混凝土定义及分类
《建筑材料》_水泥混凝土
工程实例：含糖份水使混凝土两天仍未凝结 某糖厂建宿舍，用自来水拌制混凝土， 浇注后用曾装食糖的麻袋覆盖于混凝土表 面，再淋水养护。后发现该水泥混凝土两 天仍未凝结，而水泥经检验无质量问题， 请分析此异常现象的原因。 由于养护水淋在曾装食糖的麻袋上，养 护水已成糖水，而含糖份的水对水泥的凝 结有缓凝作用，故使混凝土凝结异常。
硅酸盐 普通 矿渣 火山灰 粉煤灰 水泥 水泥 水泥 水泥 水泥 × ☆ ☆ ☆ ☆ △ ☆
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△ △ ☆ ☆ ☆ ☆
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× △ × ☆ × ×
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注：☆号表示优先选用；△表示可以使用；×表示不得使用。
6.2.2 细骨料——（在普通混凝土中就是砂） 一.定义和分类（根据《建筑用砂》GB/T14684-2001） 粒径在4.75mm以下的岩石颗粒称为砂。 砂分为天然砂和人工砂。天然砂是由天然岩石（不包括 软质岩、风化岩石）在自然条件下形成的，按产源分为河砂、 湖砂、海砂和山砂。人工砂包括由机械破碎，经除土处理而 成的机制砂和由机制砂与天然砂混合而成的混合砂。 河砂、湖砂、海砂颗粒清洁，表面圆滑。但海砂中有害 盐类较多，应用有限制。山砂多棱角，表面粗糙，含泥量及 杂质较多。人工砂多棱角，表面粗糙，但片状颗粒和细粉含 量多，价格较高。 按标准规定，建筑用砂按技术质量分I类、II类、III类。 I类砂用于强度等级大于C60混凝土，II类砂宜用于C30～ C60混凝土和抗渗、抗冻混凝土，III类砂宜用于C30以下混 凝土。
强度和坚固性 粗骨料在混凝土中起传递力的作用，因此必须有足够的强度 以保证混凝土强度。同时有抗冻、抗冲击、耐磨要求和处于水位 变化区的混凝土用粗骨料应具有一定的坚固性。 碎石的强度用岩石立方体强度或压碎指标两种方法表示。卵石 的强度用压碎指标表示。 岩石立方体强度：将母岩加工成一定规格的立方体试件，按规 定方法测得的强度称岩石立方体强度。 压碎指标：将9.5mm～19.0mm的风干石子装入规定尺寸的带底圆 筒内，加载至200kN并稳定5s后，将圆筒内石子用2.36mm筛筛分， 通过2.36mm筛的石子质量占石子总量的百分数称压碎指标。 GB/T14685-2001对碎石和卵石的压碎指标进行了规定。
混凝土
f ts 1 ft 0.85
f cu Af ce ( c
w
B)
4、外加剂 5、养护条件 6、龄期 7、施工条件 8、试验条件
三、变形性质
化学收缩 非荷载下变形干湿变形 温度变形 弹性变形 瞬时变形 塑性变形 荷载下变形 徐变变形徐变 应力松弛
注意：
（1）连续粒级（又称连续级配）：颗粒大小连续分 级，每一级都占有适当比例。 （2）单粒级： d>5mm 按粗细划分的粗骨料，一般不单独使用。 （3）间断级配：人为地剔除某些中间粒径颗粒。
五、拌和物用水及养护用水
凡符合国家标准生活用水，均可使用；海水可拌制素砼， 但不宜拌制有饰面要求素砼。 地表水、地下水以及处理过的工业废水，试验合格者均 可使用。
90 % ,龄期
20 1 C
28d。
f cu,k
2、抗压强度标准值
是抗压强度总体分布中的一个值，总
体强度中低于此值的百分率不超过 5%，即具有95%的保证率。
3、强度等级根据抗压强度标准值
