混凝土技术性质
混凝土的主要技术性质与质量控制
混凝土的主要技术性质与质量控制混凝土被广泛应用于建筑、桥梁、道路、水利等方面，成为现代建筑中不可或缺的构造材料。
作为一个人造材料，混凝土的性质和质量控制直接影响着建筑物的耐久性、使用寿命和安全性。
因此，混凝土的主要技术性质和质量控制至关重要，下面将分别介绍。
一、混凝土的主要技术性质1、强度：混凝土的强度是衡量其性能优劣的重要指标之一。
通常，强度是指混凝土在规定时间内所能承受的最大压力，是混凝土在建筑物中承受载荷的重要参考依据。
因此，在施工过程中需要严格控制混凝土的水灰比、骨料和水泥的用量以及配合比，避免热裂缝等问题的发生。
2、耐久性：混凝土的耐久性是指其在各种环境条件下长期使用的能力。
该性质与混凝土的抗水、抗氯离子侵蚀、抗硫酸盐、抗腐蚀等特性密切相关。
为提高混凝土的耐久性，应在材料选择、配合比和施工工艺等方面加以控制。
3、可塑性：混凝土的可塑性是指其在塑性状态下的可塑性。
可塑性是影响混凝土用途和装饰效果的重要指标，如在造型、粘接处的一些特殊施工过程中，该性质具有至关重要的作用。
4、可泵性：混凝土在混凝土泵中的输送性能是其重要技术性质之一。
混凝土的可泵性通常与其粘度、流动性、减水剂以及骨料形状和粒度分布等因素有关，因此应在混凝土的制备过程中严格控制这些因素，以确保其良好的泵送性能。
二、混凝土的质量控制1、原材料控制：混凝土质量的先决条件是原材料的质量。
混凝土中的水、水泥、骨料等原材料应严格按照配合比进行配置与控制。
水分含量、水泥种类、品牌、质量、骨料的粒径、形状等因素都会对混凝土的强度和耐久性造成影响，所以需要对原材料进行高质量的控制。
2、施工控制：混凝土施工过程中施工工艺的控制是保证混凝土质量的必要条件。
施工过程中应注意保持适宜的温度、湿度和浇筑、振捣的作业规范，以及需要的硬化时间，以确保混凝土整体质量。
3、检测监管：混凝土质量监管是企业自主质量控制的关键环节。
监测混凝土的成分，配合比和强度等各项技术指标，并依据技术标准及时进行反馈和改进，及时存在的质量问题。
混凝土技术性质提纲资料
混凝土技术性质
1
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目录
混凝土各组成材料按一定比例配合，经搅拌均匀后、未凝结硬化之前，称为混凝土拌合物，也称新拌混凝土。
为了满足工程施工和结构功能的要求，获得质量均匀、成型密实的混凝土，混凝土拌合物必须具有与施工条件相适应的和易性，混凝土必须满足设计要求的强度等级和与工程环境相适应的耐久性。
混凝土拌和物的和易性又称为混凝土的工作性，是指混凝土在搅拌、运输、浇筑等过程中易于操作，并能保持均匀不发生离析的性能。
和易性流动性
黏聚性
保水性。
水泥混凝土技术性质
10 ~ 30
3 普通配筋的钢筋混凝土结构如钢筋混凝土板、梁、柱等
30 ~ 50
4 钢筋较密、断面较小的钢筋混凝土结构（梁、柱、墙等）
50 ~ 70
5 钢筋配置特密、断面高而狭小极不便灌注捣实的特殊结构部位 70 ~ 80
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影响新拌混凝土工作性的因素
影 响 因 素
单位用水量 集灰比 砂率
抗折强度试验条件
试件尺寸 150×150×550mm； 养护龄期 28d； 加荷方式 按三分点加荷测定抗折强度； 跨中单点加荷得到的抗折强度，应乘以折算系 数0.85。
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影响水泥混凝土强度的因素
水泥强度和水灰比 集料的品种、质量与数量对强度的影响 养护条件对强度的影响 龄期对强度的影响 试验条件对强度的影响
耐久性
耐久性概念 提高混凝土耐久性的措施
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水泥强度和水灰比
