混凝土(一)备课讲稿.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,混凝土(一),一、混凝土的分类,1、按其表观密度,普通混凝土：表观密度为20002800kgm3,重混凝土：表观密度2800kgm3以上,轻混凝土：表观密度小于1950kgm3。可用作结构混凝土、保温用混凝土以及结构兼保温混凝土。,2、按照胶凝材料种类分,沥青混凝土,树脂混凝土,石膏混凝土,水玻璃混凝土,硅酸盐混凝土,3、按照生产和施工方法,商品混凝土(又称预拌混凝土),泵送混凝土,喷射混凝土,压力灌浆混凝土,碾压混凝土,热拌混凝土,离心混凝土,4、按强度分：,普通混凝土C60。,高强混凝土C60。,超高强混凝土C100,5、按配筋情况分,素混凝土,钢筋混凝土,预应力混凝土,钢纤维混凝土,二、混凝土的特点,优点：,1.混凝土中占80%的砂、石骨料资源丰富,价格便宜。,2.可根据工程需要浇筑成各种形状尺寸的构件。,3.调整混凝土材料组成，可获得不同的性能和要求。,4.混凝土抗压强度高，且与钢筋具有良好的工作性。,5.混凝土具有很好的耐久性,缺点：,自重大,抗拉强度低,脆性大,导热性强等,生产周期长,受施工过程影响较大,第二节 普通混凝土的组成材料,砂子,水泥浆,石子,普通混凝土的四种基本组成材料：,一、水泥,二、水,三、砂子,四、石子,混凝土体积构成,水泥石25左右；,砂和石子,70以上；,孔隙和自由水15%。,四种组成材料在混凝土中所起的作用：,砂、石：,骨架作用；抑制混凝土的收缩。,水泥水水泥浆：,水泥浆包裹在砂粒的表面并填充砂粒间的空隙而形成水泥砂浆，水泥砂浆又包裹石子表面并填充石子间的空隙，形成混凝土。,凝结硬化前：,起填充、润滑、包裹的作用,凝结硬化后：,起胶结作用,砂子,水泥浆,石子,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。,一、水泥,强度等级,原则：高强度等级的水泥配制高强度等级的混凝土。,C60,C30,说明：,随着混凝土技术的不断发展，高强、高性能混凝土不受此比例限制。,(一)定义:,粒径在0.154.75mm之间的岩石颗粒。细骨料主要采用天然砂和人工砂。,二、细骨料,(二)分类:,河砂、湖砂、山砂、和淡化海砂等,砂,天然砂,人工砂,机制砂,混合砂,颗粒表面光滑洁净，但海砂中常含有碎贝壳、可溶性盐等有害物质。,颗粒多具棱角，表面粗糙，含泥量及有机杂质多。,天然岩石用机械轧碎、筛分后制成,砂按技术要求分为,类、类、类。,类,宜用于强度等级大于C60的混凝土；,类,宜用于强度等级C30C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；,类,宜用于强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。,砂子技术性能,含泥量、石粉含量和泥块含量,有害物质含量,粗细程度和颗粒级配,坚固性,(二)技术要求,1.含泥量、石粉含量和泥块含量,含泥量是指天然砂中粒径小于75m的颗粒含量；,石粉含量是指人工砂中粒径小于75m的颗粒含量；,泥块含量是指砂中原粒径大于1.18mm，经水浸洗、手捏后小于600m的颗粒含量。