《ch普通混凝土》PPT課件.ppt

1、混凝土,土木工程材料,第章,學習目標,掌握普通混凝土組成材料的品種、質量指標及測試方法、選用原則及對混凝土性能的影響； 掌握混凝土拌和物的性質及其測定和調整方法； 掌握硬化混凝土的力學性質，了解其變形性質和耐久性及其影響因素； 了解混凝土外加劑的原理、性能及應用； 熟練掌握普通混凝土的配合比設計方法,定義：混凝土是指用膠凝材料將粗細骨料膠結成整體的復合材料的總稱砼人工石材,重混凝土 2600kg/m3 普通混凝土 19502500kg/m3 輕混凝土 1950kg/m3,1、按表觀密度,一、混凝土的分類,4.0 概述,水泥混凝土 瀝青混凝土 聚合物混凝土 石膏、纖維、水玻璃混凝土,2、按膠凝材

2、料的品種分,結構混凝土、道路混凝土、水工、耐酸、耐熱、防輻射、補償收縮、防水、泵送、自密實、纖維、聚合物、高強、高性能,1、定義：以水泥為主要膠凝材料，砂、石為主要骨料，經加水攪拌、成型、凝結固化形成的“人工石材”。 2、優(yōu)、缺點： 1. 抗壓強度高。 2. 原材料來源豐富。 3. 施工方便。在凝結前具有良好的可塑性，可以澆注成各 種形狀和尺寸的構件或結構物，與現代施機械及施工工藝具有較好的適應性。 4. 性能可根據要求設計調整。 5. 耐久性好,二、普通混凝土,缺點： .抗拉強度小，屬于脆性材料。很多情況下，必須配制鋼筋才能使用。 .自重大。不利于提高有效承載能力，也給施工安裝帶來一定困難。

3、 .收縮變形大,3、對普通混凝土的基本要求,1）滿足便于攪拌、運輸和澆搗密實的和易性。 2）滿足設計要求的強度等級。 3）滿足工程所處環(huán)境條件所必需的耐久性。 4）滿足上述三項要求的前提下，最大限度地降低水泥用量，節(jié)約成本，即經濟合理性,4. 1 普通混凝土的組成材料及其作用,混凝土的宏觀結構,一、水泥,1、水泥品種的選擇 水泥品種的選擇主要根據工程結構特點、工程所處環(huán)境及施工條件確定。 2、水泥強度等級的選擇 混凝土設計強度等級越高，則水泥強度等級也宜越高；設計強度等級低，則水泥強度等級也相應低。 水泥強度等級的選擇原則：保證混凝土中有足夠的水泥，既不過多，也不過少。因為水泥用量過多（低強水

4、泥配制高強度混凝土），一方面成本增加；另一方面，混凝土收縮增大，對耐久性不利。水泥用量過少（高強水泥配制低強度混凝土），混凝土的粘聚性變差，不易獲得均勻密實的混凝土，嚴重影響混凝土的耐久性,二、拌和與養(yǎng)護用水,1、混凝土拌制和養(yǎng)護用水不得含有影響水泥正常凝結硬化的有害物質。凡是能飲用的自來水及清潔的天然水都能用來拌制和養(yǎng)護混凝土。 2、污水、pH值小于4的酸性水、含硫酸鹽（按SO3計）超過1的水均不能使用。 3、當對水質有疑問時，可將該水與潔凈水分別配制混凝土，做強度對比實驗，如強度不低于用潔凈水拌制的混凝土，則此水可以用。 4、一般情況下不得用海水拌制混凝土，因海水中含有的硫酸鹽、鎂鹽和氯化

5、物會侵蝕水泥石和鋼筋,三、細骨料砂,1、定義：混凝土用的骨料按其粒徑大小分為細骨料和粗骨料兩種，粒徑4.75mm的骨料稱為細骨料。 2、分類：天然砂和人工砂兩類。天然砂包括河砂、湖砂、山砂及淡化海砂；人工砂包括機制砂、混合砂。 注意：海砂可用于配制素混凝土，但不能直接用于配制鋼筋混凝土。主要是氯離子含量高，易導致鋼筋銹蝕,3、細骨料的主要質量指標,1）含泥量和泥塊含量：表4.7 砂中含泥量是指粒徑小于0.075mm的粘土、淤泥與巖屑的總和；粘土塊是指水浸后粒徑小于0.60mm的塊狀粘土。 2）有害物含量：表4.8 云母表面光潔，粘結強度極低。它們粘附于砂表面或夾雜其中，嚴重降低水泥與砂的粘結強

6、度，從而降低混凝土的強度、抗?jié)B性和抗凍性，增大混凝土的收縮,有機質、硫化物及硫酸鹽。它們對水泥有腐蝕作用，從而影響混凝土的性能。 當采用海砂配制鋼筋混凝土時，海砂中氯離子含量不應大于0.06(以干砂重的百分率計,3）堅固性,目的：砂是由天然巖石經自然風化作用而成，機制砂也會含大量風化巖體，在凍融或干濕循環(huán)作用下有可能繼續(xù)風化，因此對某些重要工程或特殊環(huán)境下工作的混凝土用砂，應做堅固性檢驗。如嚴寒地區(qū)室外工程，并處于濕潮或干濕交替狀態(tài)下的混凝土，有腐蝕介質存在或處于水位升降區(qū)的混凝土等等。 測試方法：堅固性根據GB/T14684規(guī)定，采用硫酸鈉溶液浸泡烘干浸泡循環(huán)試驗法檢驗。測定5個循環(huán)后的重量

7、損失率。指標應符合表4-9的要求,4）顆粒形狀及表面特征,河砂和海砂：顆粒多為近似球狀，且表面少棱角、較光滑，配制的混凝土流動性往往比山砂或機制砂好，但與水泥的粘結性能相對較差； 山砂和機制砂：表面較粗糙，多棱角，故混凝土拌合物流動性相對較差，但與水泥的粘結性能較好。 對混凝土強度的影響：水灰比相同時，山砂或機制砂配制的混凝土強度略高；而流動性相同時，因山砂和機制砂用水量較大，故混凝土強度相近,1）顆粒級配：是指砂中不同粒徑砂粒數量的搭配關系,5）顆粒級配與粗細程度,2）砂的粗細程度和顆粒級配測定：篩分法,良好級配的特征：空隙率小，比表面積小,3）細度模數和顆粒級配的測定（vedio,表4-2

