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混凝土概述与组成材料混凝土概述与组成材料Concrete1Concrete1适当比例配合、拌制、成型、硬化适当比例配合、拌制、成型、硬化混混凝凝土土水水泥泥水水粗粗骨骨料料细细骨骨料料外外加加剂剂掺掺合合料料人造石材（砼）人造石材（砼）混凝土的组织结构混凝土的组织结构粗骨料细骨料水泥水化产物气孔主要内容主要内容4.04.0前言前言4.14.1混凝土的组成及结构混凝土的组成及结构4.24.2混凝土的主要技术性质混凝土的主要技术性质4.34.3混凝土强度的检验评定混凝土强度的检验评定4.44.4普通混凝土的配合比设计普通混凝土的配合比设计4.54.5混凝土外加剂混凝土外加剂4.64.6混凝土掺合料（矿物细掺料）混凝土掺合料（矿物细掺料）4.74.7轻混凝土轻混凝土4.84.8其它品种混凝土简介其它品种混凝土简介2.02.0前言前言2.0.12.0.1最早的混凝土最早的混凝土2.0.22.0.2水泥混凝土的发展过程水泥混凝土的发展过程2.0.32.0.3混凝土分类混凝土分类2.0.12.0.1最早的混凝土最早的混凝土v混混凝凝土土的的历历史史可可追追溯溯到到40004000年年前前的的泥泥结结卵卵石石、石石灰灰三三合合土土等等时时代代。

郑郑州州仰仰韶韶文文化化遗遗址址发发现现，草草筋筋泥泥土土涂涂上上细细沙沙泥泥（一一种种粘粘土土砂砂浆浆）。

西西安安半半坡坡遗遗址址发发现现用用粘粘土土、碎碎陶陶或或粘粘土土石石块块掺掺和和夯夯实实作作柱柱子基础。

子基础。

v真真正正意意义义上上的的最最早早混混凝凝土土是是25002500年年前前古古罗罗马马人人利利用用维维苏苏维维火火山山灰灰加加石石灰灰、石石料料残残渣渣、砖砖块块、天然卵石，制成坚实的磐石。

天然卵石，制成坚实的磐石。

v公公元元22世世纪纪古古罗罗马马在在大大型型建建筑筑中中不不同同的的结结构构采采用用了了不不同同的的骨骨料料，基基础础中中用用凝凝灰灰岩岩，穹穹顶顶中中用用浮浮石，说明古罗马人已使用了轻混凝土。

石，说明古罗马人已使用了轻混凝土。

v古古埃埃及及人人用用石石膏膏作作为为胶胶结结材材料料建建造造金金字字塔塔，中中国国修修建建长长城城曾曾在在石石灰灰中中添添加加糯糯米米汁汁（最最早早形形式式的化学外加剂）。

的化学外加剂）。

v如如罗罗马马大大圆圆剧剧场场和和著著名名的的万万神神庙庙（被被称称为为帝帝国建筑结构的真正杰作）；国建筑结构的真正杰作）；v建建于于公公元元12-1412-14年年的的那那不不勒勒斯斯海海港港，现现场场观观察察，至至今今虽虽然然被被海海浪浪磨磨光光了了表表面面，长长满满青青苔苔，但但混混凝凝土土却却完完好好无无损损，数数百百米米长长的的墙墙几几乎乎无无一一裂裂缝缝。

这这说明这种混凝土具有极好的耐久性。

说明这种混凝土具有极好的耐久性。

至今仍存在的古罗马大型建筑至今仍存在的古罗马大型建筑v石灰石灰-火山灰混凝土火山灰混凝土v硅酸盐水泥混凝土硅酸盐水泥混凝土v掺和料水泥混凝土掺和料水泥混凝土v高标号、早强混凝土高标号、早强混凝土v高性能混凝土（高性能混凝土（HighPerformanceHighPerformanceConcrete）Concrete）2.0.22.0.2水泥混凝土的发展过程水泥混凝土的发展过程建设速度要求建设速度要求地下、水下、大体积（断面地下、水下、大体积（断面80cm80cm）工程要求）工程要求强度要求强度要求耐久性、可持续发展要求耐久性、可持续发展要求优点：

