第四章 混凝土2、3、4、5、6

1、第二節(jié) 普通混凝土的主要技術(shù)性質(zhì)要求要求: :1 1、具有良好的和易性，便于施工，以保證能、具有良好的和易性，便于施工，以保證能獲得良好的澆灌質(zhì)量；獲得良好的澆灌質(zhì)量；2 2、混凝土拌合物凝結(jié)硬化以后，應(yīng)具有足夠、混凝土拌合物凝結(jié)硬化以后，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，以保證建筑物能安全地承受設(shè)計(jì)荷的強(qiáng)度，以保證建筑物能安全地承受設(shè)計(jì)荷載；載；3 3、具有必要的耐久性。、具有必要的耐久性。由混凝土組成材料拌合而尚未凝結(jié)硬化的混由混凝土組成材料拌合而尚未凝結(jié)硬化的混合料，稱為合料，稱為混凝土拌合物混凝土拌合物又稱又稱新拌混凝土新拌混凝土。一、新拌混凝土的和易性一、新拌混凝土的和易性 1、 和易性的概念和易性

2、的概念 和易性和易性是指混凝土拌合物易于攪拌、運(yùn)輸、澆是指混凝土拌合物易于攪拌、運(yùn)輸、澆筑和振搗成型筑和振搗成型,不發(fā)生分層、離析、泌水等現(xiàn)象，不發(fā)生分層、離析、泌水等現(xiàn)象，并獲得質(zhì)量均勻、密實(shí)的混凝土的一項(xiàng)綜合技術(shù)并獲得質(zhì)量均勻、密實(shí)的混凝土的一項(xiàng)綜合技術(shù)性能。包括有性能。包括有流動(dòng)性流動(dòng)性、粘聚性粘聚性和和保水性保水性等三方面等三方面的含義。的含義。 流動(dòng)性流動(dòng)性是指混凝土拌合物在自重或施工機(jī)械振是指混凝土拌合物在自重或施工機(jī)械振搗的作用下，能產(chǎn)生流動(dòng)，并均勻密實(shí)的充滿模搗的作用下，能產(chǎn)生流動(dòng)，并均勻密實(shí)的充滿模板的性能。板的性能。 流動(dòng)性的大小取決于混凝土拌合物中用水量或流動(dòng)性的大小取決

3、于混凝土拌合物中用水量或水泥漿含量的多少。水泥漿含量的多少。 粘聚性粘聚性是指混凝土拌合物內(nèi)部各組分間有一定的是指混凝土拌合物內(nèi)部各組分間有一定的粘聚力，在運(yùn)輸和澆筑過程中不致產(chǎn)生分層離析粘聚力，在運(yùn)輸和澆筑過程中不致產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象的性能?，F(xiàn)象的性能。 粘聚性的大小主要取決于細(xì)骨料的用量以及粘聚性的大小主要取決于細(xì)骨料的用量以及水泥漿的稠度等。水泥漿的稠度等。 保水性保水性是指混凝土拌合物，具有保持內(nèi)部水分不是指混凝土拌合物，具有保持內(nèi)部水分不流失，不致產(chǎn)生嚴(yán)重泌水現(xiàn)象的性能。流失，不致產(chǎn)生嚴(yán)重泌水現(xiàn)象的性能。 保水性差的混凝土拌合物，由于水分分泌出保水性差的混凝土拌合物，由于水分分泌出會(huì)形

4、成容易透水的孔隙，從而降低混凝土的密實(shí)會(huì)形成容易透水的孔隙，從而降低混凝土的密實(shí)性。性。2、 和易性測(cè)定和易性測(cè)定 在工地和試驗(yàn)室，通常是測(cè)定拌合物的流動(dòng)性，在工地和試驗(yàn)室，通常是測(cè)定拌合物的流動(dòng)性，并輔以直觀經(jīng)驗(yàn)評(píng)定粘聚性和保水性。并輔以直觀經(jīng)驗(yàn)評(píng)定粘聚性和保水性。 （1）坍落度試驗(yàn)）坍落度試驗(yàn) 將混凝土拌合物按規(guī)定方法裝入標(biāo)準(zhǔn)圓錐筒中，將混凝土拌合物按規(guī)定方法裝入標(biāo)準(zhǔn)圓錐筒中，逐層插搗并裝滿刮平后，垂直提起圓錐筒，混凝逐層插搗并裝滿刮平后，垂直提起圓錐筒，混凝土拌合物由于自重將會(huì)向下坍落。量測(cè)坍落的高土拌合物由于自重將會(huì)向下坍落。量測(cè)坍落的高度（以毫米計(jì)），即為坍落度。度（以毫米計(jì)），即為

5、坍落度。 坍落度越大，則混凝土拌合物的流動(dòng)性越大。坍落度越大，則混凝土拌合物的流動(dòng)性越大。坍落度法測(cè)試儀器設(shè)備坍落度法測(cè)試儀器設(shè)備 在做坍落度試驗(yàn)的同時(shí)，應(yīng)觀察混凝土拌合物的在做坍落度試驗(yàn)的同時(shí)，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(píng)定粘聚性、保水性及含砂等情況，以更全面地評(píng)定混凝土拌合物的和易性。混凝土拌合物的和易性。 坍落度法適用于骨料最大粒徑不大于坍落度法適用于骨料最大粒徑不大于4040，坍落，坍落度值大于度值大于1010的非干硬性混凝土。的非干硬性混凝土。 根據(jù)坍落度的不同，可將混凝土拌合物分為：根據(jù)坍落度的不同，可將混凝土拌合物分為：級(jí) 別名 稱坍落度（mm）T

6、1低塑性混凝土低塑性混凝土10-40T2塑性混凝土塑性混凝土50-90T3流動(dòng)性混凝土流動(dòng)性混凝土100-150T4大流動(dòng)性混凝土大流動(dòng)性混凝土160坍落度值小于坍落度值小于1010的拌合物為干硬性混凝土的拌合物為干硬性混凝土 維勃稠度法（法）維勃稠度法（法） 對(duì)干硬性的混凝土拌合物通常采用維勃稠度儀測(cè)對(duì)干硬性的混凝土拌合物通常采用維勃稠度儀測(cè)定混凝土拌合物的流動(dòng)性。定混凝土拌合物的流動(dòng)性。 維勃稠度測(cè)試方法維勃稠度測(cè)試方法：在維勃稠度儀上的坍落度筒：在維勃稠度儀上的坍落度筒中按規(guī)定方法裝滿拌合物，垂直提起坍落度筒，中按規(guī)定方法裝滿拌合物，垂直提起坍落度筒，在拌合物試體頂面放一透明圓盤，開啟振

