材料與構(gòu)造-第四章 混凝土(上課)

混凝土第一節(jié)概述第二節(jié)砼的組成材料第三節(jié)砼的主要性能指標(biāo)第四節(jié)混凝土配合比設(shè)計(jì)第一節(jié)概述一、混凝土的含義廣義：凡由膠凝材料、骨料和水（或不加水）按適當(dāng)?shù)谋壤浜稀韬现瞥苫旌衔铮?jīng)一定時(shí)間硬化而成的人造石材，叫做砼。（如：水泥砼、瀝青砼）狹義：指水泥砼，它是以水泥和水組成的水泥漿體為粘結(jié)介質(zhì)，將分散其間的不同粒徑的粗、細(xì)骨料膠結(jié)起來，在一定的條件下，硬化成為具有一定力學(xué)性能的一種人工石材。二、混凝土的分類（一）按表觀密度分類重混凝土：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，骨料：鋼屑、重晶石、鐵礦石等。又稱防輻射混凝土，用于核能工廠的屏障結(jié)構(gòu)材料普通混凝土：表觀密度2000~2800kg/m3，骨料：天然砂、石一般多在2400kg/m3左右，簡(jiǎn)稱砼，用于承重結(jié)構(gòu)輕混凝土：表觀密度<2000kg/m3，骨料：多孔輕質(zhì)骨料，使用加氣劑或泡沫劑用于保溫、承重結(jié)構(gòu)（大跨度）。（一）按表觀密度分類（二）按用途分類（三）按所用膠凝材料分類（四）按強(qiáng)度分（五）按生產(chǎn)和施工方法分類(六)按流動(dòng)性分（二）按用途分類結(jié)構(gòu)砼（普通砼）防水砼耐熱砼耐酸砼大體積砼道路砼等（三）按所用膠凝材料分類水泥砼石膏砼瀝青砼（五）按生產(chǎn)和施工方法分類預(yù)拌砼泵送砼噴射砼壓力灌漿砼(六)按流動(dòng)性分干硬性砼（坍落度<10mm）維勃稠度塑性（坍落度10--90mm）流動(dòng)性（坍落度100--150mm）大流動(dòng)性（坍落度>160mm）（四）按強(qiáng)度分：低強(qiáng)度砼：抗壓強(qiáng)度小于30MPa;中強(qiáng)度砼：30~60MPa；高強(qiáng)度砼：>=60MPa;超高強(qiáng)度：>100MPa（一）按表觀密度分類（二）按用途分類（三）按所用膠凝材料分類（四）按強(qiáng)度分（五）按生產(chǎn)和施工方法分類(六)按流動(dòng)性分三、混凝土的組成與優(yōu)缺點(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（成型性好）3.配制靈活，適應(yīng)性好4.抗壓強(qiáng)度高5.與鋼筋有牢固的粘結(jié)力6.耐久性良好7.耐火性好8.生產(chǎn)能耗低水泥+水+粗細(xì)骨料水泥漿20-30%70%水泥漿、砂漿、混泥土漿體水泥漿的作用？過多的危害？P53砂氣孔水泥漿石子（二）缺點(diǎn)1.自重大，比強(qiáng)度小2.抗拉強(qiáng)度低3.導(dǎo)熱系數(shù)大，保溫隔熱性能較差4.硬化較慢，生產(chǎn)周期長(zhǎng)四、砼的發(fā)展趨向歷史：160多年，廣泛使用

1824——水泥

1830——砼

1867——鋼筋砼—第一次革命

30年代—預(yù)應(yīng)力砼—第二次革命

70年代—砼外加劑，使強(qiáng)度達(dá)到120MPa以后的發(fā)展方向：快硬、高強(qiáng)、輕質(zhì)、高耐久性、多功能、節(jié)能等。第二節(jié)普通砼的組成材料普通砼：是以通用水泥為膠結(jié)材料，用普通砂石為骨料，并以水為原材料，經(jīng)專門設(shè)計(jì)的配合比，經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)而得的復(fù)合材料?，F(xiàn)代加化學(xué)外加劑、礦質(zhì)摻合料。水泥：①品種②強(qiáng)度細(xì)骨料：①種類②顆粒級(jí)配

