第第6章章 混凝土及砂浆混凝土及砂浆l6.1 概述概述n 混凝土是由胶凝材料、骨料、水及混凝土是由胶凝材料、骨料、水及其它材料按适当比例配制并经硬化其它材料按适当比例配制并经硬化而成的具有所需的形体、强度和耐而成的具有所需的形体、强度和耐久性的人造石材久性的人造石材n 通常使用最普通的是以水泥为胶通常使用最普通的是以水泥为胶凝材料的水泥混凝土凝材料的水泥混凝土 l6.1.1 混凝土的优点和发展混凝土的优点和发展发展方向：发展方向：集中、工业化生产和管理（商品混凝集中、工业化生产和管理（商品混凝土）土）高性能混凝土（高强度、良好的工作、高性能混凝土（高强度、良好的工作、稳定、耐久性）稳定、耐久性） 6.1.2混凝土分类混凝土分类1．混凝土按照表观密度分类．混凝土按照表观密度分类l (1)特重混凝土：特重混凝土： 容重大于容重大于2800kg／／m3 ，采用重晶石、重，采用重晶石、重的集料制成，具有防御的集料制成，具有防御X等射线的性能等射线的性能l (2)普通混凝土普通混凝土 简称混凝土容重在简称混凝土容重在2000一一2800kg／／m3之间。
一般在之间一般在2400kg／／m3左右 用于建筑物承重结构材料用于建筑物承重结构材料l (3)轻混凝土轻混凝土l 容重小于容重小于1950kg／／m3 ，可用作结构材料，可用作结构材料和保温绝热材料和保温绝热材料 2.2.按用途分类按用途分类按用途分类按用途分类 结构、装饰、防水、道路、防辐射、耐结构、装饰、防水、道路、防辐射、耐结构、装饰、防水、道路、防辐射、耐结构、装饰、防水、道路、防辐射、耐热、大体积、膨胀混凝土等热、大体积、膨胀混凝土等热、大体积、膨胀混凝土等热、大体积、膨胀混凝土等3 3、按强度等级分类、按强度等级分类、按强度等级分类、按强度等级分类（（（（1 1）普通混凝土）普通混凝土）普通混凝土）普通混凝土 C60 C60以下以下以下以下 60MP >60MP（（（（3 3）超高强混凝土）超高强混凝土）超高强混凝土）超高强混凝土 >100MP >100MP4 4、按生产和施工方法分类、按生产和施工方法分类、按生产和施工方法分类、按生产和施工方法分类泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、预泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、预泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、预泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、预拌混凝土、压力灌浆混凝土等。
拌混凝土、压力灌浆混凝土等拌混凝土、压力灌浆混凝土等拌混凝土、压力灌浆混凝土等 l6.1.3混凝土的特点混凝土的特点n优点优点:(1)占材料用量占材料用量80％以上的砂、石集料资源丰富，％以上的砂、石集料资源丰富，易于就地取材易于就地取材2)混合料具有可塑性，可以按工程结构要求浇筑混合料具有可塑性，可以按工程结构要求浇筑成不同形状和尺寸的整体结构或预制构件成不同形状和尺寸的整体结构或预制构件3)匹配性好与钢筋、钢纤维等，与钢材有基本匹配性好与钢筋、钢纤维等，与钢材有基本相同的线膨胀系数，相互粘结牢固，工作整体相同的线膨胀系数，相互粘结牢固，工作整体性强4)可调整性强改变组分品种和数量时可以制得可调整性强改变组分品种和数量时可以制得不同物理力学性质的混凝土不同物理力学性质的混凝土5)节省钢材、木材节省钢材、木材6)强度高，耐久性较好，在一般环境中使用时维强度高，耐久性较好，在一般环境中使用时维护费用低护费用低 n缺点缺点:l自重大、比强度小、抗拉强度低、变形能力差、自重大、比强度小、抗拉强度低、变形能力差、易开裂 6.1.4 普通混凝土的组成材料l基本组成材料：水泥、水、基本组成材料：水泥、水、天然砂和石子、外加剂和天然砂和石子、外加剂和掺合料。
掺合料n水、水泥形成水泥浆包裹水、水泥形成水泥浆包裹在砂粒表面，填充砂粒间在砂粒表面，填充砂粒间的空隙的空隙 再形成水泥砂浆包再形成水泥砂浆包裹住石子，填充石子间空裹住石子，填充石子间空隙隙n砂和石起骨架作用砂和石起骨架作用l性质取决于原材料的性质和材料的相对含量性质取决于原材料的性质和材料的相对含量普通混凝土结构示意图 6.1.5 工程中对混凝土的基本要求工程中对混凝土的基本要求l（1）适应的和易性l（2）设计的强度l（3）适应的耐久性l（4）经济合理，降低成本 6.2.1 水泥 在混凝土中最重要的材料，起胶结作用在混凝土中最重要的材料，起胶结作用 应合理正确地选择水泥品种和等级应合理正确地选择水泥品种和等级1、水泥品种的选择、水泥品种的选择 根据工程性质特点，所处环境及施工条根据工程性质特点，所处环境及施工条件合理选用件合理选用 2、水泥强度等级的选择、水泥强度等级的选择n高强度等级砼高强度等级砼——采用高强度等级水泥采用高强度等级水泥 水泥强度水泥强度/混凝土强度混凝土强度=0.9~1.5n低强度等级砼低强度等级砼——采用低强度等级水泥采用低强度等级水泥 水泥强度水泥强度/混凝土强度混凝土强度=1.5~2.0•低强度水泥配高强度砼，水泥用量多不低强度水泥配高强度砼，水泥用量多不经济。
经济•高强度水泥配低强度砼，少量就能满足高强度水泥配低强度砼，少量就能满足要求，要保证施工的和易性及而久性要要求，要保证施工的和易性及而久性要增加水泥用量，也不经济增加水泥用量，也不经济 6.2.2 细骨料 细骨料：粒径在细骨料：粒径在150μm—4.75mm之间之间的岩石颗粒的岩石颗粒 技术性能要求：技术性能要求： 有害杂质含量少有害杂质含量少 具有良好的颗粒形状具有良好的颗粒形状 适宜的颗粒级配和细度适宜的颗粒级配和细度 表面粗糙，与水泥粘结牢固表面粗糙，与水泥粘结牢固 性能稳定，坚固耐久性能稳定，坚固耐久 1.砂的种类及特性砂的种类及特性 天然砂：自然风化、水流搬运形天然砂：自然风化、水流搬运形成有海砂、山砂、河砂有海砂、山砂、河砂 人工砂：由岩石机械破碎而成人工砂：由岩石机械破碎而成国标规定国标规定 砂按细度分为粗、中、细砂按细度分为粗、中、细 按技术要求分为按技术要求分为ⅠⅠ、、ⅡⅡ、、ⅢⅢ类类 2.混凝土用砂的质量技术要求（1）含泥量 石粉含量和泥块含量（2）有害杂质含量砂中有害杂质的含量目 （（3）碱活性骨料）碱活性骨料碱与骨料中碱活性物质在潮湿的环境下碱与骨料中碱活性物质在潮湿的环境下会发生导致砼开裂的膨胀反应。
膨胀率会发生导致砼开裂的膨胀反应膨胀率＜＜0. 1% （4）细度模数和颗粒级配定义：指砂的粗细程度不同粒径的砂粒，混定义：指砂的粗细程度不同粒径的砂粒，混合在一起后的总体砂的粗细合在一起后的总体砂的粗细 程度 分为分为 粗砂、中砂、细砂粗砂、中砂、细砂 等几种等几种 一般一般 粗砂的比表面积小，其外包裹水泥粗砂的比表面积小，其外包裹水泥浆少，用水泥量最省浆少，用水泥量最省颗粒级配：不同粒径砂颗粒的分布情况颗粒级配：不同粒径砂颗粒的分布情况 级配的粗细程度用细度模数来表示 常用常用 筛分析筛分析 的方法测定的方法测定 方法：用一套方孔孔径（净尺寸）为方法：用一套方孔孔径（净尺寸）为9.5，，4.75，，2.36，，1.18，，0.6，，0.3，，0.15的七个的七个标准筛，标准筛， 将将500克干砂试样由粗到细依次过筛，克干砂试样由粗到细依次过筛，称筛余百分率进行计算称筛余百分率进行计算 n分计筛余百分率：各筛上筛余量占砂样分计筛余百分率：各筛上筛余量占砂样总质量的百分率，用总质量的百分率，用a1~a6表示。
表示n累计筛余百分率：各筛和比该筛粗的所累计筛余百分率：各筛和比该筛粗的所有分计筛余百分率之和用有分计筛余百分率之和用A1~A6表示 砂样分析结果砂样分析结果分计筛余百分率：各筛上筛余量占砂样总质量的百分率，用a1~a6表示累计筛余百分率：各筛和比该筛粗的所有分计筛余百分率之和用A1~A6表示 细度模数：Mx在3.7~1.6之间 粗砂粗砂 3.7~3.1 中砂中砂 3.0~2.3 细砂细砂 2.2~1.6 特细砂特细砂 1.5~0.7 水工混凝土用砂水工混凝土用砂Mx在在2.4~3.0为宜 对细度模数对细度模数3.7~1.6的普通混凝土用砂，根据的普通混凝土用砂，根据600μm孔径筛（控制粒级）累计筛余百分率划分为孔径筛（控制粒级）累计筛余百分率划分为ⅠⅠ、、ⅡⅡ、、ⅢⅢ三个级配区见后图）三个级配区见后图）l4.75mm 0~10 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区l600μm 85~ 71 Ⅰ区 70~41 Ⅱ区 40~16 Ⅲ区 砂样分析结果砂样分析结果分计筛余百分率：各筛上筛余量占砂样总质量的百分率，用分计筛余百分率：各筛上筛余量占砂样总质量的百分率，用a1~a6表示。
表示累计筛余百分率：各筛和比该筛粗的所有分计筛余百分率之和用累计筛余百分率：各筛和比该筛粗的所有分计筛余百分率之和用A1~A6表示细度模数：细度模数：属于中砂属于中砂600μm累计百分率为累计百分率为52 ，属于，属于ⅡⅡ区（区（70~41）） 砂子1 1、、2 2、、3 3 级配区曲线判断砂级配合格和依据：判断砂级配合格和依据：l4.75mm 0~10l600μm 16~85 以上两项必须满以上两项必须满足要求，允许其它档足要求，允许其它档略有超出，但超出总略有超出，但超出总量应小于量应小于5%按表6.5））l砂有细度模数相同，砂有细度模数相同，颗粒级配可以不同颗粒级配可以不同如级配不满足要求，可如级配不满足要求，可通过下面方法改善：通过下面方法改善：l人工掺配人工掺配l过筛过筛偏向右下方，表示砂较粗偏向左下方，表示砂较细 级配良好的砂，空隙率小，水泥用量少，可以提级配良好的砂，空隙率小，水泥用量少，可以提高混凝土的密实度和强度高混凝土的密实度和强度二种就减小二种就减小三种就更小三种就更小同粒径的砂同粒径的砂空隙最大空隙最大 （5）砂的物理性质1）表观密度、堆积密度、空隙率表观密度 ＞2500堆积密度 ＞1350 空隙率 ＜47%2）砂的坚固性定义：砂在自然风化和其它外界物理、化学因素作用下，抵抗破裂的能力。
方法： 硫酸钠溶液法 ——浸泡取出5次循环，质量损失符合规定要求 压碎指标法（对于人工砂） 分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类 6.2.3粗骨料粒径大于4.75ｍｍ的骨料为粗骨料（卵石和碎石）对用于配制普通混凝土的卵石和碎石两种 1.颗粒形状和表面特征卵石——天然岩石以自然风化，水流搬运与分选，形成小于4.75的颗粒碎石——天然岩石以破碎、筛分制成都分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种类别2、含泥量、泥块含量 含泥量 粒径＜75μ颗粒含量 泥块含量 ＞4.75mm的 经水洗、手提后小于2.36mm的颗粒含量3、有害物质 含泥量、泥块含量、有机物、硫化物 l4.4.最大粒径、颗粒级配最大粒径、颗粒级配l （（1 1）石子最大粒径（）石子最大粒径（D Dmaxmax））l 石石子子各各粒粒级级的的公公称称上上限限粒粒径径称称为为这这种种石石子子的的最最大大粒粒径径石石子子的的最最大大粒粒径径增增大大，，则则相相同同质质量量石石子子的的总总表表面面积积减减小小，，混混凝凝土土中中包包裹裹石石子子所所需需水水泥泥浆浆体体积积减减少少，，即即混混凝凝土土用用水水量量和和水水泥泥用用量量都都可可减减少少。
在在一一定定的的范范围围内内，，石石子子最最大大粒粒径径增增大大，，可可因用水量的减少提高混凝土的强度因用水量的减少提高混凝土的强度 l然然而而石石子子最最大大粒粒径径（（D Dmaxmax））过过大大时时，，则则由由于于骨骨料料与与水水泥泥砂砂浆浆粘粘结结面面积积下下降降等等原原因因造造成成混混凝凝土土的的强强度度下下降降同同时时，，最最大大粒粒径径的的选选用用，，要要受受结结构构上上诸诸因因素素和和施施工工条条件件等等方方面面的的限限制制根根据据我我国国钢钢筋筋混混凝凝土土施施工工规规范范规规定定：：混混凝凝土土用用粗粗骨骨料料的的最最大大粒粒径径不不得得大大于于结结构构物物最最小小断断面面的的短短边边长长度度的的１１／／４４；；不不得得大大于于钢钢筋筋最最小小净净距距的的 ３３／／４４另另外外还还受受搅拌机以及输送管道等条件的限制搅拌机以及输送管道等条件的限制 l（（2 2）颗粒级配）颗粒级配l粗粗骨骨料料的的级级配配原原理理和和要要求求与与细细骨骨料料基基本本相相同同级级配配试试验验采采用用筛筛分分法法测测定定，，即即用用2.362.36、、4.754.75、、9.59.5、、16.016.0、、19.019.0、、26.526.5、、31.531.5、、37.537.5、、53.053.0、、63.063.0、、75.075.0和和9090ｍｍｍｍ等等十十二二种种孔孔径径的的圆圆孔孔筛筛进进行筛分。
行筛分l 石石子子的的颗颗粒粒级级配配可可分分为为连连续续级级配配和和间间断断级级配配连连续续级级配配是是石石子子粒粒级级呈呈连连续续性性，，即即颗颗粒粒由由小小到到大大，，每每级级石石子子占占一一定定比比例例用用连连续续级级配配的的骨骨料料配配制制的的混混凝凝土土混混合合料料，，和和易易性性较较好好，，不不易易发发生生离离析析现现象象连连续续级级配配是是工工程程上上最最常常用用的的级级配 l间间断断级级配配也也称称单单粒粒级级级级配配间间断断级级配配是是人人为为地地剔剔除除骨骨料料中中某某些些粒粒级级颗颗粒粒，，从从而而使使骨骨料料级级配配不不连连续续，，大大骨骨料料空空隙隙由由小小几几倍倍的的小小粒粒径径颗颗粒粒填填充充，，以以降降低低石石子子的的空空隙隙率率由由间间断断级级配配制制成成的的混混凝凝土土，，可可以以节节约约水水泥泥由由于于其其颗颗粒粒粒粒径径相相差差较较大大，，混混凝凝土土混混合合物物容容易易产产生生离离析析现现象象，，导导致致施工困难施工困难l石石子子颗颗粒粒级级配配范范围围应应符符合合规规范范要要求求碎碎石、卵石的颗粒级配规格见表石、卵石的颗粒级配规格见表 l5.5.粗骨料的强度及坚固性粗骨料的强度及坚固性l（（1 1）粗骨料的强度）粗骨料的强度l粗粗骨骨料料的的强强度度采采用用岩岩石石立立方方体体强强度度或或粒状石子的压碎指标来表示。