7、動(dòng)臺(tái)，在拌合物試體頂面放一透明圓盤，開啟振動(dòng)臺(tái)，同時(shí)用秒表計(jì)時(shí)，在透明圓盤的底面完全為水泥同時(shí)用秒表計(jì)時(shí)，在透明圓盤的底面完全為水泥漿所布滿的瞬間，停止秒表，關(guān)閉振動(dòng)臺(tái)。讀出漿所布滿的瞬間，停止秒表，關(guān)閉振動(dòng)臺(tái)。讀出秒表的秒數(shù)，稱為維勃稠度。秒表的秒數(shù)，稱為維勃稠度。 該法適用于粗骨料最大粒徑不超過該法適用于粗骨料最大粒徑不超過4040，維勃，維勃稠度在稠度在3030之間的混凝土之間的混凝土。 根據(jù)維勃稠度的不同，可將混凝土拌合物分為：根據(jù)維勃稠度的不同，可將混凝土拌合物分為：級(jí) 別名 稱維勃稠度（s）V0超干硬性混凝土超干硬性混凝土31V1特干硬性混凝土特干硬性混凝土21-30V2干硬性混凝

8、土干硬性混凝土11-20V3半干硬性混凝土半干硬性混凝土5-10坍落度的選擇坍落度的選擇 混凝土拌合物的坍落度，混凝土拌合物的坍落度，主要依據(jù)主要依據(jù)構(gòu)件構(gòu)件截面大小截面大小、鋼筋疏密鋼筋疏密、搗實(shí)方法搗實(shí)方法和和環(huán)境溫度環(huán)境溫度來確定。來確定。 當(dāng)截面尺寸較小或鋼筋較密，或采用人工插搗時(shí)，當(dāng)截面尺寸較小或鋼筋較密，或采用人工插搗時(shí)，坍落度可選擇大些。坍落度可選擇大些。3、影響和易性的主要因素、影響和易性的主要因素 （）水泥漿的數(shù)量（）水泥漿的數(shù)量 在混凝土拌合物中，水泥漿包裹骨料表面，填充在混凝土拌合物中，水泥漿包裹骨料表面，填充骨料空隙，使骨料潤(rùn)滑，提高混合料的流動(dòng)性；骨料空隙，使骨料潤(rùn)滑

9、，提高混合料的流動(dòng)性；在水灰比不變的情況下，隨水泥漿的增多，混合在水灰比不變的情況下，隨水泥漿的增多，混合物的流動(dòng)性增大。物的流動(dòng)性增大。 若水泥漿過多若水泥漿過多，超過骨料表面的包裹限度，就會(huì)，超過骨料表面的包裹限度，就會(huì)出現(xiàn)流漿現(xiàn)象，這既浪費(fèi)水泥又降低混凝土的性出現(xiàn)流漿現(xiàn)象，這既浪費(fèi)水泥又降低混凝土的性能；能； 如水泥漿過少如水泥漿過少，達(dá)不到包裹骨料表面和填充空隙，達(dá)不到包裹骨料表面和填充空隙的目的，使粘聚性變差，流動(dòng)性低，不僅產(chǎn)生崩的目的，使粘聚性變差，流動(dòng)性低，不僅產(chǎn)生崩塌現(xiàn)象，還會(huì)使混凝土的強(qiáng)度和耐久性降低。塌現(xiàn)象，還會(huì)使混凝土的強(qiáng)度和耐久性降低。 混合物中水泥漿的數(shù)量以混合物中水

10、泥漿的數(shù)量以滿足流動(dòng)性要求為宜滿足流動(dòng)性要求為宜。 水灰比水灰比 水泥漿的稠度，取決于水灰比的大小。水灰水泥漿的稠度，取決于水灰比的大小。水灰比小，水泥漿稠，拌合物流動(dòng)性就小，混凝土拌比小，水泥漿稠，拌合物流動(dòng)性就小，混凝土拌合物難以保證密實(shí)成型。若水灰比過大，又會(huì)造合物難以保證密實(shí)成型。若水灰比過大，又會(huì)造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而產(chǎn)生成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而產(chǎn)生流漿、離析現(xiàn)象。流漿、離析現(xiàn)象。 用水量是影響混凝土流動(dòng)性最大的因素。當(dāng)用水量是影響混凝土流動(dòng)性最大的因素。當(dāng)用水量一定時(shí)，每立方米混凝土水泥用量增減用水量一定時(shí)，每立方米混凝土水泥用量增減50501001

11、00時(shí)，流動(dòng)性基本上保持不變（時(shí)，流動(dòng)性基本上保持不變（固定需水固定需水量法則量法則）。）。 在用水量相同的情況下，采用不同的水灰比可配在用水量相同的情況下，采用不同的水灰比可配制出流動(dòng)性相同而強(qiáng)度不同的混凝土。制出流動(dòng)性相同而強(qiáng)度不同的混凝土。(3) (3) 砂率砂率 砂率砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石總用量的是指混凝土中砂的用量占砂、石總用量的百分率。百分率。 式中式中 SP砂率，砂率，% S砂的重量，砂的重量，kg G石子的重量，石子的重量，kg100%PSSSG 在水泥漿一定的條件下，在水泥漿一定的條件下，若砂率過大若砂率過大，則骨料的，則骨料的總表面積及空隙率增大，混凝土拌合物干稠

12、，流總表面積及空隙率增大，混凝土拌合物干稠，流動(dòng)性小。動(dòng)性小。 若砂率過小若砂率過小，不能保證粗骨料間有足夠的砂漿層，不能保證粗骨料間有足夠的砂漿層，降低混凝土拌合物的流動(dòng)性。同時(shí)會(huì)使粘聚性、降低混凝土拌合物的流動(dòng)性。同時(shí)會(huì)使粘聚性、保水性變差，易造成離析流漿等現(xiàn)象。保水性變差，易造成離析流漿等現(xiàn)象。 合理砂率：合理砂率：砂不但填滿石子的空隙，而且還能保砂不但填滿石子的空隙，而且還能保證粗骨料間有一定厚度的砂漿層以便減小粗骨料證粗骨料間有一定厚度的砂漿層以便減小粗骨料的滑動(dòng)阻力，使拌合物有較好的流動(dòng)性，這個(gè)適的滑動(dòng)阻力，使拌合物有較好的流動(dòng)性，這個(gè)適宜的砂率稱為合理砂率。宜的砂率稱為合理砂率。

13、圖5-7 合理砂率的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果 組成材料性質(zhì)的影響組成材料性質(zhì)的影響 水泥水泥 水泥的品種、水泥的細(xì)度水泥的品種、水泥的細(xì)度 骨料骨料 骨料級(jí)配、顆粒形狀、表面特征、最大粒徑骨料級(jí)配、顆粒形狀、表面特征、最大粒徑 外加劑和摻合料外加劑和摻合料(5)(5)時(shí)間和溫度的影響時(shí)間和溫度的影響 隨時(shí)間延長(zhǎng)，流動(dòng)性減??；溫度越高，坍落度隨時(shí)間延長(zhǎng)，流動(dòng)性減??；溫度越高，坍落度損失越大。損失越大。二、混凝土拌合物的凝結(jié)時(shí)間 水泥的水化是混凝土產(chǎn)生凝結(jié)的主要原因。水泥的水化是混凝土產(chǎn)生凝結(jié)的主要原因。 凝結(jié)時(shí)間影響因素凝結(jié)時(shí)間影響因素 混凝土的水灰比、環(huán)境溫度、外加劑混凝土的水灰比、環(huán)境溫度、外加劑三、硬