,天然砂的含泥量和泥块含量(GB/T 146842001),项目,指标,类,类,类,含泥量（按质量计）（%）,1.0,3.0,5.0,泥块含量（按质量计）（%）,0,1.0,2.0,人工砂的石粉含量和泥块含量(GB/T 146842001),项目,指标,类,类,类,1,亚甲蓝试验,MB值1.40或合格,石粉含量(%),3.0,5.0,7.0,2,泥块含量(%),0,1.0,2.0,3,MB值1.40或不合格,石粉含量(%),1.0,3.0,5.0,4,泥块含量(%),0,1.0,2.0,项目,指标,类,类,类,云母(质量)(%，小于）,1.0,2.0,2.0,轻物质(质量)(%，小于）,1.0,1.0,1.0,有机物（比色法）,合格,合格,合格,硫化物及硫酸盐(SO,3,质量%）,0.5,0.5,0.5,氯化物(CL,质量)(%，小于),0.01,0.02,0.06,砂中有害物质含量（GB/T 146842001）,结论,砂中有害物含量过多时，应进行清洗或过筛，,符合要求后方可使用,。,2.有害物质含量,3.,砂的粗细程度及颗粒级配,（1）,颗粒级配,定义：,讨论与分析,是指粒径不同的砂粒互相搭配的情况。,结论,颗粒级配,不良,，空隙率较大，则需较,多,的水泥浆填充。,颗粒级配,良好,，空隙率较小，需较,少,的水泥浆填充。,（2）粗细程度,定义：,讨论与分析,是指不同粒径的砂粒，混合在一起后的平均粗细程度。,3.,砂的粗细程度及颗粒级配,综上所述：,在拌制混凝土时，砂的粗细程度和颗粒级配应同时考虑的问题。当砂中含有较多的粗颗粒，以适当的中颗粒及少量的 细颗粒填充，则既有较小的空隙率又具有较小的总表面积，不仅水泥用量少，而且可提高混凝土的密实度与强度。,150m,300m,600m,1.18mm,2.36mm,4.75mm,（3）,筛分析试验评定砂的颗粒级配和粗细程度,主要仪器：,标准套筛、,摇筛机、,天平。,3.,砂的粗细程度及颗粒级配,试验步骤：,（3）筛分析试验评定砂的粗细程度和颗粒级配,称取500g干砂，放于最上一只筛子。,将套筛装于摇筛机上，筛析10min。,取下套筛，逐个进行手筛。,称取各筛的筛余量，进行计算。,150m,300m,600m,1.18mm,2.36mm,4.75mm,各筛筛余量,m,i,(g),分计筛余百分率,累计筛余百分率,A,i,(),m,1,a,1,A,1,=,a,1,m,2,a,2,A,2,=,A,1,+a,2,m,3,a,3,A,3,=,A,2,+a,3,m,4,a,4,A,4,=,A,3,+a,4,m,5,a,5,A,5,=,A,4,+a,5,m,6,a,6,A,6,=,A,5,+a,6,粗细程度的评定：,（3）筛分析试验评定砂的粗细程度和颗粒级配,计算细度模数,注意：A,i,在计算时不带。,评定标准：,颗粒级配的评定：,方法一：用级配区评定；,方法二：用级配曲线评定,。,（3）筛分析试验评定砂的粗细程度和颗粒级配,筛孔尺寸,1区,2区,3区,累计筛余百分率（）,9.50mm,0,0,0,4.75mm,100,100,100,2.36mm,355,250,150,1.18mm,6535,5010,250,600m,8571,7041,4016,300m,9580,9270,8555,150m,10090,10090,10090,方法一：用级配区评定,建筑用砂的颗粒级配(GB/T 146842001),评定标准：,当砂的累计筛余均处于表中的任何一个级配区中，则颗粒级配合格，否则级配,不合格。,例题：某砂的累计筛余百分率见下表，试评定砂的颗粒级配。,筛孔尺寸,4.75mm,2.36mm,1.18mm,600m,300m,150m,累计筛余（）,5.5,13.9,23.3,61.6,82.1,98.5,筛孔尺寸,1区,2区,3区,累计筛余百分率（）,9.50mm,0,0,0,4.75mm,100,100,100,2.36mm,355,250,150,1.18mm,6535,5010,250,600m,8571,7041,4016,300m,9580,9270,8555,150m,10090,10090,10090,筛孔尺寸,1区,2区,