粒状石子的压碎指标来表示l岩岩石石立立方方强强度度试试验验，，是是用用母母岩岩制制成成5×5×55×5×5㎝㎝ 立立方方体体，，或或直直径径与与高高度度均均为为5 5㎝㎝的的圆圆柱柱体体试试样样，，浸浸泡泡水水中中４４８８ｈｈ，，待待吸吸水水饱饱和和后后进进行行抗抗压压试试验验石石子子抗抗压压强强度度与与设设计计要要求求的的混混凝凝土土强强度等级之比，不应低于度等级之比，不应低于1.51.5 l压碎指标是将一定重量气干状态下10～20ｍｍ的石子装入一定规格的金属圆桶内，在试验机上施加荷载到 200ｋＮ，卸荷后称取试样质量（ｍ0），再用孔径为2.36ｍｍ的筛子筛除被压碎的细粒，称取试样的筛余量（m1），用下式计算压碎指标：l式中δa---------压碎指标值，%；lｍ0--------试样质量，g；lm1--------压碎试验后试样的筛余量，gl压碎指标值越小，骨料的强度越高 l（（2 2）骨料的坚固性）骨料的坚固性l骨骨料料的的坚坚固固性性是是指指在在气气候候、、外外力力和和其其他他物物理理力力学学因因素素作作用用（（如如冻冻融融循循环环作作用用））下下骨骨料料抗抗碎碎裂裂的的能能力力。
坚坚固固性性试试验验是是用用硫硫酸酸钠钠溶溶液液法法检检验验，，试试样样经经五五次次干干湿湿循循环环后后，，其质量损失应不超过规范的规定其质量损失应不超过规范的规定 l6.2.46.2.4混凝土拌合及养护用水混凝土拌合及养护用水l 在在拌拌制制和和养养护护混混凝凝土土用用的的水水中中，，不不得得含含有有影影响响水水泥泥正正常常凝凝结结与与硬硬化化的的有有害害杂杂质质，，如如油油脂脂、、糖糖类类等等凡凡是是能能饮饮用用的的自自来来水水和和清清洁洁的的天天然然水水，，都都能能用用来来拌拌制制和和养养护护混混凝凝土土污污水水、、PHPH值值小小于于４４的的酸酸性性水水、、含含硫硫酸酸盐盐（（按按ＳＳＯＯ3 3计计））超超过过水水重重１１％％的的水水均均不不得得使使用用，，在在对对水水质质有有疑疑问问时时可可将将该该水水与与洁洁净净水水分分别别制制成成混混凝凝土土试试块块，，然然后后进进行行强强度度对对比比试试验验，，如如果果用用该该水水制制成成的的试试块块强强度度不不低低于于洁洁净净水水制制成成的的试试块块强强度度，，就就可可用用此此水水来来拌拌制制混混凝凝土土海海水水中中含含有有硫硫酸酸盐盐、、镁镁盐盐和和氯氯化化物物，，对对水水泥泥石石有有侵侵蚀蚀作作用用，，对对钢钢筋筋也也会会造造成成锈锈蚀蚀，，因此一般不得用海水拌制混凝土。
因此一般不得用海水拌制混凝土 6.2.5 骨料的含水状态l干燥状态：含水率等于或接近于干燥状态：含水率等于或接近于0l气干状态：含水率与大气湿度相平衡未饱和）气干状态：含水率与大气湿度相平衡未饱和）l饱和面干状态：内部孔隙含水达到饱和，而其表面干燥饱和面干状态：内部孔隙含水达到饱和，而其表面干燥l湿润状态：内部孔隙含水达到饱和，表面还附有自由水湿润状态：内部孔隙含水达到饱和，表面还附有自由水建筑工程建筑工程中：普通混凝土配合比计算以干燥状态干燥状态骨料为准大型水利工程大型水利工程中：普通混凝土配合比计算以饱和面干状态饱和面干状态骨料为基准 6.3 混凝土拌和物的主要性质6.3.1混凝土拌和物的和易性混凝土拌和物的和易性混凝土拌和物（新拌混凝土）：砼的各组混凝土拌和物（新拌混凝土）：砼的各组成材料按一定的比例配合搅拌而成的尚成材料按一定的比例配合搅拌而成的尚未凝固的材料未凝固的材料l提出和易性的概念主要是为了提出和易性的概念主要是为了 便于施工便于施工 获得均匀而密实的混凝土获得均匀而密实的混凝土 以保证以保证砼的强度和耐久性砼的强度和耐久性 2、和易性的概念及测定办法 定义：指混凝土易于各工序施工操作（搅拌、运输、浇定义：指混凝土易于各工序施工操作（搅拌、运输、浇注、捣实）并能获得得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。
注、捣实）并能获得得质量均匀、成型密实的混凝土的性能 和易性包括三个部分和易性包括三个部分 l流动性：在自重、振捣下，能流动并能均匀密实地填满模板流动性：在自重、振捣下，能流动并能均匀密实地填满模板的性能l粘聚性：砼拌和物的组分之间有一定的凝聚力运输浇注不粘聚性：砼拌和物的组分之间有一定的凝聚力运输浇注不分层离析分层离析l保水性：保持水分的能力保水性差会降低砼的保水性：保持水分的能力保水性差会降低砼的强度和耐久性）强度和耐久性） 三者之间相互关联又互相矛盾，三者之间相互关联又互相矛盾， 粘聚性好，保水性一般也好，但流动性可能差增大流粘聚性好，保水性一般也好，但流动性可能差增大流动性，粘聚性、保水往往变差三方面统一即和易性好动性，粘聚性、保水往往变差三方面统一即和易性好 二、流动性的选择评定和易性方法：评定和易性方法：l流动性的检测方法：坍落度（流动性的检测方法：坍落度（T）） 维勃稠度（维勃稠度（s））l粘聚性的检测方法：采用直观经验目测粘聚性的检测方法：采用直观经验目测 l保水性的检测方法：采用直观经验目测。
保水性的检测方法：采用直观经验目测 1、坍落度、坍落度l定义：见下图定义：见下图 坍落度的测定方法 测量坍落度值测量坍落度值 按坍落度值将砼流动性大小分为四按坍落度值将砼流动性大小分为四个级别个级别（（1）大流动性砼：）大流动性砼：T≥160mm（（2）流动性砼：）流动性砼： T=100-150mm（（3）塑性砼：）塑性砼： T=50-90mm（（4）低塑性砼：）低塑性砼： T=10-40mm 当当T＜＜10mm时，为干硬性砼用维勃稠时，为干硬性砼用维勃稠度（度（s）来表示 l选择坍落度，应根据选择坍落度，应根据 结构类型结构类型 构件截面大小构件截面大小 配筋疏密配筋疏密 输送方式输送方式 施工捣实方法施工捣实方法 等因素来确等因素来确定 一般板、梁、柱，一般板、梁、柱，T=30—50mm 泵送砼，泵送砼，T=80—180mm 2、维勃稠度l测定测定T＜＜10mm的干硬性砼的流动性的干硬性砼的流动性。
定义、方法见下图定义、方法见下图 l维勃稠度用时间秒（维勃稠度用时间秒（s）来表示，稠度值）来表示，稠度值一般为一般为5—30s，适用于石子最大粒径，适用于石子最大粒径DM≤40mm的砼l按维勃稠度可分为四个等级按维勃稠度可分为四个等级 半干硬性砼（半干硬性砼（10~5s）） 干硬性砼（干硬性砼（20~11s）） 特干硬性砼（特干硬性砼（30~21s）） 超干硬性砼（超干硬性砼（≥31s）） 3.影响砼和易性的主要因素影响砼和易性的主要因素（（1）水泥浆的用量（用水量及水灰比））水泥浆的用量（用水量及水灰比） 在水灰比（在水灰比（W/C）不变的情况下，）不变的情况下，水泥浆越多，拌合物流动性越大水泥浆越多，拌合物流动性越大 但太多会造成流浆、泌水、离析、但太多会造成流浆、泌水、离析、分层（粘聚性差），影响砼的强度和耐分层（粘聚性差），影响砼的强度和耐久性 所以，水泥浆用量以满足砼流动性和所以，水泥浆用量以满足砼流动性和强度为宜不易过量强度为宜不易过量 （2）水泥浆的稠度 a、水泥用量不变，减小水灰比、水泥用量不变，减小水灰比 水泥浆变稠，流动性变小，太稠会水泥浆变稠，流动性变小，太稠会造成施工困难，影响砼的密实。
造成施工困难，影响砼的密实 b、水泥用量不变，增大水灰比、水泥用量不变，增大水灰比 流动性增大，但过大会使粘聚性、流动性增大，但过大会使粘聚性、保水性不良，产生流浆离析，影响砼保水性不良，产生流浆离析，影响砼的强度的强度 (3)砂率的影响砂率的影响 砂率定义：混凝土中砂的质量占砂石总重砂率定义：混凝土中砂的质量占砂石总重量的百分比量的百分比 砂率改变，由于改变了骨料的空隙率、砂率改变，由于改变了骨料的空隙率、骨料的总表面积较大，对和易性有显著影骨料的总表面积较大，对和易性有显著影响a、砂率过大、砂率过大 空隙率、比表面积增大，水泥浆相对少了，空隙率、比表面积增大，水泥浆相对少了，降低了流动性降低了流动性 b、砂率过小、砂率过小 一般一般,比表面积减小，水泥浆相对多了，比表面积减小，水泥浆相对多了，增加了流动性增加了流动性 在不能保证粗细骨料之间有足够的砂浆层在不能保证粗细骨料之间有足够的砂浆层时，也会降低流动性时，也会降低流动性 合理砂率合理砂率：在水灰比和水泥用量一定的条：在水灰比和水泥用量一定的条件下，使砼拌和物保持良好的粘聚性和保件下，使砼拌和物保持良好的粘聚性和保水性并获得最大流动性的砂率。
水性并获得最大流动性的砂率 合理砂率合理砂率 有最大的流动性有最大的流动性 而水泥用量最小而水泥用量最小 合理砂率合理砂率 具有最大的流动性具有最大的流动性 且水泥用量最小且水泥用量最小砂率变化与坍落度（砂率变化与坍落度（T）和水泥用量关系）和水泥用量关系砂率过大砂率过大 流动性降低流动性降低砂率过大砂率过大 水泥用量增加水泥用量增加 (4)组成材料的性质影响组成材料的性质影响A、水泥对和易性的影响、水泥对和易性的影响 水泥品种不同，需水量不同水泥品种不同，需水量不同 普通水泥普通水泥——流动、保水性好流动、保水性好 矿渣水泥矿渣水泥——流动性大，粘聚性差，流动性大，粘聚性差，易泌水易泌水 火山灰水泥火山灰水泥——流动性显著降低，流动性显著降低，粘聚性、保水性好粘聚性、保水性好 B、骨料对和易性的影响、骨料对和易性的影响 骨料性质对和易性影响较大骨料性质对和易性影响较大 a、级配良好的骨料空隙率小，和、级配良好的骨料空隙率小，和易性好。
易性好 b、表面越粗糙，和易性越差碎、表面越粗糙，和易性越差碎石比卵石和易性差石比卵石和易性差 c、细度越细，比表面积越大，流动、细度越细，比表面积越大，流动性变小细砂比粗砂流动性小细砂比粗砂流动性小 （5）外加剂 在不增加水泥用量的情况下，可改善砼在不增加水泥用量的情况下，可改善砼拌和物和和易性拌和物和和易性不仅可增加流动性，而且改善粘聚、保水性不仅可增加流动性，而且改善粘聚、保水性6）时间、温度）时间、温度 a、随时间延长、随时间延长——拌和物变得干稠拌和物变得干稠——和易性差和易性差 b、温度升高、温度升高——水分蒸发快水分蒸发快——流动性流动性降低降低 总结：调整砼拌和物和易性的方法有：（（1）采用合理砂率，尽可能用较低砂率采用合理砂率，尽可能用较低砂率2）改善砂、石级配（尤其石））改善砂、石级配（尤其石）（（3）尽可能采用较粗大砂石尽可能采用较粗大砂石 调整方法：n坍落度（坍落度（T）过小，保持水灰比（）过小，保持水灰比（W/C））不变，增加水泥浆的用量不变，增加水泥浆的用量 ——T每增加每增加10mm。
水和水泥约增加原用量水和水泥约增加原用量的的1~2%n 坍落度（坍落度（T）过大，保持砂率（）过大，保持砂率（Sp）不）不变，增加砂和石的用量变，增加砂和石的用量 ——T每减少每减少10mm砂和石子约增加原用量砂和石子约增加原用量的的1~2% 6.3.2 硬化混凝土的强度砼的强度砼的强度 抗压强度抗压强度 抗弯强度抗弯强度 抗剪强度抗剪强度 钢筋的粘结强度钢筋的粘结强度 一般来说，砼的强度越高，其刚性、不透水性、一般来说，砼的强度越高，其刚性、不透水性、抗风化和某些介质的能力越高抗风化和某些介质的能力越高 我们通常用砼的强度来评定和控制砼的质量我们通常用砼的强度来评定和控制砼的质量 1、砼的抗压强度等级l抗压强度：标准试件在压力作用下直到破坏时单位面积所能承受的最大应力l砼的强度一般指抗压强度 l立方体抗压强度标准值（fcu·k）：按标准方法制作的标准立方体试件（尺寸150×150×150mm），在标准条件下养护至28天龄期，具有强度保证率为95%的混凝土立方体抗压强度。
n 标准方法：温度20℃±3℃相对湿度90%以上l砼按此分为：C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75共十六个强度等级nC20即表示混凝土立方体抗压强度标准值fcu·k =20MP 2.砼的轴心抗压强度（fcp） 在实际中，砼构件一般是棱柱体型和圆柱体在实际中，砼构件一般是棱柱体型和圆柱体型，此时接近构件实际受力情况故采用轴心抗压型，此时接近构件实际受力情况故采用轴心抗压强度强度fcp作为受力依据作为受力依据 轴心抗压强度：采用尺寸轴心抗压强度：采用尺寸150×150×300mm棱柱体作为试件棱柱体作为试件 高宽比（高宽比（h/a）与强度关系：）与强度关系：h/a越大，强度越越大，强度越小 所以：所以： fcp ≈（（0.70~0.80））fcu·k 一般取一般取 fcp =0.76fcu·k 砼与钢筋的粘结强度 粘结强度来源： 砼与钢筋之间的磨擦力 钢筋与水泥石之间的粘结力 变形钢筋的表面机械啮合力。
影响在因素：混凝土的抗压强度 钢筋的尺寸、变形钢筋的种类 钢筋在砼中的位置（垂直、水平钢筋） 加载类型（受拉受压） 干温变化、温度变化 ——决定砼结构构件中的锚固长度 （3）影响砼强度的主要因素 在骨料与砂浆界面由于化学、物理收缩产生许多微细裂缝砼成型后的泌水作用形成界面裂缝 砼受力时，会在界面裂缝扩大，最后汇合连通而破坏因此，砼的强度取决于 水泥石的强度 即：水泥的强度等级 水灰比 骨料的性质 有关 其与骨料的粘结强度 施工质量、养护方法、龄期影响 1）水泥强度与水灰比 决定砼最主要的因素 水泥强度 和 水灰比 水灰比不变时，水泥强度越高，则砼强度愈高。
水泥强度等级相同，水灰比越小，则水泥强度愈高 砼强度与水灰比、水泥强度之间的线型经验公式： fcu＝αafce(C/W－αb) fcu——砼的抗压强度（MP） fce——水泥的实际强度（MP） fce =γc ×fce.k ，fce 可取实际测定的水泥强度，如未测定，一般γc 取 1.13 αa、αb——回归系数，由经验求得 一般 碎石αa=0.46 αb =0.07 卵石αa=0.48 αb=0.33 C/W——灰水比 C——1M3砼中水泥用量（kg） W——1M3砼中水用量（kg） 公式适用范围：流动性砼和低流动性砼 不适用于干硬性砼 2）骨料的影响 级配良好，砂率适当，有得于砼强度的提高 骨料的强度，越高砼强度越高 表面越粗糙，粘结力越高，强度越高。
骨料中有害杂质多，会降低砼的强度3）养护温度及湿度的影响 温度和湿度是影响水泥水化程度的速度和重要因素 湿度足够加上适当的的温度，水泥的水化速度加快，砼强度发展也快 当温度小于0 度时，水分结冰，水化停止，强度也停止发展，同时体积膨胀造成砼破坏 养护方法： 增加和保持湿度：砼浇完后，12 小时内覆盖草袋和薄膜 夏季施工，砼在硬化后要及时浇水保湿 改变温度的方法： 冬期施工，可提高材料和环境温度，以快速提高砼早期强度 大体积砼，用埋设水管用水流不降低温度，防止砼开裂 4）龄期 定义：砼在正常养护条件下所经历的时间定义：砼在正常养护条件下所经历的时间 7~14天强度发展较快天强度发展较快 对于普通水泥，强度与龄期的常用对数成正比其经验公对于普通水泥，强度与龄期的常用对数成正比其经验公式如下：式如下： fn/f28=lgn/lg28 fn——n天龄期的抗压强度。
