建筑材料教案_第1頁(yè)
建筑材料教案_第2頁(yè)
建筑材料教案_第3頁(yè)
建筑材料教案_第4頁(yè)
建筑材料教案_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩46頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、復(fù)習(xí)題問(wèn)新課導(dǎo)入新課講授特性水泥及專用水泥特性水泥是為滿足緊急搶修、冬季施工、海港和地下工程的特殊要求而生產(chǎn)的具有某種比較突出的性能的水泥。常用的有:白色(彩色)硅酸鹽水泥、快硬硅酸鹽水泥、 高鋁水泥 、膨脹水泥、自應(yīng)力水泥和抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。 專用水泥指為了適應(yīng)專門用途的水泥。常用的有:中熱硅酸鹽水泥、道路水泥 、專用水泥 、低熱礦渣硅酸鹽水泥、砌筑水泥、油井水泥 。一、白色與彩色硅酸鹽水泥(一)白色水泥 1.定義凡以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融,所得以硅酸鈣為主要成分、氧化鐵含量很少的白色硅酸鹽水泥熟料,再加入適量石膏,共同磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為白色硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱白水泥。 制造時(shí)嚴(yán)

2、格控制水泥原料的鐵含量,水泥中含鐵量越高則水泥顏色越深。 氧化鐵含量(%)0.350.4白色;0.450.7淡綠色;34暗灰色。2.技術(shù)性質(zhì) (1)強(qiáng)度:分為325、425、525、625 四個(gè)標(biāo)號(hào)。(2)白度:分為特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí) 四個(gè)等級(jí)。 (3)細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間及體積安定性 細(xì)度:0.08mm方孔篩篩余不得超過(guò)10%; 初凝:不得早于45min ,終凝:不得遲于12h,各齡期強(qiáng)度必須合格。 體積安定性:用沸煮法檢驗(yàn)必須合格 (二)彩色硅酸鹽水泥 將硅酸鹽水泥熟料(白水泥熟料或普通水泥熟料)、適量石膏和堿性顏料共同磨細(xì)而成,即染色法。(三)應(yīng)用 白色和彩色硅酸鹽水泥用于裝飾工程:1.用

3、來(lái)配制彩色水泥漿,配制裝飾混凝土2.配制各種彩色砂漿用于裝飾抹灰3.制造各種色彩的水刷石、人造大理石及水磨石等制品。二、快硬硅酸鹽水泥(Rapid Harding Portland Cement) 1.定義與特點(diǎn)(1)定義 凡以硅酸鈣為主要成分的水泥熟料,加入適量石膏,經(jīng)磨細(xì)制成的具有早期強(qiáng)度增進(jìn)率較快的水硬性膠凝材料,稱快硬硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱快硬水泥。(2)特性 凝結(jié)硬化快,早期強(qiáng)度增進(jìn)率快。 強(qiáng)度與標(biāo)號(hào):快硬水泥以3d強(qiáng)度確定其強(qiáng)度等級(jí):32.5、37.5、42.5。 組成成分:適當(dāng)增加了熟料中硬化快的礦物,即C3S、C3A,同時(shí)適當(dāng)增加石膏摻量并提高水泥的磨細(xì)度,其中C3S(硅酸三鈣)占5

4、060 ,C3A(鋁酸三鈣)占814,兩者總量應(yīng)不少于6065, 石膏摻量8 。 細(xì)度:0.08mm方孔篩篩余不得超過(guò)10 ; 初凝:不得早于45min ,終凝:不得遲于10h ; 體積安定性:要求沸煮法合格 。2.應(yīng)用 主要用于:配制早強(qiáng)混凝土,適用于緊急搶修工程和低溫施工工程以及制作預(yù)應(yīng)力鋼筋砼或高強(qiáng)砼預(yù)制構(gòu)件。三、高鋁水泥 (High Aluminate Cement,簡(jiǎn)稱HAC) 1.定義:又稱礬土水泥,以鋁礬土和石灰石為原料,經(jīng)煅燒制得以鋁酸鈣為主要成分、氧化鋁含量約50的熟料,再磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為高鋁水泥。(又稱鋁酸鹽水泥)。2.技術(shù)要求 細(xì)度:0.08mm方孔篩篩余不

5、得超過(guò)10 ; 初凝:不得早于40min, 終凝:不得遲于10h ; 體積安定性:必須合格 ; 高鋁水泥以3d強(qiáng)度確定其強(qiáng)度等級(jí) :42.5、52.5、62.5、72.5 四個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。3.特點(diǎn)(1)快凝早強(qiáng):1d強(qiáng)度可達(dá)最高強(qiáng)度的80以上;(2)水化熱大,且放熱量集中:1d內(nèi)放出水化熱總量的7080%,使混凝土內(nèi)部溫度上升較高,故即使在-10下施工,高鋁水泥也能很快凝結(jié)硬化; (3)抗硫酸鹽性能很強(qiáng),因其水化后無(wú)Ca(OH)2生成;(4)耐熱性好:能耐13001400高溫;(5)長(zhǎng)期強(qiáng)度要降低:一般降低4050; 4.應(yīng)用 適用于:緊急軍事工程(筑路、橋)、搶修工程(堵漏等)、臨時(shí)性工程,以

6、及配制耐熱混凝土(如高溫窯爐爐襯等); 不能用于:長(zhǎng)期承重的結(jié)構(gòu)及高溫高濕環(huán)境中的工程 。四、抗硫酸鹽硅酸鹽水泥 簡(jiǎn)稱抗硫酸鹽水泥,是以硅酸鈣為主的特定礦物組成的熟料,加入適量石膏,磨細(xì)制成的具有一定抗硫酸鹽侵蝕性能的水硬性膠凝材料。適當(dāng)降低C3A的含量,以C4AF代替C3A,可提高水泥的抗侵蝕性。 抗硫酸鹽水泥具有較高的抗硫酸鹽侵蝕的性能,水化熱較低,適用于受硫酸鹽侵蝕的海港、水利、地下隧涵、引水、道路與橋梁基礎(chǔ)等工程。 五、道路水泥 道路水泥是由道路硅酸鹽水泥熟料、010活性混合材料和適量石膏,經(jīng)磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。 道路硅酸鹽水泥熟料中鋁酸三鈣的含量不得大于5.0,鐵鋁酸四鈣的含量

7、不得小于16.0。 道路水泥分為42.5、52.5和62.5三個(gè)強(qiáng)度等級(jí),其早期強(qiáng)度較高,干縮值小,耐磨性好。適于修筑道路路面和飛機(jī)場(chǎng)地面,也可用于一般土建工程。六、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥 中熱硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱中熱水泥,是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,經(jīng)磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料,分42.5、52.5兩個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。 低熱礦渣硅酸鹽水泥簡(jiǎn)稱低熱水泥,是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料,加入礦渣、適量石膏,經(jīng)磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料,分32.5、42.5兩個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。中、低熱水泥適用于要求水化熱較低的大體積混凝土,如大壩、大體積建造物和厚大的基礎(chǔ)等工程

8、中,可以克服因水化熱引起的溫度應(yīng)力而導(dǎo)致的混凝土破壞。課堂小結(jié)課后作業(yè)練習(xí)特性水泥及專用水泥一填空1特性水泥是為滿足 、 、海港和地下工程的 而生產(chǎn)的具有某種比較突出的性能的水泥。2專用水泥指為了適應(yīng)專門用途的水泥。常用的有: 、 、 、 、砌筑水泥、油井水泥 。3以鋁礬土和石灰石為原料,經(jīng)煅燒制得以鋁酸鈣為主要成分、氧化鋁含量約50的熟料,再磨細(xì)制成的 膠凝材料,稱為 4凡以硅酸鈣為主要成分的水泥熟料,加入適量 ,經(jīng)磨細(xì)制成的具有 的水硬性膠凝材料,稱快硬硅酸鹽水泥,5抗硫酸鹽水泥具有較高的抗 侵蝕的性能,水化熱 ,適用于受 侵蝕的海港、水利、地下隧涵、引水、道路與橋梁基礎(chǔ)等工程。6道路水泥

