混凝土基礎(chǔ)知識(shí)

1、混凝土基礎(chǔ)知識(shí)     混凝土是以膠凝材料與骨料按適當(dāng)比例配合，經(jīng)攪拌、成型、硬化而成的一種人造石材。按所用膠凝材料分為水泥混凝土、石膏混凝土、水玻璃混凝土等，本章主要介紹廣為應(yīng)用的水泥混凝土。第一節(jié)    普通混凝土的組成及基本要求一 混凝土的組成混凝土是由水泥、水、砂和石子組成。水和水泥成為水泥漿，砂和石子為混凝土的骨料。在混凝土的組成中，骨料一般占總體積的70%-80%；水泥石約占20%-30%，其余是少量的空氣。二、混凝土的基本要求1、 混凝土拌合物的和易性：混凝土拌合物必須具有與施工條

2、件相適應(yīng)的和易性。2、強(qiáng)度：混凝土經(jīng)養(yǎng)護(hù)至規(guī)定天數(shù)，應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度。3、耐久性4、 經(jīng)濟(jì)性第二節(jié)   普通混凝土的組成材料一、 水泥水泥標(biāo)號(hào)的選擇，根據(jù)混凝土的強(qiáng)度要求確定，使水泥標(biāo)號(hào)與混凝土強(qiáng)度相適應(yīng)。水泥的強(qiáng)度約為混凝土強(qiáng)度的1.5-2.0倍為好。二、 細(xì)骨料粒徑為5以下的骨料稱為細(xì)骨料，一般采用天然砂?；炷劣蒙暗馁|(zhì)量要求，主要有以下幾項(xiàng)：1、砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配 粒徑越小，總表面積越大。在混凝土中，砂的表面由水泥漿包裹，砂的總表面積越大，需要的水泥漿越多。當(dāng)混凝土拌合物的流動(dòng)性要求一定時(shí)，顯然用粗砂比用細(xì)砂所

3、需水泥漿為省，且硬化后水泥石含量少，可提高混凝土的密實(shí)性，但砂粒過(guò)粗，又使混凝土拌合物容易產(chǎn)生離析、泌水現(xiàn)象，影響混凝土的均勻性，所以，拌制混凝土的砂，不宜過(guò)細(xì)，也不宜過(guò)粗。評(píng)定砂的粗細(xì)，通常用篩分析法。該法是用一套孔徑為5.00、2.50、1.25、0.630、0.315、0.160的標(biāo)準(zhǔn)篩，將預(yù)先通過(guò)孔徑為10.0篩的干砂試樣500克由粗到細(xì)依次過(guò)篩，然后稱量各篩上余留砂樣的質(zhì)量，計(jì)算出各篩上的“分計(jì)篩余百分率”和“累計(jì)篩余百分率”，計(jì)算如下：篩孔尺寸/ 分計(jì)篩余（克） 分計(jì)篩余百分率（%） 累計(jì)篩余百分率（%） 5.00 m1 

4、a1=m1/m ß1=a1 2.50 m2 a2=m2/m ß2=a1+a2 1.25 m3 a3=m3/m ß3=a1+a3+a3 0.630 m4 a4=m4/m ß4=a1+a2+a3+a4 0.315 m5 a5=m5/m ß5=a1+a2+a3+a4+a5 0.160 m6 a6=m6/m ß6=a1+a2+a3+a4

5、+a5+a6 砂的粗細(xì)程度，工程上常用細(xì)度模數(shù)f表示，其定義為：f=（ß2+ß3+ß4+ß5+ß6）-5ß1/100-ß1細(xì)度模數(shù)越大，表示砂越粗。細(xì)度模數(shù)在3.7-3.1為粗砂，在3.0-2.3為中砂，在2.2-1.6為細(xì)砂。普通混凝土用砂的細(xì)度模數(shù)范圍在3.7-1.6，以中砂為宜。在配制混凝土?xí)r，除了考慮砂的粗細(xì)程度外，還要考慮它的顆粒級(jí)配。砂為什么要有良好的顆粒級(jí)配呢？  砂的顆粒級(jí)配是指粒徑大小不同的砂相互搭配的情況。級(jí)配好的砂應(yīng)該是粗砂空隙被細(xì)砂所填充，使砂的空隙達(dá)到盡可能小。這樣不僅

