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当代商品砼的意义

Themeaningofmodernconcrete

姓名：

周志强

专业：

土木工程

学号：

1221201250463

指导教师：

完成日期：

2014.4.1

大连广播电视大学

DalianRadioandTVUniversity

大连广播电视大学学位论文独创性声明

作者郑重声明：

所呈交的学位论文，是本人在指导老师的指导下进行所取得的成果。

尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。

与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。

若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。

学位论文题目：

当代商品砼的意义

作者签名：

周志强日期：

2014年4月1日

摘要

混凝土是土木工程中用途最广、用量最大的一种建筑材料。

混凝土的历史可以追溯到古老的年代。

其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。

20世纪初，有人发表了水灰比等学说，初步奠定了混凝土强度的理论基础。

以后，相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土，各种混凝土外加剂也开始使用。

60年代以来，广泛应用减水剂，并出现了高效减水剂和相应的流态混凝土；高分子材料进入混凝土材料领域，出现了聚合物混凝土；多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。

现代测试技术也越来越多地应用于混凝土材料科学的研究。

混凝土是由胶结材料骨料和水按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材。

混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大；同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽，使其使用范围出十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

针对预拌混凝土确定混凝土配比时“重设计、轻试配”的现状结合配合比设计的条件要素从混凝土配合比设计、试配、调整三个方面阐述混凝土配合比设计的全过程突出强调了试配应注意的问题和重要性进一步明确混凝土配合比设计是在经验、理论指导下的实践性过程。

配合比设计是实现预拌混凝土性能的一个重要过程也是保证预拌混凝土质量的重要环节。

施工配合比是以实验配合比为基础而确定的普通混凝土的实验室配合比设计是确定了相应混凝土的施工配制强度后按照《普通混凝土配合比设计规程》的方法和要求进行设计确定。

混凝土配合设计要满足强度结构设计的等级要求施工的和易性耐久性和经济性。

混凝土随着材料科学的不断发展其用途也越来越广泛已到了跨行业、跨学科、互相渗透的非常广泛的领域。

混凝土只所以在土木工程中得到广泛的应用是因为它的材料来源比较广泛有较高的强度和耐久性等许多独特的技术性能。

混凝土结构在建筑工程中占有很大的比重，在结构的安全、可靠度和耐久性方面起绝对的作用。

因此，对混凝土的质量控制至关重要。

关键词：

混凝土，质量，控制，设计

Themeaningofmodernconcrete

Abstract

Concreteisthemostwidelyusedincivilengineering,oneofthebiggestbuildingmaterialsdosage.Thehistoryofconcretecanbetracedbacktoancienttimes.Useditsgellingmaterialisclay,lime,gypsum,ash,etc.Atthebeginningofthe20thcentury,somepublishedtheoriessuchaswatercementratio,initiallaidthetheoreticalbasisofconcretestrength.Later,thereappearedthelightaggregateconcrete,aeratedconcreteandotherconcreteandallkindsofconcreteadmixtureisalso

Concreteismadeupofcementitiousmaterialsaggregateandwateraccordingtocertainproportion,aftermixingvibrationforming,undercertainconditionmaintenanceofartificialstone.Concretehasabundantrawmaterials,thepriceislow,thecharacteristicsofsimpleproductiontechnology,thusmakeitsusemoreandmorebig;Butalsohashighcompressivestrengthofconcreteatthesametime,gooddurability,strengthgraderangewide,makeitsusescopeisverybroad,notonlyusedinavarietyofcivilengineering,istheshipbuildingindustry,machineryindustry,thedevelopmentofocean,geothermalengineering,concreteisalsoimportantmaterial.

Forready-mixedconcretedeterminingtheratioofconcrete"lightweightdesign,trytomatch"thestatusquoofincombinationwiththeconditionsoftheelementsfromthedesignofconcretemixtureratiodesign,trytomatch,adjustthethreeaspectsofdescribesthewholeprocessofdesignofconcretehighlightedshouldbepaidattentiontotrytomatchtheproblemsandtheimportanceoffurtherclarifytheconcretemixtureratiodesignisintheprocess,undertheguidanceofthetheoryofpracticalexperience.

