工程管理材料精華總結5混凝土

1、混 凝 土提要：主要介紹普通混凝土的組成材料，新拌混凝土的工作性及評定指標，混凝土外加劑及其作用原理和應用，硬化混凝土的力學性能、耐久性及其影響因素，混凝土配合比設計方法及混凝土質量控制等。此外，還簡要介紹其它品種混凝土特性和用途。本章學習重點混凝土：是指以膠凝材料、骨料、水及其他材料為原料，按適當比例配制而成的混合物，再經(jīng)硬化形成的復合材料?；炷恋姆诸惏幢碛^密度1.重混凝土2.普通混凝土3.輕混凝土按膠凝材料的種類1.水泥混凝土2.瀝青混凝土3.樹脂混凝土按流動性1.干硬性混凝土2.塑性混凝土3.流動性混凝土4.大流動性混凝土按用途1.結構混凝土2.水工混凝土3.海洋混凝土4.道路混凝土5

2、.防水混凝土6.裝飾混凝土7.耐酸混凝土按強度等級1.低強混凝土2.中強混凝土3.高強混凝土4.超高強混凝土按施工方法1.預拌混凝土2.泵送混凝土3.噴射混凝土4.壓力混凝土5.壓力灌漿混凝土6.碾壓混凝土按水泥用量1.貧混凝土2.富混凝土普通混凝土的優(yōu)點1.組成材料來源廣泛2.新拌混凝土具有良好的可塑性3.可按需要配制各種不同性質的混凝土4.具有較高的抗壓強度,且與鋼筋具有良好的共同工作性5.具有良好的耐久性,可抵抗大多數(shù)環(huán)境破壞作用6.具有較好的耐火性混凝土的缺點1.自重大、比強度低2.抗拉強度低、變形能力差、易開裂3.硬化較慢,生產(chǎn)周期長混凝土發(fā)展趨勢1.快硬2.高強3.輕質4.高耐久性

3、5.多功能6.節(jié)能混凝土的組成材料1.水泥2.砂子3.石子4.水5.外加劑6.摻合料細骨料粗骨料改善混凝土性能改善性能、降低成本水泥水天然砂石子適量的外加劑、摻合料水泥漿水泥砂漿混凝土混凝土的結構水泥的選用1.水泥品種的選擇2.水泥強度等級的選擇根據(jù)具體工程的性質、結構部位、工程所處環(huán)境、施工條件等進行選擇。應根據(jù)混凝土設計強度等級選擇。細骨料：粒徑小于4.75mm的骨料.天然砂人工砂河砂海砂湖砂山砂細骨料的質量要求1.含泥量、泥塊含量及石粉含量2.有害物質含量3.細度模數(shù)和顆粒級配4.砂的堅固性5.表觀密度、堆積密度、空隙率6.堿骨料反應含泥量:是指天然砂中粒徑小于 75m的顆粒含量.泥塊含

4、量:是指砂中粒徑大于1.18mm,經(jīng)水浸、手捏后小于600m的顆粒含量.12有害物質:包括草根、樹葉、樹枝、塑料、煤塊、爐渣等雜物及云母、輕物質、有機物、硫化物及硫酸鹽、氯鹽等。3砂的粗細程度：是指不同粒徑的砂粒，混合在一起后的總體砂的粗細程度。砂的顆粒級配：是指不同粒徑砂顆粒的分布情況。用“細度模數(shù)”來表示用“篩分析”的方法測定砂的細度模數(shù)，用來表示砂的粗細程度。 （A2+A3+A4+A5+A6）-5A1 MX= 100-A1 MX越大，表示砂越粗。 MX=3.73.1 粗砂 MX=3.02.3 中砂 MX=2.21.6 細砂篩孔尺寸區(qū)區(qū)區(qū)9.50 mm0004.75 mm10-010-01