14、化混凝土的強(qiáng)度 混凝土抗壓強(qiáng)度混凝土抗壓強(qiáng)度 混凝土的結(jié)構(gòu)混凝土的結(jié)構(gòu)圖圖5-85-8混凝土宏觀堆混凝土宏觀堆聚分層結(jié)構(gòu)聚分層結(jié)構(gòu)（a a）組成材料分層）組成材料分層 過程過程（b b）宏觀堆聚結(jié)構(gòu)）宏觀堆聚結(jié)構(gòu)圖圖5-9混凝土界面過渡區(qū)示意圖混凝土界面過渡區(qū)示意圖混凝土受壓破壞過程混凝土受壓破壞過程圖圖5-10 混凝土受壓變形曲線混凝土受壓變形曲線-界面裂縫無明顯變化界面裂縫無明顯變化 -界面裂縫增長(zhǎng)界面裂縫增長(zhǎng)- -出現(xiàn)砂漿裂縫和連續(xù)裂縫出現(xiàn)砂漿裂縫和連續(xù)裂縫 -連續(xù)裂縫迅速發(fā)展連續(xù)裂縫迅速發(fā)展圖5-11 混凝土受壓時(shí)不同受力階段裂縫示意圖 混凝土在外力作用下的變形和破壞過程，也混凝土在外

15、力作用下的變形和破壞過程，也就是內(nèi)部裂縫的發(fā)生和發(fā)展過程，它是一個(gè)從量就是內(nèi)部裂縫的發(fā)生和發(fā)展過程，它是一個(gè)從量變發(fā)展到質(zhì)變的過程。變發(fā)展到質(zhì)變的過程。 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度（混凝土立方體抗壓強(qiáng)度（ fcu ） 按標(biāo)準(zhǔn)方法制作，標(biāo)準(zhǔn)尺寸為按標(biāo)準(zhǔn)方法制作，標(biāo)準(zhǔn)尺寸為150mm 150mm 150mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下（溫度（溫度202，相對(duì)濕度，相對(duì)濕度95以上），養(yǎng)護(hù)至以上），養(yǎng)護(hù)至28齡期，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值，齡期，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值，稱為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度稱為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度。（以。（以fcu表示表示, 單位單位/2即

16、即 a）環(huán)箍效應(yīng)環(huán)箍效應(yīng)：摩擦阻力分布在整個(gè)受壓接觸面，對(duì)混：摩擦阻力分布在整個(gè)受壓接觸面，對(duì)混凝土試件的橫向膨脹起約束限制作用，使混凝土凝土試件的橫向膨脹起約束限制作用，使混凝土強(qiáng)度檢測(cè)值提高，這種作用稱為環(huán)箍效應(yīng)。強(qiáng)度檢測(cè)值提高，這種作用稱為環(huán)箍效應(yīng)。尺寸效應(yīng)尺寸效應(yīng): :混凝土立方體試件尺寸較大時(shí)混凝土立方體試件尺寸較大時(shí), ,環(huán)箍效應(yīng)環(huán)箍效應(yīng)的作用相對(duì)較小的作用相對(duì)較小, ,大尺寸試件存在缺陷的概率較大大尺寸試件存在缺陷的概率較大, ,使得抗壓強(qiáng)度偏低使得抗壓強(qiáng)度偏低. . 混凝土強(qiáng)度等級(jí)混凝土強(qiáng)度等級(jí) 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值：按標(biāo)準(zhǔn)方法制作：按標(biāo)準(zhǔn)方法制

17、作養(yǎng)護(hù)的變長(zhǎng)為養(yǎng)護(hù)的變長(zhǎng)為150mm150mm的立方體試件，在的立方體試件，在2828d d齡期用齡期用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95%95%強(qiáng)度保證率的抗壓強(qiáng)度保證率的抗壓強(qiáng)度，也就是指在混凝土立方體抗壓強(qiáng)度測(cè)定值強(qiáng)度，也就是指在混凝土立方體抗壓強(qiáng)度測(cè)定值的總體分布中的總體分布中, ,低于該值的百分率不超過低于該值的百分率不超過5%5%，用，用f fcu,kcu,k表示。表示。 強(qiáng)度等級(jí)的劃分強(qiáng)度等級(jí)的劃分混凝土的混凝土的“強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí)”是根據(jù)是根據(jù)“立方體抗壓強(qiáng)度立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值”來確定的。我國現(xiàn)行規(guī)范（來確定的。我國現(xiàn)行規(guī)范（GB/T50081-GB/T5

18規(guī)定，普通混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)）規(guī)定，普通混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為：值劃分為：7.57.5、1010、1515、C20C20、C25C25、C30C30、3535、C40C40、C45C45、C50C50、C55C55、6060等強(qiáng)度等級(jí)。等強(qiáng)度等級(jí)。軸心抗壓強(qiáng)度（軸心抗壓強(qiáng)度（f fcpcp） 鋼筋混凝土受壓構(gòu)件計(jì)算時(shí)，都是鋼筋混凝土受壓構(gòu)件計(jì)算時(shí)，都是采用混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度。采用混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度?；炷凛S心抗壓強(qiáng)度混凝土軸心抗壓強(qiáng)度：按標(biāo)準(zhǔn)方法：按標(biāo)準(zhǔn)方法制作的，標(biāo)準(zhǔn)尺寸為制作的，標(biāo)準(zhǔn)尺寸為150150150150300300棱柱體試件在標(biāo)

19、準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下棱柱體試件在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)到養(yǎng)護(hù)到28d28d齡期，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)齡期，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值。得的抗壓強(qiáng)度值。 試驗(yàn)證明，軸心抗壓強(qiáng)度與立方體試驗(yàn)證明，軸心抗壓強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度的比值為強(qiáng)度的比值為0.70.70.80.8。 混凝土的抗拉強(qiáng)度混凝土的抗拉強(qiáng)度(f(ftsts) ) 抗拉強(qiáng)度是確定混凝土抗裂度的重要指標(biāo)，用劈抗拉強(qiáng)度是確定混凝土抗裂度的重要指標(biāo)，用劈裂試驗(yàn)法間接地求混凝土的抗拉強(qiáng)度。裂試驗(yàn)法間接地求混凝土的抗拉強(qiáng)度。 道路路面或機(jī)場(chǎng)跑道用混凝土以抗折強(qiáng)度為道路路面或機(jī)場(chǎng)跑道用混凝土以抗折強(qiáng)度為主要設(shè)計(jì)指標(biāo)。主要設(shè)計(jì)指標(biāo)。 混凝土抗折強(qiáng)度混凝土抗折強(qiáng)度:

