什么是聚合物水泥混凝土
聚合物水泥混凝土介绍
早在1920年，国外曾以天然橡胶胶乳配制水泥砂浆，后逐步又用合成橡胶、合成树脂的各种乳液作为外加剂，对水泥砂浆及混凝土进行改性。1974年第六届国际水泥化学会议首次讨论了关于聚合物水泥的化学作用过程。1981年在日本召开的第三届聚合物水泥的国际会议上将聚合物水泥列为独立研究方向。
我国采用聚合物研制化学注浆材料始于20世纪50年代，当时开发的品种有甲凝、丙凝、酚醛树脂、环氧树脂，以及不饱和聚酯等，并于60年代在水电、交通、煤炭、建筑等方面进行工程实践，取得了成功。70年代我国开发聚合物水泥材料无论从品种上、还是数量上均有大幅度提高，相继有聚乙烯醇缩甲醛（107胶）、聚醋酸乙烯乳液（白乳胶）、氯丁橡胶、丙烯酸醋等问世。随着我国高分子化学工业的发展，80年代末期至90年代初期，我国在聚合物水泥方面的研究和实践有更大发展，聚合物混凝土及聚合物水泥砂浆在建筑工程中被大量采用，并获得优异效果。
聚合物加入混凝土或砂浆中，其形成的弹性网膜将混凝土、砂浆中的孔隙结构填塞，并经化学作用加大了聚合物同水泥水化产物的粘结强度，从而有效地对混凝土和砂浆进行改性。不仅增加了混凝土和砂浆的抗压强度，还使抗拉强度和抗弯强度获得较大提高，增强混凝土和砂浆的密实度，减少了裂缝，因而使抗渗性获显著提高，且增加了适应变形的能力，适用于地下建（构）筑物防水，以及游泳池、水泥库、化粪池等防水工程。如直接接触饮用水，例如贮水池，应选用符合要求的聚合物。从发展前景以及提高防水工程质量的角度来看，其潜能和作用不可低估。
1．材料要求
（1）水泥
按本章17-1-1-2节的要求选用水泥。
（2）聚合物
用于水泥材料的聚合物分为三类：
1）水溶性聚合物分散体，包括：橡胶胶乳——天然橡胶胶乳、合成橡胶胶乳；树脂乳液——热塑性及热固性树脂乳液、沥青质乳液；混合分散体——混合橡胶、混合乳胶。
2）水溶性聚合物，包括：纤维素衍生物——甲基纤维素；聚乙烯醇；聚丙烯酸盐——聚丙烯酸钙；糠醇。
3）液体聚合物，包括：不饱和聚醋；环氧树脂。
本章介绍用于混凝土和砂浆的聚合物有：聚丙烯酸乙酯、醋酸乙烯—乙烯的共聚物（EVA）、甲基硅醇钠、高沸硅醇钠、阳离子氯丁胶乳，以及丙烯酸酯等。
对聚合物的质量要求是：掺入水泥混凝土或砂浆中的聚合物不应影响水泥水化过程或对水泥水化产物有不良作用，且聚合物本身不会被水解或破坏；聚合物应对钢筋无锈蚀作用。聚合物质量指标见表17-13。
聚合物质量指标表17-13
（3）砂、石子
应符合本章17-1-1-2节相关内容的要求。
（4）水
符合国家标准的饮用水。
（5）主要助剂
1）稳定剂为避免聚合物乳液与水泥水化产物中大量多价金属离子作用而致破乳、凝聚，以及在搅拌过程中聚合物乳液产生析出及凝聚，必须加入稳定剂，从而改善聚合物乳液对水泥水化生成物的化学稳定性以及对搅拌剪切力的机械稳定性，使聚合物与水泥有效地混合均匀，并紧密粘附成稳定的聚合物水泥多相体。
稳定剂多采用表面活性剂，其种类及掺量对效果有直接影响，所以应根据聚合物品种选择适宜的稳定剂及掺量。常用的稳定剂有：OP型乳化剂、均染剂102、农乳600等。
2）消泡剂为避免因聚合物乳液中乳化剂、稳定剂的表面活化影响而在拌合时产生的大量气泡，必须加入适量的消泡剂，从而消除气泡，降低拌合物的孔隙率，减小对强度的影响。
3）抗水剂当选用耐水性较差的聚合物、乳化剂、稳定剂时，应加入适量的抗水剂。
4）促凝剂为避免由于聚合物掺量较多而延缓聚合物水泥混凝土的凝结，须加入一定量的促凝剂，以促使其凝结。
2．配合比的选择
使聚合物水泥混凝土呈现最佳力学状态的主要因素是聚合物的品种、性能、掺量，及其相应的助剂。聚合物掺量过小，则对混凝土性能的改善也小；聚合物掺量加大，则混凝土各项强度亦随之提高，但当掺量增大超过一定范围时，则混凝土强度、粘结性、干缩等性能反而向劣质转化，所以，聚合物应有其最佳掺量。因此，在选择配合比时，应着重考虑“聚灰比”（聚合物和水泥在整个固体中的重量比），其次再选定混凝土的其他组分。通常聚灰比在5%~20%的范围内选用，其他组分可同于普通混凝土。参考配合比见表17-14。
聚合物水泥混凝土参考配合比表17-14
注：1．聚合物为聚丙烯酸乙酯。
2．水灰比为聚合物分散体中的用水量和加水量之和对水泥重量之比。
3．配制要点
（1）在满足对聚合物水泥混凝土使用功能要求的前提下，通过配合比选择及试验，确定聚合物及其助剂的最小掺量，以降低混凝土造价。现提供不同种聚合物混凝土选用不同的聚灰比的强度特性，见表17-15。
聚合物水泥混凝土的强度特性表17-15
注：表中数据引自建材院水泥所、建材部技术情报标准研究所，“聚合物混凝土的发展现状与动向”（1982）。
（2）按选定的配合比准确称量备好原材料。
（3）将聚合物乳胶置于容器中，加入稳定剂、消泡剂以及一定量的水，混合搅拌均匀制成聚合物乳液备用。
（4）将水泥和砂投入搅拌机中干拌均匀，再加入石子、水、聚合物乳液共同搅拌均匀制成聚合物水泥混凝土。
4、施工注意事项
（1）浇筑混凝土的垫层应洁净、无尘土等杂物；若浇筑混凝土的基层为旧有混凝土或砂浆层，则应除去其表面上的杂物及油污，露出坚实洁净的面层，用水冲刷一遍，表面不得有积水。
（2）基层若有裂缝或管道穿过，应沿裂缝或管道周围剔成V形凹槽，并用高等级砂浆填实抹平。如基层有渗漏水，应先行堵漏。
（3）控制水灰比，掌握施工和易性。拌合和浇筑过程中如出现拌合物趋于黏稠而影响施工和易性时，注意不得任意加水，以防影响质量，应补加适量备用乳液，再行搅拌均匀供施工使用。
（4）根据所选聚合物的性能以及工程量的大小，掌握拌合量及浇筑时间。当所选胶乳凝聚较快时，则应掌握浇筑速度，且应用多少拌多少，随拌随用。
（5）施工温度：冬季以+5℃以上为宜；夏季以+35℃以下为宜。
（6）混凝土浇筑完毕在硬化之前，不得直接浇水养护，露天作业应避免遭受雨淋。这是防止胶乳析出的白色脆性聚合物膜被水冲掉，从而会使聚合物混凝土质量下降。
（7）聚合物水泥混凝土的养护方法不同于普通防水混凝土，通常采取干湿交替的方法进行养护。混凝土硬化后的7d以内，应保持湿润养护，这是为了在此期间使水泥得以充分水化，水泥强度尽快增长，形成混凝土的刚性骨架；7d 以后，应转入自然条件下养护，混凝土在大气环境中自然干燥，以有利于聚合物胶乳脱水固化，使聚合物形成的点、网、膜胶联于水泥混凝土的刚性骨架之中紧密粘固，并将混凝土内部毛细孔道填塞。
高性能聚合物水泥混凝土(砂浆)的研究
摘要:高性能聚合物水泥混凝土(砂浆)的研究
1 引言
民用及水工建筑物在建设和使用过程中经常遇到混凝土质量问题，如蜂窝麻面、空洞、大面积损坏等，为恢复其使用功能，需进行修补。一般的修补方法是采用普通混凝土或砂浆作为修补材料，但普通混凝土粘结强度低，将其用于混凝土修补，容易造成界面粘结不牢、开裂而导致混凝土再度损坏等质量问题，近年来民用建筑已很少应用，仅用于水工建筑坝体的大体积混凝土修补。目前一般使用环氧树脂混凝土或砂浆作为修补材料，也有采用特殊骨料拌制的混凝土作为修补材料，如岩滩水电站溢流坝面修补材料采用的就是铁刚砂、石
料拌制的抗压强度高达100MPa的高强混凝土。这两种混凝土修补材料均具有抗压强度高的特点，环氧树脂混凝土还具有粘接强度高的特点，但也存在材料成本高、不宜大量使用等缺点，而且在拌制环氧树脂混凝土时需要使用大量对人体危害极大的有毒助剂
；
此外这两种材料自身强度过高(环氧树脂混凝土强度在60MPa以上)，与修补基
面混凝土强度(一般约为30MPa)相差太大，在外界条件(如温差、湿度)发生较大变化的情况下，尤其在北方寒冷干燥气候，存在二者由于受力变形不一致而遭受破坏的隐患。因此，研制低成本、高性能、使用可靠方便的混凝土修补材料，已成为科研人员亟需攻克的难题。
2 新型修补材料的配方特点
为解决上述难题，我们通过广泛地收资及研究，参考了国内外众多的配方，经过试验筛取、组合，得出一种新型的高性能混凝土及砂浆配合比。该种材料由普通砂石料、525＃优质水泥、高分子聚合物、水泥塑化剂、增强剂、调凝剂、
