【文章內(nèi)容簡介】 可以用試餅法也可用雷氏法，本書實驗部分介紹了這兩種方法，有爭議時以雷氏法為準。（5）強度及強度等級水泥強度是采用軟練膠砂法測定：該方法是由按質(zhì)量計的一份水泥、三份ISO標準砂，*40mm*160mm的試件，分別測定試件3d和28d的抗壓強度及抗折強度，根據(jù)測定結(jié)果， 按P38 ：、、。R表示該水泥的早期強度。 [例題]有一組試件，用電動抗折機試驗測得讀數(shù)為62N、65N、80N。求此組試件的抗折強度？解： 求平均值：（62+65+80）/3＝69(N)； 誤差判斷：69的10%為7662（N）； 可見這這組試件的三個讀數(shù)中80N超過了這個范圍，應舍去，； 則，抗折強度為：R折＝=50Q=*=(MPa)（6）堿含量水泥中堿含量按Na2O＋。若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時，%或由供需雙方商定。（7）水泥的不合格品和廢品的含義：廢品：國家標準GB1751999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》還規(guī)定：凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安定性中任一項不符合本標準規(guī)定時，均為廢品。 不合格品：凡細度、終凝時間中的任一項不符合本標準規(guī)定或混合材料摻加量超過最大限量和強度低于商品強度等級的指標時為不合格品。水泥包裝標志中水泥品種、強度等級、生產(chǎn)者名稱和出廠編號不全的也屬于不合格品。五，水泥石的腐蝕與防止水泥制品在一般使用條件下，具有較好的耐久性，但在某些侵蝕介質(zhì)（如軟水、含酸或鹽的水等）作用下，強度降低甚至造成建筑物結(jié)構(gòu)破壞，這種現(xiàn)象稱為水泥石的腐蝕。（1）軟水腐蝕；（2）酸性腐蝕；（3）鹽類腐蝕；（4）強堿的腐蝕 摻混合材料的硅酸鹽水泥一，摻混合材料的硅酸鹽水泥的定義、分類1定義：在硅酸鹽水泥熟料中，摻入一定量的混合材料的硅酸鹽水泥。2分類：（1）普通硅酸鹽水泥；（2）礦渣硅酸鹽水泥；（3）火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥；（4）粉煤灰硅酸鹽水泥；（5）復合硅酸鹽水泥。n 水泥混合材料①粒化高爐礦渣：凡在高爐冶煉生鐵時，所得以硅酸鹽與硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物，經(jīng)淬冷成粒后，即為?；郀t礦渣，簡稱礦渣。②粉煤灰：從煤粉爐煙道氣體中收集的粉末稱為粉煤灰。③火山灰質(zhì)混合材料：凡天然的或人工的以氧化硅、氧化鋁為主要成分的礦物質(zhì)材料，本身磨細加水拌和并不硬化，但與氣硬性的石灰混合后，再加水拌和，則不單能在空氣中硬化，而且能在水中繼續(xù)硬化的，稱為火山灰混合材料。 二、幾大水泥的特性及選擇1，六大水泥的特性與選用**n 六大水泥的特性，見教材n 六大水泥的選用，見教材2， 幾種通用水泥的組成與技術(shù)要求①普通硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料，6％～15％混合材料，適量石膏磨細制成的水硬性凝膠材料，成為普通硅酸鹽水泥（簡稱普通水泥）代號P?O，水泥中混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計。與硅酸鹽水泥相比，早期硬化速度稍慢，其3d的抗壓強度稍低，抗凍性與耐磨性能也稍差。在應用性能方面，普通水泥與硅酸鹽水泥也相似，廣泛應用于各種混凝土或鋼筋混凝土工程，是我國主要水泥品種之一。②礦渣水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和粒化高爐礦渣，適量石膏磨細制成的水硬性凝膠材料稱為礦渣硅酸鹽水泥（簡稱礦渣水泥），代號P?S。