第二章_混凝土的制备-课件
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混凝土的制备
混凝土的制备一、混凝土的搅拌1. 手工搅拌拌制C30 混凝土1 m3，水泥32.5R 类型，结合表6-1-2 选择材料用量。
称重水泥451 kg、水185 kg、砂子600 kg、石子1 190 kg 采用手工拌合而成，如图6-2-1 所示。
（1）手工搅拌的顺序方法如下。
①先将砂子倒在搅板的一侧，再把水泥倒在砂子上翻拌2～3 次。
②加入水泥使砂子和水泥搅拌均匀后再加水，继续搅拌2～4 次。
③拌均匀后即可投入石子，再均匀搅拌数次，直到石子与灰浆全部调匀且稠度合适。
如果原材料石子与砂子已经搅匀，则完成第2 步后即可使用。
图6-2-1 手工搅拌混凝土（2）手工搅拌的操作要求。
在没有加水以前，要用至少两把铁锹把干料对翻，干料要反过来翻过去混合共3 次，使干料均匀。
然后加水，对翻4 次，使混凝土饱和不夹生，这就是混凝土工的基本功——“三干四湿”。
手工搅拌混凝土时，应该注意以下事项：①拌板要放稳，要防止混凝土外跑。
②每盘混凝土的水泥、砂、石和水要根据人工搅拌配合比和搅板容量进行计算，各种材料均应称重，不得用体积。
③搅拌顺序：先将砂子铺开，然后与水泥混合搅拌，加上水一直搅拌，直到搅拌的颜色均匀一致为止。
④若掺外加剂，应按要求调制成的较稀的溶液水同时加入。
需要注意的是在加入时必须严格控制规定的外加剂掺入量。
先把外加剂调制成较稀的溶液，同时在混凝土的用水量中扣除外加剂溶液的含水量，与水一起加入搅板上混合干料中翻拌均匀，应确保外加剂在混凝土中均匀分布。
2. 搅拌机拌合参考手工搅拌材料用量。
采用最常用的“一次投料法”，即先在混凝土搅拌机的料斗中加入石子，再加水泥和砂。
对于图6-2-2 中的滚筒自落式搅拌机，需要先在筒内加部分水，然后陆续加水；对于图6-2-3 中的平口式的搅拌机，因下料口在下部，不能先加水，应在投放干料的同时，缓慢、均匀分散地加水。
图6-2-2 滚筒自落式搅拌机图6-2-3 平口式搅拌机二、混凝土试块制作与养护1. 准备混凝土试块的标准试模及涂刷脱模剂工具：如图6-2-4 所示的试块模具两组共6 个、脱模剂、刷子、抹刀、振动台、橡皮锤，图6-2-5 所示的标准养护室。
混凝土ppt课件
采用分层浇筑法，每层厚度不超过30cm，确保混 凝土均匀密实。
浇筑、振捣和养护技术要点
• 及时清理浇筑面上的泌水和浮浆，保持浇筑面整洁。
浇筑、振捣和养护技术要点
01
振捣技术要点
02
选择合适的振捣器，根据混凝土坍落度和结构特点凝土内部气泡充分排出。
03
浇筑、振捣和养护技术要点
1
避免过振或漏振，以免影响混凝土质量。
养护技术要点
2
3
混凝土浇筑完成后，应及时进行覆盖保湿养护， 防止表面干裂。
浇筑、振捣和养护技术要点
01
根据气候条件，采取合理的养护措 施，如洒水、覆盖塑料薄膜等。
02
养护时间一般不少于7天，特殊情 况下需延长养护时间。
常见问题解决方案
01
02
03
混凝土裂缝
采取表面修补、灌浆嵌缝 等措施进行处理。
案例二
某高层建筑地下室混凝土墙加固，采 用粘贴钢板法，有效改善结构受力性 能。
05
创新应用领域拓展思考
高性能混凝土研究进展
1 高性能混凝土（HPC）的定义与特点
阐述HPC的基本概念，包括高强度、高耐久性、高工作性 等特性。
2 HPC的原材料与配合比设计
分析HPC的原材料选择及配合比设计原则，以实现优异的 力学性能和耐久性。
结构重要性
考虑结构在整体工程中的 重要性，以及对安全和使 用功能的影响程度。
加固效果与成本
综合比较不同加固措施的 效果和成本，选择性价比 最优的方案。
案例分析：成功加固案例分享
案例一
案例三
某大桥桥墩耐久性加固，采用外包钢 筋混凝土加固法，显著提高结构承载 力和耐久性。
某水利工程混凝土坝体加固，采用高 压喷射注浆法，提高坝体整体性和稳 定性。
浇筑、振捣和养护技术要点
• 及时清理浇筑面上的泌水和浮浆，保持浇筑面整洁。