改性剂、膨胀剂、优质活性混合材等组成，各原材料的性能特点分述如下
：
(1)优质水泥采用铁铝酸盐525＃水泥，该种水泥具有快凝快硬，水化时能快速产生大量的铁凝胶体的特点，因而混凝土收缩小、表面坚硬、早期强度高，抗腐蚀、抗冲刷性能优良。铁铝酸盐水泥与柳州普通水泥各项物理性能指标比较见表1。
(2)高分子聚合物采用可溶性高粘型聚合物粉料，粘度高达10000P
a
。s，该剂有极好的保水粘聚性，以适当掺量加入混凝土中可成倍提高混凝土的粘结强度。
(3)助剂
：
选入的助剂有塑化剂、增强剂、调凝剂、改性剂等，其中塑化剂
可调整混凝土拌合物的粘度，使其有较好的施工性能
；
增强剂可与混凝土内部的
高聚物形成网络状结构，提高混凝土的韧性及强度
；
调凝剂则可任意调整混凝土
凝结时间
；改性剂可改变混凝土内部水化产物Ca(OH)
2
的结晶度，使其以小分子
形态出现，从而提高混凝土的密实度和强度。
(4)优质活性混合材
：
由硅灰、沸石粉、优质粉煤灰和膨胀剂以合适的比例混合而成，将其加入混凝土中可大大提高混凝土的密实度、强度及抗收缩性能。
3新型修补材料的作用机理
一般来说，混凝土修补材料应具有如下基本性能
：
对老混凝土基面有足够高的粘结强度、较高的抗裂性和抗渗能力、优良的耐久及抗冻融性能。新型修补材料的成份以普通砂石、水泥为主，辅以少量有机高分子聚合物及助剂，通过大大改善混凝土的施工性能来保证混凝土具有正常的使用功能。当进行混凝土拌制时，聚合物分子与水泥颗粒间仅发生化学吸附作用，聚合物分子吸水而增稠提高材料的吸附粘结力，同时各种助剂的存在又使混凝土浆体具有较好的施工性能，如流动性和保水性等。在水泥凝结硬化过程中，水泥从聚合物中不断吸收水分而充分水化，同时聚合物粒子由于脱水而逐渐聚集，并在混凝土内部空间形成网络状骨架，加上活性混合材及塑化剂引入的封闭型微小气泡，有效封堵了混凝土内部的毛细管道，从而形成具有较高强度和密实度的带韧性的高性能混凝土。
4 新型修补材料的应用
4.1 一般建筑物混凝土修补
一般建筑物少量混凝土修补可使用高性能砂浆，砂浆配合比见表2。不需浇水润湿混凝土基面，砂浆可直接用于干净的光滑混凝土或破损混凝土基面，并能够和基层牢固粘结为一体，表面形成的一层致密坚固的砂浆层能够隔断水分的透过，有效的保护破损混凝土面。
4.2 大体积混凝土修补
大体积混凝土破损一般发生在水工建筑物过水部分，如溢流坝、泄洪道等。过水部分混凝土由于长期受水流、泥砂冲刷及气蚀作用，普通混凝土在此条件下极易被破坏。因此，要求修补材料具有粘结牢固、密实抗裂、耐冲刷等性能，针对这一特性组成修补材料配方，见表3。试验数据表明
：
新型修补材料粘结强度高、与基层混凝土变形协调能力好、抗冻融抗冲刷性能优良，且价格便宜，是目前较好的一种高性能混凝土修补材料。
4.3 用于建筑物饰面板粘贴
一般建筑物均进行外装饰，如贴瓷砖、大理石、花岗岩等，使用高性能砂浆作为胶粘剂，可以从根本上消除按传统普通水泥粘贴造成的工艺复杂，易变形脱落、污染饰面等弊病，并有效地解决墙体渗漏水的难题。
表2 新型砂浆配合比表
普通砂浆 1 1.5 5.2 ／／／80 1.0 1.2 0.3 10 ／35.0 180
环氧树脂砂浆／1～2 0～4 ／环氧树
指1
0.7 ／1
2.0～
5.0
6.0～
10
2.0～
5.0
0 ／
60～
80
10000～
20000
表3 新型混凝土修补材料配方
5结语
新型修补材料根据混凝土修补的特点进行配方设计，选用耐腐蚀、耐磨损、高早强水泥及水溶性高分子聚合物组分，形成无机胶凝材料与有机高分子聚合物材料的完美结合，并使修补过的混凝土具有比原来更优异的性能。高性能修补混凝土成本不高，甚至可以代替普通混凝土而直接在工程中使用，使建筑物具有更优异的性能。事实上，国外发达国家已经在建筑上使用高性能混凝土或砂浆。
本试验结果表明:5%,10%,15%聚灰比的聚合物水泥混凝土其28 d 抗压强度值分别是空白对比试样的 1.04,1.06,1.12倍;抗折强度值分别是空白对比试样的 1.02,1.04,1.10倍.抗压强度与抗折强度比为9.14,9.13,9.10.因此得出:普通硅酸盐水泥混凝土中掺入聚丙烯酸酯可以提高聚合物水泥混凝土的抗压强度和抗折强度,改善聚合物水泥混凝土的性能,具有很好的发展及应用前景.
聚合物—水泥基复合材料相关术语的思考与商酌
聚合物—水泥基复合材料是设法将聚合物掺入到水泥混凝土中而形成有机－无机复合作用的一种新型材料。由于聚合物－水泥基复合材料结合了普通混凝土和有机聚合物的各自优点，其性能较传统水泥基复合材料有显著的改善和提高，是当前国内外大力研究和发展的新型混凝土复合材料。由于这一材料介于聚合物、无机胶凝材料及混凝土
工艺学之间，导致目前使用的一些相关技术术语比较混乱。这一方面不利于概念的理解和对这种材料的正确认识，另一方面也不利于信息、学术交流和技术推广。因而对该领域使用的一些易引起混淆的相关术语有必要进行讨论，以使概念和术语更趋科学和规范。
1目前各类文献的表述及我们的观点
1.1关于聚合物－水泥基复合材料的统称
将由水泥、聚合物（乳液或粉状物料）、集料（粗集料或细集料）、水混合并硬化后所形成的新材料，称为聚合物－水泥基复合材料，或聚合物－水泥混凝土。
文献［1］对聚合物－水泥基复合材料是这样描述的：水泥－聚合物复合材料，在国际上通常被称作聚合物混凝土，或混凝土—聚合物复合材料。它是聚合物浸渍混凝土（PIC）、聚合物改性混凝土（PMC）或称聚合物水泥混凝土（PCC），以及聚合物胶结混凝土（PC）又称树脂混凝土三者之统称。可见，文献［1］称其为水泥－聚合物复合材料。
文献［2］认为：聚合物混凝土是利用水泥混凝土的制造方法和施工技术与高分子材料有效结合而产生的一种新型材料的总称。它的确切名称是混凝土聚合物复合材料。在这里，这种材料被称为聚合物混凝土或混凝土聚合物复合材料。
文献［3］称其为聚合物水泥混凝土，文献［4］称其为聚合物混凝土，文献［5］称其为聚合物改性水泥混凝土。
1.2关于聚合物－水泥基复合材料的分类及术语
按照材料制备工艺我们将聚合物－水泥基复合材料归类如下：
第一类：聚合物浸渍混凝土（Polymer Impreg－nated Concrete）［PIC］。文献［１］、［2］、［4］、［5］中均称为聚合物浸渍混凝土，在文献［3］中称为混凝土聚合物。
第二类：聚合物－水泥共混混凝土。文献［1］和文献［2］中称为聚合物改性混凝土（Polymer ModifiedConcrete）（PMC）；在文献［3］、［5］中称为聚合物水泥混凝土；文献［6］称之为聚合物改性混凝土和改性水泥砂浆（Polymer Modified Concrete and Mortar）。
第三类：聚合物－水泥特制混凝土。文献［1］中称为MDF（Macro Defect －free Cement）水泥，并将其列入水泥－聚合物复合材料之中。
文献［3］的描述为：掺加聚合物的混凝土，当前可区分为聚合物水泥混凝土、聚合物混凝土和混凝土聚合物；文献［1］、［2］和［4］按照混凝土中胶结料的组成，将混凝土聚合物复合材料分为三种。
文献［1］中的聚合物混凝土（Polymer Concrete）是一种完全不用水泥、全部以合成树脂为胶结材料，以砂、石为骨料的混凝土。文献［2］也称其为树脂混凝土。文献［3］称之为聚合物胶结混凝土或树脂混凝土（Resin Concrete）。文献［5］将聚合物改性水泥混凝土按改性方法分为三种：聚合物浸渍混凝土，聚合物混凝土和聚合物水泥混凝土。
文献［1］中的MDF（Macro Defect－free Cement）是1981年英国人Birchall所研制开发的一种新材料，其主要组成为水泥、聚合物、塑化剂和水，但是具有与普通混凝土完全不同的特殊的制作工艺。
2讨论与评述
2．1关于聚合物－水泥基复合材料统称的讨论
由1．1的描述可看出，各种文献对聚合物—水泥基复合材料的统称有较大的差异。从其分类的内涵都相同这一点可以看出，它们指的均是同一事物。但是，这些统称中有些是不确切的。
