重慶大學(xué) 混凝土工程與技術(shù)-復(fù)習(xí)重點(diǎn)

1、混凝土：由膠結(jié)材（無(wú)機(jī)、有機(jī)或兩者復(fù)合）、顆粒狀集料及必要時(shí)加入化學(xué)外加劑和礦物摻合料組分，硬化后形成具有堆聚結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料。組織結(jié)構(gòu)類(lèi)似于某些天然巖石，故又稱(chēng)為混凝土人造石，即砼。水泥混凝土的發(fā)展路線(xiàn)：復(fù)合化 高強(qiáng)化 高性能化高性能混凝土（HPC）：HPC是同時(shí)具有某些性能的勻質(zhì)混凝土，必須采用嚴(yán)格的施工工藝與優(yōu)質(zhì)原材料，配制成便于澆搗、不離析、力學(xué)性能穩(wěn)定、早期強(qiáng)度高，并具有韌性和體積穩(wěn)定性等性能的混凝土?；炷辽a(chǎn)綠色化的途徑1）降低水泥用量，開(kāi)發(fā)新的水泥品種2）大量利用工業(yè)廢渣（減少自然資源和能源的消耗）3）使用人造骨料、海砂、再生骨料等多種代用骨料4）使用綠色混凝土外加劑5）注重混凝

2、土的工作性（節(jié)省人力，減少振搗，降低環(huán)境噪音）6）提高混凝土結(jié)構(gòu)的安全使用壽命（減少因修補(bǔ)或拆除舊混凝土結(jié)構(gòu)物造成浪費(fèi)）7）推廣預(yù)拌混凝土技術(shù)（減少環(huán)境污染）8）廢混凝土的再生循環(huán)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境9）大力推廣高性能混凝土水泥性能指標(biāo)：物理：細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度； 化學(xué)：氧化鎂、三氧化硫、氯離子含量和堿含量凝結(jié)時(shí)間影響因素：熟料礦物組成，粉磨細(xì)度，石膏品種和摻量，拌合用水量，環(huán)境溫度影響水泥強(qiáng)度的因素：熟料礦物組成 水灰比（水膠比）溫度和濕度 水泥細(xì)度水泥漿體的體積變化1）體積安定性2）水化減縮/化學(xué)減縮3）環(huán)境變化引起的體積變化顆粒級(jí)配：集料中各種不同顆粒之間的數(shù)量比例，即各種粒徑顆粒的

3、分布或者搭配。篩分析：粗、細(xì)集料的級(jí)配都是采用各篩子上的篩余量按質(zhì)量百分率表示。細(xì)度模數(shù)：反映集料總的粗細(xì)程度的指標(biāo)。砂分為：粗砂3.13.7中砂2.33.0細(xì)砂1.62.2特細(xì)砂0.71.5最大粒徑：粗集料公稱(chēng)粒徑的上限，現(xiàn)主要用于表示連續(xù)級(jí)配粗集料的粗細(xì)程度。針、片狀顆粒含量：由于針、片狀顆粒隨混凝土強(qiáng)度增大，不良影響更加顯著。因此，C50混凝土中針、片狀顆粒含量就不應(yīng)10%。有害物質(zhì)：妨礙水泥水化；削弱集料與水泥石的粘結(jié)；能與水泥的水化產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生有害膨脹。含泥量集料中粒徑小于0.075mm（75m）顆粒含量。主要危害： 在集料表面形成包裹層，妨礙集料與水泥石粘結(jié)； 以松散顆粒

4、形態(tài)存在，大大增加集料表面積，因而增加混凝土的用水量。有機(jī)物：即使含有0.1%的有機(jī)物質(zhì)，也能降低混凝土強(qiáng)度25%?？刂芻l含量：Cl是一種極強(qiáng)的陽(yáng)極氧化劑。在水泥浸出液PH值仍較高（如13）時(shí)，只要有 46 mg /l 的Cl就足以破壞鋼筋鈍化膜，使混凝土中的鋼筋易銹蝕。礦物摻合料在混凝土中的作用： 填充水泥的空隙（即填充作用）； 對(duì)漿體有稀化作用（“礦物減水劑”）； 與水泥水化產(chǎn)物發(fā)生“二次反應(yīng)”。SiO2、Al2O3是粉煤灰活性的主要成分CaO含量與煤種有關(guān)。粉煤灰按煤種分為：F類(lèi)粉煤灰由無(wú)煙煤或煙煤煅燒收集的粉煤灰。C類(lèi)粉煤灰由褐煤或次煙煤煅燒收集的粉煤灰，其氧化鈣含量一般大于10%。

