混凝土原材料檢測技術(shù)培訓PPT

1、第二章混凝土原材料檢測技術(shù)培訓混凝土原材料水泥摻合料外加劑細骨料粗骨料水第一節(jié)水 泥硅酸鹽水泥 凡以適當成分的生料，燒至部分熔融，得到以硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適當?shù)氖?，磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥。一、硅酸鹽水泥的化學成分及礦物組成（一）硅酸鹽水泥的主要化學成分（二）硅酸鹽水泥的礦物組成（一）硅酸鹽水泥的主要化學成分氧化鈣 CaO：60%67%；氧化硅 SiO2 ：17%25%；氧化鋁 Al2O3：3%8%；氧化鐵 Fe2O3：1%6%；氧化鎂 MgO：1%5%；三氧化硫 SO3：1%3%；堿 K2O+N2O：0.5%1.3%。（二）硅酸鹽水泥的主要礦物組成硅酸鹽

2、水泥熟料含有四種主要礦物：硅酸三鈣 C3S，含量40%55%；硅酸二鈣 C2S ，含量20%40%；鋁酸三鈣 C3A，含量2.5%15%；鐵鋁酸四鈣 C4AF ，含量8%19%。 硅酸鹽水泥性能取決于上述礦物組成的相對含量。硅酸鹽水泥礦物形成條件800以下： CaOAl2O3、CaOFe2O3 、 C2S開始形成。800900 ：開始形成12 CaO7Al2O3。9001100 ： 2CaOAl2O3SiO2形成后又分解。開始形成C3A和C4AF。所有CaCO3均分解，游離CaO達最高值（20%）。11001200 ：形成C3A和C4AF的主要部分。 C2S含量達到最大值。1260 ：初液相開

3、始形成，大量形成C3S的必要條件。12001450 ： C3S形成，同時游離CaO逐漸消失。化學成分對最低共熔點的影響3CaOSiO2- 2CaOSiO2- 3CaO Al2O3 ： 14553CaOSiO2- 2CaOSiO2- 3CaO Al2O3-Na2O： 14303CaOSiO2- 2CaOSiO2- 3CaO Al2O3-Fe2O3： 13403CaOSiO2- 2CaOSiO2- 3CaO Al2O3-MgO： 13753CaOSiO2- 2CaOSiO2- 3CaO Al2O3-Fe2O3-MgO： 13003CaOSiO2- 2CaOSiO2- 3CaO Al2O3-Na2O

4、-Fe2O3-MgO： 1280 二、硅酸鹽水泥的凝結(jié)和硬化機理（一）凝結(jié)硬化的化學過程（二）凝結(jié)硬化的物理過程（一）凝結(jié)硬化的化學過程1、硅酸三鈣 C3S2、硅酸二鈣 C2S 3、鋁酸三鈣 C3A4、鐵鋁酸四鈣 C4AF 5、石膏 CaSO41、硅酸三鈣 C3S2（3CaOSiO2）+6H2O 3CaO2SiO2 3H2O+3Ca（OH）2 C3S最初反應較慢，以后反應較快。它在調(diào)水后幾小時內(nèi)發(fā)生初凝和終凝。2、硅酸二鈣 C2S2（2CaOSiO2）+4H2O 3CaO2SiO2 3H2O+3Ca（OH）2 C2S的水化速度最慢，但在后期穩(wěn)步發(fā)展。調(diào)水后須幾天才緩慢凝結(jié)。加入石膏的影響不大。

5、3、鋁酸三鈣 C3A3CaOAl2O3+6H2O 3CaO Al2O3 6H2O C3A初始反應速度極快，以后反應較慢。鋁酸三鈣調(diào)水后發(fā)生瞬凝現(xiàn)象。加入15%石膏調(diào)和時則可得到正常的凝結(jié)時間。4、鐵鋁酸四鈣 C4AF4CaO Al2O3 Fe2O3 +2Ca（OH）2 +10H2O 3CaO Al2O3 6H2O + 3CaOFe2O3 6H2O C4AF開始的反應速度較快，但以后變慢。它在幾分鐘內(nèi)凝結(jié)。5、石膏 CaSO43CaO Al2O3 +3CaSO4 +31H2O 3CaO Al2O3 3CaSO4 31H2O 水泥水化反應速度最快的是石膏與鋁酸三鈣水化反應，反應產(chǎn)物鈣礬石吸附于水泥