5、0-02.36 mm35-525-015-01.18 mm65-3550-1025-00.60 mm85-7170-4140-160.30 mm95-8092-7085-550.15 mm100-90100-90100-90篩分曲線（累計篩余）砂的篩分曲線混凝土用骨料的選用原則空隙率小，比表面積小，即應選用較粗大的、級配良好的骨料。砂的堅固性：是指砂在自然風化和其他外界物理、化學因素作用下，抵抗破裂的能力。用硫酸鈉溶液法檢驗表觀密度大于2500松散堆積密度大于1350空隙率小于47 堿骨料反應：是指水泥、外加劑等混凝土組成物及環(huán)境中的堿與骨料中堿活性礦物在潮濕環(huán)境下會緩慢發(fā)生導致混凝土開裂破壞

6、的膨脹反應。粗骨料：粒徑大于4.75mm的顆粒.1.卵石:是由天然巖石經(jīng)自然風化、水流搬運和分選、堆積形成的顆粒.2.碎石:是由天然巖石經(jīng)破碎、篩分制成的顆粒.含泥量與泥塊含量1.含泥量:是指粒徑小于75 的顆粒含量2.泥塊含量:是指粒徑大于4.75mm,經(jīng)水洗、手捏后小于2.36mm的顆粒含量.有害物質含量卵石和碎石中不應混有草根、樹葉、樹枝、塑料、煤塊和爐渣等雜物。針、片狀顆粒含量顆粒長度大于該顆粒所屬粒級的平均粒徑2.4倍者稱為針狀集料。顆粒厚度小于該顆粒所屬粒級的平均粒徑的0.4倍者稱為片狀集料。顆粒級配 粗骨料公稱粒級的上限稱為該粒級的最大粒徑。 粗集料的粒徑對混凝土性質的影響與細集

7、料相同，但影響更大。用較大粒徑的粗集料配制混凝土，可減少用水量，節(jié)約水泥用量，降低混凝土的水化熱及混凝土的干縮與徐變，并可提高混凝土的強度與耐久性。連續(xù)級配是指顆粒由小到大，每一級粗集料都占有一定的比例，且相鄰兩級粒徑相差較小。間斷級配是指粒徑不連續(xù)，即中間缺少12級的顆粒，且相鄰兩級粒徑相差較大。單粒級是主要由一個粒級組成，空隙率最大，一般不宜單獨使用。碎石的強度用巖石的抗壓強度和壓碎指標值來表示；卵石的強度用壓碎指標值來表示壓碎指標值越大，則粗集料的強度越小。粗骨料的強度表觀密度大于2500kg/m;松散堆積密度大于1350kg/m；空隙率小于47%。 混凝土拌和及養(yǎng)護用水 混凝土拌和及養(yǎng)

8、護用水應是清潔的水，可分為飲用水、地表水、地下水、海水以及經(jīng)適當處理過的工業(yè)廢水。混凝土拌和用水的質量要求1.不影響混凝土的凝結和硬化；2.無損于混凝土強度發(fā)展及耐久性；3.不加快鋼筋銹蝕；4.不引起預應力鋼筋脆斷；5.不污染混凝土表面。混凝土拌合物的和易性和易性：是指混凝土拌合物易于各工序施工操作（攪拌、運輸、澆注、搗實），并能獲得質量均勻、成型密實的混凝土的性能。 和易性是一項綜合的技術指標，包括流動性、粘聚性和保水性等三方面的性能。流動性：是指混凝土拌合物在自重或機械振搗作用下，能流動并均勻密實地填滿模板的性能。粘聚性：是指混凝土拌合物內組分之間具有一定的凝聚力，在運輸和澆注過程中不致發(fā)

9、生分層離析現(xiàn)象，使混凝土保持整體均勻的性能。保水性：是指混凝土拌合物具有一定的保持內部水分的能力，在施工過程中不致產(chǎn)生嚴重的泌水現(xiàn)象。流動性的選擇 混凝土拌合物的流動性大，則易于施工，但水泥用量大，且混凝土拌合物易產(chǎn)生離析、分層。 因此，選擇流動性的原則是在滿足施工條件及保證密實成型的前提下，應盡可能選擇較小的流動性?；炷梁鸵仔缘臏y試方法 用坍落度和維勃稠度來測定混凝土拌合物的流動性，并輔以直觀經(jīng)驗來評定粘聚性和保水性，以評定和易性。坍落擴展度試驗混凝土和易性的主要影響因素1.水泥漿的用量2.水泥漿的稠度（或水灰比）3.砂率4.組成材料性質的影響5.外加劑6.時間和溫度砂率對混凝土坍落度的影

