混凝土与砂浆的基础知识
砂浆工作性及其与混凝土性质的关联

砂浆工作性及其与混凝土性质的关联摘要:砂浆作为混凝土中不可或缺的组成部分,在混凝土的性能和耐久性方面起着重要作用。
砂浆的工作性质直接影响着混凝土的施工和性能,因此研究砂浆的工作性及其与混凝土性质之间的关联具有重要意义。
研究发现,合理调整砂浆配比可以优化混凝土的工作性能和力学性能,从而实现更好的施工质量和工程耐久性。
关键词:砂浆、混凝土、工作性质、可塑性、保水性、坍落度1引言混凝土作为现代建筑和基础设施建设中广泛使用的材料,其性能和耐久性对工程质量至关重要。
而混凝土的性能又受到其中各组成部分的影响,其中砂浆作为混凝土的“黏合剂”,在混凝土中起着粘结骨料、填充孔隙以及提供工作性能的关键作用。
砂浆的工作性质直接关系到混凝土的施工工艺和最终性能,因此研究砂浆工作性质及其与混凝土性质之间的关联,不仅有助于优化混凝土的力学性能,还能提高工程的施工效率和耐久性。
2砂浆的工作性砂浆的工作性是指砂浆在混合、输送、施工和硬化过程中的操作性能。
它主要由流动性、塑性和凝结时间三个方面来衡量。
流动性是指砂浆流动的能力,它反映了砂浆的流动性、灌注性等,直接影响到施工的效率和质量。
流动性差的砂浆不易施工,流动性过高则可能导致强度下降。
塑性则是指砂浆保持其形状的能力,即在受到外力作用后,能够保持塑造的形态,不发生明显的回弹或变形。
凝结时间是指砂浆从流动状态转变为半固态的时间,它与混凝土在施工过程中的工作时间紧密相关,凝结时间过快或过慢都会对施工质量造成影响。
影响砂浆工作性的主要因素有多个。
首先,骨料的种类、粒径和形状会直接影响砂浆的工作性;粒径大、形状规则的骨料通常有助于提高流动性。
其次,水泥的种类、粒径和化学成分也会对工作性产生影响;如快硬水泥凝结时间较快,可能影响施工操作时间。
水-灰比是决定砂浆工作性的重要因素;水-灰比增加,流动性提高,但可能导致强度降低。
通过使用不同类型的添加剂与掺合物,可以调整砂浆的工作性,以满足不同施工条件和要求。
混凝土、砂浆基本知识

1、混凝土:混凝土泛指由无机物胶结材料(水泥、石灰、石膏、硫磺、菱苦土、水玻璃等)或有机胶结材料(沥青、树脂等)、水、骨料(粗、细骨料和轻骨料等)和外加剂、掺合料,按一定比例拌合在一定条件下凝结、硬化而成的复合固体材料的总称。
2、水泥混凝土:由水泥、普通碎(卵)石、砂和水按一定比例配制成的拌合物,经过一定时间硬化而成的,其干密度为2000~2800kg/m3混凝土,称普通混凝土。
3、《普通混凝土配合比设计技术规定》JGJ55-2000《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法》GB50080-2002《普通混凝土力学性能试验方法》GB50081-2002《普通混凝土长期性能与耐久性能试验方法》GBJ82-854、普通混凝土配合比设计基本要求:混凝土配合比是指混凝土中各组成材料的数量相互配合的比例。
混凝土配合比的设计和选择,主要是根据原材料的技术性能和结构对混凝土强度的要求及施工条件等。
通过计算、试配和调整等过程,确定各种原材料的使用数量。
5、混凝土配合比设计前资料收集准备工作:为保证混凝土配合比设计得合理、适用,在混凝土配合比设计前应做好如下的资料收集准备工作:1、要求的混凝土强度等级;2、要求混凝土施工稠度(坍落度或维勃稠度);3、使用的水泥品种和水泥强度、安全性等技术资料;4、使用骨料的情况;5、使用的外加剂与外掺料的要求及技术资料;6、施工条件;7、施工和使用的环境条件;8、养护方法。
6、普通混凝土配合比设计原则:主要满足下列要求1、要满足混凝土结构设计的强度要求2、要满足混凝土结构设计的耐久性要求3、要满足适应施工条件的流动性要求4、要做到节约水泥和降低成本,达到经济合理。