3区,累计筛余百分率（）,9.50mm,0,0,0,4.75mm,100,100,100,2.36mm,355,250,150,1.18mm,6535,5010,250,600m,8571,7041,4016,300m,9580,9270,8555,150m,10090,10090,10090,级配曲线,筛孔尺寸（mm）,累计筛余百分率,0.30,0.60,1.18,2.36,4.75,9.50,0.15,80,60,40,20,0,100,方,法,二,用,级配曲线评定,筛孔尺寸,1区,2区,3区,累计筛余百分率（）,9.50mm,0,0,0,4.75mm,100,100,100,2.36mm,355,250,150,1.18mm,6535,5010,250,600m,8571,7041,4016,300m,9580,9270,8555,150m,10090,10090,10090,级配曲线,筛孔尺寸（mm）,累计筛余百分率(%),0.30,0.60,1.18,2.36,4.75,9.50,0.15,80,60,40,20,0,100,级配曲线,筛孔尺寸（mm）,累计筛余百分率,0.30,0.60,1.18,2.36,4.75,9.50,0.15,80,60,40,20,0,100,例题：某砂的累计筛余百分率见下表，试评定砂的颗粒级配。,筛孔尺寸,4.75mm,2.36mm,1.18mm,600m,300m,150m,累计筛余,5.5,13.9,23.3,61.6,82.1,98.5,坚固性指标(GB/T 146842001),项目,指标,类,类,类,质量损失（%，小于）,8,8,10,4.,砂的坚固性,天然砂的坚固性是将试样在,饱和硫酸钠溶液,经5次浸渍后，检验其质量损失，以此判定砂的坚固性。,（1）天然砂,4.,砂的坚固性,（2）人工砂,人工砂采用压碎指标试验法进行检测。,各粒级试样质量损失百分率P,i,式中：P,i,各粒级试样质量损失百分率(%)；,G,1,各粒级试样试验前的质量(g)；,G,2,各粒级试样试验后的筛余量(g)。,压碎指标(GB/T 146842001),项目,指标,类,类,类,单级最大压碎指标(%，小于),20,25,30,（2）人工砂,(一)定义:,粒径在4.75mm的岩石颗粒。粗骨料常用碎石和卵石两种。,三、粗骨料,三、粗骨料,卵石、碎石按技术要求分为,、类,。,类,宜用于强度等级大于C60的混凝土；,类,宜用于强度等级C30C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；,类,宜用于强度等级小于C30混凝土。,(二)技术要求,石子技术性能,含泥量、泥块含量、有害物含量,颗粒形状及表面特征,坚固性,强度,碱的含量,最大粒径及颗粒级配,1.含泥量、泥块含量及有害物含量,含泥量是指粒径小于75m的颗粒含量；,泥块含量是指粒径大于4.75mm，经水洗、手捏后小于2.36mm的颗粒含量。,有害物含量指有机物、硫化物、硫酸盐等，且不得混有草根、树叶等杂物。,道理同,砂子,2.强度,（1）岩石立方体抗压强度,岩石抗压强度是将母岩制成50mm50mm50mm立方体试件，在水饱和状态下测定其极限抗压强度值。,（2）压碎指标值,式中：,Q,c压碎指标值；,G,1,试样的质量，g；,G,2,压碎后的筛余量,，,g,。,项 目,指 标,类,类,类,碎石压碎指标（%）,10,20,30,卵石压碎指标（%）,12,16,16,碎石、卵石的压碎指标,3.颗粒形状及表面特征,颗粒形状以三维长度相等（接近立方体或球形）为好。,针状,颗粒是指颗粒,长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者,；,片状,颗粒是指颗粒厚度小于平均粒径,0.4倍,者。