Istherealizationofready-mixedconcretemixtureratiodesignisalsoanimportantprocesstoguaranteetheperformanceofanimportantpartofthepremixedconcretequality.Constructionmixtureratioisbasedontheexperimentalmixtureratioanddeterminethemixproportiondesignofordinaryconcretelaboratoryistodeterminethecorrespondingconstructionofconcretemixturestrengthafterinaccordancewiththemethodofthemixproportiondesignofordinaryconcreteproceduresandtherequirementofdesign.Concretewithdesigntosatisfytherequirementofthestrengthofstructuredesignlevelofworkabilityconstructiondurabilityandeconomy.Concretewiththecontinuousdevelopmentofmaterialscienceitsutilityisbecomingmoreandmorewidelyhasreachedcross-industry,interdisciplinary,mutualpenetrationofaverywiderangeofareas.Concreteonlysowidelyusedincivilengineeringsourcesbecauseofitsmoreextensivehasmanyuniquetechnologysuchashighstrengthanddurabilityperformance.Holdsalargeproportionintheconstructionengineeringconcretestructure,thestructureofthesafety,reliabilityanddurabilityplaystheroleoftheabsolute.Asaresult,isveryimportanttothequalitycontrolofconcrete.

.

KeyWords：

Concrete,quality,control,design

目录

摘要I

AbstractII

引言1

1了解混凝土2

1.1何为混凝土2

1.2混凝土的起源2

1.3混凝土的发展2

1.4混凝土的分类3

2混凝土的组成4

2.1水泥4

2.2骨料4

2.2.1粗骨料4

2.2.2细骨料4

2.3添加剂5

2.3.1定义5

2.3.2分类5

2.3.3应用5

3混凝土的配合比6

3.1配合比设计的基本要求6

3.2配合比设计前的准备工作6

3.3配合比设计步骤6

3.3.1初步计算配合比6

3.3.2基本配合比7

3.3.3试验室配合比7

3.3.4施工配合比7

3.3.5生产配合比的调整及施工中的控制7

4混凝土的技术性质8

5混凝土配合比的试配调整9

5.1混凝土配合比试配前的调整9

5.2混凝土配合比试配后的调整9

6混凝土的质量控制10

6.1对原材料的控制10

6.1.1水泥的质量控制10

6.1.2骨料的质量控制10

6.1.3拌合物用水的控制10

6.1.4外加剂的质量控制10

6.1.5掺合料的质量控制11

6.2混凝土配合比的控制11

6.3混凝土浇注质量的控制11

6.4混凝土工程质量的验收12

7简述混凝土的通病和原因分析14

7.1混凝土实体裂缝14

7.2混凝土凝结时间14

7.3混凝土蜂窝、麻面、孔洞15

7.4露筋15

7.5混凝土面层起粉状15

7.6混凝土路面裂缝16

结论17

参考文献18

致谢19

大连广播电视大学学位论文版权使用授权书20

引言

混凝土是土木工程中用途最广、用量最大的一种建筑材料。

混凝土的历史可以追溯到古老的年代。

其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。

随着我国改革开放，大规模的经济建设开展，混凝土也大量的运用在实际的工程建设当中，随着混凝土的大量运用了解混凝土，研究混凝土也成为我们一个重要的课题。

随着混凝土技术不断的提高，中国的建筑业也蓬勃的发展起来。

例如，已建成的88层高420.5m的上海金茂大厦是我国目前混凝土结构最高的高层建筑，而采用了预应力混凝土、高468m的上海电视塔其高度为亚洲第一。

在这些土木建筑中，混凝土在结构的安全、可靠度和耐久性方面起绝对的作用，因此，加强对混凝土的质量控制也就尤其至关重要。

1了解混凝土

1.1何为混凝土

混凝土是由胶凝材料、骨料及其它外加材料按适当比例配制，再经硬化而成的人工石材其中应用最广的是以水泥为胶凝材料，以砂石为骨料，加水拌和而成的拌合物，经一定时间硬化而成的水泥混凝土－普通混凝土。

