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土木工程材料全套可編輯PPT課件第1章建筑材料的基本性質(zhì).ppt第2章石灰石膏水玻璃.ppt第3章水泥.ppt第4章普通混凝土.ppt第5章砂漿.ppt第6章金屬材料.ppt第7章天然石材.ppt第8章功能材料.ppt第9章墻體材料.ppt第10章瀝青.ppt第11章無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土.ppt第12章瀝青混合料.ppt第13章木材.ppt第14章建筑玻璃.ppt第15章建筑陶瓷.ppt一土木工程材料及其分類二建筑材料發(fā)展趨勢(shì)三建筑材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)目錄緒論四本課程的研究?jī)?nèi)容及學(xué)習(xí)任務(wù)五學(xué)習(xí)本課程的幾點(diǎn)建議土木工程材料無機(jī)材料有機(jī)材料復(fù)合材料金屬材料黑色金屬——鋼、鐵、不銹鋼等非金屬材料天然石材——砂、石及石材制品等植物材料——木材、竹材等無機(jī)非金屬材料與有機(jī)材料復(fù)合——玻璃纖維增強(qiáng)塑料、聚合物水泥混凝土、

瀝青混合料等(1)按主要組成成分分類1土木工程材料及其分類有色金屬——鉛、銅、鋁等及其合金燒土制品及熔融制品——磚、瓦、玻璃等膠凝材料——石灰、石膏、水泥、水玻璃等混凝土及硅酸鹽制品——混凝土、砂漿及硅酸鹽制品瀝青材料——石油瀝青、煤瀝青、瀝青制品等高分子材料——塑料、涂料、膠黏劑、合成橡膠、合成樹脂等金屬材料與無機(jī)非金屬材料復(fù)合——鋼筋混凝土、鋼纖維混凝土、夾絲玻璃等金屬材料與有機(jī)材料復(fù)合——如輕質(zhì)金屬夾芯板土木工程材料建筑結(jié)構(gòu)材料墻體材料建筑功能材料土木工程材料天然材料人工材料(2)按使用功能分類(3)按材料來源分類2建筑材料發(fā)展趨勢(shì)(1)高性能建筑材料①

高強(qiáng)②

輕質(zhì)

復(fù)合高效多功能④

節(jié)約能源⑤

綜合利用

工業(yè)化生產(chǎn)(2)綠色建筑材料又稱生態(tài)建筑材料或健康建筑材料,是指生產(chǎn)建筑材料的原料盡可能少用天然資源,大量使用工業(yè)廢料,采用低能耗制造工藝和不污染環(huán)境的生產(chǎn)技術(shù),產(chǎn)品配制和生產(chǎn)過程不使用有害和有毒物質(zhì),產(chǎn)品設(shè)計(jì)以改善生活環(huán)境、提高生活質(zhì)量為宗旨,產(chǎn)品可循環(huán)再利用,且使用過程無有毒、有害物質(zhì)釋放。3建筑材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)建筑材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)四類。各類標(biāo)準(zhǔn)都有各自的代號(hào),如下表所示。標(biāo)準(zhǔn)種類代號(hào)表示方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)由標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、頒布年份等組成。例如:國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),《通用硅酸鹽水泥》(GB175—2007);國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn),《建筑用碎石、卵石》(GB/T14685—2001)GB/T國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建材JC建材行業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)由標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、頒布年份等組成。例如:國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),建材行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn):《明礬石膨脹水泥》(JC/T311—2004)JC/T建材行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)部JGJ建筑行業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T建筑行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)交通JT交通行業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)JT/T交通行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)地方標(biāo)準(zhǔn)DB地方強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)由地方標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、地方名稱代號(hào)、地方標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)和頒布年份組成DB/T地方推薦性標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB企業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)由企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、企業(yè)名稱、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)和頒布年份組成QB/T企業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)4本課程的研究?jī)?nèi)容及學(xué)習(xí)任務(wù)(1)研究?jī)?nèi)容常用建筑材料的原材料、生產(chǎn)、組成、性質(zhì)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(質(zhì)量要求和檢驗(yàn))、特點(diǎn)與應(yīng)用、運(yùn)輸與儲(chǔ)存。(2)學(xué)習(xí)任務(wù)①獲得建筑材料的基本知識(shí)

②掌握建筑材料的基本組成、技術(shù)性質(zhì)、應(yīng)用技術(shù)及試驗(yàn)檢測(cè)技能③熟悉有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)④對(duì)材料的儲(chǔ)運(yùn)和保管也有相應(yīng)了解5學(xué)習(xí)本課程的幾點(diǎn)建議①注意理論聯(lián)系實(shí)際。

②注重試驗(yàn)課。③及時(shí)了解新型材料的發(fā)展。一材料的物理性質(zhì)二材料的力學(xué)性質(zhì)三材料的耐久性目錄第一章建筑材料的基本性質(zhì)第一節(jié)材料的物理性質(zhì)

一、與質(zhì)量有關(guān)的性質(zhì)密度是指材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下,單位體積的質(zhì)量,又稱為實(shí)際密度,按下式計(jì)算:材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量,g干燥材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下的體積,cm3材料的密度,g/cm3絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下的體積是指不包括孔隙在內(nèi)的體積。

視密度是指材料在自然狀態(tài)下不含開口孔隙時(shí),單位體積的質(zhì)量。,按下式計(jì)算:1密度2視密度堆積材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量,g或kg包含少量封閉孔隙而不包含開口孔隙的體積,cm3或m3堆積材料的視密度,g/cm3或kg/m3表觀密度指材料在自然狀態(tài)下,單位表觀體積的質(zhì)量,稱為體積密度,按下式計(jì)算:材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量,g或kg材料在自然狀態(tài)下的體積,即表觀體積,cm3或m3材料的表觀密度,g/cm3或kg/m3由于密實(shí)材料V孔或V閉是很小的,即

與V或V0相近,所以

、

三者相差不大。所以,在精確度要求不高的情況下,視密度

可以代替密實(shí)材料的密度

或表觀密度

。3表觀密度

堆積密度是指疏松狀(小塊、顆粒、纖維)材料在堆積狀態(tài)下,單位堆積體積的質(zhì)量。材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量,g或kg材料的堆積體積,包括固體顆粒體積、孔隙體積及空隙體積,cm3或m3材料的堆積密度,g/cm3或kg/m3(1)密實(shí)度

密實(shí)度是指材料體積內(nèi)被固體物質(zhì)所充實(shí)的程度,即材料的絕對(duì)密實(shí)體積與表觀體積的比值,按下式計(jì)算:4堆積密度5密實(shí)度和孔隙率或(2)孔隙率

孔隙率是指在材料自然狀態(tài)的體積內(nèi),孔隙體積(開口的和閉口的)所占的百分比,按下式計(jì)算:

孔隙率由開口孔隙率和閉口孔隙率兩部分組成。①開口孔隙率指材料內(nèi)部開口孔隙與材料在自然狀態(tài)下體積的百分比,即被水飽和的孔隙體積所占的百分率,其計(jì)算式為:②閉口孔隙率(PB)指孔隙率與開口孔隙率之差,用下式表示:

PB=P-PK材料的密實(shí)度和孔隙率是從兩個(gè)不同的方面反映材料的同一性質(zhì)。材料的孔隙率越大,表示材料的密實(shí)度越小。6填充率與空隙率(1)填充率填充率是指在散粒狀材料的自然堆積體積內(nèi),被顆粒所填充的程度。可按下式計(jì)算:如果是密實(shí)材料,如天然砂、石,上式可以近似計(jì)算得:(2)空隙率

空隙率是指在散粒材料的自然堆積體積內(nèi),顆粒之間的空隙體積所占百分比,按下式計(jì)算:填充率和空隙率是從兩個(gè)不同側(cè)面反映材料的顆粒互相填充的疏密程度。空隙率可以作為控制混凝土骨料級(jí)配的依據(jù)。在建筑工程中,計(jì)算材料的用量經(jīng)常用到材料的密度、表觀密度和堆積密度等數(shù)據(jù),常用材料的密度參數(shù)如下表所示。材料名稱實(shí)際密度表觀密度堆積密度孔隙率花崗巖2.6~2.92500~2700-0.5~3普通黏土磚2.51600~1800-20~40黏土空心磚2.51000~1400-普通混凝土-2100~2600-5~20輕骨料混凝土-800~1900--水泥3.1-1200~1300-石灰?guī)r2.61800~2600--砂2.6-1450~1650-黏土2.6-1600~1800-木材1.55400~800-55~75建筑鋼材7.857850-0