浇筑、振捣和养护技术要点
01
振捣技术要点
02
选择合适的振捣器，根据混凝土坍落度和结构特点凝土内部气泡充分排出。
03
浇筑、振捣和养护技术要点
1
避免过振或漏振，以免影响混凝土质量。
养护技术要点
2
3
混凝土浇筑完成后，应及时进行覆盖保湿养护， 防止表面干裂。
浇筑、振捣和养护技术要点
01
根据气候条件，采取合理的养护措 施，如洒水、覆盖塑料薄膜等。
02
养护时间一般不少于7天，特殊情 况下需延长养护时间。
常见问题解决方案
01
02
03
混凝土裂缝
采取表面修补、灌浆嵌缝 等措施进行处理。
案例二
某高层建筑地下室混凝土墙加固，采 用粘贴钢板法，有效改善结构受力性 能。
05
创新应用领域拓展思考
高性能混凝土研究进展
1 高性能混凝土（HPC）的定义与特点
阐述HPC的基本概念，包括高强度、高耐久性、高工作性 等特性。
2 HPC的原材料与配合比设计
分析HPC的原材料选择及配合比设计原则，以实现优异的 力学性能和耐久性。
结构重要性
考虑结构在整体工程中的 重要性，以及对安全和使 用功能的影响程度。
加固效果与成本
综合比较不同加固措施的 效果和成本，选择性价比 最优的方案。
案例分析：成功加固案例分享
案例一
案例三
某大桥桥墩耐久性加固，采用外包钢 筋混凝土加固法，显著提高结构承载 力和耐久性。
某水利工程混凝土坝体加固，采用高 压喷射注浆法，提高坝体整体性和稳 定性。
混凝土结构设计原理课件第二章
3）轴心抗拉强度
混凝土的轴心抗拉强度可以采用直接轴心受拉的试 验方法来测定，但由于试验比较困难，目前国内外主要 采用圆柱体或立方体的劈裂试验来间接测试混凝土的轴 心抗拉强度。
F
压
a
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拉
压
F
劈裂试验
f sp
2F
a2
6 2.1 混凝土的物理力学性能
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
压强度fc时，试验机中集聚的弹性应变能大于试件所能吸收的
应变能，会导致试件产生突然脆性破坏，只能测得应力-应变 曲线的上升段。
采用等应变速度加载，或在试件旁附设高弹性元件与试件 一同受压，以吸收试验机内集聚的应变能，可以测得应力-应 变曲线的下降段。
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8 2.1 混凝土的物理力学性能
上。e ×10-3
6
8
10 2.21 混凝土的物理力学性能
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
强度等级越高，线弹性段 越长，峰值应变也有所增 大。但高强混凝土中，砂 浆与骨料的粘结很强，密 实性好，微裂缝很少，最 后的破坏往往是骨料破坏， 破坏时脆性越显著，下降 段越陡。
不同强度混凝土的应力-应变关系曲线
式中： k１为棱柱体强度与立方体强度之比，对不大
于C50级的混凝土取76，对C80取0.82，其间按线性
插值。k2为高强混凝土的脆性折减系数，对C40取1.0，
对C80取0.87，中间按直线规律变化取值。0.88为考虑 实际构件与试件混凝土强度之间的差异而取用的折减系 数。
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5 2.1 混凝土的物理力学性能
考虑到实际结构构件制作、养护和受力情况，实际 构件强度与试件强度之间存在差异，《规范》基于安全 取偏低值，规定轴心抗压强度标准值和立方体抗压强度 标准值的换算关系为：
《混凝土的制备》课件
《混凝土的制备》PPT课件
欢迎大家来到本次《混凝土的制备》PPT课件。本课件将带您深入了解混凝土 的定义、制备工艺和性能，让学习过程充满乐趣和新发现。
混凝土的定义及作用
混凝土是一种由水泥、砂、石子和水混合而成的材料，具有高强度、耐久性和可塑性，广泛应用于建筑和基础 设施的施工中。
