第四章 混凝土3

§4.3普通混凝土的主要技術性質混凝土拌合物的和易性混凝土的強度混凝土的變形性能混凝土的耐久性1一、混凝土拌合物的和易性概念測定方法的評定指標影響因素混凝土凝結時間2一、和易性（一）概念概念：混凝土拌合物易于施工操作（拌和、運輸、澆注、搗實），并獲得質量均勻，成型密實的高質量混凝土。它是一個綜合性質，包括流動性、粘聚性、保水性。又稱“工作性”。流動性：指混凝土拌合物在本身自重或施工機械振搗的作用下，能產生流動，并均勻密實地填滿模板的性能。反映混凝土拌合物的稀稠程度。表示指標：坍落度。用“T”或“Sl”表示。粘聚性：混凝土拌合物具有一定的粘聚力，在施工、運輸及澆筑過程中，不致出現分層離析，使混凝土保持整體均勻的性能。

又稱“離析”。危害：不易密實，易出現蜂窩狗洞、空洞等現象。保水性：混凝土拌合物具有一定的保水能力，在施工過程中不致產生嚴重的泌水現象。又稱“泌水”。

危害：易形成透水通路，上下薄弱層和鋼筋或石子下部水隙。影響混凝土的密實性，并降低混凝土的強度及耐久性；同時會引起混凝土表面收縮，產生收縮裂縫。矛盾統(tǒng)一體：混凝土拌合物流動度大，粘聚性、保水性差。3一、和易性（二）測定方法及表示指標測定方法：坍落度筒法流動性：

按配合比稱料，拌合。裝入坍落度筒。分三層，每層螺旋式由外往里插搗25下。垂直提筒，測坍落度。粘聚性：坍落度小的混凝土：搗棒輕打混凝土錐體兩側，緩慢下沉，則好；出現垮塌，則差。坍落度大的混凝土：流漿和帶草帽，則差。保水性：

裝料時，筒底部出現流漿；提筒后，出現骨料外露?；蚧炷脸尚驮噳K，表面有水泌出?；炷脸尚秃螅炷帘砻娉霈F大量泌水，則保水性差。4一、和易性（二）測定方法及表示指標注意事項測定筒頂到最高點之間的距離；步驟：踩筒→裝料→雙手向下按住筒→松腳→提筒。坍落度筒法的局限性：

Dm≤40mm；T＞10mm；T＞200mm，誤差大。解決方法：Dm＞40mm，篩除。T≤10mm；維勃稠度法測定VC值。VC

=5～30sT＞200mm測定坍擴度：越大，流動性越好。倒坍法：倒坍時間，越長，流動性越差?！癓”法，越大，流動性越好。

U型槽法，高差H越大，流動性越差。5一、和易性（三）影響因素水泥漿的數量——漿骨比水泥漿量多，包裹層增厚，拌合物的流動性加大；過多，骨料表面包裹層過厚，會出現嚴重流漿和泌水現象，使拌合物粘聚性變差。

水泥漿量少，不能填滿骨料空隙或不足以包裹骨料表面，這時拌合物會發(fā)生崩坍現象，粘聚性同樣變差。水泥漿的稠度——水灰比W/C水灰比過小，水泥漿表現干稠，拌合物流動性??；當小至某一極限值以下時，施工發(fā)生困難，極易產生蜂窩狗洞、空洞。若水灰比過大，使水泥漿的粘聚性變差，出現保水能力不足，導致嚴重的泌水、分層、流漿，并使混凝土強度和耐久性降低。砂率——Sp砂率過小時，又不能保證在粗骨料之間有足夠的砂漿層，也會降低混凝土拌合物的流動性，且粘聚性和保水性變差，造成離析、流漿。砂率過大時，骨料的總表面積及空隙率都會增大，若水泥漿量固定不變，相對地水泥漿就顯得少了，減弱了水泥漿的潤滑作用，而使混凝土拌合物的流動性減小。6一、和易性（四）凝結時間定義包括初凝時間和終凝時間；

不能和水泥的初凝時間和終凝時間等同。測定方法：貫入阻力法——貫入阻力儀貫入阻力時間3.5MPa28MPa初凝終凝7二、強度抗壓強度及強度等級影響強度的因素提高強度的措施抗拉強度混凝土的破壞和打毛8二、強度（一）抗壓強度及強度等級抗壓強度立方體抗壓強度混凝土拌合；成型3個標準試模（邊長150mm）；標準養(yǎng)護（20±1℃，RH%≥90%）到相應齡期；測定其破壞荷載P（kN）。計算計算抗壓強度：計算平均值：比較：9二、強度（一）抗壓強度及強度等級抗壓強度標準值