为使讨论评述有据，先将有关文献对混凝土的定义作一复述。文献［4］的定义是：混凝土是由无机胶凝材料（如水泥、石灰、石膏等）和水或有机材料的浆状物如沥青、树脂等）与骨料按一定比例拌和，并在一定条件下硬化而成的人造石材。文献［7］的定义是：由胶结材（无机的、有机的或无机有机复合的）、颗粒状集料以及必要时加入化学外加剂和矿物掺和料合理组分的混合料，经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料称为混凝土。广义的混凝土还包括无集料的混凝土，即水泥石。
尽管这两个文献的表述文字略有不同，但其内涵却是一样的，即包括三部分：
第一，组成材料是胶结材料、水、骨料（也可不包括骨料）和必要的外加剂；
第二，硬化，这意味着经过一定时间后的混合料而不是指新拌混合料：第三，是一种复合材料。
按复合材料的定义和命名原则［８］：水泥在其中是作为连续相，或者是基体材料；聚合物是分散相，或者是加强材料。命名时加强材料在前，基体材料在后，中间加一联结符（斜杠或短横杠），后缀复合材料。则由聚合物、水泥、水和骨料为主要原料所形成的混合料经硬化后而成的复合材料，可称为聚合物－水泥基复合材料。文献［3］和文献［5］的统称没有强调复合材料。而文献［1］的水泥－聚合物复合材料、混凝土－聚合物复合材料，以及文献［2］的聚合物复合材料和文献［4］的聚合物混凝土都与复合材料的定义和命名原则不相符。
按照混凝土的定义，文献［5］的“聚合物改性水泥混凝土”按改性方法的三种之一“聚合物混凝土”是指完全没有水泥而全部以合成树脂为胶结料的复合材料，不应归属于聚合物－水泥基复合材料。2．2关于分类的讨论
按照知识分类理论以及混凝土的定义，水泥混凝土（水泥基复合材料）、聚合物混凝土（聚合物基复合材料）、聚合物水泥混凝土（聚合物—水泥基复合材料）三个概念应该是并列关系而并非属种关系。
2．3关于分类名称的讨论
第一种制备工艺（PIC制备工艺）∶将低黏度的单体、预聚体、聚合物等浸渍到已水化硬化的混凝土的孔隙和裂缝中，再经过聚合等步骤使水泥混凝土与聚合物成为一个整体。其制造过程分两大步：即首先将水泥和骨料（粗骨料或细骨料）制成水泥混凝土（水泥基复合材料），待硬化并干燥后，再置入到由有机物单体所形成的浸渍液中，浸渍液渗入到硬化体的孔隙和裂缝中，再通过一定的方法使其聚合。浸渍液的深度一般为l0～20mm。按照这一工艺制作的复合材料，文献［1］、［2］和［4］均称其为聚合物浸渍混凝土（Polymer Impregnated Concrete）（PIC），文献［3］中称为混凝土聚合物。
由此可见，文献［1］、［2］和［4］是按照制造工艺而命名的。该名称基本反映了该复合材料的本质属性，
揭示了事物的确切内涵。如果再体现对混凝土的改性，即成为聚合物浸渍改性混凝土，则更为确切。但考虑到“浸渍”的目的就是为“改性”，如果不能“改性”，则无须“浸渍”，所以，称为聚合物浸渍混凝土并不会影响对事物本质的揭示。
而文献［3］称为混凝土聚合物，显然其命名是根据材料组成而命名的，但根据复合材料的命名原则，这个名称显然是不规范的。
第二种制备工艺（PMC制备工艺）∶由水泥和聚合物为胶结材料与骨料结合而形成的混凝土，即在水泥混凝土的组成中加入了聚合物。其制备工艺与混凝土相同，只是在搅拌时加入了一定量的聚合物。文献［1］和［2］对该工艺制作的复合材料称作聚合物改性水泥混凝土
聚合物改性混凝土研究进展
聚合物改性混凝土研究进展 摘要：介绍了聚合物改性混凝土的种类、改性机理和研究现状，并对其应用前景作了展望。和普通混凝土相比，聚合物改性混凝土有良好的性能：高的抗折、抗拉强度、好的柔韧性，高的密实度和抗渗性等，当前聚合物改性混凝土主要有 3 种, 即: 聚合物浸渍混凝土, 聚合物混凝土, 聚合物改性混凝土。聚合物改性混凝土学科的发展前景广阔。 关键词：聚合物改性混凝土；种类；改性机理；研究现状；前景 0 引言 聚合物改性混凝土是指一类聚合物与混凝土复合的材料，是用有机高分子材料来代替或改善水泥胶凝材料所得到的高强、高质混凝土。聚合物改性混凝土的发展已有多年历史，并得到了越来越广泛的应用。目前，聚合物改性混凝土的性能已经得到广泛认可。普通混凝土虽然抗压强度高，但也存在着较多缺点，比如抗拉和抗折强度较低，干燥收缩大，脆性大。在水泥混凝土中加入少量有机高分子聚合物，可以使混凝土获得高密实度，改变混凝土的脆性，拓宽了混凝土的使用领域，能带来较大的社会效益及经济效益[1]。 1 聚合物改性混凝土的分类 聚合物改性混凝土按照制备方式，可分为聚合物浸渍水泥混凝土（PIC），聚合物胶结混凝土（PC）和聚合物水泥混凝土（PCC）三种。 1.1 聚合物浸渍混凝土 聚合物浸渍混凝土（PIC）是将已经水化的混凝土用聚合物单体浸渍, 随后单体在混凝土内部进行聚合生成的复合材料。聚合物浸渍混凝土有良好的力学性能、耐久性及侵蚀能力。用于浸渍混凝土的聚合物单体主要有丙烯酸或甲基丙烯酸酯、苯乙烯、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、丙烯腈等。这种混凝土适用于要求高强度、高耐久性的特殊构件，特别适用于输运液体的有筋管、无筋管、坑道等。聚合物浸渍混凝土因其实际操作和催化复杂，目前多用于重要工程。国外已用于耐高压的容器，如原子反应堆、液化天然气贮罐等。 1.2 聚合物胶结混凝土 聚合物胶结混凝土（PC）是以聚合物为唯一胶结材料的混凝土，又称之为树脂混凝土。大部分情况下是把聚合物单体与骨料拌和，把骨料结合在一起，形成整体。聚合物混凝土所用的聚合物主要有环氧树脂、甲基丙烯酸酯树脂、不饱和聚酯树脂、呋喃树脂、沥青等，混凝土的胶结完全靠聚合物，聚合物的用量约占混凝土重量的8%左右，这种混凝土具有高强、耐腐蚀等优点，但目前成本较高，工艺复杂, 经济适用性和工程实用性均很差[2]，只能用于特殊工程（如耐腐蚀工程）。 1.3 聚合物水泥混凝土 聚合物水泥混凝土（PCC）是将水泥和骨料混合后，与分散在水中或者可以在水中分散的有机聚合物材料结合所生成的复合材料。制备的方式主要有两种：一是先将聚合物用水分散后，以乳液或聚合物水溶液的形式加入，聚合物胶乳在混凝土水化过程中影响混凝土水化过程及混凝土的结构，从而对水泥砂浆或混凝土的性能起到改善作用。另一种是先将聚合物与水泥或其他分散介质进行预分散，以干拌砂浆的形式使用。混合料与水拌和时，聚合物遇水变为乳液，在混凝土凝结硬化过程中，乳液脱水，形成聚合物固体结构[3]。此外，聚合物还可以纤维或者纤维增强塑料的形式，或者起外加剂的作用在混凝土中获得了应用。聚合物水泥混凝土由于操作简单，改性效果明显，成本较低（相当其他两种聚合物混凝土成本的1/10），因而在实际应用中得到了广泛的应用。 2 聚合物对水泥混凝土的改性机理 国内外用于水泥混凝土改性的聚合物品种繁多，但基本上是三种类型：即乳液（乳胶、分散体）、液体树脂和水溶性聚合物。其中乳胶是使用最广的，主要分为三类： 1)橡胶乳液类。主要有天然乳胶(NR)、丁苯乳胶(SBR)和氯丁乳胶(CR) 甲基丙烯酸甲脂
影响水泥混凝土强度的因素