10、響改善混凝土流動性的措施1.盡可能選用較粗大的粗、細集料；2.采用泥及泥塊等雜質含量少，級配好的集料；3.盡量降低砂率；4.在上述基礎上，保持水灰比不變，增加水泥用量和用水量，如流動性太大，則保持砂率不變，適當增加砂、石用量；5.摻加減水劑。改善粘聚性和保水性的措施1.選用級配良好的粗、細集料，并選用連續(xù)級配；2. 限制粗集料的最大粒徑，避免過粗的細集料；3.適當增大砂率或摻加粉煤灰等摻合料；4.摻加減水劑和引氣劑。硬化混凝土的強度 包括抗壓強度、抗拉強度、抗彎強度、抗剪強度和與鋼筋的粘結強度混凝土立方體抗壓強度：根據(jù)國家標準制作150mm 150mm 150mm的標準立方體試件，在標準條件（

11、溫度202，相對濕度95以上）下，或在水中養(yǎng)護至28d齡期，所測得的抗壓強度值。用 表示 混凝土立方體抗壓強度標準值：指按標準方法制作和養(yǎng)護的立方體試件，在28d齡期，用標準試驗方法測得的抗壓強度總體分布中的一個值，強度低于該值的百分率不超過5。用以控制工程質量和劃分強度等級用 表示 我國現(xiàn)行GB50010-2010混凝土結構設計規(guī)范規(guī)定,普通混凝土按立方體抗壓強度標準值劃分為：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等14個強度等級。 測定混凝土立方體抗壓強度時，也可以采用非標準尺寸的試件，其尺寸應根據(jù)混凝土中粗骨料的最大

12、粒徑而定，但其測定結果應乘以相應的尺寸換算系數(shù)見表強度換算系數(shù)(GB/T 500812002) 試件尺寸(mm )骨料最大粒徑(mm)強度換算系數(shù) 100100100150150150200200200 31.54063 0.9511.05混凝土的軸心抗壓強度用 表示 在立方抗壓強度1055MPa范圍內，軸心抗壓強度與立方體抗壓強度之比約為0.700.80。混凝土抗拉強度確定混凝土抗裂度的主要指標劈裂抗拉強度混凝土與鋼筋的粘結強度粘結強度的影響因素1.混凝土抗壓強度2.鋼筋尺寸及變形鋼筋種類3.鋼筋在混凝土中的位置4.加載類型5.干濕變化、溫度變化混凝土與鋼筋間的摩擦力鋼筋與水泥石間的粘結力變

13、形鋼筋的表面機械嚙合力影響混凝土強度的主要因素1.水泥強度等級與水灰比2.骨料的影響3.養(yǎng)護溫度及濕度的影響4.齡期5.試驗條件對混凝土強度測定值的影響1.水泥強度等級與水灰比2.骨料的影響1.骨料的品種2.骨料的級配3.骨料的強度4.雜質含量3.養(yǎng)護溫度及濕度的影響4382113齡期抗壓強度031421287養(yǎng)護溫度對混凝土強度的影響4.齡期1428抗壓強度齡期/d5.試驗條件對混凝土強度測定值的影響1.試件尺寸2.試件的形狀3.表面狀態(tài)4.加荷速度提高混凝土強度的措施1.采用高強度等級水泥或早強型水泥2.采用低水灰比的混凝土3.加強養(yǎng)護4.采用機械攪拌和振搗5.摻入混凝土外加劑、摻合料混凝

14、土的變形性能混凝土的變形非荷載作用下的變形荷載作用下的變形1.化學收縮2.干濕變形3.溫度變形1.短期荷載作用下的變形2.長期荷載作用下的變形徐變非荷載作用下的變形1.化學收縮2.干濕變形3.溫度變形收縮量較小,對結構沒有破壞作用,但可能引起微細裂縫.對混凝土危害較大短期荷載作用下的變形混凝土的彈性模量：在應力應變曲線上任一點的應力與其應變的比值，稱作混凝土在該應力下的變形模量。 彈性模量的三種表示方法:a.初始切線模量 b.切線模量c.割線模量影響混凝土彈性模量的因素1.混凝土的強度越高,彈性模量也越大;2.骨料彈性模量越高, 彈性模量越大;3.水泥漿含量較少,彈性模量較大;4.蒸氣養(yǎng)護混凝

