拌混凝土的技術(shù)性質(zhì)

拌混凝土的技術(shù)性質(zhì)第1頁/共152頁一、和易性（工作性）的概念和易性是砼拌合物的施工操作（拌合、運(yùn)輸、澆灌、搗實(shí)）的難易程度和抵抗離析作用程度并能獲得質(zhì)量均勻，密實(shí)砼的性能。和易性主要包括流動(dòng)性、粘聚性和保水性：和易性粘聚性保水性流動(dòng)性易達(dá)結(jié)構(gòu)均勻易成型密實(shí)好好砼拌合物在本身自重或施工機(jī)械振搗作用下，能產(chǎn)生流動(dòng)并且均勻密實(shí)地填滿模板中各個(gè)角落的性能。砼拌合物在施工過程中互相之間有一定粘聚力，不發(fā)生分層、離析、泌水，保持整體均勻的性能。砼拌合物保持水分不易析出的能力。保證混凝土硬化后的質(zhì)量第2頁/共152頁和易性的含義1、流動(dòng)性：流動(dòng)性是砼拌和物在自重或施工振搗的作用下，產(chǎn)生流動(dòng)，并均勻、密實(shí)地填滿模型的性能。流動(dòng)性反映拌和物的稀稠，關(guān)系著施工振搗的難易和澆灌的質(zhì)量。2、粘聚性（抗離性）：是砼拌合物在施工過程中互相之間有一定粘聚力，不發(fā)生分層、離析、泌水，保持整體均勻的性能。3、保水性：保水性是砼拌合物保持水分不易析出的能力。砼拌合物中的水，一部分是保證水泥水化所需水量，另一部分是為使砼拌合物具有足夠流動(dòng)性，便于澆搗所需的水量。第3頁/共152頁混凝土拌合物的和易性

工程施工要求混凝土拌合物具有哪些性能？流動(dòng)性，便于澆灌與填充模具；（操作方便，易于搗實(shí)成型）均勻性，骨料在水泥漿中分布均勻，水泥顆粒在水中分布均勻；不分層。保水性，水不泌出、離析。良好性能的標(biāo)志：運(yùn)輸中不易分層離析；澆灌時(shí)容易搗實(shí)或自密實(shí)；成型后表面容易修正。

第4頁/共152頁分層離析與泌水現(xiàn)象及其危害分層離析現(xiàn)象：粗骨料從混凝土的水泥砂漿中分離出來的傾向，與拌和物的粘聚性有關(guān)。危害：分層離析將導(dǎo)致硬化后的混凝土產(chǎn)生蜂窩和麻面，影響均勻性。泌水現(xiàn)象：混凝土中粗骨料下沉、水分上升直到表面，這種現(xiàn)象叫泌水，與拌和物的保水性有關(guān)。危害：泌水導(dǎo)致混凝土中粗骨料和水平鋼筋下方形成水囊和水膜，降低骨料或鋼筋與水泥石的粘結(jié)力；表面還會(huì)形成疏松層等。第5頁/共152頁骨料水可見表面泌水內(nèi)泌水第6頁/共152頁鋼筋沉降裂縫水囊混凝土表面第7頁/共152頁塑性收縮裂縫第8頁/共152頁變截面處因沉降引起開裂的示意圖沉降裂縫第9頁/共152頁和易性良好的混凝土第10頁/共152頁問題？和易性不良的混凝土拌合物，施工后會(huì)出現(xiàn)什么情況？答：填充不密實(shí)，產(chǎn)生蜂窩、麻面、空洞等缺陷；表面出現(xiàn)疏松層，粗骨料顆粒和水平鋼筋的下面會(huì)出現(xiàn)水囊或水膜等，界面結(jié)構(gòu)不密實(shí)；造成組成不均勻，上層水泥漿多于底層，下層骨料多于上層，表面水泥漿中含水量多于內(nèi)部。為什么混凝土拌合物會(huì)出現(xiàn)和易性不良？答：混凝土拌合物由固相與液相組成，二者的比例不當(dāng)影響拌合物的和易性；固相與液相的密度相差較大，而且骨料粒徑較大，容易在自重作用下，發(fā)生層析；第11頁/共152頁二、和易性的評(píng)定定量測(cè)定拌合物的流動(dòng)性、輔以直觀經(jīng)驗(yàn)評(píng)定粘聚性和保水性。1.坍落度法測(cè)定混凝土拌合物在自重作用下產(chǎn)生的變形值——坍落度（單位mm）。適用范圍：集料最大粒徑不大于40mm；坍落度值不小于10mm的低塑性混凝土、塑性和流動(dòng)性混凝土。塑性混凝土的流動(dòng)性用坍落度或坍落擴(kuò)展度表示第12頁/共152頁坍落度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)圓錐筒將拌和物等體積地分三層填入圓錐筒中每一層用搗棒插搗25下用灰刀將表面抹平垂直提起圓錐筒，拌和物將在自重作用下向下坍落量出坍落的毫米數(shù)—坍落度200mm100mm300mm第13頁/共152頁坍落度試驗(yàn)坍落度直尺坍落擴(kuò)展度第14頁/共152頁裝第1層并插搗25次裝第2層并插搗25次裝第3層并插搗25次抹平表面提起圓錐筒測(cè)量坍落高度坍落度試驗(yàn)步驟坍落度測(cè)量擴(kuò)展度測(cè)量第15頁/共152頁16坍落度的測(cè)定方法第16頁/共152頁17第17頁/共152頁18測(cè)量坍落度值第18頁/共152頁

根據(jù)坍落度的不同，將混凝土拌合物分為四級(jí)：

T1級(jí)—低塑性混凝土（坍落度10～40mm）；

T2級(jí)—塑性混凝土（坍落度50～90mm）;T3級(jí)—流動(dòng)性混凝土（坍落度100～150mm）；

T4級(jí)—大流動(dòng)性混凝土（坍落度≥160mm）。如坍落度值大于220mm，應(yīng)用鋼尺測(cè)量混凝土擴(kuò)展后的最大和最小直徑，取平均值為擴(kuò)展度。當(dāng)T＜10mm時(shí)，為干硬性砼。用維勃稠度（s）來表示。坍落度測(cè)量結(jié)果的評(píng)定第19頁/共152頁坍落度與擴(kuò)展度測(cè)定第20頁/共152頁第21頁/共152頁第22頁/共152頁第23頁/共152頁第24頁/共152頁坍落度試驗(yàn)

在測(cè)定坍落度的同時(shí)，用目測(cè)的方法評(píng)定粘聚性和保水性：粘聚性的檢查方法——是用搗棒在已坍落的混凝土拌合物錐體一側(cè)輕輕敲打，如果錐體逐漸下沉，則表示粘聚性良好；如果錐體突然倒塌，部分崩裂或出現(xiàn)離析現(xiàn)象，則表示粘聚性不好。保水性的檢查——?jiǎng)t是觀察混凝土拌合物中稀漿的析出程度，如有較多的稀漿從錐體底部流出，錐體部分也因失漿而骨料外露，則表明混凝土拌合物的保水性不好；如坍落筒提起后無稀漿或僅有少量稀漿自底部析出，則表示混凝土拌合物保水性良好。第25頁/共152頁需考慮的因素：