天龄期的抗压强度 f28——28天的龄期的抗压强度天的龄期的抗压强度 n——养护龄期（天数）养护龄期（天数）n≥3 5）试验条件对砼强度测定值的影响（（1）试件尺寸）试件尺寸 不同尺寸可用系数换算，体积越大，在压力机不同尺寸可用系数换算，体积越大，在压力机上压出的强度越低上压出的强度越低可书上表格可书上表格2）试件形状）试件形状 h/a高宽比越大，在压力机上压出的抗压强度越高宽比越大，在压力机上压出的抗压强度越小失稳破坏）小失稳破坏）（（3）表面状态）表面状态 越粗糙，在压力机上压出的强度越高越粗糙，在压力机上压出的强度越高 环箍效应（见图）环箍效应（见图）（（4）加荷速度）加荷速度 加荷速度越快，测得的强度值越大加荷速度越快，测得的强度值越大 一般加荷速度采用一般加荷速度采用0.3~0.8mp/s 2.砼的抗拉强度（fts）抗拉强度一般为抗压强度的抗拉强度一般为抗压强度的1/10~1/20在砼中不考虑砼的抗拉强度，只用在砼中不考虑砼的抗拉强度，只用于抗裂计算。
于抗裂计算采用采用 砼的劈裂抗拉强度（砼的劈裂抗拉强度（fts））fts=2P/πA=0.637 P/AP—破坏荷载破坏荷载(N)A—试件劈裂面积（试件劈裂面积（mm2））劈裂强度与砼标准立方体抗压强度劈裂强度与砼标准立方体抗压强度之间的关系之间的关系 fts =0.35（（ fcu））3/4劈裂抗拉劈裂抗拉劈裂抗拉劈裂抗拉1、4、压力机上下压板2、垫条 3、执层 5、试件 6.3.3混凝土的抗裂性1.混凝土产生裂缝的原因 1.拉应力超过抗拉强度 2.干缩变形 3.温度应力 2.提高抗裂性的主要措施提高抗裂性的主要措施（1）选择适当的水泥品种（2）适当的水灰比（3）采用流动性较少的骨料（4）加外加剂（5）加强养护 砼的变形性能l变形：非荷载作用下的变形：砼的化学收缩、干湿变形、温度变形荷载作用下的变形：短期荷载作用下的变形 长期荷载作用下的变形——徐变一、非荷载作用下的变形 1、化学收缩： 水泥水化生成的固体体积比反应前物质的总体积小 2、干湿变形 干缩湿胀 3、温度变形 热胀冷缩 二、荷载作用下的变形1、短期荷载作用下的变形、短期荷载作用下的变形 （（1）砼的弹塑性变形）砼的弹塑性变形 砼是弹塑性体（见右图）砼是弹塑性体（见右图） （（2）砼的弹性模量）砼的弹性模量 弹性模量弹性模量Ec （（3）） 砼受压变形与破坏砼受压变形与破坏 原生界面裂缝在受力作用下原生界面裂缝在受力作用下发生变化。
发生变化 2、长期荷载作用下的变形——徐变 徐变定义徐变定义：在长期荷载作用下，除产生瞬间的弹性在长期荷载作用下，除产生瞬间的弹性变形和塑性变形外，还会随时间增长的非弹性变形变形和塑性变形外，还会随时间增长的非弹性变形 在荷载初期徐变增长较快，以后逐渐稳定在荷载初期徐变增长较快，以后逐渐稳定 产生原因：水泥石中凝胶体在长期荷载作用下的粘产生原因：水泥石中凝胶体在长期荷载作用下的粘性流动使凝胶孔水向毛细孔内迁移的结果使凝胶孔水向毛细孔内迁移的结果 影响因素：影响因素：W/C——小，则徐变小小，则徐变小 骨料骨料——弹性模量大，则徐变大弹性模量大，则徐变大 应力应力——越大，徐变越大越大，徐变越大 作用：有利一面：减少应力集中，使应力重分布作用：有利一面：减少应力集中，使应力重分布 不利一面：会造成预应力损失不利一面：会造成预应力损失 6.3.4 砼的耐久性耐久性：砼抵抗环境介质作用并长期保持良好的使用耐久性：砼抵抗环境介质作用并长期保持良好的使用性能和外观完整性，从而维持砼结构的安全、正常性能和外观完整性，从而维持砼结构的安全、正常使用的能力。
使用的能力 包括：抗渗、抗冻、抗磨、抗侵蚀性包括：抗渗、抗冻、抗磨、抗侵蚀性 抗碳化、抗碱骨料反应抗碳化、抗碱骨料反应 砼中钢筋耐锈蚀的能力砼中钢筋耐锈蚀的能力1、砼的抗渗性、砼的抗渗性 定义定义 ：砼抵抗有介质渗透作用的能力砼抵抗有介质渗透作用的能力 砼的抗渗强度等级砼的抗渗强度等级 分为分为P2、、P4、、P6、、P8、、P10、、P12 （旧用（旧用S2~S12表表示）等五个等级示）等五个等级 影响因素：水灰比是影响抗渗性的主要因素影响因素：水灰比是影响抗渗性的主要因素 大大,抗渗性越差抗渗性越差 >0.6，抗渗性急剧下降抗渗性急剧下降 2、砼的抗冻性、砼的抗冻性定义：砼在饱和水作用下，经受多次冻融循环而不破坏定义：砼在饱和水作用下，经受多次冻融循环而不破坏，同时也不严重降低所具有性能的能力同时也不严重降低所具有性能的能力 以砼的强度损失以砼的强度损失≤25%，质量损失，质量损失≤5%所能承受所能承受的最多冻融循环次数来表示。
的最多冻融循环次数来表示 －－15℃℃~20℃℃的空气中冻结、融化作为一次循的空气中冻结、融化作为一次循环砼抗冻强度等级用砼抗冻强度等级用F（旧用（旧用D）表示 共分为九个等级：共分为九个等级： F10、、F15 、、F25 、、F50 、、F100 、、F150 、、F200 、、F250 、、F300 如如F50表示材料能抵抗冻融循环表示材料能抵抗冻融循环50次试验方法评定：试验方法评定： 慢冻法：循环周期慢冻法：循环周期8~12小时小时 快冻法：循环周期快冻法：循环周期2~4小时小时——用于强度较高的砼用于强度较高的砼 3、砼的抗侵蚀性、砼的抗侵蚀性侵蚀的种类：软水、盐类、酸类、强碱的侵蚀侵蚀的种类：软水、盐类、酸类、强碱的侵蚀提高抗侵蚀性的措施：提高抗侵蚀性的措施：l选择合适的水泥品种选择合适的水泥品种l降低水灰比降低水灰比l提高砼的密实度、改善砼的孔隙结构提高砼的密实度、改善砼的孔隙结构4、抗碳化性、抗碳化性定义：也叫中性化空气中定义：也叫中性化空气中CO2的与水泥石中的与水泥石中Ca(OH)2反应生成反应生成Ca(CO3)和水，使砼中性化，破坏和水，使砼中性化，破坏了钢筋保护膜，造成钢筋锈蚀。
了钢筋保护膜，造成钢筋锈蚀作用：作用： 不利的方面：钝化膜破坏，钢筋锈蚀，产生体积膨不利的方面：钝化膜破坏，钢筋锈蚀，产生体积膨胀破坏 有利的方面：生成填充孔隙生成的水有助于水泥有利的方面：生成填充孔隙生成的水有助于水泥水化，提高砼密实度水化，提高砼密实度 5、碱骨料反应、碱骨料反应定义：碱与骨料中的活性二氧化硅发生化学反应在定义：碱与骨料中的活性二氧化硅发生化学反应在骨料表面生成复杂的碱骨料表面生成复杂的碱—硅酸凝胶，吸水后体积膨硅酸凝胶，吸水后体积膨胀胀3倍以上，导致砼开裂破坏倍以上，导致砼开裂破坏反应必具的条件反应必具的条件（（1）碱含量高（）碱含量高（Na2O、、K2O）） （（2）有）有活性二氧化硅活性二氧化硅成份 （（3）有水）有水采取的措施：采取的措施： （（1）减小碱含量）减小碱含量 （（2）用非）用非活性混合材料活性混合材料 （（3）减少水泥用量）减少水泥用量 （（4）掺火山灰混合材料，减少膨胀值）掺火山灰混合材料，减少膨胀值 （（5）防止水分侵入。
防止水分侵入 6、提高砼耐久性的措施主要措施：主要措施：（（1））合理选择水泥品种合理选择水泥品种（（2））选用好的砂石骨料选用好的砂石骨料（（3））控制水灰比，保证水泥用量，以保控制水灰比，保证水泥用量，以保证密实度证密实度4））加减水剂、引气剂加减水剂、引气剂5））保证施工质量保证施工质量 6.4 砼外加剂一、外加剂的分类 按主要功能分为四类： （1）改变砼拌和物的流变性能——减水剂、引气剂、泵送剂 （2）调节砼的凝结时间、硬化性能——缓凝剂、早强剂、速凝剂 （3）改善耐久性 ——引气剂、防水剂、阻锈剂 （4）改善砼的其它性能——加气剂、膨胀剂、防冻剂、防水剂、着色剂 6.4.1减水剂定义：在砼坍落度基本相同的条件下，能定义：在砼坍落度基本相同的条件下，能显著减少砼拌合用水量的外加剂显著减少砼拌合用水量的外加剂 分为：普通减水剂、高效减水剂、早强分为：普通减水剂、高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂减水剂、缓凝减水剂1、减水剂的作用机理、减水剂的作用机理 表面活性物质：亲水基团、憎水基团表面活性物质：亲水基团、憎水基团 见下页图：见下页图： 表面活性物质亲水基团带负电，水泥表面活性物质亲水基团带负电，水泥颗粒间产生相互排斥力，而使水泥絮凝结颗粒间产生相互排斥力，而使水泥絮凝结构解体，释放出游离水，增加流动性。
构解体，释放出游离水，增加流动性 减水剂机理图 2、经济效果（作用）（1）增加流动性（2）提高了砼强度（3）节约水泥（4）提高砼耐久性3、常用的减水剂 木质素系减水剂——木钙、木钠、木镁（生产纸浆剩下的亚硫酸盐浆废液作原料） 萘磺酸盐系减水剂——萘或萘的同系物经磺化与甲醛缩合 水溶性树脂减水剂——以水溶性树脂为主要原料详见下表： 减水剂表减水剂表 6.4.2 早强剂早强剂 定义：定义： 早强剂是加速混凝土早期强度发展的外加剂，常早强剂是加速混凝土早期强度发展的外加剂，常用于要求拆模早的工程、抢修工程及冬季施工用于要求拆模早的工程、抢修工程及冬季施工 常用早强剂有：氯盐系：常用早强剂有：氯盐系：NaCl、、KCl 、、AlCl3 、、FeCl3 硫酸盐系：硫酸盐系：CaSO4 、、Na2SO4 、、Al2(SO4)3 有机胺系、复合早强剂有机胺系、复合早强剂 等等 6.4.3 引气剂 定义：定义： 引气剂是在搅拌混凝土过程中能引人大量均匀分布、引气剂是在搅拌混凝土过程中能引人大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。
稳定而封闭的微小气泡的外加剂 引气剂多属憎水性表面活性剂主要品种有松香皂、松香引气剂多属憎水性表面活性剂主要品种有松香皂、松香热聚物、烷基苯磺酸盐等热聚物、烷基苯磺酸盐等 作用：作用： 1．改善和易性．改善和易性 2．提高耐久性．提高耐久性 3．混凝土的强度及耐磨性降低．混凝土的强度及耐磨性降低 6.4.4防水剂防水剂 定义：防水剂是一种能减少孔隙和堵塞毛细通道，用以降定义：防水剂是一种能减少孔隙和堵塞毛细通道，用以降低混凝土在静水压力下透水性的外加剂低混凝土在静水压力下透水性的外加剂 防水剂分为：防水剂分为： 无机防水剂，如三氯化铁、水玻璃等，无机防水剂，如三氯化铁、水玻璃等， 有机防水剂如有机硅、沥青、橡胶液利树脂乳液等有机防水剂如有机硅、沥青、橡胶液利树脂乳液等目 6.4.4 缓凝剂缓凝剂 定义：缓凝剂是延长混凝土凝结时间的外加剂定义：缓凝剂是延长混凝土凝结时间的外加剂。
缓凝剂还具有减水、增强、降低水化热等功能，缓凝剂还具有减水、增强、降低水化热等功能，对钢筋无腐蚀作用，多用于高温季节施工、大体积对钢筋无腐蚀作用，多用于高温季节施工、大体积混凝土施工、滑模施工、泵送混凝土及较长时间停混凝土施工、滑模施工、泵送混凝土及较长时间停放或远距离运送的商品混凝土等放或远距离运送的商品混凝土等 缓凝剂的分类、品种及掺量见下表：缓凝剂的分类、品种及掺量见下表： 6.4.5 防冻剂 定义：防冻剂是在规定温度下，能显著降定义：防冻剂是在规定温度下，能显著降低冰点，并在规定时间内达到足够防冻强度的低冰点，并在规定时间内达到足够防冻强度的外加剂 防冻剂中能降低混凝土冰点的品种有：防冻剂中能降低混凝土冰点的品种有：氯化钠、亚硝酸钠及尿素等；氯化钠、亚硝酸钠及尿素等； 能直接参与水泥水化反应，加速混凝土能直接参与水泥水化反应，加速混凝土凝结硬化，提高混凝土强度的品种有：碳酸钾、凝结硬化，提高混凝土强度的品种有：碳酸钾、氯什钙、硝酸钙等氯什钙、硝酸钙等 冬季使用的防冻剂通常由减水剂、引气冬季使用的防冻剂通常由减水剂、引气剂、早强剂和防冻刑等复合而成，其效果要比剂、早强剂和防冻刑等复合而成，其效果要比单独使用好。
单独使用好 6.5 普通混凝土的配合比设计 混凝土的配合比是指混凝土中四种树料水泥、水、混凝土的配合比是指混凝土中四种树料水泥、水、砂及石子用量之间的比例关系，有时还注明外加剂的砂及石子用量之间的比例关系，有时还注明外加剂的用量 配合比表示方法：配合比表示方法：（（1））以每以每M3混凝土所用水泥重量混凝土所用水泥重量C、、水重量水重量W、、砂子砂子重量重量S、、石子重量石子重量G表示（一般情况下多采用此法）表示（一般情况下多采用此法）如如：C＝300kg、W＝180kg、S＝720kg、G＝1200kg（（2））以水泥重量为以水泥重量为1 1时，各种材料用量间相对关系来时，各种材料用量间相对关系来表示：表示： 如：水泥：砂，石子＝如：水泥：砂，石子＝1:2.40:4.00，水灰比＝水灰比＝0.60 6.5.1混凝土配合比的基本要求混凝土配合比的基本要求：：（１）满足结构设计的强度等级要求；（１）满足结构设计的强度等级要求；（２）满足混凝土施工所要求的和易（２）满足混凝土施工所要求的和易性；性；（３）满足工程所处环境对混凝土耐（３）满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求；久性的要求；（４）符合经济原则，即节约水泥以（４）符合经济原则，即节约水泥以降低混凝土成本。
降低混凝土成本 混凝土配合比的设计资料准备（1）确定配制强度（2）耐久性要求（3）构件断面、配筋——最大粒径DM（4）施工管理水平——用来选择T和DM（5）原材料性能——密度、 DM 、水、砂、石情况6.5.2配合比设计中的三个重要参数 组成混凝土的四种材料，即水泥、水、砂、石子用量之间有三个对比关系，即： 1 水灰比（ ）：用水量与水泥用量之间的对比关系 水灰比是确定混凝土强度和耐久性的重要参数，也是影响混凝土和易性的重要因素 2 砂率（Sp ）：砂的用量与石子用量之间的对比关系通常以砂用量占砂、石总量的百分数表示(即砂率) 砂率是影响混凝土和易性的重要参数 3、单位用水量（W） 混凝土中水泥浆用量与骨料用量之间的对比关系，可用每混凝土中水泥浆用量与骨料用量之间的对比关系，可用每立方米混凝土的用水量表示立方米混凝土的用水量表示 用水量主要影响混凝土和易性，对混凝土的强度也有影响用水量主要影响混凝土和易性，对混凝土的强度也有影响 确定的原则：确定的原则：（（1）在满足强度、耐久性要求上，确定砼的）在满足强度、耐久性要求上，确定砼的 。