5、粉煤灰的活性來(lái)源主要是玻璃體，結(jié)晶相和未燃盡的碳等是惰性的。煤灰中未燃盡的碳粒是有害組分。顆粒表面呈海綿多孔狀，增加粉煤灰的需水量；吸附混凝土某些外加劑，使其摻量要增大；含碳量高的粉煤灰色深，會(huì)影響混凝土表面的美觀。粉煤灰的品質(zhì)指標(biāo)：需水量比：系指在一定的流動(dòng)度下，摻30%粉煤灰的膠砂混合料的需水量與基準(zhǔn)膠砂需水量的比值。水量的大小直接影響混凝土拌合物的流動(dòng)性。含水量（含水率）粉煤灰中水分的存在往往會(huì)使： 活性降低； 產(chǎn)生一定的粘附力，易于結(jié)團(tuán)。粉煤灰的作用（效應(yīng)）形態(tài)效應(yīng)：泛指粉煤灰顆粒形貌、粗細(xì)、表面形態(tài)、級(jí)配等幾何特征以及密度、色度等特征在混凝土中產(chǎn)生的效應(yīng)活性效應(yīng)：狹意的理解是指粉煤灰

6、中活性成分的作用。對(duì)于低鈣粉煤灰來(lái)說(shuō)，主要是玻璃體中的活性氧化硅、氧化鋁與氫氧化鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成具有膠凝性能的水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣微集料效應(yīng)：粉煤灰的微細(xì)顆粒均勻分布于水泥漿體的基相之中，起著像微細(xì)集料一樣的作用。礦渣粉：細(xì)度：GB/T 180462008要求按水泥比表面積測(cè)定方法（勃氏法）測(cè)定其比表面積；GB/T187362002要求采用激光粒度分析儀測(cè)定其粒度分布，并按儀器說(shuō)明書(shū)給定的方法計(jì)算出比表面積?；钚灾笖?shù)：受檢膠砂和基準(zhǔn)膠砂試件在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)至相同規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度之比，用百分?jǐn)?shù)表示流動(dòng)度比：分別測(cè)定試驗(yàn)砂漿和對(duì)比砂漿的流動(dòng)度，二者之比即為流動(dòng)度比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在置換率不

7、超過(guò)一定限度（約50%）時(shí)，細(xì)度越大，單位用水量越低。原因分析： 礦渣粒子表面較水泥粒子表面致密、光滑； 礦渣細(xì)粉粒子可填充于水泥粒子間和絮凝結(jié)構(gòu)中，釋放出原絮凝結(jié)構(gòu)中的水，使?jié){體稀化； 礦渣粒子填充于水泥顆粒之間，具有潤(rùn)滑和減阻作用，降低了漿體的粘滯阻力。Cl的滲透性：混凝土中摻入超細(xì)礦渣粉，能捕捉從混凝土表面滲透的Cl，生成弗里德?tīng)桘}（氯鋁酸鈣）。因此，在混凝土表面Cl量比硅酸鹽水泥混凝土的多，但Cl的滲透深度比硅酸鹽水泥混凝土小 高細(xì)度是硅灰的重要特性之一。含有大量無(wú)定形SiO2是硅灰的另一重要特性。硅灰的微粒填充：硅灰獨(dú)特的高細(xì)度，使其能很好地填充于水泥細(xì)小顆粒的空隙之間。其效果如同水

8、泥顆粒填充細(xì)集料空隙、細(xì)集料填充粗集料空隙一樣，這種“微粒填充”效應(yīng)從亞微觀尺度提高了混凝土的密實(shí)度。硅灰高度分散的、大量的無(wú)定形SiO2在混凝土中能夠迅速與水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)2反應(yīng)生成C-S-H凝膠，即所謂火山灰反應(yīng)：Ca(OH)2 SiO2 H2O -C-S-H 凝膠 提高了混凝土的強(qiáng)度和改善其性能。硅灰對(duì)混凝土性能的影響:(1)硅灰混凝土需水量一般要增加。硅灰取代水泥量每增加1%（約5kg硅灰），需水量增加7 kg。硅灰非常大的比表面積，能改善混凝土拌合物的均勻性，提高其內(nèi)聚力，使混凝土拌合物粘聚性顯著增強(qiáng)，不易離析。即使是大流動(dòng)性混凝土也不易出現(xiàn)分層、泌水。泌水與塑性收縮：當(dāng)混凝

9、土表面水分損失（蒸發(fā)）的速率高于內(nèi)部水分遷移（泌水）到表面的速率，則會(huì)產(chǎn)生塑性收縮。嚴(yán)重時(shí)，會(huì)使混凝土表面出現(xiàn)塑性收縮裂紋（縫）。摻加硅灰能大幅度減少混凝土的泌水，因此硅灰混凝土施工早期產(chǎn)生塑性收縮裂紋的可能性增大?？箟簭?qiáng)度，硅灰對(duì)混凝土力學(xué)性能的改善，主要?dú)w結(jié)為對(duì)界面結(jié)構(gòu)與組成的改良，水泥石與骨料粘結(jié)強(qiáng)度的提高，較大程度上解決了混凝土中不同復(fù)合組分的“弱連接”問(wèn)題。抗?jié)B性，硅灰在使毛細(xì)孔尺寸降低的同時(shí)，切斷了許多連通孔，加上集料與水泥石之間界面的改善、密實(shí)度的提高，顯著降低混凝土的滲透性，提高了混凝土的抗?jié)B能力?？够瘜W(xué)侵蝕性能摻入硅灰能有效減少混凝土中Ca(OH)2含量，同時(shí)顯著提高混凝土的

