3.水泥混凝土水泥、水和集料按适当比例配合拌制成混合料经硬化而成的.ppt

3. 水泥混凝土 ★水泥混凝土特点 资源丰富，就地取材，成本低 可满足不同工程的要求 可制成不同形状和尺寸的结构 与钢筋具有牢固的粘结力 呈脆性 ★ 水泥混凝土分类 ① 按表观密度分 轻混凝土：ρ＜1900 kg/m3 普通混凝土：ρ=1900～2500 kg/m3 （一般2400 kg/m3） 重混凝土：ρ＞2600 kg/m3 ② 按强度分（28天抗压强度R28 ） 低强度混凝土：R28＜20MPa 普通强度混凝土：R28=20～60MPa 高强度混凝土：R28＞60MPa 超高强度混凝土：28d抗压强度，R28＞1050MPa ③ 按特性分 纤维加强混凝土、喷射混凝土、聚合物混凝土 水泥混凝土路面 道路类型 公路：高速公路、一级～四级公路、等外公路、乡村道路 城市道路：快速路、主干路、支路 路面等级 高级路面：沥青混凝土路面、水泥混凝土路面 次高级路面：沥青表处、水泥路面等 中级路面：稳定土类 低级路面：砂石路面 水泥混凝土路面特点 承载能力大 稳定性好 舒适性较差 维修困难 水泥混凝土路面 美国：已建成的高速公路网：51%； 新建道路中：高速公路55% 一级公路：22% 英国主干道（70年代后修建）：22% 加拿大： 1975年－5.5％、1982年－10% 我国水泥混凝土路面比例 3.1 普通水泥混凝土3.1.1 普通混凝土的主要技术性质 （新拌混凝土混合料、硬化混凝土） 3.1.1.1 新拌混凝土的施工和易性 （又称混凝土拌和物的工作性） 1) 和易性的概念：易于施工操作的性能→质量均匀、密实成型， ⑴ 流动性：克服内摩阻力产生流动，均匀密实地填满模板的能力 ⑵ 可捣实性：易密性 ⑶ 稳定性：粘聚性、保水性→离析、泌水图3-1 混合料分层现象 2) 和易性的测定方法 ⑴ 坍落度试验图3-2 坍落度测试 ⑵ 维勃稠度试验图3-3 V.B稠度仪 3）影响施工和易性的主要因素 ⑴ 水泥浆的稠度——水灰比W/C W/C↓，流动性↓，工作性↓ W/C↑，流动性↑ →稳定性↓，离析或泌水 ⑵ 水泥浆的数量 W/C不变，水泥浆↑，流动性↑→稳定性↓ 标准：以满足流动性的要求为准，不宜过量 ⑶ 砂率 式中：S——砂质量；G——石质量 图3-4-1 砂率与坍落度 图3-4-2 水泥用量与砂率 ⑷ 水泥品种和集料性质 ⑸ 外加剂 ⑹ 温度和时间图3-5坍落度与温度图3-6坍落度与时间 图3-1 混合料分层现象示意图 图3-2 坍落度测试示意图 测定混合料流动性，并通过目测检查混合料的可捣性及稳定性。 ① 测定单位：mm ② 适用范围： 集料dmax≯40mm 坍落度≮10mm 图3-3 V.B稠度仪示意图 ① 测试方法 ② 单位：V.B稠度值，以s计 ③ 适用范围：dmax≯40mm V.B稠度值=3～32s 图3-4-1 砂率与坍落度的关系曲线 图3-4-2 水泥用量与砂率的关系 最优砂率 在相同水泥量下，混合料工作性最好的砂率 满足工作性要求条件下，水泥浆用量最小的砂率 图3-5坍落度与温度的关系曲线 图3-6坍落度与时间的关系曲线（相同时间） （相同温度） 3.1.1.2 硬化后混凝土的强度特征 1）混凝土强度分布 ① 曲线—正态分布函数 ② 特征参数：平均值 、标准差σ 、变异系数Cv 2）强度（压、拉、弯、剪、扭、折和握裹强度等） ⑴ 立方体抗压强度fcu（单轴） ① 强度标准值 ② 强度等级：fcu,k以106Pa→MPa计，前面加上符号“C” C7.5,C10,C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60 如：C25表示混凝土立方体抗压强度标准值fcu,k = 25MPa。 ⑵ 混凝土的轴心抗压强度（棱柱体抗压强度）fcp—钢筋混凝土结构 ⑶ 混凝土的抗折强度fcf——道路路面结构 图3-8抗折强度测试 ⑷ 混凝土的劈裂抗拉强度fts ——确定fts ～fcf图3-9劈裂强度 图3-7 正态分布曲线 平均值