胀开裂 3. 3. 粗骨料粗骨料 粒径大于粒径大于4.754.75ｍｍ的骨料为粗骨料（卵石和碎ｍｍ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有以下石）对用于配制普通混凝土的卵石和碎石有以下技术要求：技术要求：3.13.1最大粒径、颗粒级配最大粒径、颗粒级配 （（1 1）石子最大粒径（）石子最大粒径（D Dmaxmax）） 石子各粒级的公称上限粒径称为这种石子的最石子各粒级的公称上限粒径称为这种石子的最大粒径石子的最大粒径增大，则相同质量石子的大粒径石子的最大粒径增大，则相同质量石子的总表面积减小，混凝土中包裹石子所需水泥浆体积总表面积减小，混凝土中包裹石子所需水泥浆体积减少，即混凝土用水量和水泥用量都可减少在一减少，即混凝土用水量和水泥用量都可减少在一定的范围内，石子最大粒径增大，可因用水量的减定的范围内，石子最大粒径增大，可因用水量的减少提高混凝土的强度少提高混凝土的强度 然而石子最大粒径（然而石子最大粒径（D Dmaxmax））过大时，则由过大时，则由于骨料与水泥砂浆粘结面积下降等原因造成于骨料与水泥砂浆粘结面积下降等原因造成混凝土的强度下降。
同时，最大粒径的选用，混凝土的强度下降同时，最大粒径的选用，要受结构上诸因素和施工条件等方面的限制要受结构上诸因素和施工条件等方面的限制根据我国钢筋混凝土施工规范规定：混凝土根据我国钢筋混凝土施工规范规定：混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于结构物最小断用粗骨料的最大粒径不得大于结构物最小断面的短边长度的１／４；不得大于钢筋最小面的短边长度的１／４；不得大于钢筋最小净距的净距的 ３／４另外还受搅拌机以及输送管３／４另外还受搅拌机以及输送管道等条件的限制道等条件的限制 （（2 2）颗粒级配）颗粒级配 粗骨料的级配原理和要求与细骨料基本相同粗骨料的级配原理和要求与细骨料基本相同级配试验采用筛分法测定，即用级配试验采用筛分法测定，即用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9090ｍｍ等十二种孔径的圆孔筛进行筛分ｍｍ等十二种孔径的圆孔筛进行筛分 石子的颗粒级配可分为连续级配和间断级配石子的颗粒级配可分为连续级配和间断级配。
连续级配是石子粒级呈连续性，即颗粒由小到大，连续级配是石子粒级呈连续性，即颗粒由小到大，每级石子占一定比例用连续级配的骨料配制的混每级石子占一定比例用连续级配的骨料配制的混凝土混合料，和易性较好，不易发生离析现象连凝土混合料，和易性较好，不易发生离析现象连续级配是工程上最常用的级配续级配是工程上最常用的级配 |间断级配也称单粒级级配间断级配是人间断级配也称单粒级级配间断级配是人为地剔除骨料中某些粒级颗粒，从而使骨料为地剔除骨料中某些粒级颗粒，从而使骨料级配不连续，大骨料空隙由小几倍的小粒径级配不连续，大骨料空隙由小几倍的小粒径颗粒填充，以降低石子的空隙率由间断级颗粒填充，以降低石子的空隙率由间断级配制成的混凝土，可以节约水泥由于其颗配制成的混凝土，可以节约水泥由于其颗粒粒径相差较大，混凝土混合物容易产生离粒粒径相差较大，混凝土混合物容易产生离析现象，导致施工困难析现象，导致施工困难石子颗粒级配范围应符合规范要求碎石、石子颗粒级配范围应符合规范要求碎石、卵石的颗粒级配规格见表卵石的颗粒级配规格见表6-5(6-5(P59P59) ) 3.2 3.2 粗骨料的强度及坚固性粗骨料的强度及坚固性（（1 1）粗骨料的强度）粗骨料的强度 粗骨料的强度采用岩石立方体强度或粒状粗骨料的强度采用岩石立方体强度或粒状石子的压碎指标来表示。
