【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 第五章 混凝土 ? 二、組成材料 基本材料是：水泥、水、砂子和石子。砂石主要起骨架作用；水泥加水形成 ? 的水泥漿，在硬化前起潤(rùn)滑作用，硬化后起膠結(jié)作用。 ? 水泥：根據(jù)工程性質(zhì)、部位、施工條件、環(huán)境狀況等，依據(jù)水泥特性選 ? 擇水泥品種。一般水泥強(qiáng)度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值為混凝土等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的 ~。 ? 骨料：按骨料粒徑分為粗骨料（粒徑大于 5mm）和細(xì)骨料（粒徑小于 5mm）。 ? 在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，從泥和泥塊含量、有害物質(zhì)含量、堅(jiān)固性、堿含量、級(jí)配和粗細(xì)程度、骨料的形狀和表面特征和強(qiáng)度等方面對(duì)砂石提出了明確的技術(shù)質(zhì)量要求。 ? 混凝土用水 ? 基本質(zhì)量要求是：不能含影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)；無(wú)損于混凝 ? 土強(qiáng)度發(fā)展及耐久性；不能加快鋼筋銹蝕；不引起預(yù)應(yīng)力鋼筋脆斷；保證混凝土表面不受污染。 ? 混凝土外加劑 ? 是指在拌制混凝土過(guò)程中，根據(jù)不同的要求，為改善混凝土性能而摻入的物 ? 質(zhì)。其摻量一般不大于水泥質(zhì)量的 5%（特殊情況除外）。 ? 外加劑按其主要功能，一般有減水劑、引氣劑、早強(qiáng)劑、緩凝劑、速凝劑、 ? 膨脹劑、防凍劑、阻銹劑等。 41 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? 四、普通混凝土的主要技術(shù)性能 ? 新拌混凝土的和易性 ? 新拌混凝土是指將水泥、砂、石和水按一定比例拌合但尚未凝結(jié)硬化時(shí)的拌 ? 合物。 ? 和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)性質(zhì)，包括流動(dòng)性、粘聚性和保水性三方面含義。流 ? 動(dòng)性是指新拌混凝土在自重或機(jī)械振搗作用下，能產(chǎn)生流動(dòng)，并均勻密實(shí)地填充模板各個(gè)角落的性能。粘凝性是指混凝土拌合物在施工過(guò)程中其組成材料之間有一定的粘聚力，不致發(fā)生分層和離析的現(xiàn)象，能保持整體均勻的性質(zhì)。保水性是指新拌混凝土在施工過(guò)程中，保持水分不易析出的能力。 ? 影響和易性的主要因素：（ 1）水泥漿的數(shù)量和水灰比；（ 2）砂率；（ 3）組成 ? 材料的性質(zhì)；（ 4）時(shí)間和溫度。 42 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? 混凝土強(qiáng)度 ? 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱(chēng)抗壓強(qiáng)度）是指按標(biāo)準(zhǔn)方法制作的邊長(zhǎng)為 ? 150mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件（溫度 20177。 3℃ ，相對(duì)濕度大于90%或置于水中）下，養(yǎng)護(hù)至 28天齡期，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試、計(jì)算得到的抗壓強(qiáng)度值。用 fcu表示。 ? 非標(biāo)準(zhǔn)試件的立方體試件，其測(cè)定結(jié)果應(yīng)乘以換算系數(shù)，換成標(biāo)準(zhǔn)試件強(qiáng)度 ? 值：邊長(zhǎng) 100mm的立方體試件，應(yīng)乘以 ；邊長(zhǎng) 200mm的立方體試件應(yīng)乘以 。 ? 普通混凝土劃分為 、 C C1 C C2 C C3 C C4 ? C50、 C55等 11個(gè)等級(jí)。強(qiáng)度等級(jí)表示中的 “ C”表示混凝土強(qiáng)度， “ C”后邊的數(shù)值為抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。 ? 影響抗壓強(qiáng)度的主要因素：（ 1）水泥強(qiáng)度等級(jí)和水灰比；（ 2）骨料的影響； ? （ 3）齡期與強(qiáng)度的關(guān)系；（ 4）養(yǎng)護(hù)溫度和濕度的影響。 43 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? 混凝土的變形性 ? 化學(xué)收縮：混凝土硬化過(guò)程中，水化形起的體積收縮。收縮量隨混凝 ? 土硬化齡期的延長(zhǎng)而增加，但收縮率很小，一般在 40d后漸趨穩(wěn)定。 ? （ 2）溫度變形：溫度變化形起的。對(duì)大體積混凝土極為不利。 ? （ 3）干縮濕脹：處在空氣中的混凝土當(dāng)水分散失時(shí)會(huì)引起體積收縮，稱(chēng)為 ? 干縮；在受潮時(shí)體積又會(huì)膨脹，稱(chēng)為濕脹。 ? （ 4）荷載作用下的變形 ? 短期荷載作用下的變形 —彈塑性變形和彈性模量：混凝土是一種非勻質(zhì)材 ? 料，屬?gòu)椝苄泽w。彈性模量反映了混凝土應(yīng)力 —應(yīng)變曲線的變化。 ? 徐變：混凝土在持續(xù)荷載作用下，隨時(shí)間增長(zhǎng)的變形。徐變有有利一面，也 ? 有不利一面。影響混凝土徐變的主要因素是水泥用量多少和水灰比大小。 ? 混凝土的耐久性 ? 即保證混凝土在長(zhǎng)期自然環(huán)境及使用條件下保持其使用性能。常見(jiàn)的耐久性 ? 問(wèn)題有：抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、碳化、堿 —骨料反應(yīng)等。 44 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? 五、混凝土的質(zhì)量控制與強(qiáng)度評(píng)定 ? 混凝土的質(zhì)量控制 ? 原材料及施工方面的影響因素：（ 1）水泥、骨料及外加劑等原材料的質(zhì)量和 ? 計(jì)量的波動(dòng)；（ 2）用水量或骨料含水量的變化所引起水灰比的波動(dòng)；（ 3）攪拌、運(yùn)輸、澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)條件的波動(dòng)以及氣溫變化等。 ? 試驗(yàn)條件方面的影響因素：取樣方法、試件成型及養(yǎng)護(hù)條件的差異、試驗(yàn)機(jī) ? 的誤差和試驗(yàn)人員的操作熟練程度等。 ? 強(qiáng)度評(píng)定 ? 混凝土配制強(qiáng)度：設(shè)計(jì)要求的混凝土強(qiáng)度保證率為 95%時(shí)，配制強(qiáng)度 fcu， o ? ≥fcu， k+。 ? σ取值：設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)低于 C20時(shí)，取 ；強(qiáng)度等級(jí)為 C20~C35時(shí)，取 ? ；強(qiáng)度等級(jí)高于 C35時(shí)，取 。 45 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? 六、普通混凝土的配合比設(shè)計(jì) ? 混凝土配合比是指混凝土中各組成材料數(shù)量之間的比例關(guān)系。 ? 設(shè)計(jì)基本要點(diǎn) ? （ 1）設(shè)計(jì)的基本要求： ? A、滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級(jí)； ? B、滿足施工所要求的混凝土拌合物的和易性； ? C、滿足與使用環(huán)境相適應(yīng)的耐久性； ? D、在滿足以上三項(xiàng)技術(shù)性質(zhì)的前提下，盡量做到節(jié)約水泥和降低混凝土成 ? 