8、 累計篩余與分計篩余計算關系,4.75 2.36 1.18 0.600 0.300 0.150,砂的顆粒級配根據0.600mm篩孔對應的累計篩余百分率A4，分成區(qū)、區(qū)和區(qū)三個級配區(qū),4）砂的顆粒級配區(qū),圖4-2 砂級配曲線圖,2）砂的粗細程度：細度模數 細度模數根據下式計算（精確至0.01,細度模數=砂的顆粒級配區(qū),根據細度模數Mx大小，將砂分為： Mx3.7 特粗砂； Mx=3.13.7粗砂； Mx=3.02.3中砂； Mx=2.21.6細砂； Mx=1.50.7特細砂,3）砂的摻配使用,配制普通混凝土的砂宜為中砂（Mx=2.33.0），級區(qū)。但實際工程中往往出現砂偏細或偏粗的情況？ 當只有

9、一種砂源時，對偏細砂適當減少砂用量，即降低砂率；對偏粗砂則適當增加砂用量，即增加砂率。 當粗砂和細砂可同時提供時，宜將細砂和粗砂按一定比例摻配使用，這樣既可調整Mx，也可改善砂的級配，有利于節(jié)約水泥、提高混凝土性能。 摻配比例可根據粗、細砂各自的細度模數及級配情況，通過試驗和計算確定,4、細骨料的選用： 配制混凝土時優(yōu)先選用2區(qū)砂； 采用1區(qū)砂時應適當提高砂率；采用3區(qū)砂時，適當降低砂率。 一般來說，1區(qū)砂適宜配制高強混凝土（水泥用量大）；2區(qū)砂適宜配制中等強度等級的混凝土；3區(qū)砂適宜配制低強度等級的混凝土,四、粗骨料石子,1、定義：顆粒粒徑大于5mm的骨料稱為粗骨料石子。 2、種類：碎石與卵

10、石。 碎石：由天然巖石經破碎、篩分而成，也可將大卵石軋碎、篩分而得。碎石表面粗糙，多棱角，且較潔凈，與水泥漿粘結比較牢固。碎石是建筑工程中用量最大的粗骨料。 卵石：由天然巖石經自然條件長期作用而形成的粒徑大于5mm的顆粒。按其產源可分為河卵石、海卵石及山卵石等幾種，其中以河卵石應用較多。卵石中有機雜質含量較多，但與碎石比較，卵石表面光滑，拌制混凝土時需用水泥漿量較少，拌合物和易性較好。但卵石與水泥石的膠結力較差，在相同條件下，卵石混凝土的強度較碎石混凝土低,3、粗骨料主要技術指標,1）有機質含量 粘土、硫化物及硫酸鹽、有機物等 ，表4.8 2）顆粒形狀及表面特征 粗骨料的顆粒形狀以近立方體或近

11、球狀體為最佳，但在巖石破碎生產碎石的過程中往往產生一定量的針、片狀，使骨料的空隙率增大，并降低混凝土的強度，特別是抗折強度。各別類粗骨料針片狀含量要符合表4.5的要求。 粗骨料的表面特征指表面粗糙程度。碎石表面粗糙，且多棱角，因此流動性較差，但與水泥粘結強度較高。卵石表面較光滑，少棱角，因此流動性較好，但粘結性能較差，強度相對較低。但若保持流動性相同，由于卵石可比碎石少用水，因此卵石混凝土強度并不一定低,3）最大粒徑 定義：混凝土所用粗骨料公稱粒級的上限稱為最大粒徑。 粒徑對混凝土性能的影響：骨料粒徑越大，其表面積越小，通常空隙率也相應減小，因此所需的水泥漿或砂漿數量也可相應減少，有利于節(jié)約水

12、泥、降低成本，并改善混凝土性能。所以在條件許可的情況下，應盡量選用較大粒徑的骨料。 實際工程對骨料最大粒徑的限制： 最大粒徑不得大于構件最小截面尺寸的1/4，同時不得大于鋼筋凈距的3/4。對于混凝土實心板，最大粒徑不宜超過板厚的1/3，且不得大于40mm。 對于泵送混凝土，當泵送高度在50m以下時，最大粒徑與輸送管內徑之比，碎石不宜大于1:3；卵石不宜大于1:2.5,4）顆粒級配,1）級配分類：連續(xù)粒級和單粒級兩種。 連續(xù)粒級：5mm以上至最大粒徑Dmax，各粒級均占一定比例，且在一定范圍內。 單粒級指：1/2最大粒徑開始至Dmax。 （2）級配要求：碎石和卵石級配均應符合表4-4的要求。 （

13、3）應用：單粒級用于組成連續(xù)粒級骨料，也可與連續(xù)粒級混合使用；適宜配制干硬性混凝土、不宜配制流動性混凝土；單粒級一般不宜單獨用來配制混凝土。連續(xù)級配適宜配制大流動性混凝土和塑性混凝土,5）強度 根據GB/T14685和JGJ53規(guī)定，碎石和卵石的強度可用巖石的抗壓強度或壓碎值指標兩種方法表示。 抗壓強度采用 50mm50mm的圓柱體或邊長為50mm的立方體試樣。抗壓強度要求大于混凝土強度等級的1.5倍，且不小于45MPa（飽水）。 根據GB/T14685，壓碎值指標是將9.519mm的石子m克，裝入專用試樣筒中，施加200KN的荷載，卸載后用孔徑2.36mm的篩子篩去被壓碎的細粒，稱量篩余，計

14、作m1，則壓碎值指標Q按下式計算： 壓碎值越小，表示石子強度越高，反之亦然。各類別骨料的壓碎值指標應符合表46的要求,6）堅固性： 粗骨料的堅固性指標與砂相似，各類別骨料的質量損失應符合表49的要求,五、混凝土外加劑,定義：能有效改善混凝土某項或多項性能的一類材料。其摻量一般只占水泥量的5%以下，卻能顯著改善混凝土的和易性、強度、耐久性或調節(jié)凝結時間及節(jié)約水泥。 工程意義：遠距離運輸和高聳建筑物的泵送問題；緊急搶修工程的早強速凝問題；大體積混凝土工程的水化熱問題；縱長結構的收縮補償問題；地下建筑物的防滲漏問題等等。 應用：外加劑已成為除水泥、水、砂子、石子以外的第五組成材料，應用越來越廣泛,一