混凝土的组成部分
混凝土主要由水泥、砂、石子和水组成。水泥起到黏结材料的作用，砂和石子提供强度和稳定性，水调节混合 物的流动性和硬化过程。
砂、石、水、水泥的选用及 比例
选择合适的砂、石子、水和水泥是混凝土制备中的关键。比例的选择取决于 所需的混凝土强度、工程要求和施工环境。
不同类型水泥的特点与应用
不同类型的水泥具有不同的性能和特点，如普通硅酸盐水泥、硫化钙水泥和 高效节能水泥。了解它们的特点可以选择适合的水泥类型。
水泥的对比试验
进行水泥的对比试验可以评估不同水泥样品的性能和质量，包括强度、抗压 和抗渗等特性，从而选择最适合的水泥。
混凝土配合比的确定方法
混凝土配合比是指混凝土各组成部分的配比比例。确定合适的配合比可以获得理想的混凝土性能和施工效果。
试验室配比与现场配比的差异
试验室配比通常经过精确的试验和计算，而现场配比需要考虑施工条件和实际情况，因此两者可能会存在一定 的差异。
混凝土制备与检测PPT课件
1. 良好的保水性 于氢氧化钙粒子极细(直径约1μm)， 数量多，总表面积大，能吸附水膜而不易失去。利用 保水性好的特性拌制石灰砂浆或石灰混合砂浆 。
2. 凝结硬化慢、强度低 石灰浆碳化在表面形成碳酸 钙外壳，碳化作用难以深入，内部水分又不易蒸发， 因此凝结硬化缓慢。硬化后的强度也不高, 1:3 的石 灰砂浆28天的抗压强度为 0.2～0.5
任务: 根据图纸中相应的设计规定，完成某单层砖混
结构房屋建筑的柱、梁、板的混凝土的制备与浇注。
.
2
学习目标：
(1)完成钢筋混凝土梁、板、柱、楼梯的混凝土制备；
（2）完成混凝土检测； （3）完成钢筋混凝土梁、板、柱、楼梯的混凝土浇筑； （4）完成钢筋混凝土梁、板、柱、楼梯混凝土的质量检查，具 有安全、文明施工、劳动保护意识。
.
15
2.2 石
• 2.2.1 石灰的生产 • 2.2.2 石灰的熟化 • 2.2.3 石灰的特性 • 2.2.4 石灰的运用
.
灰
石灰窑炉
16
2.2.1 石灰的生产
石灰是以碳酸钙为主要成分的石灰岩煅烧 (1000～1100℃)而成。煅烧时石灰岩中碳酸钙和碳酸 镁分解，生成氧化钙、氧化镁( 称为生石膏）和二氧 化碳气体, 反应式如下 ：
分类
特点
代表材料
气硬性胶凝材料 只能在空气中硬化，保持 石膏、石灰、水玻
或继续发展其强度
璃和菱苦土等
水硬性胶凝材料 在凝结后，既能在空气中 水泥 硬化，又能在水中硬化， 保持并继续发展其强度
.
9
2.1 石 膏
2.1.1石膏的原料 1.天然二水石膏： 又称生石膏（CaSO4 ·H20 ) , 是由
含两个结晶水的硫酸钙所组成的沉积岩石。
2. 凝结硬化慢、强度低 石灰浆碳化在表面形成碳酸 钙外壳，碳化作用难以深入，内部水分又不易蒸发， 因此凝结硬化缓慢。硬化后的强度也不高, 1:3 的石 灰砂浆28天的抗压强度为 0.2～0.5
任务: 根据图纸中相应的设计规定，完成某单层砖混
结构房屋建筑的柱、梁、板的混凝土的制备与浇注。
.
2
学习目标：
(1)完成钢筋混凝土梁、板、柱、楼梯的混凝土制备；
（2）完成混凝土检测； （3）完成钢筋混凝土梁、板、柱、楼梯的混凝土浇筑； （4）完成钢筋混凝土梁、板、柱、楼梯混凝土的质量检查，具 有安全、文明施工、劳动保护意识。
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15
2.2 石
• 2.2.1 石灰的生产 • 2.2.2 石灰的熟化 • 2.2.3 石灰的特性 • 2.2.4 石灰的运用
.
灰
石灰窑炉
16
2.2.1 石灰的生产
石灰是以碳酸钙为主要成分的石灰岩煅烧 (1000～1100℃)而成。煅烧时石灰岩中碳酸钙和碳酸 镁分解，生成氧化钙、氧化镁( 称为生石膏）和二氧 化碳气体, 反应式如下 ：
分类
特点
代表材料
气硬性胶凝材料 只能在空气中硬化，保持 石膏、石灰、水玻
或继续发展其强度
璃和菱苦土等
水硬性胶凝材料 在凝结后，既能在空气中 水泥 硬化，又能在水中硬化， 保持并继续发展其强度
.