2）在满足和易性的基础上，确定粗骨料、单位体积用水量、）在满足和易性的基础上，确定粗骨料、单位体积用水量、砂的用量砂的用量6.5.3混凝土配合比设计方法步骤混凝土配合比设计方法步骤 先确定先确定“初步配合比初步配合比” “基准配合比基准配合比”（实验室试拌）（实验室试拌） 强度、和易性检验强度、和易性检验 “设计配合比设计配合比” 施工配合比施工配合比1、初步计算配合比的确定、初步计算配合比的确定（（1）配制强度（）配制强度（ fcu.o ）的确定）的确定 配制强度与设计强度的关系，要求配制强度与设计强度的关系，要求 配制强度＞设计强度配制强度＞设计强度 fcu.o ＝＝ fcu.k＋＋1.645σ fcu.o ＝＝ fcu.k ＋＋1.645σ fcu.o ——配制强度配制强度 fcu.k——设计强度设计强度 σ——砼强度的标准差砼强度的标准差 A、标准差、标准差 C20 、、 C25砼砼σ值最小取值最小取2.5 MPMP C30砼砼σ值最小取值最小取3.0 MPMP B、无统计资料、无统计资料 C、下列情况提高配制强度、下列情况提高配制强度 a、现场条件与试验室条件有差异。
现场条件与试验室条件有差异 b、、 C30及以上等级砼，采用非统计方法评定时及以上等级砼，采用非统计方法评定时 (2)初步确定水灰比 满足强度要求的水灰比还要满足耐久性要求满足强度要求的水灰比还要满足耐久性要求3)(3)选取选取1M1M3 3砼的用水量砼的用水量（（mwo）） A、、干硬性和塑性砼用水量确定干硬性和塑性砼用水量确定 a、、 为为0.40~0.80，，根据粗骨料的品种、粒径及施工要求根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的稠度查表的稠度查表4-23、、4-24决定决定 b、、 <0.40的砼用水量应通过实验确定的砼用水量应通过实验确定 B、、流动性和大流动性砼的用水量计算流动性和大流动性砼的用水量计算 a、、以表以表4-24中中T=90mm的用水量为基础，按坍落度每增的用水量为基础，按坍落度每增大大20mm，，用水量增加用水量增加5kg b、、掺外加剂的砼用水量掺外加剂的砼用水量 mwo＝＝mwo(1－－β)目 （4）计算砼的水泥用量 计算出来的水泥用量还要满足耐久性的最小水泥用量要求。
5）选择合理的砂率 砂率 按坍落度、骨料的规格、品种、水灰比（6）计算粗细骨料的用量（ mgo 、 mso） 1）质量法 假定1M3混凝土拌合物的质量为一定值 mcp——1M3砼拌和物的假定质量，一般取2400kg/M3 由以上两式可解出砂和石的用量 2）体积法α——含气率，不掺引气剂时取1（即1%） 假定混凝土拌合物的体积等于各组成材料绝对体积和所假定混凝土拌合物的体积等于各组成材料绝对体积和所含空气体积之总和含空气体积之总和 由上两式可解出砂和石的用量由上两式可解出砂和石的用量最后得出初步配合比为：最后得出初步配合比为： 2、配合比试配、调整、确定、配合比试配、调整、确定（（1）配合比试配、调整）配合比试配、调整 检验拌和量：检验拌和量： DM≤31.5mm时，取时，取15L DM为为40mm时，取时，取25L 先检验和易性，不满足进行调整后得到基准先检验和易性，不满足进行调整后得到基准配合比，供强度检验用。
配合比，供强度检验用 （（2）设计配合比的确定）设计配合比的确定 a、由试验得出的各灰水比及其对应的砼强度、由试验得出的各灰水比及其对应的砼强度关系，用作图法或计算法求出砼配制强度相对应关系，用作图法或计算法求出砼配制强度相对应的灰水比的灰水比 b、按基准配合比制作试件满足和易性确定用、按基准配合比制作试件满足和易性确定用水量，再确定水泥用量水量，再确定水泥用量 c、粗细骨料取基准配合比的用量，按灰水比、粗细骨料取基准配合比的用量，按灰水比进行适当调整进行适当调整 3 3、施工配合比、施工配合比 考虑骨料的含水率，对单位用水量进行调整考虑骨料的含水率，对单位用水量进行调整 假定砂含水率为假定砂含水率为a（（%），石含水率为），石含水率为b（（%）施）施工配合比为：工配合比为：（（3 3）表观密度的校正）表观密度的校正当≤2%时，不调整当＞2%时，各项材料×δ其设计配合比：其设计配合比： 某房屋为混凝土框架工程，混凝土不受风雪等作用，设计混某房屋为混凝土框架工程，混凝土不受风雪等作用，设计混凝土等级凝土等级C25C25。
施工要求坍落度为施工要求坍落度为30~50mm30~50mm，采用机械搅拌、机械振，采用机械搅拌、机械振捣，施工单位历史统计资料捣，施工单位历史统计资料σ=6 MPσ=6 MP 采用的材料为：采用的材料为：水泥水泥P P·O 42.5O 42.5，实测密度，实测密度3.10g/cm3.10g/cm3 3粗骨料为卵石，粗骨料为卵石，D DM M=40mm=40mm，视密度为，视密度为2.70g/cm2.70g/cm3 3，含水率为，含水率为3% 3% 细骨细骨料为河砂，料为河砂，M Mx x=2.70=2.70，实测视密度，实测视密度2.65g/cm2.65g/cm3 3 ，含水率为，含水率为1%1%试设计该混凝土配合比试设计该混凝土配合比解：解：1 1、初步计算配合比、初步计算配合比 （（1 1）确定配制强度（）确定配制强度（f fcu.ocu.o）据统计资料，标准差）据统计资料，标准差σ=6 MPσ=6 MP( (如如无历史资料按无历史资料按8383页表页表6-66-6选取选取) )，则，则 f fcu.ocu.o ＝＝ f fcu.kcu.k＋＋1.645σ=25 1.645σ=25 +1.645×6=34.87 MP+1.645×6=34.87 MP （（2 2）确定水灰比（）确定水灰比（ ）） 因水泥无实测强度，按书上因水泥无实测强度，按书上8383页，取水泥富余系数页，取水泥富余系数γc γc =1.13=1.13，， fce fce ＝＝γc ×fce.k=1.13 ×42.5=48.03 MPγc ×fce.k=1.13 ×42.5=48.03 MP 例题 满足强度要求的水灰比还要满足耐久性要求。
耐久性要求查满足强度要求的水灰比还要满足耐久性要求耐久性要求查表表4-164-16得最大水灰比为得最大水灰比为0.650.65最后取两者的小值最后取两者的小值 W/C=0.54(3)(3)确定用水量确定用水量（（mwo）） 按流动性和大流动性砼的用水量计算，由按流动性和大流动性砼的用水量计算，由T= 30~50mm，，卵卵石石，，DM=40mm，，中砂中砂（（Mx=2.70））查查83页表页表6-7 用水量为用水量为160kg mwo= 160kg（（4 4）计算砼的水泥用量）计算砼的水泥用量 水泥用量还要满足耐久性的最小水泥用量，查表水泥用量还要满足耐久性的最小水泥用量，查表4-164-16为为260kg 296kg >260kg，，满足耐久性的最小水泥用量要求满足耐久性的最小水泥用量要求 （5）确定合理的砂率 砂率砂率 按卵石，按卵石，DM=40mm 、、 中砂中砂（（Mx=2.70）） ，水灰，水灰比比0.54，，查查84页表页表6-8，，βs=32%6））计算粗细骨料的用量计算粗细骨料的用量（（ mgo 、、 mso）） 采用体积法采用体积法 因为不掺引气剂时，含气率取因为不掺引气剂时，含气率取1 1。
水泥密度水泥密度3.10g/cm3 卵石，卵石，视密度为视密度为2.70g/cm3 ，河砂，视密度，河砂，视密度2.65g/cm3由两式可解得砂和石的用量由两式可解得砂和石的用量：： 初步配合比为： 配合比经试验均满足和易性和强度要求，表观密度不配合比经试验均满足和易性和强度要求，表观密度不须调整2 2、配合比试配、调整、确定、配合比试配、调整、确定3 3、施工配合比、施工配合比考虑骨料的含水率，对单位用水量进行调整考虑骨料的含水率，对单位用水量进行调整 砂含水率为砂含水率为3（（%）），石含水率为，石含水率为1 （（%）） 施工配合比为：水泥 砂 石 水 l例例2．某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 Ｃ20，施工要求混凝土坍落度为50-70㎜，施工单位无历史统计资料，所用原材料情况如下：n 水泥：32.5级普通硅酸盐水泥，水泥密度为ρｃ=3.10ｇ/cm３，n 砂：中砂，Mx=2.70, 级配合格，n 石：卵石， Dmax=40mm, 级配合格，l试设计Ｃ20混凝土配合比。
解: 1. 初步配合比计算： l(1)确定混凝土配制强度（fcu,0），l由表4-19， σ＝5MPa lfcu,0=fcu,k+1.645σ=20+1.645×5=28.2MPal(2)计算水灰比（W/C） 因水泥无实测强度，也可取γc = 1.0 fce = γc ×fce,k = 1.0 × 32.5=32.5MPa （3）确定用水量（mw0）l 查表4-24，对于最大粒径为40㎜的卵石混凝土，当所需坍落度为50～70㎜时,1m3混凝土的用水量可选用170kgl(4) 计算水泥用量（mc0）l按表4-16对于干燥环境的钢筋混凝土，最小水泥用量为260㎏，故可取 mc0＝ 362㎏／ｍ3 l（5）确定砂率（βs）l 查表4-25，对于采用最大粒径为40㎜的卵石配制的混凝土，当水灰比为0.47时，其砂率值可选取26.8%~32.1%，（采用插入法选定）现取βs= 30％l（６）计算砂、石用量（ｍs0、ｍg0） 假定表观密度法计算，将mc0=362㎏；mw0=170㎏代入方程组 l计算配合比：C: 362kg, W:170kg, S:561kg, G:1307Kg, W/C=0.47l15升用量：C:4.34kg,W:2.04kg,S:6.73kg,G:15.68kgl第二组：W/C=0.47+0.05=0.52: W:170kg mc0=170/0.52=327kg 砂率：31%，mg0=2.23ms0 解得：S=589kg, G=1314kg, W=170kg, C=327kgl第三组：W/C=0.47－0.05=0.42: W:170kg mc0=170/0.42=405kg 砂率：28%，mg0=2.57ms0 解得：S=511kg, G=1314kg, W=170kg, C=405kgl每种配比制作两组强度试块，标准养护28d进行强度测定。
6.6 6.6 混凝土的质量控制与强度评定混凝土的质量控制与强度评定 混凝土在生产与施工中，由于原材料性能波动的影响，施工操作的误差，试验条件的影响，混凝土的质量波动是客观存在的，因此一定要进行质量管理， 由于混凝土的抗压强度与混凝土其他性能有着紧密的相关性，能较好地反映混凝土的全面质量，因此工程中常以混凝土抗压强度作为重要的质量控制指标，并以此作为评定混凝土生产质量水平的依据 6.6.16.6.1混凝土强度的波动规律混凝土强度的波动规律——正态分布正态分布在一定施工条件下，对同一种混在一定施工条件下，对同一种混凝土进行随机取样，制作ｎ组试凝土进行随机取样，制作ｎ组试件（ｎ件（ｎ≥≥25），测得其），测得其2828ｄ龄期ｄ龄期的抗压强度，然后以混凝土强度的抗压强度，然后以混凝土强度为横坐标，以混凝土强度出现的为横坐标，以混凝土强度出现的概率为纵坐标，绘制出混凝土强概率为纵坐标，绘制出混凝土强度概率分布曲线实践证明，混度概率分布曲线实践证明，混凝土的强度分布曲线一般为正态凝土的强度分布曲线一般为正态分布曲线分布曲线 l二二. .混凝土质量评定的数理统计方法混凝土质量评定的数理统计方法l（１）混凝土强度平均值（（１）混凝土强度平均值（ ））混凝土强度平均值可按下式计算：混凝土强度平均值可按下式计算：式中ｎ式中ｎ——混凝土强度试件组数；混凝土强度试件组数； fcu，，i —混凝土第ｉ组的抗压强度值。
混凝土第ｉ组的抗压强度值 l（２）混凝土强度标准差（（２）混凝土强度标准差（σσ））混凝土强度标准差又称均方差，其计算混凝土强度标准差又称均方差，其计算式为式为l 标准差标准差σσ是正态分布曲线上拐点至对称是正态分布曲线上拐点至对称轴的垂直距离，可用以作为评定混凝土轴的垂直距离，可用以作为评定混凝土质量均匀性的一种指标质量均匀性的一种指标 l（３）变异系数（Ｃ（３）变异系数（Ｃv v））变异系数又称离差系数，其计算式如变异系数又称离差系数，其计算式如下下 由于混凝土强度的标准差（由于混凝土强度的标准差（由于混凝土强度的标准差（由于混凝土强度的标准差（σ σ）随强度等级的提高）随强度等级的提高）随强度等级的提高）随强度等级的提高而增大，故可采用变异系数（Ｃ而增大，故可采用变异系数（Ｃ而增大，故可采用变异系数（Ｃ而增大，故可采用变异系数（Ｃv v）作为评定混凝土）作为评定混凝土）作为评定混凝土）作为评定混凝土质量均匀性的指标Ｃ质量均匀性的指标Ｃ质量均匀性的指标Ｃ质量均匀性的指标Ｃv v值愈小，表示混凝土质量愈值愈小，表示混凝土质量愈值愈小，表示混凝土质量愈值愈小，表示混凝土质量愈稳定；Ｃ稳定；Ｃ稳定；Ｃ稳定；Ｃv v值大，则表示混凝土质量稳定性差。
值大，则表示混凝土质量稳定性差值大，则表示混凝土质量稳定性差值大，则表示混凝土质量稳定性差 l（４）混凝土的强度保证率（Ｐ）（４）混凝土的强度保证率（Ｐ） 混凝土的强度保证率混凝土的强度保证率P P（％）是指混凝土（％）是指混凝土强度总体中，大于等于设计强度等级的概强度总体中，大于等于设计强度等级的概率，在混凝土强度正态分布曲线图中以阴率，在混凝土强度正态分布曲线图中以阴影面积表示，见图影面积表示，见图4-94-9所示低于设计强所示低于设计强度等级（度等级（f fcu.kcu.k）的强度所出现的概率为不）的强度所出现的概率为不合格率图图 4-9 4-9 混凝土强度保证率混凝土强度保证率 l混凝土强度保证率Ｐ（％）的计算方法混凝土强度保证率Ｐ（％）的计算方法为：首先根据混凝土设计等级（为：首先根据混凝土设计等级（f fcu.kcu.k）、）、混凝土强度平均值（混凝土强度平均值（ ）、标准差）、标准差（（σσ）或变异系数（Ｃ）或变异系数（Ｃv v），计算出概率），计算出概率度（ｔ），即度（ｔ），即l则强度保证率Ｐ（％）就可由正态分布则强度保证率Ｐ（％）就可由正态分布曲线方程积分求得，即曲线方程积分求得，即 n但实际上当已知ｔ值时，可从数理统但实际上当已知ｔ值时，可从数理统计书中的表内查到Ｐ值。
计书中的表内查到Ｐ值n工程中Ｐ（％）值可根据统计周期内工程中Ｐ（％）值可根据统计周期内混凝土试件强度不低于要求强度等级混凝土试件强度不低于要求强度等级的组数的组数N N0 0与试件总组数Ｎ（Ｎ与试件总组数Ｎ（Ｎ≥≥２５）２５）之比求得，即之比求得，即 l三三. .混凝土配制强度混凝土配制强度 在施工中配制混凝土时，如果所在施工中配制混凝土时，如果所配制混凝土的强度平均值（配制混凝土的强度平均值（ ）等）等于设计强度（于设计强度（f fcu.kcu.k），则由图），则由图6 6—1919可知，这时混凝土强度保证率可知，这时混凝土强度保证率只有只有5050％因此，为了保证工程％因此，为了保证工程混凝土具有设计所要求的混凝土具有设计所要求的9595％强％强度保证率，在进行混凝土配合比度保证率，在进行混凝土配合比设计时，必须使混凝土的配制强设计时，必须使混凝土的配制强度大于设计强度（度大于设计强度（f fcu.kcu.k） l混凝土配制强度可按下式计算（混凝土配制强度可按下式计算（JGJ55-JGJ55-20002000）：）： l式中式中nf fcu,0cu,0——混凝土配制强度（混凝土配制强度（MPaMPa）；）；nf fcu,kcu,k——设计的混凝土强度标准值（设计的混凝土强度标准值（MPaMPa）；）；nσ σ ——混凝土强度标准差（混凝土强度标准差（MPaMPa）．）． l当施工单位不具有近期的同一品种混当施工单位不具有近期的同一品种混凝土的强度资料时，凝土的强度资料时，σσ值可按表取值。
值可按表取值 6.6.3混凝土质量控制l1.原材料质量检验l2.混凝土质量控制图l3.施工过程控制 6.7 6.7 其他品种混凝土其他品种混凝土6.7.1 6.7.1 抗渗混凝土抗渗混凝土 抗渗混凝土系指有较高抗渗能力抗渗混凝土系指有较高抗渗能力的混凝土，通常其抗渗等级等于或大的混凝土，通常其抗渗等级等于或大于Ｐ６级，又称抗渗混凝土于Ｐ６级，又称抗渗混凝土抗渗混凝土的配制原理是：抗渗混凝土的配制原理是： 采取多种措施，使普通混凝土中采取多种措施，使普通混凝土中原先存在的渗水毛细管通路尽量减少原先存在的渗水毛细管通路尽量减少或被堵塞，从而大大降低混凝土的渗或被堵塞，从而大大降低混凝土的渗水 l根据采取的防渗措施不同，防水混凝土根据采取的防渗措施不同，防水混凝土可分为：可分为：n普通防水混凝土；普通防水混凝土；n外加剂防水混凝土；外加剂防水混凝土；n膨胀水泥防水混凝土膨胀水泥防水混凝土l 膨胀水泥防水混凝土是采用膨胀水泥配制而成，膨胀水泥防水混凝土是采用膨胀水泥配制而成，由于这种水泥在水化过程中能形成大量的钙矾由于这种水泥在水化过程中能形成大量的钙矾石，会产生一定的体积膨胀，在有约束的条件石，会产生一定的体积膨胀，在有约束的条件下，能改善混凝土的孔结构，使毛细孔径减小，下，能改善混凝土的孔结构，使毛细孔径减小，总孔隙率降低，从而使混凝土密实度提高，抗总孔隙率降低，从而使混凝土密实度提高，抗渗性提高。
渗性提高 l6.7.2 6.7.2 耐热混凝土耐热混凝土耐热混凝土是指能长期在高温（耐热混凝土是指能长期在高温（200200～～900℃900℃）作用下保持所要求的物理）作用下保持所要求的物理和力学性能的一种特种混凝土和力学性能的一种特种混凝土 耐耐热混凝土是由适当的胶凝材料、耐热热混凝土是由适当的胶凝材料、耐热粗、细骨料及水（或不加水），按一粗、细骨料及水（或不加水），按一定比例配制而成根据所用胶凝材料定比例配制而成根据所用胶凝材料不同，通常可分为：硅酸盐水泥耐热不同，通常可分为：硅酸盐水泥耐热混凝土；铝酸盐水泥耐热混凝土；水混凝土；铝酸盐水泥耐热混凝土；水玻璃耐热混凝土和磷酸盐耐热混凝土玻璃耐热混凝土和磷酸盐耐热混凝土 l6.7.3 6.7.3 耐酸混凝土耐酸混凝土能抵抗多种酸及大部分腐蚀性气体侵能抵抗多种酸及大部分腐蚀性气体侵蚀作用的混凝土称为耐酸混凝土蚀作用的混凝土称为耐酸混凝土 耐耐酸混凝土由水玻璃作胶结料，氟硅酸酸混凝土由水玻璃作胶结料，氟硅酸钠作促硬剂，与耐酸粉料及耐酸粗、钠作促硬剂，与耐酸粉料及耐酸粗、细骨料按一定比例配制而成，耐酸粉细骨料按一定比例配制而成，耐酸粉料由辉绿岩、耐酸陶瓷碎料、含石英料由辉绿岩、耐酸陶瓷碎料、含石英高的材料磨细而成。
耐酸粗细骨料常高的材料磨细而成耐酸粗细骨料常用石英岩、辉绿岩、安山岩、玄武岩、用石英岩、辉绿岩、安山岩、玄武岩、铸石等 l6.7.4 6.7.4 纤维混凝土纤维混凝土l以普通混凝土为基材，外掺各种纤维材以普通混凝土为基材，外掺各种纤维材料而组成的复合材料，称为纤维混凝土料而组成的复合材料，称为纤维混凝土l纤维材料的品种很多，通常使用的有钢纤维材料的品种很多，通常使用的有钢纤维、玻璃纤维、石棉纤维、合成纤维、纤维、玻璃纤维、石棉纤维、合成纤维、碳纤维等碳纤维等 l其中钢、玻璃、石棉、碳等纤维为高弹性模其中钢、玻璃、石棉、碳等纤维为高弹性模量纤维，掺入混凝土中后，可使混凝土获得量纤维，掺入混凝土中后，可使混凝土获得较高的韧性，并提高抗拉强度、刚度和承担较高的韧性，并提高抗拉强度、刚度和承担动荷载的能力动荷载的能力l而尼龙、聚乙烯、聚丙烯等低弹性模量的纤而尼龙、聚乙烯、聚丙烯等低弹性模量的纤维，掺入混凝土只能增加韧性，不能提高强维，掺入混凝土只能增加韧性，不能提高强度l纤维的直径很细，通常为几十至几百微米纤维的直径很细，通常为几十至几百微米纤维的长径比一般为纤维的长径比一般为 7070～～120120。
纤维的掺量纤维的掺量按占混凝土体积的百分比计，其掺加体积率按占混凝土体积的百分比计，其掺加体积率一般为一般为0.30.3％～８％常用钢纤维的直径为％～８％常用钢纤维的直径为0.350.35～～0.70.7㎜，长径比在㎜，长径比在5050～～8080之间，适宜掺之间，适宜掺加体积率为１％～２％加体积率为１％～２％ l6.7.5 6.7.5 防辐射混凝土防辐射混凝土 能遮蔽Ｘ、能遮蔽Ｘ、γγ射线及中子辐射等射线及中子辐射等对人体危害的混凝土，称为防辐射混对人体危害的混凝土，称为防辐射混凝土，它由水泥、水及重骨料配制而凝土，它由水泥、水及重骨料配制而成，其表观密度一般在成，其表观密度一般在3000kg3000kg／ｍ／ｍ3 3以以上混凝土表观密度愈大，防护Ｘ、上混凝土表观密度愈大，防护Ｘ、γγ射线的性能越好，且防护结构的厚射线的性能越好，且防护结构的厚度可减小但对中子流的防护，混凝度可减小但对中子流的防护，混凝土中还需要含有足够多的氢元素土中还需要含有足够多的氢元素 l 配制防辐射混凝土时，宜采用胶结力强、配制防辐射混凝土时，宜采用胶结力强、水化热较低、水化结合水量高的水泥，如硅水化热较低、水化结合水量高的水泥，如硅酸盐水泥，最好使用硅酸钡、硅酸锶等重水酸盐水泥，最好使用硅酸钡、硅酸锶等重水泥。
常用重骨料主要有重晶石（泥常用重骨料主要有重晶石（BaSOBaSO4 4）、褐）、褐铁矿（铁矿（2 Fe2 Fe2 2ＯＯ3 3·3H3H2 2O O）、磁铁矿（）、磁铁矿（FeFe3 3O O4 4）、）、赤铁矿（赤铁矿（FeFe2 2O O3 3）等另外，掺入硼化物及锂）等另外，掺入硼化物及锂盐等，也可有效改善混凝土的防护性能盐等，也可有效改善混凝土的防护性能 防辐射混凝土用于原子能工业以及国民经防辐射混凝土用于原子能工业以及国民经济各部门应用放射性同位素的装置中，如反济各部门应用放射性同位素的装置中，如反应堆、加速器、放射化学装置等的防护结构应堆、加速器、放射化学装置等的防护结构 6.7.6 6.7.6 轻集料混凝土轻集料混凝土 以轻粗集料、轻细集料（或普通以轻粗集料、轻细集料（或普通细集料）、水泥和水配制而成的，干细集料）、水泥和水配制而成的，干表观密度不大于表观密度不大于1950 1950 ㎏㎏/ /ｍｍ3 3的水泥混的水泥混凝土为轻集料混凝土凝土为轻集料混凝土 轻集料混凝土根据其抗压强度轻集料混凝土根据其抗压强度可分为：可分为：CL5.0CL5.0、、CL7.5CL7.5、、CL10CL10、、 CL15CL15、、CL20CL20、、CL25CL25、、CL30CL30、、CL35CL35、、CL40CL40、、CL45CL45和和CL50CL50共共1111个强度等级。
个强度等级不同强度等级的轻集料混凝土应满足不同强度等级的轻集料混凝土应满足相应抗压强度要求相应抗压强度要求 l影响轻集料混凝土强度的主要因素有集料性质、影响轻集料混凝土强度的主要因素有集料性质、水泥浆强度及施工质量等轻集料颗粒本身水泥浆强度及施工质量等轻集料颗粒本身的强度（或筒压强度）、集料的颗料级配、的强度（或筒压强度）、集料的颗料级配、水泥浆的用量等是决定轻集料混凝土强度的水泥浆的用量等是决定轻集料混凝土强度的主要因素主要因素 轻集料混凝土配合比设计应满足强度等轻集料混凝土配合比设计应满足强度等级和密度等级的要求，满足施工和易性的要级和密度等级的要求，满足施工和易性的要求，还应满足耐久性和经济性方面的要求，求，还应满足耐久性和经济性方面的要求，同时应考虑集料吸水率的影响同时应考虑集料吸水率的影响 习题（习题（6-1）） l例例6-1. 6-1. 普普通通混混凝凝土土中中使使用用卵卵石石或或碎碎石石，，对对混混凝凝土性能的影响有何差异？土性能的影响有何差异？l解解 l碎碎石石表表面面粗粗糙糙且且多多棱棱角角，，而而卵卵石石多多为为椭椭球球形形，，表表面光滑碎石的内摩擦力大。
面光滑碎石的内摩擦力大l在水泥用量和用水量相同的情况下，碎石拌制的在水泥用量和用水量相同的情况下，碎石拌制的混凝土由于自身的内摩擦力大，拌合物的流动性混凝土由于自身的内摩擦力大，拌合物的流动性降低，但碎石与水泥石的粘结较好，因而混凝土降低，但碎石与水泥石的粘结较好，因而混凝土的强度较高在流动性和强度相同的情况下，采的强度较高在流动性和强度相同的情况下，采用碎石配制的混凝土水泥用量较大而采用卵石用碎石配制的混凝土水泥用量较大而采用卵石拌制的混凝土的流动性较好，但强度较低当水拌制的混凝土的流动性较好，但强度较低当水灰比大于灰比大于0.650.65时，二者配制的混凝土的强度基本时，二者配制的混凝土的强度基本上没有什么差异，然而当水灰比较小时强度相差上没有什么差异，然而当水灰比较小时强度相差较大 l[ [评注评注] ] 碎石与水泥石的粘结碎石与水泥石的粘结性好，这对配制高强混凝土特性好，这对配制高强混凝土特别有利Ｗ／Ｃ越小，碎石同别有利Ｗ／Ｃ越小，碎石同卵石的界面粘结程度的差异越卵石的界面粘结程度的差异越大，对混凝土强度的影响也越大，对混凝土强度的影响也越大此外一般情况下，碎石的大此外一般情况下，碎石的强度高于卵石的强度，这对提强度高于卵石的强度，这对提高混凝土的强度也是有利的。
高混凝土的强度也是有利的 l例例6-26-2．．为为什什么么不不宜宜用用高高强强度度等等级级水水泥泥配配制制低低强强度度等等级级的的混混凝凝土土？？为为什什么么不不宜宜用用低低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土？强度等级水泥配制高强度等级的混凝土？l解解 l采采用用高高强强度度等等级级水水泥泥配配制制低低强强度度等等级级混混凝凝土土时时，，只只需需少少量量的的水水泥泥或或较较大大的的水水灰灰比比就就可可满满足足强强度度要要求求，，但但却却满满足足不不了了施施工工要要求求的的良良好好的的和和易易性性，，使使施施工工困困难难，，并并且且硬硬化化后后的的耐耐久久性性较较差差因因而而不不宜宜用用高高强强度度等等级级水泥配制低强度等级的混凝土水泥配制低强度等级的混凝土 l用低强度等级水泥配制高强度等级的混用低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土时，一是很难达到要求的强度，二凝土时，一是很难达到要求的强度，二是需采用很小的水灰比或者说水泥用量是需采用很小的水灰比或者说水泥用量很大，因而硬化后混凝土的干缩变形和很大，因而硬化后混凝土的干缩变形和徐变变形大，对混凝土结构不利，易于徐变变形大，对混凝土结构不利，易于干裂。
同时由于水泥用量大，水化放热干裂同时由于水泥用量大，水化放热量也大，对大体积或较大体积的工程也量也大，对大体积或较大体积的工程也极为不利此外经济上也不合理所以极为不利此外经济上也不合理所以不宜用低强度等级水泥配制高强度等级不宜用低强度等级水泥配制高强度等级的混凝土的混凝土 l[ [评注评注] ] 若用低强度水泥来配制高强度混凝土，若用低强度水泥来配制高强度混凝土，为满足强度要求必然使水泥用量过多这不仅为满足强度要求必然使水泥用量过多这不仅不经济，而且使混凝土收缩和水化热增大还将不经济，而且使混凝土收缩和水化热增大还将因必须采用很小的水灰比而造成混凝土太干，因必须采用很小的水灰比而造成混凝土太干，施工困难，不易捣实，使混凝土质量不能保证施工困难，不易捣实，使混凝土质量不能保证如果用高强度水泥来配制低强度混凝土，单从如果用高强度水泥来配制低强度混凝土，单从强度考虑只须用少量水泥就可满足要求，但为强度考虑只须用少量水泥就可满足要求，但为了又要满足混凝土拌合物和易性及混凝土耐久了又要满足混凝土拌合物和易性及混凝土耐久性要求，就必须再增加一些水泥用量这样往性要求，就必须再增加一些水泥用量。
这样往往产生超强现象，也不经济当在实际工程中往产生超强现象，也不经济当在实际工程中因受供应条件限制而发生这种情况时，可在高因受供应条件限制而发生这种情况时，可在高强度水泥中掺入一定量的掺合料（如粉煤灰）强度水泥中掺入一定量的掺合料（如粉煤灰）即能使问题得到较好解决即能使问题得到较好解决 例6-3. 为什么不宜用海水拌制混凝土？l解解：：用用海海水水拌拌制制混混凝凝土土时时，，由由于于海海水水中中含含有有较较多多硫硫酸酸盐盐（（SOSO4 42 2－－ 约约24002400ｍｍg g／／ＬＬ）），，混混凝凝土土的的凝凝结结速速度度加加快快，，早早期期强强度度提提高高，，但但２２８８天天及及后后期期强强度度下下降降（（2828ｄｄ强强度度约约降降低低1010％％）），，同同时时抗抗渗渗性性和和抗抗冻冻性性也也下下降降当当硫硫酸酸盐盐的的含含量量较较高高时时，，还还可可能能对对水水泥泥石石造造成成腐腐蚀蚀同同时时，，海海水水中中含含有有大大量量氯氯盐盐（（C CＩＩ－－ 约约1500015000ｍｍg g／／L L）），，对对混混凝凝土土中中钢钢筋筋有有加加速速锈锈蚀蚀作作用用，，因因此此对对于于钢钢筋筋混混凝凝土土和和预预应应力力混混凝凝土结构，不得采用海水拌制混凝土。