28d立方體抗壓強度

混凝土拌合；成型3個標準試模（邊長150mm）；標準養(yǎng)護（20±1℃，RH%≥90%）到28d齡期；測定其抗壓強度?？箟簭姸葮藴手?/p>

具有95％強度保證率的28d立方體抗壓強度。強度等級混凝土強度等級是根據混凝土立方體抗壓強度標準值（MPa）來確定，用符號C表示。劃分為C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60共12個等級。10二、強度（二）影響因素水泥的強度等級和水灰比的大小

水灰比定律（ReneFeret，法國；DuffA.Abrams，美國）

混凝土的強度與水灰比成反比。充分振搗的砼振搗不完全的砼抗壓強度混凝土強度公式（PaulM.瑞士）C/W抗壓強度混凝土的強度與灰水比成正比。11二、強度（二）影響因素溫度和濕度溫度：600℃﹒h若環(huán)境溫度下降，會引起水泥水化作用延緩，混凝土強度的增長也會緩慢；溫度低于0℃，混凝土不但硬化基本停止，還會因孔隙中殘留水結冰，膨脹，導致開裂，特別在早期，當室外日平均氣溫連續(xù)5d低于5℃或日最低氣溫低于-3℃，均應按冬季施工的規(guī)定，采取保溫措施，防止混凝土早期受凍。濕度一般在12h內加以覆蓋和澆水（有夏冬季節(jié)之分，日平均氣溫低于5℃時，不得澆水），其澆水養(yǎng)護時間不得少于7d；對摻用緩凝劑或有抗?jié)B要求的混凝土，其澆水養(yǎng)護時間不得少于14d；處于干燥環(huán)境，水化會因為水分的逐漸蒸發(fā)而停止，混凝土出現干縮裂縫，面層疏松，起灰，以致影響混凝土強度增長和耐久性能。12二、強度（二）影響因素齡期強度將隨齡期的增長而提高，最初3～7d強度提高速度較快，28d以后逐漸變緩，可以延續(xù)多年。

注意：

n≥3；只適用于在標準條件下養(yǎng)護的普通水泥拌制的中等強度等級的混凝土，對于摻外加劑、混合材等混凝土不適用。

13二、強度（二）影響因素試驗條件尺寸效應

：同樣形狀而不同尺寸的試件，尺寸越小，測得的強度偏高；尺寸越大，測得的強度偏低。非標準試件100×100×100×0.95fcu=0.95×f測Dm≤30mm標準試件150×150×150×1.00fcu=f測Dm≤40mm非標準試件200×200×200×1.05fcu=1.05×f測Dm≤60mm14二、強度（二）影響因素試驗條件環(huán)箍效應

：試件受壓面與試驗機承壓板（鋼板）之間存在著摩擦力，當試件受壓時，承壓板的橫向應變小于混凝土試件的橫向應變，因而承壓板對試件的橫向膨脹起約束作用

。當立方體試件尺寸較小時，環(huán)箍效應的相對影響較大，起著阻止試件破壞的作用也大，故測得的抗壓強度偏高。反之，當試件尺寸較大時，所測得的抗壓強度偏低。表面粗糙度：表面越粗糙，環(huán)箍效應越大。15二、強度（二）影響因素試驗條件加荷速度

：加荷速度：加荷速度越快，測得的強度越大。0.3～0.8MPa/s→6.75kN/s～18kN/s。（150mm的試模）

強度越高，加荷速度越快。表面平整度表面平整度越差，測得強度偏??；尺寸不規(guī)整，測得強度偏小。16二、強度（三）提高混凝土強度的措施選料干凈砂石料，級配良好的砂石料；降低水灰比，摻高效減水劑等；摻質量良好的和混合材；選用高等級的水泥。采用機械攪拌和振搗提高混凝土自身質量和混凝土密實度。合理的養(yǎng)護工藝17二、強度（四）抗拉強度軸心抗拉強度：常用“∞”字形試件或棱柱體試件直接測定軸向抗拉強度。軸心抗拉強度和立方體抗壓強度的關系劈裂抗拉強度試模