15、土比潮濕養(yǎng)護混凝土的彈性模量低10%；5.水灰比小，養(yǎng)護較好及齡期較長時，彈性模量就較大。長期荷載作用下的變形徐變 混凝土在長期荷載作用下,除產(chǎn)生瞬間的彈性變形和塑性變形外,還會產(chǎn)生隨時間而增加的非彈性變形.長期荷載作用下的變形徐變徐變及其對結構物的影響有利方面:徐變可消除鋼筋混凝土內的應力集中，使應力重分布，從而使局部應力集中得到緩解； 對大體積混凝土則能消除一部分由于溫度變形所產(chǎn)生的破壞應力。 不利方面:在預應力鋼筋混凝土中，混凝土的徐變將使鋼筋的預加應力受到損失?；炷列熳兊挠绊懸蛩?.水灰比較小或在水中養(yǎng)護時,徐變較小;2.水灰比相同時,水泥用量越多,徐變越大;3.骨料的彈性模量較大時

16、,徐變較小;4.所受應力越大,徐變越大.混凝土的耐久性:混凝土抵抗環(huán)境介質作用并長期保持其良好的使用性能和外觀完整性,從而維持混凝土結構的安全、正常使用的能力.混凝土的耐久性耐久性是一個綜合性指標,包括抗?jié)B、抗凍、抗磨、抗侵蝕、抗碳化、抗堿-骨料反應及鋼筋耐銹蝕等性能。已破壞的橋梁腐蝕的路面混凝土的抗?jié)B性：是指混凝土抵抗有壓介質滲透作用的能力。用“抗?jié)B等級”表示?！八冶取笔怯绊懣?jié)B性的主要因素?；炷量?jié)B儀提高抗?jié)B性的措施1.降低水灰比2.選擇好的骨料級配3.充分振搗和養(yǎng)護4.摻入引氣劑混凝土的抗凍性:指混凝土在飽水狀態(tài)下,能經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞,同時也不嚴重降低所具有性能的能力.用“抗

17、凍等級”來表示混凝土的密實度、孔隙率和孔隙構造、孔隙的充水程度是影響抗凍性的主要因素?；炷恋目骨治g性 混凝土抗侵蝕性與所用水泥品種、混凝土的密實度和孔隙特征有關?；炷恋奶蓟菏侵富炷羶人嗍械臍溲趸}與空氣中的二氧化碳，在濕度適宜時發(fā)生化學反應，生成碳酸鈣和水，也稱中性化。影響碳化的主要因素二氧化碳的濃度水泥品種水灰比環(huán)境濕度減少碳化的措施1.采用適當?shù)谋Ｗo層;2.根據(jù)工程所處環(huán)境及使用條件, 合理選擇水泥品種;3.使用減水劑,改善混凝土的和易性, 提高混凝土的密實度;4.采用水灰比小,單位水泥用量較 大的混凝土配合比;5.加強施工控制,加強養(yǎng)護,保證振搗;6.在混凝土表面涂刷保護層.

18、混凝土的堿骨料反應 是指水泥中的堿與骨料中的活性二氧化硅發(fā)生化學反應,在骨料表面生成復雜的堿硅酸凝膠,吸水,體積膨脹,從而導致混凝土產(chǎn)生膨脹開裂而破壞的現(xiàn)象. 堿骨料反應發(fā)生的條件1、膠凝材料提供堿的含量較大；2、骨料具有堿活性；3、在有水的情況下或潮濕的狀態(tài)下。1.選擇適宜的水泥品種和水泥強度等級；2.采用較小的水灰比，并限制最大水灰比和最小水泥用量；3.采用雜質少、級配好、粒徑較大或適中的粗集料；4.摻加減水劑和引氣劑；提高混凝土耐久性的措施5.加強養(yǎng)護，特別是早期養(yǎng)護；6.采用機械攪拌和機械振動成型；7.必要時，可適當增大砂率，以減小離析、分層、泌水等帶來的不利影響。混凝土外加劑 為改善

