第4章混凝土和砂漿14.2.3.混凝土的變形性能引起混凝土變形的因素很多，歸納起來有兩類：非荷載作用下的變形和荷載作用下的變形。1.混凝土在非荷載作用下的變形〔1〕化學收縮〔2〕塑性收縮〔3〕干濕變形〔4〕溫度變形21.

化學變形

混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產物的體積小于反響物〔水泥與水〕的體積，導致混凝土在硬化時產生收縮，稱為化學收縮?；炷恋幕瘜W收縮是不可恢復的，收縮量隨混凝土的硬化齡期的延長而增加，一般在40d內逐漸趨向穩(wěn)定。32.

干濕變形

混凝土在環(huán)境中會產生干縮濕脹變形。水泥石內吸附水和毛細孔水蒸發(fā)時，會引起凝膠體緊縮和毛細孔負壓，從而使混凝土產生收縮。當混凝土吸濕時，由于毛細孔負壓減小或消失而產生膨脹。影響混凝土干濕變形的因素有多種。

43.

溫度變形對大體積混凝土工程，在凝結硬化初期，由于水泥水化放出的水化熱不易散發(fā)而聚集在內部，造成混凝土內外溫差很大，有時可達40~50℃以上，從而導致混凝土外表開裂。

混凝土在正常使用條件下也會隨溫度的變化而產生熱脹冷縮變形?；炷恋臒崤蛎浵禂?shù)與混凝土的組成材料及用量有關，但影響不大。混凝土的熱膨脹系數(shù)一般為〔0.6～1.3〕×10－5/℃。3.

溫度變形52、混凝土在荷載作用下的變形〔1〕混凝土的受壓變形與破壞特征〔2〕彈性模量〔初始切線模量、任意點的切線模量、割線模量〕〔3〕徐變64.

荷載作用下的變形(1)混凝土在短期荷載作用下的變形

混凝土是一種非均質彈塑性體。在外力作用下，既產生彈性變形，又產生塑性變形，即混凝土的應力與應變的關系不是直線而是曲線?；炷恋乃苄宰冃问莾炔课⒘鸭y產生、增多、擴展與集合等的結果。

(2)混凝土在長期荷載作用下的變形——徐變

混凝土在長期不變荷載作用下，沿作用力方向隨時間而產生的塑性變形稱為混凝土的徐變。7工程實例分析現(xiàn)象原因分析混凝土塑性沉降縫4.3.2混凝土的變形某樓在梁對應的樓板處形成外表裂縫。樓板的外表裂縫8原因分析混凝土塑性沉降裂縫

由于厚混凝土層的沉降量較薄混凝土層的大，這兩者之間就易形成塑性沉降裂縫。94.2.4混凝土的耐久性1.混凝土的抗?jié)B性——指混凝土抵抗壓力水滲透的能力。2.混凝土的抗凍性——指混凝土在水飽和狀態(tài)下，能經受屢次凍融循環(huán)作用而不破壞，同時也不嚴重降低強度的性能。103.抗侵蝕性

——指混凝土在含有侵蝕性介質環(huán)境中遭受到化學侵蝕、物理作用不破壞的能力。4.混凝土的碳化

——指空氣中的二氧化碳與水泥石中的氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水。115.堿-集料反響——是指混凝土中所含的堿〔Na2O或K2O〕與骨料的活性成分〔活性SiO2〕，在混凝土硬化后潮濕條件下逐漸發(fā)生化學反響，反響生成復雜的堿—硅酸凝膠，這種凝膠吸水膨脹，導致混凝土開裂的現(xiàn)象。反響慢，潛在危害相當大。堿—碳酸反響12混凝土耐久性最大水灰比和最小水泥用量要求：環(huán)境條件

結構物類別

最大水灰比

最小水泥用量/kg素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土干燥環(huán)境正常的居住和辦公用房室內部件不作規(guī)定0.650.60200260300潮濕環(huán)境

無凍害1.高濕度的室內部件2.室外部件3.在非侵蝕性土和/或水中的部件0.700.600.60225280300有凍害1.經受凍害的室外部件2.在非侵蝕性土和/或水中且經受凍害部件3高濕度且經受凍害的室內部件0.550.550.55250280300有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境