6、顆粒表面，減緩鋁酸三鈣水化速度，起到調(diào)節(jié)水泥凝結(jié)時間的作用。（二）凝結(jié)硬化的物理過程特點過程特點：1、水泥水化由表至內(nèi)，由快變慢；2、硬化的水泥石是不均質(zhì)結(jié)構(gòu)；3、水泥石強度隨水化齡期而發(fā)展，由快變慢；4、環(huán)境溫度越高，凝結(jié)硬化速度越快。過程：1、初始反應期（510分鐘內(nèi)）；2、休止期（誘導期）（約0.52小時）；3、凝結(jié)期（610小時）；4、硬化期（728天或更長）。三、硅酸鹽水泥礦物組成對水泥性能的影響（一）對強度的影響（二）對水化熱的影響（三）對凝結(jié)時間和保水性的影響（四）對收縮的影響（五）對水泥脆性系數(shù)的影響（六）對耐久性的影響（七）對混凝土抗沖磨強度的影響（一）對強度的影響 C3S具

7、有較高強度，特別是早期強度；C2S的早期強度較低，但后期強度較高； C3A和C4AF的強度均在早期發(fā)展，后期強度幾乎沒有發(fā)展， C4AF的強度大于C3A（ C4AF 對強度的貢獻未確定，試驗結(jié)果不同）。 增加水泥比表面積可提高混凝土強度。 水泥熟料單礦物的水化產(chǎn)物的強度見表2.1-1。表2.1-1 水泥熟料單礦物的水化物強度礦物名稱抗壓強度（MPa）3d7d28d90d180dC3S29.632.049.655.662.6C2S1.42.24.619.428.6C3A6.05.24.08.08.0C4AF15.416.818.616.619.6水泥和混凝土化學中水泥礦物強度（Butt報導的試驗

8、數(shù)據(jù)）7d28d180d365dC3S32.246.651.258.4C2S2.44.219.332.5C3A11.812.4-C4AF30.038.449.359.5（二）對水化熱的影響水泥熟料礦物的水化熱和水化速度：C3A C3S C4AF C2S水泥熟料礦物的水化熱見表2.1-2。表2.1-2 水泥熟料礦物的水化熱礦物名稱水化熱（J/g）3d7d28d90d180d365dC3S410461477511507569C2S8075184230222260C3A712787846787913-C4AF121180201197306-（三）對凝結(jié)時間和保水性的影響水泥C3A含量越高，水化凝結(jié)時

9、間越快；適量石膏摻量可調(diào)節(jié)水泥凝結(jié)時間；C3A保水性最強。（四）對收縮的影響C3A水化收縮率最大，比其它礦物提高35倍；C3S、 C2S和C4AF的水化收縮率相差不大。四種礦物的收縮率見表2.1-4。水泥越細，收縮越大。表2.1-4 四種礦物的收縮率礦物名稱收縮率（ %）C3A0.002240.00244C3S0.000750.00083C2S0.000750.00083C4AF0.000380.00060（五）對耐久性的影響1、抗硫酸鹽侵蝕 C3A含量低，水泥抗硫酸鹽侵蝕能力強；2、抗氯離子侵蝕 鋁酸鹽含量高，水泥抗氯離子侵蝕能力強。（六）對混凝土抗沖磨強度的影響 C3A含量低，水泥抗沖磨強

10、度高。 水泥膠結(jié)強度高，抗沖磨強度高。四、水泥品種和分類（一）硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥（二）中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥及低熱礦渣硅酸鹽水泥（三）礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥（四）復合硅酸鹽水泥（五）抗硫酸鹽硅酸鹽水泥（六）低熱微膨脹水泥（一）硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥1、 型硅酸鹽水泥 P：不摻混合材料；2、 型硅酸鹽水泥 P：摻不超過水泥質(zhì)量5%石灰石或?；郀t礦渣混合材料；3、 普通硅酸鹽水泥 PO：摻（5%且20%）混合材料。（二）中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥及低熱礦渣硅酸鹽水泥1、中熱硅酸鹽水泥 PMH： C3S含量 55%， C3A含量 6%；2、低熱

11、硅酸鹽水泥 PLH： C2S含量 40%， C3A含量 6%；3、低熱礦渣硅酸鹽水泥 PSLH： C3A含量 8%；?；郀t礦渣摻量按質(zhì)量百分比計為20%60%，允許用不超過混合材總量50%的?；姞t磷渣或粉煤灰取代。（三）礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥1、礦渣硅酸鹽水泥 PS：?；郀t礦渣摻量按質(zhì)量百分比計為： PSA （20%且50%）， PSB （50%且70%） ；2、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 PP：火山灰質(zhì)混合材料摻量按質(zhì)量百分比計為（20%且40%） ；3、粉煤灰硅酸鹽水泥 PF：粉煤灰摻量按質(zhì)量百分比計為（20%且40%） 。（四）復合硅酸鹽水泥 復合硅酸鹽水泥