二、與水有關(guān)的性質(zhì)1親水性與憎水性材料與水接觸時(shí),根據(jù)材料表面能否被水潤(rùn)濕,可將其分為親水性和憎水性兩類。親水性是指材料表面能被水潤(rùn)濕的性質(zhì);憎水性是指材料表面不能被水潤(rùn)濕的性質(zhì)。示意圖如下圖所示。

(a)親水性材料

(b)憎水性材料親水性材料易被水潤(rùn)濕,且水能通過毛細(xì)管作用而被吸入材料內(nèi)部。憎水性材料則能阻止水分滲入毛細(xì)管中,從而降低材料的吸水性。建筑材料大多數(shù)為親水性材料,如水泥、混凝土、砂、石、磚、木材等,只有少數(shù)材料為憎水性材料,如瀝青、石蠟等。

吸水性是指材料在水中吸收水分的性質(zhì),其大小用吸水率表示,吸水率有兩種表示方法:質(zhì)量吸水率和體積吸水率。2吸水性(1)質(zhì)量吸水率材料在吸水飽和時(shí),所吸收水分的質(zhì)量占材料干燥質(zhì)量的百分比稱為質(zhì)量吸水率??砂聪率接?jì)算:(2)體積吸水率

材料在吸水飽和時(shí),所吸收水分的體積占材料干燥體積的百分比稱為體積吸水率??砂聪率接?jì)算:

材料吸水率的大小,與材料的孔隙率和孔隙特征有關(guān)。一般情況下,孔隙率越大,吸水率也越大。

吸濕性是指材料在潮濕的空氣中吸收水分的性質(zhì),其大小用含水率表示。含水率是指材料在自然狀態(tài)下,所含水分的質(zhì)量占材料干燥質(zhì)量的百分比,可按下式計(jì)算:3吸濕性

材料吸濕性的大小,取決于材料本身的組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分。同時(shí),含水率的大小還與周圍空氣的相對(duì)濕度和溫度有關(guān)。相對(duì)濕度越高、溫度越低時(shí)材料的含水率越大。(1)耐水性

耐水性是指材料長(zhǎng)期在飽和水的作用下不被破壞,強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì),其大小用軟化系數(shù)表示,按下式計(jì)算:

軟化系數(shù)的大小反映材料在浸水飽和后強(qiáng)度降低的程度。材料被水浸濕后,強(qiáng)度會(huì)有所下降,因此軟化系數(shù)在0~1之間。(2)抗?jié)B性

定義:抗?jié)B性是指材料抵抗水、油等液體壓力滲透的性質(zhì)。

材料的抗?jié)B性與孔隙率和孔隙特征有關(guān),封閉孔隙且孔隙率小的材料抗?jié)B性好,連通孔隙且孔隙率的材料抗?jié)B性差。

等級(jí):抗?jié)B等級(jí)來PN表示,如P6、P8、P10、P12等,分別表示材料可抵抗0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa的水壓力而不滲水。抗?jié)B等級(jí)越大,抗?jié)B性越好。(3)抗凍性

定義:是指材料在吸水飽和狀態(tài)下,能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞,強(qiáng)度也不嚴(yán)重降低的性質(zhì)。

等級(jí):抗凍性用抗凍等級(jí)FN表示,有F10、F15、F25、F50、F100等級(jí)別。

三、與熱有關(guān)的性質(zhì)1導(dǎo)熱性

導(dǎo)熱性是指材料能傳導(dǎo)熱量的性質(zhì),其大小用導(dǎo)熱系數(shù)λ表示。

導(dǎo)熱系數(shù)是指厚度為1m的材料,當(dāng)兩側(cè)的溫度差為1K時(shí),在1h內(nèi)通過1m2面積的熱量,可按下式計(jì)算:

材料導(dǎo)熱性與孔隙率、孔隙特征等因素有關(guān)。

建筑物要求具有良好的保溫隔熱性能。

常用材料的導(dǎo)熱系數(shù)如下表所示。材料導(dǎo)熱系數(shù)[W/(mK)]比熱容[J/(gK)]鋼材580.48花崗巖3.490.92混凝土1.510.84燒結(jié)普通磚0.810.88松木1.17~0.352.72泡沫塑料0.0351.30冰2.202.05水0.584.19密閉空氣0.0231.00銅材3700.38

比熱的大小直接反映出材料吸熱或放熱能力的大小。比熱大的材料,能在熱流變動(dòng)或采暖設(shè)備供熱不均勻時(shí),緩和室內(nèi)的溫度波動(dòng)。第二節(jié)材料的力學(xué)性質(zhì)

一、強(qiáng)度

定義:材料在外力作用下抵抗破壞的能力稱為強(qiáng)度。

分類:抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度

材料的強(qiáng)度與其組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造有關(guān)。材料的強(qiáng)度還與試驗(yàn)條件有關(guān)。

示例:對(duì)蒸壓灰砂磚試樣進(jìn)行抗壓和抗折試驗(yàn),試件尺寸如下圖所示。測(cè)得最大破壞荷載為207kN,最大抗折荷載為3040N,試求該磚的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度分別為多少?

解析:抗壓強(qiáng)度:抗折強(qiáng)度:

二、彈性與塑性(1)彈性

定義:材料在外力作用下產(chǎn)生變形,當(dāng)取消外力后,能夠完全恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)稱為彈性。彈性變形的大小與其所受外力的大小成正比,這時(shí)的比例系數(shù)E稱為彈性模量。材料在彈性變形范圍內(nèi),E為常數(shù),其計(jì)算公式為:(2)塑性

定義:材料在外力作用下產(chǎn)生變形,當(dāng)取消外力后,仍保持變形后的形狀和尺寸,并且不產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)稱為塑性。這種不能恢復(fù)的變形稱為塑性變形。在建筑材料中,沒有純彈性的材料。一部分材料在受力不大的情況下,只產(chǎn)生彈性變形,當(dāng)外力超過一定限度后,便產(chǎn)生塑性變形,如右圖所示。(a)彈性與塑性變形(b)材料的彈塑性變形

三、韌性與脆性(1)韌性

定義:材料受力時(shí),發(fā)生較大變形不斷裂的性質(zhì)稱為韌性。具有這種性質(zhì)的材料稱為韌性材料。如鋼材、木材、塑料、橡膠等。(2)脆性

定義:材料受力時(shí),在沒有明顯變形的情況下突然斷裂的性質(zhì)稱為脆性。具有這種性質(zhì)的材料稱為脆性材料。如生鐵、混凝土、磚、石、玻璃、陶瓷等。

四、硬度與耐磨性(1)硬度

定義:材料抵抗外物壓入的性質(zhì)稱為硬度??捎每毯鄯ǎ芊窨坛龊圹E)、壓痕法(硬物壓入的深淺)等方法測(cè)定。(2)耐磨性

定義:材料抵抗外物磨損的性質(zhì)稱為耐磨性。硬度大、強(qiáng)度高的材料,其耐磨性好。第三節(jié)材料的耐久性

定義:材料在使用過程中抵抗周圍各種介質(zhì)的侵蝕而不破壞,也不易失去其原有性能的性質(zhì)稱作耐久性。

材料在使用過程中,受到以下幾個(gè)方面的破壞作用:

(1)物理作用:材料的干濕變化、溫度變化及凍融變化等

(2)化學(xué)作用:酸、堿、鹽等物質(zhì)的水溶液和有害氣體的侵蝕作用,以及日光、紫外線等對(duì)材料的作用。

(3)生物作用:蟲、菌的作用。

(4)機(jī)械作用:荷載持續(xù)作用,交變荷載對(duì)材料引起的疲勞、沖擊、磨損等。為提高材料的耐久性,通??梢詮囊韵聨追矫婵紤]:(1)設(shè)法減輕大氣或其他介質(zhì)對(duì)材料的破壞作用。(2)提高材料本身的密實(shí)度,改變材料的孔隙構(gòu)造。(3)適當(dāng)改變成分,提高材料的大氣穩(wěn)定性。(4)在材料表面設(shè)置保護(hù)層。一石灰二石膏三水玻璃目錄第二章石灰石膏水玻璃第一節(jié)石灰

一、石灰的原料及生產(chǎn)(1)主要原料是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石,常用的有石灰石、白云石等。石灰石經(jīng)煅燒后,碳酸鈣分解成氧化鈣,少量的碳酸鎂分解成氧化鎂,正常溫度下煅燒得到的石灰具有多孔結(jié)構(gòu),內(nèi)部孔隙率大,晶粒細(xì)小,表觀密度小,與水作用速度快。1石灰的原料2石灰的生產(chǎn)(2)利用化學(xué)工業(yè)副產(chǎn)品,如消石灰。欠火石灰降低了石灰的利用率;過火石灰危害工程質(zhì)量。石灰原料中少量的碳酸鎂分解成氧化鎂(MgO)。當(dāng)MgO含量≤5%時(shí),稱為鈣質(zhì)生石灰,當(dāng)MgO含量>5%時(shí),稱為鎂質(zhì)生石灰。石灰