级 为高强混凝土。
f cu,k
划分强度等级，分十二
,C60以上称
C 7.5, C10, C15, C 20, C 25, C30, C35, C 40, C 45, C50, C55, C 60
4 掺量：普通减水剂0.2%-0.3%,高效减水剂0.25%-1.5%。
四、引气剂 1、定义：在砼搅拌过程中能引入大量均匀分布的、稳定而封 闭的微小气泡的外加剂。 2、分类：松香类与糖蜜类。 3、技术效果：显著提高砼的耐久性。
4、掺量：0.006%-0.012% 。
五、早强剂
混凝土技术简介
最大粒径的概念：
公称粒级的上限为该粒级的最大粒径
如何选择石子的最大粒径？
应当根据建筑物及构筑物的种类、尺寸、钢筋间距以及施工机械等来决定。
GB50204-2002标准中规定：粗集料最大粒径不得大于结构截面最小尺寸的1/4，并不得大于钢筋最小净距的3/4；对混凝土实心板不得大于板厚的1/2，并不得超过50mm；配制高强度混凝土时，一般不大于16mm。
4、在保证混凝土质量的前提下，应尽量做到节约水泥，合理的使用材料和降低成本
四、拌和物GB/T50080-2002
1、什么叫混凝土拌和物？混凝土各组成材料按一定比例经搅拌后尚未凝结硬化的材料称为混凝土拌和物（或称为混凝土混合物）
2、什么叫混凝土的和易性，和易性包括哪几个方面？和易性是指混凝土拌和物的施工操作难易程度和抵抗离析作用程度的性质，和易性是一个综合的指标，包括稠度（流动性）、粘聚性和保水性三个主要方面。
二、组成材料的要求
1、水泥：GB175-1999、GB1344-1999等。配制混凝土时如何选择水泥？水泥品种的选择；水泥标号的选择。
2、砂：JGJ52-92为什么在拌制混凝土时，尽可能使用中粗砂？
砂子的粗细程度是指不同粒径的砂粒混合在一起的总体的粗细程度。砂的粗细程度影响砂的总表面积，在相同用量条件下，细砂的总表面积大，粗砂总表面积小。为获得比较小的总表面积，并节约混凝土中水泥用量，应尽可能多采用较粗的颗粒。
混凝土技术简介
一、前言
1、什么是混凝土？混凝土是以胶凝材料、集料（又称骨料）和水、必要时掺入化学外加剂
和矿物质混合材料，按比例混合、拌制成拌合物，经硬化后而制成的人造石材。
2、混凝土的分类
水泥类水泥混凝土
石膏混凝土
混凝土
根据国家规范GB/T14684—2001《建筑用砂》 规定，砂的技术要求包括：有害杂质含量的限值、 细度和颗粒级配及物理性质的要求等。根据技术 要求从高到低，把砂分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类，分别可 用 于 强 度 等 级 大 于 C60 的 混 凝 土 、 强 度 等 级 为 C30～C60和有抗冻反抗渗或有其它要求的混凝土、 强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。
• 港工混凝土的最大粒径不大于80 mm， • 水工混凝土的最大粒径可达120～150 mm。
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④ 颗粒级配
大小不一的粗骨料颗粒相互组合搭配的比 例关系叫做颗粒级配。级配良好的石子其空隙 率和总表面积均小，且可获得较大的堆积密度。 石子的级配好坏对混凝土强度等性能影响较砂 更为明显。
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（3）新拌混凝土的和易性