20、:是以標(biāo)準(zhǔn)方法制作的，標(biāo)準(zhǔn)尺寸是以標(biāo)準(zhǔn)方法制作的，標(biāo)準(zhǔn)尺寸為為150mm150mm150mm150mm600mm600mm的長(zhǎng)方的長(zhǎng)方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)體試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28d后，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗后，以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗折強(qiáng)度值。折強(qiáng)度值。混凝土抗折強(qiáng)度混凝土抗折強(qiáng)度( f( fcfcf ) )1 1、水泥強(qiáng)度與水灰比、水泥強(qiáng)度與水灰比 在配合比相同的條件下，所用的水泥標(biāo)號(hào)越高，在配合比相同的條件下，所用的水泥標(biāo)號(hào)越高，制成的混凝土強(qiáng)度也越高。制成的混凝土強(qiáng)度也越高。 當(dāng)用水泥的品種和強(qiáng)度等級(jí)相同時(shí)，混凝土的當(dāng)用水泥的品種和強(qiáng)度等級(jí)相同時(shí)，混凝土的強(qiáng)度主要取決于水灰比。參與

21、水化的水占水泥重量強(qiáng)度主要取決于水灰比。參與水化的水占水泥重量的的左右，實(shí)際用水量約占水泥重量的左右，實(shí)際用水量約占水泥重量的。 影響混凝土強(qiáng)度的因素影響混凝土強(qiáng)度的因素 在保證施工質(zhì)量的條件下，水灰比愈小，混凝在保證施工質(zhì)量的條件下，水灰比愈小，混凝土的強(qiáng)度就愈高。土的強(qiáng)度就愈高。 如果水灰比太小，拌合物過于干硬，無法保證如果水灰比太小，拌合物過于干硬，無法保證澆灌質(zhì)量，降低混凝土強(qiáng)度和耐久性。澆灌質(zhì)量，降低混凝土強(qiáng)度和耐久性。 試驗(yàn)證明，混凝土強(qiáng)度，隨試驗(yàn)證明，混凝土強(qiáng)度，隨水灰比水灰比增大而降低，增大而降低，呈曲線關(guān)系，而混凝土強(qiáng)度與呈曲線關(guān)系，而混凝土強(qiáng)度與灰水比灰水比呈直線關(guān)呈直線關(guān)

22、系系 水泥石和骨料的粘結(jié)情況與骨料種類和骨料表水泥石和骨料的粘結(jié)情況與骨料種類和骨料表面性質(zhì)有關(guān)：面性質(zhì)有關(guān)：碎石混凝土的強(qiáng)度比卵石混凝土碎石混凝土的強(qiáng)度比卵石混凝土的強(qiáng)度高的強(qiáng)度高?；炷翉?qiáng)度公式：混凝土強(qiáng)度公式： 、 為回歸系數(shù)，為回歸系數(shù)，普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程程（JGJ55-2011）提供的經(jīng)驗(yàn)值為：提供的經(jīng)驗(yàn)值為：碎石混凝土：碎石混凝土： =0.53， =0.20； 卵石混凝土：卵石混凝土： =0.49， =0.13。 f fcece-水泥水泥2828天實(shí)測(cè)抗壓強(qiáng)度天實(shí)測(cè)抗壓強(qiáng)度; ;無實(shí)測(cè)時(shí)無實(shí)測(cè)時(shí), , - -水泥強(qiáng)度富余系數(shù)水泥強(qiáng)度富余系數(shù), ,無統(tǒng)計(jì)資

23、料時(shí)按下表取值無統(tǒng)計(jì)資料時(shí)按下表取值c,0acucebBffWaaabbb,cecce kff表4-23 水泥強(qiáng)度等級(jí)值富余系數(shù)水泥強(qiáng)度等級(jí)值32.542.552.5富余系數(shù)1.121.161.10 骨料本身的強(qiáng)度一般大于水泥石的強(qiáng)度，對(duì)混凝骨料本身的強(qiáng)度一般大于水泥石的強(qiáng)度，對(duì)混凝土的強(qiáng)度影響很小土的強(qiáng)度影響很小 骨料中的骨料中的有害雜質(zhì)有害雜質(zhì)含量較多和含量較多和級(jí)配級(jí)配不良均不利于不良均不利于混凝土強(qiáng)度的提高混凝土強(qiáng)度的提高 骨料表面特征的影響骨料表面特征的影響 在相同水灰比和坍落度下，混凝土強(qiáng)度隨骨灰比在相同水灰比和坍落度下，混凝土強(qiáng)度隨骨灰比（骨料與膠凝材料質(zhì)量之比）的增大而提高（骨

24、料與膠凝材料質(zhì)量之比）的增大而提高2 2、骨料的影響、骨料的影響 溫度溫度高，水泥凝結(jié)硬化速度快，早期強(qiáng)度高；高，水泥凝結(jié)硬化速度快，早期強(qiáng)度高； 低溫時(shí)水泥混凝土硬化比較緩慢，當(dāng)溫度低至低溫時(shí)水泥混凝土硬化比較緩慢，當(dāng)溫度低至0 0以以下時(shí)，硬化不但停止，且具有冰凍破壞的危險(xiǎn)。下時(shí)，硬化不但停止，且具有冰凍破壞的危險(xiǎn)。 濕度濕度是決定水泥能否正常進(jìn)行水化作用的必要條件。是決定水泥能否正常進(jìn)行水化作用的必要條件。 水泥的水化必須在有水的條件下進(jìn)行，因此，混凝水泥的水化必須在有水的條件下進(jìn)行，因此，混凝土澆筑完畢后，必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，保持適當(dāng)?shù)臏囟群屯翝仓戤吅?，必須加?qiáng)養(yǎng)護(hù)，保持適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸龋?/p>

25、以保證混凝土不斷地凝結(jié)硬化。濕度，以保證混凝土不斷地凝結(jié)硬化。3 3、養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度、養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度 在正常養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土的強(qiáng)度隨著齡期的增長(zhǎng)在正常養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土的強(qiáng)度隨著齡期的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。最初內(nèi)，強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，而增長(zhǎng)。最初內(nèi)，強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，以后增長(zhǎng)較慢。但只要溫濕度適宜，其強(qiáng)度仍隨以后增長(zhǎng)較慢。但只要溫濕度適宜，其強(qiáng)度仍隨齡期增長(zhǎng)。齡期增長(zhǎng)。4 4、齡期與強(qiáng)度的關(guān)系、齡期與強(qiáng)度的關(guān)系第三節(jié)第三節(jié) 混凝土的變形性能混凝土的變形性能 混凝土變形有兩類：非荷載作用下的變形混凝土變形有兩類：非荷載作用下的變形 荷載作用下的變形荷載作用下的變形 一、混凝土在非荷載作用下的變形一、混凝土在非

26、荷載作用下的變形（1 1）化學(xué)減縮）化學(xué)減縮化學(xué)減縮：化學(xué)減縮：混凝土在硬化過程中，由于水泥水化混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產(chǎn)物的體積小于反應(yīng)物（水和水泥）的體積，引產(chǎn)物的體積小于反應(yīng)物（水和水泥）的體積，引起混凝土產(chǎn)生收縮，稱為化學(xué)減縮。起混凝土產(chǎn)生收縮，稱為化學(xué)減縮。 其收縮量隨混凝土齡期的延長(zhǎng)而增加，一般在混其收縮量隨混凝土齡期的延長(zhǎng)而增加，一般在混凝土成型后凝土成型后4040內(nèi)收縮量增加較快，以后逐漸趨內(nèi)收縮量增加較快，以后逐漸趨向穩(wěn)定?；瘜W(xué)收縮是不可恢復(fù)的，可使混凝土內(nèi)向穩(wěn)定?；瘜W(xué)收縮是不可恢復(fù)的，可使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微細(xì)裂縫。部產(chǎn)生微細(xì)裂縫。 （2 2）干濕變形）干濕變形 混凝土