結(jié)構(gòu)類型構(gòu)件截面大小配筋疏密攪拌方式——機(jī)械、人工輸送方式澆灌方法——是否泵送搗實(shí)方法-------機(jī)械、人工、自密實(shí)原則：在不妨礙施工操作并能保證振搗密實(shí)的條件下，盡可能采用較小的坍落度（較小流動(dòng)性），有利于節(jié)約水泥，且對(duì)硬化后砼性質(zhì)有利。用較大流動(dòng)性砼，需保證成型密實(shí)，不產(chǎn)生離析泌水。（如自密實(shí)混凝土）混凝土施工時(shí)坍落度的選擇第26頁/共152頁混凝土施工時(shí)坍落度的選擇混凝土拌合物坍落度的選擇，應(yīng)根據(jù)施工條件、構(gòu)件截面尺寸、配筋情況、施工方法等來確定。見下表。結(jié)構(gòu)種類坍落度，mm基礎(chǔ)或地面等的墊層，無配筋的大體積結(jié)構(gòu)（擋土墻、基礎(chǔ)等）或配筋稀疏的結(jié)構(gòu)10～30板、梁和大型及中型截面的柱子等30～50配筋密列的結(jié)構(gòu)（如薄壁、斗倉(cāng)、筒倉(cāng)、細(xì)柱等）50～70配筋特密的結(jié)構(gòu)70～90注：①本表系采用機(jī)械振搗混凝土?xí)r的坍落度，采用人工搗實(shí)其值可適當(dāng)增大；②需配制泵送混凝土?xí)r，應(yīng)摻外加劑，坍落度宜為120～180㎜。第27頁/共152頁拌合物的和易性與施工工藝

施工工藝坍落度(mm)碾壓混凝土0滑模攤鋪混凝土30~50泵送混凝土100~200自密實(shí)混凝土>240

原則：根據(jù)施工方法、結(jié)構(gòu)條件和制品要求，并參考經(jīng)驗(yàn)資料進(jìn)行選擇，在滿足施工和結(jié)構(gòu)條件的情況下，盡量選用較小的坍落度，以節(jié)約水泥，提高混凝土質(zhì)量?；炷潦┕r(shí)坍落度的選擇第28頁/共152頁自密實(shí)混凝土自密實(shí)混凝土1第29頁/共152頁自密實(shí)混凝土自密實(shí)混凝土2第30頁/共152頁自密實(shí)混凝土3第31頁/共152頁自密實(shí)混凝土4第32頁/共152頁泵送混凝土PumpingConcrete泵送混凝土1第33頁/共152頁泵送混凝土PumpingConcrete泵送混凝土2第34頁/共152頁泵送混凝土3第35頁/共152頁泵送混凝土4第36頁/共152頁碾壓混凝土RCCP碾壓混凝土1第37頁/共152頁碾壓混凝土——RCC碾壓混凝土2第38頁/共152頁碾壓混凝土——RCC碾壓混凝土3第39頁/共152頁二、和易性的評(píng)定2.維勃稠度法(VB)測(cè)定使拌合物密實(shí)所需要的時(shí)間s。適用范圍粗骨料最大粒徑不大于40mm；坍落度小于10mm，維勃稠度在5s～30s之間的流動(dòng)性小，干硬性混凝土。第40頁/共152頁維勃稠度法－擊震力下的坍落度法方法：按規(guī)定的方法在坍落度筒內(nèi)裝滿混凝土拌合物，提起坍落度筒，在混凝土拌合物試體頂面放一透明圓盤，開啟振動(dòng)臺(tái)，同時(shí)以秒表計(jì)時(shí)，到透明圓盤表面完全為水泥漿所布滿時(shí)，記錄秒表時(shí)間，即為該混凝土拌合物的維勃稠度值，常用Vt（秒）表示。Vt值越大，表示混凝土拌合物越干稠。第41頁/共152頁維勃稠度試驗(yàn)透明圓盤

從開啟振動(dòng)臺(tái)至透明圓盤底面與混凝土完全接觸所需的時(shí)間為維勃稠度值VB。本方法適用于骨料最大粒徑不大于40mm，維勃稠度值在5～30s之間的拌和物稠度測(cè)定。維勃稠度儀第42頁/共152頁干硬性混凝土拌合物的分級(jí)

依據(jù)維勃稠度值的大小，干硬性混凝土拌合物可分為四級(jí)：V0級(jí)—超干硬性混凝土（Vt≥31秒）；V1級(jí)—特干硬性混凝土（Vt值30～21秒）；V2級(jí)—干硬性混凝土（Vt值20～11秒）；V3級(jí)—半干硬性混凝土（Vt值10～5秒）。第43頁/共152頁問題？為什么坍落度筒法能反映塑性混凝土拌合物的和易性？解答：

A、坍落度反映了拌合物在自重力作用下的流動(dòng)性；

B、拌和物圓錐體在敲擊下，是否崩落反映了粘聚性；

C、拌和物圓錐體下方是否有水泌出，反映了保水性。維勃稠度反映的是混凝土拌和物的什么性能？

答：維勃稠度法適用于Dmax小于40mm，維勃稠度在5~30s之間的混凝土拌和物稠度的測(cè)量。主要反映了混凝土拌和物在振動(dòng)力作用下的流動(dòng)性和充模性。第44頁/共152頁混凝土拌合物按流動(dòng)性的分類按《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB50164）的規(guī)定，塑性混凝土、干硬性混凝土分別按坍落度、維勃稠度分為四級(jí)。見下表。名稱代號(hào)指標(biāo)混凝土拌合物塑性混凝土（坍落度≥10mm）低塑性混凝土塑性混凝土流動(dòng)性混凝土大流動(dòng)性混凝土T1T2T3T410mm～40mm50mm～90mm100mm～150mm≥160mm干硬性混凝土（坍落度＜10mm）超干硬性混凝土特干硬性混凝土干硬性混凝土半干硬性混凝土V0V1V2V3＞31s30s～21s20s～11s10s～5s第45頁/共152頁

現(xiàn)象分析

混凝土中的蜂窩

觀察圖中混凝土樓面，其中有空洞（俗稱蜂窩）。該混凝土是采用人工振搗，其混凝土坍落度為30mm。請(qǐng)分析混凝土不密實(shí)的原因?！痉治觥吭摶炷廖床捎谜駝?dòng)器振搗，僅人工振搗，而混凝土的坍落度偏低，流動(dòng)性較差，故易產(chǎn)生蜂窩，應(yīng)增大混凝土的坍落度。實(shí)際施工時(shí)，混凝土拌和物的坍落度要根據(jù)構(gòu)件截面尺寸大小、鋼筋疏密和搗實(shí)方法來確定。當(dāng)構(gòu)件截面尺筋較密，或采用人工搗實(shí)時(shí)，坍落度可選擇大一些。第46頁/共152頁

工程實(shí)例分析【分析】泵送混凝土要求的坍落度較大，不僅要有較大的流動(dòng)性，而且還要有較好的保水性及粘聚性，才可保證工程質(zhì)量。

【概況】某高架橋橋臺(tái)采用泵送混凝土。因該混凝土保水性較差，泌水量大，大量水泥稀漿從模板縫中流出，拆模板后可見橋臺(tái)混凝土集料裸露。

第47頁/共152頁水泥漿的數(shù)量水灰比砂率施工方面原材料品質(zhì)及性質(zhì)主要因素三、影響和易性的主要因素第48頁/共152頁三、影響和易性的因素1.組成材料及其用量之間的關(guān)系①水泥漿數(shù)量和單位用水量；②骨料的品種、級(jí)配和粗細(xì)程度；③砂率；④外加劑。見下圖。2.施工環(huán)境的溫度、攪拌制度等。水泥水①砂石子外加劑④水泥漿①骨料②混凝土拌合物第49頁/共152頁1、水泥漿的數(shù)量水泥漿的作用——（1）-（4）賦予混凝土拌合物以一定的流動(dòng)性。在水灰比（W/C）不變的情況下，單位體積拌合物內(nèi)，如果水泥漿愈多，則拌合物的流動(dòng)性愈大。水泥漿過多，將會(huì)出現(xiàn)流漿、泌水、離析和分層現(xiàn)象，使拌合物的粘聚性、保水性下降，同時(shí)對(duì)混凝土的強(qiáng)度與耐久性也會(huì)產(chǎn)生一定的影響，且水泥用量也大。水泥漿過少，不能填滿骨料間空隙或不能很好包裹骨料表面時(shí)，就會(huì)潤(rùn)滑和粘結(jié)作用差，粘聚性、流動(dòng)性下降，易產(chǎn)生崩塌現(xiàn)象，因此，混凝土拌合物中水泥漿的數(shù)量應(yīng)以滿足流流動(dòng)性和強(qiáng)度要求為度，不宜過量。第50頁/共152頁水泥漿與骨料的相對(duì)用量的影響

