第28讲：第三章-第一节：建筑结构材料 八 第三章工程材料-2 三 预拌混凝土运输在采取商品混凝土时要考虑混凝土的经济运距，通常以15～20km为宜，运输时间通常不宜超出1h 常规品常规品代号A特制品特制品代号B，包含的混凝土种类有高强混凝土、自密实混凝土、纤维混凝土、轻骨料混凝土和重混凝土 运输量核实①计算单位为m3； 预拌混凝土体积应由运输车实际装载的混凝土拌和物质量除以混凝土拌和物的表观密度求得 一辆运输车实际装载量可由用于该车混凝土中全部原材料的质量之和求得，或可由运输车卸料前后的重量差求得 ②如需要以工程实际量 不扣除混凝土结构中的钢筋所占体积 进行复核时，其误差应不超出±2% 四 特种混凝土1．高性能混凝土，简称HPc定义采取常规材料和工艺生产，含有混凝土结构所要求的各项力学性能，含有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土 适用这种混凝土尤其适合用于高层建筑、桥梁和暴露在严酷环境中的建筑物 高性能混凝土特征1)自密实性好高性能混凝土的用水量较低、流动性好、抗离析性高，含有较优异的填充性所以，配合比适当的大流动性高性能混凝土有很好的自密实性 2)体积稳定性好含有高弹性模量、低收缩和徐变、低温度变形。
采取高弹性模量、高强度的粗集料并降低混凝土中水泥浆体的含量，选取合理的配合比配制的高性能混凝土干缩值低 3)强度高高性能混凝土的早期强度发展较快，以后期强度的增加率却低于一般强度混凝土 4)水化热低因为高性能混凝土的水灰比较低，会较早的终止水化反应 5)收缩量小强度越高总收缩量越小 但高性能混凝土的早期收缩率，伴随早期强度的提升而增大相对湿度和环境温度依然是影响高性能混凝土收缩性能的两个关键原因 6)徐变少高性能混凝土的徐变变形显著低于一般混凝土，高性能混凝土的徐变总量 基础徐变和干燥徐变之和 有显著降低 7)耐久性好含有较高的抗冻性、密实性和抗渗性，其抗化学腐蚀性能显著优于一般强度混凝土 8 耐高温 火 差高性能混凝土高温下会爆裂，剥落加入有机纤维后，高温下溶解挥发，混凝土内压力释放，故能改进耐高温性能制备高性能混凝土的技术路径 1 配合比： 单方高性能混凝土用水量不宜大于l75kg/m3胶凝材料总量宜为450～600kg/m3，其中矿物微细粉用量不宜超出胶凝材料总量的30%水胶比不宜大于砂率宜为37%～44% 2 材料要求水泥选取优质的、符合要求的水泥和粗细集料。
水泥应选取不低于的硅酸盐水泥或普硅酸盐水泥水泥中c3A含量应小于8%，细度控制在10%以内，碱含量小于%，氯离子含量小于% 石子高性能混凝土应选择级配良好的石灰岩、花岗岩、辉绿岩等碎石，岩石的抗压强度和混凝土的抗压强度等级之比不低于，其压碎值应小于10%，粗骨料中针片状颗粒含量应小于5%，最大粒径宜小于或等于25mm，宜采取10—25mm及5—10mm两级粗骨料配合 沙子细骨料应选取处于级配区的中粗河砂，砂的细度模数要求为～ 外加剂选取高效减水剂，并对混凝土及钢筋无害 选取微细粉选取含有一定潜在活性或火山灰活性的矿物掺和料，如硅粉、粉煤灰、磨细矿渣粉及复合微细粉等等3)改进混凝土的施工工艺 ①水泥裹砂混凝土搅拌工艺 细骨材、水泥、微细粉投入加少许水→粗骨料投入→加入拌和用水→加入减水剂→出料 ②采取超声波振动或高频振动密实采取振动频率≥2万次/min的高频振动器 ③对浇筑成型的新拌混凝土进行真空吸水 ④在真空吸水的同时，最好采取合适的机械振动从而促进新拌混凝土的“液化”而降低脱水阻力，有利于同相颗粒位置的调整，有利于气泡的排出 2．高强混凝土关键依靠高效减水剂，或同时外加活性矿物掺和料，硬化后强度等级不低于c60的混凝土。
