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1、POWEPOINT适用于商务主题及相关类别演示目录3.3建筑砂浆3.1 普通水泥混凝土3.2其他功能混凝土模块3 水泥混凝土和建筑砂浆模块3 水泥混凝土和建筑砂浆学习目标掌握普通水泥混凝土组成材料的技术性质及其影响因素。掌握普通水泥混凝土现行的配合比设计和质量评定方法。了解普通水泥混凝土常用外加剂的作用及品种。了解其他功能混凝土的特性。了解建筑砂浆的技术性质。3.1 普通水泥混凝土 普通水泥混凝土的组成材料普通水泥混凝土的组成材料 3.1.1水泥水泥1.1 1）水泥品种的选择）水泥品种的选择表3-1 常用水泥品种的选用3.1 普通水泥混凝土续表3.1 普通水泥混凝土2 2）水泥强度等级的选择）
2、水泥强度等级的选择 水泥强度等级应与需配制的混凝土设计强度等级相适宜。经验表明,一般以水泥强度等级（以MPa为单位）为混凝土强度等级的1.01.5倍为宜；配制强度等级较高的混凝土时,以水泥强度等级为混凝土强度等级的0.71.2倍为宜。但是,随着混凝土要求的强度等级不断提高,配制时一般不受此比例的约束。 水泥混凝土路面用水泥强度等级的选择,应根据路面交通等级所要求的设计抗压强度、抗折强度参照表3-2确定。3.1 普通水泥混凝土表3-2 各交通等级路面水泥各龄期的抗压强度、抗折强度3.1 普通水泥混凝土细骨料细骨料2.1 1）粗细程度及颗粒级配）粗细程度及颗粒级配 砂的粗细程度是指不同粒径砂粒混合
3、在一起的平均粗细程度。砂子通常分为粗砂、中砂、细砂三种规格。在混凝土各种材料用量相同的情况下,若砂过粗,砂颗粒的表面积较小,混凝土的黏聚性、保水性较差；若砂过细,砂子颗粒表面积过大,虽黏聚性、保水性好,但因砂的表面积大,需较多水泥浆来包裹砂粒表面,当水泥浆用量一定时,富余的用于润滑的水泥浆较少,混凝土拌合物的流动性差,甚至还会影响混凝土的强度。级配范围见表3-3。3.1 普通水泥混凝土表3-3 天然砂的颗粒级配范围3.1 普通水泥混凝土2 2）含泥量、泥块含量及石粉含量）含泥量、泥块含量及石粉含量 含泥量是指砂中粒径小于0.075 mm的岩屑、淤泥和黏土颗粒总含量的百分数。泥块含量是颗粒粒径大
4、于1.18 mm,水洗碾压后可成为小于0.6 mm的块状黏土占淤泥颗粒的含量。石粉含量是人工砂生产过程中不可避免的粒径小于0.075 mm的颗粒的含量。水泥混凝土用砂的含泥量、泥块含量及石粉含量要求应符合表3-4的要求。3.1 普通水泥混凝土表3-4 砂的含泥量、泥块含量及石粉含量限值3.1 普通水泥混凝土3)3)有害物质含量有害物质含量 砂在生产过程中,由于环境的影响和作用,常混有对混凝土性质有害的物质,主要有云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、氯化物及贝壳等。云母为光滑的小薄片,与水泥的黏结性差,影响混凝土的强度和耐久性；硫化物和硫酸盐对水泥有腐蚀作用等。砂的有害物质含量限值见表3-5。
5、3.1 普通水泥混凝土表3-5 砂的有害物质含量限值3.1 普通水泥混凝土4)4)坚固性坚固性 天然砂的坚固性采用硫酸钠溶液法进行试验检测,砂样经5次循环后其质量损失应符合表36中的规定；人工砂采用压碎指标法进行试验检测,压碎指标值也应符合表3-6中的规定。3.1 普通水泥混凝土表3-6 砂的坚固性指标3.1 普通水泥混凝土5)5)碱碱- -骨料反应骨料反应 砂经碱-骨料反应后,试件应无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象,在规定的试验龄期膨胀率应小于0.10%。3.1 普通水泥混凝土6)6)表观密度、松散堆积密度、空隙率表观密度、松散堆积密度、空隙率表3-7 砂的表观密度、松散堆积密度、空隙率3.1
6、普通水泥混凝土粗骨料粗骨料3.1)1)最大粒径及颗粒级配最大粒径及颗粒级配 与细骨料相同,混凝土对粗骨料的基本要求为颗粒的总表面积要小、颗粒大小搭配要合理,以达到节约水泥和逐级填充而形成最大的密实度的要求。粗骨料公称粒径的上限称为该粒级的最大粒径。粗骨料与细骨料一样,也要有良好的颗粒级配,以减小空隙率,增强密实性,从而节约水泥,保证混凝土的和易性及强度。尤其是配制高强度混凝土,粗骨料级配特别重要。依据规范规定,普通混凝土用卵石及碎石的颗粒级配应符合表3-8规定。3.1 普通水泥混凝土表3-8 卵石、碎石的颗粒级配范围3.1 普通水泥混凝土2)2)含泥量和泥块含量含泥量和泥块含量表3-9 卵石、