9、分為 、 和 三個(gè)強(qiáng)度等級(jí),其早期強(qiáng)度較高,干縮值小,耐磨性好。適于修筑 和 ,也可用于一般土建工程。7道路硅酸鹽水泥熟料中 的含量不得大于5.0, 的含量不得小于16.0。二 問(wèn)答題1簡(jiǎn)述白色水泥的技術(shù)性質(zhì) ?2簡(jiǎn)述高鋁水泥的特點(diǎn)3簡(jiǎn)述高鋁水泥的應(yīng)用答案特性水泥及專用水泥一填空1緊急搶修、冬季施工、特殊要求2中熱硅酸鹽水泥、道路水泥 、專用水泥 、低熱礦渣硅酸鹽水泥、3水硬性,高鋁水泥4硅酸鈣、早期強(qiáng)度增進(jìn)率較快 5抗硫酸鹽,較低,硫酸鹽6 42.5、52.5,62.5、道路路面,飛機(jī)場(chǎng)地面7鋁酸三鈣,鐵鋁酸四鈣二 問(wèn)答題1簡(jiǎn)述白色水泥的技術(shù)性質(zhì) ?(1)強(qiáng)度:分為325、425、525、6

10、25 四個(gè)標(biāo)號(hào)。(2)白度:分為特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)、三級(jí) 四個(gè)等級(jí)。 (3)細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間及體積安定性 細(xì)度:0.08mm方孔篩篩余不得超過(guò)10%; 初凝:不得早于45min ,終凝:不得遲于12h,各齡期強(qiáng)度必須合格。 體積安定性:用沸煮法檢驗(yàn)必須合格 2簡(jiǎn)述高鋁水泥的特點(diǎn)(1)快凝早強(qiáng):1d強(qiáng)度可達(dá)最高強(qiáng)度的80以上;(2)水化熱大,且放熱量集中:1d內(nèi)放出水化熱總量的7080%,使混凝土內(nèi)部溫度上升較高,故即使在-10下施工,高鋁水泥也能很快凝結(jié)硬化; (3)抗硫酸鹽性能很強(qiáng),因其水化后無(wú)Ca(OH)2生成;(4)耐熱性好:能耐13001400高溫;(5)長(zhǎng)期強(qiáng)度要降低:一般降低4050;

11、 3簡(jiǎn)述高鋁水泥的應(yīng)用 適用于:緊急軍事工程(筑路、橋)、搶修工程(堵漏等)、臨時(shí)性工程,以及配制耐熱混凝土(如高溫窯爐爐襯等); 不能用于:長(zhǎng)期承重的結(jié)構(gòu)及高溫高濕環(huán)境中的工程 。復(fù)習(xí)題問(wèn)新課導(dǎo)入新課講授混凝土(一)一、混凝土的含義 凡由膠凝材料(膠結(jié)料)、粗細(xì)骨料和水及其它材料,按適當(dāng)?shù)谋壤浜?、拌合配制并硬化而成的具有所需的形體、強(qiáng)度和耐久性的人造石材,叫做砼,如水泥混凝土、瀝青混凝土等。二、混凝土的分類 (一)按表觀密度分類 1.重混凝土:為了屏蔽各種射線的輻射,采用各種高密度骨料配制的混凝土,表觀密度 2800kg/m3。2.普通混凝土:表觀密度 20002800kg/m3,骨料為天

12、然砂、石,密度一般多在2500kg/m3左右,簡(jiǎn)稱砼,用于各種建筑的承重結(jié)構(gòu)材料。 3.輕混凝土:表觀密度30):水泥標(biāo)號(hào)為砼強(qiáng)度等級(jí)的0.91.5倍 。(二)、骨料 細(xì)骨料:粒徑為0.15 4.75mm 粗骨料:粒徑 4.75mm 通常細(xì)、粗骨料的總體積占砼總體積的70%80%。 骨料性能要求:有害雜質(zhì)含量少;具有良好的顆粒形狀,適宜的顆粒級(jí)配和細(xì)度,表面粗糙,與水泥粘結(jié)牢固;性能穩(wěn)定,堅(jiān)固耐久。 一)細(xì)骨料(砂) (1)種類及特性 河砂:潔凈、質(zhì)地堅(jiān)硬,為配制混凝土的理想材料; 海砂:質(zhì)地堅(jiān)硬,但夾有貝殼碎片及可溶性鹽類 山砂:含有粘土及有機(jī)雜質(zhì),堅(jiān)固性差; 人工砂:富有棱角,比較潔凈,但

13、細(xì)粉、片狀顆較多,成本高 。 (2)砼用砂質(zhì)量要求 一般要求:質(zhì)地堅(jiān)實(shí)、清潔、有害雜質(zhì)含量少。 (3) 有害物質(zhì)產(chǎn)生危害的原因:泥塊阻礙水泥漿與砂粒結(jié)合,使強(qiáng)度降低;含泥量過(guò)大,會(huì)增加混凝土用水量,從而增大混凝土收縮; 云母表面光滑,為層狀、片狀物質(zhì),與水泥漿粘結(jié)力差,易風(fēng)化,影響混凝土強(qiáng)度及耐久性;泥塊阻礙水泥漿與砂粒結(jié)合,使強(qiáng)度降低;硫化物及硫酸鹽:對(duì)水泥起腐蝕作用,降低混凝土的耐久性; 有機(jī)質(zhì)可腐蝕水泥,影響水泥的水化和硬化。 氯鹽會(huì)腐蝕鋼筋。(4)砂的粗細(xì)程度(Mx)及顆粒級(jí)配 砂的粗細(xì)程度是指不同粒徑的砂粒,混合在一起后的總體砂的粗細(xì)程度。通常分為粗砂、中砂、細(xì)砂等幾種。在相同砂用量

14、條件峽,粗砂的總表面積比細(xì)砂小,則所需要包裹砂粒表面的水泥漿少。因此,用粗砂配制混凝土比用細(xì)砂所用水泥量要省。 砂的顆粒級(jí)配是指不同粒徑砂顆粒的分布情況。在混凝土中砂粒之間的空隙是由水泥漿所填充,為節(jié)省水泥和提高混凝土的強(qiáng)度,就應(yīng)盡量減少砂粒之間的空隙。要減少砂粒之間的空隙,就必須有大小不同的顆粒合理搭配。 砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配,常用篩分析的方法進(jìn)行測(cè)定。砂的粗細(xì)程度用細(xì)度模數(shù)表示,顆粒級(jí)配用級(jí)配區(qū)表示。 篩分析:用一套方孔孔徑為9.50mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm的七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)篩,將500g干砂試樣由粗到細(xì)依次過(guò)篩,然后稱量余留在各篩上的

15、砂量,并計(jì)算出各篩上的分計(jì)篩余百分率(各篩上的篩余量占砂子總量的百分率)a1、 a2、a3、a4、a5、a6及累計(jì)篩余百分率(各篩和比該篩粗的所有分計(jì)篩余百分率之和) A1、 A2、A3、A4、A5、A6計(jì)算而得,即 Ai=a1+a2+ai 如:對(duì)于2.36mm孔徑,其分計(jì)篩余百分率為a2,累計(jì)篩余百分率為(a1+a2) 。 其中a1=m1/500,a2=m2/500,a3=m3/500,以此類推。m1,m2,m3等分別為對(duì)應(yīng)各篩的篩余量。分計(jì)篩余百分率與累計(jì)篩余百分率的關(guān)系見(jiàn)表5.2.4。表5.2.4 分計(jì)篩余百分率與累計(jì)篩余百分率的關(guān)系篩孔尺寸分計(jì)篩余()累計(jì)篩余() 4.75a1 A1=

16、a12.36a2 A2=a1+a21.18a3 A3=a1+a2a30.6a4 A4=a1+a2a3a40.3a5 A5=a1+a2a3a4a50.15a6 A6=a1+a2a3a4a5a6 其中0.6mm為控制粒徑,它使任一砂樣只能處于某一級(jí)配區(qū)內(nèi),不會(huì)同時(shí)屬于兩個(gè)級(jí)配區(qū)。 砂的粗細(xì)程度(Coarseness) 砂的粗細(xì)程度用細(xì)度模數(shù)(Fineness Modulus)(Mx)表示。 細(xì)度模數(shù)(Mx)通過(guò)累計(jì)篩余百分率(Cumulative percentage retained)計(jì)算而得。 按Mx將砂分為: 粗砂: Mx=3.73.1;中砂:Mx= 3.02.3; 細(xì)砂: Mx= 2.21