石子的压碎指标来表示 岩石立方强度试验，是用母岩制成岩石立方强度试验，是用母岩制成5×5×55×5×5㎝㎝ 立方体，或直径与高度均为立方体，或直径与高度均为5 5㎝㎝的圆柱体试样，浸泡水中４８ｈ，待吸水饱的圆柱体试样，浸泡水中４８ｈ，待吸水饱和后进行抗压试验石子抗压强度与设计要和后进行抗压试验石子抗压强度与设计要求的混凝土强度等级之比，不应低于求的混凝土强度等级之比，不应低于1.51.5 压碎指标压碎指标是将一定重量气干状态下是将一定重量气干状态下1010～～2020ｍｍ的石子装入一定规格ｍｍ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的金属圆桶内，在试验机上施加荷载到 200 200ｋＮ，卸荷后称取试样质量（ｍｋＮ，卸荷后称取试样质量（ｍ0 0），再用孔径为），再用孔径为2.362.36ｍｍｍｍ的筛子筛除被压碎的细粒，称取试样的筛余量（的筛子筛除被压碎的细粒，称取试样的筛余量（m m1 1），），用下式计算用下式计算压碎指标：压碎指标：式中式中δδa a------------------压碎指标值，压碎指标值，% %；；ｍｍ0 0----------------试样质量，试样质量，g g；；m m1 1----------------压碎试验后试样的筛余量，压碎试验后试样的筛余量，g g。
压碎指标值越小，骨料的强度越高压碎指标值越小，骨料的强度越高 （（2 2）骨料的坚固性）骨料的坚固性 骨料的坚固性是指在气候、外力骨料的坚固性是指在气候、外力和其他物理力学因素作用（如冻融循和其他物理力学因素作用（如冻融循环作用）下骨料抗碎裂的能力坚固环作用）下骨料抗碎裂的能力坚固性试验是用硫酸钠溶液法检验，试样性试验是用硫酸钠溶液法检验，试样经五次干湿循环后，其质量损失应不经五次干湿循环后，其质量损失应不超过规范的规定超过规范的规定 粗骨料中的有害杂质粗骨料中的有害杂质主要主要有：粘土、淤泥及细有：粘土、淤泥及细屑；硫酸盐及硫化物；有机物质；蛋白石及其他含屑；硫酸盐及硫化物；有机物质；蛋白石及其他含有活性氧化硅的岩石颗粒等它们的危害作用与在有活性氧化硅的岩石颗粒等它们的危害作用与在细骨料中相同各种有害杂质的含量都不应超出规细骨料中相同各种有害杂质的含量都不应超出规范的规定范的规定 粗骨料中的针状（颗粒长轴长度大于平均粒径粗骨料中的针状（颗粒长轴长度大于平均粒径的２～４倍）和片状（厚度小于平均粒径的的２～４倍）和片状（厚度小于平均粒径的0.40.4倍）倍）颗粒，不仅影响混凝土的和易性，而且会使混凝土颗粒，不仅影响混凝土的和易性，而且会使混凝土的强度降低。
骨料中针状颗粒含量，应符合规范中的强度降低骨料中针状颗粒含量，应符合规范中的规定 水泥混凝土用粗骨料中有害杂质的含量，应符水泥混凝土用粗骨料中有害杂质的含量，应符合合GB/T14685-2001GB/T14685-2001的规定，见表的规定，见表6-46-4 骨料的几种含水状态如图所示骨料的几种含水状态如图所示 （ａ）全干状态，（（ａ）全干状态，（ ｂ）气干状态；ｂ）气干状态； （（c c））饱和面干状态（ｄ）湿润状态饱和面干状态（ｄ）湿润状态 骨料的含水状况除不含水分的绝干状态以外，还有含骨料的含水状况除不含水分的绝干状态以外，还有含与大气湿度平衡的水分时的气干状态；颗粒表面干燥，而与大气湿度平衡的水分时的气干状态；颗粒表面干燥，而颗粒内部的孔隙含水饱和的饱和面干状态；颗粒表面吸附颗粒内部的孔隙含水饱和的饱和面干状态；颗粒表面吸附了水的润湿状态了水的润湿状态 骨料在饱和面干状态时的含水率，称为饱和面干吸水骨料在饱和面干状态时的含水率，称为饱和面干吸水率当拌制混凝土时，由于骨料含水量的不同，将影响混当拌制混凝土时，由于骨料含水量的不同，将影响混凝土的用水量和骨料用量。
计算混凝土中各项材料的配合凝土的用水量和骨料用量计算混凝土中各项材料的配合比时，一般以干燥骨料为基准，而一些大型水利工程常以比时，一般以干燥骨料为基准，而一些大型水利工程常以饱和面干的骨料为准饱和面干的骨料为准 砂砂石石骨骨料料的的这这一一特特性性，，在在设设计计和和称称料料拌拌合合混混凝凝土土中中应应加加以以注注意意，，并并作作相相应应调调整整如如配配合合比比设设计计是是以以干干骨骨料料作作基基准准的的，，确确定定用用水水量量时时应应考考虑虑补补充充干干骨骨料料的的吸吸水水；；当当骨骨料料是是润湿态时，确定用水量时又应考虑扣除骨料的表面水润湿态时，确定用水量时又应考虑扣除骨料的表面水 在拌制和养护混凝土用的水中，不得含有影响在拌制和养护混凝土用的水中，不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，如油脂、糖类等水泥正常凝结与硬化的有害杂质，如油脂、糖类等凡是能饮用的自来水和清洁的天然水，都能用来拌凡是能饮用的自来水和清洁的天然水，都能用来拌制和养护混凝土污水、制和养护混凝土污水、PHPH值小于４的酸性水、含值小于４的酸性水、含硫酸盐（按ＳＯ硫酸盐（按ＳＯ3 3计）超过水重１％的水均不得使计）超过水重１％的水均不得使用，在对水质有疑问时可将该水与洁净水分别制成用，在对水质有疑问时可将该水与洁净水分别制成混凝土试块，然后进行强度对比试验，如果用该水混凝土试块，然后进行强度对比试验，如果用该水制成的试块强度不低于洁净水制成的试块强度，就制成的试块强度不低于洁净水制成的试块强度，就可用此水来拌制混凝土。
