混凝土性质

混凝土

一、内容提要：

本讲主要是讲解混凝土组成材料，混凝土配合比的设计，新拌混凝土的性能，混凝土的强度等级，混凝土的耐久性与变形性，混凝土的外加剂及混凝土的掺和料。

二、本讲的重点是：

混凝土配合比的设计，新拌混凝土的性能，混凝土的强度等级

本讲的难点是：混凝土配合比的设计中的试配和调配，新拌混凝土的工作性的测定，硬化混凝土的变形性等问题。

三、内容讲解：

1、概述：

定义：从广义上讲，混凝土是指由胶凝材料、骨料和水按适当的比例配合、拌制成的混合物，经一定时间后硬化而成的人造石材。目前使用最多的是以水泥为胶凝材料的混凝土，称为水泥混凝土。

混凝土的分类：（按其表观密度的大小）

普通混凝土：表观密度为2100～2500kg／m3，一般多在2400kg／m。左右。

轻混凝土：表观密度小于1950kg／m3。可用作结构混凝土、保温用混凝土以及结构兼保温混凝土。

重混凝土：表观密度2600kg／m3以上。主要用作核能工程的屏蔽结构材料。

如按照胶凝材料种类分，混凝土又可分为：水泥混凝土、沥青混凝土、聚合物水泥混凝土、树脂混凝土、石膏混凝土、水玻璃混凝土、硅酸盐混凝土等。

按照生产和施工方法进行分类，混凝土又可以分为商品混凝土(又称预拌混凝生)、泵送混凝土、喷射混凝土、压力灌浆混凝土(又称预填骨料混凝土)、挤压混凝土、离心混凝土、真空吸水混凝土、碾压混凝土、热拌混凝土等。

现在也有按照混凝土强度的大小来分，一般抗压强度低于30MPa的混凝土称为低强混凝土，抗压强度高于60MPa(包括60MPa)的混凝土称为高强混凝土，如果抗压强度大于或等于100MPa的混凝土，则称为超高强混凝土。按配筋材料来分，混凝土又可以分为素混凝土(又称无筋混凝土)、钢筋混凝土、钢丝网混凝土、纤维混凝土、预应力混凝土等。2、普通混凝土组成材料

普通混凝土主要是由水泥、水和天然的砂、石骨料所组成的复合材料，通常还掺入一定量的掺合料和外加剂。混凝土组成材料中，砂、石是骨料，对混凝土起骨架作用，水泥和水形成水泥浆体，包裹在粗、细骨料的表面并填充骨料之间的空隙。在混凝土凝结、硬化以前，水泥浆体起着润滑作用，赋予混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝土硬化以后，水泥浆体起着胶粘剂作用，将砂、石骨料粘结成为一个整体，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造材料。

2.1水泥

水泥是混凝土中最重要的组分，是混凝土中的胶凝材料，普通混凝土正是通过水泥将砂、石骨料等固化成为具有一定强度的整体。

配制混凝土首先应该根据混凝土工程的性质与特点、工程所处环境及施工条件，结合水泥的特性，合理地选用水泥品种。

其次，水泥强度等级的选择应该与混凝土的设计强度等级相适应，原则上低强度等级混凝土选用低强度等级的水泥，高强度混凝土应选用强度等级高的水泥，对于普通混凝土来说，一般是以水泥强度等级为混凝土强度等级的1.5倍为宜，高强度等级的混凝土可取一倍左右。

全轻混凝土技术交底

全轻混凝土地面技术交底 一、工程概况 本工程为中冶·城邦国际一期工程楼地面保温工程，为现场浇筑全轻混凝土，混凝土密度为1100Kg/m3，浇筑高度为40mm。 二、编制依据 1、建设部2000年第76号令《民用建筑节能管理规定》 2、《建筑节能工程施工质量验收规范》（GB50411-2007） 3、《居住建筑节能工程施工质量验收规程》（DBJ50-069-2007） 4、《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-2010） 6、《建筑装饰装修工程质量验收规范》（GB50210-2001） 7、《全轻混凝土建筑地面保温工程技术规程》（DBJ50/T-151-2012） 8、图纸设计说明 9、建筑节能计算报告书 10、其他现行建筑节能及建筑工程验收标准 三、施工准备 1、主要材料 （1）全轻混凝土保温配合比为：干混料：轻集料：水：=1.0：1.30：0.44 （2）材料均应有出厂合格证，出厂性能报告，产品使用说明等，并按规定做相关的进场检验。 2、工具准备 1、专用设备：强制式砂浆搅拌机、垂直运输机械、水平运输手推车； 2、普通工具：常用抹灰工具及抹灰的专用检测工具，水桶，扫帚，水锤，方尺，托线板，钢尺等； 四、施工工艺流程