17、.6;特細(xì)砂:Mx= 1.50.7 普通砼用砂得細(xì)度模數(shù): Mx= 3.71.6 砂的顆粒級(jí)配(Gradation) 砂的顆粒級(jí)配:骨料各級(jí)粒徑顆粒的分布情況 ,以級(jí)配區(qū)或篩分曲線判定砂級(jí)配的合格性。 a) 級(jí)配區(qū) 砂按0.6mm孔徑篩的累計(jì)篩余百分率,劃分成三個(gè)級(jí)配區(qū)即區(qū)、區(qū)、區(qū),如表5.2.5。普通砼用砂的顆粒級(jí)配應(yīng)處于任何一個(gè)區(qū)內(nèi),否則不合格。 表5.2.5 砂的顆粒級(jí)配區(qū) 級(jí)配區(qū) 累計(jì)篩余方孔篩徑區(qū)區(qū)區(qū)9.50mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm653550102500.6mm8571704140160.3mm9580927085550.1

18、5mm100901009010090b)篩分曲線 以累計(jì)篩余百分率為縱坐標(biāo),以篩孔尺寸為橫坐標(biāo),作出三個(gè)級(jí)配區(qū)的篩分曲線。觀察所計(jì)算的砂的篩分曲線是否完全落在三個(gè)級(jí)配區(qū)的任一區(qū)內(nèi),即可判斷該砂級(jí)配的合格性。 圖5.2.3 篩分曲線(4)砂的選用原則 一般配制砼時(shí),宜優(yōu)先選用區(qū)砂。 若選用區(qū)砂,應(yīng)該適當(dāng)提高砂率,保證水泥用量。 若選用區(qū)砂,應(yīng)該適當(dāng)降低砂率,保證強(qiáng)度。 二)粗骨料 粗骨料為粒徑4.75mm的巖石顆粒 分為卵石和碎石兩類。 卵石( 礫石)包括河卵石、海卵石和山卵石等,其中河卵石應(yīng)用較多。碎石大多由天然巖石徑破碎篩分而成。碎石和卵石按技術(shù)要求分為類、類、類三種類別。類宜用于強(qiáng)度等級(jí)大

19、于C60的混凝土;類宜用于強(qiáng)度等級(jí)為C30C60及抗凍、抗?jié)B或其它要求的混凝土;類宜用于強(qiáng)度等級(jí)小于C30的混凝土。(1)質(zhì)量及技術(shù)要求 a)含泥量及泥塊含量,其含量應(yīng)分別符合規(guī)定。 b)有害物質(zhì)含量,其含量應(yīng)分別符合規(guī)定。 三)、砼拌合及養(yǎng)護(hù)用水 1.宜采用水:飲用水 2.不宜采用水:海水、生活污水 3.需檢驗(yàn)方可使用水:地表水和地下水,須按有關(guān)規(guī)范檢驗(yàn)合格后才能使用。課堂小結(jié)課后作業(yè)練習(xí)混凝土(一)一 填空題1凡由 、 和 及其它材料,按適當(dāng)?shù)谋壤浜?、拌合配制并硬化而成的具有所需的形體、強(qiáng)度和耐久性的 ,叫做混凝土。2混凝土按用途分可分為 、 、 、耐酸混凝土 、大體積混凝土、 等。 3

20、普通混凝土組成材料是 、 、 、 、摻合劑和外加劑 。4按Mx將砂分為: : Mx=3.73.1; :Mx= 3.02.3; : Mx= 2.21.6;特細(xì)砂:Mx= 1.50.7 ; 普通混凝土用砂的細(xì)度模數(shù): Mx= 5粗骨料為粒徑4.75mm的巖石顆粒 分為 和 兩類。6砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配,常用篩分析的方法進(jìn)行測(cè)定。砂的粗細(xì)程度用 表示,顆粒級(jí)配用 表示。7水泥品種應(yīng)根據(jù)工程 及特點(diǎn)、工程 及 ,依據(jù)各種水泥的特性,合理選擇。8骨料性能要求:有害雜質(zhì) ;具有 的顆粒形狀, 的顆粒級(jí)配和細(xì)度,表面粗糙,與水泥粘結(jié) ;性能穩(wěn)定,堅(jiān)固耐久。 9混凝土中泥塊阻礙水泥漿與砂粒結(jié)合,使強(qiáng)度 ;含

21、泥量 ,會(huì)增加混凝土用水量,從而 混凝土收縮。二 問(wèn)答題1砂的選用原則是什么? 2 簡(jiǎn)述砂的種類及特性 ?3混凝土有哪些特點(diǎn)? 4普通混凝土組成材料各成分的作用?答案混凝土(一)一 填空題1膠凝材料(膠結(jié)料)、粗細(xì)骨料,水,人造石材2普通混凝土、 防水混凝土 、耐熱混凝土 、道路混凝土等。 3水泥、天然砂、石、水。4 粗砂,中砂, 細(xì)砂, 3.71.6 5卵石,碎石。6細(xì)度模數(shù),級(jí)配區(qū)。7所處環(huán)境,施工條件。8含量少;良好,適宜,牢固。 9降低;過(guò)大,增大。二 問(wèn)答題1砂的選用原則是什么? 一般配制砼時(shí),宜優(yōu)先選用區(qū)砂。 若選用區(qū)砂,應(yīng)該適當(dāng)提高砂率,保證水泥用量。 若選用區(qū)砂,應(yīng)該適當(dāng)降低砂

22、率,保證強(qiáng)度。2 簡(jiǎn)述砂的種類及特性 ? 河砂:潔凈、質(zhì)地堅(jiān)硬,為配制混凝土的理想材料; 海砂:質(zhì)地堅(jiān)硬,但夾有貝殼碎片及可溶性鹽類 山砂:含有粘土及有機(jī)雜質(zhì),堅(jiān)固性差; 人工砂:富有棱角,比較潔凈,但細(xì)粉、片狀顆較多,成本高 。3混凝土有哪些特點(diǎn)? (一)優(yōu)點(diǎn) 1.原材料豐富,造價(jià)低廉; 2.砼拌和物具有良好的可塑性和澆注性,易加工成型;3.可調(diào)整性強(qiáng) ,可根據(jù)使用性能的要求與設(shè)計(jì)來(lái)配制相應(yīng)的混凝土;4.抗壓強(qiáng)度高; 5.匹配性好,與鋼筋及鋼纖維等有牢固的粘結(jié)力; 6.耐久性良好; 7.耐火性好,維修費(fèi)少 ;8.生產(chǎn)能耗低。(二)缺點(diǎn) 1.自重大,比強(qiáng)度??; 2.抗拉強(qiáng)度低;3.變形能力差,

23、易開(kāi)裂; 4.導(dǎo)熱系數(shù)大,保溫隔熱性能較差; 5.硬化較慢,生產(chǎn)周期長(zhǎng), 4普通混凝土組成材料各成分的作用?1.水泥漿能充填砂的空隙,起潤(rùn)滑作用,賦予混凝土拌合物一定的流動(dòng)性。 2.水泥砂漿能充填石子的空隙,起潤(rùn)滑作用,也能流動(dòng)。 3.水泥漿在砼硬化后起膠結(jié)作用,將砂石膠結(jié)成整體,產(chǎn)生強(qiáng)度,成為堅(jiān)硬的 水泥石。復(fù)習(xí)題問(wèn)新課導(dǎo)入新課講授混凝土(二)混凝土拌合物的和易性一、和易性的概念 和易性:是指砼拌合物能保持其組成成分均勻,不發(fā)生分層離析、泌水等現(xiàn)象,適于運(yùn)輸、澆筑、搗實(shí)成型等施工作業(yè),并能獲得質(zhì)量均勻、密實(shí)的砼的性能。 和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)性能,包括流動(dòng)性、粘聚性和保水性三個(gè)方面。 1.流動(dòng)