9
2.1 石 膏
2.1.1石膏的原料 1.天然二水石膏： 又称生石膏（CaSO4 ·H20 ) , 是由
含两个结晶水的硫酸钙所组成的沉积岩石。
混凝土ppt课件教学教程
少环境污染。
智能化发展
借助先进的计算机技术和人工智能 技术，未来混凝土材料将实现智能 化发展，能够自适应环境变化并自 动调整性能。
多功能化发展
未来混凝土材料将具备更多功能， 如自修复、自感知、自适应等，以 满足复杂多变的应用需求。
06 总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结回顾
混凝土的基本组成
水、骨料（砂、石）、水泥、掺合料 等
抗压强度是混凝土最重要的力学性能之一，它反映了混凝土抵抗压力的能力。根据抗压强度的大小， 可以判断混凝土的强度等级和是否符合设计要求。
耐久性能评价指标体系建立
01
02
03
抗渗性能
通过抗渗试验来评价混凝 土的抗渗性能，反映混凝 土抵抗水、油等液体渗透 的能力。
抗冻性能
通过抗冻试验来评价混凝 土的抗冻性能，反映混凝 土在冻融循环作用下的耐 久性。
02 制备工艺与设备介绍
搅拌站类型及布局规划
搅拌站类型
根据生产规模、自动化程度、布局形式等，混凝土搅拌站可分为移动式、固定 式和半固定式等多种类型。
布局规划
搅拌站的布局应遵循工艺流程顺畅、设备配置合理、操作方便、环保节能等原 则，一般包括原料存储区、配料区、搅拌区、成品存储区、控制室等区域。
搅拌设备结构和工作原理
应用领域
高性能混凝土广泛应用于高层 建筑、桥梁、隧道、海洋工程
等重要基础设施中。
纤维增强混凝土性能改善途径
纤维类型
纤维增强混凝土中常用的纤维类型包括钢纤维、合成纤维 和天然纤维等，不同类型的纤维对混凝土性能有不同的影 响。
纤维掺量
能够提高混凝土的韧性、抗裂性和耐久性。
养护时间应根据混凝土强度增 长情况确定，一般不少于7天
智能化发展
借助先进的计算机技术和人工智能 技术，未来混凝土材料将实现智能 化发展，能够自适应环境变化并自 动调整性能。
多功能化发展
未来混凝土材料将具备更多功能， 如自修复、自感知、自适应等，以 满足复杂多变的应用需求。
06 总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结回顾
混凝土的基本组成
水、骨料（砂、石）、水泥、掺合料 等
抗压强度是混凝土最重要的力学性能之一，它反映了混凝土抵抗压力的能力。根据抗压强度的大小， 可以判断混凝土的强度等级和是否符合设计要求。
耐久性能评价指标体系建立
01
02
03
抗渗性能
通过抗渗试验来评价混凝 土的抗渗性能，反映混凝 土抵抗水、油等液体渗透 的能力。
抗冻性能
通过抗冻试验来评价混凝 土的抗冻性能，反映混凝 土在冻融循环作用下的耐 久性。
02 制备工艺与设备介绍
搅拌站类型及布局规划
搅拌站类型
根据生产规模、自动化程度、布局形式等，混凝土搅拌站可分为移动式、固定 式和半固定式等多种类型。
布局规划
搅拌站的布局应遵循工艺流程顺畅、设备配置合理、操作方便、环保节能等原 则，一般包括原料存储区、配料区、搅拌区、成品存储区、控制室等区域。
搅拌设备结构和工作原理
应用领域
高性能混凝土广泛应用于高层 建筑、桥梁、隧道、海洋工程
等重要基础设施中。
纤维增强混凝土性能改善途径
纤维类型
纤维增强混凝土中常用的纤维类型包括钢纤维、合成纤维 和天然纤维等，不同类型的纤维对混凝土性能有不同的影 响。
纤维掺量
能够提高混凝土的韧性、抗裂性和耐久性。
养护时间应根据混凝土强度增 长情况确定，一般不少于7天
混凝土的制备和运输ppt课件
振捣法：分为（人工捣实）和（机械捣实）两种方法。 人工捣实是利用捣锤、插钎等工具的冲击力来使混凝土密室
成型。 机械捣实系振动器的振动力以一定方式传给混凝土，使之发
生强迫振动破坏水泥浆的凝胶结构，降低了水泥浆的粘度和 骨料间的摩擦力，提高了混凝土拌合物的流动性，使混凝土 密室成型。机械捣实混凝土效率高、密实度大、质量好，且 能振实低流动性和干硬性混凝土。因此一般应尽可能使用机 械捣实。
6
新拌混凝土的性能
由水泥 砂石及水拌制成混合料，称为混凝土拌合物 又称新拌混凝土。