經受凍害和除冰劑作用的室內和室外部件0.500.500.50300300300136.提高混凝土耐久性的主要措施〔1〕合理選擇水泥品種〔2〕適當控制混凝土的水灰比及水泥用量〔3〕選用質量良好的砂石骨料〔4〕摻入引氣劑或減水劑〔5〕加強混凝土的施工質量控制14觀察與討論討論4.3.3混凝土的耐久性某海港碼頭梁裂縫銹蝕南方某海港碼頭建成后發(fā)現(xiàn)局部縱梁底部混凝土脫落，鋼筋全部外露，見以下圖?？v梁底部嚴重銹裂，而π型板面根本完好。請討論該碼頭鋼筋混凝土腐蝕破壞的原因?？v梁底部嚴重銹裂π型板面根本完好15該碼頭縱梁鋼筋銹蝕，是因其處于浪濺區(qū)，海水氯鹽入侵混凝土，使鋼筋周圍氯離子含量超過鋼筋致銹的臨界值，引起鋼筋銹蝕。而銹蝕使混凝土膨脹開裂，以致脫落，又進一步加劇了鋼筋的銹蝕。

a.從混凝土其他方面來看，碼頭梁混凝土的水灰比為0.50和0.55。較大的水灰比使混凝土孔徑和孔隙率增大，利于氯離子滲透，擴散至鋼筋外表。

b.混凝土單位體積膠凝材料用量偏低。該工程混凝土未摻外加劑，水泥用量分別為350kg/m3。

c.混凝土保護層厚度缺乏。該混凝土保護層設計厚度較低，且由于施工偏差，局部構件實際保護層還低于設計值。某海港碼頭梁裂縫銹蝕討論16工程實例分析現(xiàn)象原因分析水池壁崩塌4.3.3混凝土的耐久性某市自來水公司一號水池建于山上，1980年1月交付使用，1989年6月20日池壁突然崩塌，造成39人死亡，6人受傷的特大事故。該水池使用的是冷卻水，輸入池內水溫達41℃。該水池為預應力裝配式鋼筋混凝土圓形結構，池壁由132塊預制鋼筋混凝土板拼裝，接口處局部有泥土。板塊間接縫處用C30細石混凝土二次澆筑，有蜂窩麻面板壁外灌澆266根高強鋼絲，再噴射3cm磚保溫墻，池內壁設計未作防滲層，只要求在接縫處向兩側各延伸5cm范圍內刷兩道素水泥漿。17原因分析水池壁崩塌A.池內水溫高，增強了對池壁的腐蝕能力，導致池壁結構過早破損。

B.預制板接縫面未打毛，清洗不徹底，故局部留有泥土；且接縫混凝土振搗不實，局部有蜂窩麻面，其抗?jié)B能力大大降低，使水分浸入池壁，并對鋼絲產生電化學反響。事實上所有鋼絲已嚴重銹蝕，有效截面減少，抗拉強度下降，以致斷裂，使池壁倒塌。

C.設計方面亦存在考慮不周，且對鋼絲嚴重銹蝕未能及時發(fā)現(xiàn)等問題。182.

混凝土的質量控制混凝土質量控制的目標是使所生產的混凝土能按規(guī)定的保證率滿足設計要求。質量控制過程包括以下三個過程：

(1)混凝土生產前的初步控制，主要包括人員配備、設備調試、組成材料的檢驗及配合比確實定與調整等項內容。

(2)混凝土生產過程中的控制，包括控制稱量、攪拌、運輸、澆筑、振搗及養(yǎng)護等項內容。

(3)混凝土生產后的合格性控制，包括批量劃分，確定批取樣數(shù)，確定檢測方法和驗收界限等項內容。4.3

混凝土的質量控制193.