6、可以減少水泥漿量，即節(jié)約水泥，而且水泥石含量少，混凝土密實(shí)度提高，強(qiáng)度和耐久性加強(qiáng)。可見(jiàn)，要想減少砂粒間的空隙，就必須有良好的級(jí)配。2、 泥、泥塊及有害物質(zhì)（1）泥及泥塊泥黏附在骨料的表面，防礙水泥石與骨料的黏結(jié)，降低混凝土強(qiáng)度，還會(huì)加大混凝土的干縮，降低混凝土的抗?jié)B性和抗凍性。泥塊在攪拌時(shí)不宜散開(kāi)，對(duì)混凝土性質(zhì)的影響更為嚴(yán)重。（2）有害物質(zhì)砂中的有害物質(zhì)主要包括硫化物、硫酸鹽、有機(jī)物及云母等，能降低混凝土的強(qiáng)度和耐久性。3、 堅(jiān)固性必須選堅(jiān)固性好的砂，不用已風(fēng)化的砂。三、粗骨料最大粒徑的大小表示粗骨料的粗細(xì)程度。粗骨料最大粒徑增大時(shí)，骨料總表面積減少，可減少水泥漿用量，節(jié)

7、約水泥，且有助于提高混凝土密實(shí)度，因此，當(dāng)配制中等強(qiáng)度以下的混凝土?xí)r，盡量采用粒徑大的粗骨料。但粗骨料的最大粒徑，不得大于結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，并不得大于鋼筋最小凈距的3/4；對(duì)混凝土實(shí)心板，最大粒徑不得大于板厚的1/2，并不得超過(guò)50。四、混凝土拌合及養(yǎng)護(hù)用水凡能飲用的自來(lái)水及清潔的天然水都能用來(lái)養(yǎng)護(hù)和拌制混凝土。污水、酸性水、含硫酸鹽超過(guò)1%的水均不得使用。海水一般不用來(lái)拌制混凝土。第三節(jié)    普通混凝土拌合物的性質(zhì)混凝土的主要性質(zhì)是和易性。一、和易性和易性是指混凝土是否易于施工操作和均勻密實(shí)的性能。主要表現(xiàn)為：是否易于攪拌和卸出；運(yùn)輸過(guò)程中是

8、否分層、泌水；澆灌時(shí)是否離析；振搗時(shí)是否易于填滿模型?？梢?jiàn)，和易性是一項(xiàng)綜合性能，包括流動(dòng)性、粘聚性和保水性。1、流動(dòng)性指混凝土能夠均勻密實(shí)的填滿模型的性能?；炷涟韬衔锉仨氂泻玫牧鲃?dòng)性。2、粘聚性為什么要有好的粘聚性呢？粘聚性差的拌合物中的石子容易與砂漿分離，并出現(xiàn)分層現(xiàn)象，振實(shí)后的混凝土表面還會(huì)出現(xiàn)蜂窩、空洞等缺陷。3、保水性保水性差，泌水傾向加大，振搗后拌合物中的水分泌出、上浮，使水分流經(jīng)的地方形成毛細(xì)孔隙，成為滲水通道；上浮到表面的水分，形成疏松層，如上面繼續(xù)澆灌混凝土，則新舊混凝土之間形成薄弱的夾層；上浮過(guò)程中積聚在石字和鋼筋下面的水分，形成水隙，影響水泥漿與石字和鋼筋的黏結(jié)。二、和

9、易性的測(cè)定通常是測(cè)定拌合物的流動(dòng)性，粘聚性和保水性一般靠目測(cè)。坍落度法：測(cè)定時(shí)，將混凝土拌合物按規(guī)定方法裝入坍落筒內(nèi)，然后將筒垂直提起，由于自重會(huì)產(chǎn)生坍落現(xiàn)象，坍落的高度稱為坍落度。坍落度越大，說(shuō)明流動(dòng)性越好。 粘聚性的檢查方法，是用搗棒在已坍落的拌合物一測(cè)輕敲，如果輕敲后拌合物保持整體，漸漸下沉，表明粘聚性好；如果拌合物突然倒塌，部分離析，表明粘聚性差。 保水性的檢查方法，是當(dāng)坍落筒提起后如有較多稀漿從底部析出而拌合物因失漿骨料外露，說(shuō)明保水性差；如無(wú)漿或有少量的稀漿析出，拌合物含漿飽滿，則保水性好。三、影響和易性的因素1用水量用水量是決定混凝土拌合物流動(dòng)性的主要因素。分