水泥强度(f ce)与混凝土强度(f cu, 28)的关系
高强度水泥制成的混凝土的强度高;
水灰比与混凝土强度(f cu, 28)的关系
水泥强度一定时，混凝土强度在一定范围内随
水灰比的减小而有规律的提高。
混凝土强度计算公式
f cu,28
合理选用水泥品种； 合理确定最大水灰比和最小水泥用量； 合理选用材料质量，改善骨料级配； 掺入外加剂； 施工中加强搅拌、振捣、养护，严格控制施工 质量。
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混凝土的抗冻性
抗冻性试验
用100mm×100mm×100mm棱柱体混凝土试件， 经28d龄期，于-17℃和5℃条件下快速冻结和融化循 环。每25次进行一次横向基频的测试并称重。当冻 融至300次或相对动弹模量下降至60％以下，或质量 损失达到5%，即可停止试验。
混凝土主要技术性质
混凝土主要技术性质：
混凝土的性质包括混凝土拌合物的和易性、混凝土强度、变形及耐久性等。
和易性又称工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工条件下，便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。
和易性是一项综合技术指标，包括流动性（稠度）、粘聚性和保水性三个主要方面。
强度是混凝土硬化后的主要力学性能，反映混凝土抵抗荷载的量化能力。
混凝土强度包括抗压、抗拉、抗剪、抗弯、抗折及握裹强度。
其中以抗压强度最大，抗拉强度最小。
混凝土的变形包括非荷载作用下的变形和荷载作用下的变形。
非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。
水泥用量过多，在混凝土的内部易产生化学收缩而引起微细裂缝。
混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。
包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等。
混凝土的性质
§6.1 普通混凝土的组成材料§6.1.1 水泥§6.1.2 骨料§6.1.3 混凝土拌合及养护用水§6.1.4 外加剂及掺合料§6.2 普通混凝土的主要技术性质§6.3 普通混凝土的配合比设计和质量控制§6.4 其他品种混凝土复习思考题§6.2 普通混凝土的主要技术性质•混凝土的主要技术性质包括混凝土拌合物的和易性、硬化混凝土的强度及耐久性。
混凝土在未凝结硬化以前，称为混凝土拌合物或称新拌混凝土，相对“硬化混凝土”而言。
§6.2.1 混凝土拌合物（新拌混凝土）的性能一.新拌混凝土的和易性1、和易性的概念•和易性是指混凝土拌合物易于各工序(搅拌、运输、浇注、捣实)施工操作，并获得质量均匀、成型密实的混凝土性能。
•和易性是一项综合的技术指标，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。
•⑴流动性：混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。
•⑵粘聚性：混凝土各组成材料间具有一定粘聚力，在运输和浇注过程中不致产生分层和离析现象，使混凝土保持整体均匀的性能。
•⑶保水性：混凝土拌和物具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致产生严重泌水现象。
•混凝土拌合物的流动性、粘聚性、保水性之间互相联系又存在矛盾。
所谓拌合物的和易性良好，就是要使这三方面的性能在某种具体条件下，达到均为良好，即使矛盾得到统一。
2、和易性的测定方法目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法。
