混凝土组成材料1.pptx

主要内容 u 概述概述u 普通混凝土的组成材料普通混凝土的组成材料u 普通混凝土的技术性质普通混凝土的技术性质u 普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计u 砂浆砂浆一、混凝土的定义 由由胶凝材料胶凝材料 、粗粗、细骨料细骨料和和水水，必要，必要时加入化学时加入化学外加剂外加剂，矿物掺合料矿物掺合料，按适当比，按适当比例配合拌制成拌合物，经一定时间硬化而成例配合拌制成拌合物，经一定时间硬化而成的人造石材。的人造石材。概 述 无筋砼无筋砼 钢筋砼钢筋砼 预应力砼预应力砼 现代砼现代砼 混凝土工业的三次大革命：混凝土工业的三次大革命：二、分类胶凝材料胶凝材料结结 构构表观密度表观密度表观密度表观密度胶凝材料胶凝材料结结 构构二、分类二、分类表观密度表观密度胶凝材料胶凝材料结结 构构二、分类二、分类表观密度表观密度胶凝材料胶凝材料结结 构构普通结构砼普通结构砼细粒砼细粒砼大孔砼大孔砼多孔砼多孔砼二、分类二、分类三、混凝土的特点三、混凝土的特点优点优点：抗压强度高；抗压强度高；耐久性好；耐久性好；与钢筋的粘结力强；与钢筋的粘结力强；原料丰富、取材方便、经济；原料丰富、取材方便、经济；可浇注成不同形状，可塑性好；可浇注成不同形状，可塑性好；根据要求可配制不同等级的混凝土。根据要求可配制不同等级的混凝土。缺点缺点：自重大、抗拉强度低，易开裂属脆性破坏。自重大、抗拉强度低，易开裂属脆性破坏。满足工程所需满足工程所需强度强度要求；要求；满足施工所需满足施工所需和易性和易性要求；要求；满足与工程环境相适应的满足与工程环境相适应的耐久性耐久性；满足满足经济性经济性。四、工程对混凝土的要求四、工程对混凝土的要求砼砼 的的 结结 构构 普通混凝土普通混凝土是是由水泥、天然砂石、由水泥、天然砂石、外加剂、掺合料加外加剂、掺合料加水拌合，经一定时水拌合，经一定时间硬化而成的一种间硬化而成的一种人造石材。人造石材。第一节第一节 普通混凝土的组成材料普通混凝土的组成材料本节内容本节内容一、水泥一、水泥二、骨料二、骨料三、拌合及养护用水三、拌合及养护用水四、骨料的饱和面干吸水率四、骨料的饱和面干吸水率五、外加剂五、外加剂六、掺合料六、掺合料一、水泥一、水泥1 1、水泥、水泥品种品种的选择的选择2 2、水泥、水泥强度等级强度等级的选择的选择 高等级砼用高等级水泥，水泥与砼强度等高等级砼用高等级水泥，水泥与砼强度等级相匹配；级相匹配；一般水泥与砼强度等级之比为一般水泥与砼强度等级之比为1.5-2.0 1.5-2.0；对高强砼可取对高强砼可取0.9-1.50.9-1.5；技术、经济两方面考虑。技术、经济两方面考虑。二、骨料二、骨料1 1、细、细骨料骨料:粒径粒径0.16-5mm,0.16-5mm,其作用是填充其作用是填充粗骨料空隙，减少水泥浆干缩。粗骨料空隙，减少水泥浆干缩。2 2、粗骨料：、粗骨料：粒径粒径5mm,5mm,起骨架作用，坚固起骨架作用，坚固耐久。耐久。骨料的一般要求骨料的一般要求1 1、表面清洁，含有害成分少。、表面清洁，含有害成分少。2 2、有足够的强度。、有足够的强度。3 3、骨料的形状、表面特征。、骨料的形状、表面特征。细骨料细骨料山砂：表面粗糙山砂：表面粗糙河砂、海砂：表面光滑河砂、海砂：表面光滑粗骨料粗骨料碎石：表面粗糙碎石：表面粗糙卵石：表面光滑卵石：表面光滑1、细骨料:粒径为粒径为0.165mm粗细程度：粗细程度：指不同粒径的砂粒混合在一指不同粒径的砂粒混合在一起后总体粗细程度。用起后总体粗细程度。用细度模数（细度模数（f f）表表示，由示，由筛分法筛分法试验测定。试验测定。颗粒级配：颗粒级配：表示砂大小颗粒搭配情况。表示砂大小颗粒搭配情况。用用级配区级配区表示，由表示，由筛分法筛分法试验测定。试验测定。级配区级配区级配区级配区技术要求技术要求:分计筛余分计筛余：各筛上的筛余量占砂样总质量的百分数。各筛上的筛余量占砂样总质量的百分数。