19、混凝土性能或節(jié)約水泥用量而加入的材料稱為混凝土外加劑或摻合料。摻量小于5的稱為外加劑，大于5的稱為礦物摻合料外加劑。按功能分類減水劑早強劑緩凝劑速凝劑引氣劑膨脹劑防水劑防凍劑防銹劑 國家標準GB 807587中按外加劑的主要功能將混凝土外加劑分為四類： (1)改善混凝土拌合物流變性能的外加劑，其中包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。 (2)調節(jié)混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑，其中包括緩凝劑、早強劑和速凝劑等。 (3)改善混凝土耐久性的外加劑，其中包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等。 (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。 1885 氯化鈣的專利1

20、925 水密性外加劑1930 鋁 粉1932 萘磺酸甲醛縮合物1938 引氣劑1938 早強劑與緩凝劑1939 木質磺酸鹽1950 消泡劑1955 冰點降低劑1960 密胺樹脂1993 聚丙烯酸1997 聚羧酸脂減水劑(塑化劑)減水劑是指能保持混凝土的和易性不變，而顯著減少其拌和用水量的外加劑。 減水劑的作用機理 1、吸附-分散作用 2、潤滑作用 3、濕潤作用 使用減水劑的技術經(jīng)濟效果1.在不改變混凝土拌和用水量時，可大幅度提高新拌混凝土的流動性；2.當減水但不減少水泥用量時，可提高混凝土強度；3.若減水，同時適當減少水泥用量，則可節(jié)約水泥；4.同時混凝土的耐久性也能得到顯著改善。 減水劑主要

21、品種1）木質素磺酸鹽（木鈣，具有緩凝引氣作用）2）萘系減水劑（屬于高效減水劑，為非引氣型，對凝結時間無影響） 3）水溶性樹脂減水劑（屬非引氣型早強高效減水劑）4）糖蜜系減水劑5）聚羧酸減水劑減水劑作用機理（1）吸附分散作用：減水劑定向吸附在水泥顆粒表面上，帶有同種電荷，產(chǎn)生電性斥力。(2)潤滑塑化效應：顆粒表面形成一層穩(wěn)定的溶劑化水膜，強化了水對水泥顆粒的潤濕作用，有利于水泥顆粒的滑動，從而增加水泥漿或混凝土拌合物的流動性。(3)吸附變形效應：減水劑分子同樣可以吸附于水泥水化產(chǎn)物(新生)的晶核表面，使晶核生長速度減慢，晶核數(shù)量增多，晶體各部分對減水劑分子吸附能力存在差別，引起晶體形狀的變化，導

22、致水泥石形成密實的微晶結構，提高混凝土強度。(4)緩凝作用： 溶劑化水膜對水泥顆粒與拌合水之間起到了屏蔽作用，延長了水泥水化的潛伏期（主要是延緩了C3S初期的水化速率），延緩了凝結核初期強度，起到了緩凝作用。減水劑分散水泥的機理 加減水劑前 加減水劑后絮凝分散加減水劑后的水泥漿沒加減水劑的水泥漿使用減水劑的技術、經(jīng)濟效益(1)W不變，坍落度增大100200mm；(2)坍落度不變，W減小1015、強度提高1540；(3)坍落度，強度不變，水泥用量減小1015；(4)W減小，泌水和骨料離析現(xiàn)象改善，增加和易性，抗?jié)B性增加4060。(5)早期水化放熱速度減小，增強大體積混凝土的抗裂性。早強劑：能顯著

23、提高混凝土早期強度并對后期強度無顯著影響的外加劑稱為早強劑。氯鹽類：氯化鈣、氯化鈉 硫酸鹽類：硫酸鈉(元明粉)三乙醇胺：N(C2H4OH)3亞硝酸鹽：亞硝酸鈉、亞硝酸鈣早強劑品種不同，其作用機理不同，共同的有：(1)在水泥水化初期，形成較多的固相成分。(2)加速C3S水化，形成較多的CSH凝膠。緩凝劑：是指能延緩混凝土凝結時間，并對混凝土后期發(fā)展無不利影響的外加劑。糖類：如糖蜜；木質素磺酸鹽類：如木鈣、木鈉；羥基羧酸及其鹽類：檸檬酸、酒石酸；無機鹽類：鋅鹽、硼酸鹽。 緩凝劑具有緩凝、減水、降低水化熱和增強作用，對鋼筋也無銹蝕作用；適用于大體積混凝土和炎熱氣候下施工的混凝土，以及需長時間停放或長