影响水泥混凝土强度的因素 商品混凝土是目前世界上用途最广、用量最大的建筑材料。它在建筑工程、公路工程、桥梁和隧道工程、水利及特种结构的建设领域中发挥着不可替代的作用。任何商品混凝土结构物主要都是用于承受荷载或抵抗各种作用力，强度是商品混凝土最重要的力学性能。通常用强度来评定和控制商品混凝土的质量以及评价各种因素影响程度的指标。本文就影响水泥商品混凝土强度的因素做简单的分析。 1、水泥对商品混凝土强度的影响 水泥商品混凝土中的活性成分，其强度大小直接影响着商品混凝土强度的高低。商品混凝土抗压强度与商品混凝土使用的水泥强度成正比，在配合比相同的情况下，所使用的水泥强度越高，制成的商品混凝土强度越高。水泥商品混凝土的影响取决于水泥的化学成分及细度。水泥强度主要来自于早期强度及后期强度，而且这些影响贯穿于商品混凝土中。用早期强度较高的水泥来制作商品混凝土，其强度增长较快，但在后期可能以较低的强度而告终。而无论通过改变成分、养护条件或者利用外加剂而比较缓慢地水化，都可使水泥产生较高的最终强度。 水泥细度对商品混凝土强度的影响也很大。随着细度增加，水化速率增大，就导致较高的强度增长率。但应避免细磨粉的含量。因为当颗粒很细时，间隙水可引起一些高W/C区域。 而水泥质量的波动对商品混凝土强度的影响,应引起注意。水泥厂生产的同一品种同一标号的水泥，不可避免地会在质量上有波动。水泥质量的波动，毫无疑问地在商品混凝土强度上反映出来。采用具有相同平均强度而离散系数小的水泥，可以降低商品混凝土的水泥用量。水泥质量波动大多是由于水泥细度和早期强度的差异引起的。而这些因素在早期的影响最大。随着时间的延长其影响就不再是最重要的了。即水泥质量波动引起的商品混凝土强度的标准离差，不随龄期
T-0521-2005-水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法
T 0521-2005 水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法 1、目的、适用范围和引用标准 本方法规定了在常温环境中室内水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法。 轻质水泥混凝土、防水水泥混凝土、碾压水泥混凝土等其它特种水泥混凝土的拌和与现场取样方法，可以参照本方法进行，但因其特殊性所引起的对试验设备及方法的特殊要求，均应遵照对这些水泥混凝土的有关技术规定进行。 引用标准： JC/T3020-1994 《混凝土试验用振动台》 2、仪器设备 (1)搅拌机：自由式或强制式。 (2)振动台：标准振动台，符合《混凝土试验用振动台》的要求。 (3)磅秤：感量满足称量总量1％的磅秤。 (4)天平：感量满足称量总量0.5％的天平。 (5)其它：铁板、铁铲等。 3、材料 3.1 所有材料均应符合有关要求，拌和前材料应放置在温度20℃±5℃的室内。 3.2 为防止粗集料的离析，可将集料按不同的粒径分开，使用时再按一定比例混合。试样从抽取至试验完毕过程中，不要风吹日晒，必要时应采取保护措施。 4、拌和步骤 4.1 拌和时保持室温20℃±5℃。 4.2 拌合物的总量至少应比所需量高20％以上。拌制混凝土的材料用量应以质量计，称量的精确度：集料为±1％，水、水泥、掺合料和外加剂为±0.5％。 4.3 粗集料、细集料均以干燥状态（注）为基准，计算用水量时扣除粗集料、细集料的含水量。 注：干燥状态是指含水量小于0.5的细集料和含水率小于0.2％的粗集料。
4.4 外加剂的加入 对于不溶于水或难溶于水且不含潮解型盐类，应先和一部分水泥拌和，以保证充分分散。 对于不溶于水或难溶于水但含潮解型盐类，应先和细集料拌和。 对于水溶性或液体，应先和水拌和。 其他特殊外加剂，应遵守有关规定。 4.5 拌制混凝土所用各种用具，如铁板、铁铲、抹刀，应预先用水润湿，使用完后必须清洗干净。 4.6 使用搅拌机前，应先用少量砂浆进行涮膛，再刮出涮膛砂浆，以避免正式拌和混凝土时水泥砂浆粘附筒壁的损失。涮膛砂浆的水灰比及砂灰比，应与正式的混凝土配合比相同。 4.7 用搅拌机拌和时，拌合量宜为搅拌机公称容量1/4~3/4之间。 4.8 搅拌机搅拌 按规定称好原材料，往搅拌机内顺序加入粗集料、细集料、水泥。开动搅拌机，将材料拌和均匀，在拌和过程中徐徐加水，全部加料时间不宜超过2min，水全部加入后，继续拌和约2min，而后将拌合物倾出在铁板上，再经人工翻拌1min-2min，务必使拌合物均匀一致。 4.9 人工拌和 采用人工拌和时，先用湿布将铁板、铁铲润湿，再将称好的砂和水泥在铁板上拌匀，加入粗集料，再混合搅拌均匀。而后将此拌合物堆成长堆，中心扒成长槽，将称好的水倒入约一半，将其与拌合物仔细拌匀，再将材料堆成长堆，扒成长槽，倒入剩余的水，继续进行拌和，来回翻拌至少6遍。 4.10 从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min（不包括成型试件）。 5、现场取样 5.1 新混凝土现场取样：凡由搅拌机、料斗、运输小车以及浇制的构件中采取新拌混凝土代表性样品时，均须从三处以上的不同部位抽取大致相同份量的代表性样品（不要抽取已经离析的混凝土），集中用铁铲翻拌均匀，而后立即进行拌合物的试验。拌合物取样量应多于试验所需数量的1.5倍，其体积不小于20L。 5.2 为使取样具有代表性，宜采用多次采样的方法，最后集中用铁铲翻拌均匀。 5.3 从第一次取样到最后一次取样不宜超过15min。取回的混凝土拌合物应经过人工再次翻拌均匀，而后进行试验。
什么是聚合物水泥混凝土
聚合物水泥混凝土介绍 早在1920年，国外曾以天然橡胶胶乳配制水泥砂浆，后逐步又用合成橡胶、合成树脂的各种乳液作为外加剂，对水泥砂浆及混凝土进行改性。1974年第六届国际水泥化学会议首次讨论了关于聚合物水泥的化学作用过程。1981年在日本召开的第三届聚合物水泥的国际会议上将聚合物水泥列为独立研究方向。 我国采用聚合物研制化学注浆材料始于20世纪50年代，当时开发的品种有甲凝、丙凝、酚醛树脂、环氧树脂，以及不饱和聚酯等，并于60年代在水电、交通、煤炭、建筑等方面进行工程实践，取得了成功。70年代我国开发聚合物水泥材料无论从品种上、还是数量上均有大幅度提高，相继有聚乙烯醇缩甲醛（107胶）、聚醋酸乙烯乳液（白乳胶）、氯丁橡胶、丙烯酸醋等问世。随着我国高分子化学工业的发展，80年代末期至90年代初期，我国在聚合物水泥方面的研究和实践有更大发展，聚合物混凝土及聚合物水泥砂浆在建筑工程中被大量采用，并获得优异效果。 聚合物加入混凝土或砂浆中，其形成的弹性网膜将混凝土、砂浆中的孔隙结构填塞，并经化学作用加大了聚合物同水泥水化产物的粘结强度，从而有效地对混凝土和砂浆进行改性。不仅增加了混凝土和砂浆的抗压强度，还使抗拉强度和抗弯强度获得较大提高，增强混凝土和砂浆的密实度，减少了裂缝，因而使抗渗性获显著提高，且增加了适应变形的能力，适用于地下建（构）筑物防水，以及游泳池、水泥库、化粪池等防水工程。如直接接触饮用水，例如贮水池，应选用符合要求的聚合物。从发展前景以及提高防水工程质量的角度来看，其潜能和作用不可低估。 1．材料要求 （1）水泥 按本章17-1-1-2节的要求选用水泥。 （2）聚合物 用于水泥材料的聚合物分为三类：
水泥混凝土拌和物凝结时间试验方法
水泥混凝土拌和物凝结时间试验方法 ⒈本方法使用于从混凝土拌合物中筛出的砂浆用贯入阻力法来确定塌 落值不为零的混凝土拌合物凝结时间的测定。 ⒉贯入阻力仪应由加荷装置、测针、砂浆试样筒和标准筛组成，可以是 手动的，也可以是自动的。贯入阻力仪应符合下列要求： ⑴加荷装置（灌入阻力仪）：最大测量值不小于1000N，精确至±10N。
⑵测针：长约100㎜，承压面积为100、50 、和20㎜2三种，在距 离贯入端25㎜处刻有一圈标记。 ⑶砂浆试样筒：上口直径为160㎜，下口直径为150㎜，净高150㎜ 的刚性不透水的，并配有盖子。 ⑷捣棒：直径16㎜，长650㎜，符合JG 3021的规定。 ⑸标准筛：孔径4.75㎜，符合GB／T6005-1997《试验筛金属丝编制 网、穿孔板和电成型薄板筛孔的基本尺寸》规定的金属方孔筛。 ⑹其他：铁制板、吸液管和玻璃片。 ⒊凝结时间试验应按下列步骤进行： ⑴取混凝土拌和物代表样，用4.75㎜筛尽快地筛出砂浆，在经过 人工翻拌均匀后，一次装入一个试模。每批混凝土拌和物取一个试样，共取三个试样，分装三个试模。对塌落度不大于70㎜的
混凝土宜用振实台振实砂浆，振实应持续到表面出浆为止应避免过振；对塌落度大于70㎜的混凝土宜用捣棒人工捣实，沿螺旋方向由外向中心均匀插捣25次，然后用橡皮锤轻击试模侧面以排除在捣实过程中留下的空洞，进一步整平砂浆的表面，使其低于试模上沿约10㎜，砂浆试样筒应立即加盖。