二、石灰的熟化及硬化1石灰的熟化石灰熟化又稱“消化”或“消解”,是生石灰CaO與水作用生成熟石灰Ca(OH)2的過程,即:

CaO+H2O=Ca(OH)2+64.9kJ使用前必須使過火石灰熟化或?qū)⑵淙コ?。常采用的方法如下:材料石灰熟化為放熱反?yīng),熟化時(shí)體積膨脹1~2.5倍。②讓石灰漿在儲(chǔ)灰池中陳伏兩周以上,使較小的過火石灰塊熟化。2石灰的硬化①首先將較大尺寸的過火石灰塊利用篩網(wǎng)等除去(同時(shí)也可除去較大的欠火石灰塊,以改善石灰質(zhì)量)。石灰在空氣中的硬化包括兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過程。②碳化作用①結(jié)晶作用

三、石灰的技術(shù)要求建筑中常使用的建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉技術(shù)指標(biāo)分別參見建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑生石灰》(JC/T479—1992)、《建筑生石灰粉》(JC/T480—1992)和《建筑消石灰粉》(JC/T481—1992)。

四、石灰的性質(zhì)及應(yīng)用1石灰的性質(zhì)(1)良好的保水性和可塑性(3)硬化后體積收縮大(4)吸濕性強(qiáng),耐水性差(5)放熱量大,腐蝕性強(qiáng)2石灰的應(yīng)用(1)拌制各種砂漿和灰漿(2)摻配灰土和三合土(2)凝結(jié)硬化慢、強(qiáng)度低(3)生產(chǎn)硅酸鹽制品(4)生產(chǎn)碳化石灰板(5)配制無熟料水泥

五、石灰的貯運(yùn)生石灰吸濕性強(qiáng),因此石灰在運(yùn)輸貯存過程中應(yīng)采取防水措施,分類分等存放于干燥倉(cāng)庫(kù)內(nèi),并且不宜長(zhǎng)期存放。已經(jīng)熟化并脫水硬化的石灰不得在工程中使用。第二節(jié)石膏

一、石膏的原料及生產(chǎn)

(1)天然二水石膏1石膏的原料2石膏的生產(chǎn)

(2)工業(yè)副產(chǎn)石膏和化學(xué)石膏石膏的生產(chǎn)通常是將二水石膏在不同壓力和溫度下煅燒,再經(jīng)磨細(xì)制得。同一原料,煅燒條件不同,得到的石膏品種不同,其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)也不同。

(1)建筑石膏和模型石膏建筑石膏是將天然二水石膏加熱到溫度為65℃~75℃時(shí),天然二水石膏開始脫水,至107℃~170℃時(shí),生成β型半水石膏,其反應(yīng)式為:CaSO4·2H2OCaSO4·H2O+1H2O石膏

分類:天然建筑石膏、工業(yè)副產(chǎn)建筑石膏將β型半水石膏磨細(xì)得到的白色粉末稱為建筑石膏,也稱熟石膏。若在上述條件下煅燒一等或二等的半水石膏,然后磨得更細(xì)些,這種β型半水石膏稱為模型石膏。(2)高強(qiáng)度石膏

定義:以高品位的天然二水石膏在0.13MPa、124℃的壓蒸鍋內(nèi)蒸煉磨細(xì)后得到的產(chǎn)品。生成的為晶體粗大的β型半水石膏,稱為高強(qiáng)度石膏。

優(yōu)點(diǎn):硬化后具有較高的密實(shí)度和強(qiáng)度。高強(qiáng)度石膏可用于室內(nèi)抹灰,制作裝飾制品和石膏板。若摻入防水劑可制成高強(qiáng)度防水石膏,用于潮濕環(huán)境。

二、建筑石膏的凝結(jié)硬化

定義:建筑石膏與適量的水拌和后,最初成為可塑性漿體,但很快就失去塑性產(chǎn)生強(qiáng)度,逐漸發(fā)展成堅(jiān)硬的固體,這種現(xiàn)象稱為凝結(jié)硬化。這是由于半水石膏遇水后,漿體內(nèi)部發(fā)生了一系列物理化學(xué)變化,重新水化成二水石膏,放出熱量的緣故。反應(yīng)式如下:

三、建筑石膏的技術(shù)要求純凈的建筑石膏為白色粉末,密度為2.60g/cm3~2.75g/cm3,堆積密度為800kg/m3~1000kg/m3。按照其強(qiáng)度、細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間分為三個(gè)等級(jí),如下表所示。CaSO4·2H2OCaSO4·H2O+1H2O等級(jí)細(xì)度(0.2mm方孔篩篩余)%凝結(jié)時(shí)間2h強(qiáng)度(MPa)初凝終凝抗折抗壓3.0≤10≥3≤30≥3.0≥6.02.0≥2.0≥4.01.6≥1.5≥3.0

四、建筑石膏的性質(zhì)及用途1建筑石膏的性質(zhì)

(1)凝結(jié)硬化快

(2)硬化過程中體積微膨脹

(3)孔隙率大

(4)吸濕性強(qiáng)

(5)防火性好

(6)具有良好的可加工性能2建筑石膏的用途

(1)室內(nèi)抹灰及粉刷

(2)制作石膏板

(3)制作建筑裝飾石膏制品

(4)其他用途

五、建筑石膏的貯存建筑石膏在貯運(yùn)過程中,應(yīng)防止受潮及混入雜物。不同等級(jí)的石膏應(yīng)分別貯運(yùn),不得混雜。一般貯存期為三個(gè)月,超過三個(gè)月,強(qiáng)度將降低30%左右。超過貯存期的石膏應(yīng)重新進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),以確定其等級(jí)。第三節(jié)水玻璃

定義:俗稱泡花堿,由堿金屬氧化物和二氧化硅組成,屬可溶性的硅酸鹽類。

化學(xué)式:R2O·nSiO2堿金屬氧化物n為二氧化硅和R2O分子的比值(即n=SiO2/R2O),也稱為水玻璃模數(shù)。

n值越大,則水玻璃黏度越大,黏結(jié)力越大,但越難溶于水。同一模數(shù)的液體水玻璃,濃度越大,黏結(jié)力越大。

分類:(1)硅酸鈉水玻璃(R2O·nSiO2)(最常用)、硅酸鉀水玻璃(K2O·nSiO2)、硅酸鋰水玻璃(Li2O·nSiO2)(2)堿性水玻璃(n<3)和中性水玻璃(n≥3)水玻璃

一、水玻璃的技術(shù)性質(zhì)

1.黏結(jié)力強(qiáng)

2.耐酸性好

3.耐熱性好

二、水玻璃的應(yīng)用

1.涂刷材料表面

2.加固土壤

3.配制耐酸材料

4.配制耐熱材料、耐火材料一硅酸鹽水泥的主要原料二硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥三摻大量混合材料的通用硅酸鹽水泥目錄第三章水泥四專用硅酸鹽水泥和特用硅酸鹽水泥五水泥的選用、驗(yàn)收與保管第一節(jié)硅酸鹽水泥的主要原料

一、硅酸鹽水泥熟料定義:是指由主要含有CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料,按適當(dāng)比例磨成細(xì)粉,燒至部分熔融所得到的以硅酸鈣為主要礦物成分的水硬性膠凝材料。

原料:石灰質(zhì)原料、黏土質(zhì)原料1硅酸鹽水泥原料及生產(chǎn)

目前硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝概括起來,可稱作“兩磨一燒”,其主要工藝流程如下圖所示。2熟料礦物及特性

水泥生料在煅燒過程中形成以下熟料礦物:(1)硅酸三鈣(3CaO·SiO2,簡(jiǎn)寫C3S)(2)硅酸二鈣(2CaO·SiO2,簡(jiǎn)寫C2S)(3)鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3,簡(jiǎn)寫C3A)(4)鐵鋁酸四鈣(4CaO·Al2O3·Fe2O3,簡(jiǎn)寫C4AF)主要硅酸鹽水泥熟料礦物與水作用時(shí)的性質(zhì)如下表所示。礦物名稱簡(jiǎn)寫含量(%)強(qiáng)度水化速度水化放熱量耐化學(xué)腐蝕干縮性3CaO·SiO2C3S37~60高快大中中2CaO·SiO2C2S15~37早期低,后期高慢小良小3CaO·Al2O3C3A7~15低最快最大差大4CaO·Al2O3·Fe2O3C4AF10~18低快中優(yōu)小水泥加水后,熟料礦物與水發(fā)生水化反應(yīng),生成一系列新的化合物。3水化物