12、PC：兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料，混合材料總摻量按質(zhì)量百分比計應為（20%且50%） 。（五）抗硫酸鹽硅酸鹽水泥1、中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥 PMSR： C3S含量 55%， C3A含量 5%；具有抵抗中等濃度硫酸根離子侵蝕的能力；2、高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥 PHSR： C3S含量 50%， C3A含量 3%；具有抵抗高濃度硫酸根離子侵蝕的能力。（六）低熱微膨脹水泥 低熱微膨脹水泥 LHEC：凡以粒化高爐礦渣為主要成分，加入適量硅酸鹽水泥熟料和石膏，磨細制成具有低熱和微膨脹性能的水硬性膠凝材料。五、水泥品質(zhì)檢驗（一）水泥品質(zhì)指標（二）水泥品質(zhì)檢驗（一）水泥品質(zhì)指標水泥膠砂強度；安定性；細度；凝結(jié)時

13、間；三氧化硫含量（普通硅酸鹽水泥3.5%）；氧化鎂含量；堿含量；水化熱。常用水泥的主要技術(shù)指標見表2-8。水泥水化熱指標見表2-9。（二）水泥品質(zhì)檢驗水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）GB/T17671-1999；水泥壓蒸安定性試驗方法GB/T50-92；水泥標準稠度用水量，凝結(jié)時間，安定性檢驗方法GB/T1346-2001；水泥膠砂流動度測定方法GB/T2419-2005；水泥細度檢驗方法 篩析法GB/T1345-2005；水泥化學分析方法GB/T176-1996；水泥密度測定方法GB/T208-94。水泥標準稠度用水量，凝結(jié)時間，安定性檢驗方法試驗室溫度：20 2 ，濕度50%。水泥500g

14、，水142.5g。標準稠度用水量：試桿沉入凈漿并距底板6mm1mm；初凝時間：試針沉至距底板4mm1mm，終凝時間：試針下沉不超過0.5mm；安定性：雷氏夾指針尖端間的距離增加值不大于5.0mm。水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）試驗室溫度：20 2 ，濕度50%；養(yǎng)護室溫度： 20 1 ，濕度90%。水泥450 2g，ISO標準砂1350 5g，水225 1g。抗折加荷速度：50N/s10N/s?？箟杭雍伤俣龋?400N/s200N/s。強度值超出平均值10%，剔除。第二節(jié)摻合料摻合料分類 活性摻合料：粉煤灰、硅粉、水淬礦渣、磷渣、鋼渣、沸石粉、火山灰等； 非活性摻合料：巖粉（凝灰?guī)r粉、石灰?guī)r

15、粉）、煤矸石粉等。一、粉煤灰（一）粉煤灰效用（二）粉煤灰品質(zhì)指標（三）粉煤灰對混凝土性能的影響（四）粉煤灰品質(zhì)檢驗（一）粉煤灰效用1、形態(tài)效應：滾珠潤滑作用，減少用水量，改善和易性，增加強度和耐久性；2、火山灰效應：玻璃體二次水化反應；3、微集料效應：改善水泥混凝土顆粒級配，提高混凝土密實性。（二）粉煤灰品質(zhì)指標細度；需水量比；燒失量；三氧化硫含量；游離氧化鈣含量。見表2.2-1。表2.2-1 混凝土和砂漿用粉煤灰技術(shù)指標GB/T1596-2005項 目粉煤灰等級級級級細度(0.045篩余)不大于/%F類粉煤灰12.025.045.0C類粉煤灰需水量比不大于/%F類粉煤灰95.0105.011

16、5.0C類粉煤灰燒失量不大于/%F類粉煤灰5.08.015.0C類粉煤灰含水量不大于/%F類粉煤灰1.0C類粉煤灰三氧化硫不大于/%F類粉煤灰3.0C類粉煤灰游離氧化鈣不大于/%F類粉煤灰1.0C類粉煤灰4.0雷氏夾增加距離不大于/mmF類粉煤灰5.0（三）粉煤灰對混凝土性能的影響1、對混凝土拌和性能的影響2、對混凝土強度的影響3、對混凝土溫升的影響4、對混凝土體積穩(wěn)定性的影響5、對混凝土耐久性的影響1、對混凝土拌和性能的影響優(yōu)質(zhì)粉煤灰減少用水量，劣質(zhì)粉煤灰增加用水量；減少混凝土泌水率；提高混凝土可泵性；降低混凝土含氣量；延長混凝土凝結(jié)時間。2、對混凝土強度的影響 隨著粉煤灰摻量的增加，混凝土