7、混凝土配制强度:f cu.o≥f cu.k+1.645σ8、混凝土水灰比:W/C=αa*f ce/(f cu.o+αa *αb f ce)碎石:a=0.46,b=0.07 卵石:a=0.48,b=0.339、试配时应做到:(1)试配使用的原材料应与工程中实际的材料相同,其搅拌方法宜与生产时使用的方法相同(2)试配的数量,应根据粗骨料最大粒径选定,粗骨料最大粒径≤31.5mm时,拌合物数量不少于15L;粗骨料最大粒径≥40mm时,拌合物数量不少于25L。
混凝土与砂浆的强度比标准

混凝土与砂浆的强度比标准一、前言混凝土和砂浆是建筑工程中常用的材料,其强度比标准是评估混凝土和砂浆性能的重要参数之一。
本文旨在探讨混凝土和砂浆强度比的标准,以帮助工程师和设计师更好地理解和应用这一参数。
二、混凝土与砂浆的强度比混凝土是由水泥、砂、骨料和水按一定比例混合制成的人工石材,其强度通常是指抗压强度。
砂浆是由水泥、砂和水按一定比例混合制成的材料,其强度通常是指抗拉强度。
混凝土和砂浆的强度比是指混凝土的抗压强度与砂浆的抗拉强度之比,也称为混凝土的强度比。
混凝土和砂浆的强度比是评估混凝土和砂浆性能的重要参数之一。
不同的混凝土和砂浆强度比可以反映不同的性能特点,对于不同的工程应用也有不同的要求。
因此,制定混凝土和砂浆强度比标准是必要的。
三、混凝土和砂浆强度比标准混凝土和砂浆强度比标准主要包括国家标准和行业标准两种。
国家标准是指国家标准化管理委员会发布的具有普遍适用性的标准,行业标准是指由各行业组织或企业制定的适用于该行业的标准。
1.国家标准目前,我国的混凝土和砂浆强度比标准主要由以下两个国家标准规定:《混凝土强度检验标准》(GB/T 50081-2002):该标准规定了混凝土的抗压强度、抗拉强度、弯曲强度、剪切强度等方面的检验方法和规定。
《砂浆和砂浆试件试验方法标准》(GB/T 17671-1999):该标准规定了砂浆的工作性能、抗拉强度、抗压强度等方面的试验方法和规定。
根据这两个标准,混凝土和砂浆的强度比应满足以下要求:(1)混凝土和砂浆的试件应按照标准制备并养护,试件尺寸和数量应满足标准要求。
(2)混凝土和砂浆的试件应在标准试验条件下进行试验,试验结果应符合标准规定。
(3)混凝土和砂浆的强度比应符合工程设计和建设标准的要求。
2.行业标准不同行业的混凝土和砂浆强度比标准可能会有所不同,以下是一些典型的行业标准:(1)公路工程:公路工程中常用的混凝土和砂浆强度比标准是《公路工程建设质量验收规范》(JTG F20-2017)中的要求。
水泥砂浆和细石混凝土以及混凝土有什么区别

水泥砂浆和细石混凝土以及混凝土有什么区别文档一:正文:一、水泥砂浆1.定义:水泥砂浆是由水泥、石灰、砂子等材料混合而成的一种胶状物质。
2.成分:水泥、石灰、砂子、水。
3.制作方法:将水泥、石灰、砂子按一定比例混合后加水搅拌制成胶状物质。
4.用途:主要用于砌筑、抹灰、填缝等建筑施工工艺中。
二、细石混凝土1.定义:细石混凝土是由水泥、细石、砂子等材料混合而成的一种坚固的建筑材料。
2.成分:水泥、砂子、细石、水。
3.制作方法:将水泥、砂子、细石按一定比例混合后加水搅拌制成坚固的混凝土。
4.用途:主要用于建筑工程中的基础、梁柱、板、墙等部位的施工。
三、混凝土1.定义:混凝土是由水泥、骨料(砂子、砾石)、水和掺合料混合而成的坚固材料。
2.成分:水泥、骨料、水、掺合料。
3.制作方法:将水泥、骨料、水和掺合料按一定比例混合后加水搅拌制成坚固的混凝土。
4.用途:广泛用于建筑工程中的各个部位,如基础、梁柱、板、墙、路面等,具有很好的强度和耐久性。
附件:无法律名词及注释:1.水泥:一种用于制作砂浆和混凝土的化学物质,主要成分是氧化钙、硅酸盐和铝酸盐。
2.石灰:一种用于制作砂浆的化学物质,主要以氢氧化钙为主。