本，符合經(jīng)濟(jì)性原則。 ? （ 2）、三個(gè)重要參數(shù)：水灰比、單位用水量和砂率。 46 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? 普通混凝土配合比設(shè)計(jì)的方法和步驟 ? 分三步進(jìn)行： ? （ 1）初步配合比計(jì)算 ? A、確定配制強(qiáng)度（ fcu， o） ? fcu， o≥fcu， k+ ? B、初步確定水灰比值（ W/C） ? fcu， o=αafce（ C/Wαb） ? 變?yōu)椋? W/C=αafce/（ fcu， o+αaαb fce） ? 當(dāng)計(jì)算所得的水灰比大于規(guī)定的最大水灰比值（表 ）時(shí)，應(yīng)取規(guī)定的最 ? 大水灰比值。 47 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? C、確定 1m3混凝土的用水量（ mwo） ? 根據(jù)施工要求的坍落度值和已知的粗骨料種類(lèi)及最大粒徑，查表 ，選取 ? 單位用水量。 ? 根據(jù)已選定的每 1m3混凝土用水量（ mwo）和已確定的水灰比（ C/W）值， ? 求出水泥用量（ mco） ? D、計(jì)算混凝土的單位水泥用量（ mco） ? 再根據(jù)結(jié)構(gòu)使用環(huán)境條件和耐久性要求，查表 1m3混凝土最 ? 小水泥用量。最后取兩值中大者確定為 1m3混凝土的水泥用量。 ? E、確定砂率（ βs） ? 主要應(yīng)根據(jù)混凝土拌合物的坍落度、粘聚性及保水性等特征來(lái)確定。一般應(yīng) ? 通過(guò)試驗(yàn)找出合理砂率，或根據(jù)本單位對(duì)所用材料的使用經(jīng)驗(yàn)選用合理砂率。如無(wú)使用經(jīng)驗(yàn)，可按表 。 ? F、計(jì)算 1m3混凝土的砂、石用量（ mso， mgo） ? 用質(zhì)量法和體積法計(jì)算。詳見(jiàn)教材 81頁(yè)。 48 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? （ 2）實(shí)驗(yàn)室配合比的確定 ? A、和易性調(diào)整 ? 調(diào)整原則：若流動(dòng)性太大，可在砂率不變的條件下，適當(dāng)增加砂、石用量； ? 若流動(dòng)性太小，應(yīng)在保持水灰比不變的情況下，增加適量的水和水泥；粘聚性和保水性不良時(shí)，實(shí)質(zhì)上是混凝土拌合物中砂漿不足或砂漿過(guò)多，可適當(dāng)增大砂率或適當(dāng)降低砂率，調(diào)整和易性滿足要求時(shí)的配合比。 ? B、強(qiáng)度復(fù)核 ? C、混凝土表觀密度的校正 ? （ 3）混凝土施工配合比的確定 ? 按工地上砂、石的實(shí)際含水情況進(jìn)行修正后的混凝土配合比。 49 建筑材料篇 第五章 混凝土 ? 七、其他品種混凝土 ? 高強(qiáng)混凝土 ? 強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到 C60和超過(guò) C60的混凝土稱(chēng)為高強(qiáng)混凝土。 ? 輕混凝土 ? 是指干密度小于 1950kg/m3的混凝土。包括輕骨料混凝土、多孔混凝土和大 ? 孔混凝土。 ? 防水混凝土（抗?jié)B混凝土） ? 是通過(guò)各種方法提高混凝土的抗?jié)B性能，其抗?jié)B等級(jí)等于或大于 P6級(jí)的混 ? 凝土。 ? 防水混凝土按其配制方法大體可分為四類(lèi)：富水泥漿法防水混凝土、引氣劑 ? 防水混凝土、密實(shí)劑防水混凝土、膨脹水泥防水混凝土。 ? 聚合物混凝土 ? 在混凝土組成材料中摻入聚合物的混凝土。一般可分為三種：聚合物水泥混 ? 凝土、聚合物膠結(jié)混凝土、聚合物浸漬混凝土。 ? 纖維混凝土 ? 以普通混凝土為基材，將短而細(xì)的分散性纖維，均勻地撒布在普通混凝土中 ? 