15、）外加劑的分類,混凝土外加劑一般根據其主要功能分類： 1改善混凝土流動性能：減水劑、引氣劑、泵送劑等。 2調節(jié)混凝土凝結硬化性能的：緩凝劑、速凝劑、早強劑等。 3調節(jié)混凝土含氣量：引氣劑、加氣劑、泡沫劑等。 4改善混凝土耐久性：引氣劑、防水劑、阻銹劑等。 5提供混凝土特殊性能：防凍劑、膨脹劑、著色劑、引氣劑和泵送劑等,二）建筑工程中常用的混凝土外加劑品種,1減水劑 1）減水劑：在混凝土坍落度相同的條件下，能減少拌合用水量；或者在混凝土配合比和用水量均不變的情況下，能增加混凝土坍落度的外加劑。 2）減水劑的主要功能 （1）配合比不變時顯著提高流動性。 （2）流動性和水泥量不變時，減少用水量，降低

16、水灰比，提高強度。 （3）保持流動性和強度不變時，節(jié)約水泥用量，降低成本。 （4）配置高強高性能混凝土,3）減水劑的機理 分散作用和潤滑作用,a）絮凝結構,4）常用減水劑品種 （1）木質素系減水劑：木素質系減水劑主要有木質素磺酸鈣（簡稱木鈣，代號MG），木質素磺酸鈉（木鈉）和木質素磺酸鎂（木鎂）三大類。 （2）萘磺酸鹽系減水劑：萘磺酸鹽系減水劑簡稱萘系減水劑，是目前應用量最大的外加劑品種。它是以工業(yè)萘或由煤焦油中分餾出含萘的同系物經分餾為原料，經磺化、縮合等一系列復雜的工藝而制成的棕黃色粉末或液體。其主要成分為萘磺酸鹽甲醛縮合物。品種很多。 （3）樹脂系減水劑：磺化三聚氰胺甲醛樹脂，通常稱為密

17、胺樹脂系減水劑。主要以三聚氰胺、甲醛和亞硫酸鈉為原料，經磺化、縮聚等工藝生產而成的棕色液體SM樹脂減水劑,2.引氣劑 1）引氣劑：混凝土在攪拌過程中能引入大量均勻、穩(wěn)定且封閉的微小氣泡的外加劑。氣泡直徑一般為0.021.0mm，絕大部分0.2mm。 2）功能：（1）改善混凝土拌合物的和易性-保水性、流動性 （2）提高混凝土耐久性、抗?jié)B性、抗凍性 3）種類：松香樹脂、烷基苯磺堿鹽、脂肪醇磺酸鹽等等。最常用的為松香熱聚樹脂和松香皂兩種。 4）應用：摻量一般為0.005%0.01%。嚴防超量摻用，否則將嚴重降低混土強度。當采用高頻振搗時，引氣劑摻量可適當提高,3、早強劑 1）早強劑：能加速混凝土早期

18、強度發(fā)展的外加劑。主要作用機理是加速水泥水化速度，加速水化產物的早期結晶和沉淀。 2）功能：縮短混凝土施工養(yǎng)護期，加快施工進度，提高模板的周轉率。 3）應用：有早強要求的混凝土工程及低溫、負溫施工混凝土、有防凍要求的混凝土、預制構件、蒸汽養(yǎng)護等等。 4）種類：氯鹽、硫酸鹽和有機胺三大類，但更多使用的是它們的復合早強劑,早強劑的種類 1氯化鈣早強劑。氯鹽類早強劑主要有CaCl2、NaCl、KCl、AlCl3和FeCl3等。工程上最常用的是aCl2，為白色粉末，適宜摻量0.5%3%。由于Cl-對鋼筋有腐蝕作用，故鋼筋混凝土中摻量應控制在1%以內。CaCl2早強劑能使混凝土3天強度提高50%100%

19、，7天強度提高20%40%，但后期強度不一定提高，甚至可能低于基準混凝土。 2硫酸鹽類早強劑。硫酸鹽類早強劑主要有硫酸鈉（即元明粉，俗稱芒硝）、硫代硫酸鈉、硫酸鈣、硫酸鋁及硫酸鋁鉀（即明礬）等。建筑工程中最常用的為硫酸鈉早強劑。 3有機胺類早強劑。有機胺類早強劑主要有三乙醇胺、三異醇胺等。工程上最常用的為三乙醇胺。 4復合早強劑。為了克服單一早強劑存在的各種不足，發(fā)揮各自特點，通常將三乙醇胺、硫酸鈉、氯化鈣、氯化鈉、石膏及其他外加劑復配組成復合早強劑效果大大改善，有時可產生超疊加作用,4. 緩凝劑 1）緩凝劑：能延長混凝土的初凝和終凝時間的外加劑。最常用的緩凝劑為木鈣、糖蜜及檸檬酸 。 2）功

20、能： （1）降低大體積混凝土的水化熱和推遲溫峰出現時間，有利于減少混凝土內外溫差引起的應力開裂。 （2）便于夏季施工和連續(xù)澆搗的混凝土，防止出現混凝土施工縫。 （3）便于泵送施工、滑模施工和遠距離運輸。 （4）通常具有減水作用，故亦能提高混凝土后期強度或增加流動性或節(jié)約水泥用量,5. 速凝劑 1）速凝劑：能使混凝土迅速硬化的外加劑。一般初凝時間小于5min，終凝時間小于10h，1h內即產生強度，3天強度可達基準混凝土3倍以上，但后期強度一般低于基準混凝土。 2）種類：紅星I型、711型、782型和8604型等。 3）應用：噴射混凝土、緊急搶修工程、軍事工程、防洪堵水工程等。如礦井、隧道、引水涵

21、洞、地下工程巖壁襯砌、邊坡和基坑支護等等,一、混凝土的和易性（工作性） 1、定義：拌合物易于攪拌、運輸、澆搗成型，并獲得質量均勻密實的混凝土的綜合工藝特性。 2、和易性評價指標 流動性：拌合物在自重或外力作用下產生流動的難易程度； 粘聚性：拌合物各組成材料之間不產生分層離析現象； 保水性：拌合物不產生嚴重的泌水現象,4.2 新拌混凝土的和易性,3、混凝土對和易性的要求：和易性良好 和易性良好：既具有滿足施工要求的流動性，又具有良好的粘聚性和保水性。 三者關系：通常情況下，混凝土拌合物的流動性越大，則保水性和粘聚性越差，反之亦然，相互之間存在一定矛盾。因此，不能簡單地將流動性大的混凝土稱之為和易

22、性好，或者流動性減小說成和易性變差。良好的和易性既是施工的要求，也是獲得均勻密實優(yōu)質混凝土的基本保證,1、和易性的評定：混凝土拌合物和易性是一項極其復雜的綜合指標，到目前為止全世界尚無能夠全面反映混凝土和易性的測定方法，通常通過測定流動性，再輔以其他直觀觀察或經驗綜合評定混凝土和易性。 2、流動性的測定方法：坍落度法、維勃稠度法、探針法、斜槽法、流出時間法和凱利球法等十多種。 對普通混凝土，最常用的是坍落度法,二. 和易性的測定,坍落度筒,混凝土拌合物和易性測定：坍落度法（Vedio,根據坍落度值大小，混凝土的分類： 大流動性混凝土：坍落度160mm； 流動性混凝土：坍落度100150mm；