3.砂子:一种颗粒较细的骨料,主要用于配制砂浆。
4.细石:一种颗粒较粗的骨料,主要用于配制混凝土。
5.掺合料:指混凝土中加入的一些特殊材料,如粉煤灰、矿渣粉等,能够改变混凝土的性能。
文档二:正文:一、水泥砂浆1.概述:水泥砂浆是一种由水泥、石灰、砂子和水等材料按一定比例混合制成的胶状物质。
2.特点:水泥砂浆具有较强的粘结性和可塑性,适用于砌筑、抹灰、填缝等建筑工艺。
3.成分详解:a.水泥:是水泥砂浆的基础材料,采用高温煅烧石灰石和粘土等原料制得。
b.石灰:石灰起到调节水泥反应速率、促进水化反应和提高砂浆可塑性的作用。
c.砂子:砂子是砂浆中的骨料,可以增加砂浆的强度,提高其耐久性。
d.水:水是砂浆的溶剂,在混合过程中起到调节固化时间和提高流动性的作用。
水泥砂浆和混凝土的区别有哪些

水泥砂浆和混凝土的区别有哪些范本一:正文:水泥砂浆和混凝土是建筑施工中常用的材料,虽然它们都是由水泥、骨料和水等物质组成,但在性质和用途上有明显的区别。
本文将分别从成分、工艺、用途和特点四个方面来详细介绍水泥砂浆和混凝土的区别。
一、成分1. 水泥砂浆:水泥砂浆主要由水泥、砂子和水混合而成。
水泥是水泥砂浆的主要成分,通过与水反应形成胶凝体,使砂子凝结在一起,形成一种粘稠的胶状物质。
2. 混凝土:混凝土主要由水泥、骨料、水和掺合料等组成。
水泥是混凝土的胶凝材料,骨料是混凝土的主要填充物,水是混凝土的润湿剂,掺合料则可以改变混凝土的性能。
二、工艺1. 水泥砂浆:水泥砂浆的制作过程相对简单,主要是将水泥、砂子和水按照一定比例混合搅拌均匀,形成流动性适宜的糊状物,然后用于浇注或涂抹等施工工序。
2. 混凝土:混凝土的制作过程相对复杂,需要进行配料、搅拌、振捣和养护等环节。
首先,按照设计要求确定混凝土所需的配合比例;然后,进行原材料的称量和搅拌;随后,对混凝土进行振捣,以保证混凝土的密实性;最后,进行养护,使混凝土逐渐硬化并获得预期的强度和耐久性。
三、用途1. 水泥砂浆:水泥砂浆通常用于建筑物的粘结、填充和修补等工作。
例如,在砌墙时,可以使用水泥砂浆将砖块粘合在一起;在墙体开裂时,可以使用水泥砂浆进行修补。
2. 混凝土:混凝土主要用于制作建筑物的结构部件,如地基、柱、梁和板等。
它具有良好的强度和耐久性,可以承受较大的荷载。
四、特点1. 水泥砂浆:水泥砂浆具有良好的黏结性和可塑性,但强度相对较低。
其硬化时间较短,通常在几小时内即可达到一定的强度。
2. 混凝土:混凝土具有较高的强度和耐久性,但不具备水泥砂浆的可塑性。
其硬化时间较长,通常需要数天或数周才能达到预期的强度。
附件:本文档涉及附件:无法律名词及注释:无全文结束数字:范本二:正文:水泥砂浆和混凝土是建筑施工中常用的材料,尽管它们都是由水泥、骨料和水等原料构成,但在性质和用途上有明显的区别。
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2.3.3 骨料的劣质性能对混凝土的影响
当石子中的针片状含量超标时,使骨料的空隙增加,不仅混凝土 拌合物的和易性变差,而且会使混凝土的强度降低。
碎石因生产工艺不同会有数量不 等的石粉。这些石粉遇水后包于骨 料表面或分散在碎石中,影响碎石 与水泥石的粘结力,提高减水剂和 水的用量,降低混凝土的强度。
图2-6 卵 石
图2-7 碎 石
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2.3.3 骨料的劣质性能对混凝土的影响
骨料的各项性能指标将直接影响到混凝土的施工性能和使用性能。 砂石中常含有一些有害物质,如粘附在砂石表面的粘土、淤泥,妨 碍水泥与骨料的粘结,增大用水量,降低混凝土的强度(当含泥量为 1—5%时,混凝土的强度降低0—12%;当含泥量超过7%时,混凝土 的强度降低达30%以上)、抗冻性和耐磨性,并增大混凝土的干缩。 混凝土用砂不能过粗或过细,砂子的粗细程度一般认为细度模量在 2.6—2.7时最好。