五、施工工艺 1、在一般混凝土基面上浇筑全轻混凝土，应先用混凝土凿毛机进行抓毛，阴阳角和渣子清理干净，不能有异物杂质，然后用高压水泵将地面冲洗干净，待无积水后，拉线打耙做标高。 2、严格按设计的强度和配合比要求施工。 3、在基层上涂刷一层界面砂浆，等待其初凝后，保证其均匀密实。然后浇筑全轻混凝土。 4、现场浇筑全轻混凝土时，环境温度及表面温度不得低于5℃。 6、在搅拌机内加入1/2总用量水、干粉料和轻集料预拌1分钟，剩余水拌和3～4分钟。 7、采用分段流水作业摊铺全轻混凝土，虚铺厚度为实际厚度的1.2～1.3倍，然后用长2米的铝合金刮杠初次抹平，用滚筒压实，再进行表面二次抹平。平整度用2m直尺检查，基面与直尺间的最大空隙不应超过5mm，且每米长度内不得多于一处，空隙处只允许平缓的变化，根据天气情况约4-6小时后，用原浆配制浆料收平、拉毛地面。 8、浇筑完的全轻混凝土采用覆盖浇水养护7天，养护期间严禁行走和在其上面堆积物品 六、施工注意事项 1、施工前，施工队长必须对全体施工人员进行技术交底和安全教育；

钢筋混凝土材料的力学性能 复习题

第一章 钢筋混凝土的材料力学性能 一、填空题： 1、《混凝土规范》规定以 强度作为混凝土强度等级指标。 2、测定混凝土立方强度标准试块的尺寸是 。 3、混凝土的强度等级是按 划分的，共分为 级。 4、钢筋混凝土结构中所用的钢筋可分为两类：有明显屈服点的钢筋和无明显屈服点 的钢筋，通常称它们为 和 。 5、钢筋按其外形可分为 、 两大类。 6、HPB300、 HRB335、 HRB400、 RRB400表示符号分别为 。 7、对无明显屈服点的钢筋，通常取相当于于残余应变为 时的应力作为名 义屈服点，称为 。 8、对于有明显屈服点的钢筋，需要检验的指标有 、 、 、 等四项。 9、对于无明显屈服点的钢筋，需要检验的指标有 、 、 等三项。 10、钢筋和混凝土是两种不同的材料，它们之间能够很好地共同工作是因 为 、 、 。 11、钢筋与混凝土之间的粘结力是由 、 、 组成的。其 中 最大。 12、混凝土的极限压应变cu ε包括 和 两部分， 部分越 大，表明变形能力越 ， 越好。 13、钢筋的冷加工包括 和 ，其中 既提高抗拉又提高抗 压强度。 14、有明显屈服点的钢筋采用 强度作为钢筋强度的标准值。 15、钢筋的屈强比是指 ，反映 。 二、判断题： 1、规范中，混凝土各种强度指标的基本代表值是轴心抗压强度标准值。（ ） 2、混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。（ ） 3、采用边长为100mm 的非标准立方体试块做抗压试验时，其抗压强度换算系数为 0.95。（ ） 4、采用边长为200mm 的非标准立方体试块做抗压试验时，其抗压强度换算系数为 1.05。（ ） 5、对无明显屈服点的钢筋，设计时其强度标准值取值的依据是条件屈服强度。（ ） 6、对任何类型钢筋，其抗压强度设计值y y f f '=。（ ）