土结构，不得采用海水拌制混凝土l[ [评评注注] ]对对有有饰饰面面要要求求的的混混凝凝土土，，也也不不得得采采用用海海水水拌拌制制，，因因为为海海水水中中含含有有大大量量的的氯氯盐盐、、镁镁盐盐和和硫硫酸酸盐，混凝土表面会产生盐析而影响装饰效果盐，混凝土表面会产生盐析而影响装饰效果 例6-4．什么是混凝土的和易性？它包括有几方面涵义？l解解l 和和易易性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物能能保保持持其其组组成成成成分分均均匀匀，，不不发发生生分分层层离离析析、、泌泌水水等等现现象象，，适适于于运运输输、、浇浇筑筑、、捣捣实实成成型型等等施施工工作作业业，，并并能能获获得得质质量量均均匀匀、、密密实实的的混混凝凝土土的的性性能能和和易易性性包包括括流流动动性性、、粘粘聚聚性性和保水性三方面的涵义和保水性三方面的涵义 l 流流动动性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物在在自自重重或或机机械械振振捣捣力力的的作作用用下下，，能能产产生生流流动动并并均均匀匀密密实实地充满模型的性能地充满模型的性能l 粘粘聚聚性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物内内部部组组分分间间具具有有一一定定的的粘粘聚聚力力，，在在运运输输和和浇浇筑筑过过程程中中不不致致发发生生离离析析分分层层现现象象，，而而使使混混凝凝土土能能保保持持整体均匀的性能。
整体均匀的性能l 保水性是指混凝土拌合物具有一定的保保水性是指混凝土拌合物具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致产持内部水分的能力，在施工过程中不致产生严重的泌水现象的性能生严重的泌水现象的性能 l[ [评注评注] ] 混凝土拌合物的流动性、混凝土拌合物的流动性、粘聚性及保水性，三者是互相关联粘聚性及保水性，三者是互相关联又互相矛盾的，当流动性很大时，又互相矛盾的，当流动性很大时，则往往粘聚性和保水性差，反之亦则往往粘聚性和保水性差，反之亦然因此，所谓拌合物和易性良好，然因此，所谓拌合物和易性良好，就是要使这三方面的性质在某种具就是要使这三方面的性质在某种具体条件下，达到均为良好，亦即使体条件下，达到均为良好，亦即使矛盾得到统一矛盾得到统一 例6-5．混凝土的流动性如何表示？工程上如何选择流动性的大小？l解解l混混凝凝土土拌拌合合物物的的流流动动性性以以坍坍落落度度或或维维勃勃调调度度作作为为指指标标坍坍落落度度适适用用于于流流动动性性较较大大的的混混凝凝土土拌拌合物，维勃稠度适用于干硬的混凝土拌合物合物，维勃稠度适用于干硬的混凝土拌合物l工程中选择混凝土拌合物的坍落度，主要依据工程中选择混凝土拌合物的坍落度，主要依据构件截面尺寸大小、配筋疏密和施工捣实方法构件截面尺寸大小、配筋疏密和施工捣实方法等来确定。
当截面尺寸较小或钢筋较密，或采等来确定当截面尺寸较小或钢筋较密，或采用人工插捣时，坍落度可选择大些反之，如用人工插捣时，坍落度可选择大些反之，如构件截面尺寸较大，钢筋较疏，或采用振动器构件截面尺寸较大，钢筋较疏，或采用振动器振捣时，坍落度可选择小些振捣时，坍落度可选择小些 l[ [评注评注] ] 正确选择混凝土拌合正确选择混凝土拌合物的坍落度，对于保证混凝土物的坍落度，对于保证混凝土的施工质量及节约水泥，有重的施工质量及节约水泥，有重要意义在选择坍落度时，原要意义在选择坍落度时，原则上应在不妨碍施工操作并能则上应在不妨碍施工操作并能保证振捣密实的条件下，尽可保证振捣密实的条件下，尽可能采用较小的坍落度，以节约能采用较小的坍落度，以节约水泥并获得质量较高的混凝土水泥并获得质量较高的混凝土 例6-6．影响混凝土拌合料和易性的因素．影响混凝土拌合料和易性的因素有哪些？有哪些？l解解l影响混凝土拌合料和易性的因素主要有以下几个方面：l（１）水泥浆的数量水泥浆越多则流动性越大，但水泥浆过多时，拌合料易产生分层、离析，即粘聚性明显变差水泥浆太少则流动性和粘聚性均较差l（２）水泥浆的稠度稠度大则流动性差，但粘聚性和保水性则一般较好。
稠度小则流动性大，但粘聚性和保水性较差 l（（3 3））砂砂率率砂砂率率大大则则骨骨料料的的比比表表面面积积大大，，使使流流动动性性降降低低或或需需增增加加用用水水量量，，但但粘粘聚聚性性和和保保水水性性好好砂砂率率小小则则流流动动性性提提高高，，但但粘粘聚聚性性和和保保水水性性降降低低砂砂率率过过小小时时则则流流动动性性也也降降低低合合理理砂砂率率（（最最佳佳砂砂率），有最大的流动性率），有最大的流动性l（４）其他影响因素（４）其他影响因素l水泥品种，骨料种类，粒形和级配以及水泥品种，骨料种类，粒形和级配以及外加剂等，都对混凝土拌合物的和易性外加剂等，都对混凝土拌合物的和易性有一定影响有一定影响 l[ [评评注注] ] 在在工工程程实实践践中中要要改改善善混混凝凝土土和和易易性性，，一般可采取如下四条措施：一般可采取如下四条措施：l（（１１））尽尽可可能能降降低低砂砂率率，，采采用用合合理理砂砂率率，，有有利于提高混凝土质量和节约水泥利于提高混凝土质量和节约水泥l（２）改善砂、石级配，采用良好级配２）改善砂、石级配，采用良好级配l（３）尽可能采用粒径较大的砂、石为好３）尽可能采用粒径较大的砂、石为好。
l（４）保持水灰比不变的情况下，增加水泥（４）保持水灰比不变的情况下，增加水泥浆用量或加入外加剂（一般指的是减水剂）浆用量或加入外加剂（一般指的是减水剂） 例6-7．何谓砂率？何谓合理砂率？影响合理砂率的主要因素是什么？l解解l砂砂率率是是混混凝凝土土中中砂砂的的质质量量与与砂砂和和石石总总质质量量之比l合合理理砂砂率率是是指指用用水水量量、、水水泥泥用用量量一一定定的的情情况况下下，，能能使使拌拌合合料料具具有有最最大大流流动动性性，，且且能能保保证证拌拌合合料料具具有有良良好好的的粘粘聚聚性性和和保保水水性性的的的的砂砂率率或或是是在在坍坍落落度度一一定定时时，，使使拌拌合合料料具有最小水泥用量的砂率具有最小水泥用量的砂率 l影影响响合合理理砂砂率率的的主主要要因因素素有有砂砂、、石石的的粗粗细细，，砂砂、、石石的的品品种种与与级级配配，，水水灰灰比比以以及及外外加加剂剂等等石石子子越越大大，，砂砂子子越越细细、、级级配配越越好好、、水水灰灰比比越越小小，，则则合合理理砂砂率率越越小小采采用用卵卵石石和和减减水水剂剂、、引气剂时，合理砂率较小引气剂时，合理砂率较小l[ [评注评注] ] 砂率表示混凝土中砂子与石子二砂率表示混凝土中砂子与石子二者的组合关系，砂率的变动，会使骨料的总者的组合关系，砂率的变动，会使骨料的总表面积和空隙率发生很大的变化，因此对混表面积和空隙率发生很大的变化，因此对混凝土拌合物的和易性有显著的影响。
凝土拌合物的和易性有显著的影响 l当砂率过大时，骨料的总表面积和空隙当砂率过大时，骨料的总表面积和空隙率均增大，当混凝土中水泥浆量一定的率均增大，当混凝土中水泥浆量一定的情况下，拌合物就显得干稠，流动性就情况下，拌合物就显得干稠，流动性就变小，如要保持流动性不变，则需增加变小，如要保持流动性不变，则需增加水泥浆，就要多耗用水泥反之，若砂水泥浆，就要多耗用水泥反之，若砂率过小，则拌合物中显得石子过多而砂率过小，则拌合物中显得石子过多而砂子过少，形成砂浆量不足以包裹石子表子过少，形成砂浆量不足以包裹石子表面，并不能填满石子间空隙使混凝土面，并不能填满石子间空隙使混凝土产生粗骨料离析、水泥浆流失，甚至出产生粗骨料离析、水泥浆流失，甚至出现溃散等现象现溃散等现象 例6-8．现场浇灌混凝土时，严禁施工人员随意向混凝土拌合物中加水，试从理论上分析加水对混凝土质量的危害l解解：：现现场场浇浇灌灌混混凝凝土土时时，，施施工工人人员员向向混混凝凝土土拌拌合合物物中中加加水水，，虽虽然然增增加加了了用用水水量量，，提提高高了了流流动动性性，，但但是是将将使使混混凝凝土土拌拌合合料料的的粘粘聚聚性性和和保保水水性性降降低低。
特特别别是是因因水水灰灰比比ＷＷ／／ＣＣ的的增增大大，，增增加加了了混混凝凝土土内内部部的的毛毛细细孔孔隙隙的的含含量量，，因因而而会会降降低低混混凝凝土土的的强强度度和和耐耐久久性性，，并并增增大大混混凝凝土土的的变变形形，，造造成成质质量量事事故故故故现现场场浇浇灌灌混混凝凝土土时时，，必必须须严严禁禁施施工工人人员员随意向混凝土拌合物中加水随意向混凝土拌合物中加水 l[ [评评注注] ] 不不能能采采用用仅仅增增加加用用水水量量的的方方式式来来提提高高混混凝凝土土的的流流动动性性施施工工现现场场万万一一必必须须提提高高混混凝凝土土的的流流动动性性时时，，必必须须在在保保证证水水灰灰比比不不变变的的情情况况下下，，既既增增加加用用水水量量，，又又增增加加水泥用量水泥用量 例例6-96-9．影响混凝土强度的主要因素有哪．影响混凝土强度的主要因素有哪些？怎样影响？些？怎样影响？l解：解：l影响混凝土抗压强度的主要因素有：影响混凝土抗压强度的主要因素有：l（（1 1））水水泥泥强强度度等等级级和和水水灰灰比比水水泥泥强强度度等等级级越越高高，，混混凝凝土土强强度度越越高高；；在在能能保保证证密密实实成型的前提下，水灰比越小强度越高。
成型的前提下，水灰比越小强度越高l （（2 2）骨料品种、粒径、级配、杂质等骨料品种、粒径、级配、杂质等采用粒径较大、级配较好且干净的碎石和采用粒径较大、级配较好且干净的碎石和砂时，可降低水灰比，提高界面粘结强度，砂时，可降低水灰比，提高界面粘结强度，因而混凝土的强度高因而混凝土的强度高 l（（3 3））养养护护温温度度、、湿湿度度温温度度、、湿湿度度对对混混凝凝土土强强度度的的影影响响是是通通过过影影响响水水泥泥的的水水化化凝凝结结硬硬化化来来实实现现的的温温度度适适宜宜、、湿湿度度较较高高时时，，强强度度发发展展快快，，反反之之，，不不利利于于混混凝土强度的增长凝土强度的增长l（（4 4））龄龄期期养养护护时时间间越越长长，，水水化化越越彻彻底，孔隙率越小，混凝土强度越高底，孔隙率越小，混凝土强度越高l（（5 5）施工方法主要指搅拌、振捣成）施工方法主要指搅拌、振捣成型工艺机械搅拌和振捣密实作用强烈型工艺机械搅拌和振捣密实作用强烈时混凝土强度较高时混凝土强度较高 l[ [评评注注] ] 水水灰灰比比（（W W／／C C））是是影影响响混混凝凝土土抗抗压压强强度度的的最最主主要要的的因因素素。
这这种种影影响响从从实实质质上上是是水水灰灰比比影影响响了了混混凝凝土土的的孔孔隙隙率率，，即即混混凝凝土土内内水水泥泥石石的的孔孔隙隙率率水水灰灰比比越越大大，，则则混混凝凝土土中中水水泥泥石石的的毛毛细细孔孔隙隙率率越越大大，，因因而而强强度度越越低低同同时时当当水水灰灰比比较较大大时时，，水水易易在在粗粗骨骨料料的的下下表表面面聚聚集集，，形形成成具具有有一一定定厚厚度度的的水水层层，，即即界界面面裂裂纹纹（（或或界界面面孔孔隙隙）），，降降低低了了界界面面粘粘结结强强度度，，从从而而使使混混凝凝土土的的强强度度下降 例例6-106-10．提高混凝土强度的主要措施有．提高混凝土强度的主要措施有哪些？哪些？l解解l提高混凝土强度主要有以下措施：提高混凝土强度主要有以下措施：l（１）（１） 采用高强度等级水泥；采用高强度等级水泥；l（２）（２） 尽量降低水灰比（Ｗ／Ｃ）；尽量降低水灰比（Ｗ／Ｃ）；l（（３３））采采用用级级配配良良好好且且干干净净的的砂砂和和碎碎石石高强混凝土宜采用最大粒径较小的石子高强混凝土宜采用最大粒径较小的石子l（（4 4））掺掺加加高高效效减减水水剂剂和和掺掺合合料料。
若若要要提提高早期强度也可以掺加早强剂高早期强度也可以掺加早强剂 l（（5 5））加加强强养养护护，，保保证证有有适适宜宜的的温温度度和和较较高高的的湿湿度度也也可可采采用用湿湿热热处处理理（（蒸蒸汽汽养养护护））来来提提高高早早期期强强度度（（对对掺掺活活性性混混合合材材料料多多的的水水泥泥还还可可提提高高后期强度）后期强度）l（（6 6）加强搅拌和振捣成型加强搅拌和振捣成型l[ [评注评注] ] 以以 ５％～１０％硅灰等量取代混凝土５％～１０％硅灰等量取代混凝土中的水泥，并同时掺入高效减水剂，可配制出中的水泥，并同时掺入高效减水剂，可配制出 100MPa100MPa的高强度混凝土硅灰又称凝聚硅灰或的高强度混凝土硅灰又称凝聚硅灰或硅粉硅灰成分中，硅粉硅灰成分中，SiOSiO2 2含量高达８０％以上，含量高达８０％以上，主要是非晶态的无定形主要是非晶态的无定形SiOSiO2 2, , 火山灰活性极高火山灰活性极高硅灰中的硅灰中的SiOSiO2 2在早期即可与在早期即可与Ca(OH)Ca(OH)2 2发生反应，发生反应，生成水化硅酸钙，大大提高混凝土强度生成水化硅酸钙，大大提高混凝土强度。
例例6-116-11．现场质量检测取样一组边长为．现场质量检测取样一组边长为100100ｍｍ的混凝土立方体试件，将它们在ｍｍ的混凝土立方体试件，将它们在标准养护条件下养护至标准养护条件下养护至2828天，测得混凝天，测得混凝土试件的破坏荷载分别为土试件的破坏荷载分别为 306 306、、286286、、270KN270KN试确定该组混凝土的标准立方体试确定该组混凝土的标准立方体抗压强度、立方体抗压强度标准值，并抗压强度、立方体抗压强度标准值，并确定其强度等级（假定抗压强度的标准确定其强度等级（假定抗压强度的标准差为差为3.03.0ＭＰＭＰa a）l解解l100mm100mm混凝土立方体试件的平均强度为：混凝土立方体试件的平均强度为： [ [评注评注] ]边长为边长为100mm100mm混凝土立方体试件的强度换混凝土立方体试件的强度换算系数为算系数为0.950.95；混凝土立方体抗压强度标准值；混凝土立方体抗压强度标准值为具有为具有95%95%强度保证率的混凝土抗压强度值强度保证率的混凝土抗压强度值95%95%强度保证率的概率度强度保证率的概率度t t为为1.6451.645 例例6-126-12．配制混凝土时，制作．配制混凝土时，制作10cm×10cm×10cm10cm×10cm×10cm立方体试件立方体试件 ３块，在３块，在标准条件下养护标准条件下养护7d7d后，测得破坏荷载分后，测得破坏荷载分别为别为140kN140kN、、135kN135kN、、 140kN, 140kN, 试估算该试估算该混凝土混凝土28d28d的标准立方体抗压强度。