水泥漿是混凝土拌合物產(chǎn)生流動(dòng)的決定因素。水泥漿包裹在骨料的表面，在骨料間起潤(rùn)滑作用產(chǎn)生滾珠效應(yīng)，減小了骨料顆粒間的內(nèi)摩擦阻力。所以，水泥漿用量愈多，流動(dòng)性愈好，拌合物的坍落度增大，同時(shí)還增大了拌合物的粘聚性。水泥漿用量較小，相對(duì)骨料用量較大，水泥漿不足以包裹骨料表面形成潤(rùn)滑層，骨料間的摩擦力較大，拌合物不易流動(dòng)，坍落度減小。第51頁/共152頁水泥漿與骨料相對(duì)用量的影響低水泥漿用量的干硬性拌和物高水泥漿用量的塑性拌和物第52頁/共152頁高水泥漿用量時(shí)的滾珠效應(yīng)初始高度滾珠效應(yīng)開始坍落度滾珠效應(yīng)結(jié)束第53頁/共152頁問題：水泥漿用量越多越好嗎？

解答：

NO；增加水泥漿用量，就增加了骨料表面包裹層的厚度，增大了潤(rùn)滑作用，這有利于拌合物的和易性；但水泥漿過多，超過了骨料表面包裹層所需的量，則不僅使拌合物的流動(dòng)性無明顯增加，而且會(huì)出現(xiàn)流漿和泌水，分層，離析（粘聚性保水性差）現(xiàn)象，砼強(qiáng)度和耐久性下降，變形增加。同時(shí)會(huì)造成水泥漿的浪費(fèi)，是不利的。

第54頁/共152頁水泥漿過少，不能充滿骨料間的空隙且不能很好地包裹骨料顆粒表面，潤(rùn)滑和粘結(jié)作用差，導(dǎo)致流動(dòng)性和粘聚性下降，易出現(xiàn)崩坍現(xiàn)象問題：水泥漿用量越少越好嗎？

第55頁/共152頁2、水泥漿的稠度－W/C在水泥用量不變的情況下，W/C愈小，水泥漿就愈稠，混凝土拌合物的流動(dòng)性就愈小。當(dāng)水灰比W/C過小時(shí)，水泥漿干稠，混凝土拌合物的流動(dòng)性過低，會(huì)使施工困難，不能保證混凝土的密實(shí)性。水灰比W/C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)生流漿、離析現(xiàn)象，并嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度。水灰比W/C不能過大或過小，依據(jù)混凝土強(qiáng)度和耐久性要求合理地選用。在此基礎(chǔ)上選較大的（W/C）以節(jié)約水泥。第56頁/共152頁單位體積用水量（kg/m3）無論是水泥漿的多少還是水泥漿的稀稠，實(shí)際上都反映了用水量是對(duì)混凝土拌合物流動(dòng)性起決定性作用的因素。因?yàn)樵谝欢l件下，要使混凝土拌合物獲得一定的流動(dòng)性，所需的單位用水量基本上是一個(gè)定值。單位體積用水量的選用依據(jù)：骨料種類和粒徑要求的坍落度值單純加大用水量會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度和耐久性，因此，對(duì)混凝土拌合物流動(dòng)性的調(diào)整，應(yīng)在保持水灰比不變的條件下，以改變水泥漿量的方法來調(diào)整，使其滿足施工要求。

第57頁/共152頁基本概念：混凝土拌合物中所用砂的質(zhì)量占骨料總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)稱為砂率。3、砂率第58頁/共152頁

砂率的變動(dòng)會(huì)使骨料的總表面積及空隙率都會(huì)發(fā)生變化。砂的作用：水泥砂漿在砼拌合物中起潤(rùn)滑作用，可以減少粗集料顆粒之間的摩擦阻力，所以在一定砂率范圍內(nèi)，隨著砂率的增加，潤(rùn)滑作用也明顯增加，提高了混凝土拌合物的流動(dòng)性。但砂率過大，即石子用量過少，砂子用量過多，此時(shí)集料的總表面積過大，在水泥漿量不變的情況下，水泥漿量相對(duì)偏少了，減弱了水泥漿的潤(rùn)滑作用，導(dǎo)致混凝土拌合物的流動(dòng)性降低。如果砂率過小，即石子用量過大，砂子用量過少時(shí)，水泥砂漿的數(shù)量不足以包裹石子表面，在石子之間沒有足夠的砂漿層，減弱了水泥砂漿的潤(rùn)滑作用，不但會(huì)降低混凝土拌合物的流動(dòng)性，而且會(huì)嚴(yán)重影響其粘聚性和保水性，容易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。3、砂率第59頁/共152頁因此，砂率既不能過大，也不能過小，應(yīng)有一個(gè)合理砂率值。當(dāng)砂率適宜時(shí)，砂不但填滿石子間的空隙，而且還能保證粗骨料間有一定厚度的砂漿層以減小粗骨料間的摩擦阻力，使混凝土拌和物有較好的流動(dòng)性且能保持粘聚性和保水性良好，這個(gè)適宜的砂率稱為合理砂率。合理砂率可通過試驗(yàn)、計(jì)算等方法確定。第60頁/共152頁坍落度(cm)砂率(％)合理砂率試驗(yàn)表明：水灰比與用水量一定時(shí)，拌合物坍落度先隨砂率增加而增大，達(dá)到最大值后，又隨砂率增加而減小，坍落度最大時(shí)的砂率為合理砂率(最優(yōu)砂率)第61頁/共152頁62合理砂率具有最大的流動(dòng)性且水泥用量最小砂率變化與坍落度（T）和水泥用量關(guān)系砂率過大流動(dòng)性降低砂率過大水泥用量增加第62頁/共152頁砂率對(duì)骨料堆積空隙率的影響卵石碎石堆積孔隙率(%)砂率(%)

如圖：不管是卵石或碎石，當(dāng)砂率在35～45％時(shí)，骨料的堆積空隙率最低。第63頁/共152頁問題：為什么存在一個(gè)合理含砂率？

解答：砂率的大小影響了拌合物中骨料的總表面積和空隙率。當(dāng)水泥漿用量一定時(shí)，砂率較小時(shí)，石子較多，砂與水泥漿組成的砂漿不足以填滿石子顆粒的空隙，潤(rùn)滑作用較小，流動(dòng)性、粘聚性、保水性均較差；砂率過小，石子級(jí)配良好，則會(huì)使流動(dòng)性增大。石子級(jí)配不良，石子的空隙率大吸收大量的砂漿，和易性下降。（流動(dòng)性下降，粘聚性保水性也下降）隨著砂率增加，砂漿逐漸增多，粗骨料間潤(rùn)滑層逐漸增厚，坍落度會(huì)越來越大；當(dāng)砂率過大時(shí)，骨料總表面積和空隙率太大，當(dāng)水泥漿用量一定時(shí)，骨料表面的水泥漿層厚度薄，水泥漿量變?yōu)椴蛔?，無法起到潤(rùn)滑作用，致使拌合物的坍落度變小，并隨著砂率增大而減小。第64頁/共152頁4、組成材料性質(zhì)的影響骨料的性質(zhì)（下一頁）骨料的級(jí)配骨料的種類——碎石卵石骨料的形狀水泥：對(duì)和易性的影響主要表現(xiàn)在水泥的需水性上。不同的水泥品種，需水量不同。第65頁/共152頁661）骨料對(duì)和易性的影響骨料性質(zhì)對(duì)和易性影響較大

a、級(jí)配良好的骨料?？障堵市?，和易性好。

b、表面越粗糙，和易性越差。（碎石比卵石和易性差。人工砂山砂比河砂和易性差。）

c、細(xì)度越細(xì)，比表面積越大，流動(dòng)性變小。（細(xì)砂比粗砂流動(dòng)性小。）

第66頁/共152頁2)骨料顆粒級(jí)配的影響級(jí)配良好的骨料，較大粒徑的顆粒堆積的空隙被較小顆粒填充，較小顆粒堆積的空隙被更小顆粒填充，不但使得骨料顆粒堆積的空隙率較小，填充在空隙中的水泥漿減少，水泥漿主要包裹在骨料的表面，而且可以避免骨料顆粒間的連鎖，利于骨料的滑動(dòng)，拌合物流動(dòng)性較好。