24、性:指砼拌合物在自重或機(jī)械振搗力的作用下,能產(chǎn)生流動(dòng)并均勻密實(shí)地充滿模型的性能。反應(yīng)拌合物的稀稠程度。 (1)拌合物太稠,砼難以振搗,易造成內(nèi)部孔隙; (2)拌合物過(guò)稀,會(huì)分層離析,影響砼的均勻性。 2、粘聚性:指砼拌合物內(nèi)部組分間具有一定的粘聚力,在運(yùn)輸和澆筑過(guò)程中不致發(fā)生離析分層現(xiàn)象,而使砼能保持整體均勻的性能。 3、保水性:指砼拌合物具有一定的保持內(nèi)部水分的能力,在施工過(guò)程中不致產(chǎn)生嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象。 4、關(guān)系:互相關(guān)聯(lián),又互相矛盾。 如:流動(dòng)性很大時(shí),往往粘聚性和保水性差。反之亦然。粘聚性好,一般保水性較好。 因此,所謂的拌合物和易性良好,就是使這三方面的性能,在某種具體條件下得到統(tǒng)一,

25、達(dá)到均為良好的狀況。 二、和易性的測(cè)定方法 混凝土拌合物的和易性內(nèi)涵比較復(fù)雜,難以用一種簡(jiǎn)單的測(cè)定方法和指標(biāo)來(lái)全面恰當(dāng)?shù)帽磉_(dá)。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法規(guī)定,用坍落度和維勃稠度 來(lái)測(cè)定混凝土拌合物的流動(dòng)性,并輔以直觀經(jīng)驗(yàn)來(lái)評(píng)定粘聚性和保水性。1、坍落度試驗(yàn) 坍落度試驗(yàn)是用標(biāo)準(zhǔn)坍落圓錐筒 (如圖5.3.1)測(cè)定,該筒為鋼皮制成,高度H=300mm,上口直徑d=100mm,下底直徑D=200mm,試驗(yàn)時(shí),將圓錐置于平臺(tái)上,然后將混凝土拌合物分三層裝入標(biāo)準(zhǔn)圓錐筒內(nèi),每層用彈頭棒均勻地?fù)v插25次。多余試樣用鏝刀刮平,然后垂直提取圓錐筒,將圓錐筒與混合料排放于平板上,測(cè)量筒高與坍落后混

26、凝土試體最高點(diǎn)之間的高差,即為新拌混凝土的坍落度,以mm為單位(精確至5mm)。如圖5.3.2。圖坍落度筒 圖 混凝土拌合物的坍落度2、維勃稠度試驗(yàn) 維勃稠度試驗(yàn)方法使將坍落度筒放在直徑位40mm、高度為200mm圓筒中,圓筒安裝在專用的振動(dòng)臺(tái)上。按坍落度試驗(yàn)的方法將新拌砼裝入坍落度筒內(nèi)后再拔去坍落筒,并在新拌砼頂上置一透明圓盤(pán)。開(kāi)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)并記錄時(shí)間,從開(kāi)始振動(dòng)至透明圓盤(pán)底面被水泥漿布滿瞬間止,所經(jīng)歷的實(shí)踐,以s計(jì)(精確至1s),即為新拌砼的維勃稠度值。 維勃稠度儀 根據(jù)混凝土拌合物維勃稠度t值大小,可將混凝土進(jìn)行如下分級(jí): V0超干硬性砼 t31s V1特干硬性砼 t3021s V2干硬性砼

27、 t2011s V3半干硬性砼 t105s 三、流動(dòng)性(坍落度)的選擇 1.原則 (1)結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型及截面尺寸大小。構(gòu)件截面尺寸較大時(shí),選用較小的坍落度。 (2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的配筋疏密。鋼筋較疏時(shí),選用較小的坍落度。(3)輸送方式及施工搗實(shí)方法。機(jī)械振搗時(shí),選用較小的坍落度;人工振搗時(shí),選用較大的坍落度。2.選用 根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204)規(guī)定,混凝土澆注的坍落度宜按表5.3.1選用。 表5.3.1 混凝土澆注時(shí)的坍落度項(xiàng)目結(jié)構(gòu)種類坍落度(mm)1基礎(chǔ)或地面等的墊層、無(wú)配筋的大體積結(jié)構(gòu)(擋土墻、基礎(chǔ)等)或配筋稀疏的結(jié)構(gòu) 10302板、梁或大型及中型截面的柱子等30503配筋

28、密列的結(jié)構(gòu)(薄壁、斗倉(cāng)、筒倉(cāng)、細(xì)柱等50704配筋特密的結(jié)構(gòu) 7090四、影響新拌混凝土的和易性的因素 1.水泥漿數(shù)量的影響 水泥漿作用為填充骨料空隙,包裹骨料形成潤(rùn)滑層,增加流動(dòng)性。 砼拌合物保持水灰比不變的情況下,水泥漿用量越多,流動(dòng)性越大,反之越小。但水泥漿用量過(guò)多,粘聚性及保水性變差,對(duì)強(qiáng)度及耐久性產(chǎn)生不利影響。水泥漿用量過(guò)小,粘聚性差。 因此,水泥漿不能用量太少,但也不能太多,應(yīng) 以滿足拌合物流動(dòng)性、粘聚性、保水性要求為宜。 2. 水泥漿的稠度 當(dāng)水泥漿用量一定時(shí) ,水泥漿的稠度決定于水灰比大小,水灰比(W/C)為用水量與水泥質(zhì)量之比。 但W/C過(guò)小時(shí),水泥漿干稠,拌合物流動(dòng)性過(guò)低,

29、給施工造成困難。W/C過(guò)大,水泥漿稀使拌合物的粘聚性和、保水性變差,產(chǎn)生流漿及離析現(xiàn)象,并嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度。 故水灰比大小應(yīng)根據(jù)混凝土強(qiáng)度和耐久性要求合理選用,取值范圍為0.400.75之間。 無(wú)論是水泥漿的數(shù)量還是水泥漿的稠度,實(shí)際上對(duì)混凝土拌合物流動(dòng)性起決定作用的是單位體積用水量的多少,即恒定用水量法則:在配制混凝土?xí)r,若所用粗、細(xì)骨料種類及比例一定,水灰比在一定范圍內(nèi)(0.40.8)變動(dòng)時(shí),為獲得要求的流動(dòng)性,所需拌合用水量基本是一定的。即骨料一定時(shí),混凝土的坍落度只與單位用水量有關(guān)。 3.砂率的影響 (1)砂率:是指混凝土中砂的質(zhì)量占砂、石總質(zhì)量的百分率。 (2)砂率對(duì)和易性的影響

30、 砂率過(guò)大 ,孔隙率及總表面積大,拌合物干稠,流動(dòng)性?。?砂率過(guò)小,砂漿數(shù)量不足,流動(dòng)性降低,且影響粘聚性和保水性 。 故砂率大小影響拌合物的工作性及水泥用量。 (3)合理砂率:是指在用水量及水泥用量一定的情況下,能使砼拌合物獲得最大的流動(dòng)性,且能保持粘聚性及保水性良好時(shí)的砂率值。或指混凝土拌合物獲得所要求的流動(dòng)性及良好的粘聚性及保水性,而水泥用量為最少時(shí)的砂率值。如圖5.3.4和圖5.3.5。 圖5.3.4 砂率與坍落度的關(guān)系 圖5.3.5 砂率與水泥用量的關(guān)系(水與水泥用量一定)(達(dá)到相同的坍落度) 4、組成材料性質(zhì)的影響 (1)水泥品種的影響 水泥對(duì)和易性的影響主要表現(xiàn)在水泥的需水性上。