累计筛余累计筛余：各筛和比该筛粗的所有分计筛余量相加。各筛和比该筛粗的所有分计筛余量相加。或把或把某号筛孔的砂质量占砂总质量的百分率。某号筛孔的砂质量占砂总质量的百分率。筛筛分分试试验验 砂样砂样总质总质量量500g500g （A A2 2+A+A3 3+A+A4 4+A+A5 5+A+A6 6）5 A5 A1 1 f f=（100100A A1 1）建筑用砂一般是建筑用砂一般是 3.7 0.7 粗砂粗砂 3.7 3.1 中砂中砂 3.0 2.3 细砂细砂 2.2 1.6 特细砂特细砂 1.5 0.7筛分法筛分法筛分法筛分法细度模数细度模数：砂颗粒级配区砂颗粒级配区注注：除除5.00和和0.63mm筛号外，其它允许有筛号外，其它允许有5%的偏差。的偏差。砂的级配区曲线砂的级配区曲线各区砂的特点及应用各区砂的特点及应用1 1区区 ：偏粗，适合配制水泥用量多的富砼。偏粗，适合配制水泥用量多的富砼。在应用时应提高砂率，以满足砼和易性的在应用时应提高砂率，以满足砼和易性的要求。要求。2 2区区 ：适中，较理想，级配较好。泵送砼适中，较理想，级配较好。泵送砼宜选用中砂。宜选用中砂。3 3区区 ：偏细，适合配制水泥用量少的贫砼。偏细，适合配制水泥用量少的贫砼。在应用时应降低砂率，以保证砼的强度。在应用时应降低砂率，以保证砼的强度。1 1、空隙率小空隙率小，使骨料密实，水，使骨料密实，水泥浆充分用于粘结砂粒，以提高强度。泥浆充分用于粘结砂粒，以提高强度。2 2、总表面积小总表面积小，节约水泥。，节约水泥。级配良好砂的特点级配良好砂的特点2 2、粗骨料、粗骨料：粒径粒径5mm5mm，起骨架作用，起骨架作用，坚固耐久，空隙率大，比表面积小。坚固耐久，空隙率大，比表面积小。颗粒级配颗粒级配：表示石子大小搭配的情况。表示石子大小搭配的情况。连续粒级连续粒级：分级尺寸是连续的。即从某分级尺寸是连续的。即从某一最大粒级以下依次有其它粒级。一最大粒级以下依次有其它粒级。单粒级单粒级：不含较小粒级，大部分集中于不含较小粒级，大部分集中于某一个粒径或某两个粒径的颗粒。某一个粒径或某两个粒径的颗粒。D D碎石与卵石的级配范围碎石与卵石的级配范围最大粒径最大粒径：粗骨料中公称粒级的上限。粗骨料中公称粒级的上限。由由混凝土结构工程施工及验收规范混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-92GB50204-92的规定：的规定：砼粗骨料的最大粒径不得超过结构截砼粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的面最小尺寸的1/41/4 ；不得大于钢筋间最小净距的不得大于钢筋间最小净距的3/43/4 砼实心板，不得超过砼实心板，不得超过50mm50mm。道路路面道路路面40mm 三、拌合及养护用水三、拌合及养护用水 自来水和清洁的天然水。水中不得自来水和清洁的天然水。水中不得含有有害杂质，如油脂、糖类等有机物含有有害杂质，如油脂、糖类等有机物质。海水（质。海水（SO42-、Mg2+、Cl-）、工业）、工业污水等应经处理后使用。污水等应经处理后使用。四、骨料的饱和面干吸水率四、骨料的饱和面干吸水率五、外加剂五、外加剂 外加剂的定义外加剂的定义 外加剂的分类外加剂的分类 常用外加剂常用外加剂 外加剂的使用外加剂的使用 在在拌拌制制混混凝凝土土过过程程中中掺掺入入，以以改改善善混混凝凝土土性性能能，掺掺量量5 5的的水水泥泥质质量量的的物物质质。外外加加剂剂掺掺量量虽虽小小，但但其其技技术术经经济济效效果果却却显显著著，已已成成为为混混凝凝土土的的重重要要组组成成部部分分，被被称称为为第五组分第五组分。1 1、外加剂的定义、外加剂的定义按功能分为四类：按功能分为四类：(1)(1)改善砼拌合物改善砼拌合物流变性能流变性能的外加剂。如减水剂、的外加剂。如减水剂、引气剂和泵送剂等。引气剂和泵送剂等。(2)(2)调节砼调节砼凝结、硬化时间凝结、硬化时间的。如缓凝剂、早强的。如缓凝剂、早强剂和速凝剂等。