碾压混凝土的主要技术性质

碾压混凝土的主要技术性质 3．1 鼹压混凝土拌和物的性质 3．1．1 碾压混凝土拌和物的工作性 碾压混凝土拌和物的工作性包括工作度、可塑性、稳定性及易密性。工作性较好的碾压混凝土拌和物，应具有与施工设备及施工环境条件(气温、相对湿度等)相适应的工作度。较好的可塑性是指碾压混凝土拌和物在一定外力的作用下，能产生适当的塑性变形。较好的稳定性是指在施上过程中碾压混凝土拌和物不易发生分离。较好的和易性则是指碾压混凝土拌和物在振动碾等施工压实机械作用下易于密实并充满模板。 碾压混凝土的特定施工方法要求其拌和物必须具有适当的工作度，既能承受住振动碾在上行走不陷落，也不能拌和物因过于干硬使振动碾难以碾压密实。由于碾压混凝土拌和物是一种超干硬性拌和物，坍落度为零，因此无法用坍落度试验宋测定其工作度。用常规的VB试验也难以测定碾压混凝土拌和物的工作度。目前工程界多采用对Ⅷ试验改进后所形成的VC试验方法来测定碾压混凝土拌和物的工作度。 1．VC值的测定 VC试验的原理，就是在一定振动条件下，碾压混凝土拌和物的液化有一个临界时间，达到此临界时间后混凝土迅速液化，这个时间可间接表示碾压混凝土的工作度，工程上也称VC值。VC值用维勃稠度仪测定，图3-1为维勃稠度仪示意图。 第40页 用维勃稠度仪测vC值的操作过程为：先按照规定方法把碾压混凝土拌和物装入坍落度筒，提起坍落度筒后，再依次把透明圆盘、滑杆及配重砝码加到拌和物表面。再松动滑杆紧固螺栓，开动振动台同时记时，记下从振动开始到圆压板周边全部出现水泥浆所需的时间，并以两次测值的平均值作为拌和物的稠度(VC值)，单位为s。 我国碾压混凝土施工规范规定VC的取值范围一般为5～15s，近年来不少工程为解决碾压混凝土施工过程中的层面结合问题，倾向于选择较低的VC值，甚至低于5s。 2．影响VC值的主要因素 (1)单位用水量 单位用水量是影响碾压混凝土拌和物VC值的决定性因素，VC值一般随着单位用水量的增大而减小，如图3-2所示。 碾压混凝土原材料骨料最大粒径和砂率一定时，如果单位用水量不变，则水胶比的变化对拌和物VC值的影响不大。

普通水泥混凝土配合比参考表

普通水泥混凝土配合比参考表

c60 525 178 675 1100 备注1、我公司同时生产不同强度等级的不同品种水泥，除早期强度、施工性能和工性能有所区别外，28天强度指标基本相同，故本参考配合比没有区分。 2、当掺和掺合料时，采用内掺法可等量或超量取代，最大取代量应根据掺合料性能进行强度对比实验结果而定。 3、配制流态性混凝土时，参考配比试验所采用的是减水率在15%以上的高效减水剂。 4、参考配比试验所有砂石为||区中砂，石子为5-31.5mm的连续级配的碎石。 水泥标号 百科名片 水泥的标号是水泥“强度”的指标。水泥的强度是表示单位面积受力的大小，是指水泥加水拌和后，经凝结、硬化后的坚实程度（水泥的强度与组成水泥的矿物成分、颗粒细度、硬化时的温度、湿度、以及水泥中加水的比例等因素有关）。水泥的强度是确定水泥标号的指标，也是选用水泥的主要依据。测定水泥强度的方法用前是“软练法”。 目录 展开 基本信息 此法是将1：3的水泥、（福建平潭白石英砂）及规定的水，按照规定的方法与水泥拌制成软练胶砂，制成7．07 X 7．07 X 7．07厘米的立方体抗压试块与8字形抗拉试块，在标准条件下进行养护，分别测定其3天、7天及28天的抗压强度和抗拉强度，以分组试块的28天平均抗压强度来确定水泥的标号，但3天、7天的技压强度也必须满足规定的要求。 目前我国生产的水泥一般有225＃、325＃、425＃、525＃等几种标号。生产不同标号的水泥，是为了适应制做不同标号的混凝土的需要。

标准 水泥的标号是水泥强度大小的标志，测定水泥标号的抗压强度，系指水泥砂浆硬结28d后的强度。例如检测得到28d后的抗压强度为310 kg/cm2，则水泥的标号定为300号。抗压强度为300-400 kg/cm2者均算为300号。普通水泥有：200、250、300、400、500、600六种标号。200号-300号的可用于一些房屋建筑。400号以上的可用于建筑较大的桥梁或厂房，以及一些重要路面和制造预制构件。 关于水泥标号的用法，其实并没有非常精细的规定，一般来说，设计图纸中会给出明确的规定。 在民用建筑工程中，一般用的比较多的是普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥。 标号一般常用的有P.O 32.5/42.5，P.S 32.5/42.5。 有325的和425的 325的250元--300元 425的360--450元品牌，地区不一样价格就不一样 关于水泥标号 通用水泥新标准是：GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》、GB12958-1999《复合硅酸盐水泥》。从2001年4月1日起正式实施。 与旧标准的区别 （1）六大水泥产品标准均引用GB/T17671－1999方法为该标准的强度检验方法,不再采用GB177－85方法。 （2）水泥标号改为强度等级 六大水泥标准实行以MPa表示的强度等级，如32.5、32.5R、42.5、42.5R等，使强度等级的数值与水泥28天抗压强度指标的最低值相同。新标准还统一规划了我国水泥的强度等级，硅酸盐水泥分3个强度等级6个类型,即42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R。其他五大水泥也分3个等级6个类型，即32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R。 （3）强度龄期与各龄期强度指标设置 六大通用水泥标准修订的内容还涉及到强度龄期与各龄期强度指标的设置。六大通用水泥新标准规定的强度龄期均为3天和28天两个龄期，每个龄期均有抗折与抗压强度指标要求。 （4）其他方面的修订 编号与取样中取消了4～10万吨不超过200吨和小于4万吨不超过100吨为一个编号的规定，改为10万吨以下不超过200吨为一个编号。在水泥袋上应清楚标明的字样中，取消了“立窑与旋窑”字样，六大通用水泥新标准将“交货与验收”的第一号修改单并入标准正文。 水泥强度检测方法是衡量水泥力学性能好坏的一种有效手段，新标准用GB/T17671－1999取代GB177－85，将对我国的水泥企业产生深刻的影响。应该注意的是，GB/T17671