10、抗?jié)B性。因此，硅灰混凝土的抗硫酸鹽侵蝕能力較強(qiáng)。此外，硅灰對(duì)混凝土防止堿集料反應(yīng)、耐磨抗空蝕、抗Cl滲透及防止鋼筋銹蝕等性能均有明顯的改善。水泥石三固相組分：C-S-H內(nèi)聚結(jié)合：物理吸引(范德華引力)；化學(xué)鍵。氫氧化鈣（CH）:Ca(OH)2是C3S、C2S水化時(shí)析出的產(chǎn)物，是結(jié)晶完好的六方柱晶體。CH在水泥石固相中約占2025%。由于表面積小，還可能形成層狀結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)解理面處的最薄弱環(huán)節(jié)，這將導(dǎo)致水泥石力學(xué)性能的減弱。(3)三硫型水化硫鋁酸鈣（AFt）和單硫型水化硫鋁酸鈣（AFm）鈣礬石在水化水泥漿體中是六角棱柱晶體，故在顯微鏡下?？吹降氖轻槧罹w。AFt相中的32個(gè)H2O是處于三種狀態(tài)，即

11、參與結(jié)構(gòu)的OH和結(jié)晶H2O以及柱狀結(jié)構(gòu)溝槽中的H2O分子。在高溫（70)下AFt會(huì)脫水，脫水順序?yàn)椋合葴喜鬯?、后結(jié)晶水、最后結(jié)構(gòu)水。過(guò)渡區(qū)強(qiáng)度取決于：孔的體積和孔徑大??；氫氧化鈣晶體的大小與取向?qū)?；存在的微裂縫。影響過(guò)渡區(qū)性能因素：W/C、集料礦物的性質(zhì)、水泥的強(qiáng)度、摻加高效減水劑等改善過(guò)渡區(qū)性能途徑：1骨料表面形態(tài)2摻優(yōu)質(zhì)粉煤灰、硅灰3骨料表面預(yù)處理4集料裹漿工藝(SEC)蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝 混凝土基本性能：1.工作性（和易性）：指混凝土拌合物從攪拌開(kāi)始到抹平整個(gè)施工過(guò)程中易于運(yùn)輸、澆筑、振搗，不產(chǎn)生組分離析，容易抹平，并獲得體積穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)密實(shí)的混凝土的性質(zhì)。工作性涵義：流動(dòng)性可塑性穩(wěn)定性易密性。

12、工作性包含兩組成部分：流動(dòng)性：表示拌合物在自重或外力的作用下，易于流動(dòng)、填充模板的難易程度。粘聚性：說(shuō)明拌合物在運(yùn)輸、澆筑、振搗過(guò)程不容易離析分層和泌水的性能。通常，混凝土拌合物接近于一般賓漢姆體。影響新拌混凝土工作性因素：用水量與高效減水劑集料配比與集料性質(zhì)水泥和摻合料特性溫度的影響坍落度經(jīng)時(shí)損失：指混凝土拌合物的坍落度值，隨攪拌后時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸減小的現(xiàn)象。減緩坍落度損失措施：1炎熱季節(jié)采取措施降低集料和拌合水溫度；干燥條件下，采取措施防止水分過(guò)快蒸發(fā)采用礦渣水泥或粉煤灰等礦物摻合料選擇經(jīng)時(shí)損失小的高效減水劑，同時(shí)摻加緩凝劑或引氣劑。粘聚性（離析與泌水）：指混凝土拌合物保持其組成材料粘集在一

13、起，抵抗分離的能力。離析兩種形式：粗集料與砂漿相互分離水和水泥漿從拌合物中分離出去，即泌水。外分層使混凝土沿澆筑方向的宏觀堆聚結(jié)構(gòu)不均勻，其下部強(qiáng)度大于上部。表層混凝土成為最疏松和最軟弱的部分；內(nèi)分層使混凝土具有各向異性的特征，表現(xiàn)為其沿著澆筑方向的抗拉強(qiáng)度較垂直該方向的為低。減少泌水的措施：改善集料級(jí)配，提高砂率摻加礦物摻合料W/C一定的條件下，增大水泥用量摻加適量引氣劑。影響混凝土強(qiáng)度因素：1水灰比與強(qiáng)度關(guān)系 水泥強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)關(guān)系：fcfceA（C/W）Bfc混凝土28d抗壓強(qiáng)度；fce水泥28d抗壓強(qiáng)度；C/W灰水比；AB經(jīng)驗(yàn)常數(shù) 2養(yǎng)護(hù)條件3粗集料對(duì)強(qiáng)度的影響粗集料粒徑效應(yīng)：配制富漿