31、使用不同水泥拌制的混凝土其和易性由好至壞:粉煤灰水泥普通水泥、硅酸鹽水泥礦渣水泥(流動(dòng)性大,但粘聚性差) 火山灰水泥(流動(dòng)性差,但粘聚性和保水性好) (2)骨料性質(zhì)的影響 最大粒徑:粒徑越大,總比表面積越小,拌合物流動(dòng)性大; 品種:卵石拌制的砼拌合物優(yōu)于碎石; 級(jí)配:具有優(yōu)良級(jí)配的砼拌合物具有較好的和易性和保水性。 5、外加劑的影響 外加劑(如減水劑、引氣劑等)對(duì)混凝土的和易性有很大的影響。少量的外加劑能使混凝土拌合物在不增加水泥用量的條件下,獲得良好的和易性。 不僅流動(dòng)性顯著增加,而且還有效地改善拌合物 的粘聚性和保水性。 6、 拌合物存放時(shí)間及環(huán)境溫度的影響 (1)溫度:環(huán)境溫度升高,水分

32、蒸發(fā)及水化反應(yīng)加快,相應(yīng)坍落度下降。 (2)時(shí)間:時(shí)間延長(zhǎng),水分蒸發(fā),坍落度下降。 7、施工工藝: 同樣的配合比設(shè)計(jì):機(jī)械拌和時(shí)S人工拌和時(shí)S,且攪拌時(shí)間長(zhǎng),則S大。 五 、改善新拌混凝土和易性的措施 1、調(diào)節(jié)混凝土的材料組成:采用合理砂率,并盡可能使用較低的砂率;改善砂、石的級(jí)配;在可能的條件下,盡量采用較粗的砂、石;當(dāng)拌和物坍落度太小時(shí),保持水灰比不變,增加適量的水泥漿;當(dāng)拌和物坍落度太大時(shí),保持砂率不變,增加適量的砂石。 2、摻加各種外加劑(如減水劑、引氣劑等)。 3、提高振搗機(jī)械的效能 。課堂小結(jié)課后作業(yè)練習(xí)混凝土(二)1和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)性能,包括 、 和 三個(gè)方面。2使用不同水泥

33、拌制的混凝土其和易性由好至壞: (流動(dòng)性大,但粘聚性差) (流動(dòng)性差,但粘聚性和保水性好) 3合理砂率是指在用水量及水泥用量 的情況下,能使砼拌合物獲得最大的流動(dòng)性,且能保持粘聚性及保水性良好時(shí)的 ?;蛑富炷涟韬衔铽@得所要求的流動(dòng)性及良好的粘聚性及保水性,而水泥用量為 時(shí)的砂率值。4恒定用水量法則是在配制混凝土?xí)r,若所用粗、細(xì)骨料種類及 一定, 在一定范圍內(nèi)(0.40.8)變動(dòng)時(shí),為獲得要求的 ,所需拌合用水量基本是 的。5根據(jù)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法規(guī)定,用 和 來(lái)測(cè)定混凝土拌合物的流動(dòng)性,并輔以 來(lái)評(píng)定粘聚性和保水性。6流動(dòng)性很大時(shí),往往 和 差。反之亦然,粘聚性好,一般保水

34、性較好。7混凝土拌合物保持 不變的情況下,水泥漿用量越多,流動(dòng)性 ,反之越小。但水泥漿用量過(guò)多, 及 變差,對(duì)強(qiáng)度及耐久性產(chǎn)生不利影響。水泥漿用量過(guò)小,粘聚性 。8砂率大小影響拌合物的 及 。二 問(wèn)答題1簡(jiǎn)述坍落度試驗(yàn) 2 簡(jiǎn)述維勃稠度試驗(yàn) 3水泥漿數(shù)量如何影響新拌混凝土的和易性? 4 改善新拌混凝土和易性的措施 答案混凝土(二)1流動(dòng)性、粘聚性,保水性。2粉煤灰水泥,普通水泥、硅酸鹽水泥,礦渣水泥,火山灰水泥3一定,砂率值,最少。4比例,水灰比,流動(dòng)性,一定。5坍落度,維勃稠度,直觀經(jīng)驗(yàn)。6粘聚性,保水性。7水灰比,越大,粘聚性,保水性,差。8工作性,水泥用量。二 問(wèn)答題1簡(jiǎn)述坍落度試驗(yàn) 坍

35、落度試驗(yàn)是用標(biāo)準(zhǔn)坍落圓錐筒 (如圖5.3.1)測(cè)定,該筒為鋼皮制成,高度H=300mm,上口直徑d=100mm,下底直徑D=200mm,試驗(yàn)時(shí),將圓錐置于平臺(tái)上,然后將混凝土拌合物分三層裝入標(biāo)準(zhǔn)圓錐筒內(nèi),每層用彈頭棒均勻地?fù)v插25次。多余試樣用鏝刀刮平,然后垂直提取圓錐筒,將圓錐筒與混合料排放于平板上,測(cè)量筒高與坍落后混凝土試體最高點(diǎn)之間的高差,即為新拌混凝土的坍落度,以mm為單位(精確至5mm)。2 簡(jiǎn)述維勃稠度試驗(yàn) 維勃稠度試驗(yàn)方法使將坍落度筒放在直徑位40mm、高度為200mm圓筒中,圓筒安裝在專用的振動(dòng)臺(tái)上 ,如圖5.3.3。按坍落度試驗(yàn)的方法將新拌砼裝入坍落度筒內(nèi)后再拔去坍落筒,并在

36、新拌砼頂上置一透明圓盤(pán)。開(kāi)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)并記錄時(shí)間,從開(kāi)始振動(dòng)至透明圓盤(pán)底面被水泥漿布滿瞬間止,所經(jīng)歷的實(shí)踐,以s計(jì)(精確至1s),即為新拌砼的維勃稠度值。3水泥漿數(shù)量如何影響新拌混凝土的和易性? 水泥漿作用為填充骨料空隙,包裹骨料形成潤(rùn)滑層,增加流動(dòng)性。 砼拌合物保持水灰比不變的情況下,水泥漿用量越多,流動(dòng)性越大,反之越小。但水泥漿用量過(guò)多,粘聚性及保水性變差,對(duì)強(qiáng)度及耐久性產(chǎn)生不利影響。水泥漿用量過(guò)小,粘聚性差。 因此,水泥漿不能用量太少,但也不能太多,應(yīng) 以滿足拌合物流動(dòng)性、粘聚性、保水性要求為宜。 4 改善新拌混凝土和易性的措施 1)、調(diào)節(jié)混凝土的材料組成:采用合理砂率,并盡可能使用較低的砂

37、率;改善砂、石的級(jí)配;在可能的條件下,盡量采用較粗的砂、石;當(dāng)拌和物坍落度太小時(shí),保持水灰比不變,增加適量的水泥漿;當(dāng)拌和物坍落度太大時(shí),保持砂率不變,增加適量的砂石。 2)、摻加各種外加劑(如減水劑、引氣劑等)。 3)、提高振搗機(jī)械的效能 。復(fù)習(xí)題問(wèn)新課導(dǎo)入新課講授混凝土(三)混凝土的耐久性耐久性:混凝土抵抗介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的使用性能和外觀完整性,從而維持混凝土結(jié)構(gòu)的安全、正常使用的能力為混凝土的耐久性。 耐久性是一個(gè)綜合性的指標(biāo),包括抗?jié)B性、抗凍性、抗腐蝕、抗碳化性、抗磨性、抗堿骨料反應(yīng)及混凝土中的鋼筋耐銹蝕等性能。 1、抗?jié)B性:指砼在有壓水、油等液體作用下,抵抗?jié)B透的能力。用抗?jié)B

38、標(biāo)號(hào)(S)表示,有S4、S6、S8、S10、S12等五個(gè)等級(jí)。 砼產(chǎn)生滲透是由于其內(nèi)部存在貫穿孔隙、毛細(xì)管和孔洞、蜂窩等。提高混凝土抗?jié)B性的措施有降低水灰比、采用減水劑,選用致密、干凈、級(jí)配良好骨料。 2、抗凍性用抗凍等級(jí)表示,抗凍等級(jí)是按規(guī)范規(guī)定的試驗(yàn)進(jìn)行反復(fù)凍融循環(huán),以同時(shí)滿足強(qiáng)度損失率不超過(guò)25%,質(zhì)量損失率不超過(guò)5%時(shí)的循環(huán)次數(shù)。它分為D10、D15、D25、D50、D100、D150、D200、D250、D300等九個(gè)抗凍等級(jí)。 提高混凝土抗凍性的關(guān)鍵是提高密實(shí)度。措施是減小水灰比,摻加引氣劑等。 3.耐磨性:指混凝土抵抗機(jī)械磨損的能力。 影響混凝土耐磨性的主要因素是砼的表面光滑程度

