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1、混凝土基礎(chǔ)知識概要 混凝土概述 混凝土 混凝土礦物摻合料 混凝土細(xì)骨料1234 混凝土粗骨料5 混凝土外加劑7 混凝土拌合用水6Contents目 錄 目錄123Contents目 錄 混凝土概述 混凝土組成材料 混凝土性能1混凝土基礎(chǔ)知識 第一章混凝土基礎(chǔ)知識 第一章混凝土:英文名Concrete,是指由膠凝材料、集料、水及其他外加劑按照適量的比例配制而成的一種工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱。普通混凝土:是指以水泥為膠凝材料,砂子和石子為骨料,以及根據(jù)需要摻入的外加劑、礦物摻合料等組分按一定比例,經(jīng)加水?dāng)嚢琛仓尚?、凝結(jié)硬化成具有一定強度的人工石材,也就是水泥混凝土,簡稱砼,其廣泛應(yīng)用于土木工程。1、

2、原材料來源豐富2、施工方便 3、性能可根據(jù)需要設(shè)計調(diào)整4、抗壓強度高 5、耐久性好1、自重大2、抗拉強度低,抗裂性差3、收縮變形大混凝土的優(yōu)點混凝土的缺點 1、混凝土的基本定義 第一章2、混凝土的發(fā)展 混凝土是土木建筑工程最重要的材料。自1824年水泥問世及隨之誕生的混凝土與鋼筋混凝土以來,至今已有100 多年的歷史。隨著混凝土性能的不斷提高,其用量及應(yīng)用范圍還會增加。混凝土廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、道路等土木工程領(lǐng)域。大壩城市中的建筑群混凝土基礎(chǔ)知識混凝土基礎(chǔ)知識 第一章4、混凝土的分類:根據(jù)表觀密度0:普通混凝土(19502500kg/m3) 輕混凝土 (1950kg/m3) 重混凝土 (26

3、00kg/m3)。根據(jù)用途(功能):普通混凝土、道路混凝土、防水混凝土、耐熱混凝土、 耐酸混凝土、防輻射混凝土、膨脹混凝土等。根據(jù)施工工藝方法:泵送混凝土、噴射混凝土、碾壓混凝土、擠壓混凝土、 壓力灌漿混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、離心混凝土等。 按抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值分(fcu,k):低強混凝土 20MPa 中強混凝土 2060MPa 高強混凝土 60MPa混凝土基礎(chǔ)知識 第一章5、 普通混凝土的組成普通混凝土組成材料:水泥、砂、石、水、摻合料和外加劑。組成過程:水水泥摻合料水泥漿砂水泥砂漿石混凝土水泥漿體填充孔隙、起潤滑作用,賦予混凝土拌合物具有一定的工作性能,硬化后將骨料膠結(jié)在一起,形成堅固的水泥石。

4、其結(jié)構(gòu)如圖1.1。 砂、石在混凝土中起骨架作用,并抑制水泥的收縮;水泥和水形成水泥漿,包裹在粗細(xì)骨料表面并填充骨料間的空隙。普通混凝土結(jié)構(gòu)示意圖 1混凝土組成材料 第一章 第二章水泥是商品混凝土的最重要原材料之一,也是決定混凝土性能的最重要部分,對混凝土強度、工作性和耐久性等方面起著決定性作用。 水泥加水拌和成塑性漿體,能膠結(jié)砂、石等材料并能在空氣和水中硬化的水硬性膠凝材料稱為水泥。 硅酸鹽水泥(P、P) 普通硅酸鹽水泥(PO) 礦渣硅酸鹽水泥(PS) 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥(PP) 粉煤灰硅酸鹽水泥(PF)通用水泥分類:混凝土組成材料 第二章1. 水泥熟料成分硅酸鹽水泥熟料化學(xué)成分主要由氧化鈣、

5、氧化硅、氧化鋁和氧化鐵四種氧化物組成,同時還含有約5%的少量如氧化鎂、三氧化硫、氧化鈦、氧化磷以及堿等。熟料礦物中,氧化鈣、氧化硅、氧化鋁和氧化鐵不是以單獨的氧化物存在,而是經(jīng)高溫煅燒后,以兩種或兩種以上氧化物反應(yīng)生成的多種礦物集合體,硅酸鹽水泥熟料中主要四種礦物成分:硅酸三鈣:3 CaO. SiO2硅酸二鈣:2 CaO. SiO2鋁酸三鈣:3CaO.Al2O3鐵鋁酸四鈣:4 CaO.Al2O3. Fe2O3以上四種主要礦物約占95%,其中硅酸鈣約占75%,合稱為硅酸鹽礦物;鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣占22%左右,稱為熔劑礦物。混凝土組成材料 第二章2.水泥熟料礦物組成及特點 硅酸鹽水泥熟料的礦物組