改善硬化混凝土的体积稳定性,提高抗裂性; ➢ 4、改善新拌混凝土的可泵性,提高施工速度。
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我们公司使用的减水剂有自产的萘系减水剂与聚羧酸减水剂两种。
图2-9 萘系减水剂
图2-10 聚羧酸减水剂
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2.4.2 聚羧酸减水剂
聚羧酸盐系高效减水剂与萘系高效减水剂相比,其优点共有以下8点: ➢1、优良的保塑性能,能够保持混凝土坍落度在1—2h内不损失; ➢2、掺量低,减水率高,其最高减水率可达40%; ➢3、对混凝土的早强及增强效果明显高于其它类型的高效减水剂; ➢4、能够提高抗压、抗弯和抗拉强度; ➢5、大幅提高混凝土耐久性,降低混凝土碱-骨料反应,提高混凝
☆普通混凝土:以水泥为胶凝材料, 砂子和石子为骨料,以及根据需要掺入 的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比 例,经加水搅拌、浇筑成型、凝结固化 成具有一定强度的“人工石材”,也就 是水泥混凝土,“混凝土”一词通常可 简作“砼”。
建筑材料 水泥混凝土和建筑砂浆
砂浆抗渗性
砂浆抗冻性
砂浆粘强力
6.6 建筑砂浆
6.6.2 建筑砂浆的技术性质
砂浆抗压强度 砂浆抗压强度采用边长70.7mm的立方体,在规定条件 下养护28d后测定。 按28d抗压强度平均值(Mpa)划分为M2.5、M5、M7.5、
M10、M15、M20等六个强度等级。
工程中常用的砂浆强度等级为 M5 、 M7.5 、 M10 等,对 特别重要的砌体或有较高耐久要求的工程,宜采用 M10 以 上的砂浆。
6.2.1 混凝土拌合物的和易性
对坍落度值小于 10㎜ 的干硬
性混凝土,采用维勃稠度试验。 名称 超干硬性混凝土 特干硬性混凝 维勃稠度/s >31 30~21 维勃稠度测定
干硬性混凝
半干硬性混凝
20~11
10~5
6.2 混凝土的主要技术性质
6.2.1 混凝土拌合物的和易性
根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204-2002)的规定,混凝土浇筑时的坍落度宜 按下表选用。
砂浆保持水分的能力 。 可根据泌水率的大小或 用分层度来评定。
分层度是测定是先将砂浆搅拌均匀,测出其稠度,再装入 分层度筒,静置30min后,去掉上部200mm厚的砂浆,再测出筒
下部剩余部分砂浆的稠度,两次稠度之差即为分层度。
6.6 建筑砂浆
6.6.2 建筑砂浆的技术性质
2 硬化砂浆的技术性质
砂浆抗压强度
减水剂是指能保持混凝土的和易性不变,而显著减少 其拌和用水量的外加剂。
水泥加水拌和后,水泥颗粒间会相互吸引,形成许多
絮状物。当加入减水剂后,减水剂能拆散这些絮状结构, 把包裹的游离水释放出来。
6.3 混凝土外加剂
早强剂
早强剂是加速混凝土早期强度发展的外 加剂。适于在低温施工时使用,在负温下使 用的早强剂称为防冻剂或防冻早强剂。
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混凝土常见名词、术语及解释
▪ 27.和易性 ▪ 指混凝土拌合物易于搅拌、运输、浇注、振捣成型,并获得质量均匀密实
