第四章水泥混凝土

第四章水泥混凝土第一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五第二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五二.砼分類

重砼(0≥2600kg/m3);普通砼(1950kg/m3＜0＜2600kg/m3);輕砼(0≤1950kg/m3)

按表觀密度分按抗壓強度分低強砼(fcu＜30MPa);中強砼(fcu=30-60MPa)高強砼(fcu≥60MPa);超高強砼(fcu≥100MPa)按膠凝材料分水泥砼(水泥);石膏砼(石膏);瀝青砼(瀝青)第三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五三.砼特點混凝土在土建工程中能夠得到廣泛的應用，是由于它具有優(yōu)越的技術性能及良好的經(jīng)濟效益。

1.優(yōu)點就地取材；造價低；可塑性好；耐久性高；與鋼筋有牢固的粘結；性能可調整。

2.缺點自重大；比強度??；抗拉強度低，性脆；導熱系數(shù)大；硬化慢；生產(chǎn)周期長。第四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五四.砼中各組成材料的作用

砼組成材料

水泥、水、細骨料和粗骨料，以及適量外加劑和摻合料水泥砼未硬化前(freshconcrete)起潤滑作用

水泥漿

水砼硬化后(concrete)起膠結作用砼細骨料起骨架作用、抗風化

骨料粗骨料抑制水泥漿收縮、耐磨第五頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五5.002.501.250.6300.3150.16010080.063.050.040.031.525.020.016.010.05.0骨料（aggregate）的定義與分類碎石卵石天然砂人工砂混合砂粗骨料細骨料mmmm第六頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五

骨料的作用

⑴骨架作用，傳遞應力⑵抑制收縮，防止開裂第七頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五為什么把砂石稱為骨料？在傳統(tǒng)觀念中把砂石叫做骨料的原因是認為骨料起強度作用而作為混凝土的骨架，這是一種誤解。骨料的骨架作用主要是穩(wěn)定混凝土的體積而不是強度。純的水泥漿體硬化后收縮過大，無法用于結構，必須有骨料對水泥漿體的收縮起約束作用，而且骨料在混凝土中必須占據(jù)大部分體積。第八頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五決定混凝土強度的不是骨料對混凝土的強度其決定作用的是混凝土的水灰比（水膠比），所以目前用強度很低的輕骨料（陶粒）已能配制出C50的泵送混凝土。第九頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五如果不能用足夠包裹骨料的最少量的漿體和最大量的骨料組成具有工程所需要的良好施工性能的拌和物，是不可能得到耐久的混凝土的。我國混凝土質量比西方國家的差，主要原因在于骨料的質量；骨料質量首先不是強度，重要的是使用級配和粒形良好的骨料可以得到最小用水量的拌和物。第十頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五一.水泥(cement)

1.品種依據(jù)工程結構特點、使用環(huán)境及水泥特性選擇

2.強度等級水泥強度等級應與砼強度等級相適應（1）中、低強度等級砼（﹤C60），水泥強度等級=(1.5-2.5)砼強度等級（2）高強度等級砼（≥C60），水泥強度等級=(0.8-1.5)砼強度等級二.水(water)

基本要求不影響砼的凝結和硬化；無損于砼強度發(fā)展和耐久性；不加快鋼筋銹蝕;不引起預應力鋼筋脆斷;不污染砼表面。第十一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五三.細骨料(fine-aggregate)

1.定義粒徑在0.15mm-4.75mm的骨料稱為細骨料，常稱作砂(sand)。

按產(chǎn)源分天然砂河砂、湖砂、山砂、淡化海砂

2.分類人工砂機制砂、混合砂按細度模數(shù)分—

粗砂、中砂、細砂種類顆粒形狀表面特征和易性強度河砂

圓、橢圓

光滑

好

低

海砂山砂多棱角

粗糙

差

高

第十二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五盲目無度的非法采砂導致河床下陷，使位于晉江上游西溪上的漳（平）泉（州）線跨河鐵路橋的橋墩基礎嚴重裸露，直接威脅著鐵路橋列車運行的安全第十三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五海砂含鹽要警惕！第十四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五3.泥、泥塊、有害物質⑴含泥量----粒徑小于0.075mm的顆粒；石粉含量----人工砂中粒徑小于0.075mm的顆粒；泥塊含量----粗（細）集料中粒徑大于4.75（1.18），水洗后小于2.23（0.6）mm的顆粒