⑵砂浆试样制备完毕，编号后应置于温度为20℃±2℃的环境中或现 场同条件下待试，并在以后的整个测试过程中，环境温度应始终保持（20℃±2℃）。现场同条件下测试时，应与现场条件保持一致。 在整个测试过程中，除在吸取泌水或进行贯入试验外。试样筒应始终加盖。 ⑶凝结时间测定从水泥与水接触瞬间开始计时。根据混凝土拌合物 的性能，确定测针试验时间，以后每隔0.5h测试一次，在邻近初、凝时可增加测定次数。 ⑷在每次测试前2 min，将一片20㎜厚的垫块垫入底部，使其倾斜， 用吸管吸取表面的泌水，吸水后平稳地复原。 ⑸测试时将砂浆试样筒置于贯入阻力仪上，测针端部与砂浆表面接 触，然后在（10±2）s内均匀地使测针贯入砂浆（25±2）㎜深度，记录贯入压力，精确至10N；记录测试时间，精确至1min；记录环境温度，精确至0.5℃。 ⑹各测点的间距应大于测针直径的两倍且不小于15㎜，测点与试样 筒壁的距离应不小于25㎜。 ⑺每个试样做贯入阻力测试在0.2～28MP间，应至少进行6次，最 后一次的单位面积贯入阻力应不低于28MP。从加水时算起，常温下普通混凝土3h后开始测定，每次间隔为0.5h；早强混凝土或气温较高的情况下，则宜在2h后开始测定，以后每隔0.5h测一次； 缓凝混凝土或低温情况下，可在5h后开始测定，以后每隔2h测一次。在临近初、终凝时间时可增加测定次数。
附录D 水泥混凝土抗压强度评定
附录D 水泥混凝土抗压强度评定 D.0.1 评定水泥混凝土的抗压强度，应以标准养生28d 龄期的试件为准。试件为边长150mm 的立方体。试件3 件为1 组，制取组数应符合下列规定： 1) 不同强度等级及不同配合比的混凝土应在浇筑地点或拌和地点分别随机制取试件。 2) 浇筑一般体积的结构物(如基础、墩台等)时，每一单元结构物应制取2 组。 3) 连续浇筑大体积结构时，每80~200m3 或每一工作班应制取2 组。 4)上部结构，主要构件长16m 以下应制取1 组，16~30m 制取2 组，31~50m 制取3 组，50m 以上者不少于5 组。小型构件 每批或每工作班至少应制取2 组。 5) 每根钻孔桩至少应制取2 组；桩长20m 以上者不少于3 组；桩径大、浇筑时间很长时，不少于4 组。如换工作班时， 每工作班应制取2 组。 6) 构筑物(小桥涵、挡土墙)每座、每处或每工作班制取不少于2 组。当原材料和配合比相同、并由同一拌和站拌制时， 可几座或几处合并制取2 组。 7) 应根据施工需要，另制取几组与结构物同条件养生的试件，作为拆模、吊装、张拉预应力\承受荷载等施工阶段的强 度依据。 D.0.2 水泥混凝土抗压强度的合格标准 1) 试件≥10 组时，应以数理统计方法按下述条件评定： Rn-K l S n≥0.9R R min≥K2R 式中：n—同批混凝土试件组数； R n—同批n 组试件强度的平均值(MPa)； S n—同批n 组试件强度的标准差(MPa)， R—混凝土设计强度等级(MPa)； R min—n 组试件中强度最低一组的值(MPa)： K1、K2—合格判定系数，见附表D。 附表D K1、K2 的值 n 10~14 15~24 ≥25 K1 1.70 1.65 1.60 K2 0.9 0.85 D.0.2.2 试件<10 组时，可用非统计方法按下述条件进行评定： R n≥1.15R R min≥0.95R D.0.3 实测项目中，水泥混凝土抗压强度评为不合格时相应分项工程为不合格。
水泥混凝土拌和站建设标准
宁波交通工程建设集团有限公司 企业标准 Q/NJG002—2016 水泥混凝土拌和站建设标准 2016—XX—XX发布 2016—XX—XX试行宁波交通工程建设集团有限公司发布
前言 为推行现代化工程管理，强化质量及安全控制措施，规范企业施工现场秩序，增强企业竞争能力，展示企业市场形象，在《浙江省高速公路施工标准化管理实施细则》及交通部《髙速公路施工标准化技术指南》的基础上，结合企业实际情况及施工现场需要，组织编制《水泥混凝土拌和站建设标准》，旨在规范混凝土拌和站管理，推进公司混凝土拌和站建设和管理工作走向标准化、规范化、程序化，确保混凝土拌和站建设安全适用、经济合理。 本《标准》主要内容包括：1、拌和站建设；2、设备配置；3、人力资源；4、生产管理； 5、附录。 本《标准》由宁波交通工程建设集团技术中心负责管理，宁波安途工程建设分公司负责内容的解释。 本《标准》编制单位：宁波交通工程建设集团技术中心 宁波安途工程建设有限公司 本《手册》编制人员： 主编：段群苗 副主编：孔庆立 编制人员：马前民、卢俊宇、骆腾飞、林瀚、宣和平、张世浩、朱伟奇
目录1.总则 1.1编制目的 1.2适用范围 1.3实施基本要求 1.4其它需要说明的事项 2.术语 2.1水泥混凝土 2.2普通混凝土 2.3胶凝材料 3.拌和站建设 3.1 基本要求 3.2 标准化设计 3.2.1选址 3.2.2设计原则 3.2.3生产能力与工程规模 3.2.4审批管理 3.3场地建设 3.3.1总体要求 3.3.2工程征（借）地 3.3.3场地填筑 3.3.4平面规划 3.3.5道路及坪面结构 3.3.6设备基础 3.3.7厂房、仓库设施 3.3.8排水设施 3.3.9管理用房 3.3.10试验室 3.3.11水电设施 3.3.12称重设施
水泥混凝土抗压强度评定
水泥混凝土抗压强度评定 E.0.1评定水泥混凝土的抗压强度，应以标准养护28d 龄期的试件为准。试件为边长15cm的立方体。试件3件为1组，制取组数应符合下列规定: E.0.1.1不同强度等级及不同配合比的混凝土应在浇筑地点或拌和地点分别随机制取试件。 E.0.1.2 浇筑一般体积的结构物(如基础、墩台等)时，每一单元结构物应制取2组。 E.0.1.3连续浇筑大体积结构时，每80一200m3或每一工作班应制取2组。 E.0.1.4 上部构造，主要构件长16m以下应制取1组，16一30m制取2组，31一50m制取3组，50m以上者不少于5组。小型构件每批或每工作班至少应制取2组。 E.0.1.5 每根钻孔桩至少应取2组;桩长20m以上者不少于3组；桩径大、浇筑时间很长时，不少于4组。如换工作班时，每工作班都应制取试件2组。 E.1.1.6 构筑物(小桥涵、挡土墙)每座、每处或每工作班制取不少于2组。当原材料和配合比相同、并由同一拌和站拌制时，可几座或几处合制取2组。 E.0.1.7 应根据施工需要，另制取几组与结构物同条件养护的试件，作为拆模、吊装、张拉预应力、承受荷载等施工阶段的强度依据； E.0.2 水泥混凝土强度的合格标准；
E.0.2.1试件≥10组时，应以数理统计方法按下述条件评定； R n-K1S n≥0.9R R min≥K2R 式中:n－同批混凝土试件组数； R n－同批几组试件强度的平均值(MPa); S n－同批几组试件强度的标准差(MPa)，当Sn<0.06R时，取Sn=0.06R； R－混凝土设计强度(MPa)； R min－n组试件中强度最低一组的值(MPa)； K1、K2--合格判定系数，见附表4。 附 表4 E.0.2.2 试件少于10组时，可用非统计方法按下述条件进行评定: R n≥1.15R R min≥0.95R
聚合物水泥混凝土
聚合物水泥混凝土 引言：聚合物水泥混凝土，是在普通水泥混凝土拌和物中，再加入一种聚合物，以聚合物与水泥共同作胶结料黏结骨料配制而成。由于聚合物混凝土配制工艺比较简单，利用现有普通混凝土的生产设备即能生产，因而成本较低，实际应用较广。 将聚合物搅拌在混凝土中，聚合物在混凝土内形成膜状体，填充水泥水化产物和骨料之间的空隙，与水泥水化产物结成一体，起到增强同骨料黏结的作用。聚合物混凝土与普通混凝土相比具有无与伦比的特点：不但提高了普通混凝土的密实度和强度，而且显著地增加抗拉、抗弯强度，不同程度地改善了耐化学腐蚀性能和减少收缩变形等。 配制聚合物水泥混凝土时，可使用与普通水泥混凝土一样的设备。聚合物水泥混凝土应在拌和后1h内进行施工与使用。养护时，应先湿养护，待水泥水化后，再进行干养护，以使聚合物成膜。 1．原材料组成 聚合物水泥混凝土主要由胶凝材料、骨料和水及助剂等组成。 (1)胶凝材料 ①水泥。对水泥的要求同普通水泥混凝土。除普通硅酸盐水泥外，尚可使用各种硅酸盐水泥、高铝水泥(矾土水泥)、快硬水泥等。 ②聚合物。与水泥掺和使用的聚合物可分为以下三类： a．分散体乳胶类，如橡胶乳胶、树脂乳液和混合分散体； b．水溶性聚合物，如甲基纤维素(Mc)、聚乙烯醇、聚丙烯酸盐——聚丙烯酸钙和糠醇；