包括:水化硅酸鈣凝膠、水化鐵酸鈣凝膠、氫氧化鈣晶體、水化鋁酸鈣晶體和水化硫鋁酸鈣晶體4凝結(jié)及硬化

初凝:水泥加水拌和后,水泥顆粒表面開始與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),水泥漿體慢慢就失去流動(dòng)性和部分可塑性,但還未具有強(qiáng)度,此即“初凝”。

終凝:隨著水化作用不斷深入和加速進(jìn)行,最終使?jié){體完全失去可塑性,并具有一定的強(qiáng)度,此即“終凝”。

硬化:水化反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行,強(qiáng)度大為提高并逐漸變成堅(jiān)硬巖石狀固體——水泥石,這一過程稱為“硬化”。

從硅酸鹽水泥熟料的單礦物水化及凝結(jié)硬化特性不難看出,熟料的礦物組成直接影響著水泥水化與凝結(jié)硬化,除此以外,水泥的凝結(jié)硬化還與下列因素有關(guān)。(1)水泥細(xì)度(2)石膏摻量(3)水泥漿的水灰比(4)溫度與濕度(5)齡期

二、石膏在水泥生產(chǎn)過程中,為了調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間,應(yīng)在水泥中加入適量石膏作緩凝劑,如天然二水石膏(CaSO4·2H2O,代號(hào)G)、硬石膏(CaSO4,代號(hào)A)以及混合石膏(代號(hào)M)或工業(yè)副產(chǎn)品石膏(以硫酸鈣為主要成分的工業(yè)副產(chǎn)品,如磷石膏、鈦石膏、氟石膏、鹽石膏等)。

三、混合材料

定義:具有火山灰性或潛在水硬性,以及兼有火山灰性和水硬性的礦物材料,稱為活性混合材料。1活性混合材料

常用活性混合材料有:(1)?;郀t礦渣、?;郀t礦渣粉(2)火山灰質(zhì)混合材料(3)粉煤灰2非活性混合材料

定義:是指在水泥中主要起填充作用而又不損害水泥性能的礦物質(zhì)材料。常用非活性混合材料有:磨細(xì)石英砂、慢冷礦渣、石灰石、黏土3窯灰

定義:是從水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集的粉塵。

主要成分:氧化鈣、二氧化硅、三氧化二鋁第二節(jié)硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥

一、硅酸鹽水泥概念

定義:由硅酸鹽水泥熟料、0%~5%石灰石或?;郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為硅酸鹽水泥(即國(guó)外通稱的波特蘭水泥)。1硅酸鹽水泥

分類:I型硅酸鹽水泥,代號(hào)P·III型硅酸鹽水泥,代號(hào)P·II

定義:由硅酸鹽水泥熟料、6%~15%混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為普通硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱普通水泥,代號(hào)P·O。2普通硅酸鹽水泥

二、硅酸鹽水泥技術(shù)要求硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的化學(xué)指標(biāo)詳見國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》(GB175—2007)。1化學(xué)指標(biāo)2物理指標(biāo)(1)強(qiáng)度水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分,各強(qiáng)度等級(jí)水泥的各齡期強(qiáng)度不得低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》(GB175—2007)中規(guī)定的值。(2)凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間是指水泥從加水拌和起至失去流動(dòng)性,即從可塑性發(fā)展到固體狀態(tài)所需的時(shí)間,分為初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。(3)水泥的體積安定性是指水泥漿體硬化后,體積變化的穩(wěn)定性。3選擇性指標(biāo)(1)細(xì)度

定義:細(xì)度是指水泥顆粒的粗細(xì)程度。(2)堿含量水泥中的堿含量按Na2O+0.658K2O計(jì)算值表示。

《通用硅酸鹽水泥》規(guī)定,硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的細(xì)度用比表面積(即單位質(zhì)量水泥顆粒的總表面積,m2/kg)表示,其比表面積不小于300m2/kg。

三、硅酸鹽水泥的性質(zhì)及應(yīng)用1.強(qiáng)度高2.快硬早強(qiáng)3.耐凍性好4.水化熱大5.耐腐蝕性較差6.耐熱性差7.抗碳化性能好8.干縮小、耐磨性好1性質(zhì)2應(yīng)用用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土適用于早期強(qiáng)度要求高、需要盡快拆模、冬期施工的混凝土工程和預(yù)應(yīng)力混凝土工程。適用于寒冷地區(qū)和嚴(yán)寒地區(qū)遭受反復(fù)凍融作用的工程適用于冬期施工的混凝土工程不適用于經(jīng)常受流動(dòng)淡水沖刷及有壓水作用的工程,也不適用于其他受腐蝕介質(zhì)作用的工程。不適用于長(zhǎng)期受200℃以上高溫作用的工程適用于濃度較高的工程用于干燥環(huán)境和路面、地面等工程第三節(jié)摻大量混合材料的通用硅酸鹽水泥

一、概念

定義:由硅酸鹽水泥熟料、?;郀t礦渣和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為礦渣硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱礦渣水泥,代號(hào)P·S。1礦渣硅酸鹽水泥

分類:A型礦渣(摻量>20%且≤50%,代號(hào)為P·S·A)B型礦渣(摻量>50%且≤70%,代號(hào)為P·S·B)

定義:由硅酸鹽水泥熟料、火山灰質(zhì)混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱火山灰水泥,代號(hào)P·P。2火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)為>20%且≤40%

定義:由硅酸鹽水泥熟料、粉煤灰和適量石膏磨細(xì)制成的水泥,稱為粉煤灰硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱粉煤灰水泥,代號(hào)P·F。3粉煤灰硅酸鹽水泥

定義:由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水泥,稱為復(fù)合硅酸鹽水泥,簡(jiǎn)稱復(fù)合水泥,代號(hào)P·C。4復(fù)合硅酸鹽水泥水泥中混合材料的摻加量按質(zhì)量百分比總計(jì)大于20%且不超過50%。水泥中粉煤灰摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)>20%且≤40%。

二、技術(shù)要求礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥化學(xué)指標(biāo)請(qǐng)參考《通用硅酸鹽水泥》(GB175—2007)。1化學(xué)指標(biāo)2物理指標(biāo)(1)強(qiáng)度水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分,各強(qiáng)度等級(jí)水泥的各齡期強(qiáng)度不得低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》(GB175—2007)中規(guī)定的值。(2)凝結(jié)時(shí)間初凝時(shí)間不早于45min,終凝時(shí)間不遲于600min。(3)水泥的體積安定性用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。3選擇性指標(biāo)(1)堿含量(2)細(xì)度《通用硅酸鹽水泥》規(guī)定,礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥的細(xì)度以標(biāo)準(zhǔn)篩的篩余百分率表示(即篩余物的質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分比),其80μm方孔篩篩余不得大于10%或45μm方孔篩篩余不得大于30%。同硅酸鹽水泥。

三、性質(zhì)與應(yīng)用這四種水泥共同的性質(zhì):①早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度發(fā)展較快。②水化熱低。③抗腐蝕性強(qiáng)。④溫度、濕度敏感性強(qiáng)。⑤抗凍性差。⑥

抗碳化能力差。

礦渣水泥:耐熱性好,由于?;郀t礦渣是一種耐熱材料,故礦渣水泥耐熱性好,可耐700℃高溫,可以用于熱工爐窯的基礎(chǔ)等工程;

火山灰水泥:保水性好、泌水性小、抗?jié)B性好,可以優(yōu)先用于抗?jié)B工程。但在干燥環(huán)境中干縮性大,易形成干縮裂紋,表面容易起粉,因此不宜用于干燥環(huán)境和有耐磨要求的工程;粉煤灰水泥:干縮性小,抗裂性好。因此適宜用于有抗裂要求的工程;

復(fù)合水泥:同火山灰水泥。第四節(jié)專用硅酸鹽水泥和特性硅酸鹽水泥

一、專用硅酸鹽水泥

定義:凡由一種或一種以上的水泥混合材料,加入適量硅酸鹽水泥熟料和石膏,經(jīng)磨細(xì)制成的工作性較好的水硬性膠凝材料,稱為砌筑水泥,代號(hào)M。1砌筑水泥(1)砌筑水泥的技術(shù)要求