當(dāng)用水量相同時(shí)，級(jí)配良好的骨料可以增大拌合物的流動(dòng)性。

當(dāng)流動(dòng)性相同時(shí)，級(jí)配良好的骨料可以減小水灰比或減少用水量第67頁/共152頁骨料顆粒表面特征與形狀的影響表面光滑且呈等徑形狀的顆粒比粗糙表面且有菱角的顆粒更利于骨料的滑動(dòng)，而且，前者的表面積小于后者。因此：在水泥漿用量相同時(shí)，前者拌制的混凝土拌合物坍落度大于后者；當(dāng)坍落度或維勃稠度相同時(shí)，前者拌制的混凝土拌合物所需用水量小于后者。針片狀的顆粒比等徑形狀的顆粒更不利于骨料的滑動(dòng)，因此，前者不利于混凝土拌合物的流動(dòng)性。多菱角粗糙表面的顆?！槭饣砻骖w?！勇咽?8頁/共152頁

水泥漿用量一定時(shí)，粒徑越大，表面積越小，骨料表面的水泥漿越厚，則骨料就容易滑動(dòng)，坍落度就大。

粒徑越小，表面積越大，骨料表面的水泥漿越薄，則骨料相互連鎖不易滑動(dòng)，坍落度就小。第69頁/共152頁2)水泥品種與細(xì)度的影響在水灰比相同時(shí)硅酸鹽水泥流動(dòng)性好，密度較大；普通硅酸鹽水泥流動(dòng)性好，密度較大；火山灰水泥流動(dòng)性較差，保水性較好；礦渣水泥流動(dòng)性較差，保水性較差；粉煤灰水泥和易性最好，坍落度較大，保水性和粘聚性均較好。水泥顆粒愈細(xì)，拌合物的粘聚性和保水性愈好；當(dāng)水泥的比表面積小于280m2/kg時(shí)，混凝土拌和物的泌水性增大。第70頁/共152頁715、外加劑

在拌制混凝土?xí)r，加入少量的外加劑能使混凝土拌合物在不增加水泥用量的條件下，獲得良好的和易性，不僅流動(dòng)性顯著增加，而且有效地改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性。6、時(shí)間和溫度攪拌完的混凝土拌合物，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸變得干稠，和易性變差，其原因是一部分水供水泥水化、一部分水被骨料吸收、一部分水蒸發(fā)以及凝聚結(jié)構(gòu)的逐漸形成，致使混凝土拌合物的流動(dòng)性變差。拌合物的和易性也受溫度的影響。因?yàn)榄h(huán)境溫度的升高，水分蒸發(fā)及水化反應(yīng)加快，坍落度損失也變快。因此施工中為保證一定的和易性，必須注意環(huán)境溫度的變化，采取相應(yīng)的措施。第71頁/共152頁砼拌合物的凝結(jié)時(shí)間（1）在環(huán)境的溫度、濕度條件相同且摻合料、外加劑也相同的條件，砼所用水泥的凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，則砼拌合物凝結(jié)時(shí)間也相應(yīng)較長(zhǎng)（2）砼的水灰比越大，拌和物的凝結(jié)時(shí)間越長(zhǎng)。（3）摻粉煤灰、緩凝劑，凝結(jié)時(shí)間增長(zhǎng)。（4）混凝土所處環(huán)境溫度高，拌合物凝結(jié)時(shí)間縮短。第72頁/共152頁四、改善和易性的措施采用合理砂率；盡可能用較低砂率選用級(jí)配良好的骨料。改善砂石的級(jí)配；（尤其石）盡可能采用較粗大砂石。摻外加劑或摻合料；在水灰比不變的條件下，適當(dāng)增加水泥漿的用量，既可增大拌合物的流動(dòng)性；又能保證強(qiáng)度和耐久性不受影響。選擇適宜的水泥品種。摻外加劑的混凝土第73頁/共152頁小結(jié)和易性是一項(xiàng)綜合評(píng)價(jià)混凝土拌合物施工性能的指標(biāo)，包括流動(dòng)性、粘聚性、保水性。和易性用坍落度或維勃稠度定量指標(biāo)，輔以粘聚性和保水性的定性觀察，綜合評(píng)價(jià)。和易性影響到澆灌后混凝土的均勻密實(shí)性，從而影響硬化后混凝土性能。和易性受下列因素影響：水泥品種、細(xì)度與水泥用量；用水量與水灰比骨料(顆粒特征、粒徑與級(jí)配、砂率等)外加劑攪拌方式與時(shí)間第74頁/共152頁(三)澆注后的混凝土行為離析分層與泌水新拌混凝土在運(yùn)輸、振搗過程中和澆灌以后靜置，大顆粒骨料——分層，水向表面遷移——泌水；泌水將導(dǎo)致混凝土中骨料和鋼筋的下部形成水囊和表面酥松，產(chǎn)生沉降裂縫；塑性收縮

由于環(huán)境溫濕度影響，表面泌出的水將向空氣中蒸發(fā)，導(dǎo)致澆灌后的混凝土表面收縮，約束下收縮將導(dǎo)致表面開裂。養(yǎng)護(hù)混凝土澆灌后，必須保護(hù)表面以防濕度損失，以減少塑性收縮，利于水泥水化，這種保護(hù)成為養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)措施有：噴灑水、覆蓋表面膜等。凝結(jié)時(shí)間溫升第75頁/共152頁1、分層與泌水現(xiàn)象水泥漿泌出的自由水第76頁/共152頁新拌混凝土骨料水泥漿泌出水的蒸發(fā)第77頁/共152頁骨料水可見表面泌水內(nèi)泌水第78頁/共152頁鋼筋沉降裂縫水囊混凝土表面第79頁/共152頁分層與泌水的控制泌水的危害:可泵性差表面銹蝕延后頂部水灰比大層間粘結(jié)力差原因：缺少細(xì)顆粒組分用水量太大防治措施加大細(xì)顆粒組分調(diào)節(jié)骨料級(jí)配引氣劑減少用水量第80頁/共152頁2、塑性收縮泌出水的蒸發(fā)，將導(dǎo)致澆注后的混凝土產(chǎn)生塑性收縮表面收縮底面不收縮新拌混凝土骨料水泥漿泌出水的蒸發(fā)第81頁/共152頁自由收縮

導(dǎo)致體積變化，但不產(chǎn)生應(yīng)力收縮前收縮后第82頁/共152頁約束下收縮——產(chǎn)生應(yīng)力將導(dǎo)致開裂平行裂縫垂直與收縮方向第83頁/共152頁塑性收縮的原因與防治措施塑性收縮的原因表面水的蒸發(fā)速度大于水達(dá)到表面的速度混凝土處于塑性狀態(tài)時(shí)，因溫濕度變化、風(fēng)等作用而干燥防治塑性裂縫的措施控制風(fēng)速降低混凝土的溫度用冰水拌和混凝土降低水泥水化熱 增加混凝土表面濕度——濕養(yǎng)護(hù)噴水霧或撒水覆蓋養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)劑纖維增強(qiáng)第84頁/共152頁3、新拌混凝土的凝結(jié)時(shí)間