工作性：指混凝土拌合物能保持其组成成分均匀，不 发生分层离析、泌水等现象。
和易性包括（流动性）、（粘聚性）、（保水性）。 流动性：指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的充满模具的性能。 粘聚性：指混凝土拌合物内部组分间具有一定的黏聚
17
混凝土养护
养护的目的：是为混凝土硬化创造 必须的湿度、温度条件，防止水分 过早蒸发或冻结，防止混凝土强度 降低。确保混凝土质量。
混凝土养护方法有（自然养护） 和（蒸汽养护）。
18
混凝土质量检查
混凝土质量检查包括（外观检查）和（强度检 查）。
外观检查：混凝土结构件拆模后，应从外观上 检查其表面有无（麻面）、（蜂窝）、(孔洞)、 (露筋)、(缺棱掉角)、(缝隙夹层)等缺陷。
8
例题
已知混凝土的设计配合 比为 C:S:G:W=439:566:1202: 193,砂含水率为3%，石 子的含水率1%，请问1m3 混凝土的材料用量为多 少？
C=439Kg S=556*(1+3%)=583kg G=1202*（1+1%）=1214kg W=193-566*3%1202*1%=164kg
成型。 机械捣实系振动器的振动力以一定方式传给混凝土，使之发
生强迫振动破坏水泥浆的凝胶结构，降低了水泥浆的粘度和 骨料间的摩擦力，提高了混凝土拌合物的流动性，使混凝土 密室成型。机械捣实混凝土效率高、密实度大、质量好，且 能振实低流动性和干硬性混凝土。因此一般应尽可能使用机 械捣实。
6
新拌混凝土的性能
由水泥 砂石及水拌制成混合料，称为混凝土拌合物 又称新拌混凝土。
工作性：指混凝土拌合物能保持其组成成分均匀，不 发生分层离析、泌水等现象。
和易性包括（流动性）、（粘聚性）、（保水性）。 流动性：指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的充满模具的性能。 粘聚性：指混凝土拌合物内部组分间具有一定的黏聚
17
混凝土养护
养护的目的：是为混凝土硬化创造 必须的湿度、温度条件，防止水分 过早蒸发或冻结，防止混凝土强度 降低。确保混凝土质量。
混凝土养护方法有（自然养护） 和（蒸汽养护）。
18
混凝土质量检查
混凝土质量检查包括（外观检查）和（强度检 查）。
外观检查：混凝土结构件拆模后，应从外观上 检查其表面有无（麻面）、（蜂窝）、(孔洞)、 (露筋)、(缺棱掉角)、(缝隙夹层)等缺陷。
8
例题
已知混凝土的设计配合 比为 C:S:G:W=439:566:1202: 193,砂含水率为3%，石 子的含水率1%，请问1m3 混凝土的材料用量为多 少？
C=439Kg S=556*(1+3%)=583kg G=1202*（1+1%）=1214kg W=193-566*3%1202*1%=164kg
混凝土-PPT课件
工程实例分析
骨料粒径太大使转换梁浇筑不密实
砂的坚固性
❖定义：――指砂在自然风化和其他外界 物理、化学因素作用下，抵抗破坏的能 力，也即指砂的耐久性。
❖天然砂采用硫酸钠溶液法进行试验，计 算总质量损失百分率；人工砂采用压碎 指标值来判断砂的坚固性
第三节 混凝土的性质
一、混凝土拌合物的和易性
和易性 流动性 粘聚性 保水性
➢ 砂的粗细程度及颗粒级配
混凝土用砂为何对粗细程度及颗粒 级配有要求？
筛分析试验——评定砂的粗细程度 和颗粒级配
9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm 600μm 300μm 150μm
筛分曲线
筛孔尺寸
9.50 mm 4.75 mm 2.36 mm 1.18 mm 0.60 mm 0.30 mm 0.15 mm
水泥浆过多，使拌合物的流动性、粘聚性变差 。
• 砂率 砂率是指砂用量占砂、石总用量的质量百分比 。砂率过大或过小都会导致混凝土和易性变差 ，应选择合理砂率。
水泥品种及细度、骨料的性质 如用矿渣水泥时，坍落度较普通水泥小，泌水性增加。
环境因素、施工条件、时间、外加剂
砂率对混凝土坍落度的影响
观察与讨论
（四）按生产工艺和施工方法分
泵送混凝土 喷压射力混混凝凝土土 离心混凝土 辗压混凝土
第二节 普通混凝土组成材料