10、布在水泥漿中的水量，決定了拌合物的流動(dòng)性。拌合物中，水泥漿應(yīng)填充骨料顆粒間的空隙，并在骨料顆粒表面形成潤(rùn)滑層以降低摩擦，由此可見(jiàn)，為了獲得要求的流動(dòng)性，必須有足夠的水泥漿。  實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)混凝土所用粗、細(xì)骨料一定時(shí)，即使水泥用量有所變動(dòng)，為獲得要求的流動(dòng)性，所用水量基本是一定的。流動(dòng)性與用水量的這一關(guān)系稱為恒定用水量法則。這給混凝土配合比設(shè)計(jì)帶來(lái)很大方便。注意：增加用水量雖然可以提高流動(dòng)性，但用水量過(guò)大，又使拌合物的粘聚性和保水性變差，影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性。因此，必須在保持水灰比即水與水泥的質(zhì)量比不變的條件下，在增加用水量的同時(shí)，增加水泥的用量。 2水灰比水灰

11、比決定著水泥漿的稀稠。為獲得密實(shí)的混凝土，所用的水灰比不宜過(guò)??；為保證拌合物有良好的粘聚性和保水性，所用的水灰比又不能過(guò)大。水灰比一般在0.5-0.8。在此范圍內(nèi),當(dāng)混凝土中用水量一定時(shí),水灰比的變化對(duì)流動(dòng)性影響不大。 3砂率砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石總量的質(zhì)量百分率。當(dāng)砂率過(guò)大時(shí)，由于骨料的空隙率與總表面積增大，在水泥漿用量一定的條件下，包覆骨料的水泥漿層減薄，流動(dòng)性變差；若砂率過(guò)小，砂的體積不足以填滿石子的空隙，要用部分水泥漿填充，使起潤(rùn)滑作用的水泥漿層減薄，混凝土變的粗澀，和易性變差，出現(xiàn)離析、潰散現(xiàn)象。而在合理砂率下，在水泥漿量一定的情況下，使混凝土拌合物有良好的和易性

12、。或者說(shuō)，當(dāng)采用合理砂率時(shí)，在混凝土拌合物有良好的和易性條件下，使水泥用量最少。可見(jiàn)合理砂率，就是保持混凝土拌合物有良好粘聚性和保水性的最小砂率。4其他影響因素 影響和易性的其他因素有：水泥品種、骨料條件、時(shí)間和溫度、外加劑等四、坍落度的選擇坍落度的選擇原則是：在滿足施工要求的前提下，盡可能采用較小的坍落度。第四節(jié)  普通混凝土結(jié)構(gòu)和性質(zhì)一、混凝土強(qiáng)度（一）混凝土的抗壓強(qiáng)度和強(qiáng)度等級(jí)混凝土強(qiáng)度包括抗壓、抗拉、抗彎和抗剪，其中以抗壓強(qiáng)度為最高，所以混凝土主要用來(lái)抗壓?；炷恋目箟簭?qiáng)度是一項(xiàng)最重要的性能指標(biāo)。按照國(guó)家規(guī)定，以邊長(zhǎng)為150的立方體試塊，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下（

13、溫度為20度左右，相對(duì)濕度大于90%）養(yǎng)護(hù)28天，測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值，稱為立方抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu.混凝土按強(qiáng)度分成若干強(qiáng)度等級(jí)，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k劃分的。立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是立方抗壓強(qiáng)度總體分布中的一個(gè)值，強(qiáng)度低于該值得百分率不超過(guò)5%，即有95%的保證率。混凝土的強(qiáng)度分為C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等十二個(gè)等級(jí)。（二）普通混凝土受壓破壞特點(diǎn)混凝土受壓破壞主要發(fā)生在水泥石與骨料的界面上?；炷潦芎奢d之前，粗骨料與水泥石界面上實(shí)際已存在細(xì)小裂縫。隨著荷載的增加，裂縫的長(zhǎng)度、寬度和數(shù)量也不斷增加，若荷載

14、是繼續(xù)的，隨時(shí)間延長(zhǎng)即發(fā)生破壞.決定混凝土強(qiáng)度的應(yīng)該是水泥石與粗骨料界面的黏結(jié)強(qiáng)度。（三）影響混凝土強(qiáng)度的因素1水泥強(qiáng)度和水灰比從普通混凝土受壓破壞特點(diǎn)得知，混凝土強(qiáng)度主要決定于水泥石與粗骨料界面的黏結(jié)強(qiáng)度。而黏結(jié)強(qiáng)度又取決于水泥石強(qiáng)度。水泥石強(qiáng)度愈高，水泥石與粗骨料界面強(qiáng)度也愈高。至于水泥石強(qiáng)度，則取決于水泥強(qiáng)度和水灰比。這是因?yàn)椋核鄰?qiáng)度愈高，水泥石強(qiáng)度愈高，黏結(jié)力愈強(qiáng)，混凝土強(qiáng)度愈高。在水泥強(qiáng)度相同的情況下，混凝土強(qiáng)度則隨水灰比的增大有規(guī)律的降低。但水灰比也不是愈小愈好，當(dāng)水灰比過(guò)小時(shí)，水泥漿過(guò)于干稠，混凝土不易被振密實(shí)，反而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低。我國(guó)通過(guò)實(shí)驗(yàn)求得的這種線性關(guān)系式為：fcu