,针片状颗粒不仅本身容易折断，而且会增加骨料的空隙率，使拌合物和易性变差，强度降低。,（1）颗粒形状,针片状颗粒易折断，且会增大骨料的空隙率和总表面积，使混凝土拌合物的和易性、强度、耐久性降低。,针片状颗粒含量(GB/T 146852001),项目,指标,类,类,类,针、片状颗粒(按质量)(%，小于),5,15,25,（2）表面特征,碎石表面粗糙且多棱角，与水泥浆粘结力强；,卵石表面光滑少棱角，与水泥浆粘结能力差。,4.粗骨料的最大粒径与颗粒级配,为减少空隙率，改善混凝土拌合物和易性及提高混凝土的强度，粗骨料也要求有良好的颗粒级配。,粗骨料的颗粒级配有连续粒级与单粒级两种。,连续级配,是石子由小到大连续分级，且相邻粒径比值小于2；,单粒级,是从1/2最大粒径到最大粒径，粒径大小差别小，一般不单独使用。,（1）颗粒级配,粗骨料的颗粒级配,方孔筛，mm,2.36,4.75,9.50,16.0,19.0,26.5,31.5,37.5,53.,63.0,75.,90,连续粒级,510,95100,80100,015,0,516,95100,85100,3060,010,0,520,95100,90100,4080,010,0,525,95100,90100,3070,05,0,531.5,95100,90100,7090,1545,05,0,540,95100,7090,3065,05,0,单数粒级,1020,95100,85100,015,0,1631.5,95100,85100,010,0,2040,95100,80100,010,0,31.563,95100,75100,4575,010,0,4080,95100,70100,3060,010,0,（2）最大粒径,粗骨料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒级的最大粒径。,从结构上考虑,DM,1/4b,3/4,L,1/3h且40mm,b为结构截面最小尺寸,L为,钢筋最小净间距；,H为实心板厚；,从施工上考虑,DM/D,12.5,13,13,1：4,1：4 1：5,当最大粒径小于80mm时，水泥用量随最大粒径减小而增加，当大于150mm后，节约水泥的效果却不明显。,卵石,碎石,高层建筑,超高层建筑,从经济上考虑,工程实例分析,四、拌合用水,凡符合国家标准的,生活饮用水,，均可拌制各种混凝土,海水可拌制素混凝土，但不宜拌制有饰面要求的素混凝土,某些污染严重的河道或池塘水，一般不得用于拌制混凝土。,第三节 混凝土拌合物的技术性质,一、和易性（工作性）的概念,和易性是指混凝土拌合物便于施工操作，能够达到结构均匀、成型密实的性能。,和易性主要包括流动性、粘聚性和保水性：,和易性,粘聚性,保水性,流动性,易达结构均匀,易成型密实,好,好,保证混凝土硬化后的质量,流动性：在本身自重或施工机械振捣作用下，能产生流动并且均匀密实地填满模板的性能。,粘聚性：各组成材料之间具有一定的内聚力，在运输和浇注过程中不致产生离析和分层现象的性质。,保水性：具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致发生泌水现象的性质。,二、和易性的评定,定量测定拌合物的流动性、辅以直观经验评定粘聚性、和易性、保水性。,1.坍落度法,测定混凝土拌合物在自重作用下产生的变形值坍落度（单位mm）。,适用范围：,集料最大粒径不大于40mm；,坍落度值不小于10mm的低塑性、塑性、流动性大混凝土,粘聚性,通过观察坍落度测试后混凝土所保持的形状，或侧面用捣棒敲击后的形状判定，如图所示。