海水中含有硫酸盐、镁盐可用此水来拌制混凝土海水中含有硫酸盐、镁盐和氯化物，对水泥石有侵蚀作用，对钢筋也会造成和氯化物，对水泥石有侵蚀作用，对钢筋也会造成锈蚀，因此一般不得用海水拌制混凝土锈蚀，因此一般不得用海水拌制混凝土 第二节第二节. . 普通混凝土的主要技术性质普通混凝土的主要技术性质 混凝土在未凝结硬化以前，混凝土在未凝结硬化以前，称为混凝土拌合物称为混凝土拌合物它必须具有良好的和易性，便于施工，以保证能获它必须具有良好的和易性，便于施工，以保证能获得良好的浇灌质量；混凝土拌合物凝结硬化以后，得良好的浇灌质量；混凝土拌合物凝结硬化以后，应具有足够的强度，以保证建筑物能安全地承受设应具有足够的强度，以保证建筑物能安全地承受设计荷载；并应具有必要的耐久性计荷载；并应具有必要的耐久性 1.1. 1.1. 和易性的概念和易性的概念 和易性和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇灌、捣实）并能获致质量均匀、成型密实运输、浇灌、捣实）并能获致质量均匀、成型密实的性能和易性是一项综合的技术性质，包括有流的性能。
和易性是一项综合的技术性质，包括有流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义动性、粘聚性和保水性等三方面的含义 流动性流动性是指混凝土拌合物在本身自重或施工机是指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能流动性的大小取决于混凝土拌合物中模板的性能流动性的大小取决于混凝土拌合物中用水量或水泥浆含量的多少用水量或水泥浆含量的多少 粘聚性粘聚性是指混凝土拌合物在施工过程是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不中其组成材料之间有一定的粘聚力，不致产生分层和离析的性能粘聚性的大致产生分层和离析的性能粘聚性的大小主要取决于细骨料的用量以及水泥浆小主要取决于细骨料的用量以及水泥浆的稠度等的稠度等 保水性保水性是指混凝土拌合物在施工过是指混凝土拌合物在施工过程中，具有一定的保水能力，不致产生程中，具有一定的保水能力，不致产生严重泌水的性能保水性差的混凝土拌严重泌水的性能保水性差的混凝土拌合物，由于水分分泌出来会形成容易透合物，由于水分分泌出来会形成容易透水的孔隙，从而降低混凝土的密实性。
水的孔隙，从而降低混凝土的密实性 1.2. 1.2. 和易性测定及评价指标和易性测定及评价指标 目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法在工地和试验室，通常是测定拌合性的测定方法在工地和试验室，通常是测定拌合物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性１）坍落筒法（１）坍落筒法 将混凝土拌合物按规定方法装入标准圆锥筒中，将混凝土拌合物按规定方法装入标准圆锥筒中，逐层插捣并装满刮平后，垂直提起圆锥筒，混凝土逐层插捣并装满刮平后，垂直提起圆锥筒，混凝土拌合物由于自重将会向下坍落量测坍落的高度拌合物由于自重将会向下坍落量测坍落的高度（以毫米计），即为坍落度坍落度越大，则混凝（以毫米计），即为坍落度坍落度越大，则混凝土拌合物的流动性越大土拌合物的流动性越大 在做坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚在做坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及含砂等情况，以更全面地评定混凝土拌合物性、保水性及含砂等情况，以更全面地评定混凝土拌合物的和易性。