c．液体聚合物，如不饱和聚酯和环氧树脂等。 必须选用与水泥水化适应性好的有机高分子材料。因此，聚合物必须具备下列要求：①对水泥凝结硬化和胶结性能无不良影响； ②在水泥碱性介质中，不被水解或破坏；③对钢筋无锈蚀作用。 (2)骨料使用与普通水泥混凝土相同的粗骨料和细骨料，有时也可使用轻骨料。当用于防腐目的时，应使用硅质碎石和碎砂。 (3)拌和水与普通水泥混凝土用水相同。 (4)主要助剂 ①稳定剂。加入稳定剂是为了保证聚合物与水泥混合均匀，并能有效地结合起来。常用的稳定剂有OP型乳化剂、均染剂102、农乳600 等。 ②消泡剂。将胶乳与水泥拌和时，由于浮液中的乳化剂和稳定剂等表面活性剂的影响，通常会产生许多小泡，如不把这些小泡消除，势必会增加混凝土的孔隙率，使强度明显下降。因此，必须添加适量的消泡剂。常用的消泡剂有：a．醇类，有异丁烯醇、3辛醇等；b．磷酸酯类，有磷酸三丁酯等；c．有机硅类，有二烷基聚硅氧烷等。 2．聚合物水泥混凝土的应用 聚合物水泥混凝土在基组织结构内具有耐化学侵蚀性的聚 合物连续薄膜，一般抵抗各种化合物侵蚀的能力比普通水泥混凝土要强。一般主要用于以下诸方面。 (1)路面材料用于地面、路面、桥面等，具有较好的耐腐蚀性能，强度高，不易产生弯曲变形。
水泥混凝土拌合物凝结时间试验方法
T 0527-2005 水泥混凝土拌合物凝结时间试验方法 1、目的、适用范围和引用标准 本方法规定了测定水泥混凝土拌合物凝结时间的方法，以控制现场施工流程。 本方法适用于各通用水泥和常见外加剂以及不同水泥混凝土配合比、坍落度值不为零的水泥混凝土拌合物的凝结时间测定。 引用标准： GB/T50080-2002 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》 GB/T6005-1997 《试验筛金属丝编织网、穿孔板和电成型薄板筛孔的基本尺寸》 JG 3021-1994 《水泥混凝土坍落度仪》 T 0521-2005 《水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法》 2、仪器设备 （1）贯入阻力仪：最大测量值不小于1000N，刻度盘分度值为10N。 （2）测针：长约100mm，平面针头圆面积为100mm2、50mm2和20mm2三种，在距离贯入端25mm处刻有标记。 （3）试模：上口径为160mm，下口径为150mm，净高150mm的刚性容器，并配有盖子。 （4）捣棒：直径16mm，长650mm，符合JG 3021的规定。 （5）标准筛：孔径4.75mm，符合GB/T6005-1997《试验筛金属丝编织网、穿孔板和电成型薄板筛孔的基本尺寸》规定的金属方孔筛。 （6）其他：铁制拌合板、吸液管和玻璃片。 3、试样制备 3.1 取混凝土拌合物代表样，用 4.75mm筛尽快地筛出砂浆，再经人工翻拌后，装入一个试模。每批混凝土拌合物取一个试样，共取三个试样，分装三个试模。 3.2 对于坍落度不大于70mm的混凝土宜用振动台振实砂浆，振动应持续到表面出浆为止且应避免过振；对于坍落度大于70mm的宜用捣棒人工捣实，沿螺旋方向由外向中心均匀插捣25次，然后用橡皮锤轻击试模侧面以排除在捣实过程中留下的空洞。进一步整平砂浆的表面，使其低于试模上沿约10mm，砂浆试样筒应立即加盖。
普通混凝土拌合物性能试验
普通混凝土拌合物性能试验 一、目的要求及适用范围 为了控制混凝土工程质量，检验混凝土拌合物的各种性能及质量和流变特征，要求统一遵循混凝土拌合物性能试验方法，从而对工业与民用建筑和一般构筑物中所适用普通混凝土拌合物的基本性能进行检验。 二、拌合物取样及试样制备 1.混凝土拌合物试验用料取样应根据不同要求，从同一盘搅拌或同一车运送的混凝土中取出；或在试验室用机械或人工拌制。 2.混凝土工程施工中取样进行混凝土拌合物性能试验时，其取样方法和原则应按GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》及其他有关规定执行。 3.在试验室拌制混凝土拌合物进行试验时，混凝土拌合物的拌合方法按下列方法步骤进行：（1）试验室温度应保持在（20±5）℃，并使混凝土拌合物避免遭受阳光直射和风吹（当需要模拟施工所用的混凝土时，试验室和原材料的质量、规格和温度条件应与施工现场相同）。（2）所用材料应符合有关技术要求。在拌合前，材料的温度应保持与试验室温度相同。（3）各种材料应拌合均匀。水泥如有结块而又必须使用时，应过0.90mm方孔筛，并记录筛余物。 （4）在决定用水量时，应扣除原材料的含水量，并相应增加其各种材料的用水量。 （5）拌制混凝土的材料用量以重量计。称量精确度：骨料为±1.0%；水、水泥和外加剂为±0.5%。 （6）掺外加剂时，掺入方法应按照有关规定。 （7）拌制混凝土所用的各种用具（入搅拌机、拌合铁板和铁铲、抹刀等），应预先用水湿润，使用完毕后必须清晰安静，上面不得有混凝土残渣。 （8）使用搅拌机半只混凝土时，应在拌合前预拌适量的砂浆进行刷膛（所用砂浆或混凝土配合比应与正式拌合的混凝土配合比相同），使搅拌机内壁粘附一层砂浆，以避免正式拌合时水泥砂浆的损失。机内多余的砂浆或混凝土倒在铁板上，使拌合铁板也粘附薄层砂浆。（9）设备：1）搅拌机：容积30～100L，转速为18～22r/min。）磅秤：称量100kg，感量50g；台磅：称量10kg，感量5g；天平：称量1kg，感量0.5g（称量外加剂用）。3）铁板：拌合用铁板，尺寸不宜小于1.5m*2.0m，厚度3～5mm。4）铁铲、抹刀、坍落度筒、刮尺、容器等。 （10）操作步骤 1）人工拌合法：将称好的砂料、水泥放在铁板上，用铁铲将水泥和砂料翻拌均匀，容后加入称好的粗骨料（石子），再将全部拌合均匀。将拌合均匀的拌合物堆成圆锥形，在中心作一个凹坑，将称量好的水（约一半）倒入凹坑中，勿使水溢出，小心拌合均匀。再将材料堆成圆锥形作一凹坑，倒入剩余的水，继续拌合。每翻一次，用铁铲在全部拌合物面上压切一次，翻拌一版不少于6次。拌合时间（从加水算起）随拌合物体积不同，宜接如下规定控制：拌合物体积在30L以下时，拌合4～5min;体积在30～50L时，拌合5～9min;体积超过50L 时，拌合9～12min。混凝土拌合物体积超过50L时，应特别注意拌合物的均匀性。 2）机械拌合法：按照所需数量，称取各种材料，分别按石、水泥、砂依次装入料斗，开动机器徐徐将定量的水加入，继续搅拌2～3min（或根据不同情况，按规定进行搅拌），将混凝土拌合物倾倒在铁板上，再经人工翻拌两次，使拌合物均匀一致后用做实验。 4.混凝土拌合物取样后应立即进行试验。试验前混凝土拌合物应经人工略加翻拌，以保证质量均匀。 三、混凝土拌合物的和易性
水泥混凝土立方体抗压强度
水泥混凝土立方体抗压强度试验 (JTG E30 T0553-2005) 一、目的、适用范围 本方法规定了测定水泥混凝土抗压极限强度的方法和步骤。本方法可用于确定水泥混凝土的强度等级,作为评定水泥混凝土品质的主要指标。 本方法适用于各类水泥混凝土立方体试件的极限抗压强度试验。 二、仪器设备 1、压力机或万能试验机:上下压板平整并有足够刚度,可以均匀、连续地加荷卸荷,可以保持固定荷载,能够满足试件破型吨位要求。 2、球座: 刚质坚硬,转型灵活.球座最好放置在试件顶面(特别是棱柱试件),并凸面朝上,当试件均匀受力后,一般不宜敲动球座. 3、试摸:由铸铁或钢制成,试件尺寸见表。 抗压强度试件尺寸 集料公称最大粒径 (mm)试件尺寸 (mm) 集料公称最大粒径 (mm) 试件尺寸 (mm) 31.5150×150×15053200×200×200 26.5100×100×100 混凝土等级大于等于C60时,试验机上、下压板之间应各垫一钢