6、成及化學(xué)成分礦 物 組 成化 學(xué) 組 成常 用 縮 寫大 致 含 量(%)硅酸三鈣3CaOSiO2C3S3565硅酸二鈣2CaOSiO2C2S1040鋁酸三鈣3CaOAl2O3C3A015鐵鋁酸四鈣4CaOAl2O3Fe2O3C4AF515混凝土組成材料 第二章礦物組成主 要 特 點C3S硅酸鹽水泥中最主要的礦物成分,對硅酸鹽水泥性質(zhì)有重要影響。遇水反應(yīng)速度較快,水化熱高,水化產(chǎn)物對水泥早期和后期強度起主要作用。C2S硅酸鹽水泥中的主要礦物成分,遇水反應(yīng)速度較慢,水化熱很低,水化產(chǎn)物對水泥早期強度貢獻(xiàn)較小,但對水泥后期強度起重要作用,耐化學(xué)侵蝕性和干縮性較小。C3A含量通常在15以下,是四種主

7、要礦物組成中遇水反應(yīng)速度最快,水化熱最高的組分,它的含量決定水泥的凝結(jié)速度和釋熱量,它與為調(diào)節(jié)水泥凝結(jié)速度而摻入的石膏形成的水化產(chǎn)物對水泥早期強度起一定作用。耐化學(xué)侵蝕性差,干縮性大.C4AF含量5-10%,遇水反應(yīng)較快,水化熱較高。強度較低,但對水泥抗折強度起重要作用。耐磨性、耐化學(xué)侵蝕性好,干縮性小。各組分比例不同,水泥技術(shù)性質(zhì)發(fā)生相應(yīng)變化,可根據(jù)工程需要,改變組分可制備不同性能的水泥?;炷两M成材料 第二章水泥品種水泥品種依據(jù)工程性質(zhì)、工程環(huán)境、施工條件等來選擇。強度等級水泥強度等級應(yīng)與混凝土強度等級相適應(yīng),水泥強度值一般為欲配制混凝土強度值的1.52.0 倍。水泥的選擇:混凝土組成材料

8、 第二章定義:在混凝土制備過程中摻入的,與硅酸鹽水泥共同組成膠凝材料,以硅、鋁、鈣等一種或多種氧化物為主要成分,具有規(guī)定細(xì)度,能改善混凝土性能的活性粉體材料。混凝土用常用摻合料:礦渣粉、粉煤灰、硅灰、火山灰等。1、礦物摻合料礦物摻合料分類:非活性礦物摻合料基本不與水泥組分起反應(yīng),如石灰石,磨細(xì)石英砂等材料?;钚缘V物摻合料摻合料本身不硬化或者硬化速度很慢,但能生成具有膠凝能力的水化產(chǎn)物,如粉煤灰,?;郀t礦渣粉, 硅灰等?;炷两M成材料 第二章礦物摻合料作用機理化學(xué)活性效應(yīng) 礦物摻料中含有SiO2和Al2O3活性成分,與水泥中的石膏及水泥水化生成的Ca(OH)2生成C-S-H和C-A-H、水化硫

9、鋁酸鈣;減少了混凝土中Ca(OH)2的含量,改善界面過渡區(qū)的結(jié)構(gòu),使?jié){體界面的粘接力增強,一定程度上改善混凝土的力學(xué)性能與耐久性。形態(tài)效應(yīng) 由外觀形貌、表面性質(zhì)、顆粒級配等產(chǎn)生的效應(yīng)。摻合料中的球形顆粒含量較高時,可增大混凝土的流動性;尖角狀顆粒含量很多,易導(dǎo)致混凝土泌水。微集料效應(yīng) 摻和料中的微細(xì)顆粒均勻分布在水泥漿內(nèi),填充毛細(xì)孔,改善混凝土孔結(jié)構(gòu)和增大密實度的效應(yīng)混凝土中摻入適量的礦物摻合料混合均勻之后,粉體的顆粒級配更為合理,提高混凝土密實度,以及混凝土的抗?jié)B性與抗Cl-的侵蝕能力?;炷两M成材料 第二章礦物摻合料的作用 經(jīng)濟性:摻合料可代替部分水泥,降低成本。 礦物活性:改善水泥基膠凝