17、強度降低； 粉煤灰對混凝土早期強度降低較多，但對混凝土后期強度有補償作用； 級粉煤灰摻量不大于15%時，對混凝土強度基本無影響。3、對混凝土溫升的影響降低膠凝材料水化熱，減少混凝土溫升；削減溫峰，推遲溫升時間。4、對混凝土體積穩(wěn)定性的影響適量優(yōu)質(zhì)粉煤灰可降低混凝土自生體積變形50%；適量優(yōu)質(zhì)粉煤灰可降低混凝土干縮30%；混凝土早期徐變增加，但后期徐變減小；降低混凝土溫度收縮變形。5、對混凝土耐久性的影響對混凝土抗?jié)B性的影響；對混凝土抗凍性的影響；對混凝土抗沖磨性能的影響；對混凝土抗硫酸鹽侵蝕能力的影響；對混凝土抗碳化性能的影響；對混凝土抗氯離子侵蝕性能的影響；抑制混凝土堿骨料反應。（四）粉煤灰

18、品質(zhì)檢驗 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596-2005 細度、需水量比、活性指數(shù)。 注意：標準砂粒徑范圍。粉煤灰等級細度（45方孔篩篩余）燒失量需水量比三氧化硫含量12%25%45%5%8%15%95%105%115%3%3%3%二、硅粉（一）硅粉的品質(zhì)要求（二）硅粉對混凝土性能的影響（一）硅粉的品質(zhì)要求SiO2含量：85%；比表面積：15000m2/kg。見表2.2-4。表2.2-4 硅粉品質(zhì)要求GB/T18736-2002檢測項目指 標燒失量，（%）6Cl-，（%）0.02SiO2，（%）85比表面積，（m2/kg）15000含水率，（%）3.0活性指數(shù)(膠砂)(28d)，（%）85（

19、二）硅粉對混凝土性能的影響1、對混凝土工作性影響2、對混凝土強度影響3、對混凝土體積穩(wěn)定性影響4、對混凝土耐久性影響1、對混凝土工作性影響混凝土需水量增加；混凝土含氣量降低；混凝土粘聚性提高；混凝土泌水率降低。2、對混凝土強度影響 混凝土強度尤其是早期強度明顯提高。摻加硅粉是配制高強混凝土和抗沖磨混凝土的主要手段之一。3、對混凝土體積穩(wěn)定性影響混凝土塑性收縮增加；混凝土自生體積變形增加；混凝土干縮增加；混凝土徐變降低。4、對混凝土耐久性影響混凝土抗?jié)B性提高；混凝土抗凍性提高；混凝土抗沖磨和抗氣蝕性能提高；混凝土耐腐蝕性能提高。三、水淬礦渣（一）礦渣粉的化學成分與品質(zhì)指標（二）礦渣粉對混凝土性能

20、的影響（一）礦渣粉的化學成分與品質(zhì)指標1、礦渣粉活性2、礦渣粉品質(zhì)指標1、礦渣粉活性礦渣粉活性可用堿度b評定：b = （CaO + MgO + Al2O3）/SiO2當b1.4時，表明礦渣粉活性較高。2、礦渣粉品質(zhì)指標主要品質(zhì)指標： 密度；比表面積；活性指標。礦渣粉品質(zhì)要求見表2.2-6。表2.2-6 礦渣粉品質(zhì)要求GB/T18046-2000檢測項目等 級S105S95S75密度，g/cm3 不小于2.80比表面積， m2/kg 不小于350活性指數(shù),% 不小于7d95755528d1059575流動度比，% 不小于859095含水量，% 不大于1.0三氧化硫，% 不大于4.0氯離子，% 不

21、大于0.02燒失量，% 不大于3.0（二）礦渣粉對混凝土性能的影響1、對混凝土工作性的影響2、對混凝土強度的影響3、對混凝土體積穩(wěn)定性的影響4、對混凝土溫升的影響5、對混凝土耐久性的影響1、對混凝土工作性的影響需水量與礦渣粉細度、顆粒狀況相關(guān)；凝結(jié)時間延長；混凝土粘聚性提高；混凝土泌水率與礦渣粉細度、顆粒狀況相關(guān)；混凝土含氣量降低。2、對混凝土強度的影響 礦渣粉對混凝土強度的影響取決于礦渣粉活性指數(shù)和礦渣粉細度。早期強度略有降低。3、對混凝土體積穩(wěn)定性的影響單摻礦渣粉，混凝土干縮增加；單摻礦渣粉，混凝土自生體積變形增加；單摻礦渣粉，混凝土徐變降低。礦渣粉的二次水化作用，有利于混凝土微裂縫的自愈