27、因內(nèi)部水分蒸發(fā)引起的體積變形，稱混凝土因內(nèi)部水分蒸發(fā)引起的體積變形，稱為為干燥收縮干燥收縮。 混凝土吸濕或吸水引起的膨脹稱為混凝土吸濕或吸水引起的膨脹稱為濕漲濕漲。 周圍環(huán)境濕度變化而產(chǎn)生的體積干燥收縮和濕漲，周圍環(huán)境濕度變化而產(chǎn)生的體積干燥收縮和濕漲，統(tǒng)稱為干濕變形。統(tǒng)稱為干濕變形。 自由水蒸發(fā)不引起體積收縮自由水蒸發(fā)不引起體積收縮 毛細(xì)管水蒸發(fā)，引起收縮毛細(xì)管水蒸發(fā)，引起收縮 吸附水蒸發(fā)而引起凝膠體失水產(chǎn)生緊縮吸附水蒸發(fā)而引起凝膠體失水產(chǎn)生緊縮 干縮后的混凝土再次吸水變濕后，部分干縮變形干縮后的混凝土再次吸水變濕后，部分干縮變形是可恢復(fù)的。是可恢復(fù)的。 混凝土在水中硬化時(shí)，產(chǎn)生微小的膨脹（

28、濕脹）混凝土在水中硬化時(shí)，產(chǎn)生微小的膨脹（濕脹）濕漲對(duì)混凝土一般無危害。但干縮變形對(duì)混凝土濕漲對(duì)混凝土一般無危害。但干縮變形對(duì)混凝土危害較大，嚴(yán)重影響混凝土的耐久性。危害較大，嚴(yán)重影響混凝土的耐久性。 影響混凝土干縮的因素有影響混凝土干縮的因素有：水泥品種和細(xì)度、：水泥品種和細(xì)度、水泥用量和用水量等。水泥用量和用水量等。 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥干縮大；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(xì)，收縮越大；水泥用量多，水灰比大，水泥越細(xì)，收縮越大；水泥用量多，水灰比大，收縮也大；混凝土中砂石用量多，收縮?。簧笆湛s也大；混凝土中砂石用量多，收縮?。簧笆礁蓛?，搗固越好，收縮也

29、越小越干凈，搗固越好，收縮也越小. .（3 3）溫度變形）溫度變形 混凝土的熱脹冷縮的變形，稱為溫度變形溫度變形。溫度升高1，每m膨脹0.01。溫度變形對(duì)大體積混凝土不利溫度變形對(duì)大體積混凝土不利 原因：原因：混凝土硬化初期，水泥水化放熱量大，混凝土是熱的不良導(dǎo)體，散熱慢，使混凝土內(nèi)部溫度升高，但外部混凝土溫度隨氣溫下降，使內(nèi)外溫差達(dá)5080，造成內(nèi)部膨脹、外部收縮，使外部混凝土產(chǎn)生很大拉應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生裂縫。 大體積混凝土工程，降低混發(fā)熱量措施：大體積混凝土工程，降低混發(fā)熱量措施： 采用低熱水泥；減少水泥用量；采用人工降溫采用低熱水泥；減少水泥用量；采用人工降溫措施以及對(duì)表層混凝土加強(qiáng)保溫保

30、濕等。措施以及對(duì)表層混凝土加強(qiáng)保溫保濕等。 對(duì)縱向長(zhǎng)度較大的混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，對(duì)縱向長(zhǎng)度較大的混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，每隔一段長(zhǎng)度應(yīng)設(shè)置溫度伸縮縫，每隔一段長(zhǎng)度應(yīng)設(shè)置溫度伸縮縫， 二、混凝土在荷載作用下的變形二、混凝土在荷載作用下的變形 （一）在短期荷載作用下的變形（一）在短期荷載作用下的變形 1、混凝土的彈塑性變形、混凝土的彈塑性變形混凝土是一種彈塑性體，在靜力受壓時(shí)，即產(chǎn)生彈性變形，又產(chǎn)生塑性變形2 2、混凝土的變形模量、混凝土的變形模量 混凝土的變形模量混凝土的變形模量：應(yīng)力：應(yīng)力- -應(yīng)變曲線上任一點(diǎn)的應(yīng)應(yīng)變曲線上任一點(diǎn)的應(yīng)力與應(yīng)變之比。是一個(gè)變量。力與應(yīng)變之比。是一個(gè)變量。 混

31、凝土彈性模量混凝土彈性模量影響因素影響因素： 混凝土的強(qiáng)度等級(jí)越高，彈性模量越高。水混凝土的強(qiáng)度等級(jí)越高，彈性模量越高。水泥用量少，水灰比小，粗細(xì)骨料用量較多，彈性泥用量少，水灰比小，粗細(xì)骨料用量較多，彈性模量大。模量大。 骨料彈性模量大，混凝土彈性模量也大。骨料彈性模量大，混凝土彈性模量也大。 早期養(yǎng)護(hù)溫度較低的混凝土具有較大的彈性早期養(yǎng)護(hù)溫度較低的混凝土具有較大的彈性模量。在相同強(qiáng)度情況下，蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土彈性模量。在相同強(qiáng)度情況下，蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土彈性模量較在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)的混凝土彈性模量小。模量較在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)的混凝土彈性模量小。 引氣混凝土彈性模量較普通混凝土低引氣混凝土彈性模量較普通

32、混凝土低20203030。徐變徐變：混凝土在長(zhǎng)期恒載作用下，隨時(shí)間延長(zhǎng)沿作：混凝土在長(zhǎng)期恒載作用下，隨時(shí)間延長(zhǎng)沿作 用力方向發(fā)生的變形，即隨時(shí)間而發(fā)展的變用力方向發(fā)生的變形，即隨時(shí)間而發(fā)展的變 形稱為徐變（蠕變）。形稱為徐變（蠕變）。產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因：一般認(rèn)為凝膠體的粘性流動(dòng)和滑移等。：一般認(rèn)為凝膠體的粘性流動(dòng)和滑移等。影響因素影響因素：水灰比一定時(shí)，水泥用量越大，徐變?cè)酱笏冶纫欢〞r(shí)，水泥用量越大，徐變?cè)酱笏冶仍叫?，徐變?cè)叫∷冶仍叫。熳冊(cè)叫↓g期長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)致密、強(qiáng)度高則徐變小齡期長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)致密、強(qiáng)度高則徐變小骨料用量多，徐變小骨料用量多，徐變小應(yīng)力越大徐變?cè)酱髴?yīng)力越大徐變?cè)酱螅ǘ┗炷猎陂L(zhǎng)