39、、水泥品種、石子硬度等。 4.抗侵蝕性 混凝土的抗侵蝕性主要取決于其所用水泥的品種及混凝土的密實(shí)度。故提高混凝土抗侵蝕性的主要措施是合理選用水泥品種、降低水灰比、提高混凝土的密實(shí)度及盡量減少混凝土中的開(kāi)口孔隙。 5.混凝土的碳化 混凝土的碳化是指混凝土內(nèi)水泥石中Ca(OH)2與空氣中的CO2時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成CaCO3和H2O。 不利影響:減弱了對(duì)鋼筋的保護(hù)作用。 增加混凝土的收縮,降低混凝土的抗拉、抗折強(qiáng)度及抗?jié)B能力。 有利影響:提高混凝土的密實(shí)度,對(duì)提高抗壓強(qiáng)度有利。 影響因素:二氧化碳的濃度、環(huán)境濕度、水泥品種、水灰比等。 二氧化碳的濃度高,碳化速度快 。 6.混凝土的堿骨料反應(yīng) 堿骨

40、料反應(yīng)是指水泥中的堿(Na2O、K2O)與骨料中的活性二氧化硅發(fā)生反應(yīng),在骨料表面生成復(fù)雜的堿硅酸凝膠,吸水,體積膨脹(可增加3倍以上),從而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生膨脹開(kāi)裂而破壞,這種現(xiàn)象稱為堿骨料反應(yīng)。 堿骨料反應(yīng)速度極慢,但造成的危害極大,而且無(wú)法彌補(bǔ),其危害需幾年或幾十年才表現(xiàn)出來(lái)。通常用長(zhǎng)度法,如六個(gè)月試塊的膨脹率超過(guò)0.05%或一年中超過(guò)0.1%,這種骨料認(rèn)為具有活性。 7.提高混凝土耐久性的措施 1、合理選擇水泥品種 ; 2、適當(dāng)控制砼的水灰比和水泥用量 ; 3、選用品種良好,級(jí)配合格的骨料; 4、摻外加劑; 5、保證砼的施工質(zhì)量。 混凝土的外加劑混凝土的外加劑是指在混凝土拌和過(guò)程中摻入的

41、能顯著改善砼的性能的物質(zhì)。其摻量一般不大于水泥質(zhì)量的5%。由于外加劑對(duì)混凝土性能的改善,它在工程中應(yīng)用的比例越來(lái)越大,不少國(guó)家使用摻外加劑的混凝土已占混凝土總量的60%90%,因此,外加劑逐漸成為混凝土占的第五種成分。一、外加劑分類 混凝土外加劑種類繁多,根據(jù)混凝土外加劑的分類、命名與定義規(guī)定,混凝土外加劑按其主要功能分為四類:1.改善工作性的外加劑:減水性、泵送劑、引氣劑 2.調(diào)節(jié)凝結(jié)硬化時(shí)間的外加劑:緩凝劑、早強(qiáng)劑、速凝劑 3.改善耐久性的外加劑:阻銹劑、防水劑、引氣劑4.改善其它性能的外加劑:加氣劑、著色劑、膨脹劑、防凍劑 二、減水劑 減水劑是指在砼坍落度基本相同條件下,加入能顯著減少拌

42、和用水量的外加劑。(一) 減水劑的作用機(jī)理 減水劑為表面活性物質(zhì),其分子由親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)兩個(gè)部分組成。水泥加水拌和,水泥漿成絮凝結(jié)構(gòu),包裹一部分拌和水,降低了流動(dòng)性。減水劑的作用機(jī)理表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:(1)其疏水基團(tuán)定向吸附于水泥顆粒表面,親水基團(tuán)指向水溶液,使水泥顆粒表面帶有相同電荷,斥力作用使水泥顆粒分開(kāi),放出絮凝結(jié)構(gòu)游離水,增加流動(dòng)性;(2)親水基吸附大量極性水分子,增加水泥顆粒表面溶劑化水膜厚度,起潤(rùn)滑作用,改善工作性; (3)減水劑降低表面張力,水泥顆粒更易濕潤(rùn),使水化比較充分,從而提高混凝土的強(qiáng)度。圖5.7.1 水泥漿的絮凝結(jié)構(gòu)和減水劑作用示意圖(二) 減水劑的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果

43、1.增大流動(dòng)性。在用水量及水灰比不變時(shí),混凝土坍落度可增大100200mm,且不影響混凝土的強(qiáng)度。 2.提高混凝土的強(qiáng)度。在保持流動(dòng)性及水泥用量不變的條件下,可減少拌和用水量1015,從而降低水灰比,使混凝土強(qiáng)度提高1520。 3.節(jié)約水泥。在保持流動(dòng)性及水灰比不變的條件下,可以在減少拌和水量的同時(shí),相應(yīng)減少水泥用量。 4.改善混凝土的耐久性。 (三)減水劑的種類 按化學(xué)成分主要有木質(zhì)素系、萘系、水溶性樹(shù)脂類、糖蜜類和復(fù)合型減水劑等。1.木質(zhì)素系減水劑 包括木質(zhì)素磺酸鈣(木鈣)、木質(zhì)素磺酸鈉(木鈉)、木質(zhì)素磺酸鎂(木鎂)等。其中木鈣減水劑應(yīng)用較多。 木鈣減水劑是以生產(chǎn)紙漿或纖維漿剩余下來(lái)的亞硫

44、酸漿廢液為原料,采用石灰乳中和,經(jīng)生物發(fā)酵除糖、蒸發(fā)濃縮、噴霧干燥而制得的棕黃色粉末。 木鈣減水劑的適宜摻量,一般為水泥質(zhì)量的0.20.3。其減水率為1015,混凝土28d抗壓強(qiáng)度提高1020;若不減水,混凝土坍落度可增大80100mm;若保持混凝土的抗壓強(qiáng)度和坍落度不變,可節(jié)約水泥用量10左右。木鈣減水劑對(duì)混凝土有緩凝作用,摻量過(guò)多或在低溫下,其緩凝作用更為顯著,而且還可能使混凝土強(qiáng)度降低,使用時(shí)應(yīng)注意。 木鈣減水劑可用于一般混凝土工程,尤其適用于大體積澆筑、滑模施工、泵送混凝土及夏季施工等。木鈣減水劑不宜單獨(dú)用于冬季施工,在日最低氣溫低于5,應(yīng)與早強(qiáng)劑或防凍劑復(fù)合使用。木鈣減水劑也不宜單獨(dú)

45、用于蒸養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土,以免蒸養(yǎng)后混凝土表面出現(xiàn)疏松現(xiàn)象。2.萘磺酸鹽系減水劑 萘系減水劑,是用萘或萘的同系物經(jīng)磺化與甲醇縮回而成。目前,我國(guó)生產(chǎn)的主要有NNO、NF、FDN、UNF、MF、建I型等減水劑,其中大部分品牌為非引氣型減水劑。 萘系減水劑的適宜摻量為水泥質(zhì)量的0.51.0,減水率為1025,混凝土28d強(qiáng)度提高20以上。萘系減水劑的減水增強(qiáng)效果好,對(duì)不同品種水泥的適應(yīng)性較強(qiáng)。適用于配制早強(qiáng)、高強(qiáng)、流態(tài)、蒸養(yǎng)混凝土。 3.水溶性樹(shù)脂減水劑 這類減水劑時(shí)以一些水溶性樹(shù)脂為主要原料制成的減水劑,如三聚氰胺樹(shù)脂、古瑪隆樹(shù)脂等。該類減水劑增強(qiáng)效果顯著,為高效減水劑,我國(guó)產(chǎn)品有SM樹(shù)脂減