10、材料的水化,提高混凝土強度,主要是提高后期強度。由于摻合料中的SiO2和Al2O3等潛在活性物質(zhì)能與水泥熟料水化產(chǎn)生的Ca(OH)2發(fā)生二次水化反應(yīng),除硅灰外的其它礦物摻合料,大多數(shù)混凝土的早期強度隨著摻量的增加而降低。 改善工作性:提供充足的漿量,發(fā)揮形態(tài)效應(yīng)改善新拌混凝土的工作性。 提高密實性:增加顆粒堆積密度,減小孔隙率,改善孔結(jié)構(gòu)。 提高耐久性:由于和游離石灰及高堿性水化硅酸鈣產(chǎn)生二次水化,生成強度更高、穩(wěn)定性更優(yōu)、數(shù)量更多的低堿性水化硅酸鈣,改善了水化膠凝物質(zhì)的組成,并減少或消除了游離石灰,對提高混凝土耐久性作用極大。提高了混凝土的抗凍性、抗?jié)B性、抗硫酸鹽侵蝕等耐久性能。混凝土組成材

11、料 第二章礦物摻合料的作用 抑制堿骨料反應(yīng):試驗證明,礦物摻合料摻量較大時,可以有效地抑制堿骨料反應(yīng)。內(nèi)摻30的低鈣粉煤灰能有效地抑制堿硅反應(yīng)的有害膨脹,利用礦渣抑制堿骨料反應(yīng),其摻量宜超過40。 降低混凝土溫升:水泥水化產(chǎn)生熱量,而混凝土又是熱的不良導(dǎo)體,在大體積混凝土施工中,混凝土內(nèi)部溫度可達(dá)到5070,比外部溫度高,產(chǎn)生溫度應(yīng)力,導(dǎo)致混凝土內(nèi)部體積膨脹,而外部混凝土隨著氣溫降低而收縮。使得混凝土中產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,產(chǎn)生裂縫。摻合料的加入,減少水泥的用量,就進一步降低了水泥的水化熱,降低混凝土溫升。 不同礦物細(xì)摻料復(fù)合使用的“超疊效應(yīng)”:不同礦物細(xì)摻料在混凝土中的作用有各自的特點,例如礦渣

12、火山灰活性較高,有利于提高混凝土強度,但自干燥收縮大;摻優(yōu)質(zhì)粉煤灰的混凝土需水量小,且自干燥收縮和干燥收縮都很小,在低水膠比下可保證較好的抗碳化性能?;炷两M成材料 第二章粉煤灰:是從燃煤熱電廠煙道氣體中收集的一種粉狀材料。粉煤灰的化學(xué)成分因煤的品種及燃燒條件而異,以SiO2和Al2O3為主要活性成分,含有少量Fe203和 CaO。粉煤灰粉煤灰的燒失量主要是未燃盡碳,其混凝土吸水量大,強度低,易風(fēng)化,抗凍性差,為粉煤灰中的有害成分。粉煤灰按煤種分類: F類粉煤灰:由無煙煤或煙煤煅燒收集的粉煤灰。 C類粉煤灰:由褐煤或次煙煤煅燒收集的粉煤灰,其氧化 鈣含量一般大于10%。 2017年7月12日發(fā)

13、布了最新版用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB/T 1596-2017)標(biāo)準(zhǔn),2018年6月1日施行,到時用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB/T 1596-2005)版過期。混凝土組成材料 第二章用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB/T 1596-2017) 混凝土粉煤灰理化性能要求混凝土組成材料 第二章用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB/T 1596-2017) 混凝土粉煤灰理化性能要求混凝土組成材料 第一章用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB/T 1596-2005) 混凝土組成材料 第二章改善拌和物工作性,要控制好坍落度,坍落度過大時,(I級)粉煤灰顆粒易上浮發(fā)生泌漿;注意不要過度振搗,防止粉煤灰上?。?/p>