高强混凝土的特点 1)优点①高强混凝土可降低结构断面，降低钢筋用量，增加房屋使用面积和有效空间，减轻地基负荷； ②高强混凝土致密坚硬，其抗渗性、抗冻性、耐蚀性、抗冲击性等诸方面性能均优于一般混凝土； ③对预应力钢筋混凝土构件，高强混凝土因为刚度大、变形小，故能够施加更大的预应力和更早地施加预应力，和降低因徐变而造成的预应力损失 2)缺点①高强混凝土轻易受到施工各步骤中环境条件的影响，因此对其施工过程的质量管理水平要求高； ②高强混凝土的延性比一般混凝土差 高强混凝土的物理力学性能 1)抗压性能更靠近匀质材料，使得高强混凝土的抗压性能更加好2)早期和后期强度早期强度发展较快，尤其是加入高效减水剂促进水化，早期强度更高，早期强度高的后期增加较小，掺高效减水剂的混凝土后期强度增加幅度要低于没有掺减水剂的混凝土 3)抗拉强度混凝土的抗拉强度即使伴随抗压强度的提升而提升，但它们之间的比值却伴随强度的增加而降低 4)收缩高强混凝土的早期收缩大，但最终收缩量和一般混凝土大致相同，用活性矿物掺和料替代部分水泥还可深入减小混凝土的收缩 5)耐久性显著优于一般混凝土，尤其是外加矿物掺和料的高强度混凝土。
对高强混凝土组成材料的要求 1)应选取质量稳定的硅酸盐水泥或一般硅酸盐水泥 2)粗骨料应采取连续级配，其最大公称粒径不应大于 3)细骨料的细度模数～，含泥量小于% 4)高强度混凝土的水泥用量不应大于550kg/m3 2021高强混凝土组成材料应满足的要求是 A．水泥等级不低于32．5RB．宜用粉煤灰硅酸盐水泥c．水泥用量大于500kg／m3D．水泥用量小于550kg／m3答案D解析A、B错误，应选取质量稳定的硅酸盐水泥或一般硅酸盐水泥c错误，D正确，高强度混凝土的水泥用量不应大于550kg/m3 3．轻骨料混凝土 干表观密度小于1950kg/m3的混凝土 分类按干表观密度及用途分：保温轻骨料混凝土，干表观密度等级小于或等于/m3； 结构保温轻骨料混凝土，干表观密度等级为～/m3； 结构轻骨料混凝土，干表观密度等级为～/m3 物理力学性质轻骨料本身强度较低，结构多孔，表面粗糙，含有较高吸水率，故轻骨料混凝土的性质在很大程度上受轻骨料性能的制约 耐久性：因轻骨料混凝土中的水泥水化充足，毛细孔少，和同强度等级的一般混凝土相比，耐久性显著改进，如抗渗等级可达SD25、抗冻等级可达D150。
轻骨料混凝土的弹性模量比一般混凝土低20%～50%，保温隔热性能很好，导热系数相当于烧结一般砖的导热系数4．多孔混凝土加气混凝土材质硅质材料 砂、粉煤灰及含硅尾矿等 和钙质材料 石灰、水泥 制成的轻质多孔硅酸盐制品因其掺加发气剂 铝粉 经发气后含有大量均匀而细小的气孔，故名加气混凝土 分类加气混凝土按用途可分为非承重砌块、承重砌块、保温块、墙板和屋面板五种 优点1)质轻和木质差不多，能浮于水 2)保温、隔声 3)抗震、耐久 4)含有一定的强度和可加工性泡沫混凝土凡在配制好的含有胶凝物质的料浆中加入泡沫而形成多孔的坯体，并经养护形成的多孔混凝土，称为泡沫混凝土泡沫的形成能够经过化学发泡剂发泡，压缩空气弥散及天然沸石粉吸附空气 载气 等方法来完成松香皂发泡剂是现在最常见的发泡剂 充气型泡沫混凝土压缩空气弥散形成气泡制得的泡沫混凝土可称为充气型泡沫混凝土载气型泡沫混凝土天然沸石吸附空气形成气泡制得的混凝土可称为载气型泡沫混凝土泡沫混凝土的应用范围及相关注意事项和加气混凝土基础相同，但强度低，因此只能作为围护材料和隔热保温材料 大孔混凝土大孔混凝土指无细骨料的混凝土，对水泥浆体量加以控制，水泥浆体只作为粗集料之间的胶结料而没有多出的料浆对粗集料之间的孔隙进行填充，粗集料之间的孔隙就成为混凝土的大孔。