当坍落度筒一提起即出现图中（c）或（d）形状，表示粘聚性不良；敲击后出现（b）状，则粘聚性好；敲击后出现（c）状，则粘聚性欠佳；敲击后出现（d）状，则粘聚性不良。,保水性,是以水或稀浆从底部析出的量大小评定（见图b）。析出量大，保水性差，严重时粗骨料表面稀浆流失而裸露。析出量小则保水性好。,2.维勃稠度法,维勃稠度法在坍落度筒提起后，施加一个振动外力，测试混凝土在外力作用下完全填满面板所需时间（秒）代表混凝土流动性。时间越短，流动性越好；时间越长，流动性越差。,适用范围,粗骨料最大粒径不大于40mm；,坍落度小于10mm，维勃稠度在5s30s之间的,干硬性混凝土,。,三、混凝土施工时坍落度的选择,构件截面尺寸大小,截面尺寸大，易于振捣成型，,坍落度适当选小些，反之亦然。,钢筋疏密,钢筋较密，则坍落度选大些。,捣实方式,人工捣实，则坍落度选大些。,机械振捣则选小些。,运输距离,从搅拌机出口至浇捣现场运输距离较远时，途中坍落度损失，坍落度宜适当选大些。,气候条件,气温高、空气相对湿度小时，因水泥水化速度加快及水份挥发加速，坍落度损失大，宜选大些。,四、影响和易性的因素,1 单位用水量,2 水灰比,3 砂率,4 水泥品种及细度,5 骨料的品种和粗细程度,6 外加剂,7 时间、气候条件,1 单位用水量,单位用水量是混凝土流动性的决定因素。用水量增大，流动性随之增大。但用水量大带来的不利影响是保水性和粘聚性变差，易产生泌水分层离析，从而影响混凝土的匀质性、强度和耐久性。,大量的实验研究证明在原材料品质一定的条件下，单位用水量一旦选定，单位水泥用量增减50100kg/m3，混凝土的流动性基本保持不变，这一规律称为,固定用水量定则。,2 水灰比,水灰比即水用量与水泥用量之比。,水灰比增大，用水量增大带来的是严重降低混凝土的保水性，增大泌水，同时使粘聚性也下降。,但,水灰比也不宜太小,，否则因流动性过低影响混凝土振捣密实，,易产生麻面和空洞,。,合理的水灰比是混凝土拌合物流动性、保水性和粘聚性的良好保证。,3 砂率,砂率是指砂子占砂石总重量的百分率，表达式为：,砂率；,S砂子用量（kg）；,G石子用量（kg）。,砂率对和易性的影响非常显著主要表现在以下几个方面：,（1）对流动性的影响,（2）对粘聚性和保水性的影响,（3）合理砂率的确定,4 水泥品种及细度,水泥品种不同时，达到相同流动性的需水量往往不同，从而影响混凝土流动性。另一方面，不同水泥品种对水的吸附作用往往不等，从而影响混凝土的保水性和粘聚性。如火山灰水泥、比普通水泥小。在流动性相同的情况下，矿渣水泥的保水性能较差，粘聚性也较差。,同品种水泥越细，流动性越差，但粘聚性和保水性越好。,6 骨料的品种和粗细程度,卵石表面光滑，碎石粗糙且多棱角，因此卵石配制的混凝土流动性较好，但粘聚性和保水性则相对较差。河砂与山砂的差异与上述相似。对级配符合要求的砂石料来说，粗骨料粒径越大，砂子的细度模数越大，则流动性越大，但粘聚性和保水性有所下降，特别是砂的粗细，在砂率不变的情况下，影响更加显著。,7 外加剂,改善混凝土和易性的外加剂主要有减水剂和引气剂。它们能使混凝土在不增加用水量的条件下增加流动性，并具有良好的粘聚性和保水性。,8 时间、气候条件,随着水泥水化和水分蒸发，混凝土的流动性将随着时间的延长而下降。气温高、湿度小、风速大将加速流动性的损失。,采用合理砂率；,改善砂石的级配；,掺外加剂或掺合料；,根据环境条件，注意坍落度的现场控制；,在水灰比不变的条件下，适当增加水泥浆的用量，可增大拌合物的流动性；,在砂率不变的条件下，适当增加砂石的用量，可减小拌合物的流动性。,此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢,