混凝土復習資料

北4A224西南科技大學混凝土章節(jié)復習一、緒論㈠、混凝土使用廣泛的原因混凝土具有良好的抗水性采用混凝土容易制得各式各樣、尺寸大小不同的混凝土構(gòu)件它是在工程中最易獲得的、也是最便宜的材料。配制混凝土的主要成分——骨料、水和硅酸鹽水泥——的成本都比較低，并且在世界大部分地區(qū)都能獲得?；炷帘蠕摬牡膬?yōu)點：所需維護少；抗火性能強；抵抗循環(huán)荷載性能強。㈡、混凝土的組成混凝土是主要有膠結(jié)介質(zhì)和埋在其中的骨料顆?；蛩槠M成的復合材料。㈢、混凝土的分類普通混凝土：以天然砂和礫石或碎石作為骨料的混凝土，表觀密度約2400kg/m3。輕混凝土：表觀密度小于1800kg/m3重混凝土：表觀密度在3200kg/m3以上㈣、硬化混凝土的性能強度：是破壞一種材料所需應力大小的計量韌性：材料被破壞所需的能量為量度干縮：熱收縮：徐變：二、骨料㈠、意義：影響混凝土強度、彈性模量；影響混凝土的體積穩(wěn)定性；影響混凝土的耐久性，如耐磨等；降低成本。㈡、分類和命名粒徑分類粗骨料：粒徑大于4.75mm（4號篩篩余）的顆粒細骨料：粒徑小于4.75mm的顆粒2、按松散容重分輕骨料：＜1120kg/m3重骨料：﹥2080kg/m33、骨料組分對混凝土性能的影響強度：尺寸穩(wěn)定性：耐久性：4、細度模數(shù)的理解及計算①密度與視比重：密度ρ（不包含孔隙）；視比重ρ0（包含孔隙在內(nèi)）孔隙率=1-ρ0/ρ松散容重（堆積密度）：填滿單位體積之所需骨料之質(zhì)量?？障堵?1-ρ堆積/ρ0②砂子的細度模數(shù)粗砂3.7-3.1中砂3.0-2.3細砂2.2-1.65、四種含水狀態(tài)烘干-OD氣干-AD飽和面干-SSD潮濕-DW①吸水能力：使骨料從烘干到飽和面干狀態(tài)所需的水分總量②有效吸水量：使骨料從氣干到飽和面干狀態(tài)所需的水量三、外加劑（一）分類１.改善混凝土拌合物流變性能的外加劑，包括各種減水劑和泵送劑。２.調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能的外加劑，包括緩凝劑、促凝劑和速凝劑等。３.改善混凝土耐久性的外加劑，包括引氣劑、防水劑、阻銹劑和礦物外加劑。４.改善混凝土其他性能的外加劑，包括膨脹劑、防凍劑和著色劑等。（二）化學外加劑1、表面活性劑的作用機理①引氣性表面活性劑：在空氣-水界面上，極性基團定向向水中伸展，降低水的表面張力，有利于氣泡生成并阻止氣泡的長大；在固-液界面上，由于水泥顆粒表面的電性，使極性端在水泥顆粒表面定向吸附，非極性基團伸向水中，使水泥顆粒表面憎水，致使空氣能夠代替水并以氣泡的形式保持與固體界面的接觸。主要用于需要有抗凍性要求的混凝土中；此外，引氣劑還可改善新拌混凝土的工作性。超量摻加會使水泥混凝土緩凝；摻加引氣劑會影響強度。②減水性表面活性劑：定向吸附，改變了水泥顆粒表面的電性，靜電斥力促使水泥顆粒分散；吸附層的空間位阻阻礙了水泥顆粒的團聚，使其分散釋放出被包裹的水。加入目的：增加稠度；提高強度；節(jié)約水泥。2、高效減水劑的作用機理（減水率20%-30%）靜電斥力效應：空間位阻效應：六、尺寸穩(wěn)定性1、彈性模量①影響因素②試驗參數(shù)2、干縮3、徐變：混凝土在長期荷載作用下，沿著作用力方向的變形會隨時間不斷增長，即荷載不變而變形仍隨時間增大。這種在長期荷載作用下隨時間增加而產(chǎn)生的變形。原因：除了水分遷移導致徐變外，發(fā)生徐變的原因比較復雜，界面過渡區(qū)的微裂紋會增加徐變；當應力和干燥同時存在時，徐變會進一步增大4、熱收縮：熱脹冷縮是固體材料的共性。