混凝土生產質量水平評定

用數(shù)理統(tǒng)計方法可求出幾個特征統(tǒng)計量:強度平均值〔〕、強度標準差(σ)以及變異系數(shù)(Cv)。強度標準差越大，說明強度的離散程度越大，混凝土質量越不均勻。也可用變異系數(shù)來評定，值越小，混凝土質量越均勻。我國?混凝土強度檢驗評定標準?根據(jù)強度標準差的大小，將混凝土生產單位的質量管理水平劃分為“優(yōu)良〞、“一般〞及“差〞三等。20觀察與討論討論4.4.1混凝土的根本要求與質量控制混凝土強度的波動規(guī)律

請觀察以下圖中A、B兩種混凝土的離散程度不同的強度分布曲線，討論其生產管理水平及強度保證率。

離散程度不同的兩條強度分布曲線

21對同一種混凝土進行系統(tǒng)的隨機抽樣，測試結果說明其強度的波動規(guī)律符合正態(tài)分布。該分布如上圖所示，可用兩個特征統(tǒng)計量——強度平均值()和強度標準差(σ)作出描述?；炷翉姸鹊牟▌右?guī)律

討論22工程實例分析現(xiàn)象原因分析藤縣金雞鎮(zhèn)綜合樓倒塌

4.4.1混凝土的根本要求與質量控制藤縣金雞鎮(zhèn)綜合樓為7層框架綜合樓。1993年8月開工至1994年5月下旬完成主體結構。6月28日上午，現(xiàn)場施工人員發(fā)現(xiàn)底層柱出現(xiàn)裂縫〔上午10時提出加固方案。用杉圓木支頂該柱交叉的主次梁。下午柱鋼筋已外露，向柱邊彎曲。此后再以槽鋼為根底支頂?shù)?層梁底。柱四周用角鋼封焊加固。至晚上9時，混凝土柱被壓破壞〕。除設計方面存在嚴重問題外，由現(xiàn)場可見，所用鋼筋的鋼種混亂，在同一梁柱斷面中有竹節(jié)鋼、螺紋鋼、圓鋼三種混合使用，取樣的鋼筋試件大局部不合格?；炷劣觅|地較差的紅色碎石作集料，砂細且含泥多，砂多，碎石與水泥砂漿無粘結痕跡，混凝土與鋼筋無粘結力。23原因分析由破壞現(xiàn)象可見，其施工質量差。鋼筋混亂使用，且大局部不合格；而混凝土的級配不當，混凝土強度太低。用鉆芯法現(xiàn)場取混凝土芯樣，抗壓強度平均只有10.2MPa，最低僅為6.1MPa，可見，其強度不僅遠低于C20混凝土強度的要求，而且波動大，質量差。藤縣金雞鎮(zhèn)綜合樓倒塌

24混凝土配合比：是指單位體積的混凝土中各組成材料的質量比例。確定這種數(shù)量比例關系的工作,稱為混凝土配合比設計?；炷僚浜媳鹊谋硎痉椒?〔1〕絕對用量表示法〔單位用量表示法〕〔2〕相對用量表示法4.4

普通混凝土配合比設計

★4.4.1混凝土配合比設計的根本知識25混凝土配合比設計必須到達以下四項根本要求:〔1〕滿足混凝土施工所要求的和易性；〔2〕滿足結構設計的強度等級要求；〔3〕滿足工程所處環(huán)境對混凝土耐久性的要求；〔4〕符合經濟原那么，即節(jié)約水泥以降低混凝土本錢。三大性質26混凝土配合比設計根本參數(shù)配合比設計的三參數(shù)：水灰比、單位用水量、砂率。水灰比——混凝土中水與水泥的比例稱為水灰比——砂子占砂石總量的百分率稱為砂率——用水量是指1m3混凝土拌和物中水的用量〔kg/m3〕單位用水量砂率27三個步驟

4.4.2混凝土配合比設計▲1.初步配合比設計〔材料全干狀態(tài)〕2.實驗室配合比設計〔材料全干狀態(tài)〕3.施工配合比設計〔材料自然狀態(tài)〕28〔1〕確定試配強度〔fcu,0〕1.混凝土初步配合比設計計算〔2〕計算水灰比〔W/C〕耐久性復核1.645——P=95%的保證率系數(shù)S——強度標準差，MPa有資料時，計算；無資料時，查表。29〔3〕選定單位用水量〔ｍw0〕拌合物稠度卵石最大粒徑(㎜)碎石最大粒徑(㎜)項目指標102031.540162031.540

