第4章混凝土yu砂浆.ppt

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第4章混凝土和砂浆混混凝凝土土是是由由胶胶凝凝材材料料，水水和和粗粗细细集集料料按按适适当当比比例例配配合、拌制成拌和物，经一定时间硬化而成的人造石材。

合、拌制成拌和物，经一定时间硬化而成的人造石材。

低强度混凝土低强度混凝土2020MPaMPa中强度混凝土中强度混凝土20206060MPaMPa高强度混凝土高强度混凝土6060MPaMPa按密度分按密度分按抗压强度标准值分按抗压强度标准值分（fcufcu,k,k）重砼重砼26002600kg/mkg/m33普通砼普通砼1950195025002500kg/mkg/m33轻砼轻砼19501950kg/mkg/m334.1.14.1.1水泥水泥1.1.品种品种五大品种水泥、特种水泥五大品种水泥、特种水泥2.2.强度等级强度等级原则：

高对高，低对低原则：

高对高，低对低3.3.用量用量混凝土配合比设计计算确定混凝土配合比设计计算确定4.14.1普通砼的组成材料普通砼的组成材料4.1.24.1.2集料集料（骨料骨料）1.1.粗集料粗集料（11）强度）强度（22）坚固性）坚固性（33）级配）级配（44）最大粒径的选择）最大粒径的选择（55）表面特征和形状）表面特征和形状（66）有害杂质的含量）有害杂质的含量（77）碱活性检验）碱活性检验2.2.细集料细集料（11）级配和细度模数）级配和细度模数（22）有害杂质的含量）有害杂质的含量11）含泥量和泥块含量）含泥量和泥块含量22）云母含量）云母含量33）轻物质含量）轻物质含量44）有机质含量）有机质含量55）硫化物和硫酸盐含量）硫化物和硫酸盐含量还还需要测定需要测定表观密度表观密度1.1.拌和用水水质不纯最常见的危害拌和用水水质不纯最常见的危害影响混凝土的和易性和凝结；影响混凝土的和易性和凝结；有损于混凝土强度发展；有损于混凝土强度发展；降低混凝土耐久性降低混凝土耐久性,加快钢筋腐蚀加快钢筋腐蚀,导致预应力钢筋脆断；导致预应力钢筋脆断；使混凝土表面出现污斑等。

使混凝土表面出现污斑等。

2.2.为保证混凝土的质量和耐久性，必须使用合格水。

为保证混凝土的质量和耐久性，必须使用合格水。

水的分类：

水的分类：

饮用水、地表水、地下水、海水以及经适当处理饮用水、地表水、地下水、海水以及经适当处理或处置后的工业废水。

或处置后的工业废水。

要求：

要求：

能饮用的水均能用于制备砼。

能饮用的水均能用于制备砼。

4.1.34.1.3砼拌和用水砼拌和用水1.1.外加剂的定义外加剂的定义在拌制砼过程中掺入能改善砼性能的物质，一般掺量在拌制砼过程中掺入能改善砼性能的物质，一般掺量不大于水泥质量的不大于水泥质量的5%5%。

（砼第五组分）（砼第五组分）2.2.功能功能:

（11）改善流变性能）改善流变性能（减水剂、引气剂、泵送剂、保水剂、灌浆剂等）（减水剂、引气剂、泵送剂、保水剂、灌浆剂等）（22）调节凝结时间）调节凝结时间硬化性能硬化性能（缓凝凝剂、早、早强强剂、速凝、速凝剂等等）（33）改善耐久性）改善耐久性（引气引气剂、阻、阻锈剂、防水、防水剂等等）（44）改善其他性能）改善其他性能（加气加气剂、膨、膨胀剂、防、防冻剂、着色、着色剂、碱、碱-集料反集料反应抑制抑制剂等等）3.3.掺加方法：

掺加方法：

先掺法、后掺法、同掺法。

先掺法、后掺法、同掺法。

4.1.44.1.4砼外加剂砼外加剂4.4.常用外加剂常用外加剂（11）减水剂）减水剂11）技术经济效益）技术经济效益工作性、水泥用量不变工作性、水泥用量不变,可以减少用水量可以减少用水量,提高混凝土强度提高混凝土强度用水量、水泥用量不变用水量、水泥用量不变,可增大混凝土的流变性可增大混凝土的流变性工作性、强度不变工作性、强度不变,可节约水泥用量可节约水泥用量22）减水剂的种类）减水剂的种类木木质素磺酸素磺酸盐类聚聚烷基芳族磺酸基芳族磺酸盐类三三氯氰氨胶甲氨胶甲醛树脂磺酸脂磺酸盐类33）注意）注意掺量量为水泥量的水泥量的0.5%0.5%1.0%1.0%，减水率，减水率为10%10%27%27%；2828dd强强度提高度提高30%30%50%50%；当水泥用量相同和当水泥用量相同和强强度相近度相近时，可使塑性混凝土的坍落度增加，可使塑性混凝土的坍落度增加150150mmmm以上。