(2)有害物質—

包括云母、輕物質、有機物、硫化物及硫酸鹽、氯鹽等

(3)危害泥,泥塊,云母,輕物質——粘附在砂的表面,妨礙水泥與砂的粘結,降低砼的強度,增加砼的用水量,加大砼的收縮,降低砼的抗?jié)B性和抗凍性。硫化物及硫酸鹽——對水泥有(硫酸鹽)腐蝕作用有機物——會分解出有機酸對水泥有腐蝕作用氯鹽——對鋼筋有腐蝕作用。第十五頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五

4.粗細程度

(1)定義—不同粒徑的砂?；旌显谝黄鸷蟮钠骄傮w）粗細程度

(2)目的—使砂的總表面積較小,包裹砂粒表面的水泥漿較少,

從而節(jié)約水泥用量

(3)測定—用篩分析方法(簡稱篩析法)測定篩孔尺寸mm篩余量（g）

分計篩余百分率（%）累計篩余百分率（%）5m1a1A1=a12.50m2a2A2=a1+a21.25m3a3A3=a1+a2+a30.63m4a4A4=a1+a2+a3+a40.315m5a5A5=a1+a2+a3+a4+a50.16m6a6A6=a1+a2+a3+a4+a5+a6第十六頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五

(4)指標—細度模數(shù)

(5)分類

—f=3.1-3.7為粗砂，f=2.3-3.0為中砂，f=1.6-2.2為細砂，f=0.7-1.5為特細砂

配制砼時優(yōu)先選用中粗砂第十七頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五

5.顆粒級配

(1)定義—砂中不同粒徑顆粒的搭配情況

(2)目的—使砂的總空隙率較小，填充砂?？障兜乃酀{較少，從而節(jié)約水泥用量。

(3)測定—用篩分析方法(簡稱篩析法)測定

(4)評定—

按0.6mm篩孔累計篩余百分率分成三個級配區(qū)

I、II、III區(qū)。

第十八頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五

區(qū)累計篩余百分率%篩孔尺寸ⅠⅡⅢ10mm0005mm10～010～010～02.5mm35~525~015~01.25mm65~3550~1025~00.63mm85~7170~4140~160.315mm95~8092~7085~550.16mm100～90100～90100～90級配區(qū)第十九頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五砂的級配曲線/%1區(qū)2區(qū)3區(qū)/mm圖4.2砂的級配曲線/mm/%

篩分曲線超過3區(qū)往左上偏時，表示砂過細，拌制混凝土時需要的水泥漿量多，易使混凝土強度降低，收縮增大；超過1區(qū)往右下偏時，表示砂過粗，配制的混凝土，其拌合物的和易性不易控制，而且內摩擦大，不易振倒成型。一般認為，處于2區(qū)級配的砂，其粗細適中，級配較好，是配制混凝土的最理想的級配區(qū)。

第二十頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五(5)級配合格的標志各篩孔累計篩余百分率(Ai)落在任一級配區(qū),級配合格

除4.75mm、0.6mm外，允許有少量超出，但超出總量不大于

5%，級配合格

配制砼時優(yōu)先選用II區(qū)砂合理級配的砂：粗細顆粒含量適當空隙率小總表面積小水泥漿的用量少混凝土的和易性好密實度高強度及耐久性高第二十一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五砂的篩分析試驗

(1)標準篩孔(方孔)—4.75㎜,2.36㎜,1.18㎜,0.6㎜,0.3㎜,0.15㎜(2)標準試樣M=500g

篩孔尺寸

mm篩余量mi(g)分計篩余ai(%)

累計篩余Ai(%)4.75152.36751.18700.61000.31200.15100〈0.1520計算公式miai=(mi/M)100Ai=∑ai4.75㎜2.36㎜1.18㎜0.6㎜0.3㎜0.15㎜篩底（1）該砂的細度模數(shù)；（2）判斷該砂的級配合格否？第二十二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五四.粗骨料(coarse-aggregate)

1.定義粒徑在4.75mm-90mm的骨料稱為粗骨料，常稱作石子(gravel)。

2.分類

——

按產(chǎn)源分—

碎石、卵石

—

按粒徑尺寸分—

連續(xù)級配、單粒級（間斷級配）第二十三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五四.粗骨料(coarse-aggregate)