14、混凝土?xí)r，增大粗集料的最大粒徑會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低。粗集料粒徑效應(yīng)機(jī)理的幾種論點(diǎn)：1、由于粗集料粒徑的增大，削弱了粗集料與水泥漿體的粘結(jié)，增加了混凝土材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性。2、粗集料在混凝土中對(duì)水泥石收縮起著約束作用。由于兩者的彈性模量不同，因而在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力，此拉應(yīng)力隨粗集料粒徑的增大而增大。3、隨著粗集料粒徑的增大，在粗集料界面過(guò)渡區(qū)的Ca(OH)2晶體的定向排列程度增大，使界面結(jié)構(gòu)削弱。測(cè)試參數(shù)的影響 測(cè)試參數(shù)包括混凝土試件尺寸、幾何形狀、含水狀況以及加荷條件等。產(chǎn)生試件尺寸效應(yīng)的原因：1支座效應(yīng)（或稱(chēng)環(huán)箍效應(yīng)）2大尺寸試件中，材料存在缺陷的幾率較高。氣干狀態(tài)的混凝土試件比飽

15、和狀態(tài)下的相應(yīng)試件強(qiáng)度要高10%15%?？赡苁怯捎贑-S-H凝膠中水的拆開(kāi)壓力導(dǎo)致范德華引力減弱，從而降低了混凝土強(qiáng)度。一般加荷速度越快，則測(cè)得的強(qiáng)度越高。這可能是緩慢加荷會(huì)使亞臨界裂縫生長(zhǎng)得更多，從而形成較大的開(kāi)裂和較低的強(qiáng)度?；炷恋氖湛s變形類(lèi)型塑性收縮：混凝土澆筑后的初期，在新拌混凝土狀態(tài)時(shí)表面水分蒸發(fā)而引起的收縮變形。干燥收縮：處于未飽和空氣中的硬化混凝土由于水分散失引起的體積收縮。（簡(jiǎn)稱(chēng)干縮）溫度收縮：混凝土由于溫度變化而產(chǎn)生的收縮變形。碳化收縮：大氣中的CO2對(duì)混凝土產(chǎn)生碳化作用引起的收縮變形。自身收縮：在水泥水化過(guò)程中，混凝土中的水量或內(nèi)部濕度自發(fā)減少導(dǎo)致的收縮。塑性收縮產(chǎn)生原因

16、：對(duì)于澆筑后仍處于塑性狀態(tài)的混凝土，當(dāng)表面失水的速率超過(guò)了內(nèi)部水分向表面遷移（泌水）的速率，形成混凝土表層與內(nèi)部的濕度差，在混凝土表層產(chǎn)生拉應(yīng)力使混凝土收縮干燥收縮（干縮）產(chǎn)生原因：飽和狀態(tài)的硬化水泥漿體露置于低濕度的環(huán)境中，水泥石中的C-S-H凝膠因失去毛細(xì)孔里靜水張力所保持的水，失去凝膠內(nèi)的物理吸附水而導(dǎo)致產(chǎn)生收縮變形。干縮的影響因素：集料的特性、混凝土配合比（W/C、集灰比）、養(yǎng)護(hù)條件與齡期等。混凝土滲透性取決于：1硬化水泥漿體的滲透性2所用集料的滲透性和粒徑3水泥石與集料的界面結(jié)構(gòu)狀況抗?jié)B性是混凝土耐久性首要控制性能。混凝土抗?jié)B性的表征：透水性、透氣性、抗氯離子滲透性提高混凝土抗?jié)B性的

17、措施：選擇滲透性小的集料減小W/C，提高混凝土強(qiáng)度摻加優(yōu)質(zhì)礦物摻合料摻加適量引氣劑加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，避免在施工期干濕交替摻加某些防水劑和膨脹劑。按化學(xué)侵蝕過(guò)程的特征可分為：1溶出性侵蝕 指能夠溶解水泥石組分的液體介質(zhì)在混凝土內(nèi)部發(fā)生的全部侵蝕過(guò)程。2分解性侵蝕 指水泥石組分與溶液間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（即交換反應(yīng)）引起的侵蝕過(guò)程。3膨脹性侵蝕 指侵蝕性液體介質(zhì)與水泥石組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其生成物體積膨脹引起的侵蝕破壞過(guò)程水泥桿菌首先發(fā)現(xiàn)硫酸鹽對(duì)混凝土的化學(xué)侵蝕，指出鈣礬石是造成波特蘭水泥混凝土在含硫酸鹽的介質(zhì)中產(chǎn)生膨脹破壞的主要原因。又因其結(jié)晶形同針狀，故稱(chēng)之為“水泥桿菌”。防止硫酸鹽侵蝕的技術(shù)措施：1提高混凝