大孔混凝土的孔隙率和孔尺寸和粗集料的粒径和级配相关级配越均匀，即级配越少； 孔越多，孔隙率也就越高孔径尺寸从理论上说应靠近粗集料的粒径 分类一般无砂大孔混凝土用碎石、卵石、重矿渣等配制而成轻骨料大孔混凝土轻骨料大孔混凝土则是用陶粒、浮石、碎砖、煤渣等配制而成 有时为了提升大孔混凝土的强度，也可掺入少许细骨料，这种混凝土称为少砂混凝土 配比大孔混凝土的表观密度取决于所选取的集料表观密度、粒径和级配 特点大孔混凝土的表观密度低，强度低，导热系数小，抗冻性优良，收缩较小，适用大孔混凝土适合用于制作墙体小型空心砌块、砖和多种板材，也可用于现浇墙体一般大孔混凝土还可制成滤水管、滤水板等，广泛用于市政工程 5．防水混凝土 1 防水混凝土又叫抗渗混凝土，防水混凝土的抗渗性能不得小于P6，结构混凝土抗渗等级是依据其工程埋置深度来确定的设计抗渗等级有P6、P8、Pl0、P12 2 技术路径提升混凝土的密实度 1)调整混凝土的配合比提升密实度减小水灰比，降低孔隙率，降低渗水通道合适提升水泥用量、砂率和灰砂比，改进骨料颗粒级配 2)掺入化学外加剂提升密实度减水剂、三乙醇胺早强剂或氯化铁防水剂均可提升密实度，增加抗渗性。
氯化铁防水剂可和水泥水化产物中的ca2生成不溶于水的胶体，填塞孔隙，从而配制出高密度、高抗渗的防水混凝土 3)使用膨胀水泥 或掺用膨胀剂 提升混凝土密实度，提升抗渗性 改进混凝土内部孔隙结构 在混凝土中掺入适量引气剂或引气减水剂，能够形成大量封闭微小气泡，这些气泡相互独立，既不渗水，又使水路变得曲折、细小、分散，可显著提升混凝土的抗渗性 防水混凝土施工技术要求较高，施工中应尽可能少留或不留施工缝，必需留施工缝时需设止水带 6．碾压混凝土碾压混凝土是由级配良好的骨料、较低的水泥用量和用水量、较多的混合材料 往往加入适量的缓凝剂、减水剂或引气剂 制成的超干硬性混凝土拌和物，经振动碾压等工艺达成高密度、高强度的混凝土，是道路工程、机场工程和水利工程中性能好、成本低的新型混凝土材料 对碾压混凝土组成材料的要求 1)骨料①最大粒径以20mm为宜，当碾压混凝土分两层摊铺时，其下层集料最大粒径采取40mm ②应使用较大的砂率，必须时应多个骨料掺配使用 2)混合料常加入缓凝剂； 减水剂； 为改进混凝土的抗渗性和抗冻性可引气剂 3)水泥①当混合材料掺量较高时宜选取一般硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，方便混凝土尽早取得强度； ②当不用混合材料或用量极少时，宜选取矿渣水泥、火山灰水泥或粉煤灰水泥，使混凝土取得良好的耐久性。
碾压混凝土的特点1)内部结构密实、强度高 2)干缩性小、耐久性好3)节省水泥、水化热低 2021碾压混凝土的关键特点是 A.水泥用量小B.和易性好c.水化热高D.干缩性大答案A解析碾压混凝土的特点为：1)内部结构密实、强度高 2)干缩性小、耐久性好3)节省水泥、水化热低 7．纤维混凝土品种有高弹性模量纤维 如钢纤维、碳纤维、玻璃纤维等 和低弹性模量纤维 如尼龙纤维、聚丙烯纤维 两类 作用很好地控制混凝土的非结构性裂缝 对混凝土含有微观补强的作用 利用纤维束降低塑性裂缝和混凝土的渗透性 增强混凝土的抗磨损能力 静载试验表明纤维混凝土可替换焊接钢丝网 增加混凝土的抗破损能力 增加混凝土的抗冲击能力 8．聚合物混凝土聚合物混凝土是由有机聚合物、无机胶凝材料、集料有效结合而形成的一个新型混凝土材料的总称克服了一般混凝土抗拉强度低、脆性大、易开裂、耐化学腐蚀性差等缺点，扩大了混凝土的使用范围分类聚合物浸渍混凝土、聚合物水泥混凝土和聚合物胶结混凝土 树脂混凝土 三类 聚合物浸渍混凝土可作为高效能结构材料。