普通混凝土的四种基本组成材料： 一、水泥 二、砂子 三、石子 四、水
水泥浆 砂子 石子
一、水泥
➢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。 ➢强度等级
高强度等级的水泥配制高强度等级的混凝 土。
硬化后的混凝土结构
骨料周 围的过 渡区
水泥 石
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颗粒形状，级配，最大粒径，需要的加工量，可获量
砂、石的技术质量要求：
**重点介绍砂、石的级配评定和粗细程度
✓ 骨料的级配： 指骨料中不同粒径颗粒的搭配分布情况。
➢ 良好的级配，不但能减少水泥用量，而 且提高混凝土的密实度、强度等性能。
✓ 粗细程度： 指不同粒径的颗粒混合物的平均粗细程 度
（1）砂的颗粒级配评定和粗细程度
分计筛余量mi：砂子通过六个标准筛时各筛上 的筛余量，即mi(其中i=1,2,3,4,5,6)；
分计筛余率 i ：各筛上的分计筛余量占砂样
总质量（500g）的百分率，即
i =mi/500;
✓累计筛余率 A i：各筛与比该筛粗的所有
分计筛余率之和。即
i
Ai j j1
筛孔 /mm
4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15
(A 2A 3A 4A 5A 6)5A 1 10A 01
✓粗砂： M x =3.7~3.1；
✓中砂： M x =3.0~2.3； ✓细砂： M x =2.2~1.6
✓特细砂：M x=1.5~0.7。 普通混凝土优先使用中砂 MX =3.0~2.3；
例题：评定该砂级配情况和细数：
筛孔 尺寸 /mm
分计筛余
易滑性 经济性
相应的骨料性质
稳定性，孔隙率，孔结构，渗透性，饱和度，抗拉强度，织构和结构， 黏土矿物
孔结构，弹性模量 热膨胀系数 硬度
存在异常的硅质成分 强度，表面织构，清洁度，颗粒形状，最大粒径 弹性模量，，颗粒形状，级配，清洁度，最大粒径，黏土矿物
热膨胀系数，弹性模量 热导率 比热容
相对密度，颗粒形状，级配，最大粒径 弹性模量，泊松比 趋向于磨光
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
2.1.1 水 泥
1 水泥品种的选择： 水泥的品种主要是根据工程的特点以
分计 分计筛 筛余 余率% 量/ g
累计筛余率%
m1 1 m1 500 A1 1
m2 2 m2 500 A2 1 2
m3 3 m3 500 A3 1 2 3
m4 4 m4 500 A 4 51234 5
m6
6 m6 500 A 61234 56
干燥捣实骨料 容重kg/m3 <500
500-800 650-1100 1100-1750
>2100
混凝土容重 典型混凝土的
kg/m3
强度MPa
300-1100
<7
1100-1300
7-14
典型用途
非结构用 隔热材 组件
1450-1900 2100-2550
17-35 20-40
结构 结构
2900-6100
甲砂为II级配区、中砂。
？课后思考题：请同学们自己评定P99习题5.1中
两种砂的级配情况与粗细程度？
（2）石子的最大粒径D max
与颗粒级配评定
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。
石子粒径D的一般范围：4.75mm<D<Dmax
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。
累计筛余
分计筛余量 分计筛余百分 百 分 率
/g
率 （%） i （%）A i
4.75
15
3
3
2.36
70
14
17
1.18 105
21
38
0.60 120
24
62
0.30 90 0.15 85
18
80
17
97
经上面的计算可知：
A46% 2 Mx(A2A31 A40A 0A 51A6)5A12.87
➢ 混凝土用粗骨料通常有碎石和卵石两种
（2）细骨料：颗粒粒径小于4.75mm的颗 粒。
➢ 细骨料一般有河砂、海砂和山砂三类
骨料的分类
（1）按形成的条件分类 ✓ 天然骨料：砂、石、碎石等 ✓ 人工骨料：工业废料、工业副产品、经