強(qiáng)度:水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分,各強(qiáng)度等級(jí)水泥各齡期強(qiáng)度不得低于下表所規(guī)定的數(shù)值。水泥等級(jí)抗壓強(qiáng)度抗折強(qiáng)度7d28d7d28d12.57.012.51.53.022.510.022.52.04.0

三氧化硫:應(yīng)不大于4.0%。

細(xì)度:80μm方孔篩篩余不大于10%。

凝結(jié)時(shí)間:初凝時(shí)間不早于60min,終凝時(shí)間不遲于12h。

安定性:用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。水泥中三氧化硫的含量不大于4.0%。

保水率:應(yīng)不低于80%。(2)性質(zhì)和用途砌筑水泥強(qiáng)度等級(jí)較低,硬化慢,工作性好,主要用于配制砌筑和抹面砂漿、墊層混凝土等,不應(yīng)用于結(jié)構(gòu)混凝土。

定義:由氧化鐵含量少的硅酸鹽水泥熟料、適量石膏和0%~10%石灰石或窯灰,磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為白色硅酸鹽水泥(簡(jiǎn)稱白水泥),代號(hào)P·W。2白色硅酸鹽水泥(1)白水泥的技術(shù)要求

強(qiáng)度:水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分,各強(qiáng)度等級(jí)水泥各齡期強(qiáng)度不得低于下表所規(guī)定的數(shù)值。強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度(MPa)抗折強(qiáng)度(MPa)3d28d3d28d32.512.032.53.06.042.517.042.53.56.552.522.052.54.07.0

三氧化硫:應(yīng)不超過3.5%。

細(xì)度:80μm方孔篩篩余不超過10%。

凝結(jié)時(shí)間:初凝時(shí)間不早于45min,終凝時(shí)間不遲于10h。

安定性:用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。水泥中三氧化硫的含量不大于4.0%。

水泥白度:水泥白度值應(yīng)不低于87。(2)性質(zhì)和用途

白水泥早期強(qiáng)度較高,水化放熱量較大,主要用于建筑裝飾工程,配制白色和彩色灰漿、砂漿及混凝土等。

定義:由道路硅酸鹽水泥熟料,適量石膏,0%~10%的活性混合材料,磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料,稱為道路硅酸鹽水泥(簡(jiǎn)稱道路水泥),代號(hào)P?R。3道路硅酸鹽水泥(1)道路水泥的技術(shù)要求

強(qiáng)度:水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分,各強(qiáng)度等級(jí)水泥各齡期強(qiáng)度不得低于下表規(guī)定的數(shù)值。強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度(MPa)抗折強(qiáng)度(MPa)3d28d3d28d32.53.56.516.032.542.54.07.021.042.552.55.07.526.052.5

耐磨性:28d磨耗量應(yīng)不大于3.00kg/m2。

堿含量:堿含量由供需雙方商定。若使用活性骨料,用戶要求低堿水泥時(shí),水泥中的堿含量不得大于0.60%。(2)性質(zhì)和用途

道路水泥的抗折強(qiáng)度比同等級(jí)的硅酸鹽水泥的抗折強(qiáng)度高,特別是28d的抗折強(qiáng)度。道路水泥的高強(qiáng)度,可提高其耐磨性和抗凍性。道路水泥的高抗折強(qiáng)度,可使板狀的混凝土路面在承受車輪之間荷載時(shí),具有更高的抗彎強(qiáng)度。

道路水泥主要用于道路路面和對(duì)耐磨、抗干縮等性能要求較高的其他工程中。

二、特性硅酸鹽水泥抗硫酸鹽硅酸鹽水泥按其抗硫酸鹽性能分為中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥和高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥兩類。1抗硫酸鹽硅酸鹽水泥分類(1)中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥以特定礦物組成的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,磨細(xì)制成的具有抵抗中等濃度硫酸根離子侵蝕的水硬性膠凝材料,稱為中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。簡(jiǎn)稱中抗水泥,代號(hào)P?MSR。(2)高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥以特定礦物組成的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,磨細(xì)制成的具有抵抗較高濃度硫酸根離子侵蝕的水硬性膠凝材料,稱為高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥。簡(jiǎn)稱高抗水泥,代號(hào)P?HSR。

強(qiáng)度:水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分,各強(qiáng)度等級(jí)水泥各齡期強(qiáng)度不得低于下表規(guī)定的數(shù)值。2技術(shù)要求分類強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度(MPa)抗折強(qiáng)度(MPa)3d28d3d28d中抗硫酸鹽水泥32.510.032.52.56.0高抗硫酸鹽水泥42.515.042.53.06.5

燒失量:應(yīng)不大于3.0%。

氧化鎂:應(yīng)不大于5.0%,如果水泥經(jīng)過壓蒸安定性試驗(yàn)合格,則水泥中氧化鎂的含量允許放寬到6.0%。

三氧化硫:應(yīng)不超過2.5%。

不溶物:應(yīng)不大于1.5%。

比表面積:應(yīng)不小于280m2/kg。(2)性質(zhì)和用途

抗硫酸鹽硅酸鹽水泥能夠抵抗一定濃度硫酸根離子的侵蝕,適用于一般受硫酸鹽侵蝕的海港、水利、地下、隧道、涵洞、引水、道路和橋梁基礎(chǔ)等工程。

凝結(jié)時(shí)間:初凝時(shí)間不早于45min,終凝時(shí)間不遲于10h。

安定性:用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。

堿含量:堿含量由供需雙方商定。中抗硫酸鹽水泥14d線膨脹率應(yīng)不大于0.060%;高抗硫酸鹽水泥14d線膨脹率應(yīng)不大于0.040%。

三、明礬石膨脹水泥

定義:以硅酸鹽水泥熟料為主,鋁質(zhì)熟料、石膏和粒化高爐礦渣(或粉煤灰),按適當(dāng)比例磨細(xì)制成的,具有膨脹性能的水硬性膠凝材料,稱為明礬石膨脹水泥,代號(hào)A?EC。

分類:32.5、42.5、52.5三個(gè)等級(jí)。

特點(diǎn)和用途:明礬石膨脹水泥具有一定的膨脹性能,主要用于補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu),防滲抗裂混凝土工程,補(bǔ)強(qiáng)和防滲抹面工程,大口徑混凝土排水管以及接縫、梁柱和管道接頭,固接機(jī)器底座和地腳螺栓等。

四、其他硅酸鹽水泥常用的硅酸鹽水泥還有中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥。1其他常用硅酸鹽水泥類型(1)中熱硅酸鹽水泥以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料,稱為中熱硅酸鹽水泥,代號(hào)P?MH,強(qiáng)度等級(jí)為42.5。(2)低熱硅酸鹽水泥以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料,稱為低熱硅酸鹽水泥,代號(hào)P?LH,強(qiáng)度等級(jí)為42.5。(3)低熱礦渣硅酸鹽水泥以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料,加入粒化高爐礦渣、適量石膏,磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料,稱為低熱硅酸鹽水泥(簡(jiǎn)稱低熱水泥),代號(hào)P?LH,強(qiáng)度等級(jí)為32.5。

強(qiáng)度:水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分,各強(qiáng)度等級(jí)水泥各齡期強(qiáng)度不得低于下表規(guī)定的數(shù)值。2技術(shù)要求分類強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度(MPa)抗折強(qiáng)度(MPa)3d7d28d3d7d28d中熱水泥42.512.022.042.53.04.56.5低熱水泥42.5-13.042.5-3.56.5低熱礦渣水泥32.5-12.032.5-3.05.5

三氧化硫:應(yīng)不大于3.5%。

比表面積:應(yīng)不低于250m2/kg。

凝結(jié)時(shí)間:初凝時(shí)間不早于60min,終凝時(shí)間不遲于12h。

燒失量:中熱水泥和低熱水泥的燒失量應(yīng)不大于3.0%。(2)性質(zhì)和用途

中熱水泥、低熱水泥、低熱礦渣水泥具有水化熱低,抗硫酸鹽性能良好,干縮小等特點(diǎn)。一般用于大體積混凝土工程,如水庫(kù)大壩、大型設(shè)備基礎(chǔ)等。

安定性:用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。

堿含量:當(dāng)水泥在混凝土中和骨料可能發(fā)生有害反應(yīng)并經(jīng)用戶提出堿要求時(shí),中熱水泥和低熱水泥中的堿含量應(yīng)不超過0.60%,低熱礦渣水泥中的堿含量應(yīng)不超過1.0%,堿含量按Na2O+0.658K2O計(jì)算值表示。

氧化鎂:中熱水泥和低熱水泥中氧化鎂的含量不宜大于5.0%。如果水泥經(jīng)壓蒸安定性試驗(yàn)合格,則中熱水泥和低熱水泥中氧化鎂的含量允許放寬到6.0%。