7、碎石的含泥量、泥块含量限值3.1 普通水泥混凝土3 3）针、片状颗粒含量）针、片状颗粒含量 为提高混凝土强度和减小骨料间的空隙,粗骨料颗粒的理想形状应为三维长度相等或相近的立方体形或球形颗粒。但实际骨料产品中常会出现颗粒长度大于平均粒径2.4倍的针状颗粒和厚度小于平均粒径0.4倍的片状颗粒。卵石或碎石的针、片状颗粒允许含量应符合表3-10的规定。3.1 普通水泥混凝土表3-10 卵石、碎石的针、片状颗粒含量限值3.1 普通水泥混凝土4 4）有害物质含量）有害物质含量表3-11 卵石、碎石的有害物质含量限值3.1 普通水泥混凝土 5 5）坚固性）坚固性 骨料颗粒在气候、外力及其物理力学因素作用下
8、抵抗碎裂的能力称为坚固性。骨料的坚固性采用硫酸钠溶液浸泡来检验。该种方法是将骨料颗粒在硫酸钠溶液中浸泡若干次,取出后烘干,测其在硫酸钠结晶晶体的膨胀作用下骨料的质量损失率来说明骨料的坚固性,其指标应符合表3-12的要求。3.1 普通水泥混凝土表3-12 卵石、碎石的坚固性指标3.1 普通水泥混凝土6 6）强度）强度 粗骨料在混凝土中要形成紧实的骨架,故其强度要满足一定的要求。粗骨料的强度有立方体抗压强度和压碎指标值两种。粗骨料的压碎指标值控制应符合表3-13的规定。3.1 普通水泥混凝土表3-13 卵石、碎石的压碎指标限值3.1 普通水泥混凝土7 7）表观密度、连续级配松散堆积空隙率）表观密度
9、、连续级配松散堆积空隙率表3-14 卵石、碎石的连续级配松散堆积空隙率3.1 普通水泥混凝土8 8）吸水率）吸水率表3-15 卵石、碎石的吸水率3.1 普通水泥混凝土 9 9）碱）碱- -骨料反应骨料反应 经碱骨料反应后,试件应无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象,在规定的试验龄期膨胀率应小于0.10%。3.1 普通水泥混凝土拌和用水拌和用水4. 混凝土拌和用水按水源的不同分为饮用水、地表水、地下水、再生水、混凝土企业设备洗刷水和海水等。符合国家标准的生活用水（自来水、河水、江水、湖水）可直接拌制各种混凝土。混凝土拌和用水质量要求根据混凝土用水标准（JGJ 632006）的规定,并符合表3-16的要求
10、。3.1 普通水泥混凝土表3-16 混凝土拌和用水质量要求3.1 普通水泥混凝土 混凝土拌和用水水质应满足以下要求。 （1）对于使用年限为100年的结构混凝土,氯离子含量不超过500 mg/L；对使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土,氯离子含量不超过350 mg/L。 （2）地表水、地下水、再生水的放射性应符合现行国家标准生活饮用水卫生标准（GB 57492006）的规定。 （3）被检验水样应与饮用水样进行水泥凝结时间对比试验。 （4）被检验水样应与饮用水样进行水泥胶砂强度对比试验,被检验水样配制的水泥胶砂3 d和28 d强度不应低于饮用水配制的水泥胶砂3 d和28 d强度的90%。3.1 普
11、通水泥混凝土 （5）混凝土拌和用水不应有漂浮明显的油脂和泡沫,不应有明显的颜色和异味。 （6）混凝土企业设备洗刷水不宜用于预应力混凝土、装饰混凝土、加气混凝土和暴露于腐蚀环境的混凝土；不得用于使用碱活性或潜在碱活性骨料的混凝土。 （7）未经处理的海水严禁用于钢筋混凝土和预应力混凝土。 （8）在无法获得水源的情况下,海水可用于素混凝土,但不宜用于装饰混凝土。3.1 普通水泥混凝土外加剂外加剂5. （1）按其主要功能分类。 改善混凝土流变性能的外加剂,包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。 调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂,包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。 改善混凝土耐久性的外加剂,包括防水剂、阻锈