当沙子由较多的粗颗粒、适当的中等颗粒及少量的细 颗粒组成时，细颗粒填充在粗、中颗粒间，使其空隙率及 总表面积都较小，即构成良好的级配。使用较好级配的砂 子，不仅节约水泥，而且还可以提高混凝土的强度及密实 性。砂的粗细反映砂粒比表面积的大小。在配合比相同的 情况下，若沙子过粗，比表面积小，且由于缺少某些细小 颗粒的配搭，拌出的混凝土粘聚性差，易于分离、泌水； 若砂子过细，比表面积较大，包裹砂粒需较多的水泥浆， 且混凝土强度也较低。
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② 有害物质
粗骨料中的有害杂质主要有：粘土、淤 泥及细屑、硫化物及硫酸盐、有机物质等。它 们对混凝上的危害作用和在细骨料中时相同， 程度更甚。不同工程的混凝土对粗骨料有害杂 质含量的限值有所区别，可参阅有关规范。如 表2-2-4。
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表2-2-4 卵石碎石中有害杂质及针片状颗粒含量限量
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③ 最大粒径
般首先出现在骨料和水泥石的分界面上，所谓的粘结 面破坏型式。另外，当水泥石强度较低时，水泥石本 身首先破坏也是常见的破坏型式。在普通混凝土中， 骨料首先破坏的可能性小。因为骨料强度常大大超过 水泥石和粘结面的强度。所以混凝土的强度主要决定 于水泥石的强度及其与骨料间的粘结力。而它们又取 决于水泥强度及水灰比的大小。
混凝土材料基本知识介绍
混凝土材料基本知识介绍！一、混凝土1、定义：混凝土是由胶结料﹑粗细集料和水，按一定的比例配制，经搅拌﹑捣实成型﹑养护硬化而成的一种人造石材。
一般所称的混凝土是指水泥混凝土。
预拌混凝土是指水泥、集料、水以及根据需要掺加的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售的并采用运输车，在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。
2、组成：胶结材料﹑粗细骨料和水，必要时加入外加剂或掺合料。
（1）胶结材料：作用是把松散的骨料胶结成为整体，如水泥﹑石膏﹑沥青等。
（2）粗细骨料：主要起骨架作用承受外力，粗骨料如碎石、卵石、砾石等；细骨料如河砂﹑海砂﹑山砂、人工砂。
（3）水：一般是自来水，须满足《混凝土拌合用水标准》（JGJ63）。
（4）外加剂和掺合料：主要用于改善混凝土性能，节约材料，外加剂如减水剂﹑缓凝剂﹑膨胀剂等；掺合料如粉煤灰﹑矿渣﹑硅粉等。
3、分类：大体上可分为两种：普通混凝土（水泥混凝土）和特种混凝土（如防水混凝土﹑耐热混凝土﹑水工混凝土等）4、混凝土各种性能（1）和易性：是表示混凝土施工性能的一个重要指标，一般用坍落度或工作度表示。
和易性好，则容易振捣密实，成型后的混凝土质量也较好。
（2）坍落度：是指在一定的试验方法下混凝土自由坍落的数值。
坍落度作为混凝土流动性的指标，坍落度大，表示流动性大，在泵送混凝土中对坍落度的要求较高。
坍落度一般用mm作单位，精确到5mm。
公司生产的混凝土坍落度一般在80～220mm。
流动性混凝土是指拌合物的坍落度为100～150mm的混凝土，大流动性混凝土是指拌合物的坍落度≥160mm的混凝土。
（3）泌水性：表示混凝土在运输和浇捣过程中水份从混凝土中析出的性能。
泌水大的混凝土拌合物对混凝土的质量将产生不利的影响，将导致混凝土强度的降低。
（4）保水性：与泌水性相对，保水性好则泌水性差。