水化熱:水泥的水化熱允許采用直接法或溶解熱法進(jìn)行檢驗(yàn)。

低熱水泥28d水化熱:低熱水泥檢驗(yàn)28d的水化熱應(yīng)不大于310kJ/kg。第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管

一、水泥的選用

常用水泥請(qǐng)參照教材表3-9所示數(shù)據(jù)選用。

二、水泥的驗(yàn)收1.核對(duì)質(zhì)量證明書2.檢驗(yàn)報(bào)告3.水泥的外觀驗(yàn)收(1)水泥包裝與標(biāo)志的驗(yàn)收(2)水泥品種的驗(yàn)收(3)水泥受潮情況的鑒別4.水泥的數(shù)量驗(yàn)收5.水泥的質(zhì)量驗(yàn)收(1)水泥檢驗(yàn)批的確定(2)檢驗(yàn)項(xiàng)目(3)檢驗(yàn)結(jié)果評(píng)定①化學(xué)指標(biāo);②凝結(jié)時(shí)間;③安定性;④抗折強(qiáng)度;⑤抗壓強(qiáng)度。6.安定性仲裁檢驗(yàn)①合格水泥的評(píng)定;②不合格水泥的評(píng)定。

三、水泥的儲(chǔ)運(yùn)保管

水泥的儲(chǔ)運(yùn)保管應(yīng)遵循防水防潮、分類堆放、先進(jìn)先出的原則。①在水泥的儲(chǔ)運(yùn)保管中,必須注意防水防潮。②不同品種、不同強(qiáng)度等級(jí)、不同批號(hào)和不同進(jìn)場(chǎng)日期的水泥,必須分類堆放并留有合理的出入通道,以使水泥能夠?qū)嵭邢冗M(jìn)先出的發(fā)放原則。③水泥的儲(chǔ)存期不宜過長(zhǎng),以免受潮變質(zhì)強(qiáng)度降低。④水泥受潮程度的鑒別和處理如下表所示。受潮情況處理方法使用有粉塊、用手可捏成粉末將粉塊壓碎經(jīng)試驗(yàn)后,根據(jù)實(shí)際強(qiáng)度使用部分結(jié)成硬塊將硬塊篩除、粉塊壓碎經(jīng)試驗(yàn)后,根據(jù)實(shí)際強(qiáng)度使用。用于受力小的部位,強(qiáng)度要求不高的工程,可用于配制砂漿大部分結(jié)成硬塊將硬塊粉碎磨細(xì)不作為水泥使用,可摻入新水泥中作為混合物材料使用(摻量應(yīng)小于25%)一普通混凝土的組成材料二混凝土拌和物的和易性三混凝土的強(qiáng)度和耐久性目錄第四章普通混凝土四普通混凝土配合比設(shè)計(jì)五混凝土外加劑第一節(jié)硅酸鹽水泥的主要原料

一、普通混凝土的組成材料定義:普通混凝土由水泥、卵石或碎石、砂和水配制而成,干表觀密度為2000kg/m3~2800kg/m3,以下簡(jiǎn)稱混凝土。

1.水泥品種的選擇1水泥

配制混凝土一般用硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥等;必要時(shí)可選用專用水泥和特性水泥,各種水泥的技術(shù)要求和適用范圍詳見第三章。

2.水泥強(qiáng)度等級(jí)的選擇

水泥強(qiáng)度等級(jí)的選擇,應(yīng)與混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)相適應(yīng),并充分利用水泥的活性。一般情況下,水泥的強(qiáng)度等級(jí)是混凝土強(qiáng)度等級(jí)的1.5倍左右;對(duì)于高強(qiáng)度混凝土可取0.9倍左右。2砂

1.砂的分類(1)天然砂:由自然條件作用而形成的,公稱粒徑小于5.00mm的巖石顆粒,根據(jù)產(chǎn)源可分為山砂、河砂和海砂。(2)人工砂:巖石經(jīng)除土開采、機(jī)械破碎、篩分而成的,公稱粒徑小于5.00mm的巖石顆粒。(3)混合砂:由天然砂和人工砂按一定比例混合而成的砂。2.砂的物理性質(zhì)

砂的物理性質(zhì)主要包括:表觀密度、堆積密度、空隙率、含水率等指標(biāo),具體數(shù)值通過試驗(yàn)測(cè)定。3.砂的技術(shù)要求

(1)顆粒級(jí)配和粗細(xì)程度

①顆粒級(jí)配。

②粗細(xì)程度。

③顆粒級(jí)配和粗細(xì)程度的確定。

砂的粗細(xì)程度可用細(xì)度模數(shù)μf表示,細(xì)度模數(shù)可用累計(jì)篩余率計(jì)算得到,其計(jì)算公式如下:根據(jù)細(xì)度模數(shù)將砂分為粗砂、中砂、細(xì)砂和特細(xì)砂三類。粗砂:μf=3.7~3.1;中砂:μf=3.0~2.3;細(xì)砂:μf=2.2~1.6;特細(xì)砂:μf=1.5~0.7。

砂的顆粒級(jí)配可以采用繪圖法表示,以篩孔直徑為橫坐標(biāo),以累計(jì)篩余百分率為縱坐標(biāo),繪制出級(jí)配曲線圖,如下圖所示。

Ⅰ區(qū)砂屬于粗砂Ⅱ區(qū)砂屬于中砂Ⅲ區(qū)砂屬于細(xì)砂

(2)含泥量、石粉含量和泥塊含量

①含泥量

②石粉含量

③泥塊含量

(3)堅(jiān)固性

定義:砂的堅(jiān)固性是指砂在氣候、環(huán)境變化或其他物理因素作用下抵抗破裂的能力。

(4)有害物質(zhì)含量

砂中不應(yīng)混有草根、樹葉、樹枝、塑料、煤塊、爐渣等雜物和云母、輕物質(zhì)、有機(jī)物、硫化物及硫酸鹽、氯鹽等有害物質(zhì)。

(5)堿活性

對(duì)于長(zhǎng)期處于潮濕環(huán)境的重要混凝土結(jié)構(gòu)用砂,應(yīng)采用砂漿棒(快速法)或砂漿長(zhǎng)度法進(jìn)行骨料的堿活性檢驗(yàn)。經(jīng)上述檢驗(yàn)判斷為有潛在危害時(shí),應(yīng)控制混凝土中的堿含量不超過3kg/m3,或采用能抑制堿—骨料反應(yīng)的有效措施。

(6)氯離子含量

①對(duì)于鋼筋混凝土用砂,其氯離子含量不得大于0.06%(以干砂的質(zhì)量百分率計(jì));

②對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土用砂,其氯離子含量不得大于0.02%(以干砂的質(zhì)量百分率計(jì))。3石子

1.石子的分類(1)卵石:由自然條件作用而形成的,公稱粒徑大于5.00mm的巖石顆粒。(2)由天然卵石或巖石經(jīng)破碎、篩分而得的,公稱粒徑大于5.00mm的巖石顆粒。2.石子的物理性質(zhì)

石子的表觀密度、堆積密度、空隙率、含水率應(yīng)符合如下規(guī)定:表觀密度應(yīng)大于2500kg/m3;松散堆積密度(干燥狀態(tài))應(yīng)大于1350kg/m3,空隙率小于47%。3.石子的技術(shù)要求

(1)顆粒級(jí)配

卵石、碎石的顆粒級(jí)配也是通過篩分試驗(yàn)來確定的,分為連續(xù)粒級(jí)和單粒級(jí)。

(2)針、片狀顆粒含量

針、片狀顆粒的石子含量過多會(huì)降低混凝土的和易性,同時(shí)會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度,尤其對(duì)抗折強(qiáng)度的影響較抗壓強(qiáng)度大。

(3)含泥量和泥塊含量

①含泥量:卵石、碎石中公稱粒徑小于80μm的顆粒含量;

②泥塊含量:卵石、碎石中公稱粒徑大于5.00mm,經(jīng)水洗、手捏后變成小于2.50mm的顆粒含量。

(4)堅(jiān)固性

卵石、碎石的堅(jiān)固性是指卵石、碎石在氣候、環(huán)境變化或其他物理因素作用下抵抗破裂的能力。

(5)有害物質(zhì)含量

卵石和碎石中不應(yīng)混有草根、樹葉、樹枝、塑料、煤塊、爐渣等雜物和有機(jī)物、硫化物及硫酸鹽等有害物質(zhì)。

(6)堿活性

對(duì)于長(zhǎng)期處于潮濕環(huán)境的重要結(jié)構(gòu)混凝土,其使用卵石或碎石應(yīng)進(jìn)行堿活性檢驗(yàn)。

(7)強(qiáng)度

石子強(qiáng)度的高低,質(zhì)量好壞直接影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性。碎石的強(qiáng)度可用巖石抗壓強(qiáng)度和壓碎指標(biāo)值表示。

