混凝土原材料、性能及施工配料課件

1、混凝土的原材料混凝土的原材料水泥水泥砂砂石子石子水水外加劑外加劑外摻料外摻料硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽泥粉煤灰質(zhì)硅酸鹽水泥卵石碎石 細砂中砂粗砂自來水減水劑引氣劑促凝劑緩凝劑防水劑抗凍劑保水劑膨脹劑阻銹劑火山灰粉煤灰u 水泥水泥膠凝材料膠凝材料 水泥的品種和成分不同，直接影響到混凝土的質(zhì)量、性能和適用范圍。 水泥進場必須有出廠合格證書或進場試驗報告，驗收其品種、標(biāo)號、包裝或散裝倉號、出廠日期等。 為防止水泥受潮，現(xiàn)場倉庫應(yīng)盡量密閉。包裝水泥存放應(yīng)墊起，離地約30cm，離墻亦應(yīng)在30cm以上，堆放高度一般不超過10包。 水泥貯存時間不宜過長，先到先用。當(dāng)對水泥質(zhì)量有懷疑應(yīng)

2、復(fù)查試驗，并按試驗結(jié)果使用。 u 砂砂 （1）混凝土用砂一般以細度模數(shù)為2.5-3.5的中砂，粗砂最為合適；孔隙率不宜超過45。 （2）砂的堅固性用硫酸鈉溶液法檢驗，試樣經(jīng)5次循環(huán)后，重量損失應(yīng)不大于10。 （3）砂中有害雜質(zhì)影響混凝土的質(zhì)量， 有害雜質(zhì):黑云母會影響水泥與砂粒的粘結(jié)，且易于風(fēng)化，影響混凝土的抗凍性和耐久性；塵屑、淤泥和粘土(粒徑小于0.08mm)常包裹砂粒使水泥與砂粒間形成薄弱層，含量過多會降低混凝土的強度、抗?jié)B性和抗凍性，增大收縮變形，使用時須用清水沖洗清。 u 砂的細度模數(shù)計算砂的細度模數(shù)計算 砂的粗細程度及顆粒級配,常用篩分析法進行測定.篩分析法是用一套孔徑為5，2.5

3、，1.25，0.63，0.315，0.16mm的標(biāo)準(zhǔn)篩，將質(zhì)量為G（一般為500g）干砂試樣由粗到細依次過篩，然后稱得各篩上的砂重量，并計算出“分計篩余百分率”ai及“累計篩余百分率”Ai。 解 ：A1=a1 A2=a1+a2 A3=a1+a2+a3 A4=a1+a2+a3+a4 A5=a1+a2+a3+a4+a5 A6=a1+a2+a3+a4+a5+a6 細度模數(shù)Mx=（A2+A3+A4+A5+ A6 ）-5 A1/（100-A1 ） 3.7 Mx3.1為粗砂； 3.0 Mx2.3為中砂； 2.2 Mx1.6為細砂； 1.5 Mx0.7為特細砂。 卵石表面光滑，空隙率與表面積較小，拌制水泥用

4、量少，與水泥漿的粘結(jié)力較差。卵石混凝土的強度較低。 碎石表面粗糙，空隙率和總表面積較大，所需的水泥漿較多，與水泥漿的粘結(jié)力強，拌制的混凝土強度較高，加工費較高。 u 石子石子 石子級配越好，空隙率及總表面積越小，節(jié)約水泥用量，混凝土的和易性、密實性和強度越高。 由于結(jié)構(gòu)斷面、鋼筋間距及施工條件限制，故一般規(guī)定石子的最大粒徑不得超過鋼筋最小凈距的34；不超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的14；不超過實心板厚度的12，且最大不得超過50mm；在任何情況下石子不得大于150mm。對于人工拌制的混凝土，石子最大粒徑則以不超過80mm為宜。 u 水水 飲用水。水中不含有影響水泥正常硬化的有霉雜質(zhì)、油脂和糖類物質(zhì)。

5、污水、工業(yè)廢水及pH值小于4的酸性水和硫酸鹽含量(按SO4計)超過水重1%的水，均不得用于混凝土中。 海水對鋼筋有腐蝕作用，不能用來拌制配筋結(jié)構(gòu)的混凝土。 保持混凝土工作性能不變而顯著減少拌合用水量，降低水灰比，改善和易性；增加流動性，節(jié)約水泥。u 減水劑減水劑 對于不透水性要求較高的、大體積、泵送的混凝土等，采用減水劑最為合適。 u 早強劑早強劑 早強劑可加速混凝土硬化過程，提高早期強度。 CaCl2應(yīng)用最為普遍。氯化物對鋼筋有腐蝕作用，有筋混凝土氯鹽的摻量不得超過水泥重量的1%(無筋混凝土為3%)，否則應(yīng)加入阻銹劑，并禁止使用于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和大體積混凝土中。 三乙醇胺對鋼筋無銹蝕作用。常與N