破碎后的混凝土、城市垃圾等
（2）按容重分类
种类
超轻质
轻质 结构用轻质
正常重 特重1
及环境条件，按第四章P48表4.7选择 2 水泥强度等级的选择：
水泥的强度等级一般以为混凝土强度等 级标准值的1.5~2倍。 如设计C25强度等级的混凝土，一般选择 42.5、42.5R强度等级的水泥。
2.1.2 骨 料
普通混凝土所用的骨料一般按照粒径的 大小分为两种：粗骨料和细骨料
（1）粗骨料：颗粒粒径大于4.75mm的颗 粒；
精品
第二章_混凝土的制备
﹡2.1 普通混凝土的组成材料﹡
水泥
水泥浆
水
砂子
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——1％～
5%。
砂子
石子
“包裹、填充，润滑作用”
“骨架作用”
思考题：混凝土中四种组成材料的作用各是什么？
四种组成材料在混凝土中所起的作用：
建筑工程中考虑最大粒径Dmax的意义： （1） 在石子质量m相同时，当增大颗粒的最大粒径Dmax时，其表面
积减小； （2）用较大Dmax石子制做混凝土拌和物时，可以节约水泥的用量，
因此比较经济。 （3）故在混凝土设计中，尽可能选用最大粒径Dmax较大的石子。
20-40
防辐射
骨料的主要技术性质
✓骨料的强度和弹性模量 ✓比重和容重 ✓骨料的孔隙率、吸水率、含水率 ✓砂的容胀 ✓骨料体积稳定性 ✓颗粒形状和表观状态 ✓杂质
骨料的性质对混凝土性质的影响
混凝土性质
抗冻性
抗干湿性 抗冷热性
耐磨性 碱－集料反应
强度 收缩和徐变 热膨胀系数
热导率 比热容
容重 弹性模量
**砂的颗粒级配评定标准：
砂的颗粒级配评定： 标准规定，按0.60mm的筛孔的累计筛余百分率
分为三个级配区：
I级配区砂：A4 =（85~71）%；
A II级配区砂： 4 =（41~70）%；
III级配区砂：A4 =（16~40）%。
砂的粗细程度判断标准：
砂的粗细程度用细度模数 M x 表示：
Mx
砂的颗粒级配的评定和粗细程度一般用筛 分析法来测定的。
具体操作方法：将500g干砂，依次通过 一套孔径为4.75 mm 、2.36 mm 、1.18 mm 、0.60 mm 、0.30 mm和0.15 mm的六 个标准筛，测量各筛筛余量的质量mi， 计算出各筛的分计筛余量和累计筛余量。
**砂的筛分析法的几个概念：
砂、石的技术质量要求：
**重点介绍砂、石的级配评定和粗细程度
✓ 骨料的级配： 指骨料中不同粒径颗粒的搭配分布情况。
➢ 良好的级配，不但能减少水泥用量，而 且提高混凝土的密实度、强度等性能。
✓ 粗细程度： 指不同粒径的颗粒混合物的平均粗细程 度
（1）砂的颗粒级配评定和粗细程度
分计筛余量mi：砂子通过六个标准筛时各筛上 的筛余量，即mi(其中i=1,2,3,4,5,6)；
分计筛余率 i ：各筛上的分计筛余量占砂样
总质量（500g）的百分率，即
i =mi/500;
✓累计筛余率 A i：各筛与比该筛粗的所有
分计筛余率之和。即
i
Ai j j1
筛孔 /mm
4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15
(A 2A 3A 4A 5A 6)5A 1 10A 01
✓粗砂： M x =3.7~3.1；
✓中砂： M x =3.0~2.3； ✓细砂： M x =2.2~1.6
✓特细砂：M x=1.5~0.7。 普通混凝土优先使用中砂 MX =3.0~2.3；
例题：评定该砂级配情况和细数：
筛孔 尺寸 /mm
分计筛余
易滑性 经济性
相应的骨料性质
稳定性，孔隙率，孔结构，渗透性，饱和度，抗拉强度，织构和结构， 黏土矿物
孔结构，弹性模量 热膨胀系数 硬度
存在异常的硅质成分 强度，表面织构，清洁度，颗粒形状，最大粒径 弹性模量，，颗粒形状，级配，清洁度，最大粒径，黏土矿物
热膨胀系数，弹性模量 热导率 比热容
相对密度，颗粒形状，级配，最大粒径 弹性模量，泊松比 趋向于磨光
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
2.1.1 水 泥
1 水泥品种的选择： 水泥的品种主要是根据工程的特点以