(8)最大粒徑

粗骨料的最大粒徑,應(yīng)在條件允許情況下,盡量選用大的。這樣可以減少其總表面積、節(jié)約水泥。但粒徑太大又會(huì)給施工操作帶來不便。所以應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)物的種類、尺寸、鋼筋間距等選擇石子的最大粒徑。4混凝土用水1.技術(shù)要求

(1)水的質(zhì)量

為了保證用水的質(zhì)量,使混凝土性能符合相應(yīng)的技術(shù)要求,混凝土拌和用水質(zhì)量應(yīng)符合教材表4-15的規(guī)定。

(2)放射性

地表水、地下水、再生水的放射性要求,應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749—2006)的規(guī)定從嚴(yán)控制,超標(biāo)者不能使用。

(3)對(duì)比試驗(yàn)

①被檢驗(yàn)水樣應(yīng)與飲用水樣進(jìn)行水泥凝結(jié)時(shí)間對(duì)比試驗(yàn)。

②被檢驗(yàn)水樣應(yīng)與飲用水樣進(jìn)行水泥膠砂強(qiáng)度對(duì)比試驗(yàn),被檢水樣配制的水泥膠砂3d和28d強(qiáng)度不應(yīng)低于飲用水配制的水泥膠砂3d和28d強(qiáng)度的90%。

(4)其他

為了保證混凝土的性能,混凝土拌和用水不應(yīng)有漂浮明顯的油脂泡沫,以及明顯的顏色;不得采用帶有異味的水,以免影響環(huán)境。2.應(yīng)用

(1)對(duì)于設(shè)計(jì)使用年限為100年的結(jié)構(gòu)混凝土,氯離子含量不得超過500mg/L;對(duì)使用鋼絲或經(jīng)熱處理鋼筋的預(yù)應(yīng)力混凝土,氯離子含量350mg/L。

(2)混凝土企業(yè)設(shè)備洗刷水不適用于預(yù)應(yīng)力混凝土、裝飾混凝土、加氣混凝土和暴露于腐蝕環(huán)境下的混凝土;不得用于堿活性或潛在堿活性骨料的混凝土。

(3)未經(jīng)處理的海水,嚴(yán)禁用于鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土,影響混凝土的耐久性。

(4)對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)用水的要求,較拌和用水可適當(dāng)放寬,對(duì)水泥凝結(jié)時(shí)間、水泥膠砂強(qiáng)度及水中不溶物和可溶物可不做檢驗(yàn)。5摻和料1.粉煤灰按煤種F類C類由無煙煤或煙煤煅燒收集的粉煤灰。由褐煤或次煙煤煅燒收集的粉煤灰,其氧化鈣含量一般大于10%。

品質(zhì)和適用范圍:按品質(zhì)Ⅰ級(jí)Ⅱ級(jí)適用于鋼筋混凝土和跨度小于6m的預(yù)應(yīng)力混凝土。Ⅲ級(jí)適用于鋼筋混凝土和無筋混凝土。適用于無筋混凝土。2.粒化高爐礦渣粉?;郀t礦渣粉(簡(jiǎn)稱礦渣粉),是將符合要求的?;郀t礦渣經(jīng)干燥、粉磨(或添加少量石膏一起粉磨),達(dá)到相當(dāng)細(xì)度且符合相應(yīng)活性指標(biāo)的粉末,分為S105、S95、S75三個(gè)等級(jí)。3.天然沸石粉

品質(zhì)和適用范圍:等級(jí)Ⅰ級(jí)沸石粉Ⅱ級(jí)沸石粉適用于強(qiáng)度等級(jí)不低于C60的混凝土Ⅲ級(jí)沸石粉適用于強(qiáng)度等級(jí)低于C60的混凝土用于砂漿。4.硅灰又叫硅微粉、叫微硅粉或二氧化硅超細(xì)粉。硅灰是在冶煉硅鐵合金和工業(yè)硅時(shí)產(chǎn)生的SiO2和Si氣體與空氣中的氧氣迅速氧化并冷凝而形成的一種超細(xì)硅質(zhì)粉體材料。天然沸石粉是以天然沸石巖為原料,經(jīng)破碎、磨細(xì)至規(guī)定細(xì)度制成的粉狀物質(zhì)。作用:可顯著提高抗壓、抗折、抗?jié)B、防腐、抗沖擊及耐磨性能,具有保水、防止離析、泌水、大幅降低混凝土泵送阻力的作用。用途:可用于配制高強(qiáng)度混凝土、抗?jié)B混凝土、修補(bǔ)砂漿、聚合物砂漿、保溫砂漿等,廣泛應(yīng)用于高層建筑物、海港碼頭、水庫(kù)大壩、地鐵、隧道、機(jī)場(chǎng)跑道、砼路面等。第二節(jié)混凝土拌和物的和易性

一、和易性的概念

定義:是混凝土拌和物保持其組成成分均勻,適合于施工操作并能獲得質(zhì)量均勻密實(shí)的混凝土的性能,也稱工作性。1流動(dòng)性

定義:是指混凝土拌和物在自重或機(jī)械振搗作用下能產(chǎn)生流動(dòng),并能均勻密實(shí)地填滿模板各個(gè)角落的性能。

流動(dòng)性反映出混凝土拌和物的稀稠程度。拌和物過于干稠,施工中難以振搗密實(shí);拌和物過稀,容易出現(xiàn)分層、離析現(xiàn)象(如下圖所示),影響混凝土的質(zhì)量。

(a)(b)(c)a—大小不同顆粒沉降距離;b—振動(dòng)過程;c—振動(dòng)結(jié)果

定義:是指混凝土拌和物各組分之間有一定的黏聚力,在運(yùn)輸和澆筑過程中能夠抵抗分層離析,使混凝土保持整體均勻的性能。2黏聚性3保水性黏聚性反映混凝土拌和物的均勻性。黏聚性不良的混凝土拌和物,砂漿和石子容易分離,振搗后會(huì)出現(xiàn)蜂窩、空洞等現(xiàn)象。

定義:是指混凝土拌和物保持水分不易析出的能力。保水性反映混凝土拌和物的穩(wěn)定性。保水性差的混凝土內(nèi)部容易形成泌水通道(如下圖所示),影響混凝土的密實(shí)性,并降低混凝土的強(qiáng)度和耐久性。1—泌水;2—泌水聚集于骨料下表面;3—泌水聚集于鋼筋下面

二、和易性的評(píng)定

通常采用測(cè)定混凝土拌和物流動(dòng)性、輔以直觀經(jīng)驗(yàn)評(píng)定黏聚性和保水性的方法,來綜合評(píng)定和易性。1流動(dòng)性測(cè)定

坍落度法用于測(cè)定混凝土拌和物在自重作用下的變形值,該方法適用于骨料粒徑不大于40mm、坍落度值不小于10mm(即10mm~220mm)的混凝土拌和物的流動(dòng)性測(cè)定,如右圖所示。

(1)坍落度與坍落度擴(kuò)展法

維勃稠度法用于測(cè)定使混凝土密實(shí)所需要的時(shí)間(秒:s),該方法適用于骨料最大粒徑不大于40mm、維勃稠度在5s~30s之間的混凝土拌和物的流動(dòng)性測(cè)定,如左圖所示。

(2)維勃稠度法混凝土拌和物按坍落度和維勃稠度值的大小各分為四級(jí),見下表。坍落度級(jí)別維勃稠度級(jí)別級(jí)別名稱坍落度(mm)級(jí)別名稱維勃稠度(s)T1低塑性混凝土10~40V0超干硬性混凝土>31T2塑性混凝土50~90V1特干硬性混凝土30~21T3流動(dòng)性混凝土100~150V2干硬性混凝土20~11T4大流動(dòng)性混凝土>160V3半干硬性混凝土10~5黏聚性評(píng)定,是用搗棒在已坍落的混凝土錐體側(cè)面輕輕敲打,此時(shí)如果錐體保持整體均勻,逐漸下沉,則表示黏聚性良好;若錐體突然倒塌,部分崩潰或出現(xiàn)離析現(xiàn)象,則表示黏聚性不好。2黏聚性的評(píng)定3保水性的評(píng)定保水性的評(píng)定,是以混凝土拌和物稀漿析出的程度來評(píng)定。(1)坍落度筒提起后如有較多的稀漿從底部析出,錐體部分的混凝土也因失漿而骨料外露,則表明此拌和物保水性不好;(2)如坍落度筒提起后無稀漿或僅有少量稀漿自底部析出,則表示此混凝土拌和物保水性良好。