坍落度㎜10~30190170160150200185175165

30~50200180170160210195185175

50~70210190180170220205195185

70~90215195185175230215205195

注：①本表用水量系采用中砂時的平均取值，采用細砂時，每立方米混凝土用水量可增加5~10㎏，采用粗砂那么可減少5～10㎏。②摻用各種外加劑或摻合料時，用水量應相應調整。30〔4〕計算水泥用量〔ｍc0〕〔5〕選擇合理的砂率值合理砂率可通過試驗、計算或查表求得。耐久性復核31混凝土砂率選用表〔%〕水灰比卵石最大粒徑(㎜)碎石最大粒徑(㎜)1020401620400.4026~3225~3124~3030~3529~3427~320.5030~3529~3428~3333~3832~3730~350.6033~3832~3731~3636~4135~4033~380.7036~4135~4034~3939~4438~4336~41

32〔6〕計算粗、細骨料用量①質量法〔假定表觀密度法〕計算公式：ｍc0＋ｍg0＋ｍs0＋ｍw0＝ｍcp砼假定密度可取2400～2450kg/m3

33式中：ｍc0——每立方米混凝土的水泥用量〔kg〕；ｍg0——每立方米混凝土的粗骨料用量〔kg〕； ｍs0——每立方米混凝土的細骨料用量〔kg〕；ｍw0——每立方米混凝土的用水量〔kg〕；βs——砂率〔％〕；ｍcP——每立方米混凝土拌合物的假定重量〔kg/m3〕34②采用體積法〔絕對體積法〕計算公式：35式中:ρc——水泥密度(kg/ｍ3),可取2900～3100kg/ｍ3； ρg——粗骨料的表觀密度〔kg/ｍ3〕；ρs——細骨料的表觀密度〔kg/ｍ3〕；ρw——水的密度〔kg/ｍ3〕，可取1000kg/ｍ3；βs——砂率〔％〕；α——混凝土的含氣量百分數(shù)。在不使用引氣型外加劑時，α可?。?。注：假設各材料的密度單位取g/cm3，那么公式表示為：36〔7〕得出初步配合比通過以上計算，得出每立方米混凝土各種材料用量，即初步配合比計算完成。表示為：37混凝土實驗室配合比設計包括配合比的試配、調整與確定。按初步配合比計算實際各項材料用量，進行試拌，過程如下：〔1〕檢驗工作性，確定基準配合比(——工作性滿足要求，即坍落度、保水性和粘聚性均良好的配合比)〔2〕檢驗強度〔3〕復核密度，確定試驗室配合比2.混凝土實驗室配合比設計38〔1〕檢驗工作性，確定基準配合比按計算出的初步配合比進行試拌，以校核混凝土拌和物的工作性〔確定試拌數(shù)量〕。如試拌得出的拌和物的坍落度〔或維勃稠度〕不能滿足要求，或粘聚性和保水性能不好時應調整。調整措施：保證w/c不變，相應調整用水量〔即水泥漿量〕或砂率，直到符合要求為止。提出供混凝土強度校核用的“基準配合比〞，表示為mca：mwa：msa：mga。3940〔2〕檢驗強度擬定三個不同的配合比:A組B組C組w/c-0.05(或0.10)基準配合比提出w/cw/c+0.05(或0.10)砂率減少1%砂率增加1%制作檢驗混凝土強度的試件時，尚應檢驗拌和物的坍落度〔或維勃稠度〕、粘聚性、保水性及測定混凝土的表觀密度，并以此結果表征該配合比的混凝土拌和物的性能。每種配合比至少制作一組〔3塊〕試件，標準養(yǎng)護28d，測定抗壓強度測試。確定滿足強度要求的配合比，表示為mcb：mwb：msb：mgb。41混凝土28d抗壓強度fcu，28與C/W的關系曲線fcu，28C/Wfcu，O（C/W）fcu,o注意：重新計算各材料用量，應保持經調整的基準配合比中單位用水量不變42〔3〕密度復核，確定實驗室配合比混凝土計算表觀密度：