1.定義粒徑在4.75mm-90mm的骨料稱為粗骨料，常稱作石子(gravel)。

2.分類

——

按產(chǎn)源分—

碎石、卵石

—

按粒徑尺寸分—

連續(xù)級配、單粒級（間斷級配）

3.泥、泥塊、有害物質有害物質—包括有機物、硫化物及硫酸鹽等

4.顆粒形狀(粒形）（1）最佳形狀—球形、正方體形（2）最差形狀—針狀顆粒、片狀顆粒

針狀、片狀顆粒—定義詳教材

危害—拌合物和易性差，砼強度降低，耐久性差（骨料空隙率大）第二十四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五骨料形狀棱角狀渾圓狀針狀片狀≥C30，含量≤15%；＜C30，含量≤25%第二十五頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五5.最大粒徑(粒徑）

(1)定義→粗骨料公稱粒級的上限

(2)目的→表示粗骨料的粗細程度。→粗骨料總表面積較小→節(jié)約水泥

條件許可時，粗骨料的最大粒徑大應盡量大。

(3)《砼結構工程施工質量驗收規(guī)范》(GB50204—2002)規(guī)定：①砼梁、柱、墻的粗骨料的最大粒徑：≤1/4截面最小尺寸，且≤3/4鋼筋凈距。②砼板的粗骨料的最大粒徑≤1/2板厚，且≤40mm。

某砼柱截面為300400mm，柱中受力鋼筋直徑為22mm，受力筋間距為66mm。則該柱砼所用石子最大粒徑為多少mm？

解：依據(jù)GB50204—2002規(guī)定：

例題第二十六頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五骨料粒徑大于保護層厚度造成的缺陷第二十七頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五6.強度

(1)強度巖石強度（僅用于碎石，且砼≥C60時才檢驗）壓碎指標（用于碎石、卵石）

a)巖石強度——用母巖制作50mm立方體（或直徑和高均為

50mm圓柱體）浸水48h，測定抗壓強度，要求：巖石抗壓強度≥1.5砼強度等級。

b)壓碎指標——一定重量氣干狀態(tài)的9.5mm～19mm碎石裝入標準筒內，按規(guī)定速度加荷至200KN，卸荷后稱取試樣重M0,用2.36mm篩篩去細粒，稱取篩余重M1。

壓碎指標—是表示粗骨料強度的間接指標。

壓碎指標越小,粗骨料強度越高。反之。粗骨料強度越低。第二十八頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五7.顆粒級配

(1)定義—

石子中不同粒徑顆粒的搭配情況

(2)目的—

使石子的總空隙率較小→節(jié)約水泥用量

(3)測定—

用篩分析方法(簡稱篩析法)測定

(4)類型—

連續(xù)級配和單粒級(間斷級配)

連續(xù)級配—

石子由小到大各粒級相連的級配.

間斷級配—

小顆粒粒徑石子直接與大顆粒粒徑石子相配,中間缺了一段粒級的級配。

8.堅固性—

定義與要求同細骨料

碎石—表面粗糙，棱角多，且較潔凈，與水泥石粘結牢固；

卵石—表面光滑，有機雜質含量較多，與水泥石粘結力較差；在相同條件下，卵石砼強度較碎石砼強度低；在單位用水量相同條件下，卵石砼流動性較碎石砼大；第二十九頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五五.外加劑(admixture)

1.定義在拌制砼過程中摻入的用以改善砼性能的物質，摻量一般不大于水泥重量5%（特殊情況除外)。

2.分類按主要功能分為四類。

3.常用種類減水劑、引氣劑、早強劑和緩凝劑等普通減水劑——在保持混凝土稠度不變的條件下，具有一般減水增強作用的外加劑。高效減水劑——在保持混凝土稠度不變的條件下，具有大幅度減水增強作用的外加劑

引氣劑——在混凝土攪拌過程中，能引入大量分布均勻的微小氣泡，以減少混凝土拌合物泌水離析、改善和易性，并能顯著提高硬化混凝土抗凍融耐久性的外加劑。引氣減水劑——兼有引氣和減水作用的外加劑。緩凝劑——能延緩混凝土凝結時間，并對其后期強度發(fā)展無不利影響的外加劑。第三十頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五早強劑——能提高混凝土早期強度，并對其后期強度無顯著影響的外加劑。早強減水劑——兼有早強和減水作用的外加劑。防凍劑——在規(guī)定溫度下，能顯著降低混凝土的冰點，使混凝土液相不凍結或僅部分凍結，以保證水泥的水化作用，并在一定的時間內獲得預期強度的外加劑。膨脹劑——能使混凝土（砂漿）在水化過程中產(chǎn)生一定的體積膨脹，并在有約束條件下產(chǎn)生適宜自應力的外加劑。鋼筋阻銹劑——加入混凝土中能阻止或減緩鋼筋腐蝕的外加劑。緩凝減水劑——兼有緩凝和減水作用的外加劑。早強劑——能提高混凝土早期強度，并對其后期強度無顯著影響的外加劑。第三十一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五六.摻合料(additive)1.定義與砼其他組分一起，直接加入的人造或天然的礦物材料以及工業(yè)廢料，摻量一般大于水泥重量5%。2.作用改善砼性能，節(jié)約水泥3.常用種類粉煤灰、硅灰、磨細礦渣粉磨細煤矸石等采用外加劑和摻合料是提高混凝土強度、改善性能、節(jié)約水泥和能源的最有效的方法之一。近幾十年來混凝土外加劑和摻合料的發(fā)展很快，國外許多國家外加劑和摻合料的使用率達到60-80%，有的甚至高達100%，當前外加劑和摻合料已成為混凝土的第五大組分。