15、=Afc(C/W-B)式中：fcu混凝土28天齡期的抗壓強(qiáng)度；C/W灰水比；fc水泥實(shí)際強(qiáng)度；A、B經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。碎石混凝土A=0.48,B=0.52卵石混凝土A=0.50,B=0.61式中的水泥實(shí)際強(qiáng)度是經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的強(qiáng)度值。在無(wú)法取得水泥實(shí)際強(qiáng)度值時(shí)，對(duì)新出廠的水泥可按下式計(jì)算：Fc=Kcfcb式中：fbc水泥標(biāo)號(hào)；kc水泥標(biāo)號(hào)富余系數(shù)。（應(yīng)按實(shí)際資料確定，在無(wú)統(tǒng)計(jì)資料時(shí)可取1.13）注意：混凝土強(qiáng)度與水灰比關(guān)系的計(jì)算式只適用于塑性拌合物的混凝土，不適用于干性拌合物的混凝土。采用的灰水比宜在1.25-2.5范圍內(nèi)。利用此式可以初步解決以下兩個(gè)問(wèn)題：（1）當(dāng)所采用的水泥強(qiáng)度已定，欲配制某種強(qiáng)度的混

16、凝土?xí)r，可以估計(jì)出應(yīng)采用的灰水比值。（2）當(dāng)已知所采用的水泥強(qiáng)度與灰水比值，可以估計(jì)出混凝土28天可能達(dá)到的強(qiáng)度。2齡期 混凝土在正常情況下，強(qiáng)度隨著齡期的增加而增長(zhǎng)，最初的7-14天內(nèi)較快，以后增長(zhǎng)逐漸緩慢，28天后強(qiáng)度增長(zhǎng)更慢，但可持續(xù)幾十年。3養(yǎng)護(hù)溫度和濕度 混凝土澆搗后，必須保持適當(dāng)?shù)臏囟群妥銐虻臐穸?，使水泥充分水化，以保證混凝土強(qiáng)度的不斷發(fā)展。一般規(guī)定，在自然養(yǎng)護(hù)時(shí)，對(duì)硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥配制的混凝土，澆水保濕養(yǎng)護(hù)日期不少于7天；火山灰水泥、粉煤灰水泥、摻有緩凝型外加劑或有抗?jié)B性要求的混凝土，則不得少于14天。4施工質(zhì)量 施工質(zhì)量是影響混凝土強(qiáng)

17、度的基本因素。若發(fā)生計(jì)量不準(zhǔn)，攪拌不均勻，運(yùn)輸方式不當(dāng)造成離析，振搗不密實(shí)等現(xiàn)象時(shí)，均會(huì)降低混凝土強(qiáng)度。因此必須嚴(yán)把施工質(zhì)量關(guān)。（四）高混凝土強(qiáng)度的措施1采用高標(biāo)號(hào)水泥2采用干硬性混凝土拌合物3采用濕熱處理：分為蒸汽養(yǎng)護(hù)和蒸壓養(yǎng)護(hù)。蒸汽養(yǎng)護(hù)是在溫度低于100度的常壓蒸汽中進(jìn)行。一般混凝土經(jīng)16-20小時(shí)的蒸汽養(yǎng)護(hù)后，強(qiáng)度可達(dá)正常養(yǎng)護(hù)條件下28天強(qiáng)度的70%-80%。蒸壓養(yǎng)護(hù)是在175度的溫度、8個(gè)大氣壓的蒸壓釜內(nèi)進(jìn)行。在高溫高壓的條件下，提高混凝土強(qiáng)度。4改進(jìn)施工工藝加強(qiáng)攪拌和振搗，采用混凝土拌合用水磁化、混凝土裹石攪拌法等新技術(shù)。5加入外加劑：如加入減水劑和早強(qiáng)劑等，可提高混凝土強(qiáng)度。二、普