——混凝土實測表觀密度確定校正系數(shù)：確定試驗室配合比：注意：假設值超過2%時，才需要校正。43混凝土拌和物表觀密度測定(采用容量筒測定)443.施工配合比的折算實測施工現(xiàn)場砂、石含水率分別為a%、b%，那么施工配合比的各種材料單位用量為：施工配合比為：45水泥混凝土配合比設計工程實例

試設計某工程預制鋼筋混凝土梁的土配合比。[原始資料]混凝土設計強度等級為C25，無強度歷史統(tǒng)計資料，要求混凝土拌和物坍落度為30～50mm〔機械攪拌、振搗〕。不受風雪影響。組成材料：水泥，密度ρc=3.1g/cm3，實測強度35.0MPa。砂為:中砂，表觀密度ρs=2.65g/cm3。碎石:最大粒徑20mm，表觀密度ρg=2.70g/cm3自來水。[原始要求]1.設計該混凝土的(干材料)；2.施工現(xiàn)場砂含水率3%，碎石含水率1%，求施工配合比。46[設計步驟]1.計算初步配合比〔1〕確定混凝土配制強度fcu,k=25MPa，無歷史統(tǒng)計資料，查表，標準差S=5.0MPa。混凝土配制強度：fcu,0=fcu,k+1.645S=25+1.645×5.0=33.2MPa〔2〕計算水灰比〔W/C〕按耐久性校核水灰比：不受風雪影響，查表允許最大水灰比為0.65。0.47小于0.65，滿足耐久性要求。47〔3〕選定單位用水量〔mw0〕要求坍落度30～50mm，碎石最大粒徑為20mm。查表，選用混凝土用水量mw0=195kg/m3。〔4〕計算單位用灰量〔mc0〕按耐久性校核單位用灰量：查表，最小水泥用量不得低于260kg/m3。計算單位用灰量415kg/m3，符合耐久性要求。48〔5〕選定砂率〔βs〕采用碎石最大粒徑20mm，水灰比W/C=0.47。查表，選定混凝土砂率βs=30%?！?〕計算砂石用量1〕采用質量法解得：砂用量ms0=537kg/m3，碎石用量mg0=1253kg/m3。按質量法計算得初步配合比：mc0：ms0：mg0：mw0=415:537:1253:195，或1:1.88:3.83:0.4749解得：砂用量ms0=532kg/m3；碎石用量mg0=1242kg/m3。按體積法計算得初步配合比為：mc0：ms0：mg0：mw0=415：532：1242：195，或1：1.88：3.83：0.472〕采用體積法√50〔1〕計算試拌材料用量按計算初步配合比〔以質量法計算結果為例〕，試拌15L，各種材料用量：水泥415×0.015=6.22kg水195×0.015=2.93kg砂537×0.015=8.06kg碎石1253×0.015=18.80kg〔2〕檢驗、調整工作性按計算材料用量拌制混凝土拌和物，測定其坍落度為10mm，未滿足設計坍落度要求。措施：保持水灰比不變，增加5%水泥漿。再經拌和，其坍落度為40mm，粘聚性和保水性亦良好。滿足和易性要求。2.試拌、調整工作性，提出基準配合比51此時，混凝土拌和物各組成材料實際用量為：水泥6.22×〔1+5%〕=6.53kg水2.93×〔1+5%〕=3.08kg砂8.06kg碎石18.80kg〔不變〕〔3〕提出基準配合比調整工作性以后，混凝土拌和物的基準配合比為：mca：mga：mwa：msa=435：532：1242：205，或1：1.23：2.88：0.4752〔1〕檢驗強度1〕采用水灰比分別為〔W/C〕A=0.42、〔W/C〕B=0.47和〔W/C〕C=0.52拌制三組混疑土拌和物。三組配合比經拌制成型，標準條件養(yǎng)護28d后，測定的抗壓強度值結果：3.檢驗強度、測定試驗室配合比組別水灰比（W/C）灰水比（C/W）fcu，28/MPaA0.422.3838.6B0.472.1335.6C0.521.9232.6532〕繪制fcu,28與c/w的關系曲線，確定混凝土配制強度fcu,0=33.2MPa對應的灰水比C/W=2.0，即水灰比W/C=0.50fcu,0=33.2MPa543〕按強度試驗結果修正配合比，各材料用量為：水mwb=195〔1+0.05〕=205kg水泥mcb=204÷0.50=408kg砂、石用量按體積法計算：解得：砂用量msb=535kg；碎石用量mgb=1249kg。修正后配合比：mcb：msb：mgb：mwb=408：535：1249：20555〔2〕按密度復核配合比計算砼濕表觀密度=408+205+535+1249=2397kg/m3實測濕表觀密度=2412kg/m3