混凝土拌和后應(yīng)在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持塑性，以便運(yùn)輸、澆灌、振動(dòng)成型、修飾等。混凝土的凝結(jié)時(shí)間不同于所用水泥的凝結(jié)時(shí)間。初凝：拌和物失去可塑性，不能再攪拌、澆灌、搗實(shí)。規(guī)定初凝時(shí)間不能小于45mins；終凝：混凝土固化，強(qiáng)度以一定速度增長(zhǎng)。規(guī)定終凝時(shí)間不大于375mins；測(cè)量方法：貫入阻力法硬度時(shí)間流體強(qiáng)度開始增長(zhǎng)操作限度初凝終凝過度態(tài)硬性固體第85頁/共152頁Summary混凝土澆灌后，均會(huì)或多或少地出現(xiàn)離析分層與泌水現(xiàn)象；由于環(huán)境溫濕度和風(fēng)的影響，混凝土表面水會(huì)揮發(fā)，并將導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生塑性收縮，如在約束條件下塑性收縮，會(huì)引起混凝土開裂；分層泌水與塑性收縮一般相伴而生，它們受多種因素的影響，其防治措施有：合理的原材料配合比添加外加劑加強(qiáng)澆灌后混凝土的養(yǎng)護(hù)混凝土的凝結(jié)時(shí)間不完全同于水泥的凝結(jié)時(shí)間，由慣入法測(cè)定，但其影響因素與水泥凝結(jié)時(shí)間相同；混凝土澆灌后，應(yīng)關(guān)注其溫升，尤其是大體積混凝土，溫升太大或太快，均將對(duì)混凝土微結(jié)構(gòu)產(chǎn)生傷害。第86頁/共152頁§4.3混凝土的強(qiáng)度

強(qiáng)度是混凝土最重要的力學(xué)性質(zhì)，是判斷硬化后混凝土質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。混凝土強(qiáng)度與混凝土的其他性能關(guān)系密切，通?；炷恋膹?qiáng)度越大，其剛度、不透水性、抗風(fēng)化及耐蝕性也越高，通常用混凝土強(qiáng)度來評(píng)定和控制混凝土的質(zhì)量。第87頁/共152頁混凝土強(qiáng)度的種類混凝土強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度軸心抗壓強(qiáng)度立方體抗壓強(qiáng)度主要是抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。混凝土抗拉強(qiáng)度較低，一般為抗壓強(qiáng)度的1/10～1/20，且隨著混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高，這個(gè)比值有所降低。第88頁/共152頁混凝土的強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)

1、立方體抗壓強(qiáng)度（fcu）按照標(biāo)準(zhǔn)的制作方法制成邊長(zhǎng)為150ｍｍ的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件（溫度２０士3°Ｃ，相對(duì)濕度90％以上）下，養(yǎng)護(hù)至28ｄ齡期，按照標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)定方法測(cè)定其抗壓強(qiáng)度值，稱為混凝土標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱立方體抗壓強(qiáng)度）。標(biāo)準(zhǔn)試塊第89頁/共152頁五、混凝土的強(qiáng)度2.混凝土強(qiáng)度等級(jí)按混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分的級(jí)別。以“C”和混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（fcu,k）表示，按照GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，普通混凝土劃分為C7.5,C10，C15,C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60等十二個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。例如，強(qiáng)度等級(jí)為C25的混凝土，是指25MPa≤fcu＜30MPa的混凝土。立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（fcu,k

），是立方體抗壓強(qiáng)度總體分布中的一個(gè)值，強(qiáng)度低于該值的百分率不超過5%，即有95%的保證率。強(qiáng)度等級(jí)表示的含義：強(qiáng)度的范圍：某混凝土，其fcu＝30.0～34.9MPa；某混凝土，其fcu≥30.0MPa的保證率為95%以上。C30“C”代表“混凝土”?！?0”代表fcu,k＝30.0MPa；立方體標(biāo)準(zhǔn)第90頁/共152頁91第91頁/共152頁方法：隨機(jī)取樣（具代表性）1、以3個(gè)試件為一組；連續(xù)抽n組(n≥25組，每組3塊）；作成標(biāo)準(zhǔn)試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)。2、測(cè)每組（3塊）的抗壓強(qiáng)度fcu，取其代表值：比如3塊強(qiáng)度：18、16、15，若最大、最小值與中間值之差不大于中間值的0.15倍，則取三值平均值；若有一值超出，則取中間值；如：18、16、12。若二值均超出，視為無效。如：20、16、12。3、得到n個(gè)代表值，按從大到小排序。若100個(gè)強(qiáng)度代表值，當(dāng)n=95，代表值為20.1Mpa,則fcu,k=20.1Mpa,其強(qiáng)度等級(jí)C20。第92頁/共152頁

測(cè)定混凝土立方體抗壓強(qiáng)度時(shí)，也可以采用非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的試件，其尺寸應(yīng)根據(jù)混凝土中粗骨料的最大粒徑而定，但其測(cè)定結(jié)果應(yīng)乘以相應(yīng)的尺寸換算系數(shù)見表強(qiáng)度換算系數(shù)(GB/T50081—2002)試件尺寸(mm)骨料最大粒徑(mm)強(qiáng)度換算系數(shù)100×100×100150×150×150200×200×2003040500.9511.05第93頁/共152頁邊長(zhǎng)為100mm的立方體試件邊長(zhǎng)為200mm的立方體試件邊長(zhǎng)為150mm的立方體件換算系數(shù)為0.95換算系數(shù)為1.05換算系數(shù)為1.0尺寸選擇相同配合比的混凝土，試件的尺寸越小，測(cè)得的強(qiáng)度越高，反之亦然。第94頁/共152頁試件尺寸影響的主要原因是：試件尺寸大時(shí)，內(nèi)部孔隙、缺陷等出現(xiàn)的機(jī)率也越大，導(dǎo)致有效受力面積的減小及應(yīng)力集中，從而引起強(qiáng)度的降低。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用150mm×150mm×150mm的立方體試件作為標(biāo)準(zhǔn)試件，當(dāng)采用非標(biāo)準(zhǔn)的其它尺寸試件時(shí)，所測(cè)得的抗壓強(qiáng)度應(yīng)乘以下表的換算系數(shù)。

第95頁/共152頁3、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度fcu用來評(píng)定強(qiáng)度等級(jí)，但它不能直接用來作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。因?yàn)閷?shí)際工程中鋼筋混凝土構(gòu)件形式大部分是棱柱體或圓柱體。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算中，采用混凝土軸心抗壓強(qiáng)度fck作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。因其接近于混凝土構(gòu)件的實(shí)際受力情況。試驗(yàn)表明：在立方體抗壓強(qiáng)度fcu=10-55Mpa的范圍內(nèi)，fck≈0.6-0.8fcu。軸心抗壓強(qiáng)度fck＜立方體抗壓強(qiáng)度fcu。第96頁/共152頁3、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度采用150mm×150mm×300mm的棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件，測(cè)定其養(yǎng)護(hù)28天的抗壓強(qiáng)度值，稱棱柱體抗壓強(qiáng)度（軸心抗壓強(qiáng)度），代號(hào)fck

。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，與立方體抗壓強(qiáng)度存在關(guān)系，一般取fck＝0.67fcu,k。FF第97頁/共152頁4、影響混凝土抗壓強(qiáng)度的主要因素普通混凝土受力破壞一般出現(xiàn)在骨料和水泥石的界面上，即常見的粘結(jié)面破壞的形式。另外，當(dāng)水泥石強(qiáng)度較低時(shí)，水泥石本身破壞也是常見的破壞形式。所以，混凝土強(qiáng)度主要取決于水泥石強(qiáng)度和骨料與水泥石間的粘結(jié)強(qiáng)度。而水泥石強(qiáng)度和粘結(jié)面強(qiáng)度又取決于水泥的實(shí)際強(qiáng)度、水灰比及骨料性質(zhì)，也受施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件及齡期的影響。第98頁/共152頁4.影響抗壓強(qiáng)度的因素（1）水泥的強(qiáng)度和水灰比fcu，i——混凝土28d齡期的抗壓強(qiáng)度值MPafce——水泥28d抗壓強(qiáng)度的實(shí)測(cè)值MPa