③粗細(xì)程度④沙中有害物質(zhì)的含量和堅(jiān)固性⑤含泥量、泥塊含量和石粉含量粗骨料：①種類（顆粒形狀與表面特征）

②有害雜質(zhì)含量③最大粒徑與顆粒級(jí)配④堅(jiān)固性和強(qiáng)度水：①用水要求②類型

③應(yīng)用選擇外加劑：P67各種混泥土運(yùn)用外加劑參考表（一）水泥1.水泥品種的選擇的根據(jù)：

砼工程性質(zhì)與特點(diǎn)工程環(huán)境施工條件掌握的各種水泥特性2、《水泥強(qiáng)度等級(jí)課配制的混泥土強(qiáng)度等級(jí)參考值》P55水泥：①品種②強(qiáng)度不合適的選擇：（1）低標(biāo)號(hào)水泥配制高強(qiáng)度砼——水泥用量過多——不經(jīng)濟(jì)

水灰比小——砼太干——施工困難——砼質(zhì)量難保證（2）高標(biāo)號(hào)水泥配制低強(qiáng)度砼——用水量過多——和易性不好——水泥漿太稀——砼空隙大1.細(xì)骨料（砂）<4.75mm（1）種類及特性人工砂（經(jīng)除土處理的機(jī)制砂和混合砂的統(tǒng)稱。不包括軟質(zhì)巖、風(fēng)化巖）天然砂：河砂湖砂

淡化海砂山砂細(xì)骨料：①種類②顆粒級(jí)配

③粗細(xì)程度④沙中有害物質(zhì)的含量和堅(jiān)固性⑤含泥量、泥塊含量和石粉含量骨料（70%~80%）按粒徑大小分類：細(xì)骨料0.16~4.75mm

粗骨料>4.75mm

石粉<75um泥<75um塵屑淤泥等顆粒泥塊沙中粒徑>1.18mm，經(jīng)水侵洗手捏后<600um1、泥和泥塊的危害工程事故實(shí)例：某工程采用30cm×30cm斷面，9m長(zhǎng)的方樁，當(dāng)樁打入土內(nèi)2.5m時(shí)，在樁頂下2m處，樁身出現(xiàn)裂縫，隨著錘擊次數(shù)的增加，混凝土逐漸破碎，直至最后破壞。在樁內(nèi)混凝土破碎處，發(fā)現(xiàn)一塊5cm×8cm×4cm橢圓形的粘土塊。有害物質(zhì)含量有害物質(zhì)：草根、樹葉、樹枝、塑料、煤塊、煤渣等貝殼云母、硫化物與硫酸鹽、氯鹽、有機(jī)物等砂的粗細(xì)程度①砂的粗細(xì)程度：指不同粒徑的砂?；旌显谝黄鸷蟮钠骄旨?xì)程度。用細(xì)度模數(shù)MX表示P56砂分：粗砂、中砂、細(xì)砂、特細(xì)砂細(xì)骨料：①種類②顆粒級(jí)配

③粗細(xì)程度④沙中有害物質(zhì)的含量和堅(jiān)固性⑤含泥量、泥塊含量和石粉含量普通砼用砂的細(xì)度模數(shù)為1.6-3.7，用中砂為適砂的顆粒級(jí)配不同粒徑砂相互搭配情況良好的級(jí)配能減少空隙率和總表面積，使水泥漿量少并能提高密實(shí)度。砂子的堅(jiān)固性以硫酸鈉溶液干濕循環(huán)5次后的質(zhì)量損失。粗骨料

粒徑>4.75mm的巖石顆粒（1）種類與特性

碎石：<用量最大><表面粗糙、多棱角、較潔凈>

卵石（礫石）：河卵石、

海卵石、山卵石<表面光滑、需水泥漿量少、拌和物和易性好，但膠結(jié)能力差，砼強(qiáng)度低>顆粒形狀針狀：顆粒長(zhǎng)度大于平均粒徑2.4倍片狀：顆粒厚度小于平均粒徑0.4倍越少越好正方形或球狀——較好粗骨料：①種類（顆粒形狀與表面特征）