耐久，缺点：

凝结缓慢凝结快、强度高，但水化热大耐蚀性好、水化热低，但凝结较慢、早强低凝结较快、强度高，但耐蚀性差以耐久性为首要的目标，满足强度要求、施工性能要求高性能混凝土（高性能混凝土（HPCHPC）目前有关建筑法规中，一级建筑的安全使用目前有关建筑法规中，一级建筑的安全使用期只定为期只定为5050年；高性能混凝土由于其耐久性大幅年；高性能混凝土由于其耐久性大幅度提高，安全使用期应更长：

度提高，安全使用期应更长：

v在不利的使用条件下和严峻环境中，冻融、在不利的使用条件下和严峻环境中，冻融、海水、严寒、酷热等地区，经妥善设计和优质施海水、严寒、酷热等地区，经妥善设计和优质施工的工的HPCHPC结构的安全使用期应不低于结构的安全使用期应不低于100100年；年；v在正常环境中使用的结构，其安全使用期应在正常环境中使用的结构，其安全使用期应达达200200年；年；v特殊重要工程在采取必要措施后，其安全使特殊重要工程在采取必要措施后，其安全使用期应达用期应达300300年。

年。

高性能混凝土的特点高性能混凝土的特点低水胶比，低水泥用量；低水胶比，低水泥用量；选用优质原材料；选用优质原材料；掺加足够数量的矿物细掺料；掺加足够数量的矿物细掺料；高效外加剂。

高效外加剂。

高性能混凝土已在国内的许多重要建筑高性能混凝土已在国内的许多重要建筑得到应用，如上海南浦大桥、杨浦大桥、得到应用，如上海南浦大桥、杨浦大桥、北京西客站、首都国际机场、国家大剧院、北京西客站、首都国际机场、国家大剧院、中央电视台等。

中央电视台等。

4.0.34.0.3混凝土分类混凝土分类按胶凝材料分类按胶凝材料分类按表观密度分类按表观密度分类按使用功能分类按使用功能分类按施工工艺分类按施工工艺分类按配筋情况分类按配筋情况分类按强度分类按强度分类混凝土混凝土按胶凝材料分类按胶凝材料分类石灰石灰气硬性气硬性石膏石膏无机无机水玻璃水玻璃硅酸盐水泥硅酸盐水泥水硬性水硬性铝酸盐水泥铝酸盐水泥胶凝材料胶凝材料沥青沥青有机有机树脂树脂橡胶橡胶v石灰混凝土、石膏混凝土石灰混凝土、石膏混凝土制品；制品；v水泥混凝土（狭义混凝土或水泥混凝土（狭义混凝土或普通混凝土普通混凝土）水泥水泥+砂砂+石石+水水（+外加剂外加剂+掺合料掺合料）；v沥青混凝土、树脂混凝土、橡胶混凝土沥青混凝土、树脂混凝土、橡胶混凝土有机胶凝材料具有不透水性，可制成防水材料，如有机胶凝材料具有不透水性，可制成防水材料，如沥青防水材料、高聚物改性沥青防水材料、合成高分子沥青防水材料、高聚物改性沥青防水材料、合成高分子防水材料（树脂、橡胶、橡树共混）。

防水材料（树脂、橡胶、橡树共混）。

混凝土按表观密度分类混凝土按表观密度分类类别类别干表观密度干表观密度kg/mkg/m33特点特点重混凝土重混凝土26002600重晶石、钢屑为重骨料重晶石、钢屑为重骨料普通混凝土普通混凝土1950-25001950-2500普通砂、石为骨料普通砂、石为骨料轻轻混混凝凝土土轻集料混凝土轻集料混凝土800-1950800-1950浮石、陶粒等轻骨料浮石、陶粒等轻骨料多孔混凝土多孔混凝土300-1000300-1000泡沫砼、加气砼泡沫砼、加气砼普通大孔普通大孔1500-19001500-1900轻骨料大孔轻骨料大孔500-1500500-1500混凝土混凝土按使用功能分类按使用功能分类防水混凝土防水混凝土耐热混凝土耐热混凝土耐碱混凝土耐碱混凝土耐酸混凝土耐酸混凝土保温混凝土保温混凝土结构混凝土结构混凝土离心成型离心成型混凝土混凝土泵送泵送混凝土混凝土混凝土按施工工艺分类混凝土按施工工艺分类普通浇注普通浇注混凝土混凝土喷射喷射混凝土混凝土混凝土混凝土按配筋情况分类按配筋情况分类钢筋混凝土钢筋混凝土纤维混凝土纤维混凝土素混凝土素混凝土预应力预应力混凝土混凝土混凝土混凝土按强度分类按强度分类超高强混凝土超高强混凝土高强混凝土高强混凝土低强混凝土低强混凝土中强混凝土中强混凝土C30C30C30-C60C30-C60C60-C100C60-C100C100C1004.14.1混凝土的组成及结构混凝土的组成及结构4.1.14.1.1普通混凝土的组成材料普通混凝土的组成材料4.1.24.1.2混凝土的结构混凝土的结构概概述述vv一、混凝土组成材料的作用一、混凝土组成材料的作用一、混凝土组成材料的作用一、混凝土组成材料的作用在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在所有骨料的表面并填充在骨料空隙中。

