混凝土部分.PPTVIP

第5章 混凝土 概 述 一、混凝土的定义 由胶凝材料、粗骨料、细骨料、水按适当比例配合拌制而成的混合物，经一定的时间硬化而成的人造石材。 二、混凝土的分类 （二）按干表观密度分 （四）按用途分 普通混凝土的优点： （1）原材料丰富，造价低廉，可就地取材； （2）可根据混凝土的用途来配制不同性质的混凝土； （3）凝结前有良好的可塑性，可利用模板浇灌成任何形状及尺寸的构件或结构物； （4）与钢筋有较高的握裹力，混凝土与钢筋的线膨胀系数基本相同，两者复合后能较好的共同工作。 普通混凝土的缺点： （1）抗拉强度低，一般为抗压强度的十分之一到二十分之一，易产生裂缝，受拉易产生脆性破坏； （2）自重大，比强度小，不利于建筑物向高层、大跨度方向发展； （3）耐久性不够，硬化慢，生产周期长。 第一节 普通混凝土组成材料 普通混凝土的四种基本组成材料： 一、水泥 二、砂子 三、石子 四、水 1、品种 根据工程特点、所处环境条件及施工条件，进行合理选择(P64)。 2、强度等级 水泥强度等级的选择应与混凝土的设计强度等级相适应。原则上高强度等级的水泥配制高强度等级的混凝土。根据经验，水泥强度等级宜为混凝土强度等级的1.3倍-1.7倍。 表5-1 水泥强度等级可配制的混凝土强度等级 (一)定义: 粒径在0.15~4.75mm之间的岩石颗粒。细骨料主要采用天然砂和人工砂。 GB/T 14684-2001根据砂的技术要求，将砂分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。 天然砂由天然岩石经自然条件作用而形成。 （1）河砂和湖砂：长期受流水和波浪冲洗，颗粒较圆，比较洁净，且分布较广，为一般工程用砂。 （2）海砂：受海流冲刷，颗粒圆滑，比较洁净且粒度整齐，但混有贝壳及盐类有害杂质，配制钢筋混凝土时应控制氯离子含量不应大于0.06%；预应力混凝土，则不宜采用海砂。 （3）山砂：从山谷或旧河床采运得到，颗粒多带棱角，表面粗糙，含泥量和有机杂质较多，使用时应加以限制。 机制砂：天然岩石轧碎而成，颗粒富有棱角，洁净，当片状颗粒和细粉含量大，成本高，只有在缺乏天然砂时才常使用。 混合砂：由机制砂和天然砂混合而成，性能取决于原料砂质量及其配制情况。 Ⅰ类砂宜用于配制强度等级大于C60的混凝土； Ⅱ类砂宜用于配制强度等级C30~C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土； Ⅲ类砂宜用于配制强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。 1）含泥量、石粉含量和泥块含量 含泥量：天然砂中粒径小于75μm的颗粒含量。 石粉含量：人工砂中粒径小于75μm的颗粒含量。 泥块含量：砂中原粒径大于1.18mm，经水浸洗、手捏后小于600μm的颗粒含量。 表5-2 天然砂含泥量和泥块含量（GB/T 14684-2001） 泥、石粉和泥块对混凝土是有害的。 泥会包裹在砂子表面，隔断了水泥石与砂子之间的粘结，影响混凝土的强度。含泥量过多，会降低混凝土强度和耐久性，并增加混凝土的干缩。 石粉会增大混凝土拌合物需水量，影响混凝土和易性，降低混凝土强度。 2）有害物质 砂中的有害物质包括云母、轻物质（表观密度小于2000千克/m3的物质） 、硫化物及硫酸盐、氯盐等。 （1）云母是表面光滑的小薄片，会降低混凝土拌合物和易性，也会降低混凝土的强度和耐久性。 （2）硫化物及硫酸盐主要有硫铁矿（FeS2）和石膏（CaSO4）等杂物。会与水泥石中的固态水化铝酸钙反应生成钙矾石，引起膨胀开裂。 （3）有机物主要来自于动植物的腐殖质、腐殖土、泥煤和废机油等，会延缓水泥的水化，降低混凝土的强度，尤其是早期强度。 （4）CL离子是强氧化剂，会导致钢筋混凝土中的钢筋锈蚀，钢筋锈蚀后体积膨胀和受力面积减小，从而引起混凝土开裂。 3）碱-骨料反应 碱-骨料反应是指水泥、外加剂等混凝土组成物及环境中的碱与骨料中碱活性矿物在潮湿环境下缓慢发生并导致混凝土开裂破坏的膨胀反应。 当对砂的碱活性有怀疑时或用于重要工程的砂，须进行碱活性检验。经碱-骨料反应试验后，由砂制备的试件应无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定的试验龄期膨胀率应小于0.1%。 在混凝土中，砂子表面由水泥浆包裹，砂子之间的空隙由水泥浆填充。为节约水泥，提高混凝土密实度和强度，应尽可能减小砂子的总表面积，同时减少砂子的空隙率。 （1）砂的粗细程度 是指不同粒径的砂粒混合在一起后的平均粗细程度。 当混凝土拌合物和易性要求一定时，粗砂较细砂的水泥用量为省。 砂子过粗，易使混凝土拌合物产生离析、泌水等现象。故混凝土用砂不宜过细，也不