22、合。同時摻加適量硫酸鈣，混凝土體積穩(wěn)定性提高。4、對混凝土溫升的影響 礦渣粉對混凝土膠凝材料水化熱降低幅度與礦渣粉活性指數(shù)和摻量相關(guān)。礦渣粉摻量大于30%，才能有效降低混凝土溫升。5、對混凝土耐久性的影響 礦渣粉具有抑制混凝土堿集料反應的效果； 摻礦渣粉混凝土具有較好的抗硫酸鹽侵蝕的效果； 摻礦渣粉混凝土具有獨特的抗氯離子侵蝕的效果，這是海工高性能混凝土技術(shù)的關(guān)鍵所在。四、磷渣（一）磷渣的質(zhì)量系數(shù)和活性指數(shù)（二）磷渣對混凝土性能的影響（一）磷渣的質(zhì)量系數(shù)和活性指數(shù)1、質(zhì)量系數(shù)K =（CaO+MgO+ Al2O3 ）/（SiO2+P2O5） 標準中K值應大于1.10。2、活性指數(shù)HH = 30%

23、磷渣膠砂強度/基準水泥膠砂強度*100 標準中，H70%。（二）磷渣對混凝土性能的影響1、對混凝土工作性的影響2、對混凝土強度的影響3、對混凝土溫升的影響4、對混凝土耐久性的影響1、對混凝土工作性的影響 磷渣對混凝土工作性的影響取決于磷渣粉磨工藝，顆粒級配、顆粒形狀與細度決定了磷渣需水量比。規(guī)律與水淬礦渣粉相同。2、對混凝土強度的影響 混凝土抗壓強度隨磷渣摻量的增加而降低。摻磷渣混凝土的力學性能介于水淬礦渣與粉煤灰之間。3、對混凝土溫升的影響 混凝土摻加磷渣部分取代水泥作為膠凝材料，可明顯降低混凝土絕熱溫升（見表2-29）。這是水工混凝土采用磷渣的主要作用。4、對混凝土耐久性的影響 摻磷渣粉混

24、凝土在滿足一定的含氣量和混凝土水膠比條件下，可滿足混凝土抗凍和抗?jié)B耐久性。第三節(jié)外加劑一、外加劑品種 減水劑、泵送劑、早強劑、引氣劑、緩凝劑、膨脹劑、速凝劑、水下不分散劑等。 上述兩種或兩種以上外加劑的復合產(chǎn)品。1、減水劑 普通減水劑：木鈣、糖鈣等，減水率8%； 高效減水劑：萘系、胺基磺酸鹽等，減水率15%； 聚羧酸鹽減水劑：減水率15%，減水率更高，性能更精細、優(yōu)越。 作用：改善混凝土工作性，減水，提高混凝土強度，增加混凝土密實性，提高混凝土耐久性。減水劑性能對比減水劑種類木鈣萘系聚羧酸摻量0.15%0.3%0.3%1.0%0.1%0.4%減水率8%12%12%25%最高可達45%保坍性能一

25、般坍損大坍損小凝結(jié)時間0+90min-60+90min可調(diào)增強效果110%120%120%145%140%250%收縮率100%110%100%120%80%100%水泥適應性相對較差適應性強相對較差結(jié)構(gòu)可調(diào)性不可調(diào)不可調(diào)結(jié)構(gòu)可變多,高性能化潛力大作用機理靜電排斥靜電排斥空間位阻為主2、泵送劑 特定用途的高效減水劑。主要是萘系減水劑復合引氣劑、緩凝劑，聚羧酸鹽減水劑。 特點：混凝土坍落度損失小，混凝土凝結(jié)時間較長。 主要作用：滿足混凝土工作性要求。3、早強劑 作用：提高混凝土早期強度。 產(chǎn)品：硫酸鹽、氯鹽、亞硝酸鹽、三乙醇胺、羧酸鹽等。 早強劑與減水劑復合，即為早強減水劑。4、緩凝劑 作用：延

26、緩混凝土凝結(jié)時間。 產(chǎn)品：檸檬酸、酒石酸鈉、纖維素醚、葡萄糖等。 緩凝劑與減水劑復合，即為緩凝減水劑。 可在高溫下使用的緩凝劑為高溫緩凝劑。5、引氣劑 作用：混凝土中引入細微氣泡，降低氣泡間隔系數(shù)，提高混凝土抗凍性。 產(chǎn)品：松香熱聚物、松香皂、烷基磺酸鹽等。 引氣劑與減水劑復合，即為引氣減水劑。6、膨脹劑 作用：補償混凝土收縮變形或產(chǎn)生微膨脹作用。 產(chǎn)品：硫鋁酸鹽膨脹劑、氧化鈣膨脹劑、輕燒氧化鎂膨脹劑等。 膨脹劑也可與減水劑復合，制作混凝土防滲抗裂劑。7、速凝劑 作用：減短混凝土凝結(jié)時間。主要應用噴射混凝土、混凝土堵漏等。 產(chǎn)品：一類以鋁酸鹽和碳酸鹽為主，復合氟化鈉、氯化鈣、氯化鐵、硫酸鈣等無