（5）分层离析：表示混凝土拌和物在运输和浇捣过程中，拌和物中各组成材料互相分离的性质。
混凝土
分计筛余和累计筛余的关系
筛孔尺寸， 分计筛余， mm % 5.00 a1 2.50 a2 1.25 a3 0.63 a4 0.315 a5 0.16 a6 累计筛余，% A1= a1 A2 = a1+ a2 A3 = a1+ a2 + a3 A4 = a1+ a2 + a3 + a4 A5 = a1+ a2 + a3 + a4 + a5 A6 = a1+ a2 + a3 + a4 + a5 + a6
(二）细骨料: 普通混凝土骨料按粒径大小分为两种，粒径 (0.16~5mm)小于5mm的颗粒称为细骨料。细骨料 主要采用天然砂和人工砂。
细骨料 天然砂 河砂 海砂 山砂 人工砂
河砂、海砂流动性好，粘结性差
1、砂中有害物质含量（GB/T 14684—2001）
项目 Ⅰ类 指标 Ⅱ类
P74表5-3
Ⅲ类
第五章
混凝土
5.1
混凝土概述
一、混凝土的定义 由胶凝材料、骨料、水以及必要时掺入的外加剂 和矿物掺合材，按适当比例配合拌制成拌合物， 经均匀搅拌，密实成型和养护硬化而成的人造石 材。 二、混凝土的分类
重砼 ＞ 2600kg/m3
（一）按干表观密度分
普通砼 1950kg/m3 ～2500kg/m3 轻砼 ＜ 1950kg/m3
细度模数的计算
M
X
( A 2 A 3 A 4 A 5 A 6 ) 5 A1 100 A1
MX越大，砂越粗。
3.7-3.1为粗砂 3.0-2.3为中砂 2.2-1.6为细砂 1.5-0.7为特细砂 未包括在级区内的两种砂： >3.7的砂过粗，配成的砼其拌合物和易性不易控制， 且内摩擦大，不易振捣成型。 <0.7的砂过细，配成的砼既要增加较多的水泥用量， 且强度显著降低。
4. 混凝土
3. 强度和坚固性 1)强度(抗压强度、压碎指标) 2)坚固性
4. 最大粒径与颗粒级配 1)最大粒径 2)颗粒级配(筛分析试验)
5. 石子的物理性质
1） 2） 3） 4） 状态 密度、表观密度、堆积密度 空隙率和填充率 孔隙率和密实度 含水状态：全干、气干、饱和面干、润湿四种
3. 混凝土的抗压强度(Compressive strength) 与强度等级(strength grade) 1)混凝土标准立方体抗压强度 2)混凝土立方体抗压强度标准值 3)强度等级 4)轴心(棱柱体)抗压强度
4. 提高混凝土强度的主要措施
1)选料：水泥、骨料、外加剂、掺合料 2)采用机械搅拌和振捣
其它常用外加剂
6. 泵送剂(pumping admixture)——由高效减水剂、缓 凝剂、引气剂和增稠剂等复合制成。 7. 抗冻剂(antifreeze agent)——由防冻组分（降低水的 冰点）、减水组分、引气组分和早强组分复合而成。 8. 膨胀剂(expansive agent)——使混凝土产生膨胀的外 加剂。 9. 防水剂(waterproofing admixture)
①由于水泥的收缩，引起砂浆与粗骨料间产生拉 应力，产生裂缝； ②水泥的泌水使与集料间形成界面裂缝； ③水泥水化热引起的裂缝； ④多余水的蒸发留下的孔隙； ⑤外力碰撞、振动不均匀，不密实产生的裂缝 （如拆模式时）； ⑥施工时不可能达到完全密实，留有孔隙； 加外力后，以上裂缝，孔隙不断发展，砼破坏。
二、拌和与养护用水
——提供流动性（水泥浆）及水泥水化。
优先采用符合国家标准的饮用 水。 水中杂质含量限制值(pH值、 氯化物、硫酸盐)
三、 细骨料（fine aggregate）
混凝土知识