②有害雜質(zhì)含量③最大粒徑與顆粒級(jí)配④堅(jiān)固性和強(qiáng)度有害雜質(zhì)含量參考P59《粗骨料的有害物質(zhì)含量及技術(shù)要求》粗骨料的堅(jiān)固性堅(jiān)固性以硫酸鈉溶液干濕循環(huán)5次后的質(zhì)量損失。P60強(qiáng)度用巖石抗壓強(qiáng)度和壓碎指標(biāo)表示P61顆粒級(jí)配測(cè)定方法：12篩，孔徑：2.36、4.75、9.5、16、19、26.5、31.5、37.5、53、63、75、90mm。A）連續(xù)級(jí)配：石子由小到大各粒級(jí)相連的級(jí)配。應(yīng)用：通常工程中多采用連續(xù)級(jí)配的石子。B）間斷級(jí)配：石子用小顆粒的粒級(jí)直接和大顆粒的粒級(jí)相配，中間為不連續(xù)的級(jí)配。

優(yōu)點(diǎn)：大顆粒之間的空隙可由小顆粒充填，從而節(jié)省水泥。

缺點(diǎn)：易產(chǎn)生離析現(xiàn)象，施工困難。C）單粒級(jí)：預(yù)先分級(jí)篩分的粗骨料。應(yīng)用：分別堆放，需要時(shí)按要求的比例配合。最大粒徑粗骨料：①種類（顆粒形狀與表面特征）

②有害雜質(zhì)含量③最大粒徑與顆粒級(jí)配④堅(jiān)固性和強(qiáng)度骨料粒徑增大，表面積減少，節(jié)約水泥。最大粒徑應(yīng)在條件允許下，選大一點(diǎn)的混凝土用水的質(zhì)量要求

(1)基本要求：

1、不影響混凝土的凝結(jié)硬化

2、不影響混凝土的強(qiáng)度發(fā)展及耐久性

3、不加快鋼筋銹蝕

4、不引起預(yù)應(yīng)力筋脆斷

5、不污染混凝土表面水：①用水要求②類型

③應(yīng)用選擇(2)、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<拌制素砼>、生活污水3.需檢驗(yàn)方可使用水：地表水和地下水按有關(guān)《規(guī)范》檢驗(yàn)合格后才能使用四、外加劑（一）外加劑的定義混凝土外加劑是指在拌制混凝土過程中摻入的用以改善混凝土性能的物質(zhì)，其摻量一般不大于水泥重量的5%（特殊情況除外）。外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）（二）分類1、按化學(xué)成分分無機(jī)外加劑有機(jī)外加劑有機(jī)—無機(jī)外加劑①改善混凝土流變性能的外加劑②調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間和硬化性能的外加劑③改善耐久性的外加劑④改善其它性能的外加劑

2、按主要功能分外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）（三）常用外加劑

1、改善混凝土流變性能的外加劑

1）減水劑①減水劑的定義：在混凝土坍落度基本相同的條件下，能減少拌合用水量，從而提高混凝土強(qiáng)度，節(jié)約水泥；或在不減水的情況下能提高拌合物流動(dòng)性的外加劑。外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）

②減水劑的作用：1）在不減少單位用水量的情況下，改善新拌混凝土的和易性，提高流動(dòng)性；2）在保持一定的工作性下，減少用水量，提高混凝的強(qiáng)度；3）在保持一定強(qiáng)度情況下，減少單位水泥用量，節(jié)約水泥；4）改善混凝土拌合物的可泵性以及混凝土的其他物理力學(xué)性能。木質(zhì)素系減水劑：

木鈣（簡(jiǎn)稱M劑）奈磺酸鹽系減水劑：水溶性樹脂類減水劑：

磺化三聚氰胺甲醛樹脂（密胺樹脂）糖蜜類減水劑復(fù)合減水劑

③常用減水劑P63外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）④應(yīng)用注意事項(xiàng)：施工中要嚴(yán)格控制摻量工程事故實(shí)例：四川某工程采用木質(zhì)素磺酸鈣粉作減水劑，規(guī)定摻量為水泥用量的0.25%，施工時(shí)木鈣粉減水劑配成溶液，加入混凝土中進(jìn)行攪拌，按照配合比要求每罐混凝土中加一桶減水劑液，實(shí)際加了兩桶，當(dāng)時(shí)施工氣溫又較低，混凝土澆搗二天后還未硬化，不得不把混凝土全部挖掉，重新澆筑。外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）

2、改善混凝土早期強(qiáng)度的外加劑

1）定義：能加速混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展的外加劑

2）常用類型：氯鹽1-2%、硫酸鹽、明礬等3、調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)硬化時(shí)間的外加劑