垫板,平面尺寸应不小于试件的承压面,其厚度至少为25mm。钢垫板应机械加工,其平面度允许偏差±0.04mm;表面硬度大于等于55HRC;硬化层厚度约5mm 三、试验方法与步骤 1、试验准备 混凝土抗压强度试件以边长150mm的正方体为标准试件,其集料公称最大粒径为31.5mm。混凝土抗压强度试件同龄期者为一组,每组为3个同条件制作和养护的混泥土试块。 2、试验步骤 取出试件,先检查其尺寸及形状,相对两面应平行,表面倾斜差不得超过0.5mm。量出棱边长度,精确至1mm。试件受力截面积按其与压力机上下接触面的平均值计算。在破行前,保持试件原有湿度,在试验时擦干试件。 以成型时的侧面为上下受压面,试件要放在球座上,球座置于压力机中心,几何对中。强度等级小于C30的混凝土取0.3～0.5MPa/s的加荷速度;强度等级大于C30且小于C60时,则取0.5～0.8MPa/s的加荷速度;强度等级大于C60时,则取0.8～1.0MPa/s的加荷速度。当试件接近破坏而开始迅速变形时,应停止调整试验机油门,直至试件破坏,记下破坏极限荷载F(N)。
水泥混凝土拌合物泌水试验方法
T 0528-2005 水泥混凝土拌合物泌水试验方法 1.目的、适用范围和引用标准 本方法规定了测定水泥混凝土拌合物泌水性的方法和步骤。 本方法适用于集料公称最大粒径不大于31.5mm的水泥混凝土拌合物泌水的测定。 引用标准： GB/T50080-2002 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》 JG 3021-1994 《水泥混凝土坍落度仪》 T 0521-2005 《水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法》 2.仪器设备 （1）试样筒：试样筒为刚性金属圆筒，两侧装有把手，筒壁坚固且不漏水。对于集料公称最大粒径不大于31.5mm的拌和物采用5L的试样筒，其内径与内高均为186mm±2 mm，壁厚为3mm，并配有盖子。对天集料公路最大粒径天于31.5mm的拌合物采用的试样筒，其内径与内高均应天于集料公称最大粒径的4倍。 （2）台秤：量程为50kg，感量为50g. (3)量筒：容量为10ml﹑50m l﹑100ml的量筒及吸管，量筒分度值不1ml. (4)捣棒：符合TG3021-1994的规定。 （5）秒表：分度值为1s. 3.试验步骤 3.1.试验中室温应保持在20℃±2℃. 3.2应用温布湿润试样筒内壁后立称量，记录试样筒的质量。再将混凝土试样装入试样筒，混凝土的装料及捣实方法如下： 3.2.1坍落度天于70mm，用振动台振实，将试样一次装入试样筒内，开启振动台，振动应持续到表面出浆为止，且应避免过振；并使混凝土拌合物低于试样筒表面30mm±3mm,并用抹刀抹平，抹平后立即称量并记录试样筒与试样的总质量，并开始计时。 3.2.2 坍落度天于70mm，用捣棒捣实。混凝土拌合物应分两层装入。每层的插捣次数为25次;捣棒由边缘向中心均匀地插捣,插捣底层时捣顶多应贯穿整个深度,插捣第二层时,捣棒应插透本层至下一层表面;每层捣完后用橡皮锤轻轻敲地容壁5～10次，直到拌合物表面插捣孔消失并不见大气兆为止；并便混凝土拌合物表面低于试样筒表面30mm±3mm，并用抹平后立即称量并记录试样筒与试样的总质量，开始计时。 3.3保持试样筒水平且不振动，试验过程中除了吸水操作外，应始终盖好盖子。 3.4拌合物加水拌和开始计时，从计时开始后的60min时,每10min吸取一次试样表面渗出的水。60min ,每30min吸取一次试样表面渗出的水，直到认为不再泌水为止。为便于吸水，每次吸水前2min，将一片35厚的垫块垫入筒底一侧使其倾;吸水后,恢复水平.吸出的水放入量筒中,记录每次吸水的水量并吸水累计总量,精确到1mL.当吸水累计总量用质量表述时,用Ww表示。 Ba=V除以A Ba-----泌水量（ml/mm2） V-------吸水累计总量（mL） A-------试件外露表面面积(mm2) 计算精确至0.01.泌水量取三个试样的平均值。如果其中一个与中间值之差超过中值的15%，则以中间值为试验结果。如果最大值和最小值与中间值之差均起过中间值的15%，则试验无效。 4.2泌水率按下式计算： B=W除以（W/m）（m1-m0）×100
聚合物水泥混凝土介绍
聚合物水泥混凝土 早在1920年，国外曾以天然橡胶胶乳配制水泥砂浆，后逐步又用合成橡胶、合成树脂的各种乳液作为外加剂，对水泥砂浆及混凝土进行改性。1974年第六届国际水泥化学会议首次讨论了关于聚合物水泥的化学作用过程。1981年在日本召开的第三届聚合物水泥的国际会议上将聚合物水泥列为独立研究方向。 我国采用聚合物研制化学注浆材料始于20世纪50年代，当时开发的品种有甲凝、丙凝、酚醛树脂、环氧树脂，以及不饱和聚酯等，并于60年代在水电、交通、煤炭、建筑等方面进行工程实践，取得了成功。70年代我国开发聚合物水泥材料无论从品种上、还是数量上均有大幅度提高，相继有聚乙烯醇缩甲醛（107胶）、聚醋酸乙烯乳液（白乳胶）、氯丁橡胶、丙烯酸醋等问世。随着我国高分子化学工业的发展，80年代末期至90年代初期，我国在聚合物水泥方面的研究和实践有更大发展，聚合物混凝土及聚合物水泥砂浆在建筑工程中被大量采用，并获得优异效果。 聚合物加入混凝土或砂浆中，其形成的弹性网膜将混凝土、砂浆中的孔隙结构填塞，并经化学作用加大了聚合物同水泥水化产物的粘结强度，从而有效地对混凝土和砂浆进行改性。不仅增加了混凝土和砂浆的抗压强度，还使抗拉强度和抗弯强度获得较大提高，增强混凝土和砂浆的密实度，减少了裂缝，因而使抗渗性获显著提高，且增加了适应变形的能力，适用于地下建（构）筑物防水，以及游泳池、水泥库、化粪池等防水工程。如直接接触饮用水，例如贮水池，应选用符合要求的聚合物。从发展前景以及提高防水工程质量的角度来看，其潜能和作用不可低估。 1．材料要求 （1）水泥 按本章17-1-1-2节的要求选用水泥。 （2）聚合物 用于水泥材料的聚合物分为三类： 1）水溶性聚合物分散体，包括：橡胶胶乳——天然橡胶胶乳、合成橡胶胶乳；树脂乳液——热塑性及热固性树脂乳液、沥青质乳液；混合分散体——混合橡胶、混合乳胶。
聚合物水泥混凝土
聚合物水泥混凝土 聚合物水泥混凝土，亦称聚合物改性混凝土，是在普通混凝土的拌合物中加入聚合物而制成的性能明显改善的复合材料。聚合物的使用方法与混凝土外加剂一样，可将它们与水泥、骨料、水一起进行搅拌。采用现有普通混凝土的设备，即能生产聚合物水泥混凝土。 一，聚合物水泥混凝土的原材料： 1.聚合物： 1.1聚合物水泥混凝土所用的聚合物总体可分三类： 1.1.1聚合物水分散体，即乳胶，是应用最广泛的一种。 1.1.2水溶性聚合物，如纤维素衍生物、聚丙烯酸盐、糠醇等。 1.1.3液体聚合物，如不饱和聚酯、环氧树脂等。 1.2在水泥中掺加的聚合物与水泥具有良好的适应性，应满足： 1.2.1水泥的凝结硬化和胶结性能无不良影响； 1.2.2在水泥的碱性介质中不被水解或破坏； 1.2.3对钢筋无锈蚀作用。 2.助剂： 2.1稳定剂： 水泥溶出的多价离子（指Ca"、AF+）等因素，往往使聚合物乳液产生破乳，出现凝聚现象，使聚合物乳液不能在水泥中均匀分散。通常需加入适量稳定剂, 如0P型乳化剂、均染剂102、农乳600等。 2.2消泡剂： 聚合物乳液和水泥拌合时，由于乳液中的乳化剂和稳定剂等表面活性剂的影响，通常在搅拌过程中产生许多小泡，凝结后混凝土的孔隙率增加，强度明显下降。因此，必须添加适量的消泡剂。消泡剂的选择应注意： ①化学稳定性良好； ②表面张力较消泡介质低； ③不溶于被消泡介质中。此外，消泡剂还应具有良好的分散性、破泡性、抑泡性及碱性。 常用的消泡剂有： ①醇类消泡剂，如异丁烯醇、3-辛醇等； ②脂肪酸酯类消泡剂，如甘油(三)硬脂酸异戊酯等； ③磷酸酯类消泡剂，如磷酸三丁酯等； ④有机硅类消泡剂，如二烷基聚硅氧烷等。消泡剂的针对性非常强，必须认真试验选择。工程实践证明，通常多种消泡剂复合使用，可达到较好的效果。 2.3抗水剂： 对于耐水性较差的聚合物，如乳胶树脂及其乳化剂、稳定剂，使用时尚需加抗水剂。 2.4促凝剂： 乳胶树脂等聚合物掺量较大时，会延缓聚合物水泥混凝土的凝结，可加入促凝剂促进水泥的凝结。