的混凝土的一项综合技术性能,也称工作性。通常用流动性、粘聚性和保 水性三项内容表示。 ▪ 28.流动性 ▪ 指拌合物在自重或外力作用下产生流动的难易程度。 ▪ 29.粘聚性 ▪ 指拌合物各组成材料之间不产生分层离析现象。 ▪ 30.保水性 ▪ 指拌合物不产生严重的泌水现象。 ▪ 31.坍落度 ▪ 将搅拌好的混凝土分三层装入坍落度筒中,每层插捣25次,抹平后垂直提 起坍落度筒,混凝土则在自重作用下坍落,测量坍落高度即为坍落度。
混凝土研究和发展趋势
▪ 1 新材料技术的发展促使混凝土通过复合走向高性能和智能化
▪ 道路复合就是在基体材料中添加一种或多种材料通过某种 手段实现其有效结合从而提高基体材料性能的技术手段,其目 的是实现混凝土的高性能化和智能化。
▪ (1)高性能化
▪ 混凝土的高性能,主要体现在:高的工作性、高强度和高 的耐久性(如:水工混凝土的抗渗、寒冷地区的抗冻、机场和 公路混凝土路面的抗冲耐磨、海工或化工混凝土工程的抗酸性 侵蚀、大体积混凝土的抗裂等)。高的工作性可通过复合超塑 化剂来实现,使得混凝土能够无需振捣靠自重流平模板的每一 个角落,即自流平混凝土.高强可以通过复合各种纤维来实现。
上海世博会的亮点除了一些环保高科技的建筑理念,更重要 的就是运用各种手段将这些理念付诸实践,其中在环保中使 用较多的是“绿色混凝土”材料。 1 透明混凝土
意大利馆的墙壁由“透明水泥”构成的混凝土预制件制 成,因此太阳光可透过墙壁到达室内,晚上可以从外面透过 墙壁看到室内的灯光。每个混凝土预制件的尺寸为 100cm×50cm×5cm。该馆共利用了3774个混凝土预制件, 覆盖了意大利馆墙壁的4成左右。
混凝土与砂浆的基本组成材料和作用区别
混凝土与砂浆的基本组成材料和作用区别
混凝土和砂浆都是常用的建筑材料,它们的基本组成材料和作用区别如下:
混凝土的组成材料主要包括水泥、砂、骨料和混合剂。
水泥起到凝结固化混凝土的作用,砂和骨料提供强度和稳定性,混合剂用于改善混凝土的工作性能。
砂浆的组成材料主要包括水泥、砂和水。
水泥起到凝结固化砂浆的作用,砂提供强度和稳定性。
两者的作用区别如下:
1. 强度:混凝土由于有更多的骨料成分,所以相对来说更强硬,适用于需要承重的结构。
而砂浆的强度相对较低,更适用于填缝、抹灰以及嵌入砖块等应用。
2. 使用范围:混凝土常用于建筑基础、柱子、横梁等承重结构,以及路面、桥梁等场所。
砂浆则主要用于砖砌结构的粘结和填缝。
3. 施工方式:混凝土一般通过浇注的方式施工,需要模板来进行固定和形成所需结构。
而砂浆则可以通过抹灰、填缝等方式进行施工。
4. 含水量:混凝土的含水量相对较低,主要以骨料和胶凝材料构成。
而砂浆的含水量较高,主要起到黏合作用。
5. 用途:混凝土广泛用于高层建筑、道路等需要承重和耐久性的结构。
砂浆主要用于建筑砖砌结构的部分。
综上所述,混凝土和砂浆在组成材料和作用上有一些区别,主要表现在强度、使用范围、施工方式、含水量和用途等方面。
试验员上岗培训(砂浆、混凝土)
试验员上岗培训(砂浆、混凝土)试验员上岗培训(混凝土及砂浆)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无机材料水玻璃混凝土。
按胶凝材料分:沥青混凝土有机材料聚合物混凝土树脂混凝土。
复合混凝土:聚合物浸渍混凝土还有按用途分类、按照生产和施工方法分等等分类方法3、什么是水泥混凝土?水泥混凝土是以水泥、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。
4、水泥混凝土的分类:按表观密度分类:重混凝土干表观密度大于2600kg/M3。
含有重集料(钢屑、中晶石、褐铁矿等)普通混凝土2000 kg/M3~2500 kg/M3 。
以普通砂石为集料轻混凝土小于1950 kg/M3。
有轻集料混凝土、多孔混凝土和大孔混凝土5、什么是普通混凝土?由水泥、普通碎石或卵石、砂和水配制的干表观密度为2000 ~2800 kg/M3的混凝土叫普通混凝土。