坍落度法适用于骨料最大粒径不大于的和易性坍落度法适用于骨料最大粒径不大于4040㎜，坍㎜，坍落度值不小于落度值不小于1010㎜的混凝土拌合物㎜的混凝土拌合物根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为：根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为： 大流动性混凝土（坍落度大于大流动性混凝土（坍落度大于160160ｍｍ）；ｍｍ）； 流动性混凝土（坍落度为流动性混凝土（坍落度为100100～～150150ｍｍ）；ｍｍ）； 塑性混凝土（坍落度为塑性混凝土（坍落度为5050～～9090ｍｍ）及ｍｍ）及 低塑性混凝土（坍落度为低塑性混凝土（坍落度为1010～～4040ｍｍ） 坍落度值小于坍落度值小于1010ｍｍ的拌合物为干硬性混凝土ｍｍ的拌合物为干硬性混凝土 ( (２２) )维勃稠度法（ＶＢ法）维勃稠度法（ＶＢ法） 对干硬性的混凝土拌合物通常采用维勃稠度仪对干硬性的混凝土拌合物通常采用维勃稠度仪测定其稠度维勃稠度测试方法是：在维勃稠度仪测定其稠度维勃稠度测试方法是：在维勃稠度仪上的坍落度筒中按规定方法装满拌合物，垂直提起上的坍落度筒中按规定方法装满拌合物，垂直提起坍落度筒，在拌合物试体顶面放一透明圆盘，开启坍落度筒，在拌合物试体顶面放一透明圆盘，开启振动台，同时用秒表计时，在透明圆盘的底面完全振动台，同时用秒表计时，在透明圆盘的底面完全为水泥浆所布满的瞬间，停止秒表，关闭振动台。
为水泥浆所布满的瞬间，停止秒表，关闭振动台此时可认为混凝土混合物已密实读出秒表的秒数，此时可认为混凝土混合物已密实读出秒表的秒数，称为维勃稠度该法适用于粗骨料最大粒径不超过称为维勃稠度该法适用于粗骨料最大粒径不超过4040ｍｍ，维勃稠度在５～ｍｍ，维勃稠度在５～3030ｓ之间的混凝土拌合物ｓ之间的混凝土拌合物的稠度测定的稠度测定 1.3 1.3 和易性的选择和易性的选择 混凝土拌合物的坍落度，主要依据构件混凝土拌合物的坍落度，主要依据构件截面大小，钢筋疏密和捣实方法来确定当截面大小，钢筋疏密和捣实方法来确定当截面尺寸较小或钢筋较密，或采用人工插捣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，如构件截面时，坍落度可选择大些反之，如构件截面尺寸较大，钢筋较疏，或采用振动器振捣时，尺寸较大，钢筋较疏，或采用振动器振捣时，坍落度可选择小些表坍落度可选择小些表6 6－－8.8.注：注：①①上表系采用机械振捣混凝土时的坍落度，采用人工捣实上表系采用机械振捣混凝土时的坍落度，采用人工捣实其值可适当增大；其值可适当增大；②②需配制泵送混凝土时，应掺外加剂，坍落度宜为需配制泵送混凝土时，应掺外加剂，坍落度宜为120120～～180180㎜㎜。
（１）水泥浆的数量（１）水泥浆的数量 在混凝土拌合物中，水泥浆包裹骨料表面，填在混凝土拌合物中，水泥浆包裹骨料表面，填充骨料空隙，使骨料润滑，提高混合料的流动性；充骨料空隙，使骨料润滑，提高混合料的流动性；在水灰比不变的情况下，单位体积混合物内，随水在水灰比不变的情况下，单位体积混合物内，随水泥浆的增多，混合物的流动性增大若水泥浆过多，泥浆的增多，混合物的流动性增大若水泥浆过多，超过骨料表面的包裹限度，就会出现流浆现象，这超过骨料表面的包裹限度，就会出现流浆现象，这既浪费水泥又降低混凝土的性能；如水泥浆过少，既浪费水泥又降低混凝土的性能；如水泥浆过少，达不到包裹骨料表面和填充空隙的目的，使粘聚性达不到包裹骨料表面和填充空隙的目的，使粘聚性变差，流动性低，不仅产生崩塌现象，还会使混凝变差，流动性低，不仅产生崩塌现象，还会使混凝土的强度和耐久性降低混合物中水泥浆的数量以土的强度和耐久性降低混合物中水泥浆的数量以满足流动性要求为宜满足流动性要求为宜 （２）水泥浆的稠度（２）水泥浆的稠度 水泥浆的稀稠，取决于水灰比的大小水泥浆的稀稠，取决于水灰比的大小水灰比水灰比小，水泥浆稠，拌合物流动性就小，混凝土拌合物小，水泥浆稠，拌合物流动性就小，混凝土拌合物难以保证密实成型。