以上。

适用于蒸养混凝土、高适用于蒸养混凝土、高强强混凝主、早混凝主、早强强混凝土及流混凝土及流态混凝土。

混凝土。

11）机理：

）机理：

引气剂为憎水性表面活性物质，能降低水泥引气剂为憎水性表面活性物质，能降低水泥-水水-空气的界面能，空气的界面能，而且由于它的定向排列，形成单分子吸附膜提高泡膜的强度，并而且由于它的定向排列，形成单分子吸附膜提高泡膜的强度，并使气泡排开水分而吸着固相粒子表面，因而能使搅拌过程混进的使气泡排开水分而吸着固相粒子表面，因而能使搅拌过程混进的空气形成微小而稳定的气泡、均匀分布于混凝土中。

空气形成微小而稳定的气泡、均匀分布于混凝土中。

22）常用种类：

）常用种类：

有松香热聚物、烷基磺酸钠和烷基苯碳酸钠等阴离子表面活有松香热聚物、烷基磺酸钠和烷基苯碳酸钠等阴离子表面活性剂。

性剂。

33）适宜掺加量：

）适宜掺加量：

为水泥用量的为水泥用量的0.005%0.005%0.01%,0.01%,混凝土中含气量为混凝土中含气量为3%3%6%6%44）作用：

）作用：

由于气泡的存在，可改善新拌混凝土的和易性；减少泌水和离析由于气泡的存在，可改善新拌混凝土的和易性；减少泌水和离析对硬化后的混凝土，由于气泡彼此隔离，切断毛细孔通道，使对硬化后的混凝土，由于气泡彼此隔离，切断毛细孔通道，使水分不易渗入。

又可缓冲其结冰膨胀的作用，因而提高混凝土水分不易渗入。

又可缓冲其结冰膨胀的作用，因而提高混凝土的抗冻性、抗渗性和抗蚀性。

的抗冻性、抗渗性和抗蚀性。

55）缺点：

）缺点：

由于气泡的存在，混凝土强度有些降低。

由于气泡的存在，混凝土强度有些降低。

（22）引气剂）引气剂11）机理）机理早早强强剂剂是是加加速速混混凝凝土土早早期期强强度度发发展展的的外外加加剂剂。

早早强强剂剂对对水水泥泥中中的的硅硅酸酸三三钙钙和和硅硅酸酸二二钙钙等等矿矿物物的的水水有有催催化化作作用用，能能加加速速水水泥泥的的水水化化和和硬硬化化，而而具具有有早强的作用。

早强的作用。

22）种类）种类通常采用复合早强剂，可以获得更为有效的早强作用。

通常采用复合早强剂，可以获得更为有效的早强作用。

常用的早强剂有三类：

无机盐类、有机盐类和有机复合早强剂。

常用的早强剂有三类：

无机盐类、有机盐类和有机复合早强剂。

33）作用）作用掺掺加加三三乙乙醇醇胺胺复复合合早早强强剂剂能能提提高高砼砼的的早早期期强强度度（22dd强强度度）40%40%以以上上，使使砼达到砼达到2828dd强度的养护时间缩短强度的养护时间缩短1/21/2。

常用于混凝土快速低温施工。

常用于混凝土快速低温施工。

（33）早强剂）早强剂11）机理）机理缓凝剂是能延缓混凝土的凝结时间，对混凝土后期物理力学性能无缓凝剂是能延缓混凝土的凝结时间，对混凝土后期物理力学性能无不利影响的外加剂。

缓凝剂能延缓水泥凝结时间，是因为在水泥及其水不利影响的外加剂。

缓凝剂能延缓水泥凝结时间，是因为在水泥及其水化物表面上的吸附作用，或与水泥反应生成不溶层而达到缓凝的效果。

化物表面上的吸附作用，或与水泥反应生成不溶层而达到缓凝的效果。

22）常用缓凝剂的种类）常用缓凝剂的种类羟基羧酸盐羟基羧酸盐如酒石酸、酒石酸甲纳、柠檬酸、水杨酸等。

如酒石酸、酒石酸甲纳、柠檬酸、水杨酸等。

多羟基碳水化合物多羟基碳水化合物如糖蜜、含氧有机酸、多元醇等。

如糖蜜、含氧有机酸、多元醇等。

无机化合物无机化合物如如NaNa33POPO44、NaNa22BB44OO77、NaNa22SOSO44等。

等。

33）应用）应用缓凝剂用于桥梁大体积混凝土工程，可延缓混凝土的凝结时间，缓凝剂用于桥梁大体积混凝土工程，可延缓混凝土的凝结时间，保持工作性，延长放热时间，消除或减少裂缝，保证结构整体性。