简称混凝土,又名砼(音tóng )。
低塑性混凝土10mm~40mm塑性混凝土50mm~90mm 坍落度流动性混凝土100mm~150mm按拌合物稠度分类大流动性混凝土≥160mm干硬性混凝土≥31秒特干硬性混凝土30秒~21秒维勃稠度干硬性混凝土20秒~11秒半干硬性混凝土10秒~5 秒6、建筑工程中对混凝土的基本要求是什么?具有符合设计要求的强度,具有与工程环境相适应的耐久性,具有与施工条件相适应的施工和易性,具有合理的经济的材料用量。
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。
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目录第一节概述第二节普通混凝土的组成材料第三节混凝土拌合物的和易性第四节硬化混凝土的强度第五节混凝土的变形性能第六节混凝土的耐久性第七节混凝土的外加剂第八节普通混凝土的配合比设计第九节小结第十节复习思考题混凝土与砂浆是建筑材料课程的重点之一。
主要介绍普通混凝土的组成材料,新拌混凝土的工作性及评定指标,混凝土外加剂及其作用原理和应用,硬化混凝土的力学性能、耐久性及其影响因素,混凝土配合比设计方法及混凝土质量控制等。
此外,还简要介绍了其它品种混凝土及建筑砂浆的特性和用途。
第一节概述一、混凝土( Concrete )的含义凡由胶凝材料(胶结料)、粗细骨料和水及其它材料,按适当的比例配合、拌合配制并硬化而成的具有所需的形体、强度和耐久性的人造石材,叫做砼,如水泥混凝土、沥青混凝土等。
即:胶凝材料+粒状材料+水+其它外加材料(外加剂、混合材料)→硬化得人工石材水泥砼(Cement Concrete)简称混凝土,是以水泥为胶凝材料,砂石为骨料拌制而成的混凝土,即:水泥+砂+石+水+外加剂(混合材料)→砼(混凝土)。
水泥混凝土是现代土木工程最主要的结构材料,本章主要介绍水泥混凝土。
二、混凝土的分类最常用:普通水泥混凝土(Ordinary Cement Concrete)(一)按表观密度分类1.重混凝土:为了屏蔽各种射线的辐射,采用各种高密度骨料配制的混凝土,表观密度> 2800kg/m3。
骨料为钢屑、重晶石、铁矿石等重骨料,水泥为钡水泥、锶水泥等重水泥。
又称防辐射混凝土,用于核能工厂的屏障结构材料。
2.普通混凝土:表观密度 2000~2800kg/m3,骨料为天然砂、石,密度一般多在2500kg/m3左右,简称砼,用于各种建筑的承重结构材料。
3.轻混凝土:表观密度<1950kg/m3,骨料为多孔轻质骨料,或无砂的大孔混凝土或不采用骨料而掺入加气剂或泡沫剂形成的多孔结构混凝土。
主要用作轻质结构(大跨度)材料和隔热保温材料。
(二)按用途分类可分为结构砼(普通砼)、防水砼、耐热砼、耐酸砼、大体积砼、道路砼等。
(三)按所用胶凝材料分类可分为水泥砼、石膏砼、沥青砼、聚合物砼、水玻璃混凝土等。
(四)按强度等级分可分为低强度砼(fcu≤ 30MPa)、中强度砼( fcu= 30 ~60MPa)、高强度砼( fcu= 60~100MPa);超高强度砼( fcu> 100MPa)。
(五)按生产和施工方法分类可分为普通浇筑砼、预拌砼、泵送砼、喷射砼、压力灌浆砼等。
三、混凝土的特点(一)优点1.原材料丰富,造价低廉;2.砼拌和物具有良好的可塑性和浇注性,易加工成型;3.可调整性强,可根据使用性能的要求与设计来配制相应的混凝土;4.抗压强度高;5.匹配性好,与钢筋及钢纤维等有牢固的粘结力;6.耐久性良好;7.耐火性好,维修费少;8.生产能耗低。
(二)缺点1.自重大,比强度小;2.抗拉强度低;3.变形能力差,易开裂;4.导热系数大,保温隔热性能较差;5.硬化较慢,生产周期长,四、砼的发展趋向1.高性能混凝土(HPC)要求有高强度等级(fcu≥60Mpa)和良好的工作性、体积稳定性和耐久性。