的标准立方体抗压强度l解：解： 7 7ｄ龄期时：ｄ龄期时：l 10CM10CM混凝土立方体的平均强度混凝土立方体的平均强度为：为： l[ [评注评注] ] 实践证明，由中等强度等级的普实践证明，由中等强度等级的普通水泥配制的混凝土，在标准养护条件通水泥配制的混凝土，在标准养护条件下，其强度发展大致与其龄期的常用对下，其强度发展大致与其龄期的常用对数成正比关系，其经验估算公式如下：数成正比关系，其经验估算公式如下： 例例6-13. 6-13. 混凝土产生干缩湿胀的原因是混凝土产生干缩湿胀的原因是什么？影响混凝土干缩变形的因素有哪什么？影响混凝土干缩变形的因素有哪些？些？l解解: :混混凝凝土土在在干干燥燥空空气气中中存存放放时时，，混混凝凝土土内内部部吸吸附附水水分分蒸蒸发发而而引引起起凝凝胶胶体体失失水水产产生生紧紧缩缩，，以以及及毛毛细细管管内内游游离离水水分分蒸蒸发发，，毛毛细细管管内内负负压压增增大大，，也也使使混混凝凝土土产产生生收收缩缩，，称称为为干干缩缩；；混混凝凝土土在在水水中中硬硬化化时时，，体体积积不不变变，，甚甚至至有有轻轻微微膨膨胀胀，，称称为为湿湿胀胀。
这这是是由由于于凝凝胶胶体体中中胶胶体体粒粒子子的的吸吸附附水水膜膜增厚，胶体粒子间距离增大所致增厚，胶体粒子间距离增大所致 l 影影响响混混凝凝土土干干缩缩的的因因素素有有：：水水泥泥品品种种和和细细度度、、水水灰灰比比、、水水泥泥用用量量和和用用水水量量等等火火山山灰灰质质硅硅酸酸盐盐水水泥泥比比普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥干干缩缩大大；；水水泥泥越越细细，，收收缩缩也也越越大大；；水水泥泥用用量量多多，，水水灰灰比比大大，，收收缩缩也也大大；；混混凝凝土土中中砂砂石石用用量量多多，，收收缩缩小小；；砂砂石石越越干干净净，，捣固越好，收缩也越小捣固越好，收缩也越小l[ [评评注注] ] 毛毛细细孔孔隙隙和和凝凝胶胶的的存存在在造造成成混混凝凝土土在在干干燥燥时时产产生生收收缩缩，，而而毛毛细细孔孔隙隙和和凝凝胶胶的的多多少少都都直直接接与与水水灰灰比比和和水水泥泥用用量量有有关关故故影影响响干干缩缩的的主主要要因因素素为为水水灰灰比比和和水泥用量水泥用量 例例6-146-14．试述混凝土的受压变形破坏特征及．试述混凝土的受压变形破坏特征及其破坏机理其破坏机理l解解: :混混凝凝土土在在外外力力作作用用下下的的变变形形和和破破坏坏过过程程，，也也就是内部裂缝的发生和发展过程。
就是内部裂缝的发生和发展过程l混凝土的受压变形破坏特征如下：混凝土的受压变形破坏特征如下：lＩＩ阶阶段段：：荷荷载载到到达达“比比例例极极限限”（（约约为为极极限限荷荷载载的的３３００％％））以以前前、、界界面面裂裂缝缝无无明明显显变变化化，，荷荷载载与与变变形比较接近直线关系形比较接近直线关系lIIII阶阶段段：：荷荷载载超超过过 “比比例例极极限限”以以后后，，界界面面裂裂缝缝的的数数量量、、长长度度和和宽宽度度都都不不断断增增大大，，界界面面借借摩摩阻阻力力继继续续承承担担荷荷载载，，但但尚尚无无明明显显的的砂砂浆浆裂裂缝缝此此时时，，变变形形增增大大的的速速度度超超过过荷荷载载增增大大的的速速度度，，荷荷载载与与变变形之间不再为线性关系形之间不再为线性关系 lIIIIII阶阶段段：：荷荷载载超超过过“临临界界荷荷载载”（（约约为为极极限限荷荷载载的的7070～～9090％％））以以后后，，界界面面裂裂缝缝继继续续发发展展，，开开始始出出现现砂砂浆浆裂裂缝缝，，并并将将邻邻近近的的界界面面裂裂缝缝连连接接起起来来成成为为连连续续裂裂缝缝此此时时，，变变形形增增大大的的速速度度进进一一步步加加快快，，荷荷载载一一变变形形曲曲线线明明显显地地弯弯向向变形轴方向。
变形轴方向lIVIV阶段：荷载超过极限荷载以后，连续裂缝阶段：荷载超过极限荷载以后，连续裂缝急速发展，此时，混凝土的承载能力下降，急速发展，此时，混凝土的承载能力下降，荷载减小而变形迅速增大，以至完全破坏，荷载减小而变形迅速增大，以至完全破坏，荷载一变形曲线逐渐下降而最后结束荷载一变形曲线逐渐下降而最后结束 l[ [评注评注] ] 硬化后的混凝土在未施加荷载硬化后的混凝土在未施加荷载前，由于水泥水化造成的化学收缩和物前，由于水泥水化造成的化学收缩和物理收缩引起的砂浆体积的变化，在粗骨理收缩引起的砂浆体积的变化，在粗骨料与砂浆界面上产生了拉应力，同时混料与砂浆界面上产生了拉应力，同时混凝土成型后的泌水聚积于粗骨料的下缘，凝土成型后的泌水聚积于粗骨料的下缘，混凝土硬化后形成为界面裂缝混凝土混凝土硬化后形成为界面裂缝混凝土受外力作用时，其内部产生了拉应力且受外力作用时，其内部产生了拉应力且在微裂缝顶部形成应力集中，随着拉应在微裂缝顶部形成应力集中，随着拉应力的逐渐增大，导致微裂缝的进一步延力的逐渐增大，导致微裂缝的进一步延伸、汇合、扩大，形成可见的裂缝，致伸、汇合、扩大，形成可见的裂缝，致使混凝土结构丧失连续性而遭到完全破使混凝土结构丧失连续性而遭到完全破坏。
坏 例例6-156-15．什么是混凝土材料的标．什么是混凝土材料的标准养护、自然养护、蒸汽养护、准养护、自然养护、蒸汽养护、压蒸养护？压蒸养护？l解解: :l标标准准养养护护是是指指将将混混凝凝土土制制品品在在温温度度为为2020士士2℃2℃，，相相对对湿湿度度大大于于9595％％的的标标准准条条件件下下进进行行的的养养护护评评定定强强度等级时需采用该养护条件度等级时需采用该养护条件 l自自然然养养护护是是指指对对在在自自然然条条件件（（或或气气候候条条件件））下下的的混混凝凝土土制制品品适适当当地地采采取取一一定定的的保保温温、、保保湿湿措措施施，，并并定定时时定定量量向向混混凝凝土土浇浇水水，，保保证证混混凝凝土土材材料料强强度度能能正正常常发发展展的一种养护方式的一种养护方式l蒸蒸汽汽养养护护是是将将混混凝凝土土材材料料在在小小于于100℃100℃的的高高温温水水蒸蒸汽汽中中进进行行的的一一种种养养护护蒸蒸汽汽养养护护可可提提高高混混凝凝土土的的早早期期强强度度，，缩缩短短养养护护时间l压压蒸蒸养养护护是是将将混混凝凝土土材材料料在在8 8～～1616大大气气压压下下，，175175～～203℃203℃的的水水蒸蒸汽汽中中进进行行的的一一种种养养护护。
压压蒸蒸养养护护可可大大大大提提高高混混凝凝土土材材料料的早期强度的早期强度 l[ [评评注注] ] 养养护护对对混混凝凝土土强强度度发发展展有有很很大大的的影影响响升升高高温温度度，，水水泥泥的的水水化化加加速速，，强强度度发发展展加加快快，，但但温温度度过过高高对对用用硅硅酸酸盐盐水水泥泥和和普普通通水水泥泥拌拌制制的的混混凝凝土土的的后后期期强强度度的的发发展展有有不不利利影影响响温温度度降降低低，，则则水水泥泥水水化化减减慢慢，，早早期期强强度度将将明明显显降降低低湿湿度度同同样样是是混混凝凝土土强强度度正正常常发发展展的的必必要要条条件件混混凝凝土土的的抗抗压压强强度度是是在在标标准准养养护护条条件件下下养养护护后后测测得得的的值值自自然然养养护护和和蒸蒸汽汽养养护护属属于于非非标标准准养养护护条条件件，，强强度度值值有有一一定定的的随随意意性性压压蒸蒸养养护护需需要要的的蒸蒸压压釜釜设设备备比比较较庞庞大大仅仅在在生生产产硅硅酸酸盐盐混混凝土制品时应用凝土制品时应用 6.8 砂浆 砂浆是由胶结料、细骨料、掺加料砂浆是由胶结料、细骨料、掺加料和水按照适当比例配制而成的建筑材和水按照适当比例配制而成的建筑材料。
料 将砖、石、砌块等粘结成为砌体的将砖、石、砌块等粘结成为砌体的砂浆称为砌筑砂浆砌筑砂浆起着胶砂浆称为砌筑砂浆砌筑砂浆起着胶结块材和传递荷载的作用，是砌体的结块材和传递荷载的作用，是砌体的重要组成部分重要组成部分 l 6.8 6.8砌筑砂浆的组成材料砌筑砂浆的组成材料l6.8.16.8.1胶结料及掺加料胶结料及掺加料 砌筑砂浆常用的胶凝材料有水泥、石灰砌筑砂浆常用的胶凝材料有水泥、石灰膏、建筑石膏等膏、建筑石膏等 砌筑砂浆用水泥的强度等级应根据设计砌筑砂浆用水泥的强度等级应根据设计要求进行选择水泥砂浆采用的水泥，其强要求进行选择水泥砂浆采用的水泥，其强度等级不宜大于度等级不宜大于32.532.5级；水泥混合砂浆采用级；水泥混合砂浆采用的水泥，其强度等级不宜大于的水泥，其强度等级不宜大于42.542.5级 为改善砂浆和易性，降低水泥用量，往为改善砂浆和易性，降低水泥用量，往往在水泥砂浆中掺入部分石灰膏、粘土膏或往在水泥砂浆中掺入部分石灰膏、粘土膏或粉煤灰等，这样配制的砂浆称水泥混合砂浆粉煤灰等，这样配制的砂浆称水泥混合砂浆这些材料不得含有影响砂浆性能的有害物质，这些材料不得含有影响砂浆性能的有害物质，含有颗粒或结块时应用３ｍｍ的方孔筛过滤。
含有颗粒或结块时应用３ｍｍ的方孔筛过滤消石灰粉不得直接用于砌筑砂浆中消石灰粉不得直接用于砌筑砂浆中 l6.8.2 6.8.2 细集料细集料砌筑砂浆用砂宜选用中砂，其中毛石砌砌筑砂浆用砂宜选用中砂，其中毛石砌体宜选用粗砂砂的含泥量不应超过５体宜选用粗砂砂的含泥量不应超过５％强度等级为Ｍ％强度等级为Ｍ2.52.5的水泥混合砂浆，的水泥混合砂浆，砂的含泥量不应超过１０％砂的含泥量不应超过１０％l6.8.3 6.8.3 对外加剂的要求对外加剂的要求 与混凝土中掺加外加剂一样，为改与混凝土中掺加外加剂一样，为改善砂浆的某些性能，也可加入塑化、早善砂浆的某些性能，也可加入塑化、早强、防冻、缓凝等作用的外加剂一般强、防冻、缓凝等作用的外加剂一般应使用无机外加剂，其品种和掺量应经应使用无机外加剂，其品种和掺量应经试验确定试验确定l6.8.4 6.8.4 砂浆用水的要求与混凝土的要求砂浆用水的要求与混凝土的要求相同 6.9 6.9 砌筑砂浆拌和物的技术性质砌筑砂浆拌和物的技术性质6.9.16.9.1新拌砂浆的和易性新拌砂浆的和易性(1)(1)砂浆的流动性砂浆的流动性表示砂浆在自重或外力作用下流动的性能表示砂浆在自重或外力作用下流动的性能称为砂浆的流动性，也叫稠度。
表示砂浆称为砂浆的流动性，也叫稠度表示砂浆流动性大小的指标是流动性大小的指标是沉入度沉入度，它是以砂浆，它是以砂浆稠度仪测定的，其单位为ｍｍ工程中对稠度仪测定的，其单位为ｍｍ工程中对砂浆稠度选择的依据是砌体类型和施工气砂浆稠度选择的依据是砌体类型和施工气候条件，可参考表候条件，可参考表5 5－－1 1选用（《砌体工程选用（《砌体工程施工及验收规范》（施工及验收规范》（GB51203-1998))GB51203-1998))l影响砂浆流动性的因素有：砂浆的用水量、影响砂浆流动性的因素有：砂浆的用水量、胶凝材料的种类和用量、集料的粒形和级胶凝材料的种类和用量、集料的粒形和级配、外加剂的性质和掺量、拌和的均匀程配、外加剂的性质和掺量、拌和的均匀程度等 砂浆稠度测定仪砂浆稠度测定仪 l（（2 2）砂浆的保水性）砂浆的保水性 搅拌好的砂浆在运输、停放搅拌好的砂浆在运输、停放和使用过程中，阻止水分与固体和使用过程中，阻止水分与固体料之间、细浆体与集料之间相互料之间、细浆体与集料之间相互分离，保持水分的能力为砂浆的分离，保持水分的能力为砂浆的保水性 加入适量的微沫剂或塑加入适量的微沫剂或塑化剂，能明显改善砂浆的保水性化剂，能明显改善砂浆的保水性和流动性。
和流动性l砂浆的保水性以分层度（㎜）表砂浆的保水性以分层度（㎜）表示 砂浆分层度仪砂浆分层度仪砂浆分层度仪砂浆分层度仪n n砂浆的保水性用砂浆分砂浆的保水性用砂浆分层度仪测定，以分层度层度仪测定，以分层度（㎜）表示分层度过（㎜）表示分层度过大，表示砂浆易产生分大，表示砂浆易产生分层离析不利于施工及水层离析不利于施工及水泥硬化砌筑砂浆分层泥硬化砌筑砂浆分层度不应大于３０㎜分度不应大于３０㎜分层度过小，容易发生干层度过小，容易发生干缩裂缝，故通常砂浆分缩裂缝，故通常砂浆分层度不宜小于层度不宜小于1010㎜㎜ (3) 凝结时间凝结时间 建筑砂浆凝结时间，以贯入阻力达到建筑砂浆凝结时间，以贯入阻力达到0.5ＭＰＭＰa为评定依据水泥砂浆不宜为评定依据水泥砂浆不宜超过８ｈ，水泥混合砂浆不宜超过超过８ｈ，水泥混合砂浆不宜超过10ｈ，加入外加剂后应满足设计和施工ｈ，加入外加剂后应满足设计和施工的要求 l6.9.2.6.9.2.硬化砂浆的技术性质硬化砂浆的技术性质l1.1.强度与强度等级强度与强度等级 砂浆以抗压强度作为其强度指标砂浆以抗压强度作为其强度指标标准试件尺寸为标准试件尺寸为70.770.7㎜立方体试件一㎜立方体试件一组组 ６块，标养至６块，标养至 28 28ｄ，测定其抗压ｄ，测定其抗压强度平均值（强度平均值（MPaMPa）。
砌筑砂浆按抗压）砌筑砂浆按抗压强度划分为强度划分为 ＭＭ2020、Ｍ、Ｍ1515、Ｍ、Ｍ7.57.5、Ｍ、Ｍ5.05.0、Ｍ、Ｍ2.52.5等六个强度等级砂浆的等六个强度等级砂浆的强度除受砂浆本身的组成材料及配比强度除受砂浆本身的组成材料及配比影响外，还与基层的吸水性能有关影响外，还与基层的吸水性能有关 l对于水泥砂浆，可采用下列强度公式估对于水泥砂浆，可采用下列强度公式估算：算：（１）（１） 不吸水基层（如致密石材）这不吸水基层（如致密石材）这时影响砂浆强度的主要因素与混凝土基时影响砂浆强度的主要因素与混凝土基本相同，即主要决定于水泥强度和水灰本相同，即主要决定于水泥强度和水灰比计算公式如下：比计算公式如下：l式中式中 f fm m——砂浆砂浆2828ｄ抗压强度（ｄ抗压强度（MPaMPa）；）； ｆｆcece—水泥的实测强度（水泥的实测强度（MPaMPa）；）； C/W C/W—灰水比 l（２）（２） 吸水基层（如粘土砖及其他多孔材料）这吸水基层（如粘土砖及其他多孔材料）这时由于基层能吸水，当其吸水后，砂浆中保留水分时由于基层能吸水，当其吸水后，砂浆中保留水分的多少取决于其本身的保水性，而与水灰比关系不的多少取决于其本身的保水性，而与水灰比关系不大。
因而，此时大因而，此时砂浆强度主要决定于水泥强度及水砂浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量泥用量计算公式如下：计算公式如下：式中式中 ＱＱc c——每立方米砂浆中水泥用量（㎏）每立方米砂浆中水泥用量（㎏） Ａ、ＢＡ、Ｂ——砂浆的特征系数，砂浆的特征系数， A=3.03 A=3.03，，B=B=－－15.09 15.09 各地区也可用本地区试验资料确定Ａ、Ｂ值，统计各地区也可用本地区试验资料确定Ａ、Ｂ值，统计用的试验组数不得少于用的试验组数不得少于3030组 l6.9.3. 6.9.3. 砂浆的粘结力砂浆的粘结力 砌筑砂浆必须有足够的粘结力，砌筑砂浆必须有足够的粘结力，才能将砖石粘结为坚固的整体，砂浆才能将砖石粘结为坚固的整体，砂浆粘结力的大小，将影响砌体的抗剪强粘结力的大小，将影响砌体的抗剪强度、耐久性、稳定性及抗振能力通度、耐久性、稳定性及抗振能力通常粘结力随砂浆抗压强度的提高而增常粘结力随砂浆抗压强度的提高而增大砂浆粘结力还与砌筑材料的表面大砂浆粘结力还与砌筑材料的表面状态、润湿程度、养护条件等有关。