46、水劑等。 SM減水劑摻量為水泥質(zhì)量的0.52.0,其減水率為1527,混凝土3d強(qiáng)度提高30100,28d強(qiáng)度可提高2030。SM減水劑適于配制高強(qiáng)混凝土、早強(qiáng)混凝土、流態(tài)混凝土及蒸養(yǎng)混凝土等。三、早強(qiáng)劑 早強(qiáng)劑是加速混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展,并對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)顯著影響的外加劑。早強(qiáng)劑可以在常溫、低溫荷負(fù)溫(不低于5)條件下加速混凝土的硬化過(guò)程,多用于冬季施工和搶修工程。早強(qiáng)劑主要有無(wú)機(jī)鹽類(氯鹽類、磷酸鹽類)和有機(jī)胺及有機(jī)無(wú)機(jī)的復(fù)合物三大類。1.氯鹽類早強(qiáng)劑 氯鹽類早強(qiáng)劑主要有氯化鈣、氯化鉀、氯化鋁及三氯化鐵等,其中以氯化鈣應(yīng)用最廣。氯化鈣為白色粉末狀物,其適宜摻量為水泥質(zhì)量的0.51.0,能使混凝土

47、3d強(qiáng)度提高5010,7d強(qiáng)度提高2040,同時(shí)能降低混凝土中水的冰點(diǎn),防止混凝土早期受凍。 采用氯化鈣作早強(qiáng)劑,最大的缺點(diǎn)使含有Cl-離子,會(huì)使鋼筋銹蝕,并導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂。為了抑制氯化鈣對(duì)鋼筋的銹蝕作用,常將氯化鈣與阻銹劑亞硝酸鈉(NaNO2)復(fù)合作用。2.硫酸鹽類早強(qiáng)劑 硫酸鹽類早強(qiáng)劑,主要有硫酸鈉、硫代硫酸鈣、硫酸鋁、硫酸鋁鉀等,其中硫酸鈉應(yīng)用較多。硫酸鈉為白色粉狀物,一般摻量為0.52.0,當(dāng)摻量為11.5時(shí),達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度70的時(shí)間可縮短一半左右。 硫酸鈉對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用,適用于不允許摻用氯鹽的混凝土。但由于它與氫氧化鈣作用生成強(qiáng)堿NaOH,為防止堿骨料反應(yīng),硫酸鈉嚴(yán)禁用于含有活

48、性骨料的混凝土,同時(shí)應(yīng)注意不能超量摻加,以免導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生后期膨脹開(kāi)裂破壞,并防止混凝土表面產(chǎn)生“白霜”。3.有機(jī)胺類早強(qiáng)劑 有機(jī)胺類早強(qiáng)劑主要有三乙醇胺、三異丙醇胺等,其中早強(qiáng)效果以三乙醇胺為佳。 三乙醇胺為無(wú)色或淡黃色油狀液體,呈堿性,能溶于水。摻量為水泥質(zhì)量的0.020.05,能使混凝土早期強(qiáng)度提高。三乙醇胺對(duì)混凝土稍有緩凝作用,摻量過(guò)多會(huì)造成混凝土嚴(yán)重緩凝和混凝土強(qiáng)度下降,故應(yīng)嚴(yán)格控制摻量。四、緩凝劑 緩凝劑是指能延緩混凝土凝結(jié)時(shí)間,并對(duì)混凝土后期強(qiáng)度發(fā)展無(wú)不利影響的外加劑。緩凝劑主要有四類:糖類,如糖蜜;木質(zhì)素磺酸鹽類,如木鈣、木鈉。常用的緩凝劑是木鈣和糖蜜,其中糖蜜的緩凝效果最好。

49、 緩凝劑具有緩凝、減水、降低水化熱和增強(qiáng)作用,對(duì)鋼筋也無(wú)銹蝕作用。主要使適用于大體積混凝土和炎熱氣候下施工的混凝土,以及需長(zhǎng)時(shí)間停放或長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)幕炷?。五、引氣?引氣劑是指在混凝土攪拌過(guò)程中,能引入大量分布均勻的微小氣泡,以減少混凝土拌和物的泌水、離析,改善和易性,并能顯著提高硬化混凝土抗凍性、耐久性的外加劑。目前,應(yīng)用較多的引氣劑為松香熱聚物、松香皂、烷基苯磺酸鹽等。由于大量微小、封閉并均勻分布的氣泡的存在,使混凝土的某些性能得到明顯改善或改變。 1.改善混凝土拌和物的和易性 2.顯著提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性 3.降低混凝土強(qiáng)度。一般混凝土的含氣量每增加1時(shí),其抗壓強(qiáng)度將降低46,抗折

50、強(qiáng)度降低23。 引氣劑可用于抗?jié)B混凝土、抗凍混凝土、抗硫酸鹽侵蝕混凝土、泌水嚴(yán)重的混凝土、貧混凝土、輕混凝土,以及對(duì)飾面有要求的混凝土等,但引氣劑不宜用于蒸養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土。六、防凍劑 防凍劑是能使混凝土在負(fù)溫下硬化,并在規(guī)定養(yǎng)護(hù)條件下達(dá)到預(yù)期性能的外加劑。常用的防凍劑有氯鹽類、氯鹽阻銹類、物氯鹽類。 防凍劑用于負(fù)溫條件下施工的混凝土。目前,國(guó)產(chǎn)防凍劑品種適用于015的氣溫,當(dāng)在更低氣溫下施工時(shí),應(yīng)增加其它混凝土冬季施工措施。七、速凝劑 速凝劑是指能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑。速凝劑主要有無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)物類兩類。我國(guó)常用的速凝劑使無(wú)機(jī)鹽類,主要有紅星I型、711型、728型、8604型等

51、。 速凝劑摻入混凝土后,能使混凝土在5min內(nèi)初凝,1h就可產(chǎn)生強(qiáng)度,1d強(qiáng)度提高23倍,但后期強(qiáng)度會(huì)下降,28d強(qiáng)度約為不摻時(shí)的8090。速凝劑的速凝早強(qiáng)作用機(jī)理,是使水泥中的石膏變成Na2SO4,失去緩凝作用,從而促使C3A迅速水化,并在溶液中析出其水化產(chǎn)物晶體,導(dǎo)致水泥漿迅速凝固。速凝劑主要用于礦山井巷、鐵路隧道、飲水涵洞、地下工程以及噴錨支護(hù)時(shí)的噴射混凝土或噴射砂漿工程中。八、外加劑的選擇和使用 在混凝土中摻用外加劑,若選擇和使用不當(dāng),會(huì)造成質(zhì)量事故。因此應(yīng)注意以下幾點(diǎn): 1.外加劑品種的選擇 在選擇外加劑時(shí),應(yīng)根據(jù)工程需要,現(xiàn)場(chǎng)的材料條件,參考有關(guān)資料,通過(guò)試驗(yàn)確定。 2.外加劑摻量

52、的確定 混凝土外加劑均有適宜摻量,摻量過(guò)小,往往達(dá)不到預(yù)期效果;摻量過(guò)大,則會(huì)影響混凝土質(zhì)量,甚至造成質(zhì)量事故。因此,應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)試配,確定最佳摻量。九、外加劑的摻加方法 外加劑的摻量很少,必須保證其均勻分散,一般不能直接加入混凝土攪拌機(jī)內(nèi)。對(duì)于可溶于水的外加劑,應(yīng)先配成一定濃度的溶液,隨水加入攪拌機(jī)。對(duì)于不溶于水的外加劑,應(yīng)與適量水泥或砂混合均勻后,再加入攪拌機(jī)內(nèi)。另外,根據(jù)外加劑的摻入時(shí)間,減水劑有同摻法、后摻法、分摻法等三種方法。實(shí)踐證明,后摻法最好,能充分發(fā)揮減水劑的功能課堂小結(jié)課后作業(yè)練習(xí)混凝土(三)一 填空題1 混凝土抵抗介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的 和 ,從而維持混凝土結(jié)構(gòu)的 、 使