23、塑性混凝土：坍落度1090mm； 干硬性混凝土：坍落度10mm,坍落度法測定混凝土和易性的適用條件： a. 粗骨料最大粒徑37.5mm； b. 坍落度10mm。 對坍落度小于10mm的干硬性混凝土，坍落度值已不能準確反映其流動性大小。如當兩種混凝土坍落度均為零時，但在振搗器作用下的流動性可能完全不同。故一般采用維勃稠度法測定,3、坍落度的選擇原則,構件截面尺寸大?。?鋼筋疏密； 搗實方式； 運輸距離； 氣候條件； 輸送方式 一般情況下，坍落度可按表4-14選用,三. 影響和易性的主要因素,1) 水泥漿稠度(W/C) 2) 水泥漿用量 3) 用水量 4) 水泥品種 5) 砂率 6) 骨料 7）外

24、加劑,1. 水泥漿稠度(W/C)-水灰比 水灰比：水用量與水泥用量之比。 水灰比對和易性的影響：在水泥用量和骨料用量不變的情況下，水灰比增大，相當于單位用水量增大。水灰比過大會導致水泥漿粘聚性降低、保水性下降，以及出現泌水現象； 水灰比的定性確定：水灰比不宜太小，否則因流動性過低影響混凝土振搗密實，易產生麻面和孔洞。合理的水灰比是使混凝土拌合物流動性、保水性和粘聚性良好,2、水泥漿用量 水泥漿用量對混凝土的影響：增加水泥漿用量，混凝土流動性增加；過多增加水泥漿會導致泌水和浮漿現象。 定性確定：合理的水泥漿用量是使混凝土拌合物的和易性良好,3、單位用水量 1）單位用水量對混凝土性能的影響： 對混

25、凝土流動性起決定作用 用水量增大 流動性隨之增大； 不利影響：保水性和粘聚性變差，易產生泌水分層離析。 2）確定方法 恒定用水法則。在原材料品質一定條件下，單位用水量一旦選定，單位水泥用量增減50100kg/m3，混凝土的流動性基本保持不變。 工程確定：單位用水量可根據施工要求的坍落度和粗骨料的種類、規(guī)格，根據JGJ55-2000普通混凝土配合比設計規(guī)程按表4-13選用，再通過試配調整，最終確定單位用水量,混凝土分層、離析現象,表4-13 混凝土單位用水量選用表,注：1. 本表用水量系采用中砂時的平均取值，如采用細砂，每立方米混凝土用水量可增加510kg，采用粗砂時則可減少510kg。 2.

26、摻用各種外加劑或摻合料時，可相應增減用水量。 3. 本表不適用于水灰比小于0.4時的混凝土以及采用特殊成型工藝的混凝土,4、水泥品種及細度,1）水泥品種 熟料成分不同：早期水化產物數量不同； 混合材料的顆粒表面形狀不同： 粉煤灰球狀顆粒流動性好； 礦渣吸水能力差泌水、保水性差； 2）水泥細度 一般，比表面積增加，粘聚性增加；比表面積減少，易產生泌水,5、砂率,砂率：砂子占砂石總重量的百分率，表達式為： 式中：Sp砂率； S砂子用量（kg）； G石子用量（kg,砂率對流動性、 粘聚性和保水性的影響,砂率與混凝土流動性和水泥用量的關系,合理砂率：塌落度最大、水泥用量最?。槐?.25，P111,表4

27、-25 混凝土砂率選用表,注：（1）表中數值系中砂的選用砂率。對細砂或粗砂，可相應地減少或增大砂率； （2）本砂率適用于坍落度為1060mm的混凝土。坍落度如大于60mm或小于10mm時， 應相應增大或減小砂率；按每增大20mm，砂率增大1%的幅度調整。 （3）只用一個單粒級粗骨料配制混凝土時，砂率值應適當增大； （4）摻有各種外加劑或摻合料時，合理砂率值應經試驗或參照其他有關規(guī)定選用； （5）對薄壁構件砂率取偏大值,6、骨料的品種和粗細程度,骨料表面形狀：碎石、卵石； 級配：級配好和易性好； 最大粒徑：在不改變水泥漿用量的情況下，粒徑增大，混凝土的流動性增加； 砂的粗細：粗砂易泌水； 細砂流

28、動性變差,7、外加劑,減水劑 引氣劑 泵送劑 速凝劑,四、混凝土和易性的調整和改善措施 （1）當混凝土流動性小于設計要求時，為了保證混凝土的強度和耐久性，不能單獨加水，必須保持水灰比不變，增加水泥漿用量。但水泥漿用量過多，則混凝土成本提高，且將增大混凝土的收縮和水化熱等。混凝土的粘聚性和保水性也可能下降。 （2）當坍落度大于設計要求時，可在保持砂率不變的前提下，增加砂石用量；實際上相當于減少水泥漿數量。 （3）改善骨料級配，既可增加混凝土流動性，也能改善粘聚性和保水性。但骨料占混凝土用量的75%左右，實際操作難度往往較大。 （4）摻減水劑或引氣劑，是改善混凝土和易性的最有效措施。 （5）盡可能

29、選用最優(yōu)砂率。當粘聚性不足時可適當增大砂率,一、混凝土的強度 1、混凝土立方體抗壓強度及強度等級 1）抗壓強度：根據國家標準試驗方法，規(guī)定制作邊長為150mm的立方體標準試件，在標準養(yǎng)護條件(溫度20土3；相對濕度90以上)下，養(yǎng)護到28d，用標準試驗方法測得的抗壓強度值稱為混凝土立方體抗壓強度。 2）立方體抗壓強度標準值：是指用標準試驗方法則得的具有95 保證率的立方體抗壓強度，保證率是指在混凝土立方體強度測定值的總體分布中，低于該值的百分率不超過5。 3）混凝土強度等級：根據標準值劃分為若干等級。普通混凝土強度等級劃分為12級，分別為：C7.5、C10、C15、C20、C25、C30，C3