——混凝土灰水比，即水灰比的倒數(shù)；

A、B——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。對(duì)于碎石混凝土A＝0.48，B＝0.52；對(duì)于卵石混凝土A＝0.50，B＝0.61；當(dāng)混凝土水灰比值在0.40～0.80之間時(shí)越大，則混凝土的強(qiáng)度越低；水泥強(qiáng)度越高，則混凝土強(qiáng)度越高。4、影響混凝土抗壓強(qiáng)度的主要因素第99頁/共152頁（1）水泥實(shí)際強(qiáng)度與水灰比

水泥實(shí)際強(qiáng)度和水灰比是決定混凝土強(qiáng)度最主要的因素。水灰比不變時(shí)，水泥實(shí)際強(qiáng)度越高→硬化水泥石強(qiáng)度越大→對(duì)骨料的膠結(jié)力也就越強(qiáng)→配制成的混凝土強(qiáng)度也就愈高。水泥實(shí)際強(qiáng)度相同的情況下，水灰比愈小→水泥石的強(qiáng)度愈高→與骨料粘結(jié)力愈大→混凝土強(qiáng)度愈高。但水灰比過小，拌和物過于干稠，在一定的施工振搗條件下，混凝土不能被振搗密實(shí)，出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，反將導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度嚴(yán)重下降。第100頁/共152頁（2）粗集料的品種碎石形狀不規(guī)則，表面粗糙、多棱角，與水泥石的粘結(jié)強(qiáng)度較高；卵石呈圓形或卵圓形，表面光滑，與水泥石的粘結(jié)強(qiáng)度較低。在水泥石強(qiáng)度（水泥標(biāo)號(hào)）、水灰比相同時(shí)，碎石混凝土的強(qiáng)度高于卵石混凝土的強(qiáng)度。（3）養(yǎng)護(hù)條件（溫度和濕度）在保證足夠濕度情況下，0℃-40℃溫度越高，水泥水化凝結(jié)硬化速度越快，早期強(qiáng)度越高；低溫時(shí)水泥混凝土硬化比較緩慢，當(dāng)溫度低至0℃以下時(shí)，水化硬化不但停止，且具有冰凍破壞的危險(xiǎn)。混凝土澆筑完畢后，必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，保持一段時(shí)間適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸?，以保證混凝土不斷地凝結(jié)硬化。濕度不夠?qū)е率?，?yán)重影響砼的強(qiáng)度和耐久性。第101頁/共152頁（4）齡期齡期是指混凝土在正常養(yǎng)護(hù)條件下所經(jīng)歷的時(shí)間。時(shí)間越長(zhǎng)，水泥水化越徹底，混凝土強(qiáng)度越高。在正常的養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土的抗壓強(qiáng)度隨齡期的增加而不斷發(fā)展，在7～14d內(nèi)強(qiáng)度發(fā)展較快，以后逐漸減慢，28d后強(qiáng)度發(fā)展更慢。由于水泥水化的原因，混凝土的強(qiáng)度發(fā)展可持續(xù)數(shù)十年。第102頁/共152頁養(yǎng)護(hù)第103頁/共152頁第104頁/共152頁蒸汽養(yǎng)護(hù)第105頁/共152頁第106頁/共152頁5.提高混凝土抗壓強(qiáng)度的措施（1）采用高強(qiáng)度等級(jí)水泥，并根據(jù)工程性質(zhì)和施工要求選用適宜的水泥品種。（2）采用較小的水灰比。或單位用水量較小的干硬性混凝土；（3）采用大粒徑、質(zhì)量良好的集料。但高強(qiáng)混凝土宜采用粒徑較小的碎石；（4）加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)?？筛鶕?jù)水泥品種對(duì)高溫養(yǎng)護(hù)的適應(yīng)性和對(duì)混凝土早期強(qiáng)度的不同要求采用常溫下的自然養(yǎng)護(hù)和蒸汽養(yǎng)護(hù)。（5）采用機(jī)械攪拌、機(jī)械振搗成型。保證混凝土均勻密實(shí)地成型。第107頁/共152頁1084.4砼的耐久性耐久性：砼在實(shí)際使用條件下抵抗各種破壞因素作用并長(zhǎng)期保持強(qiáng)度和外觀完整性的能力。與砼的空隙率（尤其是開口空隙率）包括：抗?jié)B、抗凍、抗蝕性抗碳化、抗堿骨料反應(yīng)砼中鋼筋耐銹蝕的能力1、砼的抗?jié)B性混凝土的抗?jié)B性是指混凝土抵抗壓力水滲透的能力。

混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)表示。是以28d齡期的標(biāo)準(zhǔn)試件，按規(guī)定方法進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)所能承受的最大靜水壓力來確定?？煞譃镻4、P6、P8、P10和P12等五個(gè)等級(jí)，分別表示混凝土能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0和1.2MPa的靜水壓力而不發(fā)生滲透。（舊用S4~S12表示）等五個(gè)等級(jí)。

影響因素：主要與砼的空隙率有關(guān)

提高砼的抗?jié)B性：增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性。第108頁/共152頁1092、砼的抗凍性定義：混凝土的抗凍性是指混凝土在飽和水狀態(tài)下，能抵抗凍融循環(huán)作用而不發(fā)生破壞，強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)。

以砼的強(qiáng)度損失≤25%，質(zhì)量損失≤5%所能承受的最多凍融循環(huán)次數(shù)來表示。－15℃~20℃的空氣中凍結(jié)、融化作為一次循環(huán)。砼抗凍強(qiáng)度等級(jí)用F（舊用D）表示。共分為九個(gè)等級(jí)：F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300

如F50表示材料能抵抗凍融循環(huán)50次。砼受凍破壞的現(xiàn)象：表面出現(xiàn)剝落，裂紋，產(chǎn)生質(zhì)量損失，強(qiáng)度降低。提高砼的抗凍性：采用加氣混凝土或密實(shí)混凝土選適宜的水灰比。第109頁/共152頁1103、砼的抗侵蝕性侵蝕的種類：軟水、鹽類、酸類、強(qiáng)堿的侵蝕?；炷恋目骨治g性主要取決于水泥石的抗侵蝕性提高抗侵蝕性的措施：選擇合適的水泥品種降低水灰比提高砼的密實(shí)度、改善砼的孔隙結(jié)構(gòu)。4、抗碳化性：抵抗混凝土的碳化主要指水泥石的碳化。

碳化性：空氣中CO2的與水泥石中Ca(OH)2作用。空氣中CO2的與水泥石中Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca(CO3)和水，凝土碳化，使其堿度降低，從而使混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用降低，鋼筋易銹蝕；產(chǎn)生體積膨脹，引起混凝土表面產(chǎn)生收縮而開裂。第110頁/共152頁采用較小的W/C,限制最大W/C和最小水泥用量，以保證混凝土的孔隙率較小。采用雜質(zhì)少，粒徑大、級(jí)配好、堅(jiān)固性好的砂石采用機(jī)械施工，改善施工操作方法合理選擇水泥品種，適量摻加活性混合材料六、提高混凝土耐久性的措施

提高混凝土耐久性的措施第111頁/共152頁提高混凝土強(qiáng)度的主要措施：1.在混凝土配合比相同的情況下，采用高強(qiáng)度等級(jí)水泥，混凝土強(qiáng)度越高。采用早強(qiáng)型水泥可提高混凝土的早期強(qiáng)度，有利于加快施工進(jìn)度。2.減小水灰比，或采用用水量較少的干硬性砼。3.改進(jìn)施工工藝，采用機(jī)械攪拌和機(jī)械振搗。4.采用合理砂率，以及級(jí)配合格、強(qiáng)度較高、質(zhì)量良好的碎石；5.采用濕熱處理養(yǎng)護(hù)混凝土。

