?jié)B等級來表示。對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土的徐變將使鋼筋的預(yù)應(yīng)力受到損失。 ? ②骨料彈性模 量大，混凝土彈性模量也大。此時，變形增大的速度超 過荷載增大的速度，荷載與變形之間不再為線性關(guān)系（圖中曲線ＡＢ殷）。 溫度變形對大體積混凝土極為不利。如干縮后的混凝土再次吸水變濕后，一部分干縮變形是可以恢復(fù)的。其收縮量是隨著混凝土齡期的延長而增加，大致與時間的對數(shù)成正比一 般在混凝土成型后 40ｄ內(nèi)收縮量增加較快，以后逐漸趨向穩(wěn)定。同時，混凝土混合物被振搗后，它的顆?；ハ嗫拷芽諝馀懦?，使混凝土內(nèi)部孔隙大大減少，從而使混凝土的密實度和強度大大提高。 (5) 試驗條件 試驗條件對混凝土強度的測定也有直接影響。但只要溫濕度適宜，其強度仍隨齡期增長。《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》（ JGJ55—2020）提供的α a 、 α b 經(jīng)驗