30、5、C40、C45、C50、C55、C60,4.3 混凝土的強度,混凝土受壓破壞機理,2、混凝土軸心抗壓強度 測試方法： 依據：普通混凝土力學性能試驗方法(GBJ50081-2002) 試件：l50mm150mm300mm的棱柱體。 與立方體抗壓強度的關系： 當標準立方體抗壓強度在10-50MPa范圍內時，二者比值為0.7-0.8,3. 混凝土抗拉強度,1）混凝土抗拉強度的特點：很低，只有其抗壓強度的1/10-1/20，且隨著混凝土強度等級的提高而降低。 2）工程意義：在鋼筋混凝土結構設計中，不考慮混凝土承受拉力，而是在混凝土中配以鋼筋，由鋼筋來承擔結構中的拉力。但混凝土抗拉強度對于混凝土抗裂

31、性具有重要作用，它是結構設計中確定混凝土抗裂度的主要指標。 3）測試方法：劈裂法 劈拉強度采用邊長為150mm的立方體。在試件上下兩相對表面的素線上施加均勻分布的壓力，使其在豎向平面內產生均布拉應力（可以根據彈性理論計算,式中：fst混凝土劈裂抗拉強度 （MPa）； P破壞荷載（N） A試件劈裂面積（mm2,試驗研究表明，軸拉強度低于劈拉強度，兩者的比值約為0.80.9； 在無試驗資料時，劈拉強度也可通過立方體抗壓強度由下式估算,4.混凝土的抗折強度,1）工程意義：道路路面或機場道面用水泥混凝土通常以抗折強度為主要強度指標，抗壓強度僅作為參考指標。 2）測試方法：標準試件尺寸為15015055

32、0mm的梁，在標準條件下養(yǎng)護28天，按三分點加荷方式（如圖）測定抗折破壞荷載Pcf,3）抗折強度計算,1、水泥強度和水灰比 2、骨料的品質 3、施工條件（攪拌、成型） 4、養(yǎng)護溫度及濕度 5、齡期的影響 6、外加劑及摻合料 7、試驗方法,采用高強水泥 降低水灰比或干硬性混凝土 采用優(yōu)質骨料，合理砂率 采用機械攪拌和振搗 加強養(yǎng)護 摻化學外加劑 摻礦物外加劑,二. 影響混凝土強度的因素,1.水泥強度和水灰比,1）水泥強度：水泥強度越高，則水泥石自身強度及與骨料的粘結強度就越高，混凝土強度也越高。 2）水灰比：水泥完全水化的理論需水量約為水泥重的23%左右，但實際拌制混凝土時，為獲得良好的和易性，

33、水灰比一般在0.400.65之間。 多余水分蒸發(fā)后，在混凝土內部留下孔隙，使有效承壓面積減少；另一方面，多余水分在混凝土內的遷移過程中遇到粗骨料時，在其底部積聚，形成水泡，極大地削弱砂漿與骨料的粘結強度，使混凝土強度下降。 在水泥強度和其他條件相同的情況下，水灰比越小，混凝土強度越高，水灰比越大，混凝土強度越低。但水灰比太小，不能保證振搗均勻密實，強度反而降低,式中：28天混凝土的立方體抗壓強度（MPa）： 混凝土的灰水比； 水泥的實際強度（MPa）； A、B與骨料種類有關的經驗系數,3）混凝土強度經驗公式：試驗證明，混凝土的強度（fcu）與水灰比呈有規(guī)律的曲線關系，而與灰水比則成線性關系,混

34、凝土強度經驗公式,水泥的實際強度：根據水泥膠砂強度試驗方法測定；當無條件時，以水泥實際強度以水泥強度等級乘以富余系數確定,式中：Ke水泥強度富余系數，一般取1.13; fce,k 水泥強度等級。如42.5級，取42.5MPa。 經驗系數A、B可通過試驗或本地區(qū)經驗確定。根據所用骨料品種，JGJ55-2000普通混凝土配合比設計規(guī)程提供的參數為： 碎石：A=0.46，B =0.07 卵石：A=0.48，B =0.33,例4-1,已知某混凝土用水泥強度為45.6MPa，水灰比0.50，碎石。試估算該混凝土28天強度值。 解 因為：W/C0.50 所以C/W1/0.52 碎石：A0.46，B0.07

35、 代入混凝土強度公式有： 0.4645.6（20.07）40.5（MPa） 答：估計該混凝土28天強度值為40.5MPa,例4-2,已知某工程用混凝土采用強度等級為42.5的普通水泥（強度富余系數KC為1.10），卵石，要求配制強度為36.8MPa的混凝土。估算應采用的水灰比。 解 1.1042.546.8（MPa） 卵石：A0.48，B0.33 代入混凝土強度公式有： 36.80.4846.8（ C/W 0.33） 解得：C/W1.97， 所以：W/C0.51 答：配制該混凝土應采用的水灰比為0.51,2. 骨料的質量,骨料中的有害物質 骨料自身強度 骨料的顆粒形狀和表面粗糙度 粗骨料中針片

36、狀含量 砂的細度模數 砂的級配,3. 施工條件,施工條件：攪拌和振搗成型。 機械攪拌比人工攪拌均勻（如圖）； 攪拌時間長短對混凝土強度影響，如圖。 機械振搗比人工振搗均勻密實，強度也略高,4. 養(yǎng)護條件,養(yǎng)護條件：養(yǎng)護溫度、濕度，是決定強度發(fā)展的主要外部因素。 溫度：養(yǎng)護環(huán)境溫度高，早期強度高；反之亦然。但是，當養(yǎng)護溫度超過40以上時，雖然能提高混凝土的早期強度，但28天以后的強度通常比20標準養(yǎng)護的低。若溫度在冰點以下，不但水泥水化停止，而且有可能因冰凍導致混凝土結構疏松，強度嚴重降低，尤其是早期混凝土應特別加強防凍措施。 濕度：空氣的相對濕度。相對濕度低，水分揮發(fā)加快，致使缺水而停止水化，

37、強度發(fā)展受阻。另一方面，失水過快，易引起干縮開裂。因此，應特別加強早期的澆水養(yǎng)護。根據有關規(guī)定和經驗，在混凝土澆筑完畢后12h內應開始對混凝土加以覆蓋或澆水，對PI、PII、PO、PS配制的混凝土澆水養(yǎng)護不得少于7天；對摻有緩凝劑、膨脹劑、大量摻合料或有防水抗?jié)B要求的混凝土澆水養(yǎng)護不得少于14天,5. 齡期,普通硅酸鹽水泥配制的混凝土，在標準養(yǎng)護下，混凝土強度的發(fā)展大致與齡期（天）的對數成正比關系,式中：fcu,28、fcu,n分別為28天和第n天時的混凝土抗壓強度，n3天。當采用早強型普通硅酸鹽水泥時，由37天強度推算28天強度會偏大,6. 外加劑,摻入減水劑，可在保證相同流動性前提下，減少