1.2混凝土的起源

混凝土的起源可以追塑到埃及金字塔（最新研究认为：

金字塔石料不是天然材料，而是用粘土、石灰等材料制备而成的人工材料）、古罗马时代宫殿的落成。

八十年代，我国甘肃省秦安县大地湾新时期时期遗址出土了5000年前的混凝土100m3，其的抗压强度为10MPa，这一发现堪称世界建筑史的一大奇迹。

。

1.3混凝土的发展

1900年,万国博览会上展示了钢筋混凝土在很多方面的使用,在建材领域引起了一场革命。

法国工程师艾纳比克1867年在巴黎博览会上看到莫尼尔用铁丝网和混凝土制作的花盆、浴盆、和水箱后,受到启发,于是设法把这种材料应用于房屋建筑上。

1879年,他开始制造钢筋混凝土楼板,以后发展为整套建筑使用由钢筋箍和纵向杆加固的混凝土结构梁。

仅几年后,他在巴黎建造公寓大楼时采用了经过改善迄今仍普遍使用的钢筋混凝土主柱、横梁和楼板。

1884年德国建筑公司购买了莫尼尔的专利,进行了第一批钢筋混凝土的科学实验,研究了钢筋混凝土的强度、耐火能力。

钢筋与混凝土的粘结力。

1887年德国工程师科伦首先发表了钢筋混凝土的计算方法;英国人威尔森申请了钢筋混凝土板专利;美国人海厄特对混凝土横梁进行了实验。

1895年——1900年,法国用钢筋混凝土建成了第一批桥梁和人行道。

1918年艾布拉姆发表了著名的计算混凝土强度的水灰比理论。

钢筋混凝土开始成为改变这个世界景观的重要材料。

混凝土可以追溯到古老的年代,其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。

自19世纪20年代出现了波特兰水泥后,由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性,而且原料易得,造价较低,特别是能耗较低,因而用途极为广泛（见无机胶凝材料）。

20世纪初,有人发表了水灰比等学说,初步奠定了混凝土强度的理论基础。

以后,相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土,各种混凝土外加剂也开始使用。

60年代以来,广泛应用减水剂,并出现了高效减水剂如JS复合防水涂料和相应的流态混凝土;高分子材料进入混凝土材料领域,

1.4混凝土的分类

（1）混凝土按胶凝材料分为水泥混凝土、石膏混凝土和沥青混凝土等。

水泥混凝土主要用于建筑结构工程，沥青混凝土主要用作路面材料。

（2）按表观密度ρ0分为:

轻混凝土（ρ0＜1900）；普通混凝土（ρ0=2000-2500）；重混凝土（ρ0＞2600）。

（3）按强度分为：

普通混凝土（抗压强度<60MPa）；高强混凝土（抗压强度>60MPa）；超高强混凝土（抗压强度>80MPa）。

（4）按成型或施工工艺分：

现浇混凝土；预拌混凝土；灌浆混凝土；喷射混凝土。

2混凝土的组成

混凝土由以下材料组成：

水泥；骨料；添加剂；水

2.1水泥

水泥是决定混凝土成本的主要材料同时又起到粘结、填充等重要作用所以水的选用格外重要。

水泥的选用主要是考虑到水泥的品种和强度等级。

水泥的品种繁多。

选择水泥应根据工程的特点和所处的环境气候条件等因素进行分析并考虑当地水泥的供应情况作出选择。

其中以硅酸盐系列水泥生产量最大、应用最为广泛。

2.2骨料

骨料按来源可分为原生骨料和再生骨料。

目前大量工程中应用的是原生骨料，如砂和石。

地壳表面绝大多数的岩石可作用原生骨料。

骨料的性质对混凝土性质有很大的影响。

2.2.1粗骨料

粗骨料是指粒径大于4.755mm的岩石颗粒。

人工破碎而形成的石子成为碎石。

天然形成的石子称为卵石。

施工中一般采用碎石粒径5-25mm含泥量不大于1.选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土和易性较好抗压强度较高同时可以减少用水量及水泥用量从而使水泥水化热减少降低混凝土温。