剂和速凝剂等。(3)(3)改善砼改善砼耐久性耐久性的。如引气剂、防水剂和阻锈的。如引气剂、防水剂和阻锈剂等。剂等。(4)(4)改善砼改善砼其他性能其他性能的外加剂。如加气剂、膨胀的外加剂。如加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂等。剂、防冻剂、着色剂、防水剂等。2、外加剂的分类、外加剂的分类3 3、常用外加剂、常用外加剂u 减水剂减水剂u 早强剂早强剂u 引气剂引气剂u 缓凝剂缓凝剂u 速凝剂速凝剂u 防冻剂防冻剂u 膨胀剂膨胀剂u 泵送剂泵送剂减水剂的作用机理减水剂的作用机理减水剂减水剂 当加入减水剂后，其中憎水基团定向附于当加入减水剂后，其中憎水基团定向附于水泥颗粒表面，亲水基团指向水溶液，在电斥水泥颗粒表面，亲水基团指向水溶液，在电斥力作用下，使原来形成的絮凝结构解散，使游力作用下，使原来形成的絮凝结构解散，使游离水释放出来，即吸附、分散作用。离水释放出来，即吸附、分散作用。吸附吸附分散作用（解絮放水）分散作用（解絮放水）由于亲水基团指向水溶液，与水分子结合由于亲水基团指向水溶液，与水分子结合,在在水泥颗粒表面形成一层溶剂化膜，起到润滑作水泥颗粒表面形成一层溶剂化膜，起到润滑作用，使水泥颗粒易于湿润、利于水化。用，使水泥颗粒易于湿润、利于水化。润滑塑化作用（吸水成膜）润滑塑化作用（吸水成膜）减水剂的作用机理减水剂的作用机理 当砼原配合比不变时，使拌和物当砼原配合比不变时，使拌和物流动流动性提高性提高。当砼的流动性及水泥用量不变，降低当砼的流动性及水泥用量不变，降低用水量，使用水量，使砼强度提高砼强度提高。当（当（保持）砼拌和物的流动性、水灰保持）砼拌和物的流动性、水灰比不变时，使比不变时，使水泥用量降低水泥用量降低。改善改善砼的孔结构，提高密实度，砼的孔结构，提高密实度，提高提高耐久性耐久性减水剂作用效果 木质素磺酸盐系减水剂、糖蜜系、木质素磺酸盐系减水剂、糖蜜系、树脂系、腐殖酸系等多种系列与品种树脂系、腐殖酸系等多种系列与品种常用减水剂常用减水剂早强剂早强剂 是指能提高混凝土的早期强度的外加剂。是指能提高混凝土的早期强度的外加剂。有有氯化物系、硫酸盐系、三乙醇胺、石膏氯化物系、硫酸盐系、三乙醇胺、石膏等。等。早强机理：早强机理：能够尽早与能够尽早与能够尽早与能够尽早与C C C C3 3 3 3A A A A作用生成钙矾石作用生成钙矾石作用生成钙矾石作用生成钙矾石 能生成难溶的复盐能生成难溶的复盐能生成难溶的复盐能生成难溶的复盐 CaClCaCl2 2+C+C3 3A A 水化氯铝酸钙水化氯铝酸钙 CaClCaCl2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2 氧氯化钙氧氯化钙引气剂引气剂 指能在混凝土拌合物中产生一定量的微小独指能在混凝土拌合物中产生一定量的微小独立气泡并使之均匀分布其中的外加剂。如松香立气泡并使之均匀分布其中的外加剂。如松香热聚物、松香皂等。热聚物、松香皂等。发气剂：发气剂：在混凝土拌合物中加入少量的金属在混凝土拌合物中加入少量的金属粉末（如铝粉等），浇注时发生反应，放出大粉末（如铝粉等），浇注时发生反应，放出大量的氢气等气体，使浆体体积显著膨胀。量的氢气等气体，使浆体体积显著膨胀。掺量：掺量：万分之万分之0.6-1.20.6-1.2，引气量为，引气量为3-6%3-6%。作用：作用：改善和易性、提高抗渗、抗冻性，变改善和易性、提高抗渗、抗冻性，变形大，强度稍有降低。形大，强度稍有降低。六、掺合料六、掺合料 掺合料：掺合料：为节省水泥、改善混凝土的为节省水泥、改善混凝土的性能，在拌制混凝土时掺入的矿物粉状材性能，在拌制混凝土时掺入的矿物粉状材料。料。如粉煤灰、超细矿渣粉、硅粉及沸石如粉煤灰、超细矿渣粉、硅粉及沸石粉等粉等。掺合料可以利用工业废弃物，掺合料掺合料可以利用工业废弃物，掺合料已成为有发展前途的混凝土的一种组分，已成为有发展前途的混凝土的一种组分，称为称为混凝土第六组分混凝土第六组分。