发展途径:(1)采用高性能的原料以及与之相适应的工艺;(2)采用多元复合途径提高混凝土的综合性能。
如掺入高效减水剂,缓凝剂、引气剂、硅灰、优质粉煤灰、稻壳灰及沸石粉等。
2.绿色高性能混凝土(GHPC)从节约能源、资源,减少工业废料排放和保护自然环境角度考虑,要求混凝土及其原材料的开发、生产、建筑施工作业等既能满足建设需要,又不危及后代人的延续生存环境。
3.其它新技术混凝土灭菌、环境调节、变色、智能混凝土等。
第二节普通混凝土的组成材料普通混凝土组成材料是水泥、天然砂、石、水、掺合剂和外加剂。
其组成过程为:水+水泥→水泥浆+砂→水泥砂浆+粗骨料→砼各成分的作用:1.水泥浆能充填砂的空隙,起润滑作用,赋予混凝土拌合物一定的流动性。
2.水泥砂浆能充填石子的空隙,起润滑作用,也能流动。
3.水泥浆在砼硬化后起胶结作用,将砂石胶结成整体,产生强度,成为坚硬的水泥石。
由上可知,在混凝土硬化前,水泥浆起润滑作用,赋予混凝土拌合物一定的流动,便于施工。
水泥浆硬化后起胶结作用,将砂石骨料胶结成整体,产生强度,成为坚硬的水泥石。
图2.1硬化混凝土的结构一、水泥1.水泥品种的选择水泥品种应根据工程性质及特点、工程所处环境及施工条件,依据各种水泥的特性,合理选择。
常用水泥品种的选用见通用水泥的选用。
2.水泥强度等级的选择选用原则:选择与砼的设计强度等级相适应的水泥标号。
普通砼:水泥强度等级为砼强度等级的1.5~2.0倍;高强度砼(C>30):水泥标号为砼强度等级的0.9~1.5倍。
二、骨料(Aggregate)细骨料(Fine aggregate):粒径为0.15 ~ 4.75mm粗骨料(Coarse-aggregate):粒径> 4.75mm(1(2表2.2人工砂石粉含量和泥块含量②云母表面光滑,为层状、片状物质,与水泥浆粘结力差,易风化,影响混凝土强度及耐久性;③泥块阻碍水泥浆与砂粒结合,使强度降低;④硫化物及硫酸盐:对水泥起腐蚀作用,降低混凝土的耐久性;⑤有机质可腐蚀水泥,影响水泥的水化和硬化。
氯盐会腐蚀钢筋。
(3)砂的粗细程度(Mx)及颗粒级配砂的粗细程度是指不同粒径的砂粒,混合在一起后的总体砂的粗细程度。
通常分为粗砂、中砂、细砂等几种。
在相同砂用量条件峡,粗砂的总表面积比细砂小,则所需要包裹砂粒表面的水泥浆少。
因此,用粗砂配制混凝土比用细砂所用水泥量要省。
砂的颗粒级配是指不同粒径砂颗粒的分布情况。
在混凝土中砂粒之间的空隙是由水泥浆所填充,为节省水泥和提高混凝土的强度,就应尽量减少砂粒之间的空隙。
要减少砂粒之间的空隙,就必须有大小不同的颗粒合理搭配。
如图6.2.2。
500gA1、 A2其中其中0.6mm为控制粒径,它使任一砂样只能处于某一级配区内,不会同时属于两个级配区。
①砂的粗细程度(Coarseness)砂的粗细程度用细度模数(Fineness Modulus)(Mx)表示。
细度模数(Mx)通过累计筛余百分率(Cumulative percentage retained)计算而得。
按M x 将砂分为:a)砂按b)筛分曲线以累计筛余百分率为纵坐标,以筛孔尺寸为横坐标,作出三个级配区的筛分曲线。
观察所计算的砂的筛分曲线是否完全落在三个级配区的任一区内,即可判断该砂级配的合格性。
图2.3 筛分曲线(4)砂的选用原则一般配制砼时,宜优先选用Ⅱ区砂。
若选用Ⅰ区砂,应该适当提高砂率,保证水泥用量。
若选用Ⅲ区砂,应该适当降低砂率,保证强度。
若某一地区砂料过细,可采用人工级配。
图6.2.3和图6.2.4均为级配较差的砂。
图2.3 级配较差的砂图2.4 级配较差的砂例题:特制砼采用河砂,取砂样烘干,特取500g,按规定步骤进行了筛分,称得各筛号上的筛余量如下表。