混凝土用的粗骨料其最大粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4且不得超过钢筋最小净间距的3/4。

对混凝土的实心板粗料的最大粒径不宜超过板厚的1/3且不得超过40mm。

2.2.2细骨料

细骨料是指粒径小于4.75mm的岩石颗粒通常称为砂。

施工中一般采用中砂山砂45%+人工砂55%平均粒径大于0.5mm含泥量不大于5.选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右同时相应减少水泥用量使水泥水化热减少降低混凝土温升并可减少混凝土收缩。

2.3添加剂

2.3.1定义

外加剂指在混凝土/砂浆拌合物中掺入的不超过水泥用量5%，且能使混凝土/砂浆按要求改变性能的化学物质。

2.3.2分类

改善流变性能－减水剂、引气剂和泵送剂等。

调节凝结时间、硬化性能－缓凝剂、早强剂和速凝剂等。

改造耐久性－引气剂、防水剂和阻锈剂等。

改善其它性能－加气剂、膨胀剂、防冻剂和着色剂等。

2.3.3应用

采用外加剂是提高混凝土强度、改善性能、节约水泥和能源的最有效的方法之一。

近几十年来混凝土外加剂的发展很快，国外许多国家外加剂的使用率达到60-80%，有的甚至高达100%，当前外加剂已成为混凝土的第五大组份。

3混凝土的配合比

混凝土配合比简介混凝土是由水泥、细骨料砂子、粗骨料石子及水等构成混土中各种材料之间的比例关系称为混凝土的配合比。

混凝土配合比是决定混凝土强度的一项重要技术指标需要具体的设计试配等工作才能确定合适的混凝土配合比应用到工程当中去。

3.1配合比设计的基本要求

1要满足混凝土结构设计及施工要求的强度等级fcu.o和混凝土配制强度feu.o。

2要使混凝土拌合物具有足够的坍落度、良好的和易性、可塑性、不易产生离析现象。

3要满足工程使用环境及气候条件所要求的抗渗、抗冻、耐腐蚀等耐久性。

4在保证工程质量的前提下能尽量节约水泥合理使用材料降低工程成本。

3.2配合比设计前的准备工作

1掌握设计图纸对混凝土结构的全部要求重点是各种强度和耐久性要求及结构件截面的大小、钢筋布置的疏密以考虑采用水泥品种及石子粒径的大小等参数。

2了解是否有特殊性能要求便于决定所用水泥的品种和粗骨料粒径的大。

3了解施工工艺如输送、浇筑的措施使用机械化的程度主要是对工作性和凝结时间的要求便于选用外加剂及其掺量。

4了解所能采购到的材料品种、质量和供应能力。

3.3配合比设计步骤

3.3.1初步计算配合比

1确定混凝土的配制强度fcu.o=fcu.k+1.645×б

2确定水灰比W/C=αa·fce/fcu.o+аa·аb·fce

3确定水泥用量Mco=Mwo/（W/C）

4计算砂率

5确定砂石用量Mco/c+Mgo/g+Mso/s+Mwo/w+0.01=1

βs=Mso/Mso+Mgo×100%

3.3.2基本配合比

1检验调整动作性

2试拌材料总量

3.3.3试验室配合比

1根据基准配合比和水灰比配制一组混凝土试件。

2检验混凝土拌合物的性能

3确定水灰比并重新计算水泥和砂石用量。

3.3.4施工配合比

1测定现场砂石料的实际含水率

2将砂石中含水量扣除并相应的增加砂石料的称量纸。

3.3.5生产配合比的调整及施工中的控制

1严格控制混凝土施工时的用水量

2整生产配合比时应准确测量生产现场砂、石的实际含水量

3砂、石材料应准确计量

4混凝土的技术性质

混凝土的性质包括混凝土拌合物的和易性、混凝土强度、变形及耐久性等。

和易性又称工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工条件下，便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。