第三十二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五思考請觀察此使用一年多的水泥混凝土道路表面，該水泥混凝土選用普通硅酸鹽水泥，其熟料礦物組成分別為C3S53％，C2S25％，C3A15％，C4AF7％。請從水泥的角度分析其選用有否不當之處。

第三十三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五第三節(jié).砼的性能

拌合物(freshconcrete)的性能—和易性(Workability)

砼性能強度(Strength)

硬化砼的性能變形(Deformation)

耐久性(Durability)QualityStrengthDurabilityWorkabilityDeformation第三十四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五一、和易性和易性的綜合含義流動性+粘聚性+保水性=和易性流動性指砼拌和物在自重或施工機械振搗的作用下，能夠流動并均勻密實地填滿摸板的性能。粘聚性保持整體均勻的能力。保水性保持一定水分不使泌出的能力。第三十五頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五和易性測試坍落度試驗第三十六頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五和易性分析和判斷流動性坍落度大→流動性大粘聚性－用搗棒在的拌和物的側面輕輕敲打，出現(xiàn)三種情況真實坍落→粘聚性好沿斜面下滑或骨料外露→粘聚性差崩裂保水性－觀察稀漿析出

較多的稀漿析出→保水性差無稀漿析出→保水性好第三十七頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五由坍落度的不同可將砼拌和物分為：

大流動性砼T160mm

流動性砼100~150mm

塑性砼50~90mm

低塑性砼10~40mm第三十八頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五和易性測試維勃稠度試驗干硬性或低塑性混凝土第三十九頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五ThinCompositeLowVebeConsistometerGreatMobilityHighVebeConsistometerThickCompositeSmallMobility分析和判斷維勃稠度值小→拌和物稀→流動性大維勃稠度值大→拌和物稠→流動性小第四十頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五在不影響施工操作和保證密實成型的前提下,應盡量選擇較小的流動性?？傇瓌t選擇根據(jù)構件截面的大小、搗實方法和鋼筋疏密等條件確定流動性的選擇與應用第四十一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五坍落度(mm)拌合物類型應用范圍>160大流動性泵送、不易澆注的窄面及鋼筋密布的結構100-150流動性泵送、不易澆注的窄面及鋼筋密布的結構50-90塑性普通結構,最常用10-40低塑性(低流動性)強力振搗、預制構件及基礎、無配筋的厚大結構等第四十二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五4.影響和易性的因素組成材料的影響水灰比水泥漿數(shù)量Sp骨料環(huán)境因素的影響時間溫度第四十三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五水灰比(水泥漿稠度)－當水泥用量一定時水灰比小→混凝土干→坍落度小→不易密實成型；水灰比過小→崩潰→粘聚性差→硬化后混凝土的強度及耐久性降低水灰比大→混凝土稀→坍落度大→易離析、分層、泌水→硬化后強度及耐久性降低水灰比合適→拌合物能均勻且密實成型←必須根據(jù)混凝土的強度和耐久性的要求來選擇W/C組成材料的影響W/C的影響第四十四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五水泥漿數(shù)量(用水量或漿/集比)－W/C一定水泥漿多→流動性大;過多→流漿→粘聚性差→影響硬化后的性質水泥漿數(shù)量少→流動性小→不密實；過少崩潰→粘聚性差→影響硬化后的性質水泥漿數(shù)量適量→滿足流動性的要求且有較好的粘聚性和保水性←根據(jù)施工要求的坍落度選擇水泥漿數(shù)量的影響第四十五頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五砂率Sp指混凝土中砂的質量占砂石總量的比例Sp=S/(S+G)當W和C一定時，Sp決定了骨料的空隙率和總表面積砂率過小→砂漿數(shù)量不足→對骨料的潤滑作用差→流動性差且易離析砂率過大→總表面積大→水泥漿多用于包裹砂子及填空→潤滑作用小→流動性小砂率Sp的影響第四十六頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五顆粒形狀與表面特征碎石或山砂的表面粗糙、多棱角→流動性差卵石或河砂的表面光滑、圓潤→流動性好級配級配好→W一定時，空隙小→流動性好級配差→W一定時，空隙大→流動性差Dmax大→水泥漿一定時，表面積小→流動性好最大粒徑Dmax骨料的影響第四十七頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五時間的影響時間延長→水化作用+水分蒸發(fā)+骨料吸水→流動性↓施工中,測坍落度在混凝土拌合物拌好15分鐘內進行環(huán)境因素的影響SlumpTime第四十八頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五溫度升高→流動性↓施工中為了保證一定的工作性,必須注意環(huán)境溫度的影響,夏季混凝土拌合物用水量>冬季用水量.SlumpTemperature溫度的影響第四十九頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五5.改善和易性的措施①盡可能降低砂率，或采用合理砂率；②改善砂、石的級配；③盡量采用較粗的砂、石；④當拌合物的坍落度太小時，保持水灰比不變，增加水泥和水的用量；當拌合物的坍落度太大，但粘聚性良好時，保持砂率不變，增加砂、石用量。當粘聚性、保水性不良時，增大砂率。⑤采用添加劑第五十頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五二.強度(Strength)