14、要降低水膠比,保證大摻量粉煤灰混凝土強度,尤其是早期強度,大摻量時在較低氣溫下凝結(jié)緩慢;早期孔隙率大,碳化問題較突出(需采取對策);對水敏感,在無保濕的條件下,因內(nèi)部黏度增加,阻礙持續(xù)泌水而會加劇塑性開裂。注意及時有效的養(yǎng)護以及足夠的濕養(yǎng)護時間。初凝前后開始覆蓋養(yǎng)護保證不失水,濕養(yǎng)護時間也很重要,最好養(yǎng)護14天,至少7天。粉煤灰使用注意的問題混凝土組成材料 第二章粒化高爐礦渣粉:是指以?;郀t礦渣為主要原料,可摻少量石膏磨制成一定細(xì)度的粉體,稱作?;郀t礦渣粉,簡稱礦渣粉。礦物摻合料主要技術(shù)指標(biāo):密度、比表面積、活性指數(shù)、流動度比等,技術(shù)要求符合用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉 GBT 18

15、046-2008 規(guī)定。項目級別S105S95S75密度/(g/cm3)2.8比表面積/(m2/kg)500400300活性指數(shù)/%7d95755528d1059575流動度比/%95含水量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%1.0表3.4 礦渣粉主要技術(shù)指標(biāo)(GB/T 180462008) 混凝土組成材料 第二章礦渣粉使用注意的問題高磨細(xì)礦渣粉的比表面積以400600m2/kg為佳,顆粒太粗會使混凝土粘聚性下降,容易出現(xiàn)離析和泌水,凝結(jié)時間延長,早期強度下降;礦渣粉顆粒太細(xì),混凝土黏度大,需水量大,硬化快易干縮開裂,也不利于降低混凝土溫升。當(dāng)?shù)V渣粉用于低水膠比的混凝土中時,混凝土早期的自收縮和黏度隨摻量的增加而

16、增大;礦渣粉用于大體積混凝土?xí)r,礦渣粉比表面積不宜過高。礦渣粉單摻時摻量以30%40%為宜,大體積混凝土可增至50%以上,與粉煤灰復(fù)摻時可適當(dāng)放寬。礦渣粉混凝土對養(yǎng)護條件要求苛刻,良好的養(yǎng)護制度有利于充分發(fā)揮摻合料的作用,提高混凝土性能。摻礦渣粉混凝土的凝結(jié)時間與不摻礦渣粉混凝土相比,具有一定的緩凝效果,特別是冬季施工時,應(yīng)注意調(diào)整配合比。磨細(xì)礦渣粉與高效減水劑復(fù)合使用時,具有輔助減水功能,與只摻高效減水劑的混凝土相比,在保證初始坍落度相同情況下,摻入礦渣粉可適當(dāng)減少混凝土用水量?;炷两M成材料 第二章硅灰硅灰又稱硅粉或硅煙灰,是從生產(chǎn)硅鐵合金或硅鋼等所排放的煙氣中收集到的顆粒極細(xì)的煙塵,呈淺

17、灰到深灰。特性:硅灰的顆粒是微細(xì)的玻璃球體,部分粒子凝聚成片或球狀的粒子,其平均粒徑為0.10.2,是水泥顆粒粒徑的1/501/100,比表面積為18.520m2/g。 硅灰主要成分是SiO2(占90以上),具有很高的火山灰活性,它可配制高強、超高強混凝土,其摻量一般為水泥的5%10%,在配制超高強混凝土?xí)r,摻量可達(dá)20%30%,通常與其它礦物摻合料復(fù)合使用。由于硅灰具有高比表面積,因而其需水量很大,將其作為混凝土摻合料須配以減水劑,才能保證混凝土的和易性。硅灰可以提高混凝土的早期和后期強度,用于配制高強超高強混凝土;但自干燥收縮大,且不利于降低混凝土溫升,因此一般采用復(fù)摻,可充分發(fā)揮他們的優(yōu)

18、點,取長補短。改善混凝土孔結(jié)構(gòu),提高混凝土的抗?jié)B性和抗凍性,抑制堿集料反應(yīng)?;炷两M成材料 第二章骨料根據(jù)粒徑大小分為:細(xì)骨料和粗骨料。細(xì)骨料建設(shè)用砂(GB/T14684-2011) 普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn) (JGJ52-2006) 混凝土用砂的質(zhì)量要求:粒徑5.00 mm以下的骨料稱為細(xì)骨料,俗稱砂。(1) 細(xì)骨料的種類及其特性:天然砂: 河砂:圓滑、堅固,雜質(zhì)少,屬上等砂; 海砂:含貝殼碎片、可溶性鹽類等;山砂:粘聚性比河砂好,含泥土和有機雜質(zhì)較多。 人工砂:碎石經(jīng)機械軋碎篩選而成,富棱角,雜質(zhì)少,但細(xì)粉多,同時加工成本較高。按產(chǎn)源分類混凝土組成材料 第二章(1)顆粒級配及粗