和易性是一项综合技术指标，包括流动性（稠度）、粘聚性和保水性三个主要方面。

强度是混凝土硬化后的主要力学性能，反映混凝土抵抗荷载的量化能力。

混凝土强度包括抗压、抗拉、抗剪、抗弯、抗折及握裹强度。

其中以抗压强度最大，抗拉强度最小。

混凝土的变形包括非荷载作用下的变形和荷载作用下的变形。

非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。

水泥用量过多，在混凝土的内部易产生化学收缩而引起微细裂缝。

混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。

包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等。

5混凝土配合比的试配调整

5.1混凝土配合比试配前的调整

1.依据各企业自身的生产试验、统计数据来提高单方混凝土的水泥用量降低水灰比。

2.提高砂率使用单粒级混凝土配料由于粗集料间的空隙率较大必须提高砂率用较多的砂浆来填充粗集料间空隙以保证混凝土的密实性和流动性。

3.提高砂浆稠度。

由于16-35mm单粒级石子自重较大容易下沉必须提高砂浆稠度以增加对石子的下沉阻力防止混凝土离析、泌水。

4.控制好混凝土坍落度。

混凝土坍落度过大更易离析泌水

5.选择合适的外加剂用量。

在外加剂的用量上必须综合平衡减水、缓凝、增稠这三项功能最大限度满足实际工程要求用单粒级石子配料时的外加剂用量要首先满足混凝土工作性的要求。

在满足工作性要求的前提下考虑最大限度满足减水要求强度要求。

5.2混凝土配合比试配后的调整

1.通过检查试拌混凝土的坍落度和工作性确定适宜的用水量。

2.通过检查试拌混凝土的工作性和凝结时间确定适宜的外加剂用量及砂率。

如保水性不好凝结时间过长的可适当减少外加剂使用量及适当提高砂率。

如果拌和稠度过大坍损较高可适当增加外加剂用量或适当降低砂率。

当然外加剂用量的调整必然会影响到减水效果必须调整水灰比及用水量。

3.以混凝土强度检验结果确定混凝土水灰比并以此为依据计算各种胶凝材料用量。

强度检验结果偏高可适度提高水灰比强度检验结果偏低可适当降低水灰比。

水灰比的调整幅度参照水灰比和强度关系曲线并根据试配结果来确定。

4.以实测的混凝土容重和试拌时确定的砂率为依据分别计算粗、细集料的用量。

合理的配合比设计应该在符合相关规范给出的包括强度、耐久性、均匀性、和易性、渗透性和经济性等要求的前提下确定各种成分的用量获得最经济和适用的混凝土。

要对水泥混凝土路面配合比设计深入系统的研究使混凝土配合比设计体系更加科学合理、方便快捷从而推动水泥混凝土科学的发展。

6混凝土的质量控制

6.1对原材料的控制

混凝土是由水泥、砂、石、水组成，有的还有掺合料和外加剂。

监理应对组成混凝土的原材料进行控制，使之符合相应的质量标准。

6.1.1水泥的质量控制

水泥在使用前，除应持有生产厂家的合格证外，还应做强度、凝结时间、安定性等常规检验，检验合格方可使用。

切勿先用后检或边用边检。

不同品种的水泥要分别存储或堆放，不得混合使用。

大体积混凝土尽量选用低热或中热水泥，降低水化热。

在钢筋混凝土结构中，严