33、期荷載作用下的變形徐變 徐變可消除或減小鋼筋混凝土內(nèi)的應(yīng)力集中，徐變可消除或減小鋼筋混凝土內(nèi)的應(yīng)力集中，使應(yīng)力均勻地重新分布；對(duì)大體積混凝土，徐使應(yīng)力均勻地重新分布；對(duì)大體積混凝土，徐變能消除一部分由溫度變形所產(chǎn)生的破壞應(yīng)力。變能消除一部分由溫度變形所產(chǎn)生的破壞應(yīng)力。 對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土的徐變將使對(duì)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。鋼筋的預(yù)應(yīng)力受到損失。第四節(jié) 混凝土的耐久性 混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的使混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的使用性能和外觀完整性用性能和外觀完整性, ,從而維持混凝土結(jié)構(gòu)的安從而維持混凝土結(jié)構(gòu)的安全、正常使用

34、的能力稱為全、正常使用的能力稱為混凝土的耐久性混凝土的耐久性。 提高混凝土耐久性，對(duì)于延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)壽命，減少修提高混凝土耐久性，對(duì)于延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)壽命，減少修復(fù)工作量，提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。復(fù)工作量，提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。鋼筋混凝土橋梁的侵蝕損毀一、混凝土的抗?jié)B性一、混凝土的抗?jié)B性混凝土的抗?jié)B性混凝土的抗?jié)B性是指混凝土抵抗壓力液體（水、是指混凝土抵抗壓力液體（水、油和溶液等）滲透作用的能力。油和溶液等）滲透作用的能力。混凝土滲透的主要原因混凝土滲透的主要原因是由于內(nèi)部孔隙形成連通是由于內(nèi)部孔隙形成連通的滲水孔道。的滲水孔道。 孔道主要來源于孔道主要來源于水泥漿中多余水分蒸發(fā)而留下的水泥漿中多

35、余水分蒸發(fā)而留下的氣孔、水泥漿泌水所產(chǎn)生的毛細(xì)管孔道、內(nèi)部的氣孔、水泥漿泌水所產(chǎn)生的毛細(xì)管孔道、內(nèi)部的微裂縫以及施工振搗不密實(shí)產(chǎn)生的蜂窩、孔洞，微裂縫以及施工振搗不密實(shí)產(chǎn)生的蜂窩、孔洞，這些都會(huì)導(dǎo)致混凝土滲漏這些都會(huì)導(dǎo)致混凝土滲漏水。水。 提高混凝土抗?jié)B性主要措施： 降低水灰比 摻引氣型外加劑 減小骨料最大粒徑，骨料干凈、級(jí)配良好 加強(qiáng)振搗，充分養(yǎng)護(hù) 混凝土的抗?jié)B性以抗?jié)B等級(jí)來表示?？?jié)B等級(jí)混凝土的抗?jié)B性以抗?jié)B等級(jí)來表示?？?jié)B等級(jí)是以是以2828齡期的標(biāo)準(zhǔn)抗?jié)B試件，按規(guī)定方法試齡期的標(biāo)準(zhǔn)抗?jié)B試件，按規(guī)定方法試驗(yàn)，以不滲水時(shí)所能承受的最大水壓力來表示，驗(yàn)，以不滲水時(shí)所能承受的最大水壓力來表示，劃

36、分為劃分為P2P2、P4P4、P6P6、P8P8、P12 P12 等等級(jí)，它們分等等級(jí)，它們分別表示能抵抗別表示能抵抗0.20.2、0.40.4、0.60.6、0.80.8、1.2 MPa1.2 MPa的的水壓力而不滲透。水壓力而不滲透。 混凝土的抗?jié)B性與水灰比有密切關(guān)系，還混凝土的抗?jié)B性與水灰比有密切關(guān)系，還與水泥品種、骨料級(jí)配、施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件與水泥品種、骨料級(jí)配、施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件以及是否摻外加劑、摻合料有關(guān)。以及是否摻外加劑、摻合料有關(guān)。二、混凝土的抗凍性二、混凝土的抗凍性混凝土的抗凍性混凝土的抗凍性是指混凝土在水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受是指混凝土在水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用，能

37、保持強(qiáng)度和外觀完整的能力。多次凍融循環(huán)作用，能保持強(qiáng)度和外觀完整的能力。影響因素影響因素：密實(shí)度；孔隙充水程度；孔隙特征；孔隙間距；密實(shí)度；孔隙充水程度；孔隙特征；孔隙間距；冰凍速度；反復(fù)凍融的次數(shù)。冰凍速度；反復(fù)凍融的次數(shù)。提高抗凍性的措施：提高抗凍性的措施： 合理選擇水泥品種合理選擇水泥品種 降低水灰比降低水灰比 加強(qiáng)振搗、提高密實(shí)度加強(qiáng)振搗、提高密實(shí)度 摻引氣型外加劑摻引氣型外加劑 保持骨料干凈和級(jí)配良好保持骨料干凈和級(jí)配良好混凝土抗凍性一般以混凝土抗凍性一般以抗凍等級(jí)抗凍等級(jí)表示。表示。 混凝土劃分為以下抗凍等級(jí)：混凝土劃分為以下抗凍等級(jí)：1010、F15F15、F25F25、F50F

38、50、 F100F100 、F150F150、F200F200、F250F250、F300F300等九個(gè)等級(jí)，分別表示混凝土能等九個(gè)等級(jí)，分別表示混凝土能夠承受反復(fù)凍融循環(huán)次數(shù)為夠承受反復(fù)凍融循環(huán)次數(shù)為1010、1515、2525、5050、100100、150150、200200、250250和和300300次。次。混凝土路面受鹽凍剝落混凝土路面受鹽凍剝落摻引氣劑后可提高抗凍性青藏公路雅瑪爾河大橋橋墩表面混凝土凍融剝落情形三、混凝土的抗侵蝕性三、混凝土的抗侵蝕性混凝土的侵蝕主要是對(duì)水泥石的侵蝕?；炷恋那治g主要是對(duì)水泥石的侵蝕?；炷恋目骨治g性混凝土的抗侵蝕性主要取決于主要取決于水泥的品種、

39、水泥的品種、混凝土密實(shí)度與孔隙特征等?；炷撩軐?shí)度與孔隙特征等。提高混凝土的抗侵蝕性的措施：提高混凝土的抗侵蝕性的措施： 合理選擇水泥品種合理選擇水泥品種 降低水灰比降低水灰比 提高密實(shí)度提高密實(shí)度 改善孔結(jié)構(gòu)改善孔結(jié)構(gòu)四、四、 混凝土的碳化混凝土的碳化 混凝土的碳化混凝土的碳化是指空氣中的二氧化碳與水是指空氣中的二氧化碳與水泥石中的氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水。泥石中的氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水。 碳化的危害：碳化的危害：堿度降低堿度降低鋼筋的保護(hù)減弱鋼筋的保護(hù)減弱鋼筋銹蝕鋼筋銹蝕產(chǎn)生裂紋導(dǎo)致破壞。產(chǎn)生裂紋導(dǎo)致破壞。 碳化收縮引起微裂紋。碳化收縮引起微裂紋。 碳化作用產(chǎn)生的碳化作用產(chǎn)生的C