38、用水量，降低水灰比，從而提高混凝土的強度。 摻入早強劑，則可有效加速水泥水化速度，提高混凝土早期強度；但對28天強度不一定有利，后期強度還有可能下降,7. 試驗條件,試驗條件：試件的尺寸、形狀、表面狀態(tài)和加載速度等。 試件尺寸：100mm立方體試件換算成150mm立方體標準試件時，應乘以系數0.95；200mm的立方體試件的尺寸換算系數為1.05。 試件形狀：主要指棱柱體和立方體試件之間的強度差異。 表面狀態(tài)：表面平整強度高。若試件表面涂潤滑劑等，“環(huán)箍效應”減弱，強度較低。 含水狀態(tài)：混凝土含水率較高時，強度較低；干燥時，強度較高。 加載速度：當加載速度較快時，強度值偏高；加載速度很慢，使強

39、度偏低,三、提高混凝土強度的措施,1）采用高標號水泥。 （2）盡可能降低水灰比，或采用干硬性混凝土。 （3）采用優(yōu)質砂石骨料，選擇合理砂率。 （4）采用機械攪拌和機械振搗，確保攪拌均勻性和振搗密實性，加強施工管理。 （5）改善養(yǎng)護條件，保證一定的溫度和濕度條件，必要時可采用濕熱處理。 （6）摻入減水劑或早強劑，提高混凝土的強度或早期強度。 (7) 摻硅灰或超細礦渣粉也是提高混凝土強度的有效措施,4.4 混凝土的耐久性,混凝土的耐久性：在外部和內部不利因素的長期作用下，保持其原有設計性能和使用功能的性質。 影響因素：外部因素、內部因素 外部因素: 酸、堿、鹽的腐蝕作用，冰凍破壞作用，水壓滲透作用

40、，碳化作用，干濕循環(huán)引起的風化作用，荷載應力作用和振動沖擊作用等等。 內部因素: 堿骨料反應和自身體積變化。 評價指標：抗?jié)B性、抗凍性、抗碳化性能、抗腐蝕性能和堿骨料反應等,一、耐久性的評價指標 1混凝土的抗?jié)B性 抗?jié)B性：抵抗壓力液體（水、油、溶液等）滲透的能力。 抗?jié)B性是混凝土耐久性的集中體現。抗?jié)B性好，即混凝土密實性高，外界腐蝕介質不易侵入混凝土內部，從而抗腐蝕性能就好。同樣，水不易進入混凝土內部，冰凍破壞作用和風化作用就小。 混凝土的抗?jié)B性能用抗?jié)B標號(等級)表示?？?jié)B標號P4、P6、P8、P10和P12共5個等級，分別表示混凝土能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0和1.2MPa的水壓力

41、而不滲漏,影響混凝土抗?jié)B性的主要因素： （1）水灰比和水泥用量。 （2）骨料含泥量和級配。 （3）施工質量和養(yǎng)護條件,提高混凝土抗?jié)B性的措施：除了對上述相關因素加以嚴格控制和合理選擇外，可通過摻入引氣劑或引氣減水劑提高抗?jié)B性。其主要作用機理是引入微細閉氣孔、阻斷連通毛細孔道，同時降低用水量或水灰比。對長期處于潮濕和嚴寒環(huán)境中混凝土的含氣量應分別不小于4.5%(Dmax=40mm)、5.5%(Dmax=25mm)、5.0%(Dmax=20mm,2混凝土的抗凍性,抗凍性：混凝土在吸水飽和狀態(tài)下、能經受多次凍融循環(huán)而不破壞，同時也不嚴重降低強度的性能。 混凝土凍融破壞機理：毛細孔水結冰產生9%左右的

42、體積膨脹 ，在混凝土內部產生膨脹應力，當超過混凝土局部的抗拉強度時，就可能產生微細裂縫，在反復凍融作用下，微細裂縫逐漸增多和擴大，最終導致混凝土強度下降，或混凝土表面（特別是棱角處）產生酥松剝落，直至完全破壞。 混凝土抗凍性表示方法：以抗凍標號表示。將吸水飽和的混凝土試件在-15下冰凍4h，20水中融化4h作為一個循環(huán)，以抗壓強度下降不超過25%，重量損失不超過5%時，所能承受的最大凍融循環(huán)次數?；炷恋目箖鰳颂柗譃镈10、D15、D25、D50、D100、D150、D200、D250和D300共9個標號，其中的數字表示混凝土能經受的最大凍融循環(huán)次數,3混凝土的抗碳化性能,1）混凝土碳化機理：

43、Ca(OH)2+ CO2+H2O= CaCO3+2 H2O 碳化使堿度下降，故也稱中性化。碳化深度大致與碳化時間的平方根成正比，可用下式表示： （2）碳化對混凝土性能的影響。負面影響：一是收縮增大，導致抗拉和抗折強度降低，或開裂，降低耐久性。二是堿度降低，失去對鋼筋的保護作用。 正面影響：CaCO3填充孔隙，密實度提高；釋放出的水分促進未水化水泥顆粒的進一步水化。提高抗壓強度，但碳化作用造成的危害遠遠大于抗壓強度的提高。 （3）影響混凝土碳化速度的主要因素。 混凝土的水灰比； 水泥品種和用量； 施工養(yǎng)護； 環(huán)境條件,4混凝土的堿骨料反應,堿骨料反應：混凝土內水泥中所含的堿（K2O和Na2O），

44、與骨料中的活性SiO2發(fā)生化學反應，在骨料表面形成堿硅酸凝膠。 危害：堿硅酸凝膠吸水后將產生3倍以上的體積膨脹，從而導致混凝土膨脹開裂而破壞。堿骨料反應引起的破壞，一般要經過若干年后才會發(fā)現，而一旦發(fā)生則很難修復，因此，對水泥中堿含量大于0.6%；骨料中含有活性SiO2且在潮濕環(huán)境或水中使用的混凝土工程，必須加以重視,二、提高混凝土耐久性的措施,1) 控制混凝土最大水灰比和最小水泥用量。 (2) 合理選擇水泥品種。 (3) 選用良好的骨料質量和級配。 (4) 加強施工質量控制。 (5) 采用適宜的外加劑。 (6) 摻入粉煤灰、礦粉等活性混合材料,三、耐久性設計相關規(guī)定混凝土結構設計規(guī)范（GB5