24、距離運輸?shù)幕炷?。引氣劑：是指在混凝土攪拌過程中，能引入大量分布均勻的微小氣泡，以減少混凝土拌合物的泌水、離析，改善和易性，并能顯著提高硬化混凝土抗凍性、耐久性的外加劑。引氣劑的作用1.改善混凝土拌合物的和易性 ；2.顯著提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性；3.降低混凝土強度?；炷翉姸鹊馁|量控制（一）混凝土的質量波動混凝土的質量波動是不可避免的，如抗壓強度是一個隨機變量，但是可以加以控制的?；炷潦且环N多孔、多相、不均勻的材料。引起質量波動的主要因素：(1)材料組成(2)施工工藝(3)試驗條件針對引起混凝土質量波動的主要因素，采取相應措施加以控制。（二）混凝土質量控制（1)、組成材料的質量檢驗（水泥

25、、砂石、水、外加劑和摻合料）是否達到相應標準合設計要求。 (2)、混凝土配合比的合理確定。1、混凝土質量的初步控制2.混凝土質量的生產(chǎn)控制1）原材料的稱量準確：水、水泥和摻和料的稱量誤差控制在2%以內，骨料稱量的誤差應控制在3%以內。2）攪拌：應盡量采用機械攪拌，合理的攪拌時間（12.5min），以保證均均勻性。3）運輸：拌和物運輸過程中，盡量避免產(chǎn)生離析、泌水、砂漿流失、坍落度損失等現(xiàn)象。4）澆灌與振搗：均勻澆灌，防治離析；振搗要全面，防治漏振；振搗時間要適當。5）養(yǎng)護與脫模：要經(jīng)常保持必要的溫度和濕度進行養(yǎng)護，養(yǎng)護試件不應少于714天；必須等到混凝土有一定強度(2.5MPa)后才能脫模。

26、混凝土的質量存在較大的變異性。 實踐證明：用統(tǒng)計特征值來反應混凝土質量的變異程度，并由此來評定結構或構件的混凝土質量是否滿足設計要求，是一個合理而有效的方法。（三）混凝土強度的評定材料的變異性1.評定混凝土質量的統(tǒng)計方法概念：一般采用混凝土試件強度值來評定混凝土的質量，而且，強度值的分布遵循正態(tài)分布。主要的統(tǒng)計參數(shù)：平均值、標準差、變異系數(shù)、強度保證率。和 Cv 可評定強度波動的大小.12概率密度強度 fcu普通混凝土的配合比設計 混凝土配合比，是指混凝土中各組成材料數(shù)量間的比例關系。目的之一：獲得基本性能，包括拌合物的和易性、硬化后在規(guī)定齡期的強度和耐久性符合要求的混凝土。目的之二： 盡可能

27、地經(jīng)濟?；炷僚浜媳仍O計的基本要求1.滿足施工要求的和易性；2.滿足設計要求的強度等級；3.滿足與使用條件相適應的耐久性；4.滿足經(jīng)濟上合理，即水泥用量要少?；炷僚浜媳仍O計的資料準備1.了解工程設計要求的混凝土強度等級、質量穩(wěn)定性的強度標準差，以便確定混凝土配制強度；2.了解工程所處環(huán)境對混凝土耐久性的要求，以便確定所配制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量；3.了解結構構件斷面尺寸及鋼筋配置情況，以便確定混凝土骨料的最大粒徑；4.了解混凝土施工方法及管理水平，以便選擇混凝土拌合物坍落度及骨料最大粒徑；5.掌握原材料的性能指標?；炷僚浜媳仍O計中的三個參數(shù)1.水灰比：確定水灰比的原則是在滿足強度