19、細(xì)程度砂的粗細(xì)程度:是指不同粒徑的砂粒混合在一起后的平均粗細(xì)程度 。顆粒級配:是指粒徑大小不同的集料相互搭配的比例情況。 混凝土中的孔隙是由水泥漿體所填充,為了達(dá)到節(jié)約水泥和提高強度的目的,應(yīng)盡量減少骨料的總表面積和骨料間的空隙,骨料總表面積通過骨料粗細(xì)程度控制,骨料間的空隙通過顆粒級配來控制;要減少顆粒間空隙,就必須有大小不同的顆粒合理搭配,同時考慮集料的顆粒級配和粗細(xì)程度兩個因素。 a、為單粒級級配 b、連續(xù)級配集料顆粒級配混凝土組成材料 第二章砂的粗細(xì)程度、顆粒級配的表證參數(shù)A:砂的粗細(xì)程度的表證參數(shù):B:砂的顆粒級配的表證參數(shù):級配區(qū)級配曲線粗砂: f =3.73.1中砂: f = 3

20、.02.3細(xì)砂: f = 2.21.6特細(xì)砂: f = 1.50.7細(xì)度模數(shù)是衡量砂粗細(xì)程度的技術(shù)指標(biāo),砂根據(jù)細(xì)度模數(shù)f劃分為粗砂、中砂、細(xì)砂和特細(xì)砂:細(xì)度模數(shù)f 混凝土組成材料 第二章級配區(qū):砂按各個孔徑篩的累計篩余百分率,劃分成三個級配區(qū)即區(qū)、區(qū)、區(qū),一般配制混凝土?xí)r,宜優(yōu)先選用區(qū)砂。細(xì)骨料級配評定表篩孔尺寸區(qū)區(qū)區(qū)9.50mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm65355010250600m857170414016300m958092708555150m100901009010090混凝土組成材料 第二章砂的級配曲線 級配曲線混凝土組成材料 第二章

21、含泥量是指天然砂中粒徑小于75m的顆粒含量;石粉含量是指人工砂中粒徑小于75m的顆粒含量;泥塊含量是指砂中原粒徑大于1.18mm,經(jīng)水浸洗、手捏后小于600m的顆粒含量。 天然砂的含泥量和泥塊含量(GB/T 146842011) 項目 指標(biāo)類類類 含泥量(按質(zhì)量計)(%) 1.03.05.0泥塊含量(按質(zhì)量計)(%) 0.51.02.0砂石中含泥量嚴(yán)重影響骨料與水泥的粘結(jié),降低和易性,增加用水量,降低混凝土的強度、抗凍性和耐磨性,并增大混凝土的干縮。(2)含泥量、石粉含量和泥塊含量混凝土組成材料 第二章 人工砂的石粉含量和泥塊含量(GB/T 146842011) 項目 指標(biāo)類類類 1亞甲藍(lán)試驗

22、 MB值1.40或快速法合格 MB值0.51.01.42石粉含量(按質(zhì)量計)(%) 10.03泥塊含量(按質(zhì)量計)(%) 01.02.04MB值1.40或快速法不合格 石粉含量(按質(zhì)量計)(%) 1.03.05.05泥塊含量(按質(zhì)量計)(%)01.02.0人工砂或混合砂中石粉含量應(yīng)符合規(guī)定 混凝土組成材料 第二章砂中如含有云母、輕物質(zhì)、有機物、硫化物和硫酸鹽、氯化物、貝殼,其含量應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。項目 指標(biāo)類類類 云母(按質(zhì)量計)/%1.02.0輕物質(zhì)(按質(zhì)量計)/%1.0有機物(比色法) 合格硫化物及硫酸鹽(SO3質(zhì)量計)/%0.5氯化物(以氯離子質(zhì)量計)/% 0.010.020.06貝殼