状态、润湿程度、养护条件等有关l5.2.4. 5.2.4. 砂浆变形性、抗冻性砂浆变形性、抗冻性 大于大于M5M5 5.35.3砌筑砂浆的配合比设计砌筑砂浆的配合比设计l< <砌筑砂浆配合比设计规程砌筑砂浆配合比设计规程> >（（JGJ/T98-96)JGJ/T98-96) 砌筑砂浆的配合比应满足施工和易性（稠度）砌筑砂浆的配合比应满足施工和易性（稠度）的要求，保证设计强度，还应尽可能节约水泥，的要求，保证设计强度，还应尽可能节约水泥，降低成本降低成本5.3.15.3.1水泥混合砂浆的配合比计算水泥混合砂浆的配合比计算 1. 1.砌筑砂浆配制强度（砌筑砂浆配制强度（f fm m，，0 0）的确定）的确定 f fm m，，0 0=f=f2 2 + 0.645σ + 0.645σ 式中式中f fm m，，0 0——砂浆的配制强度，精确至砂浆的配制强度，精确至0.1MPa0.1MPa；；f f2 2——砂浆设计强度等级（即砂浆抗压强度平均值砂浆设计强度等级（即砂浆抗压强度平均值（（MPaMPa）；）；σσ——砂浆现场强度标准差，精确至砂浆现场强度标准差，精确至0.01MPa0.01MPa。
l砌筑砂浆现场强度标准差砌筑砂浆现场强度标准差σσ应按下式应按下式计算：计算：l式中式中 f fi i——统计周期内同一品种砂统计周期内同一品种砂浆第ｉ组试件的强度（浆第ｉ组试件的强度（MPaMPa）；）； —统计周期内同一品种砂浆统计周期内同一品种砂浆ｎ组试件强度的平均值（ｎ组试件强度的平均值（MPaMPa）；）； ｎｎ——统计周期内同一品种砂统计周期内同一品种砂浆试件的总组数，ｎ浆试件的总组数，ｎ≧≧2525 l当无近期统计资料时，砂浆现场强当无近期统计资料时，砂浆现场强度标准差可参考表度标准差可参考表目录 2.2.计算每立方米砂浆中水泥用量Ｑ计算每立方米砂浆中水泥用量Ｑc (kgc (kg／ｍ／ｍ３３) )每立方米砂浆中水泥用量，可按下式计算：每立方米砂浆中水泥用量，可按下式计算：式中式中lＱＱc c——每立方米砂浆中水泥用量每立方米砂浆中水泥用量, , 精确至精确至1 1㎏㎏; ;f fm m，，0 0——砂浆的配制强度，精确至砂浆的配制强度，精确至0.1MPa;0.1MPa;Ａ、ＢＡ、Ｂ——砂浆的特征系数，砂浆的特征系数， A=3.03 A=3.03，， B= B=－－15.09;15.09;当水泥砂浆中的计算用量不足当水泥砂浆中的计算用量不足200 kg200 kg／／m m3 3时，时，应按应按200 kg200 kg／／m m3 3采用。
采用 3.3.按水泥用量计算掺加料用量按水泥用量计算掺加料用量水泥混合砂浆的掺加料用量应按下式计算：水泥混合砂浆的掺加料用量应按下式计算： ＱＱD D＝Ｑ＝ＱＡＡ一一Q Qc c式中式中ＱＱｃｃ—每立方米砂浆的水泥用量，精确至１每立方米砂浆的水泥用量，精确至１㎏；㎏；ＱＱＡＡ—每立方米砂浆中水泥和掺加料的总量，每立方米砂浆中水泥和掺加料的总量，精确至精确至1 1㎏；宜在㎏；宜在300300～～350350㎏之间 ＱＱD D—每立方米砂浆的掺加料用量，精确至１每立方米砂浆的掺加料用量，精确至１㎏；石灰、粘土膏使用时的稠度为㎏；石灰、粘土膏使用时的稠度为120120士士5 5ｍｍｍ；ｍ； l4.4.确定砂用量确定砂用量 Q Qs s（（kgkg／ｍ／ｍ３３）） Q Qs s= 1×ρ= 1×ρ0 0干干 式中式中 ρρ0 0干干——砂干燥状态（含水率小砂干燥状态（含水率小于于0.50.5％）的堆积密度。
％）的堆积密度5. 5. 确定用水量确定用水量 Q Qw w（（kgkg／ｍ／ｍ3 3）） 按砂浆稠度要求，根据经验选定按砂浆稠度要求，根据经验选定一般混合砂浆约为：一般混合砂浆约为：260260～～300 kg300 kg／ｍ／ｍ３３ 水泥砂浆的配合比选用水泥砂浆的配合比选用 按表选用用水量水泥砂浆约为按表选用用水量水泥砂浆约为270270～～330 kg330 kg／ｍ／ｍ３３ l( (６６) ) 试配与调整试配与调整按计算配合比，采用工程实际使用材料进行试拌，按计算配合比，采用工程实际使用材料进行试拌，测定其拌合物的稠度和分层度，若不能满足要求，测定其拌合物的稠度和分层度，若不能满足要求，则应调整用水量或掺加料，直到符合要求为止然则应调整用水量或掺加料，直到符合要求为止然后，确定试配时的砂浆基准配合比试配时至少应后，确定试配时的砂浆基准配合比试配时至少应采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水泥用量按基准配合比分别增加另外两个配合比的水泥用量按基准配合比分别增加及减少１０％，在保证稠度、分层度合格的条件下，及减少１０％，在保证稠度、分层度合格的条件下，可将用水量或掺加料用量作相应调整。
可将用水量或掺加料用量作相应调整对三个不同的配合比，经调整后，应按有关标准的对三个不同的配合比，经调整后，应按有关标准的规定成型试件，测定砂浆强度等级，并选定符合强规定成型试件，测定砂浆强度等级，并选定符合强度要求的且水泥用量较少的砂浆配合比度要求的且水泥用量较少的砂浆配合比目 l6.9.4 6.9.4 砂浆配合比计算实例砂浆配合比计算实例l例例 某工程用砌砖砂浆设计强度等级为某工程用砌砖砂浆设计强度等级为 ＭＭ1010、要求稠度、要求稠度为为8080～～100100㎜的水泥石灰砂浆，现有砌筑水泥的强度为㎜的水泥石灰砂浆，现有砌筑水泥的强度为32.5MPa32.5MPa，细集料为堆积密度，细集料为堆积密度1450kg1450kg／／m m3 3的中砂，含水率为的中砂，含水率为2%2%，已有石灰膏的稠度为，已有石灰膏的稠度为120120士士5mm5mm；施工水平一般计算；施工水平一般计算此砂浆的配合比此砂浆的配合比解解根据已知条件，施工水平一般的根据已知条件，施工水平一般的M10M10砂浆的标准差砂浆的标准差σ=2.5 σ=2.5 MPaMPa，则此砂浆的试配强度为，则此砂浆的试配强度为 f fm m，，0 0=f=f2 2 + 0.645σ=10+0.645×2.5=11.6 MPa + 0.645σ=10+0.645×2.5=11.6 MPa (1)(1)计算水泥用量计算水泥用量 由由 A=3.03 A=3.03，，B=B=－－15.0915.09 Q Qc c = 1000 = 1000（（11.6+15.0911.6+15.09））/ 3.03×32.5 = 271 kg/m/ 3.03×32.5 = 271 kg/m3 3(2)(2)计算石灰膏用量Ｑ计算石灰膏用量ＱD D Q QA A= 330 = 330 ㎏㎏ ＱＱD D＝Ｑ＝ＱＡＡ一一Q Qc c = 330 = 330－－271 = 59 kg/m271 = 59 kg/m3 3 (3) (3)砂用量为砂用量为 Q Qs s= 1×ρ= 1×ρ0 0干干= 1450 ×= 1450 ×（１＋（１＋0.020.02））= 1479 kg/m= 1479 kg/m3 3(4)(4)选择用水量为选择用水量为 300 kg/m 300 kg/m3 3 则砂浆的设计配比为：则砂浆的设计配比为：水泥：石灰膏：砂：水水泥：石灰膏：砂：水=271=271：：5959：：14791479：：300300该砂浆的设计配比亦可表示为：该砂浆的设计配比亦可表示为：水泥：石灰膏：砂水泥：石灰膏：砂= 1= 1：：0.220.22：：5.465.46，用，用水量为水量为 300 kg/m 300 kg/m3 3 6.9.5 砌筑砂浆的检验与应用砌筑砂浆的检验与应用l1.砌筑砂浆的检验l（1）原材料的检验l（2）控制砂浆配合比l（3）抽取试块，检验强度l（4）对砂浆进行评定l2.砌筑砂浆的应用l 承重砌体结构 l6.10 6.10 其它建筑砂浆其它建筑砂浆l6.10.1 6.10.1 抹面砂浆抹面砂浆抹面砂浆也称抹灰砂浆，用以涂抹在建筑抹面砂浆也称抹灰砂浆，用以涂抹在建筑物或建筑构件的表面，兼有保护基层、满物或建筑构件的表面，兼有保护基层、满足使用要求和增加美观的作用。
足使用要求和增加美观的作用抹面砂浆的主要组成材料仍是水泥、石灰抹面砂浆的主要组成材料仍是水泥、石灰或石膏以及天然砂等，对这些原材料的质或石膏以及天然砂等，对这些原材料的质量要求同砌筑砂浆但根据抹面砂浆的使量要求同砌筑砂浆但根据抹面砂浆的使用特点，对其主要技术要求不是抗压强度，用特点，对其主要技术要求不是抗压强度，而是和易性及其与基层材料的粘结力为而是和易性及其与基层材料的粘结力为此，常需多用一些胶结材料，并加入适量此，常需多用一些胶结材料，并加入适量的有机聚合物以增强粘结力另外，为减的有机聚合物以增强粘结力另外，为减少抹面砂浆因收缩而引起开裂，常在砂浆少抹面砂浆因收缩而引起开裂，常在砂浆中加入一定量纤维材料中加入一定量纤维材料 l工程中配制抹面砂浆和装饰砂浆时，工程中配制抹面砂浆和装饰砂浆时，常在水泥砂浆中掺入占水泥质量常在水泥砂浆中掺入占水泥质量 1010％％左右的聚乙烯醇缩甲醛胶（俗称１０左右的聚乙烯醇缩甲醛胶（俗称１０７胶）或聚醋酸乙烯乳液等７胶）或聚醋酸乙烯乳液等 砂浆常砂浆常用的纤维增强材料有麻刀、纸筋、稻用的纤维增强材料有麻刀、纸筋、稻草、玻璃纤维等草、玻璃纤维等常用的抹面砂浆有石灰砂浆、水泥混常用的抹面砂浆有石灰砂浆、水泥混合砂浆、水泥砂浆、麻刀石灰浆（简合砂浆、水泥砂浆、麻刀石灰浆（简称麻刀灰）、纸筋石灰浆（简称纸筋称麻刀灰）、纸筋石灰浆（简称纸筋灰）等。
灰）等 l6.9.2 6.9.2 装饰砂浆装饰砂浆装饰砂浆是指用作建筑物饰面的砂浆它是在抹面装饰砂浆是指用作建筑物饰面的砂浆它是在抹面的同时，经各种加工处理而获得特殊的饰面形式，的同时，经各种加工处理而获得特殊的饰面形式，以满足审美需要的一种表面装饰以满足审美需要的一种表面装饰 装饰砂浆饰面可分为两类，即灰浆类饰面和石装饰砂浆饰面可分为两类，即灰浆类饰面和石碴类饰面碴类饰面 灰浆类饰面是通过水泥砂浆的着色或水泥砂浆灰浆类饰面是通过水泥砂浆的着色或水泥砂浆表面形态的艺术加工，获得一定色彩、线条、纹理表面形态的艺术加工，获得一定色彩、线条、纹理质感的表面装饰质感的表面装饰 石碴类饰面是在水泥砂浆中掺入各种彩色石碴石碴类饰面是在水泥砂浆中掺入各种彩色石碴作骨料，配制成水泥石碴浆抹于墙体基层表面，然作骨料，配制成水泥石碴浆抹于墙体基层表面，然后用水洗、斧剁、水磨等手段除去表面水泥浆皮，后用水洗、斧剁、水磨等手段除去表面水泥浆皮，呈现出石碴颜色及其质感的饰面呈现出石碴颜色及其质感的饰面 装饰砂浆所用胶凝材料与普通抹面砂浆基本相装饰砂浆所用胶凝材料与普通抹面砂浆基本相同，只是灰浆类饰面更多地采用白水泥和彩色水泥。
同，只是灰浆类饰面更多地采用白水泥和彩色水泥 6.10.3 防水砂浆防水砂浆6.10.4勾缝砂浆勾缝砂浆6.10.5接缝砂浆接缝砂浆6.10.6钢丝网水泥砂浆钢丝网水泥砂浆6.10.7小石子砂浆小石子砂浆6.10.8微沫砂浆微沫砂浆 习题（习题（6-2）） 例例6-156-15新拌砂浆的和易性包括哪两方面新拌砂浆的和易性包括哪两方面含义？如何测定？含义？如何测定？l解解: :l砂砂浆浆的的和和易易性性包包括括流流动动性性和和保保水水性性两两方方面面的的含含义l砂砂浆浆流流动动性性是是指指砂砂浆浆在在自自重重或或外外力力作作用用下下产产生生流流动动的的性性质质，，也也称称稠稠度度流流动动性性用用砂砂浆浆稠稠度度测测定仪测定，以沉入量（㎜）表示定仪测定，以沉入量（㎜）表示l砂浆的保水性是指新拌砂浆保持其内部水分不砂浆的保水性是指新拌砂浆保持其内部水分不泌出流失的能力砂浆的保水性用砂浆分层度泌出流失的能力砂浆的保水性用砂浆分层度仪测定，以分层度（㎜）表示仪测定，以分层度（㎜）表示 l[ [评注评注] ] 影响砂浆稠度、分层影响砂浆稠度、分层度的因素很多，如胶凝材料度的因素很多，如胶凝材料种类及用量、用水量，砂子种类及用量、用水量，砂子粗细和粒形、级配、搅拌时粗细和粒形、级配、搅拌时间等。
为提高水泥砂浆的保间等为提高水泥砂浆的保水性，往往掺入适量的石灰水性，往往掺入适量的石灰膏 例例6-16 6-16 影响砂浆抗压强度的主要因素有影响砂浆抗压强度的主要因素有哪些？哪些？l解解l砂砂浆浆的的强强度度除除受受砂砂浆浆本本身身的的组组成成材材料料及及配配比比影影响响外外，，还还与与基基层层的的吸吸水水性性能能有有关关对对于于不不吸吸水水基基层层（（如如致致密密石石材材）），，这这时时影影响响砂砂浆浆强强度度的的主主要要因因素素与与混混凝凝土土基基本本相相同同，，即即主主要要决决定定于于水水泥泥强强度度和和水水灰灰比比对对于于吸吸水水基基层层（（如如粘粘土土砖砖及及其其他他多多孔孔材材料料）），，这这时时由由于于基基层层能能吸吸水水，，当当其其吸吸水水后后，，砂砂浆浆中中保保留留水水分分的的多多少少取取决决于于其其本本身身的的保保水水性性，，而而与与水水灰灰比比关关系系不不大大因因而而，，此此时时砂砂浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量 l [ [评注评注] ] 对于不吸水基层和吸水基层影对于不吸水基层和吸水基层影响砂浆抗压强度的主要因素原则上是一致响砂浆抗压强度的主要因素原则上是一致的。
虽然对于吸水基层表面上与水灰比无的虽然对于吸水基层表面上与水灰比无关，但实际上有关这是因为，砌筑吸水关，但实际上有关这是因为，砌筑吸水性强的材料的砂浆具有良好的保水性，因性强的材料的砂浆具有良好的保水性，因此无论初始拌合用水量为多少，经被砌材此无论初始拌合用水量为多少，经被砌材料吸水后，保留在砂浆内的水量基本上为料吸水后，保留在砂浆内的水量基本上为一恒定值，即水灰比Ｗ／Ｃ基本不变，所一恒定值，即水灰比Ｗ／Ｃ基本不变，所以水泥用量提高，就意味着砂浆最终的真以水泥用量提高，就意味着砂浆最终的真实水灰比（该水灰比不再会发生变化）降实水灰比（该水灰比不再会发生变化）降低。