18、通混凝土的變形性質(zhì)混凝土在硬化后和使用過(guò)程中，受各種因素影響而產(chǎn)生變形，主要有化學(xué)收縮、干濕變形、溫度變形和荷載作用下的變形等，這些都是使混凝土產(chǎn)生裂縫的重要原因，直接影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性。（一）化學(xué)收縮混凝土在硬化過(guò)程中，水泥水化后的體積小于水化前的體積，致使混凝土產(chǎn)生收縮，這種收縮叫化學(xué)收縮。（二）干濕變形當(dāng)混凝土在水中硬化時(shí)，會(huì)引起微小膨脹，當(dāng)在干燥空氣中硬化時(shí)，會(huì)引起干縮。干縮變形對(duì)混凝土危害較大，它可使混凝土表面開(kāi)裂,是混凝土的耐久性嚴(yán)重降低。 影響干濕變形的因素主要有：用水量（水灰比一定的條件下，用水量越多，干縮越大）、水灰比（水灰比大，干縮大）、水泥品種及細(xì)度（火山

19、灰干縮大、粉煤灰干縮?。凰嗉?xì)，干縮大）、養(yǎng)護(hù)條件（采用濕熱處理，可減小干縮）。（三）溫度變形溫度縮降1度，每米脹縮0.01毫米。溫度變形對(duì)大體積混凝土極為不利。在混凝土硬化初期，放出較多的水化熱，當(dāng)混凝土較厚時(shí)，散熱緩慢，致使內(nèi)外溫差較大，因而變形較大。（四）荷載作用下的變形混凝土的變形分為彈性變形和塑性變形。徐變：混凝土在持續(xù)荷載作用下，隨時(shí)間增長(zhǎng)的變形稱為徐變。徐變變形初期增長(zhǎng)較快，然后逐漸減慢，一般持續(xù)2-3年才逐漸趨于穩(wěn)定。徐變的作用：徐變可消除鋼筋混凝土內(nèi)的應(yīng)力集中，.使應(yīng)力較均勻的重新分布，對(duì)大體積混凝土能消除一部分由于溫度變形所產(chǎn)生的破壞應(yīng)力。但在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，徐變將使混

20、凝土的預(yù)加應(yīng)力受到損失。 影響徐變的因素：水灰比較大時(shí)，徐變較大；水灰比相同，用水量較大時(shí)，徐變較大；骨料級(jí)配好，最大粒徑較大，彈性模量較大時(shí)，混凝土徐變較?。划?dāng)混凝土在較早齡期受荷時(shí)，產(chǎn)生的徐變較大。三. 普通混凝土的耐久性 抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、抗炭化性、以及防止堿-骨料反應(yīng)等，統(tǒng)稱為混凝土的耐久性。 提高耐久性的主要措施：1選用適當(dāng)品種的水泥；2嚴(yán)格控制水灰比并保證足夠的水泥用量；3選用質(zhì)量好的砂、石，嚴(yán)格控制骨料中的泥及有害雜質(zhì)的含量。采用級(jí)配好的骨料。4適當(dāng)摻用減水劑和引氣劑。5在混凝土施工中，應(yīng)攪拌均勻，振搗密實(shí)，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)等，以增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性。

21、第六節(jié)    普通混凝土配合比設(shè)計(jì)  混凝土配合比是指混凝土中各組成材料（水泥、水、砂、石）之間的比例關(guān)系。有兩種表示方法：一種是以1立方米混凝土中各種材料用量，如水泥300千克，水180千克，砂690千克，石子1260千克；另一種是用單位質(zhì)量的水泥與各種材料用量的比值及混凝土的水灰比來(lái)表示，例如前例可寫(xiě)成：C:S:G=1:2.3:4.2,W/C=0.6。一、混凝土配合比基本參數(shù)的確定 混凝土配合比設(shè)計(jì)，實(shí)質(zhì)上就是確定四項(xiàng)材料用量之間的三個(gè)比例關(guān)系，即水與水泥之間的比例關(guān)系用水灰比表示；砂與石子之間的比例關(guān)系用砂率表示；水泥漿與骨料之間的比例關(guān)