三、坍落度的選擇

混凝土澆筑時(shí)的坍落度,按下表選擇。結(jié)構(gòu)種類坍落度(mm)基礎(chǔ)或地面等的墊層、無配筋的大體積結(jié)構(gòu)(擋土墻、基礎(chǔ)等)或配筋稀疏的結(jié)構(gòu)10~30板、梁或大型及中型截面的柱子等30~50配筋密列的結(jié)構(gòu)(薄壁、斗倉(cāng)、筒倉(cāng)、細(xì)柱等)50~70配筋特密的結(jié)構(gòu)70~90

四、影響和易性的因素

1.水灰比水灰比是1m3混凝土中水的質(zhì)量與水泥質(zhì)量之比,用W/C表示。適宜的水灰比是根據(jù)施工條件通過混凝土配合比設(shè)計(jì)計(jì)算及試驗(yàn)而確定的。

2.水泥漿數(shù)量水泥漿量是指單位體積混凝土內(nèi)水泥漿的數(shù)量。

3.砂率砂率是指1m3混凝土中砂子的質(zhì)量占砂石總量的百分?jǐn)?shù)。合理砂率是通過試驗(yàn)來確定的,見圖1和圖2所示。

(水泥用量和用水量一定)(達(dá)到相同的坍落度)

圖1砂率與坍落度的關(guān)系

圖2砂率與水泥用量的關(guān)系

4.粗骨料骨料級(jí)配好,其空隙率小,填充骨料空隙所需水泥漿少,當(dāng)水泥漿數(shù)量一定時(shí),包裹在骨料表面的水泥漿層較厚,故可改善混凝土拌和物的和易性。

5.外加劑和摻和料在拌制混凝土?xí)r,加入很少量的外加劑,如引氣劑、減水劑等,能使混凝土拌和物在不增加水量的條件下,獲得很好的和易性。摻入粉煤灰、硅灰、磨細(xì)沸石粉等摻和料,也可改善拌和物的和易性。

6.時(shí)間和溫度混凝土拌和物隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸變得干稠,和易性變差?;炷涟韬臀锏牧鲃?dòng)性也會(huì)隨著溫度升高而減小。

五、改善和易性的措施

1.通過試驗(yàn),采用合理砂率,以利于提高混凝土質(zhì)量和節(jié)約水泥。

2.適當(dāng)采用較粗大的、級(jí)配良好的粗、細(xì)骨料。

3.當(dāng)所測(cè)拌和物坍落度小于設(shè)計(jì)要求時(shí),保持水灰比不變,適當(dāng)增加水泥漿數(shù)量;當(dāng)所測(cè)拌和物坍落度大于設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)保持砂率不變,適當(dāng)增加砂石用量。

4.摻加適量粉煤灰、減水劑和引氣劑等。第三節(jié)混凝土的強(qiáng)度和耐久性

一、混凝土的強(qiáng)度立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法制作和養(yǎng)護(hù)的邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件,在28d齡期,用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的立方體抗壓強(qiáng)度總體分布值中的一個(gè)值,用fcu,k表示。1抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)

等級(jí)劃分:C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等十四個(gè)強(qiáng)度等級(jí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)強(qiáng)度計(jì)算取值的依據(jù),建筑物的不同部位或承受不同荷載的結(jié)構(gòu),應(yīng)選用不同等級(jí)的混凝土?;炷亮⒎襟w抗壓強(qiáng)度,以fcu來表示。當(dāng)采用非標(biāo)準(zhǔn)試件時(shí),應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)試件的強(qiáng)度,換算方法是將所測(cè)得的抗壓強(qiáng)度乘以相應(yīng)的換算系數(shù),參照教材表4-18所示。在實(shí)際工程中,在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算中,計(jì)算軸心受壓構(gòu)件時(shí),都是以混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度為設(shè)計(jì)取值。2混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度大量試驗(yàn)表明:軸心抗壓強(qiáng)度fc與立方體抗壓強(qiáng)度fcu之間存在一定的關(guān)系,在立方體抗壓強(qiáng)度fcu=10MP~55MPa的范圍內(nèi),fc=(0.7~0.8)fcu。3影響混凝土強(qiáng)度的因素

(1)水泥強(qiáng)度等級(jí)和水灰比(主要因素)

(2)粗骨料

(3)養(yǎng)護(hù)條件(濕度和溫度)

(4)齡期

(5)外加劑和摻和料

①摻減水劑

②摻入高活性的摻和料(如優(yōu)質(zhì)粉煤灰、硅灰、磨細(xì)礦渣粉等)

二、混凝土的耐久性

定義:是指混凝土在使用條件下,抵抗周圍環(huán)境各種因素長(zhǎng)期作用的能力,是一項(xiàng)綜合性質(zhì)。1混凝土的抗?jié)B性

定義:是指混凝土抵抗水、油等液體壓力滲透作用的能力。

等級(jí)劃分:P4、P6、P8、P10、P122混凝土的抗凍性

定義:是指混凝土在吸水飽和狀態(tài)下,能經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞,同時(shí)也不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性能。

等級(jí)劃分:F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250和F300等

影響因素:混凝土的構(gòu)造特征、含水程度3混凝土的抗碳化性

定義:也稱為中性化,是指空氣中的CO2在濕度適宜的條件下與水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng),生成碳酸鈣和水,使混凝土堿度降低的過程。

有害方面:使混凝土內(nèi)部堿度降低,對(duì)鋼筋的保護(hù)作用降低,使鋼筋銹蝕,對(duì)鋼筋混凝土造成極大的破壞,還將顯著增加混凝土的收縮,使混凝土的抗拉、抗折強(qiáng)度降低。

有利方面:碳化放出的水分有助于水泥的水化作用,而且碳酸鈣可填充水泥石孔隙,提高混凝土的密實(shí)度。4混凝土的堿一骨料反應(yīng)

定義:是指水泥、外加劑等混凝土組成物及環(huán)境中的堿與骨料中堿活性礦物(如活性SiO2),在潮濕環(huán)境下緩慢發(fā)生導(dǎo)致混凝土開裂破壞的膨脹反應(yīng)。

預(yù)防措施:

①采用活性低的或非活性骨料;

②控制水泥或外加劑中游離堿的含量;

③摻粉煤灰、礦渣或其他活性混合材;

④控制濕度,盡量避免產(chǎn)生堿—骨料反應(yīng)的所有條件同時(shí)出現(xiàn)。5提高混凝土耐久性的措施

①根據(jù)混凝土工程所處的環(huán)境條件和工程特點(diǎn)選擇合理的水泥品種;

②嚴(yán)格控制水灰比,保證足夠的水泥用量;

③選用雜質(zhì)少、級(jí)配良好的粗、細(xì)骨料,并盡量采用合理砂率;

④摻引氣劑、減水劑等外加劑,以提高抗凍、抗?jié)B等性能;

⑤在混凝土施工中,應(yīng)攪拌均勻、振搗密實(shí)、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),增加混凝土密實(shí)度,提高混凝土的質(zhì)量;

⑥采用浸漬處理或用有機(jī)材料作防護(hù)層。第四節(jié)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)

定義:配制1m3混凝土所需的各種材料用量就是混凝土配合比。①以每立方米混凝土中各種材料的質(zhì)量表示,如水泥(mc)340kg、水(mW)180kg、砂(ms)710kg、石子(mg)1200kg;

表示方法:②以各種材料間的質(zhì)量比來表示(以水泥質(zhì)量為1),將上例換算成質(zhì)量比為:

mc∶ms∶mg=340∶710∶1200=1∶2.09∶3.53==0.53

設(shè)計(jì)方法:質(zhì)量法、體積法

一、設(shè)計(jì)要求

①滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所要求的強(qiáng)度等級(jí);

②滿足混凝土施工所要求的和易性;

③滿足工程所處環(huán)境對(duì)混凝土耐久性的要求;

④在上述三者兼顧的前提下,合理使用材料,節(jié)約水泥,降低成本。

⑤滿足可持續(xù)發(fā)展所需的生態(tài)性要求。

二、設(shè)計(jì)參數(shù)

混凝土配合比設(shè)計(jì),實(shí)質(zhì)上就是合理地確定水泥、水、砂與石子這四種基本組成材料用量之間的三個(gè)比例關(guān)系。1水膠比(w/c)

定義:?jiǎn)挝惑w積混凝土中,水與水泥質(zhì)量的比值稱為水灰比。

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