在混凝土硬化前，在所有骨料的表面并填充在骨料空隙中。

在混凝土硬化前，在所有骨料的表面并填充在骨料空隙中。

在混凝土硬化前，在所有骨料的表面并填充在骨料空隙中。

在混凝土硬化前，水泥浆起水泥浆起水泥浆起水泥浆起润滑作用润滑作用润滑作用润滑作用，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝土硬化后起在混凝土硬化后起在混凝土硬化后起在混凝土硬化后起胶结作用胶结作用胶结作用胶结作用，把砂、石骨料胶结成为整体，把砂、石骨料胶结成为整体，把砂、石骨料胶结成为整体，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，对混凝土起对混凝土起对混凝土起对混凝土起骨架作用骨架作用骨架作用骨架作用，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。

粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的隙。

粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的隙。

粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的隙。

粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的70708080，因此骨料质量的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。

因此骨料质量的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。

因此骨料质量的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。

因此骨料质量的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。

vv二、混凝土原材料的选择二、混凝土原材料的选择二、混凝土原材料的选择二、混凝土原材料的选择vv原则：

在保证原材料质量的前提下，尽可能减原则：

在保证原材料质量的前提下，尽可能减原则：

在保证原材料质量的前提下，尽可能减原则：

在保证原材料质量的前提下，尽可能减少水泥，保证混凝土的强度和提高耐久性。

少水泥，保证混凝土的强度和提高耐久性。

少水泥，保证混凝土的强度和提高耐久性。

少水泥，保证混凝土的强度和提高耐久性。

vv方法：

减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的胶方法：

减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的胶方法：

减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的胶方法：

减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的胶凝材料量减少；减小骨料的总表面积，则包裹凝材料量减少；减小骨料的总表面积，则包裹凝材料量减少；减小骨料的总表面积，则包裹凝材料量减少；减小骨料的总表面积，则包裹骨料表面的胶凝材料浆量减少。

骨料表面的胶凝材料浆量减少。

骨料表面的胶凝材料浆量减少。

骨料表面的胶凝材料浆量减少。

v混凝土组成材料之一关于水泥的几点说明v水泥品种应根据混凝土工程特点、所处的环境条件和施工条件等进行选择。

一般可选用硅酸盐水泥或掺混合材的硅酸盐水泥，必要时也可采用膨胀水泥、自应力水泥或快硬硅酸盐水泥等其他水泥。

所用水泥的性能必须符合现行国家有关标准的规定。

例如：

在大体积混凝土工程中，为了避免水泥水化热过大，通常选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥；但也可使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，这时应掺入掺合料和必要的外加剂。

以上两种技术路线，可以殊途同归，达到使混以上两种技术路线，可以殊途同归，达到使混凝土中胶凝材料体系适应使用环境之目的凝土中胶凝材料体系适应使用环境之目的。

v原则上配制高强度等级的混凝土应选用强度等级高的水泥；配制低强度等级的混凝土，选用强度等级低的水泥。

如采用强度等级高的水泥配制低强度等级混凝土时，会使水泥用量偏少，影响和易性和耐久性，必须掺入一定数量的矿物掺合料。

目前，采用强度等级低的水泥配制高强度等级混凝土已经很普遍。

混凝土强度等级为C30以下时，可