根据我国现行标准《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T50080-2002)，用坍落度和维勃稠度测定混凝土拌合物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性。
•评定和易性好坏，主要以测定流动性指标为主，辅以观察其粘聚性、保水性。
•（1）坍落度试验•☆将混凝土拌合物分三层装入标准坍落度筒中，每层插捣25次并装满刮平。
混凝土的技术性质
分层：混凝土拌合物粗骨料下沉、砂浆或水泥净浆上浮，从而导致混凝土沿垂直方向不均匀的现象。 离析：混凝土拌合物在运动过程中（压力作用下在泵管中流动，自重或机械振捣作用下在模板中流动），粗骨料、细骨料及水泥浆运动速度不相同，从而导致它们相互分离的现象。 泌水：混凝土拌合物中的拌合水，在毛细管力作用下，沿混凝土中的毛细管通道，向上泌至拌合物表面，导致拌合物表层部分水灰比大幅度增大或出现一层清水的现象。
适用范围 坍落度筒法适用于骨料最大粒径不大于40mm，坍落度 不小于10mm的流动性及塑性混凝土拌合物。
混凝土拌和物的分级
根据《混凝土质量控制标准》（GB50164—92），依据坍落度的不同，将混凝土拌和物分为5级： SL<10mm:干硬性混凝土； SL=10～40mm:低塑性混凝土； SL=50～90mm:塑性混凝土； SL=100～150mm:流动性混凝土； SL ≥160mm :大流动性混凝土。
2、维勃稠度法－击震力下的坍落度法
二、混凝土拌合物和易性
标准振幅、频率的振动台，置钢制圆筒，圆筒内置坍落度筒（见教材图4－1）. 按规定的方法在坍落度筒内装满混凝土拌和物，提起坍落度筒，在混凝土拌和物试体顶面放一透明圆盘，开启振动台，同时以秒表计时，到透明圆盘表面完全为水泥浆所布满时，记录秒表时间，即为该混凝土拌和物的维勃稠度值，常用Vt（秒）表示。 Vt ,流动性
三、影响混凝土拌合物的主要因素
外加剂 为改善混凝土拌合物流动性，可掺入减水剂、引气剂等外加剂。
5.1 混凝土拌合物的性能
五．调整混凝土和易性的措施
必须兼顾流动性、粘聚性、保水性的统一，并考虑对混凝土强度、耐久性的影响。主要措施有： 1、通过试验，采用合理砂率，以利于提高混凝土质量和节约水泥。 2、适当采用较粗的级配良好的粗细骨料。 3、在水灰比或水胶比不变的情况下，调整拌合物水泥浆量大小； 4、掺加适量的矿物掺合料; 5、选择合理的外加剂,调整外加剂配方及掺量。
高强高性能混凝土的主要技术性质
高强高性能混凝土的主要技术性质
高强高性能混凝土的主要技术性质
1.高强混凝土的早期强度高，但后期强度增长率一般不及普通混凝土。
故不能用普通混凝土的龄期—强度关系式（或图表），由早期强度推算后期强度。
如C60～C80混凝土，3天强度约为28天的60%～70%；7天强度约为28天的80%～90%.
2.高强高性能混凝土由于非常致密，故抗渗、抗冻、抗碳化、抗腐蚀等耐久性指标均十分优异，可极大地提高混凝土结构物的使用年限。
3.由于混凝土强度高，因此构件截面尺寸可大大减小，从而改变“肥梁胖柱”的现状，减轻建筑物自重，简化地基处理，并使高强钢筋的应用和效能得以充分利用。
4.高强混凝土的弹性模量高，徐变小，可大大提高构筑物
的结构刚度。
特别是对预应力混凝土结构，可大大减小预应力损失。
5.高强混凝土的抗拉强度增长幅度往往小于抗压强度，即拉压比相对较低，且随着强度等级提高，脆性增大，韧性下降。
6.高强混凝土的水泥用量较大，故水化热大，自收缩大，干缩也较大，较易产生裂逢。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
水泥砼的技术性质
水泥砼的技术性质一、新拌水泥砼的工作性新拌混凝土的工作性又称为和易性，是指混凝土具有流动性、可塑性、稳定性和易密性等几方面的一项综合技能。
（1）流动性：是指混凝土拌合物在自重和机械振捣作用下，能产生流动，并均匀、密实地填满模板的性能。