1）速凝劑

2）緩凝劑（二）各種混凝土選用外加劑參考表P67外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）五、混凝土摻合料（一）定義

在混凝土攪拌前或攪拌過程中為改善混凝土的性能、減少混凝土的水泥用量、降低混凝土的成本、而加入的磨細(xì)礦物粉料。外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）（二）分類

1、按使用對(duì)象分：用于普通混凝土：原狀粉煤灰磨細(xì)粉煤灰用于高強(qiáng)混凝土：磨細(xì)礦渣硅灰

2、按摻合料的品種分：硅灰磨細(xì)礦渣粉磨細(xì)自然煤矸石外加劑：定義分類常用外加劑摻合料（減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等）第三節(jié)砼的主要性能指標(biāo)混凝土拌和物：由水泥、砂、石及水拌制的混合料（水泥砼在尚未凝結(jié)硬化以前）稱為砼拌和物，又稱新拌砼（一）和易性的概念和易性：是指砼拌和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。和易性是一綜合技術(shù)性能流動(dòng)性

<下頁詳解>

粘聚性保水性一、砼拌和物的和易性（工作性）砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>流動(dòng)性：指砼拌和物在自重或機(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。（1）拌和物太稠——砼難以振搗——易造成內(nèi)部孔隙；（2）拌和物過稀——會(huì)分層離析——影響砼的均勻性。粘聚性：指砼拌和物內(nèi)部具有一定的粘聚力，在運(yùn)輸和澆筑過程中不致發(fā)生離析分層現(xiàn)象，而使砼能保持整體均勻的性能。保水性：指砼拌和物具有一定的保持內(nèi)部水分的能力，在施工過程中不致產(chǎn)生嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象。拌和物和易性良好：流動(dòng)性較大，且能在這種情況下粘聚性與保水性良好。三者關(guān)系：互相關(guān)聯(lián)，又互相矛盾的。

如：流動(dòng)性很大，往往粘聚性和保水性差；反之亦然。砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>

（二）和易性的測(cè)定

坍落度（SL）維勃稠度流動(dòng)性：和易性粘聚性：目測(cè)，經(jīng)驗(yàn)判斷保水性：目測(cè)，經(jīng)驗(yàn)判斷砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>維勃稠度儀砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>1．坍落度法測(cè)定測(cè)定混凝土流動(dòng)性適用條件骨料最大粒徑40mmSL>10mm

≥200mm自流平混凝土≥160mm大流動(dòng)性混凝土SL100-150mm流動(dòng)性混凝土

50-90mm塑性混凝土

10-40mm低塑性混凝土

<10mm干硬性混凝土砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>2．維勃稠度法測(cè)定混凝土流動(dòng)性適用條件骨料最大粒徑40mm

SL<10mmV0≥31S超干硬性混凝土

V1=30-21S特干硬性混凝土

V2=20-11S干硬性混凝土

V3=10-5S半干硬性混凝土

砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>

（三）坍落度的選擇原則：不妨礙施工操作并能保證振搗密實(shí)的條件下，盡可能采用較小坍落度，以節(jié)約水泥并獲得質(zhì)量較高的混凝土依據(jù)：《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50204結(jié)構(gòu)用砼坍落度要求表P72砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>

（四）影響和易性的因素7點(diǎn)

組成材料質(zhì)量、性質(zhì)內(nèi)因組成材料相對(duì)含量外因環(huán)境溫度存放時(shí)間混凝土組成材料質(zhì)量、性質(zhì)的影響

1）水泥——品種、細(xì)度、摻加量

2）骨料——表面形狀、顆粒粗細(xì)、級(jí)配、品種

3）外加劑——品種、摻量

4）摻合料——品種、細(xì)度、摻量砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>水灰比的影響：砼中水泥用量與水用量之比（W/C）

水灰比大則拌和物流動(dòng)性大水泥漿數(shù)量的影響（漿骨比）

多則和易性好，但出現(xiàn)流漿現(xiàn)象，粘聚性差；

少則骨料間缺粘結(jié)物質(zhì)會(huì)離析與崩塌。

注意：施工中為了保證混凝土的強(qiáng)度和耐久性，不準(zhǔn)用單純改變用水量的方法調(diào)整拌合物的稠度，應(yīng)在保持W/C條件下，改變水泥漿量來調(diào)整流動(dòng)性。砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>砂率的影響過大：流動(dòng)性變小；過?。毫鲃?dòng)性減小，且影響粘聚性和保水性。合理砂率：是指在用水量及水泥用量一定的情況下，能使砼拌和物獲得最大的流動(dòng)性，且能保持粘聚性及保水性良好時(shí)的砂率值。（按P73表4-5）合理砂率砂率坍落度（mm)砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>拌和物存放時(shí)間及環(huán)境溫度的影響