(1)蒸汽養(yǎng)護(hù)：將混凝土放在溫度低于100℃的常壓蒸汽中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。一般混凝土經(jīng)過16～20h蒸汽養(yǎng)護(hù)，其強(qiáng)度可達(dá)正常條件下養(yǎng)護(hù)28d強(qiáng)度的70％～80％。

(2)蒸壓養(yǎng)護(hù)：將靜停8～10h的混凝土構(gòu)件放在溫度175℃

、0.8MPa的蒸壓鍋中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。第112頁/共152頁不同養(yǎng)護(hù)方式1）覆蓋塑料膜、塑料墊、礦棉毯；2）覆蓋濕麻袋、濕草袋；3）噴灑養(yǎng)護(hù)劑；4）圍水浸泡；5）灑水或布管噴水；6）蒸汽養(yǎng)護(hù)；蒸壓養(yǎng)護(hù)第113頁/共152頁六、混凝土的耐久性環(huán)境條件結(jié)構(gòu)物類別最大水灰比最小水泥用量素混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土素混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土1.干燥環(huán)境正常的居住或辦公用房屋內(nèi)不作規(guī)定0.650.602002603002.潮濕環(huán)境無凍害高濕度的室內(nèi)部件室外部件在非侵蝕性土和（或）水中的部件0.700.600.60225280300有凍害經(jīng)受凍害的室外部件在非侵蝕性土和（或）水中且經(jīng)受凍害的部件高濕度且經(jīng)受凍害的室內(nèi)部件0.550.550.552502803003.有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境經(jīng)受凍害和除冰劑作用的室內(nèi)和室外部件0.500.500.50300300300混凝土最大水灰比和最小水泥用量的規(guī)定（JGJ55－2000）第114頁/共152頁6普通混凝土配合比設(shè)計(jì)第115頁/共152頁一、配合比及其表示方法混凝土的配合比是指混凝土各組成材料用量之比。主要有“質(zhì)量比”和“體積比”兩種表示方法。工程中常用“質(zhì)量比”表示。質(zhì)量配合比的表示方法（1）以1m3混凝土中各組成材料的實(shí)際用量表示。例如水泥mc＝295kg，砂ms＝648kg，石子mg＝1330kg，水mw＝165kg。（2）以各組成材料用量之比表示。例如上例也可表示為：mc：ms：mg＝1：2.20：4.51，mw/mc＝0.56。第116頁/共152頁二、配合比設(shè)計(jì)的要求滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或施工進(jìn)度所要求的強(qiáng)度；滿足混凝土施工條件要求的和易性；滿足與使用條件相適應(yīng)的耐久性；滿足經(jīng)濟(jì)上的合理性，在保證混凝土質(zhì)量的前提下，盡量節(jié)約水泥，合理地使用材料和降低成本。第117頁/共152頁三、配合比設(shè)計(jì)基本參數(shù)

水灰比（mw/mc

）、單位用水量（mw）和砂率（βs）是混凝土配合比設(shè)計(jì)的三個(gè)基本參數(shù)。水泥水砂石子水泥漿骨料混凝土單位用水量mw砂率βs水灰比mw/mc與強(qiáng)度、耐久性有關(guān)與流動(dòng)性有關(guān)與粘聚性、保水性有關(guān)第118頁/共152頁四、配合比設(shè)計(jì)的步驟與方法（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比（二）試配、調(diào)整，確定設(shè)計(jì)配合比（三）計(jì)算施工配合比第119頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比1.計(jì)算施工配制強(qiáng)度fcu,0式中:fcu,0——混凝土配制強(qiáng)度，MPa；fcu,k——混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，即混凝土強(qiáng)度等級(jí)值，MPa；

σ——混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差，MPa?；炷翉?qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差宜根據(jù)同類混凝土統(tǒng)計(jì)資料確定，并應(yīng)符合以下規(guī)定：計(jì)算時(shí)，強(qiáng)度試件組數(shù)不應(yīng)少于25組；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20和C25級(jí)，其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值σ＜2.5MPa時(shí)，取σ＝2.5MPa；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)等于或大于C30級(jí)，其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值σ＜3.0MPa時(shí)，取σ＝3.0MPa；當(dāng)無統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)，其值按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204）的規(guī)定取用。第120頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比2.確定水灰比mw/mc（1）按混凝土強(qiáng)度要求計(jì)算水灰比式中：αa、αb——回歸系數(shù)；應(yīng)根據(jù)工程所用的水泥、集料，通過試驗(yàn)由建立的水灰比與混凝土強(qiáng)度關(guān)系式確定；當(dāng)不具備上述試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)資料時(shí)，可取碎石混凝土αa＝0.46，αb＝0.07；卵石混凝土αa＝0.48，αb＝0.33。

fce——水泥28d抗壓強(qiáng)度實(shí)測(cè)值，MPa。強(qiáng)度等級(jí)＜C20C20～C35≥C35標(biāo)準(zhǔn)差σ，MPa4.05.06.0混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差第121頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比（2）復(fù)核耐久性為了使混凝土耐久性符合要求，按強(qiáng)度要求計(jì)算的水灰比值不得超過規(guī)定的最大水灰比值，否則混凝土耐久性不合格，此時(shí)取規(guī)定的最大水灰比值作為混凝土的水灰比值。3.確定單位用水量mw（1）水灰比在0.40～0.80范圍內(nèi)時(shí)，根據(jù)粗集料的品種、粒徑及施工要求的坍落度，按下表選取。拌合物稠度卵石最大粒徑，mm碎石最大粒徑，mm項(xiàng)目指標(biāo)102031.540162031.540坍落度，mm10～3019017016015020018517516535～5020018017016021019518517555～7021019018017022020519518575～90215195185175230215205195塑性混凝土的單位用水量，kg第122頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比（2）水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工藝的混凝土單位用水量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。（3）摻外加劑時(shí)混凝土的單位用水量可按下式計(jì)算：

mwa＝mw0（1－β）式中：mwa——摻外加劑時(shí)混凝土的單位用水量，kg；

mw0——未摻外加劑時(shí)混凝土的單位用水量，kg；

β——外加劑的減水率，應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。拌合物稠度卵石最大粒徑，mm碎石最大粒徑，mm項(xiàng)目指標(biāo)102040162040維勃稠度，s16～2017516014518017015511～151801651501851751605～10185170155190180165干硬性混凝土的單位用水量，kg第123頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比4.計(jì)算水泥用量mc（1）計(jì)算（2）復(fù)核耐久性將計(jì)算出的水泥用量與規(guī)定的最小水泥用量比較：如計(jì)算水泥用量不低于規(guī)定的最小水泥用量，則耐久性合格；否則耐久性不合格，此時(shí)應(yīng)取規(guī)定的最小水泥用量。5.確定砂率βs

（1）坍落度為10～60mm的混凝土砂率，可根據(jù)粗骨料品種、粒徑及水灰比按下表選取。（2）坍落度大于60mm的混凝土砂率，可經(jīng)試驗(yàn)確定；也可在下表基礎(chǔ)上，坍落度每增大20mm，砂率增大1％確定。（3）坍落度小于10mm的混凝土，其砂率應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。第124頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比6.計(jì)算砂、石子用量ms0、mg0

（1）體積法又稱絕對(duì)體積法。1m3混凝土中的組成材料——水泥、砂、石子、水經(jīng)過拌合均勻、成型密實(shí)后，混凝土的體積為1m3，即：

Vc+Vs+Vg+Vw+Va

＝1混凝土砂率，％水灰比mw/mc卵石最大粒徑，mm碎石最大粒徑，mm1020401620400.4026～3225～3124～3030～3529～3427～320.5030～3529～3428～3333～3832～3730～350.6033～3832～3731～3636～4135～4033～380.7036～4135～4034～3939～4438～4336～41第125頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比