無須校正。〔3〕確定試驗室配合比試驗室配合比為mc：ms：mg：mw=408：535：1249：205，或1：1.31：3.06：0.5056根據(jù)工地實測，砂的含水率ws=3%，碎石的含水率wg=1%，各種材料的用量為：水泥m′c=408kg砂m′s=535〔1+3%〕=551kg/m3碎石m′g=1249〔1+1%〕=1260kg/m3水m′w=205－〔535×3%+1249×1%〕=175kg/m3因此，工地配合比為1：1.35：3.09：0.433.換算工地配合比574.4.3摻外加劑普通混凝土配合比設計與普通水泥混凝土配合比設計方法相同，主要的變化為：1.計算摻外加劑混凝土的單位用水量式中：mw0——未摻外加劑的混凝土的單位用水量，kg/m3；βad——外加劑的減水率，無減水作用的外加劑βad=0；

幾乎所有的外加劑都有減水作用。2.計算外加劑混凝土的單位水泥用量3.計算外加劑的單位用量——指占水泥質量的百分率。58

4.常用外加劑〔1〕減水劑1〕技術經濟效益①工作性、水泥用量不變，可以減少用水量，提高混凝土強度②用水量、水泥用量不變，可增大混凝土的流變性③工作性、強度不變，可節(jié)約水泥用量討論：591.高強混凝土〔HSC〕——我國定義，≥C60的砼。措施：高強度水泥、優(yōu)質集料、較低w/c、高效外加劑；高強振動問題：砼強度越高，脆性越大，增加了砼的不平安因素。水泥用量隨之加大，收縮徐變也相應增大，使高強砼在橋梁和建筑結構中的應用產生一定的難度和限制。4.5水泥混凝土技術進展60——新型砼，20世紀80年代末—90年代初出現(xiàn)的。1990年5月在美國AIST〔國家標準與技術研究所〕和ACI〔砼協(xié)會〕主辦的第一屆國際會議上首先提出的。含義：高性能砼〔HighPerformanceConcrete〕〔1〕砼的使用壽命要長〔耐久性作為設計的主要指標〕；〔2〕砼應具有較高的體積穩(wěn)定性；〔3〕砼應具備良好的施工性質；〔4〕砼具有一定的強度和密實性。措施：新型外加劑、超細礦物質摻合料。2.高性能混凝土〔HPC〕61應用：高性能砼是近期砼技術開展的主要方向，為21世紀砼。日本早在20世紀60年代就能較容易地制成C60-C80高強砼,并建成了數(shù)十座高強砼鐵路橋。但HPC的應用也只局限在道路、橋梁及水工建筑范圍。HPC摻合料中一般摻有大量的活性材料,如礦渣、粉煤灰等，降低水化熱，滿足HPC施工要求。挪威結合北海海洋石油開發(fā)的需要，是較早對HPC開展研究的國家之一，至今已建造了數(shù)十個海洋采油平臺，成功地經受了非常惡劣的海洋環(huán)境。1986年開始對高強砼材料進行研究,為了提高結構的耐久性，挪威所有的橋梁砼必須摻粉煤灰或硅粉，水膠比不得超過0.4。62法國自1986年起就進行了HPC研究并建造示范工程.1989年建造了伊沃納河橋，由于采用C70的HPC，并采用體外預應力索的結構形式，使砼的用量減少30%，自重降低24%.1993年美國聯(lián)邦公路管理局發(fā)起了在全國公路橋梁建設中推廣應用HPC的方案，1996年美國公路與運輸協(xié)會和美國聯(lián)邦公路管理局聯(lián)合成立了HPC工作小組實施HPC在公路工程中的應用.我國自20世紀70年代起開始開展高強與高流動砼。1980年建成的紅水河鐵路斜拉橋的預應力砼箱梁就是采用的大流動性高強砼。近年來建成的一些著名橋梁多采用高強砼,如上海楊浦大橋、武漢長江二橋等均采用C50摻粉煤灰泵送砼,汕頭海灣大橋主梁采用C60砼。目前上海、北京有供給C80以上商品砼的能力。633.粉煤灰混凝土