40、aCO3填充了水泥石孔隙，填充了水泥石孔隙，提高了水泥石的密實(shí)度和抗壓強(qiáng)度。提高了水泥石的密實(shí)度和抗壓強(qiáng)度。 影響混凝土碳化主要因素有：影響混凝土碳化主要因素有：（1 1）水泥品種。摻混合材的水泥，因其氫氧化）水泥品種。摻混合材的水泥，因其氫氧化鈣含量較少，碳化比普通水泥快。鈣含量較少，碳化比普通水泥快。（2 2）水灰比。水灰比大的混凝土，因孔隙較多，）水灰比。水灰比大的混凝土，因孔隙較多，二氧化碳易于進(jìn)入，碳化也快。二氧化碳易于進(jìn)入，碳化也快。（3 3）環(huán)境濕度。）環(huán)境濕度。 相對(duì)濕度為相對(duì)濕度為50507575，碳化最快。，碳化最快。 相對(duì)濕度相對(duì)濕度250.404030?；郀t礦渣?；?/p>

41、爐礦渣粉粉0.4065550.405545鋼渣粉鋼渣粉3020磷渣粉磷渣粉3020硅灰硅灰1010復(fù)合摻合料復(fù)合摻合料0.4065550.405545表4-35預(yù)應(yīng)力混凝土中礦物摻合料最大摻量礦物摻合料種礦物摻合料種類類水膠比水膠比最大摻量最大摻量采用硅酸鹽采用硅酸鹽水泥時(shí)水泥時(shí)采用普通硅酸鹽采用普通硅酸鹽水泥時(shí)水泥時(shí)粉煤灰粉煤灰0.4035300.402520?；郀t礦渣?；郀t礦渣粉粉0.4055450.404535鋼渣粉鋼渣粉2010磷渣粉磷渣粉2010硅灰硅灰1010復(fù)合摻合料復(fù)合摻合料0.4055450.4045353）單位水泥用量 計(jì)算配合比每立方米混凝土的水計(jì)算配合比每立方米混凝

42、土的水泥用量，泥用量，kg/mkg/m3 3。000cbfmmm0cm砂率應(yīng)根據(jù)骨料的技術(shù)指標(biāo)、混凝土拌合物性能和施工砂率應(yīng)根據(jù)骨料的技術(shù)指標(biāo)、混凝土拌合物性能和施工要求，參考?xì)v史資料確定。當(dāng)缺乏砂率的歷史資料時(shí)，要求，參考?xì)v史資料確定。當(dāng)缺乏砂率的歷史資料時(shí)，混凝土砂率的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：混凝土砂率的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：1）坍落度小于）坍落度小于10mm的混凝土，其砂率應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)的混凝土，其砂率應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定；確定；2）坍落度為）坍落度為10mm60mm的混凝土，其砂率可的混凝土，其砂率可根據(jù)粗骨料品種、最大公稱粒徑及水膠比按表根據(jù)粗骨料品種、最大公稱粒徑及水膠比按表4-36選取選取3）坍落度

43、大于）坍落度大于60mm的混凝土，其砂率可經(jīng)試驗(yàn)的混凝土，其砂率可經(jīng)試驗(yàn)確定，也可在表確定，也可在表4-36的基礎(chǔ)上，按坍落度每增大的基礎(chǔ)上，按坍落度每增大20mm、砂率增大、砂率增大1%的幅度予以調(diào)整。的幅度予以調(diào)整。 確定砂率確定砂率s水膠比水膠比卵石最大公稱粒徑卵石最大公稱粒徑碎石最大公稱粒徑碎石最大公稱粒徑10.020.040.016.020.040.00.402625243029270.503029283332300.603332313635330.70363534393836表4-36 混凝土的砂率 6、確定、確定1m3粗、細(xì)骨料用量粗、細(xì)骨料用量 重量法重量法 計(jì)算公式為：計(jì)算公

44、式為：m mcpcp混凝土拌合物的假定表觀密度混凝土拌合物的假定表觀密度,kg/m,kg/m3 3；在在235023502450kg/m2450kg/m3 3間取值。間取值。000100%ssgsmmm00000fcgswcpmmmmmm 用體積法應(yīng)按下式計(jì)算：用體積法應(yīng)按下式計(jì)算：c、f、 w為水泥、礦物摻合料、水的密度為水泥、礦物摻合料、水的密度kg/3s s、g g 為為砂、石子的表觀密度，砂、石子的表觀密度，kg/3。 混凝土的含氣量百分?jǐn)?shù)，在不使用引氣型外加劑混凝土的含氣量百分?jǐn)?shù)，在不使用引氣型外加劑 時(shí)，時(shí)，可取為。可取為。000000.011fgcswcfgswmmmmm0001

45、00%ssgsmmm（二）基準(zhǔn)配合比和試驗(yàn)配合比的確定 調(diào)整和易性，確定基準(zhǔn)配合比調(diào)整和易性，確定基準(zhǔn)配合比按初步計(jì)算配合比進(jìn)行試拌。按初步計(jì)算配合比進(jìn)行試拌。 如果流動(dòng)性過大如果流動(dòng)性過大，在砂率不變的條件下，適當(dāng)增，在砂率不變的條件下，適當(dāng)增加砂、石子的用量加砂、石子的用量 如果流動(dòng)性過小如果流動(dòng)性過小，在水灰比不變的條件下，適當(dāng)，在水灰比不變的條件下，適當(dāng)增加水和水泥的用量增加水和水泥的用量 如果粘聚性和保水性不好如果粘聚性和保水性不好，可適當(dāng)增加砂率，知，可適當(dāng)增加砂率，知道和易性滿足要求為止道和易性滿足要求為止 當(dāng)拌合物砂漿量過多時(shí)當(dāng)拌合物砂漿量過多時(shí)，可單獨(dú)加入適量石子來，可單獨(dú)加

46、入適量石子來降低砂率降低砂率 在混凝土和易性滿足要求后，測(cè)得拌合物的實(shí)際在混凝土和易性滿足要求后，測(cè)得拌合物的實(shí)際表觀密度表觀密度h h按下式計(jì)算（基準(zhǔn)配合比）按下式計(jì)算（基準(zhǔn)配合比）hbjACChbjAWWhbjASShbjAGGA-調(diào)整后各材料實(shí)際用量總和，調(diào)整后各材料實(shí)際用量總和，kg；h-混凝混凝土的實(shí)測(cè)表觀密度，土的實(shí)測(cè)表觀密度，kg/m3;Cb 、Wb 、Sb、 Gb-調(diào)整后水泥、水、砂、石子調(diào)整后水泥、水、砂、石子實(shí)際用量，實(shí)際用量，kgCj、 Wj 、Sj 、Gj-基準(zhǔn)配合比中基準(zhǔn)配合比中1m3混凝土的各混凝土的各材料用量，材料用量，kg校核強(qiáng)度值。強(qiáng)度和耐久性都合格的水灰比對(duì)