（2）可塑性：是指拌合物在外力作用下能产生塑性流动，不发生脆性断裂的性质。
（3）稳定性：是指拌合物在外力作用下，集料在水泥浆体中保持均匀分布，不会发生离析或出现泌水现象的性能。
（4）易密性：指拌合物在捣实或振动过程中可服摩阻力达到密实程度的能力。
二、工作性的检测方法常用混凝土拌合物工作性的检测方法有：（塌落度实验和维勃稠度实验两种）。
塌落度实验适用于塑性混凝土，维勃稠度实验适用于干硬性混凝土。
2.1塌落度法2.1.1适用条件：塌落度实验适用于集料的公称粒径不大于40㎜、塌落度值大于10㎜的混凝土拌合物。
2.2.2检测方法：是将待测混凝土拌合物按规定方法分3层装入标准塌落度圆锥筒中，插捣在全面上进行，每层沿螺旋线边缘之中间，每层插捣25次，多余拌合物用镘刀刮平。
随后提起塌落筒，在重力作用下会自动塌落，测出筒与混凝土试体最高点之间的下沉高差（以㎜为单位），作为实验结果之一，并称之为塌落度。
接着通过敲击侧向观察混凝土塌落体的下沉变化。
如砼渐渐下沉，则表示粘聚性较好；如突然打断倒塌，或有石子离析现象，则表示粘聚性较差。
另一方面，观看拌合物均匀程度和水泥浆含纳状况，判断混凝土的保水性。
如在整个实验过程中，有少量的水从底部析出或从拌合物表面泌出，则表示拌合物的保水性良好；若有较多水从底部流出，并使拌合物中集料外露，则说明混凝土的保水性不好。
以此综合评价混凝土的工作性。
2.2维勃稠度实验适用于混凝土比较干硬，塌落度很小时。
维勃的时间越长，则混凝土拌合物的塌落度越小。
三、影响砼工作性的因素影响因素分为内因和外因两大类。
外因主要是指施工环境条件，包括外界环境的气温、湿度、风力大小及时间等。
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项目一 新拌混凝土的性能
四、检测方法
(任务三) 含气量 1. 原理与设备
①校正容器体积 ②标定含气量与压力表读数关系(0、…8%)。
2. 仪器校定
3. 操作步骤及要求
① 混凝土含气量Ao; P1、P2相对误差不应超过0.2% ，取平均值。 否则增加一次读数，取两个满足要求者 ② 测定骨料含气量Ag ③ 结果计算 A＝A0－Ag 精确至0.1%
项目一 新拌混凝土的性能
二、坍落度的影响因素
(一) 水泥浆(Paste) ※固定用水量法则 (二) 砂率(Sand ratio) ※合理砂率的选用 (三) 组成材料及性质
1. 水泥(Cement) 2. 骨料(Aggregate) 流动性
S Sp 100% 砂率 S G
讨论：和易性的调整
精确至1mm（修约至5mm） 差值在20mm以上补做一次， 再差20mm应重做；
同时评定棍度(插捣难易)、粘聚性、保水性等。 大流动性混凝土(220mm以上)：扩展度(50mm)。
项目一 新拌混凝土的性能
四、检测项目与方法
(任务二) 表观密度/毛体积密度
① 容量筒内径应不小于4Dm ② 装料方法 ③ 称量及计算精度：50g、0.01 ④ 两次试样不得重复使用，平行差在0.02之内。 一般用5L容量筒， 不宜用混凝土试模。
28MPa 终凝
3. 结果计算
作图或回归分析确定凝结时间; 三个试样平均值(极限误差10%); 修约至5min
Hale Waihona Puke 3.5MPa 初凝时间
项目二 硬化混凝土的性能
一、几个基本概念
二、影响强度的主要因素
三、常规检测方法 四、快速及无损检测方法 五、混凝土强度的评定
项目二 硬化混凝土的性能
一、几个基本概念
立方体抗压强度fcu
按照标准方法制作的边长 150mm的立方体试件， 在标准条件下养护28天 测得的抗压强度。 制作方法 尺寸：150×150×150mm
养护（20±1°Rh>95%）
规定龄期（28d） 强度测试（破型）
项目二 硬化混凝土的性能
一、几个基本概念
立方体抗压强度 fcu
项目一 新拌混凝土的性能