18、土密實(shí)度，降低其滲透性；2正確選擇水泥品種；3在水泥中或混凝土拌合物中摻加粉煤灰、磨細(xì)礦渣等；4使用抗硫酸鹽類(lèi)侵蝕防腐劑。混凝土中鋼筋鈍化膜破壞原因：1混凝土碳化2氯離子侵蝕。鋼筋的鈍化膜在pH值小于11.5時(shí)已不穩(wěn)定影響混凝土碳化的因素：水泥品種和用量 W/C和混凝土強(qiáng)度 外部環(huán)境因素 施工質(zhì)量Cl破膜的機(jī)理：Cl在表層吸附，然后通過(guò)鈍化膜的表面缺陷穿透到膜里，在鈍化膜內(nèi)層（鐵/氧化物界面）形成FeCl2，從而使鈍化膜局部溶解。規(guī)定：鋼筋混凝土中摻用氯鹽類(lèi)防凍劑，氯鹽摻量按無(wú)水狀態(tài)計(jì)算不得超過(guò)水泥質(zhì)量的1%鋼筋銹蝕的防護(hù)措施：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，合理確定混凝土鋼筋保護(hù)層厚度和允許裂縫寬度?；炷敛?/p>

19、料設(shè)計(jì)方面，正確選擇水泥品種、摻合材和外加劑，合理確定混凝土強(qiáng)度等級(jí)、水灰比。 施工中應(yīng)保證：振搗密實(shí)、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，確保鋼筋保護(hù)層厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求?？箖鲂裕褐革査炷恋挚狗磸?fù)凍融作用的性能，是混凝土耐久性的重要表征?；炷羶鋈谄茐牡臋C(jī)理：由于冰的蒸氣壓小于水的蒸氣壓，兩者的壓差使附近尚未凍結(jié)的水向凍結(jié)區(qū)遷移，并在該凍結(jié)區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)楸?。此外，混凝土中的水含有各種鹽類(lèi)，凍結(jié)區(qū)水結(jié)冰后，未凍溶液中鹽的濃度增大，與周?chē)合嘀宣}的濃度形成濃度差。滲透壓是由該冰、水蒸氣壓差和鹽濃度差兩者引起的。影響抗凍性因素： 水灰比W/C強(qiáng)度 氣泡間距最小0.25mm水泥品種和摻合料集料堿集料反應(yīng)（AAR）：指水泥等原材料

20、中的堿與集料中的活性二氧化硅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成堿的硅酸鹽凝膠而產(chǎn)生膨脹一種破壞作用分三類(lèi)： 堿氧化硅反應(yīng)（ASR）堿硅酸鹽反應(yīng)（ASR）堿碳酸鹽反應(yīng)（ACR）堿集料反應(yīng)具備條件：混凝土中含堿量超標(biāo)集料中含有堿活性成分混凝土暴露在水中或潮濕環(huán)境中。含堿量（R2O%）在0.6%以上的水泥容易引起AAR。抑制ASR措施：使用非活性集料（最有效安全可靠的措施）控制水泥及混凝土中的堿含量控制濕度，使混凝土結(jié)構(gòu)保持干燥使用摻合料或化學(xué)外加劑混凝土配合比設(shè)計(jì)的三要素 水膠比（W/B）、單位用水量（mw0)、砂率（s）。評(píng)價(jià)抗凍性的方法：抗壓或抗彎強(qiáng)度的變化質(zhì)量損失測(cè)動(dòng)彈性模量的變化體積變化粉煤灰混凝土超量取

21、代法：以不摻粉煤灰的普通混凝土配合比為基準(zhǔn)，在保證混凝土坍落度和 R28不變的前提下，用超量粉煤灰取代一部分水泥的粉煤灰應(yīng)用方法。高強(qiáng)混凝土基本工藝原理： 通過(guò)降低水灰比，強(qiáng)化水泥石與集料的界面，改善水泥水化產(chǎn)物，降低混凝土孔隙率，提高密實(shí)度，以實(shí)現(xiàn)混凝土的高強(qiáng)度。 雙摻技術(shù)：為了滿(mǎn)足施工性能和某些技術(shù)特性的需要，高效減水劑和高活性、高細(xì)度的摻合料成為配制高強(qiáng)混凝土的必需。 泵送混凝土：以混凝土輸送泵為動(dòng)力，通過(guò)管道將攪拌好的混凝土混合料輸送到建筑模板中去的混凝土?？杀眯裕夯炷粱旌狭暇哂心Σ磷枇π?、不離析、不阻塞，粘聚適宜，能順利通過(guò)管道的性能?？杀眯允腔旌狭狭鲃?dòng)性和壓力泌水值的綜合反映，用