45、00102002）對混凝土結構耐久性作了明確界定，共分為五大環(huán)境類別，見表416。其中一類、二類和三類環(huán)境中，設計使用年限為50年的結構混凝土應符合表417的規(guī)定,表4-17 結構混凝土耐久性的基本要求,表4-16 混凝土結構的環(huán)境類別,4.7普通混凝土的配合比設計,一、混凝土配合比設計基本要求 1滿足施工要求的和易性。 2滿足設計的強度等級，并具有95%的保證率。 3滿足工程所處環(huán)境對混凝土的耐久性要求。 4經濟合理，最大限度節(jié)約水泥，降低成本,二、混凝土配合比設計中的三個基本參數,1水灰比 在滿足混凝土設計強度和耐久性的基礎上，選用較大水灰比，以節(jié)約水泥，降低混凝土成本。 2單位用水量 根

46、據坍落度和粗骨料品種、最大粒徑：在滿足施工和易性的基礎上，盡量選用較小的單位用水量，以節(jié)約水泥。 3砂率 合理砂率的確定原則：砂子的用量填滿石子的空隙略有富余?；蛲ㄟ^試驗確定合理砂率,三、混凝土配合比設計原理和方法,恒用水量原則：混凝土的和易性主要由單方混凝土中的用水量確定，表4.13； 水灰比定則: 在組成材料不變的情況下，混凝土強度由w/c確定,1） 體積法基本原理：體積法的基本原理為混凝土的總體積等于砂子、石子、水、水泥體積及混凝土中所含的少量空氣體積之總和。若以Vh、Vc、Vw、Vs、Vg、Vk分別表示混凝土、水泥、水、砂、石子、空氣的體積，則有： Vh=Vw+Vc+VS+Vg+Vk

47、若以C0、W0、S0、G0分別表示1m3混凝土中水泥、水、砂、石子的用量（kg），以w、c、s、g分別表示水、水泥的密度和砂、石子的表觀密度（g/cm3），10表示混凝土中空氣體積，則上式為： 式中，為混凝土含氣量百分率（%），在不使用引氣型外加劑時，可取=1,3、設計方法,2）重量法基本原理： 混凝土的總重量等于各組成材料重量之和。當混凝土所用原材料和三項基本參數確定后，混凝土的表觀密度（即1m3混凝土的重量）接近某一定值。若預先能假定出混凝土表觀密度，則有,式中oh 為1m3為混凝土的重量（kg），即混凝土的表觀密度?？筛鶕牧稀⒑鸵仔?、強度等級等信息在23502450kg/m3之間選用

48、,四、混凝土配合比設計步驟,計算初步配合比,原始技術資料,調整獲得滿足和易性要求,確定基準配合比,強度和耐久性滿足設計要求,試驗室配合比,砂、石料含水率,確定施工配合比,如果混凝土的配制強度與設計強度等級( fcu,k )相等，此時保證率為50%，亦即只有50%的混凝土強度大于等于設計強度等級，那么強度保證率系數t=0。因此，必須提高混凝土的配制強度，以提高保證率。混凝土強度保證率必須達到95%以上，此時對應的保證率系數t=1.645,當生產單位或施工單位具有統(tǒng)計資料時，可根據實際情況取值; 當無統(tǒng)計資料和經驗時：強度等級小于C20時，取4.0MPa；當強度等級C20C35時，取5.0 MPa

49、；當強度等級大于C35時，取6.0 MPa,一）初步配合比計算步驟,1計算混凝土配制強度 fcu,0,2根據配制強度和耐久性要求計算水灰比（W/C）。 （1）根據配制強度計算水灰比 由式： 則有： （2）根據耐久性要求查表4-26，得最大水灰比限值。 （3）比較強度要求水灰比和耐久性要求水灰比(表4.19），取兩者中的最小值,3根據施工要求的坍落度和骨料品種、粒徑、由表4-13選取每立方米混凝土的用水量（W0）。 4計算每立方米混凝土的水泥用量（C0）。 （1）計算水泥用量： （2）查表4-19，復核是否滿足耐久性要求的最小水泥用量，取兩者中的較大值。 5確定合理砂率（Sp）。 （1）可根據骨

50、料品種、粒徑及W/C查表4-25選取。實際選用時可采用內插法，并根據附加說明進行修正。 （2）在有條件時，可通過試驗確定最優(yōu)砂率,6計算砂、石用量（S0、G0），并計算初步配合比 （1）重量法： （2）體積法： （3）配合比的表達方式： 根據上述方法求得的C0、W0、S0、G0，直接以每立方米混凝土材料的用量（kg）表示。 根據各材料用量間的比例關系表示：C0：S0：G01：S0/C0：G0/C0，再加上W/C值,二）確定基準配合比,1、和易性調整：根據初步計算配合比配成混凝土拌合物，先測定混凝土坍落度，同時觀察粘聚性和保水性。 （1）當坍落度小于設計要求時，保持水灰比不變，增加用水量和水泥用

51、量（水泥漿）。 （2）當坍落度大于設計值，保持砂率不變，增加砂、石用量。 （3）當粘聚性和保水性不良時，適當增加砂量，即增大砂率。 （4）當拌合物砂漿量過多時，可單獨加入適量石子，即降低砂率。 2、確定基準配合比：在混凝土和易性滿足要求后，測定拌合物的實際表觀密度（h），并按下式計算每1m3混凝土的各材料用量， 令：AC拌+W拌+S拌+G拌,注意：如果初步配合比的混凝土和易性完全滿足要求而無需調整，也必須測定實際混凝土拌合物的表觀密度，并利用上式計算Cj、Wj、Sj、Gj。否則將出現“負方”或“超方”現象，亦即初步計算1m3混凝土，在實際拌制時，小于或多于1m3。 當混凝土表觀密度實測值與計算

52、值之差的絕對值不超過計算值的2%時，則初步配合比即為基準配合比，無需調整,基準配合比,三)確定試驗室配合比,1、目的：確定符合實際配置強度與耐久性要求的水灰比 2、做法： 1）試件制作：制作三組 根據基準配合比和水灰比，配制一組混凝土試件； 并保持用水量不變，水灰比分別增加和減少0.05再配制二組混凝土試件，用水量應與基準配合比相同，砂率可分別增加和減少1%。 制作混凝土強度試件時，應同時檢驗混凝土拌合物的流動性、粘聚性、保水性和表觀密度，并以此結果代表相應配合比的混凝土拌合物的性能,2）實驗室配合比確定 根據強度確定：三組試件經標準養(yǎng)護28天，測定抗壓強度，以三組試件的強度和相應灰水比作圖，