钢筋和混凝土的力学性能.

《混凝土结构设计原理》习题集 第1章 钢筋和混凝土的力学性能 一、判断题 1~5错；对；对；错；对； 6~13错；对；对；错；对；对;对；对； 二、单选题 1~5 DABCC 6~10 BDA AC 11~14 BCAA 三 、填空题 1、答案：长期 时间 2、答案：摩擦力 机械咬合作用 3、答案：横向变形的约束条件 加荷速度 4、答案：越低 较差 5、答案：抗压 变形 四、简答题 1．答： 有物理屈服点的钢筋，称为软钢，如热轧钢筋和冷拉钢筋；无物理屈服点的钢筋，称为硬钢，如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。 软钢的应力应变曲线如图2-1所示，曲线可分为四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和破坏阶段。 有明显流幅的钢筋有两个强度指标：一是屈服强度，这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的依据，因为钢筋屈服后产生了较大的塑性变形，这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使用，所以在设计中采用屈服强度y f 作为钢筋的强度极限。另一个强度指标是钢筋极限强度u f ，一般用作钢筋的实际破坏强度。 图2-1 软钢应力应变曲线 硬钢拉伸时的典型应力应变曲线如图2-2。钢筋应力达到比例极限点之前，应力应变按直线变化，钢筋具有明显的弹性性质，超过比例极限点以后，钢筋表现出越来越明显的塑性性质，但应力应变均持续增长，应力应变曲线上没有明显的屈服点。到达极限抗拉强度b 点后，同样由于钢筋的颈缩现象出现下降段，至钢筋被拉断。

设计中极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据，一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值，通常称为条件屈服强度。对于高强钢丝，条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。对于热处理钢筋，则为0.9倍。为了简化运算，《混凝土结构设计规范》统一取σ0.2=0.85σb ，其中σb 为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度。 图2-2硬钢拉伸试验的应力应变曲线 2．答： 目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞线。根据轧制和加工工艺，钢筋可分为热轧钢筋、热处理钢筋和冷加工钢筋。 热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB235、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400（K 20MnSi ，符号，Ⅲ级）。热轧钢筋主要用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力普通钢筋。 3．答： 钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定采用：（1）普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋,也可采用HPB235级和RRB400级钢筋；（2）预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。 4．答： 混凝土标准立方体的抗压强度，我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-2002）规定：边长为150mm 的标准立方体试件在标准条件（温度20±3℃，相对温度≥90%）下养护28天后，以标准试验方法(中心加载，加载速度为0.3～1.0N/mm 2/s)，试件上、下表面不涂润滑剂，连续加载直至试件破坏，测得混凝土抗压强度为混凝土标准立方体的抗压强度f ck ，单位N/mm 2。 A F f ck f ck ——混凝土立方体试件抗压强度； F ——试件破坏荷载； A ——试件承压面积。 5. 答： 我国《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-2002）采用150mm×150mm×300mm 棱