28、和耐久性的前提下，應選擇較大的水灰比以節(jié)約水泥；2.單位用水量：可憑經(jīng)驗直接選取，或根據(jù)骨料的品種與規(guī)格及要求的流動性查表確定；3.砂率：工程量較大或工程質量要求較高時，可通過試驗來確定砂率。砂率也可根據(jù)骨料的品種、規(guī)格與所采用的水灰比W0/C0查表確定。初步計算配合比經(jīng)試拌調整基準配合比實驗室配合比強度復核施工配合比根據(jù)現(xiàn)場原料情況（一）混凝土初步計算配合比設計的步驟 fcu.0 fcu.k + 1.645式中：fcu.0 混凝土配制強度 fcu.k 設計混凝土立方體抗壓強度標準值； 混凝土強度標準差（MPa）1、 配制強度混凝土強度等級C20C25C45C50C554.0MPa5.0MPa

29、6.0MPa2、初步確定水灰比（W/C）fcu.0混凝土配制強度fce 水泥實測強度C/W灰水比a,b 系數(shù)：碎石A=0.46; B=0.07 卵石 A=0.48; B=0.332.確定水膠比值(W/B)碎石 a=0.53; b=0.20卵石 a=0.49; b=0.13fb 膠凝材料28d膠砂抗壓強度3、選取1m混凝土的用水量 用水量根據(jù)要求的坍落度、石子品種、最大粒徑及級配等選擇。摻礦物摻合料時，需要相應增減用水量 。摻減水劑時，用水量 = W0（1-） W0為未摻外加劑時的用水量； 為外加劑減水率 。4、計算1m混凝土的水泥用量 水灰比與用水量一經(jīng)確定，水泥用量就可計算得知。 如計算所得

30、水泥用量小于從耐久性要求規(guī)定的最低水泥用量時，應選后者。5、選取合理的砂率值 合理的砂率應根據(jù)施工工藝對拌合物坍落度的要求等參數(shù)確定（坍落度越大、砂率越要大，以避免發(fā)生離析，如自密實混凝土的砂率要到50%）。6、計算粗、細骨料的用量質量法體積法（二）試配、調整、確定基準配合比 按初步計算配合比進行試拌，并檢查混凝土拌合物和易性是否符合要求，如不符合，則調整材料用量，并重新測定和易性，直至滿足要求為止。（三）強度檢驗、確定設計配合比 強度檢驗時，采用三個不同的配合比，根據(jù)試驗得出的各種水灰比的強度值，用作圖或計算的方法求出與配制強度相對應的灰水比。（四）施工配合比的確定 實驗室得出的設計配合比，

31、是以干燥骨料為基準計算的，但現(xiàn)場存放的砂、石材料都含有一定的水分，所以應按骨料的含水情況進行調整。設計實例某現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱，混凝土設計強度等級C25，坍落度要求3550mm，使用環(huán)境為干燥的辦公用房內。所用原材料情況如下：水泥：強度等級42.5普通水泥,砂: 的中砂,石子:540mm,求(1)混凝土的實驗室配合比(2)若已知現(xiàn)場砂子含水率為3%,石子含水率為1%,試計算混凝土施工配合比凡表觀密度小于1950kg/m3的混凝土統(tǒng)稱為輕混凝土。定義分類按其組成成分可分為輕骨料混凝土、多孔混凝土(如加氣混凝土)和大孔混凝土(如無砂大孔混凝土)三種類型。 輕混凝土輕骨料混凝土 用輕粗骨料、輕砂（或普

32、通砂）、水泥和水配制成的干表觀密度不大于1950 的混凝土，稱為輕骨料混凝土。輕骨料混凝土的優(yōu)點1.表觀密度小、極限應變大、熱膨脹系數(shù)??；2.自重輕、保溫性能好、抗震性能好、耐火性能好。輕骨料混凝土的缺點1.彈性模量低、收縮和徐變大；2.拌合物中骨料容易上浮,不易攪拌均勻. 普通骨料混凝土 輕骨料混凝土多孔混凝土 多孔混凝土是指內部均勻分布著大量微小封閉的氣泡而無骨料或無粗骨料的輕質混凝土。根據(jù)成孔方式的不同（化學反應加氣法和泡沫劑機械混合法），多孔混凝土可分為加氣混凝土和泡沫混凝土兩大類。 多孔混凝土的孔隙率極高，達5285，其表觀密度一般在3001200/m3之間，導熱系數(shù)低， 是一種輕質