22、系，可用1立方米混凝土的用水量來(lái)反映。當(dāng)這三個(gè)比例關(guān)系確定，混凝土的配合比就確定了。（一）水灰比的確定滿足強(qiáng)度要求的水灰比，可根據(jù)確定出的配制強(qiáng)度，按混凝土強(qiáng)度公式算出。滿足耐久性要求的水灰比，根據(jù)最大水灰比和最小水泥用量的規(guī)定查表。根據(jù)強(qiáng)度和耐久性要求確定的水灰比有時(shí)是不相同的，應(yīng)選取其中較小的水灰比。（二）確定用水量用水量參照混凝土用水量參考表進(jìn)行初步估計(jì)。然后按估計(jì)的用水量試拌混凝土拌合物，測(cè)其坍落度，坍落度若不符合要求，應(yīng)保持水灰比不變的情況下調(diào)整用水量，再做試驗(yàn)，直到符合要求為止。（三）砂率的確定通常確定砂率的方法，可先憑經(jīng)驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)圖表進(jìn)行估算，然后按初步估計(jì)的砂率拌制混凝土，進(jìn)行和

23、易性試驗(yàn)，通過(guò)調(diào)整確定。二.混凝土配合比設(shè)計(jì)的方法和步驟 配合比設(shè)計(jì)工作，一般均在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。選用干燥狀態(tài)的骨料，在標(biāo)準(zhǔn)條件下制作試件和養(yǎng)護(hù)，這樣獲得的配合比稱為實(shí)驗(yàn)室配合比。在施工現(xiàn)場(chǎng)，骨料多在露天堆放，含有水分，在這種條件下使用的配合比叫做施工配合比。 設(shè)計(jì)混凝土?xí)r，先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室配合比，在根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況換算成施工配合比。（一）初步估算配合比1確定配制強(qiáng)度f(wàn)cufcu=fcu,k+1.645式中：fcu,k設(shè)計(jì)要求的混凝土強(qiáng)度等級(jí)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差-1.645強(qiáng)度保證率為95%的t值2確定水灰比w/cfcu=Afc(C/W-B)則    

24、0;W/C=Afc/(fcu+A Bfc)式中：fc水泥實(shí)際強(qiáng)度 A、B經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。如不通過(guò)試驗(yàn)，可選取以下數(shù)值：碎石：A=0.46，B=0.52；卵石：A=0.48，B=0.61注意：為保證混凝土的耐久性，由上式計(jì)算出的水灰比應(yīng)小于規(guī)范中規(guī)定的最大水灰比值。如果計(jì)算出的水灰比大于規(guī)范規(guī)定的最大水灰比，則取規(guī)定的最大水灰比值。3確定用水量按施工要求的坍落度指標(biāo)，憑經(jīng)驗(yàn)選用，或根據(jù)骨料的種類和規(guī)格查表。4計(jì)算水泥用量由以求得的水灰比和用水量，可計(jì)算出水泥用量。注意：計(jì)算出的水泥用量應(yīng)大于規(guī)范規(guī)定的最小水泥用量。當(dāng)計(jì)算的水泥用量小于規(guī)范規(guī)定時(shí)，則選用規(guī)范規(guī)定的最小水泥用量。5確定

25、合理砂率可通過(guò)試驗(yàn)或憑經(jīng)驗(yàn)選取，或者根據(jù)骨料的種類和規(guī)格，及所選用的水灰比，由表查得。6計(jì)算砂石用量（1）體積法：基于新澆筑的混凝土體積等于各組成材料絕對(duì)體積與所含空氣體積之和，則：C/C+W/W+S/S+G/G+10a=1000式中：C、W、S、G分別為1立方米混凝土中水泥、水、砂和石子的質(zhì)量；C、W水泥及水的密度；S、G砂及石子的表觀密度；a混凝土中含氣量百分率。無(wú)含氣型外加劑時(shí)，取1。（2）假定體積密度法：基于新澆筑的1立方米混凝土中各項(xiàng)材料質(zhì)量之和等于混凝土體積密度假定值，則：C+W+S+Go=oh 1m3式中：oh混凝土體積密度假定值，在2400-2450千克/立方米之間。

26、此兩種計(jì)算方法，與合理砂率的計(jì)算公式SP=S/S+G聯(lián)立，均可求出初步配合比。（二）試驗(yàn)調(diào)整，確定試驗(yàn)室配合比上述的初步配合比，是利用圖表和經(jīng)驗(yàn)公式初步估算的,與實(shí)際情況有出入，必須進(jìn)行試驗(yàn)和校核。 1檢驗(yàn)和易性，確定基準(zhǔn)配合比  按初步配合比，稱取15-30升混凝土拌合物進(jìn)行試拌，檢驗(yàn)和易性。若流動(dòng)性大于要求值，可保持砂率不變，適當(dāng)增加砂、石用量；若流動(dòng)性小于要求值，可保持水灰比不變，適當(dāng)增加水和水泥用量；若粘聚性和保水性差，可適當(dāng)增加砂率。和易性調(diào)整合格時(shí)，實(shí)測(cè)混凝土拌合物的體積密度oh，并確定調(diào)整后各項(xiàng)材料的用量(水泥Cb，水Wb,砂Sb,石子Gb)，則試拌后的質(zhì)量Qb為：Qb