分计 分计筛 筛余 余率% 量/ g
累计筛余率%
m1 1 m1 500 A1 1
m2 2 m2 500 A2 1 2
m3 3 m3 500 A3 1 2 3
m4 4 m4 500 A 4 51234 5
m6
6 m6 500 A 61234 56
干燥捣实骨料 容重kg/m3 <500
500-800 650-1100 1100-1750
>2100
混凝土容重 典型混凝土的
kg/m3
强度MPa
300-1100
<7
1100-1300
7-14
典型用途
非结构用 隔热材 组件
1450-1900 2100-2550
17-35 20-40
结构 结构
2900-6100
甲砂为II级配区、中砂。
？课后思考题：请同学们自己评定P99习题5.1中
两种砂的级配情况与粗细程度？
（2）石子的最大粒径D max
与颗粒级配评定
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。
石子粒径D的一般范围：4.75mm<D<Dmax
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。
累计筛余
分计筛余量 分计筛余百分 百 分 率
/g
率 （%） i （%）A i
4.75
15
3
3
2.36
70
14
17
1.18 105
21
38
0.60 120
24
62
0.30 90 0.15 85
18
80
17
97
经上面的计算可知：
A46% 2 Mx(A2A31 A40A 0A 51A6)5A12.87
➢ 混凝土用粗骨料通常有碎石和卵石两种
（2）细骨料：颗粒粒径小于4.75mm的颗 粒。
➢ 细骨料一般有河砂、海砂和山砂三类
骨料的分类
（1）按形成的条件分类 ✓ 天然骨料：砂、石、碎石等 ✓ 人工骨料：工业废料、工业副产品、经
破碎后的混凝土、城市垃圾等
（2）按容重分类
种类
超轻质
轻质 结构用轻质
正常重 特重1
及环境条件，按第四章P48表4.7选择 2 水泥强度等级的选择：
水泥的强度等级一般以为混凝土强度等 级标准值的1.5~2倍。 如设计C25强度等级的混凝土，一般选择 42.5、42.5R强度等级的水泥。
2.1.2 骨 料
普通混凝土所用的骨料一般按照粒径的 大小分为两种：粗骨料和细骨料
（1）粗骨料：颗粒粒径大于4.75mm的颗 粒；
精品
第二章_混凝土的制备
﹡2.1 普通混凝土的组成材料﹡
水泥
水泥浆
水
砂子
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——1％～
5%。
砂子
石子
“包裹、填充，润滑作用”
“骨架作用”
思考题：混凝土中四种组成材料的作用各是什么？
四种组成材料在混凝土中所起的作用：
建筑工程中考虑最大粒径Dmax的意义： （1） 在石子质量m相同时，当增大颗粒的最大粒径Dmax时，其表面
积减小； （2）用较大Dmax石子制做混凝土拌和物时，可以节约水泥的用量，
因此比较经济。 （3）故在混凝土设计中，尽可能选用最大粒径Dmax较大的石子。
20-40
防辐射
骨料的主要技术性质
✓骨料的强度和弹性模量 ✓比重和容重 ✓骨料的孔隙率、吸水率、含水率 ✓砂的容胀 ✓骨料体积稳定性 ✓颗粒形状和表观状态 ✓杂质
骨料的性质对混凝土性质的影响
混凝土性质
抗冻性
抗干湿性 抗冷热性
耐磨性 碱－集料反应
强度 收缩和徐变 热膨胀系数
热导率 比热容
容重 弹性模量
**砂的颗粒级配评定标准：
砂的颗粒级配评定： 标准规定，按0.60mm的筛孔的累计筛余百分率
分为三个级配区：
I级配区砂：A4 =（85~71）%；
A II级配区砂： 4 =（41~70）%；
III级配区砂：A4 =（16~40）%。
砂的粗细程度判断标准：
砂的粗细程度用细度模数 M x 表示：
Mx
砂的颗粒级配的评定和粗细程度一般用筛 分析法来测定的。
具体操作方法：将500g干砂，依次通过 一套孔径为4.75 mm 、2.36 mm 、1.18 mm 、0.60 mm 、0.30 mm和0.15 mm的六 个标准筛，测量各筛筛余量的质量mi， 计算出各筛的分计筛余量和累计筛余量。
**砂的筛分析法的几个概念：