（1）溫度：環(huán)境溫度升高（早期強(qiáng)度提高），則坍落度下降。（2）時(shí)間：時(shí)間延長(zhǎng)，坍落度下降。施工工藝：P78同樣的配合比設(shè)計(jì)情況下砼的主要性能指標(biāo)新拌砼坍落度和易性<概念、測(cè)定、影響其因素>硬化混凝土的強(qiáng)度是硬化后混凝土最重要的力學(xué)指標(biāo)，通常用于評(píng)定和控制砼的質(zhì)量，作為評(píng)價(jià)原材料、配合比、工藝過程和養(yǎng)護(hù)條件等影響程度的指標(biāo)。

抗壓>抗折>抗剪>抗拉砼受壓破壞過程力學(xué)性質(zhì)取決于：水泥石性質(zhì)骨料性質(zhì)水泥石與骨料的膠結(jié)能力

2.受荷后微裂隙——逐漸擴(kuò)大、延長(zhǎng)——匯合連通——可見的裂縫——結(jié)構(gòu)喪失連續(xù)性——完全破壞1.受荷前：硬化后未受外力作用之前——內(nèi)部存在一定的界面裂隙硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形砼立方體抗壓強(qiáng)度和強(qiáng)度等級(jí)1、立方體抗壓強(qiáng)度（fcu）：按照標(biāo)準(zhǔn)的制作方法制成邊長(zhǎng)為150mm的正立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件（溫度20±3℃，相對(duì)濕度90%以上）下，養(yǎng)護(hù)至28d齡期，按照標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)定方法測(cè)定其抗壓強(qiáng)度值，稱為“混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度”（簡(jiǎn)稱“立方抗壓強(qiáng)度”以fcu表示），以MPa計(jì)。3、強(qiáng)度等級(jí)：混凝土“強(qiáng)度等級(jí)”是根據(jù)“立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值”來確定的。P76表示方法：用“C”和“立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值”兩項(xiàng)內(nèi)容表示。如：“C30”即表示混凝土力方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu，k=30MPa。硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范（GBJ10—89）規(guī)定，普通混凝土按立方抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為：C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等12個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。立方體強(qiáng)度>強(qiáng)度等級(jí)砼強(qiáng)度等級(jí)的實(shí)用意義C7.5~C15：用于墊層、基礎(chǔ)、地坪及受力不大的結(jié)構(gòu)；C15~C25：用于普通砼結(jié)構(gòu)的梁、板、柱、樓梯及屋架；C25~C30：用于大跨度結(jié)構(gòu)、耐久性要求較高的結(jié)構(gòu)、預(yù)制構(gòu)件等；C30以上：用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、吊車梁及特種構(gòu)件等。硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形

影響砼強(qiáng)度的因素水泥石與骨料粘結(jié)力養(yǎng)護(hù)條件攪拌振搗方式水泥石強(qiáng)度溫度濕度機(jī)械人工級(jí)配形狀齡期水泥標(biāo)號(hào)水灰比骨料實(shí)驗(yàn)條件試件尺寸形狀硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響（1）濕度1-空氣養(yǎng)護(hù)2-九個(gè)月后水中養(yǎng)護(hù)3-三個(gè)月后水中養(yǎng)護(hù)4-標(biāo)準(zhǔn)濕度條件下養(yǎng)護(hù)12340齡期（月）12相對(duì)強(qiáng)度（%）硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形溫度1齡期（d）28相對(duì)強(qiáng)度（%）4℃21℃46℃齡期砼的強(qiáng)度隨齡期的增長(zhǎng)而提高。早期顯著，后期緩慢。相對(duì)強(qiáng)度%372890齡期（d）365硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形提高混凝土強(qiáng)度的措施1、選用高強(qiáng)度水泥和早強(qiáng)型2、采用低水灰比3、摻加混凝土外加劑和摻合料4、采用濕熱處理——蒸汽養(yǎng)護(hù)和蒸壓養(yǎng)護(hù)5、采用機(jī)械攪拌和振搗。硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形混凝土的變形性能