——指在水泥混凝土中摻加粉煤灰組分的混凝土。拌制水泥混凝土用粉煤灰的分級表粉煤灰等級質量指標細度45μm方孔篩篩余/%燒失量/%需水量比/%SO3含量/%Ⅰ≤12≤5≤95≤3Ⅱ≤20≤8≤105≤3Ⅲ≤45≤15≤115≤364各級粉煤灰適用范圍如下：①I級粉煤灰適用于鋼筋混凝土和跨度小于6m的預應力砼。②Ⅱ級粉煤灰適用于鋼筋混凝土和無筋混凝土。③Ⅲ級粉煤灰主要用于無筋混凝土。對設計強度等級C30及以上的無筋粉煤灰混凝土宜采用Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰。④用于預應力混凝土、鋼筋混凝土及設計強度等級C30及以上的無筋混凝土的粉煤灰等級，如經試驗論證，可采用比上述三條規(guī)定低一級的粉煤灰。654.抗?jié)B混凝土

——指有較高抗?jié)B能力的混凝土，通?？?jié)B等級≥Ｐ６級。5.纖維混凝土

——以普通混凝土為基材，外摻各種纖維材料而組成的復合材料。纖維：玻璃纖維、礦棉纖維、鋼纖維、碳纖維、和有機纖維。目的：抑制砼裂縫、提高砼的抗拉、抗彎強度，增加韌性，降低脆性。應用：機場道面、橋面、端面較薄的輕型結構和壓力管道等。66工程實例分析現(xiàn)象原因分析樹脂混凝土應用分析

某有色冶金廠的銅電解槽，使用溫度為65℃～70℃。槽內使用的主要介質為硫酸、銅離子、氯離子和其他金屬陽離子。原使用傳統(tǒng)的鉛板作防腐襯里，易損壞，使用壽命較短。后采用整體呋喃樹脂混凝土作電解槽，耐腐蝕，不導電，不僅保證了電解銅的生產質量，還大大提高了金銀的回收率，且使用壽命延長兩年以上。67原因分析樹脂混凝土應用分析

樹脂混凝土除強度高、抗凍融性能好外，還具有一系列優(yōu)良的性能。由于其致密，抗?jié)B性好，耐化學腐蝕性能亦遠優(yōu)于普通混凝土。呋喃樹脂混凝土耐酸、耐腐蝕；絕緣電阻亦相當高，對試塊作測試可達7×107Ω。為此用作銅電解槽可有優(yōu)異的性能。還需說明的是，樹脂混凝土的耐化學腐蝕性能又因樹脂品種不同而異，假設采用不飽和聚酯樹脂的混凝土，除耐一般酸腐蝕外，還可耐低濃度強化性酸的腐蝕。686.泵送混凝土泵送效率約為每小時8～70m3混凝土，泵送水平距離100～300m，泵送高度為30～90m。泵送混凝土屬流態(tài)混凝土的一種，應注意為滿足可泵性的要求，泵送混凝土的坍落度一般以100～220mm為宜，坍落度過小影響泵送效率甚至會發(fā)生堵管現(xiàn)象；過大，那么因離析泌水，同樣容易發(fā)生堵管，同時混凝土應具有較小的坍落度損失，能夠在較長時間內或較長的運輸距離中保持足夠的流動性能以利泵送。水膠比不宜大于0.6；砂率宜為35%～45%。69砂漿是由膠結料、細骨料、摻加料和水按照適當比例配制而成的建筑材料。