27、機鹽；另一類以水玻璃為主，復合無機鹽。8、水下不分散劑 作用：增加混凝土拌合物的粘聚性，提高混凝土水下抗分散能力。 產(chǎn)品：聚丙烯酰胺、纖維素、聚鐵、聚鋁、及上述聚合物與硅粉、早強減水劑復合物。二、外加劑的作用1、改善混凝土拌和物性能 提高混凝土流動度、減少離析和泌水、改變混凝土凝結(jié)時間、拌制自密實混凝土和水下不分散混凝土。2、提高混凝土強度 在保持混凝土和易性的基礎上，降低用水量，減少水膠比，從而提高混凝土強度。3、提高混凝土耐久性 提高混凝土密實性，改善混凝土內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)，混凝土耐久性提高；引入微小氣泡，提高混凝土抗凍性。4、提高混凝土體積穩(wěn)定性 降低混凝土用水量，混凝土干縮減少；降低或延遲水

28、化放熱，減少溫差收縮變形；摻加混凝土減縮劑或混凝土微膨脹劑，補償混凝土收縮，提高混凝土抗裂性。外加劑摻入水泥漿體后的孔徑分布比例圖 無害孔：孔徑20nm ；少害孔：孔徑為20100nm；有害孔：孔徑為100200nm；多害孔：孔徑200nm 。外加劑對水泥水化熱的影響三、外加劑品質(zhì)指標和檢驗（一）品質(zhì)指標（二）檢驗標準和方法（一）品質(zhì)指標1、外加劑勻質(zhì)性檢驗(GB/T8077-2000) 含固量、pH值、氯離子含量、硫酸鈉含量、堿含量、水泥凈漿流動度、砂漿減水率等。2、摻外加劑混凝土性能 減水率、含氣量、凝結(jié)時間差、抗壓強度比、收縮率比等。見表2-31（GB8075-2005）（書中有誤）。考

29、試例題 高效減水劑的減水率為（ ）。A. 6 B. 8 C. 12 D. 15標準答案：D 引氣劑的減水率為（ ）。A. 6 B. 8 C. 12 D. 15標準答案：A 為提高混凝土強度，可摻加下列混凝土外加劑（ ）。 減水劑 B. 引氣劑 C.早強劑 D. 緩凝劑 標準答案：AC（二）檢驗標準和方法混凝土外加劑應用技術(shù)規(guī)范GB/T50119-2003水工混凝土外加劑技術(shù)規(guī)程DL/T5100-1999四、外加劑與水泥的適應性影響適應性的主要因素： C3A含量； 石膏形態(tài)和摻量； 水泥堿含量。第四節(jié)細骨料一、細骨料品質(zhì)指標 常用細骨料有天然砂和人工砂。 砂的主要品質(zhì)指標：堿活性、表觀密度、細度

30、模數(shù)、堅固性、有機質(zhì)含量、含泥量、泥塊含量。 砂的品質(zhì)要求見表2.4-1。表2.4-1 砂的品質(zhì)要求項 目指 標天然砂人工砂石粉含量（%） -618含泥量（%）C30，抗凍3-C305泥塊含量不允許不允許堅固性（%）抗凍88非抗凍1010表觀密度（kg/m3）25002500硫酸鹽及硫化物（SO3含量）（%）11有機質(zhì)含量（%）淺于于標準色云母含量（%）22輕物質(zhì)含量（%）1-二、細骨料品質(zhì)對混凝土性能的影響1、砂的顆粒級配與細度模數(shù)對混凝土性能的影響2、砂的含泥量和有機質(zhì)含量對混凝土性能的影響3、砂的堅固性對混凝土性能的影響4、砂的密度和吸水率對混凝土性能的影響5、海砂對混凝土性能的影響1、

31、砂的顆粒級配與細度模數(shù)對混凝土性能的影響 根據(jù)砂的細度模數(shù)，砂可分為：粗砂（FM為3.13.7）、中砂（FM為2.33.0 ）、細砂（ FM為1.62.2 ）和特細砂（ FM為0.71.5 ）。 配制混凝土宜采用中粗砂， FM在2.42.8時，混凝土性能最佳 。 采用粗砂拌制的混凝土和易性差； 采用細砂配制混凝土用水量大，水泥用量多，混凝土易開裂。2、砂的含泥量和有機質(zhì)含量對混凝土性能的影響 砂的含泥量是針對天然砂（小于0.08mm粒徑的顆粒）而言，人工砂無所謂含泥量。含泥量高，混凝土強度低、抗凍性差、干縮大。含泥量3%。 砂中不允許含有泥塊。同樣損害混凝土強度和耐久性。 有機質(zhì)妨礙水泥水化，