53、確定與配制強度相對應的灰水比，并重新計算水泥和砂石用量。 根據耐久性確定：當對混凝土的抗?jié)B、抗凍等耐久性指標有要求時，則制作相應試件進行檢驗。強度和耐久性均合格的水灰比對應的配合比，稱為混凝土試驗室配合比,四）確定施工配合比,試驗室配合比是以干燥（或飽和面干）材料為基準計算而得，但現場施工所用的砂、石料常含有一定水分，因此，在現場配料前，必須先測定砂石料的實際含水率，在用水量中將砂石帶入的水扣除，并相應增加砂石料的稱量值。設砂的含水率為a%；石子的含水率為b%，則施工配合比按下列各式計算,普通混凝土配合比設計實例,某處于嚴寒地區(qū)受凍部位的普通鋼筋混凝土，其設計強度等級為C25，施工要求的坍落度

54、為3550mm，采用機械攪拌和機械振動成型。施工單位無歷史統(tǒng)計資料。試確定混凝土的配合比。原材料條件為：強度等級為32.5的普通硅酸鹽水泥，強度富余系數為1.13，密度為3.1g/cm3；級配合格的中砂(細度模數為2.3)，視密度為2.65g/cm3，含水率為3%；級配合格的碎石，最大粒徑為31.5mm，視密度為2.70g/cm3，含水率為1%，飲用水,解：(一)確定初步配合比 1.確定配制強度 fcu,0 查表4-22，5.0MPa。因而配制強度fcu,0為： 2.確定水灰比Wo/Co 查表4-18，該值小于所規(guī)定的最大值，即取Wo/Co=0.49。 3.確定用水量W0 根據坍落度為3550

55、mm、碎石且最大粒徑為31.5mm、中砂，查表4-12，并考慮砂為中砂偏細，選取混凝土的用水量W0190kg,4.確定水泥用量C0 查表4-18，該值大于所規(guī)定的最小值，即取C0388kg。 5.確定砂率 根據水灰比Wo/Co=0.49、碎石最大粒徑為31.5mm、中砂、查表4-13，并考慮砂為中砂偏細，故選取混凝土的砂率33,6.計算砂用量S0和石用量G0 以積法計算: 因未摻引氣劑，故 取 1。 求解該方程組，即得S0597k g，G01213kg,二)試拌檢驗、調整及確定實驗室配合比 按初步配合比試拌15L混凝土拌合物，其各材料用量為：水泥5.82kg、水2.85kg、砂8.96kg、石

56、18.20kg。攪拌均勻后，檢驗和易性，測得坍落度為20mm，粘聚性和保水性合格。 水泥用量和水用量增加5%后(水灰比不變)，測得坍落度為35mm，且粘聚性和保水性均合格。此時，拌合物的各材料用量：水泥5.82(1+5%)6.11kg、水2.85(1+5%)2.99kg、砂8.98kg、石=18.20kg,以0.54、0.49、0.44的水灰比分別拌制三組混凝土，對應的水灰比、水泥用量、水用量、砂用量及石用量分別為： 0.54，5.54kg，2.99kg，8.98kg，18.20kg 0.49，6.1lkg，2.99kg，8.96kg，18.20kg 0.44，6.80kg，2.99kg，8.

57、96kg，18.20kg 養(yǎng)護至28d，測得的抗壓強度分別為：=29.9MPa。=34.4MPa、=39.2MPa。繪制灰水比與抗壓強度線性關系圖,由圖可得配制強度33.2MPa 所對應的灰水比C/W1.98。此時混凝土的各材料用量：水泥2.991.985.92kg、水用量2.99kg、砂用量8.98kg，石用量18.20kg，拌合物的總用量為： 5.92+2.99+8.96+18.236.07kg 并測得拌合物的體積密度2390kg/m3。因而混凝土的實驗室配合比為,三）、確定施工配合比 392kg 198-5943-12061168kg 594（13）612kg 1206（11）1218k

58、g,4.5 輕混凝土,普通混凝土的主要弱點：自重大，而輕混凝土的主要優(yōu)點就是輕，由于質輕，它就具有另外一系列的優(yōu)良特性，從而使其在工程中應用可獲得良好的技術和經濟效益。 凡是表觀密度不大于1950kg/m3的混凝土稱為輕混凝土。輕混凝土按其表觀密度減小的途徑不同，可分為以下三種： 1輕骨料混凝土 采用表觀密度較天然密實骨料小的輕質多孔骨料配制而成的混凝土，稱為輕骨料混凝土，它是輕混凝土的主要品種。 2大孔混凝土 大孔混凝土又稱無砂混凝土，在大孔混凝土中不含細骨科，水泥漿只包裹粗骨料的表面，將粗集料粘結成整體。由了水泥漿不填滿粗骨料之間的空隙，使混凝土形成大孔結構，從而可降低自重。 3多孔混凝土

59、 多孔混凝土中不合粗、細骨料，它是采用水泥及其他有關材料，再摻入加氣劑等配制成漿體，當其硬化后即形成為多孔結構的混凝土，使重量得以顯著減小,一、輕骨料的種類 輕骨料分為輕粗骨料和輕細骨料。粒徑大于5mm、堆積密度小于1000kgm3者，稱為輕粗骨料；粒徑不大于6mm、堆積密度小于1200kgm3者，稱為輕細骨料，又稱輕砂。 輕骨料按其產源可分為三類： (1)工業(yè)廢渣輕骨料；以工業(yè)廢渣為原料，經加工而成的輕集料，如粉煤灰陶粒、自然煤矸石、膨脹礦渣珠、煤渣及其輕砂。 (2)天然輕骨料。天然形成的多孔巖石，經加工而成的輕骨料，如浮石、沸石、火山渣及其輕砂。 (3)人造輕骨料。以地方材料為原料，經加工而成的輕骨料，如頁巖陶粒、粘土陶粒、膨脹珍珠巖及其輕砂。 根據輕骨料顆粒的形狀，可分為圓球型、普通型和碎石型三種,二、輕骨料的技術性質及要求 對輕骨料的技術性質，除了耐久性、體積安定性和有害物質含量外，主要要求其堆積密度、強度、顆粒級配和吸水率等四項技術性質也須符合要求 。 將輕粗骨料配制成混凝土，通過混凝土強度的測定，間接求出該輕粗骨料在混凝土中的強度值，稱為輕粗骨料的強度標號，它表示該輕粗骨料用于配制混凝土時，所得混凝土合理強度的范圍。例如，強度標號為20MPa的輕粗骨料，最適宜用于配制CL20的輕骨料混凝土。