混凝土拌合物及性能
混凝土拌合物的性能. 1 混凝土拌合物性能的涵义与测定 混凝土拌合物的性能包括和易性、凝结时间、塑性收缩和塑性沉降等。国家标准GB/T 50080－2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》规定，其试验为：稠度试验、凝结时间试验、泌水与压力泌水试验、表观密度试验、含气量试验和配合比分析试验 ⑴和易性的涵义与测定 和易性——混凝土拌合物的和易性又称工作性，它是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。 由于混凝土和易性内涵较复杂，因而目前尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法和指标。通常是以稠度实验来评定和易性。稠度实验包括坍落度与坍落扩展度法以及维勃稠度法。 流动性——指混凝土拌合物在自重力或机械振动力作用下易于 产生流动、易于输送和易于充满混凝土模板地性质。 粘聚性——混凝土拌合物在施工过程中保持整体均匀一致的能力。粘聚性好可保证混凝土拌合物在输送、浇灌、成型等过程中，不发生分层、离析，即保证硬化后混凝土内部结构均匀。 保水性——混凝土拌合物在施工过程中保持水分的能力。保水性好可保证混凝土拌合物在输送、成型及凝结过程中，不发生大的或严重的泌水，既可避免由于泌水产生的大量的连通毛细孔隙，又可避免由于泌水，使水在粗骨料和钢筋下部聚积所造成的界面粘结缺陷。保
水性对混凝土的强度和耐久性有较大的影响。
⑵ 混凝土凝结时间测定 从混凝土拌合物中筛出砂浆用贯入阻力法来测定坍落度值不为零的混凝土拌合物凝结时间。贯入阻力达到3.5 MPa和28.0 MPa的时间分别为混凝土拌合物的初凝和终凝时间。 。⑴混凝土和易性的影响因素 和易性的影响因素有：水泥浆量、水灰比、砂率、骨料的品种、规格和质量、外加剂、温度和时间及其他影响因素。本小节着重讨论水泥浆量、水灰比和砂率对混凝土和易性的影响。 水泥浆量——水泥浆量是指混凝土中水泥及水的总量。混凝土拌合物中的水泥浆，赋予混凝土拌合物以一定的流动性。在水灰比不变的情况下，如果水泥浆越多，则拌合物的流动性越大。但若水泥浆过多，使拌合物的粘聚性变差。 水灰比——拌制水泥浆、砂浆和混凝土混合料时，水与水泥的质量比称为水灰比（W/C）。水灰比的倒数称为灰水比。在水泥用量不变的情况下，水灰比越小，水泥浆就越稠，混凝土拌合物的流动性便越小。水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离析现象，并严重影响混凝土的强度。 砂率——砂率是指砂用量与砂、石总用量的质量百分比，它表示混凝土中砂、石的组合或配合程度。砂影响混凝土拌合物流动性有两个方面：一方面是砂形成的砂浆可减少粗骨料之间的摩擦力，在拌合物中起润滑作用，所以在一定的砂率范围内随砂率增大，润滑作用愈加显著，流动性可以提高；另一方面在砂率增大的同时，骨料的总表
水泥混凝土拌合物试验
水泥混凝土拌合物试验操作规程 水泥混凝土拌合物试验的内容主要包括：拌合物的拌合与取样、稠度试验（分为坍落度仪法、维勃仪法和碾压混凝土用改进VC法）、表观密度试验、含气量试验、凝结时间试验、泌水试验和配合比分析。 1.水泥混凝土拌合物的拌合与现场取样方法 ⑴水泥混凝土的拌合 控制点：拌合温度：应控制在20℃±5℃； 拌合量及材料计量：拌合总量至少应为拌合物试验所需量的1.2倍； 用水量及集料含水状况： 外加剂的掺量与掺加时机： 拌合前期准备工作： 流程： ⑵水泥混凝土的取样 控制点：取样时机：不宜在混凝土搅拌机或运输车的开始和结束阶段取样； 取样时间：从第一次到最后一次取样不宜超过15min； 取样数量：应多于试验所需的1.5倍，且体积不少于20L；
取样部位：选择3个不同的匀质部位分别取样，并集中拌合。 2.水泥混凝土拌合物稠度试验方法 ⑴坍落度仪法 该方法的适用于粗集料最大粒径不大于31.5mm，坍落度不小于10mm的水泥混凝土的坍落度测定。坍落度为10～220mm时，可采用坍落度值为混凝土的稠度指标；坍落度>220mm时，应采用坍落度和坍落扩展度表示混凝土的稠度。 工作性的评定：坍落度；粘聚性；保水性；棍度；含砂情况； 测定中的注意事项：捣插不均匀；提筒时歪斜；底板干湿不匀；底板倾斜；捣插次数； 目视检查。 坍落度的记录与修约：以mm为单位，测量精确至1mm，结果修约至最接近的5mm。 水泥混凝土的稠度分级 ⑵维勃仪法 该方法的适用于粗集料最大粒径不大于31.5mm且维勃时间在5s～30s之间的干稠性水泥混凝土的坍落度测定。对维勃稠度大于30s的特干硬性混凝土，用维勃稠度法难以准确判别试验的终点，此时应采用增实因素法确定稠度。 注意事项：混凝土拌合物的分层捣插；圆盘与拌合物表面的接触；计时；容器、筒模和圆盘的清洁处理；维勃时间的取值。 水泥混凝土的稠度分级 ⑶碾压混凝土的改进VC法 该方法适用于试验室及现场确定路面混凝土拌合物的稠度。与传统维勃稠度法相比，
第5章水泥混凝土及砂浆选择题(答案)
第5章水泥混凝土及砂浆选择题(答案) 本页仅作为文档封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March
第三章水泥混凝土及砂浆作业（选择题：14道单选题，4道多选题）点评 （1~14为单选题） 1. 混凝土配合比时，选择水灰比的原则是( )。 A．混凝土强度的要求 B．小于最大水灰比 C．混凝土强度的要求与最大水灰比的规定 D．大于最大水灰比 答案：C 混凝土的强度及耐久性可通过其水灰比的大小来控制。 2. 混凝土拌合物的坍落度试验只适用于粗骨料最大粒径( )mm者。 A．≤80 B．≤40 C．≤30 D．≤20 答案：B 因坍落度试验筒尺寸限制，坍落度试验只适用于粗骨料最大粒径 40mm者。 3. 掺用引气剂后混凝土的( )显著提高。 A．强度 B．抗冲击性 C．弹性模量 D．抗冻性 答案：D 使用引气剂的混凝土内部会形成大量密闭的小孔，从而阻止水分进入毛细孔，提高混凝土的抗冻性。 4. 对混凝土拌合物流动性起决定性作用的是( )。 A．水泥用量 B．用水量 C．水灰比 D．水泥浆数量 答案：B 单位用水量比例的增加或减少，显然会改变水泥浆的数量和稀稠，从而能改变混凝土的流动性。 5. 选择混凝土骨料的粒径和级配应使其( )。 A. 总表面积大，空隙率小 B. 总表面积大，空隙率大 C. 表面积小，空隙率大 D. 总表面积小，空隙率小 答案：D 为了保证混凝土在硬化前后的性能，骨料的粒径和级配应使其总表面积小，空隙率小。这样可在保证施工性能、强度、变形和耐久性的同时，少用胶凝材料。 6. C30表示混凝土的( )等于30MPa。 A.立方体抗压强度值 B.设计的立方体抗压强度值 C.立方体抗压强度标准值 D.强度等级 答案：C C30是混凝土的强度等级之一。而混凝土的强度等级是由混凝土的立方体抗压强度标准值来确定。由混凝土的立方体抗压强度标准值表示。混凝土立方体抗压标准强度（或称立方体抗压强度标准值）是指按标准方法制作和养护的边长为150 mm的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的抗压 强度总体分布中，具有不低于95%保证率的抗压强度值，以 f表示。 , cu k