化學(xué)變形化學(xué)因素非荷載變形干濕變形溫度變形荷載變形力學(xué)因素物理因素導(dǎo)致裂縫影響強(qiáng)度、耐久性變形（一）化學(xué)減縮（自生體積變形）混凝土終凝后，水泥水化引起的體積縮小，又稱自身收縮。特點(diǎn)：不能恢復(fù)（二）干濕變形（物理收縮）混凝土因?yàn)橹車h(huán)境的濕度變化，產(chǎn)生的干縮濕脹。

1.原因硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形砼中的水：自由水（孔隙水）——變化時(shí)不會(huì)產(chǎn)生變形

毛細(xì)管水

吸附水——變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生干濕變形砼——————失去自由水————毛細(xì)管水蒸發(fā)————收縮————吸附水蒸發(fā)——膠體失水而緊縮——干縮變形干縮后砼————

大部分可恢復(fù)

30%~50%不可逆在空氣中硬化繼續(xù)干燥產(chǎn)生負(fù)壓繼續(xù)干燥引起變濕吸水硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形2.危害性砼表面產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力——裂紋——降低抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕等耐久性能。

1.原因影響因素（1）水泥的用量、細(xì)度、及品種水灰比不變：水泥用量愈多，砼干縮率↑水泥顆粒愈細(xì)，砼干縮率↑（2）水灰比的影響水泥用量不變：水灰比↑，干縮率↑（3）施工質(zhì)量的影響延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間——推遲干縮變形的發(fā)生和發(fā)展，但影響甚微采用濕熱法處理養(yǎng)護(hù)砼——減小砼的干縮率硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形（4）骨料的影響骨料含量多，干縮率↓。溫度變形隨著溫度的變化而產(chǎn)生熱脹冷縮變形。主要危害：大體積砼縱長(zhǎng)的砼結(jié)構(gòu)大面積砼工程措施：設(shè)溫度伸縮縫，以及在結(jié)構(gòu)內(nèi)配置溫度鋼筋。硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形在荷載作用下的變形1.砼彈-塑性變形P812.砼在長(zhǎng)期荷載作用下的變形——徐變混凝土在持續(xù)荷載作用下，隨時(shí)間增加的變形稱為徐變。亦稱蠕變。特點(diǎn)：可消除鋼筋混凝土內(nèi)的應(yīng)力集中，使應(yīng)力重新分配——使砼構(gòu)件中局部應(yīng)力得到緩和。使鋼筋的預(yù)加應(yīng)力受到損失（預(yù)應(yīng)力↓），使構(gòu)件強(qiáng)度減小。硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形<非荷載變形、荷載變形>防止裂縫的措施1.正確選擇砂石級(jí)配2.嚴(yán)格控制砼水灰比3.振搗密實(shí)4.施工時(shí)保證早期養(yǎng)護(hù)5.控制熟料成分——鐵鋁酸四鈣含量高，抗裂6.骨料：硬質(zhì)7.選用后期強(qiáng)度增長(zhǎng)快的粉煤灰及礦渣水泥等。硬化砼的力學(xué)性質(zhì)強(qiáng)度<立方體抗壓強(qiáng)度、強(qiáng)度等級(jí)及意義、影響強(qiáng)度的因素>變形<非荷載變形、荷載變形>第四節(jié)混凝土配合比設(shè)計(jì)

混凝土配合比設(shè)計(jì)，就是根據(jù)原材料的性能和對(duì)混凝土的技術(shù)要求，通過計(jì)算和試配調(diào)整，確定出滿足工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的混凝土各種組成材料的用量。設(shè)計(jì)指標(biāo)：抗壓強(qiáng)度

混凝土配合比設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一、混凝土配合比設(shè)計(jì)的基本資料1、混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)2、工程特征（工程所處的環(huán)境、結(jié)構(gòu)斷面、鋼筋最小凈距等）3、耐久性要求（如抗凍性、抗侵蝕、耐磨、堿—集料反應(yīng)等）4、水泥強(qiáng)度等級(jí)和品種5、砂、石的種類，石子最大粒徑、密度等）6、施工方法混凝土配合比設(shè)計(jì)基礎(chǔ)二、配合比表示方法1、單位用量表示法以1m3