4.6.1砂漿的分類

1.按用途分：砌筑砂漿、抹面砂漿

2.按所用的膠結材料分：水泥砂漿、石灰砂漿、水泥石灰混合砂漿。4.6砂漿701.砂漿的組成材料〔1〕膠結材料——五大品種水泥，強度等級不宜大于32.5?！?〕細集料——砂，砌筑砂漿宜選中砂，毛石砌體宜選粗砂?！?〕摻加料——石灰、粘土和粉煤灰，配制成各種混合砂漿。目的：提高質量、降低本錢?！?〕水——拌制砂漿用水與混凝土用水相同。〔5〕外加劑——最常用微沫劑，是一種松香熱聚物，摻量為水泥質量的0.005%～0.010%。目的：提高和易性，節(jié)約結合料的用量。4.6.2砌筑砂漿71〔1〕砂漿的流動性——表示砂漿在自重或外力作用下流動的性能。用稠度表示。測定方法：將砂漿拌和物裝入稠度儀中，使砂漿外表低于容器口1mm左右，用搗棒插搗25次，然后輕輕將容器搖動或敲擊5～6下，使砂漿外表平整，將容器置于稠度儀上，使試錐與砂漿外表接觸，擰開制動螺絲，同時計時，待10s立即固定螺絲，從刻度盤讀出試錐下沉的深度〔精確至1mm〕即砂漿的稠度。對于石砌體選用砂漿的稠度應為30～50mm。2.砌筑砂漿的主要技術性質▲72試驗方法：1〕測定砂漿的稠度，以mm計。2〕將試樣裝入分層度筒內，用木錘輕輕敲擊筒周1～2次，刮去多余砂漿，并抹平。3〕靜置30min后，去掉上面200mm砂漿，取底部1/3砂漿，測定其稠度。4〕結果計算及要求以前后兩次稠度之差作為該砂漿的分層度。砌筑砂漿的分層度不得大于30mm。保水性良好的砂漿，分層度應為10～20mm。分層度大于20mm，砂漿易離析，不便施工；分層度小于10mm，硬化后易產生干縮開縫?！?〕砂漿的保水性——攪拌好的砂漿在運輸、停放和使用過程中，保持水分的能力。用分層度表示。73〔3〕抗壓強度與強度等級——制備標準試件：邊長70.7mm正方體，以標準養(yǎng)護28d齡期的抗壓強度平均值，確定強度等級。要求：6塊試件/組，計算算術平均值，精確至0.lMPa。當6個試件的最大值或最小值與平均值的差超過20%時，以中間四個試件的平均值作為該組試件的抗壓強度值。標準養(yǎng)護：溫度20±3℃、濕度：水泥混合砂漿相對濕度為60%～80%，水泥砂漿和微沫砂漿相對濕度為90%以上。砂漿強度等級有：M20、M15、M10、M7.5、M5、M2.5等。743.砌筑砂漿的配合比設計▲——JGJ98-2000?砌筑砂漿的配合比設計規(guī)程?〔1〕計算砌筑砂漿配制強度〔fm，0〕fm,0=f2+0.645σ式中：fm,0——砂漿的配制強度，精確至0.1MPa；

f2——砂漿設計強度等級〔即砂漿抗壓強度平均值〕σ——砂漿現(xiàn)場強度標準差，精確至0.01MPa。說明：fm,0=fm,k+1.645σfm,k=f2-σ75式中：fi——統(tǒng)計周期內同一品種砂漿第ｉ組試件的強度；砂漿強度標準差σ：

——統(tǒng)計周期內同一品種砂漿ｎ組試件強度的平均值；

ｎ——統(tǒng)計周期內同一品種砂漿試件的總組數(shù)，ｎ≧25。①計算：②查表

P146表4-2576式中：Ｑc——每立方米砂漿中水泥用量，精確至1kg；

fm,0——砂漿的配制強度，精確至0.1MPa；

α、β——砂漿的特征系數(shù)，α=3.03，β=-15.09；注意：水泥砂漿中，水泥單位用量不宜小于200kg／m3；水泥混合砂漿中，水泥和摻加料總量應在300～350kg／m3。(２)計算每立方米砂漿中水泥用量77〔3〕計算每立方米砂漿摻加料用量

水泥混合砂漿，摻加料用量的計算公式：

ＱD＝ＱＡ-Qc式中：ＱＡ——1m3砂漿中水泥和摻加料的總量，精確至1㎏；宜在300～350㎏之間；