27、=Cb+Wb+Sb+Gb由此得出和易性合格后的配合比為：CJ=Cb/Qb oh 1m3;WJ=Wb/Qb oh 1m3;SJ=Sb/Qboh 1m3;GJ=Gb/Qboh 1m3;此配合比稱為基準(zhǔn)配合比。2檢驗(yàn)強(qiáng)度，確定實(shí)驗(yàn)室配合比  基準(zhǔn)配合比雖然和易性滿足施工要求，但水灰比不一定滿足強(qiáng)度要求，還要加以檢驗(yàn)。檢驗(yàn)的方法是：至少采用三個(gè)不同的配合比，其中一個(gè)為基準(zhǔn)配合比，另外兩個(gè)配合比的水灰比值，較基準(zhǔn)配合比分別增加和減少0.05，其用水量與基準(zhǔn)配合比相同，但砂率值可作調(diào)整。 每種配合比至少做一組（3塊）試件，在標(biāo)

28、準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28天，測(cè)定強(qiáng)度。由強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果得出各水灰比的強(qiáng)度值，然后用作圖法（繪制強(qiáng)度與水灰比關(guān)系的直線）或計(jì)算法，求出與混凝土配制強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的灰水比。至此，即可初步確定出試驗(yàn)室配合比，各項(xiàng)材料用量為：用水量：取基準(zhǔn)配合比的用水量；水泥用量：由用水量和與配制強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的灰水比值確定；粗、細(xì)骨料用量：取基準(zhǔn)配合比的粗細(xì)骨料用量，并按確定出的水灰比值做適當(dāng)調(diào)整。 以上定出的混凝土配合比，還應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)的混凝土體積密度再做必要的校正，其步驟為：（1）算出混凝土的計(jì)算體積密度(即C+W+S+G)（2）將混凝土的實(shí)測(cè)體積密度除以計(jì)算體積密度得出校正系數(shù)K（3）定出的混凝土配合比中每項(xiàng)材料用量乘

29、以系數(shù)K即為最終定出的試驗(yàn)室配合比（三）換算施工配合比經(jīng)測(cè)定，工地上砂的含水率為WS，石子的含水率為WG，則施工配合比為：水泥用量 C=C砂用量S=S(1+WS)石子用量G=G(1+WG)用水量W=W-S WS-G WG第七節(jié)    混凝土外加劑 在混凝土拌合物中，摻入能改善混凝土性質(zhì)的材料，稱為外加劑。外加劑的摻入量一般不大于水泥質(zhì)量的5%。 混凝土外加劑按其功能可分為：1改善混凝土拌合物和易性的外加劑2調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間和硬化性能的外加劑3改善混凝土耐久性的外加劑4提高混凝土特殊性能的外加劑一減水劑&

30、#160; 按使用條件不同，摻用減水劑可獲得如下效果：（1）在配合比不變的條件下，可提高混凝土流動(dòng)性，且不降低強(qiáng)度。（2）在保持流動(dòng)性和強(qiáng)度不變的條件下，可減少水泥用量。（3）在保持流動(dòng)性和水泥用量不變的條件下，強(qiáng)度提高。二早強(qiáng)劑它能提高混凝土的早期強(qiáng)度，并對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)影響。三引氣劑能在混凝土拌合物中引入一定量的微小氣泡，并均勻分布在混凝土拌合物中。 在混凝土拌合物中形成大量氣泡，使水泥漿的體積增加，可提高流動(dòng)性。若保持流動(dòng)性不變，可減水10%左右。這些氣泡能隔斷混凝土中毛細(xì)孔的滲水通道，使混凝土的抗?jié)B性和抗凍性提高第八節(jié)    輕混凝土一、&