混凝土中各種材料的用量表示（例如：水泥：水：砂：石=330Kg：150Kg：726Kg：1364Kg）2、相對(duì)用量表示法以水泥的質(zhì)量為1，并按“水泥：砂：石；水灰比”的順序排列表示（例如：1：2.14：3.81；W/C=0.45）混凝土配合比設(shè)計(jì)基礎(chǔ)三、配合比設(shè)計(jì)基本要求1、施工工作性的要求

2、結(jié)構(gòu)物強(qiáng)度要求

3、環(huán)境耐久性要求

4、經(jīng)濟(jì)性的要求

四、配合比設(shè)計(jì)的三參數(shù)

1、水灰比——在滿足強(qiáng)度和耐久性前提下取較大值，以獲得較大的流動(dòng)性

2、砂率——在滿足粘聚性的前提下取較小值

3、單位用水量——在達(dá)到流動(dòng)性前提下，取較小值混凝土配合比設(shè)計(jì)基礎(chǔ)混凝土配合比設(shè)計(jì)的步驟

四步：初步配合比的計(jì)算試拌調(diào)整提出基準(zhǔn)配合比檢驗(yàn)強(qiáng)度，確定試驗(yàn)室配合比施工配合比混凝土配合比設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第五節(jié)其他品種混凝土1輕混凝土2摻粉煤灰混凝土3防水混凝土4高強(qiáng)、超高強(qiáng)混凝土5流態(tài)混凝土6耐腐蝕混凝土7纖維混凝土8瀝青混凝土9高性能混凝土10土木工程結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求其他品種混凝土輕混凝土摻粉煤灰混凝土防水混凝土高強(qiáng)、超高強(qiáng)混凝土纖維混凝土瀝青混凝土高性能混凝土土木工程結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求輕混凝土

凡表觀密度小于2000kg/m3的混凝土統(tǒng)稱為輕混凝土。按其組成成分可分為輕骨料混凝土、多孔混凝土(如加氣混凝土)和大孔混凝土(如無砂大孔混凝土)三種類型。輕骨料混凝土是一種輕質(zhì)、高強(qiáng)、多功能的新型建筑材料，具有表觀密度小、保濕性好、抗震性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。其他品種混凝土輕混凝土摻粉煤灰混凝土防水混凝土高強(qiáng)、超高強(qiáng)混凝土纖維混凝土瀝青混凝土高性能混凝土土木工程結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求輕骨料的分類凡粒徑大于5mm，堆積密度小于1000kg/m3的骨料，稱為輕的粗骨料；粒徑不大于5mm，堆積密度小于1200kg/m3的骨料，稱為輕的細(xì)骨料。輕骨料按其來源可分為3類：

①天然輕骨料

②人造輕骨料

③工業(yè)廢料其他品種混凝土輕混凝土摻粉煤灰混凝土防水混凝土高強(qiáng)、超高強(qiáng)混凝土纖維混凝土瀝青混凝土高性能混凝土土木工程結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求

(1)應(yīng)對(duì)輕粗骨料的含水率及堆積密度進(jìn)行測(cè)定

(2)必須采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌，防止輕骨料上浮或攪拌不均。

(3)拌合物在運(yùn)輸中應(yīng)采取措施減少坍落度損失和防止離析。

(4)輕骨料混凝土拌合物應(yīng)采用機(jī)械振搗成型。

(5)輕骨料混凝土澆筑成型后應(yīng)及時(shí)覆蓋和噴水養(yǎng)護(hù)。輕骨料混凝土的施工其他品種混凝土輕混凝土摻粉煤灰混凝土防水混凝土高強(qiáng)、超高強(qiáng)混凝土纖維混凝土瀝青混凝土高性能混凝土土木工程結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求

在混凝土中摻加一定量粉煤灰，可以改善混凝土性能、節(jié)約水泥、提高產(chǎn)品質(zhì)量及降低產(chǎn)品成本。

粉煤灰按其質(zhì)量分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)等級(jí)。

摻粉煤灰的混凝土早期強(qiáng)度會(huì)降低(但后期強(qiáng)度較普通混凝土高些)，因此，使用摻粉煤灰的混凝土?xí)r，最好同時(shí)摻加減水劑或早強(qiáng)劑。摻粉煤灰混凝土其他品種混凝土輕混凝土摻粉煤灰混凝土防水混凝土高