23、(按質(zhì)量計)/%3.05.08.0砂中有害物質(zhì)含量(GB/T 146842011) (3)有害雜質(zhì)的含量混凝土組成材料 第二章砂的堅固性是指砂在自然風(fēng)化和其他外界物理、化學(xué)因素作用下,抵抗破裂的能力。天然砂采用硫酸鈉溶液法進行試驗,人工砂采用壓碎指標(biāo)法進行試驗。 堅固性指標(biāo)(GB/T 146842011) 項目 指標(biāo)類類類 質(zhì)量損失/%810壓碎指標(biāo)(GB/T 146842011) 項目 指標(biāo)類類類 單級最大壓碎指標(biāo)/%202530(4)堅固性混凝土組成材料 第二章砂的表觀密度、堆積密度、空隙率應(yīng)符合如下規(guī)定: 表觀密度大于2500kg/m3, 松散堆積密度大于1350kg/m3, 空隙率小于

24、47%。 堿集料反應(yīng):是指水泥、外加劑等混凝土組成物及環(huán)境中的堿與集料中堿活性礦物在潮濕環(huán)境下緩慢發(fā)生并導(dǎo)致混凝土開裂破壞的膨脹反應(yīng)。 經(jīng)堿集料反應(yīng)試驗后,由砂制備的試件無裂縫、酥裂、膠體外溢等現(xiàn)象,在規(guī)定的試驗齡期膨脹率應(yīng)小于0.10%。 (5)表觀密度、堆積密度、空隙率(6)堿集料反應(yīng)混凝土組成材料 第二章粗骨料為粒徑4.75mm的巖石顆粒,分為卵石和碎石兩類。卵石:光滑少棱角,孔隙率及總表面積小,混凝土拌和物和易性好,水泥用量少,但粘結(jié)力差,強度低。 碎石:表面較粗糙,多棱角,孔隙率及總表面積大,拌制混凝土?xí)r的性能較好,水泥用量多,但粘結(jié)力強,強度高。粗骨料建設(shè)用碎石、卵石(GB/T14

25、685-2011) 普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn) (JGJ52-2006) 混凝土用碎石或卵石的質(zhì)量要求:混凝土組成材料 第二章定義:粗骨料公稱粒級的上限稱為該粒級的最大粒徑。 粗骨料的最大粒徑增大,則其總表面積相應(yīng)減小,包裹粗骨料所需的水泥漿量就減少,可節(jié)約水泥;或者在一定和易性和水泥用量條件下,能減少用水量而提高混凝土強度。 石子的粒徑過大,用在鋼筋間距較小的結(jié)構(gòu)中,會產(chǎn)生石子被卡住,混凝土澆筑不到位,產(chǎn)生蜂窩、孔洞等質(zhì)量問題。 粗骨料的最大粒徑不得大于結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4; 不得大于鋼筋間最小凈距的3/4; 對于混凝土實心板, 骨料的最大粒徑不宜超過板厚的1/3, 且不得超過

26、40mm。(1) 最大粒徑Dmax一、碎石、卵石技術(shù)指標(biāo)混凝土組成材料 第二章針狀顆粒:是指顆粒長度大于該顆粒所在粒級平均粒徑2.4倍的顆粒。片狀顆粒:是指顆粒厚度小于平均粒徑0.4倍的顆粒。 針片狀顆粒易折斷,且會增大骨料的空隙率和總表面積,不僅使混凝土拌合物的和易性變差,混凝土強度和耐久性也降低。(3)針片狀顆粒含量(2) 顆粒級配 良好的顆粒級配,對提高混凝土強度、耐久性,節(jié)約水泥是極為有利的。粗骨料顆粒級配好壞的判定也是通過篩分析法進行的。連續(xù)級配:石子由小到大各粒級相連的級配。間斷級配:石子用小顆粒的粒級直接和大顆粒的粒級相配, 中間為不連續(xù)的級配?;炷两M成材料 第二章粗骨料中含泥

27、量是指粒徑小于75m的顆粒含量;泥塊含量是指原粒徑大于4.75mm,經(jīng)水浸洗、手捏后小于2.36mm的顆粒含量。(4)含泥量和泥塊含量含泥量和泥塊含量(GB/T 146852011) 項目 指標(biāo)類類類 含泥量(按質(zhì)量計)(%) 0.51.01.5泥塊含量(按質(zhì)量計)(%) 00.20.5混凝土組成材料 第二章 卵石和碎石中不應(yīng)混有草根、樹葉、樹枝、塑料、煤塊和爐渣等雜物。如含有有機物、硫化物及硫酸鹽,其含量應(yīng)符合規(guī)定。 (5)有害物質(zhì)項目 指標(biāo)類類類 有機物(比色法) 合格合格合格硫化物及硫酸鹽(SO3質(zhì)量計)(%)0.51.01.0有害物質(zhì)含量(GB/T 146852011) 混凝土組成材料