三、取/制样的有关规定
(一) 取样的基本规定 1. 取样数量 2. 取样频率 3. 取样方法 4. 其 它
※ 随机取样
简单随机取样 分层、分步取样 等时、等距取样
项目一 新拌混凝土的性能
三、取/制样的有关规定
(一) 取样的基本规定 (二) 现场取样
取样数量 取样频率 取样方法 其 它
立方体抗压强度平均值 mfcu
立方体抗压强度标准值 fcu,k 强度等级(Grade)
C7.5、C10、…、C60、C80
强度总体分布中的一 个值，不低于该值的 概率为95%；或称之 为具有95%的保证率
项目二 硬化混凝土的性能
一、几个基本概念
立方体抗压强度 fcu
立方体抗压强度平均值 mfcu
20±5℃，50% 水、胶材、外加剂为±0.5%，集料±1%。 ※ 润湿 人工：砂＋水泥→石子→水 机械：石子→水泥→砂→水→人工翻拌(2次)
(三) 试验室制样
环境条件：
称量精度：
拌和方法：
项目一 新拌混凝土的性能
四、检测项目与方法
(任务一) 坍落度(Slump)
※ 适用条件
① 所有用具在使用前应打湿； ② 装料方法； ③ 操作时间：5-10s；2.5min； ④ 测量精度： ⑤ 其它：
V10 BV V140
(1%)
项目一 新拌混凝土的性能
四、检测方法
(任务五) 1. 仪器设备 2. 操作步骤
0.2-3.5:100mm2； 凝结时间 3.5-20: 50mm2； 20-28: 20mm2
贯入阻力
① 湿筛砂浆(5mm) ② 养护条件： ③ 测定贯入阻力(至少6次) 10s贯入25mm
立方体抗压强度标准值 fcu,k 强度等级(Grade) 轴心抗压强度
抗拉强度
抗折强度
二、影响强度的主要因素
(一) 水泥标号和水灰比
水灰比定则（Abrams’ law）
f
A B
W /C
C f 28 A f ce B W
项目一 新拌混凝土的性能
四、检测方法
(任务四) 泌水率 1. 常压泌水率
A 装料及振实：振动台、人工均可，距口30±3mm； B 静置：20±2℃，加盖 C 吸取泌水：1h内10min，1h后30min 称量精度50g，1ml D 结果计算(泌水量Ba，泌水率B) 取三个试样平均值(1个超过15%取中间值,2个无效)
●流动性 ●粘聚性和保水性
3. 外加剂(Admixture)
(四) 时间和温度 坍落度损失 Slump loss
项目一 新拌混凝土的性能
三、相关标准及取/制样规定
GB/T 50080-2002 普砼拌和物性能试验方法 JTG E30-2005 公路工程水泥混凝土试验规程 DL/T 5150-2001 水工混凝土试验规程 GB 50204-2002 砼结构工程施工质量验收规范 铁路砼与砌体工程施工质量验收标准 高性能混凝土、客专梁技术条件 GB/T 14902-2003 预拌混凝土 TB 10424-2004
V V 2 Ba (0.01ml / mm ) B 100 (1%) A (W G ) Gw
项目一 新拌混凝土的性能
四、检测方法
(任务四) 泌水率 2. 压力泌水
A 装料及振实：两层，20×2次； B 加压：3.2MPa C 称取泌水：10s、140s，1ml D 结果计算 取三个试样平均值(1个超过15%取中间值,2个无效)
混凝土性能检测
祁会军
混凝土性能检测
新拌混凝土性能
混凝土性能
硬化混凝土的性能 混凝土耐久性
项目一 新拌混凝土的性能
一、基本概念 二、坍落度的影响因素
三、相关标准及取/制样规定
四、检测项目与方法
项目一 新拌混凝土的性能
一、基本概念
和易性是新拌混凝土(fresh concrete)的一个 重要性质。 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。—— Workability ●流动性 (fluidity) ●粘聚性 (coherence) ●保水性 (water retentivity) 互相联系 互相矛盾