制成的混凝土。其目的是提高混凝土的抗拉及抗沖擊等性能與降低混凝土的脆性。 50 建筑材料篇 第六章 建筑砂漿 ? 第六章 建筑砂漿 ? 本章主要了解建筑砂漿的技術(shù)要求，砌筑砂漿的配合比設(shè)計(jì)方法，掌握砂漿 ? 的主要技術(shù)性質(zhì)和砌筑砂漿的配合比設(shè)計(jì)。 ? 一、建筑砂漿概念 ? 建筑砂漿是由膠凝材料、細(xì)骨料和水按一定的比例配制而成的建筑材料。 ? 根據(jù)不同用途，建筑砂漿可分為砌筑砂漿、抹灰砂漿（普通抹灰砂漿、防水 ? 砂漿、裝飾砂漿等）、特種砂漿（如隔熱砂漿、耐腐蝕砂漿、吸聲砂漿等）。 ? 按所用的膠凝材料不同，建筑砂漿分為水泥砂漿、石灰砂漿、石膏砂漿、混 ? 合砂漿和聚合物水泥砂漿等等。常用的混合砂漿有水泥石灰砂漿、水泥粘土砂漿和石灰粘土砂漿。 51 建筑材料篇 第六章 建筑砂漿 ? 二、砂漿的組成材料 ? 1 、膠凝材料：主要膠凝材料是水泥。一般水泥強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)為砂漿強(qiáng)度等級(jí) ? 的 4~5倍為宜。 ? 細(xì)骨料：砂是建筑砂漿的細(xì)骨料。 ? 用于毛石砌體的砂漿，砂子最大粒徑應(yīng)小于砂漿層厚度的1/4~1/5；對(duì)于磚 ? 砌體使用的砂漿，宜用中砂，其最大粒徑不大于 ；抹面及勾縫砂漿，宜選用細(xì)砂，其最大粒徑不大于 。 ? 為保證砂漿質(zhì)量，應(yīng)選用潔凈的砂，砂中粘土雜質(zhì)的含量不宜過(guò)大，一般規(guī) ? 定為： M10及 M10以上的砂漿應(yīng)不超過(guò) 5%； ~砂漿應(yīng)不超過(guò) 10%。砂中硫化物含量應(yīng)小于 2%。 52 建筑材料篇 第六章 建筑砂漿 ? 三、砂漿的主要技術(shù)性質(zhì) ? 1 、新抹砂漿的和易性：是指砂漿易于施工并能保證質(zhì)量的綜合性質(zhì)。包括 ? 流動(dòng)性和保水性。 ? 流動(dòng)性是指砂漿在自重或外力作用下流動(dòng)的性能。大小用 “ 沉入度 ” 表示。 ? 保水性是指砂漿能夠保持水分的能力。好差用 “ 分層度 ” 表示。 ? 2 、硬化砂漿的強(qiáng)度和強(qiáng)度等級(jí)：砂漿的強(qiáng)度等級(jí)是以邊長(zhǎng)為 ? 方體試件，一組六塊在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù) 28d后，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗壓強(qiáng)度平均值來(lái)確定，用 fmu表示。 53 建筑材料篇 第六章 建筑砂漿 ? （ 1）不吸水基層：砂漿強(qiáng)度主要取決于水泥強(qiáng)度和水灰比。 ? fmu=（ C/） ? 式中： fmu—砂漿 28d的抗壓強(qiáng)度（ MPa）； ? fce—水泥實(shí)際強(qiáng)度（ MPa）； ? C/W—水灰比。 ? 吸水基層：砂漿強(qiáng)度主要決定于水泥強(qiáng)度等級(jí)和水泥用量，而與水灰 ? 比無(wú)關(guān)。 ? fmu=（ αfceQc/1000） β ? 式中： fmu—砂漿 28d的抗壓強(qiáng)度（ MPa）； ? Qc—每立方米砂漿的水泥用量（ kg）； ? α， β—砂漿的特征系數(shù)，其中 α=， β=–； ? fce—水泥實(shí)測(cè)強(qiáng)度，精確至 。 54 建筑材料篇 第六章 建筑砂漿 ? 砂漿的粘結(jié)力：砂漿粘結(jié)力一般與抗壓強(qiáng)度、磚石表面狀態(tài)、清潔程度、濕潤(rùn)情況以及施工養(yǎng)護(hù)條件等都有相當(dāng)關(guān)系。 ? 砂漿的變形性：砂漿在承受荷載或溫度情況變化時(shí)，容易變形。 ? 硬化砂漿的耐久性：是指砂漿在各種環(huán)境條件作用下，具有經(jīng)久耐用的性能。如砂漿的抗凍性、抗?jié)B性。 55 建筑材料篇 第六章 建筑砂漿 ? 四、砌筑砂漿 ? 將磚、石、砌體等粘結(jié)成為整個(gè)砌體的砂漿稱(chēng)