1、基本概念-1.砼定义—用水泥、砂、石、水按设计比例配制，经搅拌、成型、养护而得的水泥砼称为普通砼，简称砼。
它是一种原料易得、施工便利、具有较好耐久性和强度的建筑材料。
在土木工程中，应用最广泛的是普通砼：以水泥为胶凝材料，以砂，石为骨料，加水拌制成的水泥砼.（1）优点缺点：优点：原材料丰富，成本低；良好的可塑性；高强度；耐久性好；可用钢筋增强；缺点：自重大；脆性材料；-2）砼分类：. （1）砼按表观密度分为三类：特重砼，密度大于2700kg/m3；重砼，密度1900-2500kg/m3（工程中常用）；轻砼，密度600-1900kg/m3；（2）砼按性能和用途为类：结构用砼；耐热砼；防水砼；绝热砼；耐油砼；耐酸砼；防护砼和补偿收缩砼等。
（3）砼按胶凝材料分：水泥砼(在土木工程中应用最广泛)；石膏砼；沥青砼(在公路工程中应用较多)；聚合物砼等.（4）按流动性和维勃稠度分类干硬性砼：坍落度一般小于在10mm，用维勃稠度表示。
塑性砼：坍落度一般在10-90mm，流动性砼：坍落度一般在100-150mm大流动性砼：坍落度大于160mm（5）按强度分类（P229）-3）砼的主要性质（1）、砼的工作性（和易性）○1、砼和易性又称工作性，是砼重要工艺性能。
主要指砼在施工中搅拌、运输、浇筑等过程中能保持均匀、密实而不发生分层离析的性能。
○2和易性包括：流动性、粘聚性、保水性三个方面；流动性：指新拌砼在其自重或稍加力作用下（机械振捣）产生流动，较均匀密实地填满模型各处的性能。
流动性大小决定砼中用水量或水泥浆量的相对含量；●粘聚性：是指新拌砼抗离析的性能，它是砼均质性指标之一。
粘聚性好的砼在运输和施工中不易产生分层和离析现象，保证砼整体均匀。
砼由各种表观密度和颗粒大小不同材料组成，在外力作用下各组成材料移动方向不同。
如各种组成材料配比不当，粗骨料可能从砂浆中分离出来。
砼粘聚力越小，分离倾向越大，砼不能保持均匀整体性，导致硬化后砼产生缺陷。
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防辐射混凝土
混凝土的分类（生产和施工工艺）
预拌混凝土（商品混凝土）
泵送混凝土
喷射混凝土
碾压混凝土 离心混凝土
喷射混凝土施工
混凝土的分类（配筋情况）
素混凝土
钢筋 混凝土
预应力 混凝土
钢纤维 混凝土
混凝土的分类（强度）
＜C30
＜C60
中强混凝土 低强混凝土
≥C60 高强混凝土
≥100 MPa
超高强混凝土
3
பைடு நூலகம்
混凝土的分类（体积密度）
重混凝土 普通混凝土
ρ0＞2800kg/m3
ρ0＝ 2000 ～ 2800kg/m3
轻混凝土
ρ0＜2000kg/m3
混凝土的分类（胶凝材料）
水泥
硅酸盐
沥青
聚合物水泥
聚合物浸渍
混凝土的分类（用途）
结构混凝土
耐酸混凝土 大体积混凝土
Concrete 混凝土
防水混凝土 道路混凝土
地隧专业教学资源库
《土木工程材料试验与检测》课程 学习情境：普通混凝土
混凝土定义及分类
主讲：梁小英
混凝土定义
由胶凝材料、细集料、 粗集料、水以及必要时 掺入的化学外加剂组成， 经过胶凝材料凝结硬化 后，形成具有一定强度 和耐久性的人造石材。
组成材料
1胶 凝 材 料
4水
细集料
2
粗
外加剂
集 料
（必要时加入）
混凝土的特点
优点
1、原料丰富，加工简单，能耗低。 2、可浇筑不同形状、大小的制品构件 3 、可现浇、可预制也可加入各种外加剂。 4、与钢筋收缩膨胀率相近。
5、可做各种饰面。
混凝土的特点
抗拉强度低
自重大
缺点
变形小
脆性破坏