47、應(yīng)的校核強(qiáng)度值。強(qiáng)度和耐久性都合格的水灰比對(duì)應(yīng)的配合比，就是試驗(yàn)室配合比。用配合比，就是試驗(yàn)室配合比。用C C、W W、S S、G G表示表示（三）混凝土施工配合比 混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比中砂、石子是以干燥狀態(tài)混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比中砂、石子是以干燥狀態(tài)計(jì)量的，但實(shí)際工地使用的骨料常含有一定的水分，計(jì)量的，但實(shí)際工地使用的骨料常含有一定的水分，因此必須將實(shí)驗(yàn)室配合比進(jìn)行換算，換算成扣除骨料因此必須將實(shí)驗(yàn)室配合比進(jìn)行換算，換算成扣除骨料中水分后、工地實(shí)際施工用的配合比。其換算如下：中水分后、工地實(shí)際施工用的配合比。其換算如下： C=CC=C W=W W=WSa%Sa%GbGb% % S=S(1+a%)

48、S=S(1+a%) G=G(1+b%) G=G(1+b%)施工時(shí)施工時(shí)1m1m3 3混凝土中各材料的用量：混凝土中各材料的用量： CC、WW、SS、GG，kgkg砂的含水率為砂的含水率為a%a%，石子的含水率為，石子的含水率為b%b% 【例【例4-24-2】某工程現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁（室】某工程現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁（室內(nèi)梁，不受風(fēng)雪影響），設(shè)計(jì)強(qiáng)度內(nèi)梁，不受風(fēng)雪影響），設(shè)計(jì)強(qiáng)度C30C30，要，要求混凝土坍落度求混凝土坍落度353550mm50mm，用，用PO42.5PO42.5的的水泥，摻合料為水淬礦渣粉，粗骨料為碎水泥，摻合料為水淬礦渣粉，粗骨料為碎石，石，=20mm=20mm，砂子為天然河砂、中

49、砂，試設(shè)，砂子為天然河砂、中砂，試設(shè)計(jì)配合比。計(jì)配合比。 若砂子的含水率為若砂子的含水率為3%3%，石子的含水，石子的含水率為率為1%1%，試調(diào)出施工配合比。，試調(diào)出施工配合比?！窘狻浚ā窘狻浚? 1）計(jì)算混凝土初步配合比）計(jì)算混凝土初步配合比 求混凝土試配強(qiáng)度求混凝土試配強(qiáng)度 求水膠比求水膠比 根據(jù)骨料種類查表根據(jù)骨料種類查表4-274-27，確定，確定 =0.53=0.53， =0.20=0.20；查表；查表4-344-34，取礦粉摻量，取礦粉摻量30%30%；查表；查表4-234-23， =1.16=1.16,0,1.64530 1.645 538.225cucu kff,0abcuab

50、bWfBff abc1 0.9 42.5 1.1644.37bfsceff 0.53 44.370.5538.2250.53 0.20 1 0.9 42.5 1.16WB 根據(jù)混凝土的使用環(huán)境查表根據(jù)混凝土的使用環(huán)境查表4-304-30得到，滿足耐久性要得到，滿足耐久性要求的最大水膠比為求的最大水膠比為0.600.60，計(jì)算得到的水膠比為，計(jì)算得到的水膠比為0.550.550.600.60，所以確定水膠比為，所以確定水膠比為0.550.55。確定用水量確定用水量根據(jù)骨料種類、最大粒徑及坍落度，查表根據(jù)骨料種類、最大粒徑及坍落度，查表4-4-3232，取，取 =195kg/m3=195kg/m3

51、計(jì)算膠凝材料用量計(jì)算膠凝材料用量0wm001953550.55wbmmWB查表查表4-334-33，膠凝材料最小用量為，膠凝材料最小用量為280kg/m280kg/m3 3，而計(jì)，而計(jì)算的到的膠凝材料為算的到的膠凝材料為355kg/m355kg/m3 3280kg/m280kg/m3 3，滿足，滿足要求。要求。其中，礦粉摻量其中，礦粉摻量 水泥用量水泥用量 確定砂率確定砂率 根據(jù)骨料種類、最大粒徑及水膠比，查表根據(jù)骨料種類、最大粒徑及水膠比，查表4-364-36，確定，確定 =36%=36%。s 計(jì)算砂、石子用量計(jì)算砂、石子用量 質(zhì)量法：質(zhì)量法：解得：解得： =666 kg/m3=666 kg

52、/m3=1184 kg/m3=1184 kg/m3所以每立方米混凝土中各種原材料的用量為：水所以每立方米混凝土中各種原材料的用量為：水泥泥249kg249kg，礦渣粉，礦渣粉106kg106kg，砂子，砂子666kg666kg，石子，石子1184kg1184kg，水，水195kg195kg00000249106195240036%sgssgmmmmm0sm0gm 體積法：解得： =630kg/m3=1125kg/m3000002491061950.0113100280026002700100036%gsssgmmmmm0sm0gm所以每立方米混凝土中各種原材料的用量所以每立方米混凝土中各種原材

53、料的用量為：水泥為：水泥249kg249kg，礦渣粉，礦渣粉106kg106kg，砂子，砂子630kg630kg，石子石子1125kg1125kg，水，水195kg195kg。 例例5-2某現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱，混凝土設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度等某現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱，混凝土設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度等級(jí)為級(jí)為25，坍落度要求為，坍落度要求為，使用環(huán)境為干，使用環(huán)境為干燥的辦公用房?jī)?nèi)。所用原材料情況如下：燥的辦公用房?jī)?nèi)。所用原材料情況如下： 水泥：強(qiáng)度等級(jí)水泥：強(qiáng)度等級(jí)42.5的普通水泥，密度的普通水泥，密度3.00/cm， 強(qiáng)度等級(jí)富余系數(shù)為強(qiáng)度等級(jí)富余系數(shù)為1.06； 砂：細(xì)度模數(shù)為砂：細(xì)度模數(shù)為2.6的中砂，為的中砂，為區(qū)

54、砂，表觀密度區(qū)砂，表觀密度 2650k/m； 石子：粒徑為石子：粒徑為540mm碎石，表觀密度碎石，表觀密度2700k/m3； 試求：混凝土試驗(yàn)室配合比；試求：混凝土試驗(yàn)室配合比； 2若已知現(xiàn)場(chǎng)砂子含水率為，石子含水率若已知現(xiàn)場(chǎng)砂子含水率為，石子含水率為為1，試計(jì)算混凝土施工配合比。，試計(jì)算混凝土施工配合比。 解確定混凝土初步配合比解確定混凝土初步配合比 (1)(1)確定混凝土配制強(qiáng)度確定混凝土配制強(qiáng)度 f fcucu, ,0 0= = f fcu,kcu,k + 1.645= 25 + 1.645+ 1.645= 25 + 1.6455.0 =33.2 5.0 =33.2 MPaMPa (2)(2)確定水灰比（確定水灰比（W/CW/C）,0,0,0.5342.51.0633.20.530.2042.51.060.63acecuabceacce gcuabcce gfWCfffff 根據(jù)強(qiáng)度要求計(jì)算水灰比根據(jù)強(qiáng)度要求計(jì)算水灰比根據(jù)耐久性要求確定水灰比根據(jù)耐久性要求確定水灰比查表，查表， W/C0.65W/C0.65，所以取水灰比，所以取水灰比0.630.63 （3 3）確定用水量）確定用水量 按坍落度按坍落度，碎石最大