28、 第二章堅固性是指卵石、碎石在自然風(fēng)化和其他外界物理化學(xué)因素作用下抵抗破裂的能力。 采用硫酸鈉溶液法進行試驗,卵石和碎石經(jīng)5次循環(huán)后,其質(zhì)量損失應(yīng)符合規(guī)定。 (6) 堅固性堅固性指標(biāo)(GB/T 146852011) 項目 指標(biāo)類類類 質(zhì)量損失(%) 5812混凝土組成材料 第二章A、巖石抗壓強度巖石抗壓強度是將母巖制成50mm50mm50mm的立方體試件或50mm50mm的圓柱體試件,測得的其在飽和水狀態(tài)下的抗壓強度值。巖石抗壓強度:火成巖應(yīng)不小于80MPa,變質(zhì)巖應(yīng)不小于60MPa,水成巖應(yīng)不小于30MPa。 (7)強度B、 壓碎指標(biāo) 壓碎指標(biāo)表示石子抵抗壓碎的能力,以間接地推測其相應(yīng)的強度

29、,其值越小,說明強度越高。碎石和卵石的壓碎指標(biāo)應(yīng)符合規(guī)定。 項目 指標(biāo)類類類 碎石壓碎指標(biāo)(%,小于) 102030卵石壓碎指標(biāo)(%,小于) 121416壓碎指標(biāo)(GB/T 146852011) 混凝土組成材料 第二章A、巖石抗壓強度巖石抗壓強度是將母巖制成50mm50mm50mm的立方體試件或50mm50mm的圓柱體試件,測得的其在飽和水狀態(tài)下的抗壓強度值。巖石抗壓強度:火成巖應(yīng)不小于80MPa,變質(zhì)巖應(yīng)不小于60MPa,水成巖應(yīng)不小于30MPa。 (7)強度B、 壓碎指標(biāo) 壓碎指標(biāo)表示石子抵抗壓碎的能力,以間接地推測其相應(yīng)的強度,其值越小,說明強度越高。碎石和卵石的壓碎指標(biāo)應(yīng)符合規(guī)定。 項

30、目 指標(biāo)類類類 碎石壓碎指標(biāo)(%,小于) 102030卵石壓碎指標(biāo)(%,小于) 121416 壓碎指標(biāo)(GB/T 146852011) 混凝土組成材料 第二章混凝土拌合用水 不影響混凝土的凝結(jié)硬化無損于混凝土強度發(fā)展及耐久性不加快鋼筋銹蝕不引起預(yù)應(yīng)力鋼筋脆斷不污染混凝土表面混凝土配制用水需符合混凝土用水標(biāo)準(zhǔn),對拌和水的質(zhì)量要求:水是混凝土的主要組成材料之一,混凝土中的拌和水有兩個作用: 供水泥的水化反應(yīng) 賦予混凝土的和易性剩余水留在混凝土的孔(空)隙中: 使混凝土中產(chǎn)生孔隙 對防止塑性收縮裂縫與和易性有利 對滲透性、強度和耐久性不利混凝土組成材料 第二章2、使用外加劑的目的:延緩或減少水化熱;

31、加速早期強度增長率;提高強度(壓、拉和彎曲);提高耐久性或抵抗嚴(yán)酷的暴露條件;減少毛細(xì)管水的流動;降低液相滲透力;控制堿與某些集料反應(yīng)產(chǎn)生的膨脹;不增加用水量而提高和易性,或和易性相同時減少用水量;縮短或延長初凝時間;減少或避免沉陷或產(chǎn)生微小裂縫;改變泌水率或泌水量,減小離析;改善抗?jié)B性和可泵性;減小坍落度損失;1、外加劑的含義: 外加劑是指在混凝土攪拌之前或拌制過程中加入的、用以改善新拌混凝土和(或)硬化混凝土性能的材料,其摻量一般不超過水泥質(zhì)量的5。 1、改善新拌混凝土的性能2、改善硬化混凝土的性能混凝土組成材料 第二章3、按外加劑主要使用功能分類改善新拌混凝土流變性能各種減水劑、泵送劑等