22、坍落度和壓力泌水值來(lái)評(píng)價(jià)。壓力泌水值是表征泵送混凝土混合料粘聚性的一個(gè)指標(biāo) 可泵性良好的混合料的特點(diǎn)：較大的流動(dòng)性；坍落度經(jīng)時(shí)損失??；泵壓下不離析、少泌水；較高水泥砂漿含量以降低與管壁的摩擦力冬季施工混凝土采用的措施（室外氣溫連續(xù)5d低于5度）：攪拌混凝土?xí)r，原材料加熱；施工中采用外部加熱的方法，使?jié)仓玫幕炷猎谡郎叵吗B(yǎng)護(hù)若干天在混凝土混合料中加入防凍劑，降低混合料中液相的冰點(diǎn)，從而使水泥在負(fù)溫下仍能水化，混凝土在負(fù)溫下能硬化。我國(guó)混凝土冬季施工方法：混凝土混合料摻防凍劑并結(jié)合施工中的蓄熱保溫措施防凍劑要求1降低冰點(diǎn)效果好2砼在負(fù)溫下強(qiáng)度增長(zhǎng)快3對(duì)砼耐久性等無(wú)負(fù)面效應(yīng)4對(duì)人體及環(huán)境無(wú)害混凝土

23、早期凍結(jié)，強(qiáng)度降低原因：早期受凍，水結(jié)冰膨脹使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)松動(dòng)集料與水泥石的界面受損，粘結(jié)強(qiáng)度降低致使內(nèi)部出現(xiàn)微裂紋受凍臨界強(qiáng)度：凝土在受凍時(shí)必須具備的最小強(qiáng)度。安全養(yǎng)護(hù)齡期：保證混凝土受凍時(shí)，強(qiáng)度不受損失所必需的正溫養(yǎng)護(hù)時(shí)間 夏季氣候的特點(diǎn)：氣溫高、風(fēng)速大、水分蒸發(fā)快夏季施工混凝土造成不利影響：1增加混凝土用水量，并且難以控制2混合料坍落度經(jīng)時(shí)損失加大3高溫天氣加速了混凝土的凝結(jié)硬化4水分蒸發(fā)快，容易造成塑性收縮開(kāi)裂5增大了產(chǎn)生溫度裂縫的可能夏季澆筑混凝土注意：澆筑前應(yīng)先灑水冷卻，充分濕潤(rùn)在澆筑地點(diǎn)設(shè)置遮擋陽(yáng)光和防止通風(fēng)的設(shè)施，避免溫度升高和干燥在澆筑過(guò)程中，新老混凝土澆搗時(shí)間間隔要短，避

24、免出現(xiàn)“冷接縫”盡量避免在高溫季節(jié)施工，不得已也要選擇陰涼天氣或在夜間施工夏季混凝土養(yǎng)護(hù)注意：澆筑成型后，盡早對(duì)表面采取防止失水的措施。在不能覆蓋的情況下，應(yīng)在表面達(dá)到初凝，即開(kāi)始灑水養(yǎng)護(hù)，防止干燥對(duì)于表面平整、有抹面加工的混凝土表面，可采用噴刷養(yǎng)護(hù)劑的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)對(duì)剛凝結(jié)的混凝土灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)，應(yīng)在一定時(shí)間內(nèi)持續(xù)保持混凝土表面的濕潤(rùn)，時(shí)間至少24h。要防止溫度驟變，避免暴曬、風(fēng)吹和暴雨。在氣溫變化較大的夜晚，最好用保溫材料覆蓋保溫。大體積混凝土：混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最小尺寸等于或大于1m，或預(yù)計(jì)會(huì)因水泥水化熱引起混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大而導(dǎo)致裂縫的混凝土 特點(diǎn):形體龐大、混凝土數(shù)量較多和絕熱溫升高、工程條

25、件復(fù)雜、施工技術(shù)和質(zhì)量要求高等。大體積混凝土常出現(xiàn)的問(wèn)題是混凝土溫度裂縫?；炷恋臏囟茸冃危喉烹S著溫度的變化而發(fā)生膨脹或收縮，稱(chēng)為溫度變形。原因：由于混凝土是熱的不良導(dǎo)體，水泥水化過(guò)程中釋放出的水化熱短時(shí)間內(nèi)不容易散發(fā)。如果混凝土體積較大以及散熱條件不好時(shí)，水化熱基本上積蓄在混凝土內(nèi)，從而引起混凝土內(nèi)部溫度明顯升高，砼內(nèi)部因此產(chǎn)生膨脹變形。大體積混凝土中水泥水化熱達(dá)到峰值后，隨著齡期的增加，內(nèi)部溫度逐漸由外及里降低，直到與外界氣溫趨于平衡?；炷羶?nèi)部因此產(chǎn)生收縮變形。大體積混凝土的溫度裂縫：當(dāng)混凝土溫度變形受到約束而不能自由伸縮時(shí)，就會(huì)引起溫度應(yīng)力。該應(yīng)力超過(guò)混凝土的極限應(yīng)力，就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫

26、。溫度裂縫分類(lèi)：1表面裂縫 內(nèi)部約束應(yīng)力產(chǎn)生，危害性較小2冷縮裂縫 外部約束應(yīng)力產(chǎn)生，危害性極大溫度裂縫產(chǎn)生原因1）水泥的水化熱 2外界氣溫3）約束條件外約束：指結(jié)構(gòu)物的邊界條件，一般指支座或其它外界因素對(duì)結(jié)構(gòu)物變形的限制作用。內(nèi)約束：指較大斷面的結(jié)構(gòu)，由于內(nèi)部非均勻的溫度及收縮分布，各質(zhì)點(diǎn)變形不均勻而產(chǎn)生的相互制約。溫度裂縫的控制措施：原材料與配合比 生產(chǎn)技術(shù)與施工工藝 1原材料的預(yù)冷卻2混凝土分塊分層澆筑3降溫法溫控工藝4保溫（隔熱）法溫控工藝 設(shè)計(jì)措施使水泥石體積發(fā)生膨脹而不是收縮的材料：膨脹水泥：水化硬化過(guò)程中，以其體積膨脹量來(lái)彌補(bǔ)水泥石收縮的一類(lèi)水泥。其配制的混凝土稱(chēng)為補(bǔ)償收縮混凝土

27、自應(yīng)力水泥：水化硬化過(guò)程中，體積膨脹量較大，可使結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋有一定的伸長(zhǎng)，而對(duì)混凝土產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力的一類(lèi)水泥。其配制的混凝土稱(chēng)為自應(yīng)力混凝土膨脹劑：一種在水泥凝結(jié)硬化過(guò)程中，使混凝土產(chǎn)生可控膨脹，減小收縮的外加劑。膨脹劑類(lèi)型：硫鋁酸鈣類(lèi)；硫鋁酸鈣氧化鈣類(lèi)；氧化鈣類(lèi)硫鋁酸鈣類(lèi)具有膨脹緩和，可控性好，使用安全，存放期長(zhǎng)的特點(diǎn)，但不能用于長(zhǎng)期處于80的環(huán)境中，大多數(shù)膨脹混凝土都采用鈣礬石為膨脹源。氧化鈣類(lèi)具有膨脹能高，膨脹爆發(fā)力強(qiáng)，早期膨脹大的特點(diǎn)。但煅燒控制不好，易引起后期膨脹，存放期短，控制比較困難，不適合用于海水或有侵蝕性水的工程補(bǔ)償收縮混凝土 用于提高混凝土抗裂性和改善變形性質(zhì)，其自應(yīng)力值一般

28、為0.20.7MPa；用于后澆帶、接縫工程填充時(shí)，自應(yīng)力值為0.51.0MPa。補(bǔ)償收縮混凝土不適合長(zhǎng)期暴露于干燥空氣中的結(jié)構(gòu)限制收縮是混凝土開(kāi)裂最常見(jiàn)最主要的原因，而限制膨脹這種有利的相向變形，恰好用來(lái)抵消有害的限制收縮，從而達(dá)到避免或大大減輕混凝土開(kāi)裂的目的限制程度分類(lèi)：小限制：0.5%的鋼筋限制，以及一般基礎(chǔ)摩擦阻力限制。中等限制：2%的鋼筋限制，及較強(qiáng)的基礎(chǔ)嵌固的限制。大限制：8%的鋼筋限制，及孔洞或縫隙邊界對(duì)灌入膨脹砼的限制自應(yīng)力：膨脹混凝土在不同程度的限制下，會(huì)產(chǎn)生不同程度的預(yù)壓應(yīng)力。由于此壓應(yīng)力是利用混凝土自身的化學(xué)能張拉鋼筋或其它約束體產(chǎn)生的，故稱(chēng)為自應(yīng)力。預(yù)壓應(yīng)力為0.20.

29、7 MPa就大致可以抵消混凝土收縮所產(chǎn)生的拉應(yīng)力；當(dāng)預(yù)壓應(yīng)力為27 MPa,可以使混凝土具備一定的荷載作用下的抗裂能力。用補(bǔ)償收縮以減輕或避免混凝土開(kāi)裂，可解釋為：用適量的限制膨脹來(lái)補(bǔ)償最大的限制收縮。膨脹混凝土的特性：具有良好的抗?jié)B性工作性（和易性）自應(yīng)力值損失和恢復(fù)限制膨脹率 強(qiáng) 度 限制膨脹率：混凝土的膨脹被鋼筋等約束體限制時(shí)導(dǎo)入鋼筋的應(yīng)變值，用鋼筋的單位長(zhǎng)度伸長(zhǎng)值表示。影響限制膨脹率因素：膨脹劑摻量及品種、養(yǎng)護(hù)條件、限制程度、水膠比、配筋方式、水泥和外加劑影響限制膨脹率的主要因素依次為：膨脹劑摻量、膨脹劑品種、養(yǎng)護(hù)條件、限制程度、水膠比、配筋方式、水泥和化學(xué)外加劑等。膨脹混凝土注意事項(xiàng)