但與溫度變化相關的應變的大小則取決于溫度變化的幅度和材料的熱膨脹系數(shù)5、延展性與開裂七、耐久性1、定義：混凝土對大氣侵蝕、化學侵蝕、磨耗或其他劣化過程的抵抗能力2、重要性：運行成本、降低混凝土的環(huán)境負荷3、水的破壞性：反應的必需；物理劣化的起因；化學劣化過程的傳輸介質(zhì)4、滲透性定義：控制流體在多孔材料里流速的性能5、混凝土劣化的原因分類物理原因：①由磨耗、沖蝕和氣蝕引起的表面磨損或失重②由正常溫度和濕度梯度、孔隙中鹽的結(jié)晶壓、結(jié)構(gòu)承載以及暴露于極端溫度環(huán)境（如冰凍和火災）而引起的混凝土開裂?；瘜W原因：①水泥漿體被軟水水解溶蝕②在侵蝕性液體和水泥漿體之間發(fā)生陽離子交換③導致膨脹產(chǎn)物形成的化學反應（如混凝土中的硫酸鹽侵蝕、堿-骨料反應及鋼筋銹蝕）6、物理劣化抗凍融循環(huán)空隙中鹽類的結(jié)晶7、化學劣化①硫酸鹽侵蝕②堿-骨料反應定義表現(xiàn)結(jié)果：膨脹和開裂；粘稠性硅酸液體從混凝土裂紋處滲出控制措施：混凝土體系中的總堿量（不超過3Kg/m3）；骨料的活性及粒徑大??；有充足的水分供應；環(huán)境溫度③鋼筋銹蝕：鋼筋的銹蝕是個電化學過程。電化學電池（腐蝕電池）的形成有下述二種形式：化學活性不同的兩種金屬（或由于鋼筋成分不均勻）在混凝土中存在時；鋼筋表面附近存在離子的濃度差時，可形成濃差電池電化學過程：金屬鐵變成鐵銹時，體積會變成原來的600%，由此產(chǎn)生膨脹和開裂；另外，結(jié)晶度差的氫氧化鐵吸水會膨脹，也是原因之一鋼筋銹蝕控制的辦法：氧氣；水分；滲透性；氯離子；其他方法：鋼筋表面涂層；陰極保護；（犧牲陽極）其他增強筋；阻銹劑八、配合比設計1、依據(jù)標準：《普通混凝土配合比設計規(guī)程》（JGJ55-2011）2、步驟：配制強度的測定參數(shù)的選擇配合比的計算試配及調(diào)整確定九、早齡期混凝土1、工作性：是混凝土的一項綜合性能稠度（流動性）：表征新拌混凝土流動能力或流動性的指標；實驗室測試方法：常用坍落度試驗或維勃稠度試驗測得穩(wěn)定性/黏聚性：表征混凝土拌合物的保水能力以及保持粗骨料的能力。泌水和離析越小，穩(wěn)定性越好影響工作性的因素：用水量、水泥用量、骨料特征、外加劑2、坍落度損失定義：是指新拌混凝土的稠度會隨時間流失而逐漸減小。原因：①使用凝結(jié)不正常的水泥；②攪拌、輸送、澆灌、搗實或者抹面等工序所耗費的時間太多；③水化熱過大或使用高溫天氣露天堆放的混凝土用材造成混凝土的溫度過高控制：在混凝土施工操作中要減少任何可能產(chǎn)生的耽擱，盡量將混凝土的溫度保持在10～21℃的范圍內(nèi)，同時在試驗室對水泥的稠化和凝結(jié)特征加以檢測（在摻或不摻所選用的外加劑時），都是控制坍落度損失的必要預防措施。3、養(yǎng)護定義：混凝土澆筑后，在一定時間內(nèi)采取措施對外露面保持適當溫度和濕度，使混凝土有良好硬化條件目的：①防止水分蒸發(fā)②控制混凝土的溫度措施：當大氣溫度高出冰點很多時（炎熱氣候），對于路面或者地面可筑后灌水或用水淹沒進行養(yǎng)護；其他結(jié)構(gòu)可噴水或噴霧，或者用水將麻袋或棉布濕透，然后覆蓋混凝土保濕養(yǎng)護，這是由于水分蒸發(fā)對混凝土起到冷卻的作用；還有就是基于密封表面防止混凝土水分損失，常采用防水養(yǎng)護紙、聚乙烯薄膜或成膜養(yǎng)護劑。冬天，利用隔熱毯覆蓋，鍋