32、調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能緩凝劑、早強劑、速凝劑等改善混凝土耐久性引氣劑、防水劑、阻銹劑、礦物外加劑等 改善混凝土其他性能膨脹劑、防凍劑、著色劑等混凝土組成材料 第二章減水劑是外加劑中品種最多、應(yīng)用最廣的一類化學(xué)外加劑,在混凝土中使用減水劑主要有以下幾個作用: 1、在保持用水量不變的情況下,改善新拌混凝土的工作性,提高流動性; 2、在保持新拌混凝土工作度不變的情況下,減少用水量,以提高混凝土的強度; 3、在保持新拌混凝土一定強度前提情況下,減少水泥用量,以改善硬化混凝土的體積穩(wěn)定性,提高抗裂性; 4、改善新拌混凝土的可泵性,提高施工速度。 1)減水劑減水劑作用原理: 分散作用 潤濕作用混凝土

33、組成材料 第二章普通減水劑定義:在混凝土坍落度基本相同的條件下,能減少拌合用水量的外加劑。適用范圍:普通混凝土(強度等級C30及以下)種類:木質(zhì)素磺酸鹽、腐殖酸類、低聚糖特點:減水率在8%14%之間。高效減水劑定義:在混凝土坍落度基本相同的條件下,能大幅度減少拌合用水量的外加劑。適用范圍:高強混凝土、流態(tài)混凝土、泵送混凝土種類:萘系高效減水劑、磺化三聚氰胺甲醛縮合物、改性木質(zhì)素磺酸鹽、磺化丙酮甲醛縮合物、氨基苯磺酸鹽甲醛縮合物特點:減水率在14%25%之間?;炷两M成材料 第二章高性能減水劑(主要為聚羧酸鹽類產(chǎn)品)定義:比高效減水劑具有更高減水率、更好坍落度保持性能、較小干燥收縮,且具有一定引

34、氣性能的減水劑。結(jié)構(gòu)特征:具有“梳狀”的結(jié)構(gòu)特點,有帶有游離的羧酸陰離子團的主鏈和聚氧乙烯基側(cè)鏈組成,用改變單體的種類,比例和反應(yīng)條件可生產(chǎn)具各種不同性能和特性的高性能減水劑。特點:減水率25%。分類:早強型、標(biāo)準(zhǔn)型、緩凝型高性能減水劑混凝土性能有明顯提升能滿足高性能高耐久性混凝土的要求分子結(jié)構(gòu)設(shè)計性強,可滿足不能工程的特殊要求綠色環(huán)保,符合國家政策導(dǎo)向 減水效果對摻量非常敏感 減水效果對混凝土原材料和配合比的依賴性大 與其他減水劑及外加劑的相容性差優(yōu)點:缺點:混凝土組成材料 第二章2)緩凝劑定義: 延長混凝土凝結(jié)時間的外加劑作用:延緩水泥的水化硬化速度,使新拌混凝土在較長時間內(nèi)保持塑性,以便

35、澆筑成型或是延緩水化放熱速度。適用范圍:大體積混凝土、泵送混凝土、夏季高溫施工混凝土種類:羥基羧酸鹽類(葡萄糖酸鈉、檸檬酸)、多羥基化合物(糖蜜、蔗糖、多元醇)、低分子量纖維素(甲基纖維素、糊精)、無機鹽類(磷酸鹽、偏磷酸鹽類、硼酸鹽類、鋅鹽)定義:能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑適用范圍:噴射混凝土、堵漏或其它特殊用途主要成分:鐵鹽、氟化物、氯化鋁、鋁酸鈉和碳酸鉀速凝劑種類:鋁氧熟料-碳酸鹽類、鋁氧熟料-明礬石類、水玻璃類、有機液態(tài)類、新型無機低堿類3)速凝劑混凝土組成材料 第二章4)早強劑定義:加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑主要目的: 提早拆模; 縮短養(yǎng)護期使混凝土不受冰凍或其他因素破壞; 提前完成建筑物的建設(shè)與修補; 部分或完全抵消低溫對強度發(fā)展的影響; 提前開始表面抹平; 減少模板側(cè)壓力; 在水壓下堵漏效果好。適用范圍:蒸養(yǎng)混凝土、低溫及負(fù)溫混凝土、其它有早強要求的混凝土 種類:無機鹽類:氯化鈉、氯化鈣、硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硝酸鹽、亞硝酸鹽、 碳酸鈣(鉀) 有機物類:甲酸鈣、乙酸

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