水泥中粒化高爐礦渣摻加量按質(zhì)量百分比計為20％～70％。③火山灰水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質(zhì)混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥（簡稱火山灰水泥）。代號P?P。水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計為20％～50％。④粉煤灰水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為粉煤灰硅酸鹽水泥（簡稱粉煤灰水泥）。代號Ｐ?Ｆ。水泥中粉煤灰摻加量按質(zhì)量百分比計為20～40％。⑤復合水泥凡由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為復合硅酸鹽水泥（簡稱復合水泥），代號P?C。水泥中混合材料總摻加量按質(zhì)量百分比計應大于15％，但不超過50％。 特性水泥和專用水泥一，高鋁水泥以鋁酸鈣為主、氧化鋁含量約50%的熟料，磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為高鋁水泥。高鋁水泥的特點：（1）強度發(fā)展非常迅速，24h內(nèi)幾乎可達到最高強度，標號以3d抗壓強度來表示。該水泥分425262725四個標號。其28d強度不得低于3d強度指標。（2）是在低溫（5～10℃）也能很好硬化，而在高溫（30℃）養(yǎng)護時強度劇烈下降。因此高鋁水泥使用溫度不得超過30℃，更不宜采用蒸汽養(yǎng)護。 高鋁水泥抗硫酸鹽性能好，對碳酸和稀酸（pH不小于4）也有很好的穩(wěn)定性，但對濃酸和濃堿的耐蝕性不好。目前高鋁水泥主要用于配制膨脹水泥、自應力水泥和耐熱混凝土。二，快硬硫鋁酸鹽水泥以適當?shù)纳蠠敛糠秩廴冢玫揭詿o水硫鋁酸鈣和硅酸二鈣為主要礦物成分的熟料，加入適量的石膏磨細的具有早期強度高的特點的水硬性膠凝材料，稱為快硬硫鋁酸鹽水泥。強度發(fā)展很快，早期強度高，且結(jié)構(gòu)致密，孔隙率小，抗?jié)B性高，水化產(chǎn)物中Ca(OH)2的含量少，抗硫酸鹽侵蝕能力強。因此快硬硫鋁酸鹽水泥主要用于配制早強、抗?jié)B、抗硫酸鹽侵蝕的混凝土工程?？捎糜诙臼┕?、搶修、堵漏等工程。三， 道路硅酸鹽水泥由較高鐵鋁酸鈣含量的硅酸鹽道路水泥熟料，0～10%活性混合材和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為道路硅酸鹽水泥，簡稱道路水泥。對道路水泥（Portland cement for road）的性能要求是：耐磨性好、收縮小、抗凍性好、抗沖擊性好，有高的抗折強度和良好的耐久性。四， 其它水泥除上述水泥外，還有快硬硅酸鹽水泥、抗硫酸鹽硅酸鹽水泥、膨脹鐵鋁酸鹽水泥、自應力水泥、中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、油井水泥、砌筑水泥、白色硅酸鹽水泥和彩色水泥等。下面僅介紹其中幾種。⑴ 白色硅酸鹽水泥和彩色水泥⑵ 抗硫酸鹽硅酸鹽水泥抗硫酸鹽水泥適用于一般受硫酸鹽侵蝕的海港、水利、地下、隧涵、道路和橋梁基礎等工程設施。⑶ 砌筑水泥一般不用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，主要用于工業(yè)與民用建筑的砌筑砂漿、內(nèi)墻抹面砂漿，也可用于配制道路混凝土墊層或蒸養(yǎng)混凝土砌塊。⑷ 膨脹和自應力水泥⑸ 中熱水泥和低熱礦渣水泥主要特點為水化熱低，適用于大壩和大體積混凝土工程。第5章 混 凝 土教學要求：1，掌握普通混凝土組成材料的品種、技術(shù)要求及選用；2，熟練掌握各種組成材料各項性質(zhì)的要求，測定方法及對混凝土性能的影響；3，熟練掌握混凝土拌和物的性質(zhì)及其測定和調(diào)整方法；4，熟練掌握硬化混凝土的力學性質(zhì)，變形性質(zhì)和耐久性及其影響因素。