若水灰比过大，又会造成混凝难以保证密实成型若水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离析现象 水泥浆的数量和稠度取决于用水量和水灰比水泥浆的数量和稠度取决于用水量和水灰比实际上用水量是影响混凝土流动性最大的因素当实际上用水量是影响混凝土流动性最大的因素当用水量一定时，水泥用量适当变化（增减用水量一定时，水泥用量适当变化（增减5050～～100100㎏／ｍ㎏／ｍ3 3 ）时，基本上不影响混凝土拌合物的流动）时，基本上不影响混凝土拌合物的流动性，即流动性基本上保持不变由此可知，在用水性，即流动性基本上保持不变由此可知，在用水量相同的情况下，采用不同的水灰比可配制出流动量相同的情况下，采用不同的水灰比可配制出流动性相同而强度不同的混凝土性相同而强度不同的混凝土 |塑性混凝土用水量可根据骨料的品种与规格及要求的流塑性混凝土用水量可根据骨料的品种与规格及要求的流动性，参考下表选取（水灰比：动性，参考下表选取（水灰比：0.40 0.40 ～～ 0.80 0.80）注：注：、、①①本本表表用用水水量量系系采采用用中中砂砂时时的的平平均均取取值值，，采采用用细细砂砂时时，，每每立立方方米米混混凝凝土土用用水水量量可可增增加加5 5 ～～ 10 10㎏，采用粗砂则可减少㎏，采用粗砂则可减少5 5～～1010㎏。
㎏ ② ②掺用各种外加剂或掺合料时，用水量应相应调整掺用各种外加剂或掺合料时，用水量应相应调整 (3) (3) 砂率砂率砂率砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石总用量的百分率是指混凝土中砂的用量占砂、石总用量的百分率ｍｍg0g0————每立方米混凝土的粗骨料用量（每立方米混凝土的粗骨料用量（kgkg）；）；ｍｍs0s0————每立方米混凝土的细骨料用量（每立方米混凝土的细骨料用量（kgkg）；）；ββs s————砂率（％）；砂率（％）； P P______________粗骨料的空隙率（％）粗骨料的空隙率（％）ρρ0s0s , ρ , ρ0g 0g ______________砂、石堆积密度（砂、石堆积密度（kg/mkg/m3 3) ) 在混合料中，砂是用来填充石子的空隙在水在混合料中，砂是用来填充石子的空隙在水泥浆一定的条件下，若砂率过大，则骨料的总表面泥浆一定的条件下，若砂率过大，则骨料的总表面积及空隙率增大，混凝土混合物就显得干稠，流动积及空隙率增大，混凝土混合物就显得干稠，流动性小如要保持一定的流动性，则要多加水泥浆，性小如要保持一定的流动性，则要多加水泥浆，耗费水泥。
若砂率过小，砂浆量不足，不能在粗骨耗费水泥若砂率过小，砂浆量不足，不能在粗骨料的周围形成足够的砂浆层起润滑和填充作用，也料的周围形成足够的砂浆层起润滑和填充作用，也会降低混合物的流动性，同时会使粘聚性、保水性会降低混合物的流动性，同时会使粘聚性、保水性变差，使混凝土混合物显得粗涩，粗骨料离析，水变差，使混凝土混合物显得粗涩，粗骨料离析，水泥浆流失，甚至出现溃散现象因此，砂率既不能泥浆流失，甚至出现溃散现象因此，砂率既不能过大，也不能过小，应通过试验找出最佳（合理）过大，也不能过小，应通过试验找出最佳（合理）砂率 （４）其他影响因素（４）其他影响因素 水泥品种，骨料种类，粒形和级配以及外加剂水泥品种，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有一定影响水泥等，都对混凝土拌合物的和易性有一定影响水泥的标准调度用水量大，则拌合物的流动性小骨料的标准调度用水量大，则拌合物的流动性小骨料的颗粒较大，形状圆整，表面光滑及级配较好时，的颗粒较大，形状圆整，表面光滑及级配较好时，则拌合物的流动性较大此外，在混凝土拌合物中则拌合物的流动性较大此外，在混凝土拌合物中加入外加剂时（如减水剂），能显著地改善和易性。
加入外加剂时（如减水剂），能显著地改善和易性 混凝土拌合物的和易性还与时间，温度有关混凝土拌合物的和易性还与时间，温度有关拌合物拌制后，随时间延长，流动性减小；温度越拌合物拌制后，随时间延长，流动性减小；温度越高，水分丢失越快，坍落度损失越大高，水分丢失越快，坍落度损失越大。