解方程組，可得ms0、mg0

。式中：ρc、ρs、ρg、ρw——分別為水泥的密度、砂的表觀密度、石子的表觀密度、水的密度，kg/m3。水泥的密度可取2900～3100kg/m3；α——混凝土的含氣量百分?jǐn)?shù)，在不使用引氣型外加劑時(shí)，可取α＝1。（2）質(zhì)量法質(zhì)量法又稱為假定體積密度法。假定混凝土拌合物的質(zhì)量為mcp，kg。第126頁/共152頁（一）確定混凝土基準(zhǔn)配合比

解方程組可得ms0、mg0。式中：mc0、ms0、mg0、mw0——分別為1m3混凝土中水泥、砂、石子、水的用量，kg；mcp——1m3混凝土拌合物的假定質(zhì)量，kg?？扇?350～2450kg/m3。βs——混凝土砂率。7.計(jì)算基準(zhǔn)配合比（1）以1m3混凝土中各組成材料的實(shí)際用量表示。（2）以組成材料用量之比表示：mc0：ms0：mg0＝1：x：y，mw/mc

＝？。第127頁/共152頁（二）試配調(diào)整，確定設(shè)計(jì)配合比1.試配按基準(zhǔn)配合比稱取一定質(zhì)量的組成材料，拌制15L或25L混凝土，分別測(cè)定其和易性、強(qiáng)度。2.調(diào)整（１）調(diào)整和易性，確定基準(zhǔn)配合比

測(cè)拌合物坍落度，并檢查其粘聚性和保水性能：如實(shí)測(cè)坍落度小于或大于設(shè)計(jì)要求，可保持水灰比不變，增加或減少適量水泥漿；如出現(xiàn)粘聚性和保水性不良，可適當(dāng)提高砂率；每次調(diào)整后再試拌，直到符合要求為止。記錄好各種材料調(diào)整后用量，并測(cè)定混凝土拌合物的實(shí)際體積密度（ρc,t）。第128頁/共152頁（二）試配調(diào)整，確定設(shè)計(jì)配合比（2）強(qiáng)度調(diào)整一般采用三個(gè)不同的配合比，其中一個(gè)為基準(zhǔn)配合比，另外兩個(gè)配合比的水灰比值，應(yīng)較基準(zhǔn)配合比分別增加及減少0.05，其用水量應(yīng)該與基準(zhǔn)配合比相同，但砂率值可做適當(dāng)調(diào)整并測(cè)定體積密度。各種配比制作兩組強(qiáng)度試塊，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)定。3.設(shè)計(jì)配合比的確定（1）根據(jù)試驗(yàn)得出的混凝土強(qiáng)度與其相應(yīng)的灰水比（mc/mw）關(guān)系，用作圖法或計(jì)算法求出與混凝土配制強(qiáng)度（fcu,0）相對(duì)應(yīng)的灰水比，確定1m3混凝土中的組成材料用量：①單位用水量（mw）應(yīng)在基準(zhǔn)配合比用水量的基礎(chǔ)上，根據(jù)制作強(qiáng)度試件時(shí)測(cè)得的坍落度或維勃稠度進(jìn)行調(diào)整確定；②水泥用量（mc）應(yīng)以用水量乘以選定出來的灰水比計(jì)算確定；③粗集料和細(xì)集料用量（ms、mg）應(yīng)在基準(zhǔn)配合比的用量基礎(chǔ)上，按選定的灰水比進(jìn)行調(diào)整后確定。第129頁/共152頁（二）試配調(diào)整，確定設(shè)計(jì)配合比（2）經(jīng)試配確定配合比后，按下列步驟進(jìn)行校正：①按上述方法確定的各組成材料用量按下式計(jì)算混凝土的體積密度計(jì)算值ρc,c：

ρc,c＝mc+ms+mg+mw②應(yīng)按下式計(jì)算混凝土配合比校正系數(shù)δ：式中：ρc,t——混凝土體積密度實(shí)測(cè)值，kg/m3；

ρc,c——混凝土體積密度計(jì)算值，kg/m3。③當(dāng)體積密度實(shí)測(cè)值與計(jì)算值之差的絕對(duì)值不超過計(jì)算值的2％時(shí)，按（1）條確定的配合比即為設(shè)計(jì)配合比；當(dāng)二者之差超過2％時(shí)，應(yīng)將配合比中各組成材料用量均乘以校正系數(shù)δ，得到設(shè)計(jì)配合比。第130頁/共152頁（三）計(jì)算施工配合比

假定現(xiàn)場(chǎng)砂、石子的含水率分別為a％和b%，則施工配合比中1m3混凝土的各組成材料用量分別為：＝mc

＝ms（1+a％）＝mg（1+b％）＝mw－ms×a％－mg×b％施工配合比可表示為：第131頁/共152頁五、配合比計(jì)算例題例題某工程現(xiàn)澆室內(nèi)鋼筋混凝土梁，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30。施工采用機(jī)械拌合和振搗，選擇的混凝土拌合物坍落度為30～50mm。施工單位無混凝土強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)資料。所用原材料如下：水泥：普通水泥，強(qiáng)度等級(jí)42.5MPa，實(shí)測(cè)28d抗壓強(qiáng)度48.0MPa，密度ρc＝3.1g/cm3;砂：中砂，級(jí)配2區(qū)合格。表觀密度ρs＝2.65g/cm3;石子：卵石，5～40mm。表觀密度ρg＝2.60g/cm3;水：自來水，密度ρw＝1.00g/cm3。試用體積法和質(zhì)量法計(jì)算該混凝土的基準(zhǔn)配合比。第132頁/共152頁五、配合比計(jì)算例題解:1.計(jì)算混凝土的施工配制強(qiáng)度fcu,0：根據(jù)題意可得：fcu,k＝30.0MPa，查表3.24取σ＝5.0MPa，則

fcu,0

＝fcu,k+1.645σ

＝30.0+1.645×5.0＝38.2MPa2.確定混凝土水灰比mw/mc

（1）按強(qiáng)度要求計(jì)算根據(jù)題意可得：fce＝48.0MPa，αa＝0.48，αb＝0.33，則：（2）復(fù)核耐久性：經(jīng)復(fù)核，耐久性合格。第133頁/共152頁五、配合比計(jì)算例題3.確定用水量mw0

根據(jù)題意，骨料為中砂，卵石，最大粒徑為40mm，查表取mw0＝160kg。4.計(jì)算水泥用量mc0（1）計(jì)算：（2）復(fù)核耐久性經(jīng)復(fù)核，耐久性合格。5.確定砂率βs根據(jù)題意，采用中砂、卵石（最大粒徑40mm）、水灰比0.50，查表βs＝28％～33％，取βs＝30％。6.計(jì)算砂、石子用量ms0、mg0第134頁/共152頁五、配合比計(jì)算例題（1）體積法將數(shù)據(jù)代入體積法的計(jì)算公式，取α＝1，可得：

解方程組，可得ms0＝570kg、mg0＝1330kg。（2）質(zhì)量法假定混凝土拌合物的質(zhì)量為mcp＝2400kg，將數(shù)據(jù)代入質(zhì)量法計(jì)算公式，得：

ms0+mg0＝2400－320－160

解方程組，可得ms0＝576kg、mg0＝1344kg。第135頁/共152頁五、配合比計(jì)算例題6.計(jì)算基準(zhǔn)配合比（1）體積法

mc0:ms0:mg0＝320:570:1330＝1:1.78:4.16，mw/mc

＝0.50；（2）質(zhì)量法

mc0:ms0:mg0＝320:576:1344＝1:1.80:4.20，mw/mc

＝0.50。第136頁/共152頁7建筑砂漿第137頁/共152頁定義和分類定義砂漿是由膠凝材料、細(xì)骨料、摻加料和水按一定比例配制而成的建筑工程材料。分類按用