土木工程材料建筑材料第七講

單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,*,*,*,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,第四章,,混凝土與砂漿,§4.1 普通砼的組成材料,,1. 組成材料,；,,1,,,2. 特點(diǎn)：,,可以根據(jù)不同要求配置各種不同性質(zhì)的混凝土；,,在凝結(jié)前具有良好的塑性，可以澆筑成各種形狀和大小的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)物；,,與鋼筋有牢固的粘結(jié)力，能制作鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件；,,,其組成材料中砂和石占80%以上，可以就地取材和經(jīng)濟(jì)性；,,抗拉強(qiáng)度低，受拉時(shí)候變形能力小，容易開裂；,,自重大2,,,§4.1.1水泥,,水泥強(qiáng)度等級的選擇應(yīng)與混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級相適應(yīng)混凝土強(qiáng)度等級為,C30,以下時(shí)，可采用強(qiáng)度等級為32.5的水泥；混凝土強(qiáng)度等級大于,C30,時(shí)，可采用強(qiáng)度等級為42.5以上的水泥3,,,§4.1.2骨料,,定義：,,細(xì)骨料：,粒徑在0.16~5,mm,之間的顆粒為細(xì)骨料；,,,粗骨料：,粒徑大于5,mm,的顆粒稱為粗骨料4,,一、細(xì)骨料,（一）顆粒級配及粗細(xì)程度,,普通混凝土用砂的細(xì)度模數(shù)范圍一般為3.7~0.7，其中在3.7~3.1為粗砂，3.0~2.3為中砂，2.2~1.6為細(xì)砂，1.5~0.7為特細(xì)砂。

砂的細(xì)度模數(shù)大于3.7時(shí)，則拌和物的和易性不容易控制，且不容易振搗成型；砂的細(xì)度模數(shù)小于0.7時(shí)，將增加較多的水泥用量，而且強(qiáng)度顯著降低5,,,（二）有害雜質(zhì)和堿活性,,6,,,（三）堅(jiān)固性,,1.定義：,,砂的堅(jiān)固性是指砂在氣候、環(huán)境變化或其他物理因素作用下抵抗破裂的能力2.檢測方法：,,用硫酸鈉溶液檢驗(yàn),7,,二、粗骨料,（一）顆粒級配及最大粒徑,,在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程中，粗骨料的最大粒徑不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，同時(shí)不得大于鋼筋間最小凈距的3/4對于混凝土實(shí)心板，可允許采用最大粒徑達(dá)1/3板厚的骨料，但最大粒徑不得超過40,mm8,,,（二）強(qiáng)度和堅(jiān)固性,,粗骨料的堅(jiān)固性用硫酸鈉溶液檢驗(yàn) 三）有害雜質(zhì)和針、片狀顆粒,,粗骨料中嚴(yán)禁混入鍛燒過的白云石或石灰石塊,,9,,,§4.1.3砼拌和及養(yǎng)護(hù)用水,,,對水的要求：不影響混凝土的和易性及凝結(jié)；不有損于混凝土強(qiáng)度發(fā)展；不降低混凝土的耐久性；不加快鋼筋腐蝕及導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋脆斷；不污染混凝土表面除了養(yǎng)護(hù)水及拌和水之外，還有地下水對結(jié)構(gòu)的地下部分（基礎(chǔ)和水池等特種建筑物）的腐蝕作用10,,,§4.1.4 外加劑及摻和料,,一、外加劑,,,外加劑是在混凝土拌合前或拌合時(shí)摻入，摻量不大于水泥質(zhì)量的5％（特殊情況除外），并能按要求改善混凝土性能的物質(zhì)。

外加劑的摻量雖小，但能顯著改善混凝土的性能，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果顯著11,,,混凝土外加劑按其主要功能分為四類：,,,（1）改善混凝土拌合物流變性能的外加劑2）調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能的外加劑3）改善混凝土耐久性的外加劑4）改善混凝土其他性能的外加劑12,,,（一）減水劑,,,1.定義：在混凝土拌合物坍落度基本相同的條件下，能減少拌合用水量的外加劑稱為減水劑2.分類：,,按起作用效果：,普通減水劑和高效減水劑兩類；,,按凝結(jié)時(shí)間：,標(biāo)準(zhǔn)型、緩凝型、早強(qiáng)型三種；,,按是否引氣：,引氣性和非引氣型兩種；,,按其主要化學(xué)成分：,木質(zhì)素磺酸鹽系、多環(huán)芳香族磺酸鹽系、水溶性樹脂類、聚竣酸類、糖鈣以及腐植酸鹽等13,,,3.作用原理,,14,,,4.特點(diǎn)：,,混凝土中摻入減水劑，在不改變混凝土拌合用水量時(shí)，可大幅度提高新拌混凝土的流動(dòng)性；當(dāng)減水但不減少水泥用量時(shí)，可提高混凝土強(qiáng)度；若減水，同時(shí)適當(dāng)減少水泥用量，則可節(jié)約水泥，同時(shí)，混凝土的耐久性也能得到顯著改善15,,,5.主要產(chǎn)品,,主要有木質(zhì)素磺酸鹽系、多環(huán)芳香族磺酸鹽系和水溶性樹脂類和聚羧酸類①.木質(zhì)素磺酸鹽系減水劑,,木鈣減水劑可用于一般混凝土工程，尤其適用于大模板、大體積澆注、滑模施工、泵送混凝土及夏季施工等。