1.定義

標準試件：150×150×150mm，一組3塊；

①立方體抗壓強度fcu

標準養(yǎng)護：t=20±2℃；RH≥95%；（砼強度的特征值）標準試驗方法：測得28d的抗壓強度▲非標準試件100×100×100mm的強度換算系數(shù)為0.95200×200×200mm的強度換算系數(shù)為1.05

第五十一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五第五十二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五

②立方體抗壓強度標準值(或稱：立方體抗壓標準強度)fcu,k—具有95%保證率的立方體抗壓強度

P（t）＝95%t0tψ(l)概率強度保證率P(t)f設f配強度平均強度第五十三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五普通混凝土的十二個等級如下圖所示：GradesC60C7.5C10C55C50C35C15C20C25C30C45C40C25concretefcu,k第五十四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五其它強度①軸心(棱柱體)抗壓強度fcp—用150×150×300mm標準試件,養(yǎng)護條件和試驗方法同立方體抗壓強度。

fcp=(0.7-0.8)fcu②抗拉強度ftp—一般采用劈裂抗拉強度fts代表。ftp=(1/10-1/20)fcp第五十五頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五③抗彎拉強度ftf(又稱：抗折強度)—是路面水泥砼的主要強度指標第五十六頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五2.影響砼強度的因素

(1)水泥強度等級和水灰比

━影響砼強度的決定性因素▲在相同條件下，水泥強度等級越高，配制的砼強度越高，二者呈直線關系

▲試驗證明：砼強度隨水灰比增大而降低，二者呈曲線關系

砼強度隨灰水比的增大而增大，二者呈直線關系

水泥等級提高水泥石強度提高混凝土強度提高

與骨料的粘結強度提高第五十七頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五▲水灰比定則（鮑羅米公式）式中：fcu

—砼28d抗壓強度,MPa

C/W—灰水比（水泥/水）

A、B—回歸系數(shù)，碎石：A=0.46,B=0.07；卵石：A=0.48,B=0.33

fce

—水泥28d抗壓強度的實測值，MPa。

▲當無水泥28d抗壓強度的實測值時，fce=kcfce,k

kc—水泥強度等級值的富余系數(shù)，一般取1.06-1.18。

fce，k—水泥強度等級標準值。32.5級水泥，fce，k=32.5MPa，以此類推?！U羅米公式的用途①已知：水泥強度fce，水灰比W/C，骨料種類(A、B),求:砼28d抗壓強度fcu②已知：水泥強度fce，砼強度等級fcu，骨料種類(A、B)；求：水灰比W/C第五十八頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五用32.5P·O水泥配制卵石砼，制作100×100×100mm的試件三塊，在標準條件下養(yǎng)護7d，測得破壞荷載分別為140KN、135KN、144KN。①試計算該砼28d的標準立方體抗壓強度，②試計算該砼的水灰比（kc=1.13）例題第五十九頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五(2)骨料的影響粗骨料的強度、粒徑及級配等是影響混凝土強度的重要因素。裂紋擴展至骨料時繞界面而過骨料強度高混凝土強度高Dmax強度無影響W/C＞0.65fcu