求:(1)该砂的细度模数;(2)判断该砂的级配合格否?(3)绘制筛分曲线图。
解:(1)求分计筛余百分率(2)求累计筛余百分率A(3)计算砂的细度模数(4)判断:用各筛号的A值与表6.5对比,该砂的累计筛余百分率落在Ⅱ区,该砂级配合格。
因Mx = 2.67,所以是中砂(5)绘制筛分曲线图(如图6.2.4)。
(a b表2.7 卵石、碎石中有害物质含量(2)强度碎石强度采用岩石立方体抗压强度和碎石的压碎指标两种方法检验。
①岩石立方体抗压强度检验,是将碎石的母岩制成直径余高均为50mm的圆柱体或边长为50mm的立方体,在水饱和状态峡,测定其极限抗压强度值。
一般要求碎石母岩岩石的抗压强度不小于混凝土抗压强度的1.5倍,还要考虑母岩的风化程度。
②压碎指标(Aggregate crusing value)是指将一定质量气干状态的9.0~9.5mm的石子,按一定的方法装入压碎指标值测定仪(内径152mm的圆筒)内,上面加压头后放在试验机上,在3~5min内均匀加荷到200KN,卸荷后称取试样质量(G0 ),再用孔径为2.36mm的筛进行筛分,称取试样的筛余量(G1),压碎指标Qc 如下计算:(3)颗粒形状及表面特征粗骨料比较理想的颗粒形状为三维长度相等或相近的立方体或球形颗粒而三维长度相差较大的针、片状颗粒粒形较差。
颗粒长度大于平均粒径2.4倍为针状颗粒,颗粒厚度小于平均粒径0.4倍的为片状颗粒。
平均粒径为一个粒级的骨料其上、下限粒径的算术平均值。
骨料表面的粗糙程度及孔隙特征影响混凝土的强度。
卵石:光滑少棱角,孔隙率及总表面积小,工作性好,水泥用量少,但粘结力差,强度低。
碎石:多棱角,孔隙率及总表面积大,工作性差,水泥用量多,但粘结力强,强度高。
在相同条件下,碎石混凝土比卵石混凝土的强度约高10%左右。
(4)最大粒径和颗粒级配①最大粒径粗骨料公称粒级的上限称该粒级的最大粒径。
最大粒径的选用原则:质量相同的石子,粒径越大,总表面积越小,越节约水泥,故尽量选用大粒径石子。
同时应综合考虑以下几点:a.结构上考虑:建筑构件的截面尺寸及配筋疏密钢筋砼:粗骨料最大粒径 <1/4结构截面最小尺寸且<3/4钢筋间最小净距;砼实心板:粗骨料最大粒径不宜超过/2板厚且不超过50mm;b.从施工方面考虑:根据搅拌、运输、振捣方式,选择合适的粒径。
对泵送混凝土,碎石最大粒径与输送管内径之比,宜小于或等于1:3,卵石宜小于或等于1:2.5;c.从经济上考虑:粒径越大,水泥用量越小当最大粒径小于80mm时,节约效果显著,粒径再大,节约效果不明显。
故一般取粒径小于80mm。
②颗粒级配良好的级配可减小孔隙率,节约水泥,提高密实度及良好的工作性。
粗骨料的级配也是1通过筛分试验来确定,其方孔标准筛为孔径2.36、4.75、9.50、16、19、26.5、31.5、37.5、53.0、63.0、75.0及90mm共12个筛孔。
普通混凝土用卵石及碎石的颗粒级配应符合国家标准的规定。
粗骨料的级配有连续级配和间断级配两种。
a)连续级配:石子颗粒尺寸由小到大连续分级,每级骨料都占有一定比例,如天然卵石。
通常工程中多采用连续级配的石子。
b)间断级配:人为剔除某些中间粒级颗粒,用小颗粒的粒级直接和大颗粒的粒级相配,颗粒级差大,空隙率的降低比连续继配快得多,可最大限度地发挥骨料的骨架作用,减少水泥用量。
但混凝土拌和物易产生离析现象,工程应用较少。
c)单粒级:预先分级筛分的粗骨料,用来改善骨料级配或配成较大粒度的连续粒级。
应用:分别堆放,需要时按要求的比例配合。
思考题:1.混凝土的组成材料有哪几种?在混凝土凝固硬化前各起什么作用?2.何谓骨料级配?骨料级配良好的标准是什么?三、砼拌合及养护用水1.宜采用水:饮用水2.不宜采用水:海水、生活污水3.需检验方可使用水:地表水和地下水,须按有关《规范》检验合格后才能使用。