5，熟練掌握普通混凝土的配合比設計方法。178。 重點：混凝土的和易性，硬化混凝土的力學性能、變形性質(zhì)和耐久性。178。 難點：混凝土的耐久性和普通混凝土的配合比設計一、概述：1， 混凝土的定義： 混凝土是由膠凝材料、狀粒材料、水及其他外加劑按照適量的比例配制而成的。*在土木工程中，應用最廣泛的是水泥混凝土：以水泥為膠凝材料，以砂、石為骨料，加水拌制成的混合物，經(jīng)過一定時間硬化而成的水泥混凝土。2， 混凝土的優(yōu)點和缺點：1， 原材料豐富，成本低；混凝土中80%以上的是砂、石子，資源十分豐富。2， 良好的可塑性；利用模板可以制成任何形狀、尺寸的構(gòu)件；3， 高強度；混凝土的抗壓強度為20~55MPa.4， 良好的耐久性；有抗凍、抗?jié)B、抗風化、抗腐蝕等性能，比鋼材、木材更耐久；5， 可用鋼筋增強；6， 自重大；脆性材料；3， 分類：178。 混凝土按膠凝材料分類：（1） 水泥混凝土:在土木工程中應用最廣泛；（2）石膏混凝土；（3）瀝青混凝土：在公路工程中應用較多；（4）聚合物混凝土等；178。 按表觀密度分類：特重混凝土（ 2500kg/m3)； 普通混凝土（19002500kg/m3)；輕混凝土（6001900kg/m3)； 特輕混凝土( 600 kg/m3)178。 按用途分類：結(jié)構(gòu)用混凝土；道路混凝土；特種混凝土；耐熱混凝土；耐酸混凝土二、普通混凝土的組成材料1，水泥：（1）水泥品種的選擇：主要根據(jù)混凝土工程的特點和所處的環(huán)境，參考規(guī)范選擇；（2）水泥強度等級的選擇：一般來說，配制高強度的混凝土，選用強度等級高的水泥；配制低強度的混凝土，選用強度等級低的水泥。根據(jù)經(jīng)驗，一般水泥的強度為混凝土強度等級的（～）倍左右。2，混凝土用水：凡符合國家標準的生活飲用水，均可拌制混凝土。178。 思考題：海水為什么不能用作混凝土用水？答：海水中含有硫酸、鎂鹽和氯化物，對水泥石有侵蝕作用，對鋼筋也會造成銹蝕，因此不得用于拌制鋼筋混凝土和預應力混凝土工程。3，骨料：普通混凝土所用骨料按粒徑大小分為粗骨料和細骨料兩種。（1）粗骨料和細骨料劃分的標準：（2）骨料的技術(shù)質(zhì)量要求：GJ53－92《普通混凝土用砂質(zhì)量標準及檢驗方法》和JGJ53－92《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標準及檢驗方法》這兩個行業(yè)標準對骨料的質(zhì)量及其檢驗作出了相關的規(guī)定，主要包括有：泥和泥塊含量、有害物質(zhì)含量、堅固性、堿含量、級配和粗細程度、形狀和表面特征及強度等。（3）砂的級配和粗細程度：178。 重點闡述篩分析法將500g干砂，、測量各篩篩余量的質(zhì)量mi，計算出各篩的分計篩余量和累計篩余量。A,分計篩余量mi：砂子通過六個標準篩時各篩上的篩余量，即mi(其中i=1,2,3,4,5,6)；B,分計篩余率 ：各篩上的分計篩余量占砂樣總質(zhì)量（500g）的百分率。C,累計篩余率 ：各篩與比該篩粗的所有分計篩余率之和。 178。 級配劃分的標準：按GB/T146842001標準規(guī)定，可分三個級配，具體參見教材P59 砂的顆粒級配區(qū)u 三個級配區(qū)：I級配區(qū)砂： A4 =（85~71）%； II級配區(qū)砂：A4 =（41~70）%；III級配區(qū)砂： A4 =（16~40）%。178。 砂的粗細程度:指不同粒徑的顆?；旌衔锏钠骄旨毘潭壬暗拇旨毘潭扔眉毝饶?shù)表示，一般分為粗砂、中砂和細砂等。252。 粗砂： =~； 中砂：=~；252。 細砂： =~ 特細砂：=~。178。 普通混凝土優(yōu)先使用中砂 MX =~；178。 課堂例題：P98 甲砂的細度模數(shù)的計算和級配情況的評定？