保持工作性，延长放热时间，消除或减少裂缝，保证结构整体性。

（44）缓凝剂缓凝剂最常用的两大种最常用的两大种粉煤灰粉煤灰硅粉硅粉4.1.54.1.5掺和料掺和料火力发电厂工业废渣火力发电厂工业废渣生产硅铁合金或硅钢的副产品生产硅铁合金或硅钢的副产品具有很高的火山灰活性具有很高的火山灰活性配制一般混凝土，掺量为水泥用量的配制一般混凝土，掺量为水泥用量的5%5%10%10%；配制高强混凝土，掺量为水泥用量的配制高强混凝土，掺量为水泥用量的20%20%30%30%。

4.24.2混凝土拌和物的性能混凝土拌和物的性能混凝土拌合物混凝土拌合物混凝土在未凝结硬化以前，称作混凝土在未凝结硬化以前，称作新拌混凝土，或混凝土拌合物。

新拌混凝土，或混凝土拌合物。

混凝土拌合物必须具有良好的和易性，以便于施工，混凝土拌合物必须具有良好的和易性，以便于施工，保证能获得良好的浇灌质量。

保证能获得良好的浇灌质量。

第4章混凝土和砂浆1.1.和易性的概念和易性的概念和和易易性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物易易于于施施工工操操作作（拌拌合合、运运输、浇灌、捣实）并能获致质量均匀、成型密实的性能。

输、浇灌、捣实）并能获致质量均匀、成型密实的性能。

和易性是一项综合的技术性质和易性是一项综合的技术性质，包括三方面的含义。

，包括三方面的含义。

5.2.15.2.1混凝土拌合物的和易性混凝土拌合物的和易性流动性流动性粘聚性粘聚性保水性保水性和易性的三个方面和易性的三个方面2.2.和易性测定方法和易性测定方法目目前前，尚尚没没有有能能够够全全面面反反映映混混凝凝土土拌拌合合物物和和易易性性的的测测定定方方法法。

在在工工地地和和试试验验室室，通通常常采采用用测测定定拌拌合合物物的的流流动动性性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性三方面结合的方法。

并辅以直观经验评定粘聚性和保水性三方面结合的方法。

主要的试验方法有：

主要的试验方法有：

n（）坍落度与坍落扩展度法（）坍落度与坍落扩展度法n（）维勃稠度法（）维勃稠度法n如图，混凝土拌和物分三层如图，混凝土拌和物分三层装入坍落度筒；装入坍落度筒；n坍落度：

坍落度：

筒高与坍落后试体筒高与坍落后试体最高点之间的高差。

最高点之间的高差。

单位：

单位：

mm（mm（精确至精确至55mm）mm）。

观察：

粘聚性、保水性。

观察：

粘聚性、保水性。

n全面地评价混凝土拌和物的全面地评价混凝土拌和物的工作性。

工作性。

（11）坍落度）坍落度1.1.当混凝土拌和物的坍落度大于当混凝土拌和物的坍落度大于220220mmmm时时用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，在二者之差小于直径，在二者之差小于5050mmmm的条件下，用其算术平均的条件下，用其算术平均值作为值作为坍落扩展度值坍落扩展度值；否则，此次试验无效。

；否则，此次试验无效。

2.2.适用于骨料最大粒径不大于适用于骨料最大粒径不大于4040mmmm、坍落度不小于坍落度不小于1010mmmm的混凝土。

的混凝土。

注意注意：

混凝土按坍落度的分类混凝土按坍落度的分类n根据坍落度不同，可将混凝土分为：

根据坍落度不同，可将混凝土分为：

1.1.大流动性混凝土：

大流动性混凝土：

坍落度大于坍落度大于160160mmmm；2.2.流动性混凝土：

流动性混凝土：

坍落度为坍落度为100100150150mmmm；3.3.塑性混凝土：

塑性混凝土：

坍落度为坍落度为10109090mmmm；4.4.干硬性混凝土：

干硬性混凝土：

坍落度小于坍落度小于1010mmmm。

（22）维勃稠度试验）维勃稠度试验n如如图图，将将新新拌拌混混凝凝土土装装入入坍坍落落度度筒筒内内后后再再拔拔去去坍坍落落度度筒筒，并并在在新新拌拌混混