32、降低混凝土強度。3、砂的堅固性對混凝土性能的影響 砂的堅固性檢測，即檢驗砂對硫酸鈉飽和溶液結(jié)晶膨脹破壞的抵抗能力。 砂的堅固性，主要影響混凝土抗凍性、抗腐蝕耐久性和混凝土強度。4、砂的密度和吸水率對混凝土性能的影響 通常砂的密度越高，砂強度越高，配制的混凝土強度越高。配制高強混凝土宜采用堅硬致密的砂。 砂的吸水率大，相對地密度降低，還會影響骨料界面與膠凝材料的粘結(jié)強度，并降低混凝土的抗凍性、化學穩(wěn)定性和抗磨性。5、海砂對混凝土性能的影響 海砂中含有高濃度的氯鹽，對混凝土本體影響不大，但對鋼筋混凝土中鋼筋腐蝕破壞有隱患。因此，在鋼筋混凝土中應用海砂應慎重，需通過試驗論證。 海砂帶入鋼筋混凝土的氯

33、離子量不宜大于水泥質(zhì)量的0.07%；帶入預應力混凝土的氯離子量不宜大于水泥質(zhì)量的0.03%。三、細骨料品質(zhì)的檢驗標準和試驗方法（一）砂品質(zhì)檢驗標準（二）砂品質(zhì)檢驗的試驗方法（一）砂品質(zhì)檢驗標準1、水工混凝土試驗規(guī)程SL352-20062、水工混凝土砂石骨料試驗規(guī)程DL/T5150-20013、建筑用砂GB/T14684-20014、水工混凝土施工規(guī)范SDJ207-825、水工混凝土施工規(guī)范DL/T5144-2001（二）砂品質(zhì)檢驗的試驗方法1、砂料顆粒級配試驗2、砂料表觀密度及吸水率試驗3、砂料堆積密度及空隙率試驗4、砂料粘土、淤泥及細屑含量試驗5、砂料泥塊含量試驗6、人工砂石粉含量試驗7、砂

34、料有機質(zhì)含量試驗8、砂料云母含量試驗9、砂料輕物質(zhì)含量試驗10、砂料堅固性試驗11、砂料硫酸鹽、硫化物含量試驗第五節(jié)粗骨料一、粗骨料分類和品質(zhì)指標（一）粗骨料分類（二）粗骨料品質(zhì)指標（一）粗骨料分類 粗骨料也可分為人工碎石骨料和天然骨料（卵石）。 從顆粒級配分，可分為連續(xù)級配骨料和間斷級配骨料。 粗骨料的最大粒徑，不大于鋼筋凈間距的2/3，小于構(gòu)件斷面最小邊長的1/4，小于素混凝土板厚的1/2。 根據(jù)混凝土粗骨料粒徑，可分為一級配骨料混凝土（520mm）、二級配骨料混凝土（540mm） 、三級配骨料混凝土（580mm）、四級配骨料混凝土（5150mm）、細石混凝土（510mm）、豆石混凝土（5

35、15mm）等 。（二）粗骨料品質(zhì)指標 碎（卵）石的主要品質(zhì)指標有：堿活性、顆粒級配、表觀密度、吸水率、含泥量、泥塊含量、針片狀顆粒含量、超遜徑顆粒含量、壓碎指標、堅固性、有機質(zhì)含量、軟弱顆粒含量。 粗骨料品質(zhì)要求見表2.5-1和表2.5-2。表2.5-1 粗骨料的壓碎指標骨料類別壓碎指標（%）C55C40C35碎石水成巖1016變質(zhì)巖或深成的火成巖1220火成巖1330卵石1216表2.5-2 粗骨料的品質(zhì)要求檢測項目指 標備 注含泥量(%)D20、D401D80、D1500.5泥塊含量不允許堅固性（%）抗凍5非抗凍12硫酸鹽及硫化物含量（%）0.5折算SO3（%）有機質(zhì)含量（%）淺于標準色抗

36、壓強度比95%表觀密度（kg/m3）2550吸水率（%）2.5針片狀顆粒含量（%）15二、粗骨料品質(zhì)對混凝土性能的影響1、粗骨料級配對混凝土性能影響2、粗骨料吸水率及表觀密度對混凝土性能影響3、粗骨料含泥量和泥塊含量對混凝土性能影響4、粗骨料堅固性對混凝土性能影響5、粗骨料針片狀顆粒含量對混凝土性能影響6、粗骨料強度和壓碎指標對混凝土性能影響7、骨料堿活性對混凝土性能影響1、粗骨料級配對混凝土性能影響 由于混凝土中占體積3/4的為混凝土骨料，優(yōu)化骨料級配，使骨料具有最大堆積密度，有利于改善混凝土工作性、降低混凝土膠凝材料用量，提高混凝土強度，增加混凝土密實耐久性。 盡量使用較大粒徑，同樣有利于