31、#160;輕骨料混凝土它是用輕的粗、細(xì)骨料和水泥配制成的混凝土。由于自重輕，彈性模量低，因而抗震性能好。與普通燒結(jié)磚相比，不僅強(qiáng)度高、整體性好，而且保溫性能好。由于結(jié)構(gòu)自重小，特別適合高層和大跨度結(jié)構(gòu)。第二步：混凝土配合比的計(jì)算 （1）計(jì)算混凝土配制強(qiáng)度f(wàn)cu,0; fcu,0= fcu,k+1.645 （2）確定水灰比，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于C60時(shí)，混凝土水灰比宜按下式計(jì)算（1） 選取每立方米混凝土用水量，并計(jì)算出每立方米混凝土的水泥用量，如果計(jì)算所得水泥用量小于規(guī)范所規(guī)定的最水水泥用量時(shí)，應(yīng)取規(guī)定的最小水泥用量。（2） 選取砂率（3） 計(jì)算粗、細(xì)骨料用量當(dāng)采用重量法時(shí)，應(yīng)按下列公式計(jì)算：

32、（1） 寫(xiě)出混凝土配合比：按上述方法得到的配合比稱為計(jì)算配合比。 第三步：混凝土配合比的試配、調(diào)整與確定（1） 試配與調(diào)整：進(jìn)行混凝土配合比試配時(shí)應(yīng)用工程實(shí)際使用的原材料，混凝土的攪拌方法，宜與生產(chǎn)時(shí)使用的方法相同。根據(jù)計(jì)算的混凝土配合比進(jìn)行試配時(shí)，首先應(yīng)進(jìn)行試拌，檢查拌合物性能，當(dāng)拌合物的坍落度或維勃稠度不能滿足要求，或粘聚性和保水性不好時(shí)，應(yīng)在保證水灰比不變的條件下相應(yīng)調(diào)整用水量或砂率，直到符合要求為止。然后提出供混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)用的基準(zhǔn)配合比?；炷翉?qiáng)度試驗(yàn)時(shí)至少應(yīng)采用三個(gè)不同的配合比。當(dāng)選用三個(gè)不同配合比時(shí)，其中一個(gè)應(yīng)是基準(zhǔn)配合比，另外兩個(gè)配合比的水灰比，宜較基準(zhǔn)配合比分別增加和減少0.

33、05，用水量應(yīng)與基準(zhǔn)配合比相同，砂率可分別增加和減少1%。進(jìn)行混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，每種配合比至少應(yīng)制作一組（三塊）試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)到28天試壓。（2）混凝土配合比的確定：（i）配合比的確定：根據(jù)試驗(yàn)得出的混凝土強(qiáng)度與其相對(duì)應(yīng)的灰水比(Cw)關(guān)系，用作圖法或計(jì)算法求出與混凝土配制強(qiáng)度(fcu,0)相對(duì)應(yīng)的灰水比，并應(yīng)按下列原則確定每立方米混凝土的材料用量： 用水量(mw)應(yīng)在基準(zhǔn)配合比用水量的基礎(chǔ)上，根據(jù)制作強(qiáng)度試件時(shí)測(cè)得的坍落度或維勃稠度進(jìn)行調(diào)整確定；水泥用量(mc )應(yīng)以用水量乘以選定出來(lái)的灰水比計(jì)算確定；粗、細(xì)骨料用量(以mg 和ms 表示)應(yīng)在基準(zhǔn)配合比的粗骨料和細(xì)骨料用量的基礎(chǔ)上按選定的灰

34、水比進(jìn)行調(diào)整后確定。(ii)配合比的校正普通混凝土的配合比設(shè)計(jì)普通混凝土配合比是指混凝土中組成材料相互之間的配合比例，可以用體積比，也可以用重量比，通常是按水泥：細(xì)骨料：粗骨料=1：X：Y的重量比形式表示。即混凝土含有1份水泥，X份細(xì)骨料，Y份粗骨料。根據(jù)混凝土種類不同，其配合比設(shè)計(jì)也不相同。一般，混凝土的配合比設(shè)計(jì)必須達(dá)到以下基本要求，即：O滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)要求；O滿足混凝土施工所需求的和易性；O滿足工程所處環(huán)境等對(duì)混凝土耐久性的要求；O滿足經(jīng)濟(jì)原則，即節(jié)約水泥，降低混凝土成本。普通混凝土配合比設(shè)計(jì)可以按照普通混凝土配合比設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程(JGJ552000)執(zhí)行?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：共分三步，第一步：確定混凝土配合比設(shè)計(jì)中的基本參數(shù)（1） 混凝土配制強(qiáng)度的確定混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差宜根據(jù)同類混凝土統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：（i）計(jì)算時(shí)，強(qiáng)度試件組數(shù)不應(yīng)少于25組：(ii)當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20和C25，其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于25MPa時(shí)，計(jì)算配制強(qiáng)度用的標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)取不小于2.5MPa；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)等于或大于C30，其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于3.0MPa