6、aCl、NaN02、NaSO4、H20、Na2S04等無機鹽制成復(fù)合早強劑，NaN02可抑制鋼筋銹蝕；摻與NaNO2和NaCl后，可顯著提高混凝土的早期強度。u 速凝劑速凝劑加速水泥的凝結(jié)硬化，用于快速施工、堵漏、噴射混凝土等。u 緩凝劑緩凝劑 延長混凝土從塑性狀態(tài)轉(zhuǎn)化到固性狀態(tài)所需的時間、緩凝、延長水化熱放熱時間。 廣泛應(yīng)用于油井工程、大體積混凝土和氣候炎熱地區(qū)的混凝土工程及長距離運輸?shù)幕炷痢６嗯c減水劑復(fù)合應(yīng)用。 產(chǎn)生密閉的微氣泡，增加水泥漿體積，減少砂石之間的摩擦力和切斷與外界相通的毛細孔道。改善混凝土的和易性，減少拌合用水量，提高抗?jié)B、抗凍和抗化學(xué)侵蝕能力，適用于水工結(jié)構(gòu)。 混凝土的強

7、度隨含氣量的增加而下降。松香熱聚物、松香酸鈉的摻用量為水泥重量的0.01；鋁粉加氣劑摻用量為0.03。u 加氣劑加氣劑u 防水劑防水劑 配制防水混凝土的方法之一。 按水泥重量0.05松香酸鈉和0.075氯化鈣配制成的復(fù)合加氣劑防水混凝土； 水玻璃配制的混凝土不僅能防水，有很大的粘結(jié)力和速凝作用，用于修補工程和堵塞漏水很有效果。u 抗凍劑抗凍劑 一定負溫內(nèi)保持混凝土水分不受凍，促使其凝結(jié)、硬化。 氯化鈉、碳酸鉀可降低冰點； 氯化鈣能降低冰點，可起促凝早強作用。 亞硝酸鈉和硫酸鹽復(fù)合劑對鋼筋無銹蝕，適用于-10環(huán)境下施工，其效果優(yōu)于氯化鈉、碳酸鉀等抗凍劑；缺點：用量較大時有析鹽現(xiàn)象，影響結(jié)構(gòu)美觀。

8、u 外摻料外摻料 摻用一定的混合材料，節(jié)約水泥和改善混凝土的某種性能。 外摻料一般用當(dāng)?shù)氐墓I(yè)廢料或廉價地方材料。 摻入火山灰既可代替部分水泥，可提高混凝土抗海水、硫酸鹽等侵蝕的能力。 摻入適量粉煤灰既可節(jié)約水泥、改善和易性，可使混凝土滲水性降低16-17?；炷恋暮鸵仔?通常用坍落度表示。 坍落度、保水性、粘聚性的測定：坍落度筒提起后無稀漿或只有少量稀漿自底部析出，則表示此混凝土混合料保水性良好。用搗棒在已坍落的混合料錐體一側(cè)輕輕敲打，如錐體漸漸下沉，表示其粘聚性良好；如果錐體突然倒塌、部分崩裂或發(fā)生離析現(xiàn)象，則表示此混凝土的粘聚性不好。 影響混凝土和易性的主要因素：水泥性質(zhì)、骨料種類、用水

9、量、水泥漿數(shù)量、砂率和外加劑。 混凝土在攪拌、運輸、澆筑等過程中能保持成分均勻、不致分層離析的性能，包括流動性、粘聚性和保水性。u 混凝土的強度混凝土的強度 抗壓強度作為控制和評定混凝土質(zhì)量的主要指標(biāo)。 測定方法按照標(biāo)準(zhǔn)試驗方法，用邊長為150mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下(溫度2030C，相對濕度90)養(yǎng)護28d后作抗壓試驗測得的抗壓強度。 混凝土強度影響因素水泥的標(biāo)號和水灰比養(yǎng)護溫度、濕度齡期密實度u 施工配合比換算施工配合比換算 C40的實驗配合比水泥:砂:礫石:水=352:39:1450:180，采用標(biāo)牌上標(biāo)注為450L的攪拌機現(xiàn)場攪拌砼，經(jīng)測定砂的含水率3.5%, 礫石的含水率1.2

10、%，分別計算使用袋裝和散裝水泥每一盤砼的進料. 解：實驗配合比 水泥:砂:礫石:水=352:639:1450:180=1:1.815:4.119:0.514u 散裝水泥每盤材料用量散裝水泥每盤材料用量: : 水泥: 3520.45=158.4 Kg 砂: 158.4158.41.8151.815（1+3.5%）=297.56Kg 礫石:158.4158.44.1194.119（1+1.5%）=662.24Kg 水: 158.4 0.514-287.49287.493.5%-652.44652.441.5%=61.57Kg u 袋裝水泥每盤材料用量袋裝水泥每盤材料用量: : 水泥：由于每袋50 Kg 所為三袋150 Kg 砂：297.56150/158.4=281.78 Kg 礫石：662.24150/158.4=627.12 Kg 水：61.07150/158.4=58.30 Kgu 施工配料施工配料（1）攪拌機的幾何容量與進料容量的關(guān)系： 進料容量/幾何容量=0.220.4。如果任意超載（進料容量超過10%以上），會使混凝土材料在攪拌