33、多孔材料，兼有結構、保溫、隔熱等功能，同時容易切割且可訂性好。 加氣混凝土 加氣混凝土是由鈣質材料（如水泥、石灰）和含硅材料（如石英砂、粉煤灰、尾礦粉、?；郀t礦渣、頁巖等）加水和適當?shù)募託鈩┖?，?jīng)混合攪拌、澆筑和壓蒸養(yǎng)護（811KPa或1520KPa）而成。 加氣劑多采用磨細鋁粉，鋁粉與氫氧化鈣反應放出氫氣而形成氣泡，其反應式為： 2Al3Ca（OH）2+6H2O=3CaOAl2O36H2O+3H2 還可采用雙氧水、碳化鈣等作為加氣劑。加氣混凝土泡沫混凝土泡沫混凝土：是將水泥漿與泡沫劑拌和后成型、硬化面成的一種多孔混凝土。 性能同加氣混凝土，可用作屋面保溫層。大孔混凝土 大孔混凝土是由粒徑相

34、近的粗骨料、水泥和水配制而成的一種輕混凝土，又稱無砂混凝土。表觀密度為10001500/m3，抗壓強度在3.510MPa之間。 大孔混凝土中因無細骨料，水泥漿僅將粗骨料粘結在一起，所以是一種大孔材料。 它具有導熱系數(shù)小，保溫性好、吸濕性較小、透水性好等特點。因此，大孔混凝土可用于現(xiàn)澆墻板，用于制作小型空心砌塊和各種板材，也可制成濾水管、濾水板等，廣泛用于市政工程。 噴射混凝土 鋼纖維1.混凝土立方體抗壓強度是指按標準方法制作的邊長為（ ） 的立方體試件，在溫度 （ ），相對濕度為（ ）以上的潮濕條件下養(yǎng)護達到（ ） 齡期，采用標準試驗方法測得的抗壓強度值。2.在普通混凝土配合比設計時，耐久性主

35、要通過控制混凝土的最大水灰比和最?。?）來達到要求。 填空題3.材料在外力(拉力、壓力、彎曲及剪力)作用下抵抗破壞的能力，分別稱為 （ ）、（ ） 、（ ） 和 （ ） 。4.混凝土拌合物的和易性包括 （ ） 、（ ）和 （ ）三個方面的含義。5.石子的顆粒級配分為 （ ） 和 （ ）兩種；采用 （ ）級配配制的混凝土和易性好，不易發(fā)生離析。 6.減水劑的主要作用是（ ）， （ ）和（ ）。7.混凝土中水泥漿凝結硬化前起 （ ）作用，凝結硬化后起（）作用。8.混凝土配合比設計中/由（）和 （）確定。 9.配制混凝土需用 （）砂率，這樣可以在水泥用量一定的情況下，獲得最大的 （），或者在 （）一

36、定的情況下，（）最少。 1.為了發(fā)揮材料強度的特點，在下列關于鋼筋混凝土結構的敘述中，哪條正確？A.利用混凝土承受拉力，利用鋼筋承受壓力；B.利用混凝土和鋼筋都承受拉力；C.利用混凝土承受壓力，利用鋼筋承受拉力；D.利用混凝土和鋼筋都承受壓力。選擇題2.碎石的顆粒形狀對混凝土的質量影響甚為重要，下列何者的顆粒形狀最好？A.片狀；B.針狀；C.小立方體狀；D.棱錐狀3.在混凝土用砂量不變的條件下，砂的細度模數(shù)愈小，說明（ ）。A.該混凝土細骨料的總表面積增大， 水泥用量提高；B.該混凝土細骨料的總表面積減小， 可節(jié)約水泥；C.該混凝土用砂的顆粒級配不良；D.該混凝土用砂的顆粒粒級配良好4.在原材料一定的情況下，影響混凝土強度決定性的因素是（ ）。 A.水泥標號；B.水泥用量； C.水灰比；D.骨料種類5.影響混凝土強度的因素除水泥品種標號、骨料質量、施工方法、養(yǎng)護齡期條件外，還有（ ）。 A.和易性；B.