37、改善混凝土工作性、降低混凝土膠凝材料用量，提高混凝土抗裂性。2、粗骨料吸水率及表觀密度對混凝土性能影響 一般來說，密度小的骨料結(jié)構(gòu)疏松、孔隙率高、吸水率大，配制的混凝土強度較低，并對混凝土抗?jié)B性、抗凍性化學穩(wěn)定性和抗磨性均可能產(chǎn)生一定的不利影響。 3、粗骨料含泥量和泥塊含量對混凝土性能影響 骨料含泥量高，骨料與膠凝材料粘結(jié)強度降低，混凝土抗?jié)B、抗凍、抗沖磨均有不良影響。粗骨料含泥量應小于1%。 骨料中含有泥塊時，混凝土強度降低，干縮增加，混凝土耐久性降低。骨料中不允許含有泥塊。4、粗骨料堅固性對混凝土性能影響 堅固性是決定骨料耐久性和體積穩(wěn)定性的重要參數(shù)。有抗凍性要求時，粗骨料堅固性損失率5%

38、，無抗凍性要求時，粗骨料堅固性損失率12%。5、粗骨料針片狀顆粒含量對混凝土性能影響 粗骨料顆粒長度大于平均粒徑2.4倍，稱為針狀顆粒；粗骨料顆粒厚度小于長度1/6，稱為片狀顆粒。 粗骨料針片狀顆粒含量高，混凝土工作性降低；混凝土強度降低，尤其對高強混凝土，粗骨料針片狀顆粒含量15%。6、粗骨料強度和壓碎指標對混凝土性能影響 骨料的強度和壓碎指標直接影響混凝土強度和變形性能，對高強混凝土影響更顯著。 骨料強度和硬度對混凝土抗沖磨性能影響很大。7、骨料堿活性對混凝土性能影響 混凝土堿集料反應的三個必要條件： 1、骨料堿活性；2、混凝土中足夠的堿含量；3、潮濕環(huán)境，滿足混凝土堿集料反應體積膨脹所需

39、的水分。 混凝土堿集料反應預防為主，已經(jīng)發(fā)生難以修復。預防混凝土堿骨料反應措施1、采用非堿活性骨料；2、控制混凝土中總堿含量，采用低堿水泥、低堿外加劑?；炷林锌倝A含量小于3kg/m3；3、摻加優(yōu)質(zhì)粉煤灰等活性摻合料部分取代水泥；摻加30%粉煤灰可明顯抑制混凝土堿骨料反應；4、摻加鋰鹽，鋰鹽對混凝土堿骨料反應有明顯抑制作用；5、降低混凝土孔隙液pH值， pH值12，混凝土堿碳酸鹽反應抑制明顯。三、粗骨料品質(zhì)檢驗標準和試驗方法（一）粗骨料品質(zhì)檢驗標準（二）粗骨料品質(zhì)檢驗試驗方法（一）粗骨料品質(zhì)檢驗標準1、水工混凝土試驗規(guī)程SL352-20062、水工混凝土砂石骨料試驗規(guī)程DL/T5150-200

40、13、建筑用卵石、碎石GB/T14685-20014、水工混凝土施工規(guī)范SDJ207-825、水工混凝土施工規(guī)范DL/T5144-2001（二）粗骨料品質(zhì)檢驗試驗方法1、石料顆粒級配試驗2、石料表觀密度及吸水率試驗3、石料堆積密度及空隙率試驗4、石料振實密度及空隙率試驗5、石料含泥量試驗6、石料泥塊含量試驗7、石料有機質(zhì)含量試驗（二）粗骨料品質(zhì)檢驗試驗方法8、石料針片狀顆粒含量試驗9、石料超遜徑顆粒含量試驗10、石料軟弱顆粒含量試驗11、石料壓碎指標試驗12、石料堅固性試驗13、石料抗磨損試驗14、骨料堿活性試驗14、骨料堿活性試驗巖相法檢測骨料堿活性；化學法檢測骨料堿活性；砂漿棒長度法檢測骨料堿活性；砂漿棒快速法檢測骨料堿活性；混凝土棱柱體試驗法檢測骨料堿活性；碳酸鹽骨料堿活性檢驗。根據(jù)上述試驗綜合判斷骨料堿活性。抑制骨料堿活性效能試驗。 巖相法檢測骨料堿活性 硅酸活性礦物：隱晶-微晶石英、應變石英、火山玻璃、蛋白石、玉髓、鱗石英、方石英等； 碳酸鹽活性礦物：細粒泥質(zhì)白云巖或白云質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)灰?guī)r或硅質(zhì)白云