53、用的能力為混凝土的耐久性。 2 耐久性是一個(gè)綜合性的指標(biāo),包括 、 、 、 、 、 及混凝土中的鋼筋耐銹蝕等性能。 3 堿骨料反應(yīng)速度 ,但造成的危害 ,而且無(wú)法彌補(bǔ),其危害需幾年或幾十年才表現(xiàn)出來(lái)。 4 混凝土的外加劑是指在混凝土 過(guò)程中摻入的能顯著改善混凝土的性能的物質(zhì)。其摻量一般不大于 的5%。5 減水劑是指在砼坍落度基本相同條件下,加入能顯著減少 的外加劑。 6 減水劑的種類,按化學(xué)成分主要有 、 、 、 和復(fù)合型減水劑等。7 早強(qiáng)劑主要有 (氯鹽類、磷酸鹽類)和 及有機(jī)無(wú)機(jī)的復(fù)合物三大類。8 緩凝劑是指能 混凝土凝結(jié)時(shí)間,并對(duì)混凝土后期強(qiáng)度發(fā)展無(wú)不利影響的外加劑。緩凝劑具有 、 、

54、和增強(qiáng)作用,對(duì)鋼筋 銹蝕作用。9根據(jù)外加劑的摻入時(shí)間,減水劑有 、 、 等三種方法。實(shí)踐證明,后摻法最好,能充分發(fā)揮減水劑的功能二 問(wèn)答題1 提高混凝土耐久性的措施有哪些? 2 外加劑的選擇注意點(diǎn)? 3 減水劑的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果有哪些? 4 簡(jiǎn)述混凝土的耐久性的內(nèi)容。 答案混凝土(三)一 填空題1 使用性能,外觀完整性,安全、正常 2 抗?jié)B性、抗凍性、抗腐蝕、抗碳化性、抗磨性、抗堿骨料反應(yīng) 3極慢,極大。 4 拌和,水泥質(zhì)量。5拌和用水量。6 木質(zhì)素系、萘系、水溶性樹(shù)脂類、糖蜜類。7 無(wú)機(jī)鹽類,有機(jī)胺8延緩,緩凝、減水、降低水化熱,也無(wú)。9同摻法、后摻法、分摻法二 問(wèn)答題1 提高混凝土耐久性的措施

55、有哪些? 1)、合理選擇水泥品種 ; 2)、適當(dāng)控制砼的水灰比和水泥用量 ; 3)、選用品種良好,級(jí)配合格的骨料; 4)、摻外加劑; 5)、保證砼的施工質(zhì)量。 2 外加劑的選擇注意點(diǎn)? 在混凝土中摻用外加劑,若選擇和使用不當(dāng),會(huì)造成質(zhì)量事故。因此應(yīng)注意以下幾點(diǎn): 1).外加劑品種的選擇 在選擇外加劑時(shí),應(yīng)根據(jù)工程需要,現(xiàn)場(chǎng)的材料條件,參考有關(guān)資料,通過(guò)試驗(yàn)確定。 2).外加劑摻量的確定 混凝土外加劑均有適宜摻量,摻量過(guò)小,往往達(dá)不到預(yù)期效果;摻量過(guò)大,則會(huì)影響混凝土質(zhì)量,甚至造成質(zhì)量事故。因此,應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)試配,確定最佳摻量。3 減水劑的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果有哪些? 1).增大流動(dòng)性。在用水量及水灰比不

56、變時(shí),混凝土坍落度可增大100200mm,且不影響混凝土的強(qiáng)度。 2).提高混凝土的強(qiáng)度。在保持流動(dòng)性及水泥用量不變的條件下,可減少拌和用水量1015,從而降低水灰比,使混凝土強(qiáng)度提高1520。 3).節(jié)約水泥。在保持流動(dòng)性及水灰比不變的條件下,可以在減少拌和水量的同時(shí),相應(yīng)減少水泥用量。 4 簡(jiǎn)述混凝土的耐久性的內(nèi)容。 耐久性:混凝土抵抗介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的使用性能和外觀完整性,從而維持混凝土結(jié)構(gòu)的安全、正常使用的能力為混凝土的耐久性。 耐久性是一個(gè)綜合性的指標(biāo),包括抗?jié)B性、抗凍性、抗腐蝕、抗碳化性、抗磨性、抗堿骨料反應(yīng)及混凝土中的鋼筋耐銹蝕等性能。 復(fù)習(xí)題問(wèn)新課導(dǎo)入新課講授混凝土(四

57、)普通混凝土的配合比設(shè)計(jì)混凝土配合比:是指混凝土各組成材料數(shù)量間的關(guān)系。這種關(guān)系常用兩種方法表示: 1)單位用量表示法 以每1m3混凝土種各種材料的用量表示(例如水泥:水:砂:石子=330kg:150kg:706kg:1264kg)。 2)相對(duì)用量表示 以水泥的質(zhì)量為1,并按“水泥:砂:石子;水灰比(水)”的順序排列表示(例如1:2.14:3.82;W/C=0.45)。 一、混凝土配合比設(shè)計(jì)的基本要求 配合比設(shè)計(jì)的任務(wù):根據(jù)原材料的技術(shù)性能及施工條件,確定出能滿足工程所要求的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的各項(xiàng)組成材料的用量?;疽螅?滿足結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求 滿足施工工作性的要求 滿足環(huán)境耐久性的要求 滿足

58、經(jīng)濟(jì)的要求 二、混凝土配合比設(shè)計(jì)的資料準(zhǔn)備 (1)了解工程設(shè)計(jì)要求的混凝土強(qiáng)度等級(jí),以備確定混凝土配制強(qiáng)度。 (2)了解工程所處環(huán)境對(duì)混凝土耐久性的要求,以便確定所配制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。 (3)了解結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面尺寸及鋼筋配置情況,以便確定混凝土骨料的最大粒徑。 (4)了解混凝土施工方法及管理水平,以便選擇混凝土拌合物坍落度及骨料最大粒徑。 (5)掌握原材料的性能指標(biāo),包括: 1 水泥的品種、標(biāo)號(hào)、密度; 2 砂、石骨料的種類、表觀密度、級(jí)配、石子、最大粒徑; 3 拌和用水的水質(zhì)情況; 4 外加劑的品種、性能、適宜摻量。 三、砼配合比設(shè)計(jì)的方法與原理1. 體積法 2. 質(zhì)量法 (

59、假定表觀密度法) 該法假定混凝土拌合物的表現(xiàn)密度為一固定值,混凝土拌和物各組成材料的單位用量之和即為其表觀密度。因此可列出以下兩式 式中 :mc0、mc0、ms0和mw0每立方米混凝土的水泥、粗骨料、細(xì)骨料和水的用量(kg); s砂率();cp 1 m3 混凝土拌合物的假定濕表觀密度(kg/m3),在22602450kg范圍內(nèi)選定。 一般C7.5C15取23002350 kg/m3 ,C20C30取23502400 kg/m3 ,C40取2450 kg/m3 。 四、砼配合比設(shè)計(jì)的依據(jù) 1. 混凝土配合比設(shè)計(jì)基本參數(shù)的確定 混凝土4個(gè)基本變量(材料參數(shù)):水泥、水、砂子、石子 三個(gè)關(guān)系: (1

60、)水和水泥的關(guān)系(水灰比) (2)砂和石子的關(guān)系(砂率) (3)水泥漿與骨料的關(guān)系(單位用水量) 基本原則是: (1)在滿足混凝土強(qiáng)度和耐久性的基礎(chǔ)上,確定混凝土的水灰比。取大值(省水泥) (2)在滿足混凝土施工要求的和易性基礎(chǔ)上,根據(jù)粗骨料的種類和規(guī)格,確定混凝土的單位用水量。越小越好 (3)砂在細(xì)骨料中的數(shù)量應(yīng)以填充石子空隙后略有富余的原則來(lái)確定。砂率越小越好 2. 砼配合比設(shè)計(jì)的算料基準(zhǔn) 1m3 砼種各材料用量為基準(zhǔn) 計(jì)算時(shí)骨料以干燥狀態(tài)為基準(zhǔn) 五、砼配合比設(shè)計(jì)計(jì)算步驟 (一)確定計(jì)算配合比1. 確定砼配制強(qiáng)度( fcu,o ) fcu,o =fcu,k+1.645 式中 fcu,o混凝

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論