木鈣減水劑不宜單獨(dú)用于冬季施工，也不宜單獨(dú)用于蒸養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土16,,,②. 多環(huán)芳香族磺酸鹽系減水劑,,適用于日最低氣溫0℃以上施工的所有混凝土，尤其適用于早強(qiáng)、高強(qiáng)、流態(tài)、防水等混凝土③. 水溶性樹脂類減水劑,,適用于早強(qiáng)、高強(qiáng)、蒸養(yǎng)及流態(tài)混凝土等，也適用于鋁酸鹽水泥耐熱混凝土④.聚羧酸類減水劑,,17,,（二）早強(qiáng)劑,1.定義：,,能加速混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展的外加劑，稱為早強(qiáng)劑2.分類：,,早強(qiáng)劑主要有無機(jī)鹽類、有機(jī)物類和礦物類，常用的早強(qiáng)劑有氯鹽類、硫酸鹽類、有機(jī)胺類和復(fù)合早強(qiáng)劑18,,,①. 氯鹽類早強(qiáng)劑,,易使混凝土中的鋼筋銹蝕，在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用受到限制②.硫酸鹽類早強(qiáng)劑,,不得用于含有堿活性骨料的混凝土,,③.有機(jī)胺類早強(qiáng)劑,,增加混凝土的收縮，特別是早期收縮④. 復(fù)合早強(qiáng)劑,19,,,3.特點(diǎn)：,,,,早強(qiáng)劑可加速混凝土硬化，縮短養(yǎng)護(hù)周期，加快施工進(jìn)度，提高模板周轉(zhuǎn)率多用于冬季施工或緊急搶修工程20,,,（三）緩凝劑,,1.定義：,,緩凝劑是能延長混凝土凝結(jié)時(shí)間，而不影響混凝土后期強(qiáng)度的外加劑2.分類：,,緩凝劑的種類很多，主要有羥基羧酸及其鹽類、含糖碳水化合物類、無機(jī)鹽類和木質(zhì)素磺酸鹽類等。

3.特點(diǎn)：,,緩凝劑主要用于高溫季節(jié)混凝土、大體積混凝土、泵送和滑?；炷潦┕ひ约斑h(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)纳唐坊炷粒徊灰擞糜谌兆畹蜌鉁?℃以下施工的混凝土，也不宜用于有早強(qiáng)要求的混凝土和蒸汽養(yǎng)護(hù)的混凝土21,,,（四）引氣劑,,1.定義：,,引氣劑是在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑2.分類：,,主要有松香熱聚物、松香皂和烷基苯磺酸鹽等,,3.特點(diǎn)：,,①.改善混凝土拌合物的和易性②.提高混凝土抗?jié)B性和抗凍性③.對混凝土強(qiáng)度的影響22,,,二、摻和料,,為改善混凝土性能、節(jié)約水泥、調(diào)節(jié)混凝土強(qiáng)度等級，在混凝土拌合時(shí)加入的天然的或者人工的礦物材料，統(tǒng)稱為混凝土摻合料一) 粉煤灰,,1.作用,,摻入混凝土中不僅可節(jié)約水泥，還能改善混凝土拌合物的和易性、可泵性和抹面性，降低水化熱，提高混凝土的抗?jié)B性、抗硫酸鹽腐蝕性，抑制堿骨料反應(yīng)23,,,2.用途,,粉煤灰主要用于泵送混凝土、大體積混凝土、抗?jié)B混凝土、抗硫酸鹽和抗軟水侵蝕混凝土、蒸養(yǎng)混凝土、輕骨料混凝土、地下和水下工程混凝土、碾壓混凝土等24,,,(二) ?；郀t礦渣,,1.作用,,粒化高爐礦渣粉可以等量取代水泥，并降低水化熱、提高抗?jié)B性和耐蝕性、抑制堿骨料反應(yīng)和提高長期強(qiáng)度等。

2.用途,,可用于鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土工程大摻量?；郀t礦渣粉混凝土特別適用于大體積混凝土、地下和水下混凝土、耐硫酸鹽混凝土等還可用于高強(qiáng)混凝土、高性能混凝土和預(yù)拌混凝土等25,,,(三) 硅灰,,1.作用,,硅灰用作混凝土摻合料，可提高混凝土強(qiáng)度，改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)，提高混凝土抗?jié)B性、抗凍性及抗腐蝕性，抑制堿骨料反應(yīng)2.用途,,硅灰主要用于配制高強(qiáng)、超高強(qiáng)混凝土和高性能混凝土 26,,,(四) 沸石粉,,1.作用,,可改善混凝土和易性，提高混凝土強(qiáng)度、抗?jié)B性和抗凍性，抑制堿骨料反應(yīng)2.用途,,主要用于配制高強(qiáng)混凝土、流態(tài)混凝土及泵送混凝土27,,,(五) 超細(xì)微粒摻和料,,1.作用,,①.改善混凝土的流變性，可配制大流動(dòng)性且不離析的泵送混凝土和自密實(shí)混凝土②.顯著改善混凝土的力學(xué)性能，可配制100,MPa,以上的超高強(qiáng)混凝土③.顯著改善混凝土的耐久性，可減小混凝土的收縮，提高抗凍、抗?jié)B性能28,,。