30、最小限制膨脹率為1.50×10-4；使用限制膨脹率0.060%的混凝土?xí)r，應(yīng)預(yù)先進(jìn)行試驗(yàn)研究。限制膨脹率在（2.54.0）×10-4，補(bǔ)償收縮效果較好應(yīng)有最低限度的強(qiáng)度值, 自應(yīng)力混凝土需經(jīng)預(yù)養(yǎng)和水養(yǎng)兩階段（時(shí)期），預(yù)養(yǎng)主要形成一定強(qiáng)度，在水養(yǎng)膨脹前建立必要的結(jié)晶骨架；水養(yǎng)則主要為水化提供水分，使之以膨脹為主并產(chǎn)生強(qiáng)度。具有合適的膨脹速度,一般膨脹穩(wěn)定期應(yīng)不早于3d，不超過(guò)714d，最 遲不超過(guò)28d。養(yǎng)護(hù)是影響質(zhì)量的重要環(huán)節(jié) 在膨脹混凝土硬化初期必須供給足夠的水分，才能使其發(fā)揮膨脹功能。一般膨脹混凝土澆筑后1214 h內(nèi)開(kāi)始澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期以14 d為宜。膨脹混凝土在養(yǎng)護(hù)

31、期間，環(huán)境溫度高，則膨脹小而強(qiáng)度高；反之，則混凝土膨脹大而強(qiáng)度低。鋼纖維的摻入對(duì)混凝土基體產(chǎn)生：增強(qiáng)、增韌、阻裂效應(yīng)。鋼纖維外形 纖維外形與表面特征直接影響到界面粘結(jié)強(qiáng)弱和錨固力的大小。影響鋼纖維混凝土因素：纖維長(zhǎng)度（lf）和長(zhǎng)徑比（lf / df） , 通常lf 、lf/df 越大，增強(qiáng)水泥基的效果越好，但應(yīng)注意： 鋼纖維太長(zhǎng)不僅難以在混凝土中均勻分散，而且會(huì)在攪拌過(guò)程中產(chǎn)生結(jié)團(tuán)，影響到纖維作用的發(fā)揮； 當(dāng)lflfcr（臨界長(zhǎng)度）、lf / df lfcr / df 時(shí)，鋼纖維混凝土的破壞不是鋼纖維拔出，而是拉斷，影響增韌效果。lf 在2035 mm中選取，常用是2530 mm；lf / d

32、f則控制在40100之間，通常為5070。影響lf / df 的因素主要是：纖維水泥石界面粘結(jié)強(qiáng)度和鋼纖維抗拉強(qiáng)度。粘結(jié)強(qiáng)度越高，lf / df 相應(yīng)減小；抗拉強(qiáng)度越大， lf / df 可相應(yīng)增大。纖維體積率（Vf）劃分：低纖維體積率Vf0.51.0 % ；中Vf 1.03.0 %；高Vf 5 25 %對(duì)鋼纖維增強(qiáng)普通和高強(qiáng)混凝土：Vf不宜低于0.5%，也不宜大于3.0%，以0.62.0%較為合適混凝土基體要求粗集料最大粒徑（Dmax）纖維分布的均勻性是隨Dmax/ lf 增大而下降。當(dāng)Dmax/ lf 1/2時(shí)，纖維對(duì)混凝土的增強(qiáng)效果最好。鋼纖維混凝土中，粗集料Dmax不宜大于20mm，以

33、1020mm為宜，即Dmax（1/22/3）lf 之間。在鋼纖維混凝土中摻加礦物摻合料，其形態(tài)效應(yīng)、火山灰效應(yīng)等，有益于提高混凝土基體的穩(wěn)定性和致密性，改善鋼纖維與混凝土基體間的界面結(jié)構(gòu)與界面粘結(jié)。強(qiáng)化界面組成與結(jié)構(gòu)，增進(jìn)界面粘結(jié)是鋼纖維對(duì)混凝土產(chǎn)生強(qiáng)化的關(guān)鍵。鋼纖維混凝土制備攪拌工藝 成型工藝 攪拌工藝 攪拌時(shí)注意：宜采用機(jī)械攪拌，避免結(jié)團(tuán)、纖維彎曲與折斷。用強(qiáng)制式攪拌機(jī)效果較好。每次的攪拌量應(yīng)低于攪拌機(jī)的公稱(chēng)容量，以避免攪拌機(jī)因超荷停止運(yùn)轉(zhuǎn)和出料口堵塞的情況發(fā)生。應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足抗壓與抗拉（或抗彎）強(qiáng)度的要求采用： 依據(jù) R壓 計(jì)算水灰比（W/C）；依據(jù) R拉（R彎）計(jì)算纖維體積率（Vf）的雙控方法。投料與攪拌工藝有三種：a）先干后濕攪拌工藝 b）濕拌工藝c）分段加料與攪拌工藝成型工藝 鋼纖維混凝土的成型最常用：振動(dòng)、噴射、擠壓、灌漿成型工藝等。其中振動(dòng)成型較為普遍，振動(dòng)成型過(guò)程中要注意有利于纖維方向有效系數(shù)（）的提高。方向有效系數(shù)：在亂向短纖維增強(qiáng)砼中，因纖維亂向，多數(shù)不與軸向拉力方向一致，而成某一角度1當(dāng)纖維