答：（4）石子粒徑D的一般范圍：DDmax216。 建筑工程中考慮最大粒徑Dmax的意義：1） 在石子質(zhì)量m相同時，當增大顆粒的最大粒徑Dmax時，其表面積減??；2）用較大Dmax石子制做混凝土拌和物時，可以節(jié)約水泥的用量，因此比較經(jīng)濟。3）故在混凝土設計中，盡可能選用最大粒徑Dmax較大的石子。216。 石子最大粒徑選擇的基本原則：1）從結(jié)構(gòu)上考慮： 石子的最大粒徑應該考慮建筑構(gòu)件的尺寸以及配筋的疏密。最大粒徑Dmax不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，且不得大于鋼筋最小凈距的3/4；對混凝土實心板，石子的最大粒徑Dmax不宜超過板厚的1/3，且最大不得超過50mm。2）從施工上考慮：從施工上，對最大粒徑也有相應的限制。 當最大粒徑過粗時，不利于混凝土拌合物的振搗、攪拌和運輸。3）從經(jīng)濟上考慮： 當Dmax 增大時，水泥用量減少，但是從下面曲線可見，當Dmax150mm時， 節(jié)約水泥的效果不明顯。所以最大粒徑不宜超過150mm。**建筑工程中混凝土用石子的最大粒徑Dmax大致選擇范圍：n 一般水利、海港等大型工程中: 混凝土用石子最大粒徑Dmax采用120mm或150mm。n 一般房屋建筑工程中: 混凝土用石子的最大粒徑Dmax一般采用20mm、 mm、40mm和60mm。（5）石子的顆粒級配： 是指石子中不同石子粒徑的搭配分布情況。216。 石子的顆粒級配與砂子一樣，也是采用篩分析法來確定的，、、、.216。 。216。 石子的顆粒級配按供應情況分為連續(xù)粒級和單粒級兩種。n 連續(xù)粒級：是按顆粒尺寸由大到小連續(xù)分級（~Dmax),每一級粗骨料都有適量的比例。n 單粒級：，粗顆粒的級配很不穩(wěn)定、很不連續(xù)，此時的石子搭配很不均勻。n 一般在混凝土配合比設計中，應優(yōu)先選用連續(xù)級配；一般不宜選用“單一”的單粒級來設計混凝土。三 、混凝土外加劑1,定義：是在拌制混凝土過程中摻入，用以改善混凝土性能的物質(zhì)。外加劑摻量一般不大于水泥質(zhì)量的5％（特殊情況除外），被稱為混凝土的第五組分；2，摻入外加劑的目的：在拌制混凝土的過程中，為改善混凝土的某些性能而特意摻入的物質(zhì)，其摻量一般不大于水泥質(zhì)量的5%。3，國外外加劑的發(fā)展狀況：面前國外60%~90%的混凝土和砂漿中使用了外加劑，因此，外加劑在當前已經(jīng)成為混凝土中除四種基本組成材料（膠凝材料、粗骨料、細骨料和水）以外的第五種重要組成材料。建筑工程上常用的外加劑有：減水劑、早強劑、緩凝劑、引氣劑和復合型外加劑等。4,分類：（1）改善混凝土拌合物流變性能的外加劑：A）減水劑：252。 在混凝土拌合物坍落度基本相同的條件下，加入減水劑可以減少用水量，并提高混凝土強度。216。 我國常用的減水劑：M型減水劑（木質(zhì)磺酸鹽類減水劑）216。 減水劑在混凝土中使用最普遍。B）引氣劑：252。 定義： 指在混凝土攪拌過程中，能引入大量分布均勻、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑。n 歷史背景：引氣劑于本世紀30年代出現(xiàn)于美國，被認為是混凝土材料發(fā)展進程中的重大發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)廣泛應用于工程中n 我國常用的引氣劑：松香樹脂類。n 引氣劑的作用：（1）改善混凝土拌和物的和易性；（2）能提高混凝土的抗?jié)B性和抗凍性；（3）但降低混凝土的強度；（2）調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能的外加劑：A,緩凝劑：我國應用較多的有木質(zhì)素磺酸鈣和糖蜜；B,速凝劑：我國應用較多的有紅星一型、國產(chǎn)711；C