12、剂等。 改善混凝土其他性能的外加剂,包括膨胀剂、着色剂等。1 1）外加剂的分类）外加剂的分类3.1 普通水泥混凝土 （2）按化学成分分类。 无机化合物外加剂,多为电解质盐类。 有机化合物外加剂,多为表面活性剂。 复合物外加剂,为有机化合物和无机化合物的复合物。3.1 普通水泥混凝土 （1）改善混凝土或砂浆拌合物施工时的和易性。 （2）提高混凝土或砂浆的强度及其他物理力学性能。 （3）节约水泥或代替特种水泥。 （4）加速混凝土或砂浆的早期强度发展。 （5）调节混凝土或砂浆的凝结硬化速度。 （6）调节混凝土或砂浆的含气量。 （7）降低水泥初期水化热或延缓水化放热。 （8）改善拌合物的泌水性。2 2
13、）外加剂的主要功能）外加剂的主要功能3.1 普通水泥混凝土 （9）提高混凝土或砂浆耐各种侵蚀性盐类的腐蚀性。 （10）减弱碱骨料反应。 （11）改善混凝土或砂浆的毛细孔结构。 （12）改善混凝土的泵送性。 （13）提高钢筋的抗锈蚀能力。 （14）提高骨料与砂浆界面的黏结力,提高钢筋与混凝土的握裹力。 （15）提高新老混凝土界面的黏结力等。3.1 普通水泥混凝土 外加剂的使用效果受到多种因素的影响,因此,选用外加剂时应特别注意以下问题。 （1）外加剂的种类应根据工程设计和施工要求及外加剂的主要作用选择。 （2）当不同供方、不同品种的外加剂同时使用时,应经试验验证,并应确保混凝土性能满足设计和施工
14、要求后再使用。 （3）含有六价铬盐、亚硝酸盐和硫氰酸盐成分的混凝土外加剂,严禁用于饮水工程中建成后与饮用水直接接触的混凝土。3 3）外加剂的选择）外加剂的选择3.1 普通水泥混凝土 （4）含有强电解质无机盐的早强型普通减水剂、早强剂、防冻剂和防水剂,严禁用于与镀锌钢材或铝铁相接触部位的混凝土结构；有外露钢筋预埋铁件而无防护措施的混凝土结构；使用直流电源的混凝土结构；距高压直流电源100 m以内的混凝土结构。 （5）含有氯盐的早强型普通减水剂、早强剂、防水剂和氯盐类防冻剂,严禁用于预应力混凝土、钢筋混凝土和钢纤维混凝土结构。 （6）含有硝酸铵、碳酸铵的早强型普通减水剂、早强剂和含有硝酸铵、碳酸铵
15、、尿素的防冻剂,严禁用于办公、居住等有人员活动的建筑工程。3.1 普通水泥混凝土 （7）含有亚硝酸盐、碳酸盐的早强型普通减水剂、早强剂、防冻剂和含亚硝酸盐的阻锈剂,严禁用于预应力混凝土结构。 （8）掺外加剂的混凝土所用的水泥、砂、石、矿物掺合料、拌和与养护用水等,均应符合各材料现行使用标准的规定。 （9）试配掺外加剂的混凝土应采用工程实际使用的原材料,检测项目应根据设计和施工要求确定,检测条件应与施工条件相同,当工程所用原材料或混凝土性能要求发生变化时,应重新试配。3.1 普通水泥混凝土 普通减水剂的主要成分为木质素磺酸盐,通常由亚硫酸盐法生产纸浆的副产品制得。常用的有木钙、木钠和木镁，其具有
16、一定的缓凝、减水和引气作用。以普通减水剂为原料,加入不同类型的调凝剂,可制得不同类型的减水剂,如早强型、标准型和缓凝型的减水剂。4 4）普通减水剂）普通减水剂3.1 普通水泥混凝土 高效减水剂不同于普通减水剂,具有较高的减水率和较低的引气量,是我国使用量大、使用面广的外加剂品种。高效减水剂可用于素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土,并可用于制备高强混凝土。5 5）高效减水剂）高效减水剂3.1 普通水泥混凝土 高性能减水剂是国内外近年来开发的新型外加剂品种,目前主要为聚羧酸盐类产品。其主要特点如下。 （1）掺量低（按照固体含量计算,一般为胶凝材料质量的0.15%0.25%）,减水率高。（2）混凝土拌合物工作性及保持性较好。（3）外加剂中氯离子和碱含量较低。（4）用其配制的混凝土收缩率较小,可改善混凝土的体积稳定性和耐久性。（5）对水泥的适应性较好。（6）生产和使用过程中不污染环境,是环保型的外加剂。6 6）高性能减水剂）高性能减水剂3.1 普通水泥混凝土 引气剂是一种在搅拌过程中在砂浆或混凝土中引入大量、均匀分布的微气泡,而且在硬化后能保留在其中的一种外加剂,引气剂的种类主要有可溶性树脂酸