碎石=1.38fcu卵石W/C＜0.4第六十頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五(3)養(yǎng)護溫度和濕度溫度越高，水泥的水化速度越快，混凝土強度越高。濕度越大，水泥水化程度越高。溫度水泥水化速度混凝土強度溫度水泥水化速度混凝土強度第六十一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五(4)齡期正常養(yǎng)護條件下，砼強度隨齡期的增長而增長▲標準養(yǎng)護條件下，砼強度與齡期的關系如下：

公式適用于：用普通水泥配制，標準條件養(yǎng)護，中等強度等級的普通砼。自然養(yǎng)護—砼在自然條件下（平均氣溫高于5℃且表面潮濕）的養(yǎng)護蒸汽養(yǎng)護—將砼放在溫度低于100℃的常壓蒸汽中進行養(yǎng)護蒸壓養(yǎng)護—將砼構件放在溫度低于175℃及8個大氣壓的壓蒸鍋中進行養(yǎng)護砼養(yǎng)護條件第六十二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五耐久性定義

混凝土抵抗環(huán)境介質作用并長期保持其良好的使用性能和外觀完整性，從而維持混凝土結構的安全、正常使用的能力稱為耐久性。內容

混凝土耐久性是一項綜合性能，主要包括抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、抗碳化性及堿骨料抑制性。

三、耐久性第六十三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五1、混凝土的碳化（中性化）(1).混凝土碳化的定義

混凝土內水泥石中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳，在濕度相宜時發(fā)生化學反應，生成碳酸鈣和水，使混凝土堿度降低的過程，叫碳化，也稱中性化。

第六十四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五(2)混凝土碳化的危害降低pH值，當pH從12－13降至10.8時，鋼筋開始銹蝕。消耗Ca(OH)2,使混凝土中水化物分解，產(chǎn)生大量硅膠和鋁膠。碳化收縮，導致混凝土表面裂縫。第六十五頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五（3）碳化的優(yōu)點增大了表面硬度。促使水泥進一步水化，混凝土密實度提高，適當碳化可使混凝土抗壓強度提高。第六十六頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五2、堿—骨料反應是指水泥、外加劑等混凝土組成物及環(huán)境中的堿與集料中堿活性礦物在潮濕環(huán)境下緩慢發(fā)生并導致混凝土開裂破壞的膨脹反應。

第六十七頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五堿－骨料反應必須具備以下三個條件：可溶性堿（NaOH、KOH）（Na2O＋0.658K2O）。骨料中具有堿活性成分。存在水分。干燥狀態(tài)下不會發(fā)生堿－骨料反應。第六十八頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五第六節(jié).砼配合比設計普通混凝土是由水泥、砂、石和水組成，它們之間的數(shù)量關系直接影響著混凝土的拌合物的和易性、強度及耐久性。如何確定各材料間數(shù)量關系？第六十九頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五1.定義：是指混凝土各組成材料之間的數(shù)量關系。2.表示方法：1)單位體積混凝土內各項材料的用量，如：mc=270.0㎏；ms=706.1kg；mg=1255.3㎏；mw=180㎏。2)單位體積內各項材料用量的比值。如：水泥：砂子：石子=1：2.3：4.0，W/C=0.63一、普通混凝土配合比設計的表示方法第七十頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五二、混凝土配合比設計的基本要求

混凝土配合比設計必須達到以下三項基本要求：

1.混凝土硬化之前的性能要求：和易性。

2.混凝土硬化之后的性能要求：強度和耐久性。

3.經(jīng)濟性要求：節(jié)約水泥，降低成本。第七十一頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五三、混凝土配合比設計的資料準備1.設計要求的強度等級；2.了解工程所處環(huán)境對混凝土耐久性的要求；3.掌握原材料的性能指標。第七十二頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五四、混凝土配合比設計的三參數(shù)

水泥、水、砂子、石子

（1）水和水泥的關系（水灰比）

（2）砂和石子的關系（砂率）（3）水泥漿與骨料的關系（單位用水量）四個基本變量：三個關系:第七十三頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五確定三參數(shù)的原則水灰比——滿足確定和耐久性要求單位用水量——滿足和易性要求砂率——砂填充石子空隙后略有富余第七十四頁，共八十四頁，編輯于2023年，星期五五、混凝土配合比設計的步驟

初步計算原材料性能，砼技術要求

初步配合比和易性調整

基準配合比