混凝土的技术性能

混凝土的技术性能 1)混凝土拌合物的和易性 2)混凝土的强度 3)混凝土的变形性能 4)混凝土的耐久性 影响混凝土强度的因素主要有原材料及生产工艺方面的因素。 原材料方面的因素包括： 1)水泥强度与水灰比 2)骨料的种类、质量和数量 3)外加剂 4)掺合料 生产工艺方面的因素包括： 1)搅拌与振捣 2)养护的温度和湿度 3)龄期 混凝土的耐久性 1)抗渗性 2)抗冻性 3)抗侵蚀性 4)混凝土的碳化（中性化） 5)碱骨料反应 混凝土外加剂的主要功能包括： 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； 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粘结力，提高钢筋与混凝土的 握裹力； 15)提高新老混凝土界面的粘结力等。 按外加剂的主要使用功能分为以下四类： 1)改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。包括各种减 水剂、引气剂和泵送剂等。 2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。包括混凝 剂、早强剂和速凝剂等 3)改善混凝土耐久性的外加剂。包括引气剂、防水剂和 阻锈剂等。 4)改善混凝土其他性能的外加剂。包括膨胀剂、防冻剂、 着色剂等。 外加剂的适用范围 1)混凝土中掺入减水剂，若不减少拌合用水量，能显 著提高拌合物的流动性；当减少水而不减少水泥时，可提高混凝土强度；若减水的同时适当减少水泥用 量，则可节约水泥。同时，混凝土的耐久性也能得到显著改善。 2)早强剂可加速混凝土硬化和早期强度发展，缩短养 护周期，加快施工进度，提高模板周转率。多用于冬 期施工或紧急抢修工程。 3)缓凝剂主要用于高温季节混凝土、大体积混凝土、 泵送与滑模方法施工以及远距离运输的商品混凝土 等，不宜用于日最低气温5℃以下施工的混凝土，也 不宜用于有早强要求的混凝土和蒸汽养护的混凝 土。缓凝剂的水泥品种适应性十分明显，不同品种水 泥的缓凝效果不相同，甚至会出现相反的效果。因此，使用前必须进行试验，检测其混凝效果。 4)引气剂是在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分 布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。引气剂可改善 混凝土拌合物的和易性，减少泌水离析，并能提高混 凝土的抗渗性和抗冻性。同时，含气量的增加，混凝 土弹性模量降低，对提高混凝土的抗裂性有利。由于 大量微气泡的存在，混凝土的抗压强度会有所降低。 引气剂适用于抗冻、防渗、抗硫酸盐、泌水严重的混 凝土等。 5)膨胀剂能使混凝土在硬化过程中产生微量体积膨 胀。膨胀剂主要有硫铝酸钙类、氧化钙类、金属类等。 膨胀剂适用于补偿收缩混凝土、填充用膨胀混凝土、灌浆用膨胀砂浆、自应力混凝土等。含硫铝酸钙类、硫铝酸钙──氧化钙类膨胀剂的混凝土（砂浆）不得用于长期环境温度为80℃以上的工程；含氧化钙类 膨胀剂配制的混凝土（砂浆）不得用于海水或有侵蚀 性水的工程。 6)防冻剂在规定的温度下，能显著降低混凝土的冰点， 使混凝土液相不冻结或仅部分冻结，从而保证水泥的水化作用，并在一定时间内获得预期强度。含亚硝酸 盐、碳酸盐的防冻剂严禁用于预应力混凝土结构；含 有六价铬盐、亚硝酸盐等有害成分的防冻剂，严禁用 于饮水工程及与食品相接触的工程，严禁食用；含有硝铵、尿素等产生刺激性气味的防冻剂，严禁用于办 公、居住等建筑工程。 7)泵送剂是用于改善混凝土泵送性能的外加剂。它由 减水剂、调凝剂、引气剂、润滑剂等多种组分复合而成。泵送剂适用于工业与民用建筑及其他构筑物的泵送施工的混凝土；特别适用于大体积混凝土、高层建 筑和超高层建筑；适用于滑模施工等；也适用于水下 灌注桩混凝土。

水泥混凝土及其性能检测习题

水泥混凝土及其性能检测 知识与技能综合训练 一、名词和符号解释 1、最大粒径; 2、C30; 3、Vb=10S; 4、水胶比; 5、施工配合比. 二、单项选择题 1、砂的级配曲线表示砂的颗粒（）情况。 A、粗细； B、组成； C、多少 2、当构件断面尺寸较小、钢筋较密或人工振捣时，应选择较（）的坍落度。 A、大； B、小； C、适宜 3、坍落度试验仅适合于（）的混凝土拌合物。 A、石子最大粒径为40mm 、坍落度为10mm ； B、石子最大公称粒径不大于40mm 、坍落度为10mm； C、石子最大公称粒径为40mm 、坍落度不小于10mm； D、石子最大公称粒径不大于40mm 、坍落度不小于10mm。 4、混凝土的标准差，是说明混凝土质量的（）程度的。 A、管理水平； B、施工水平； C、设计水平 5、某粗集料在19㎜与16㎜筛孔的通过率均为100%，在13.2㎜筛孔上的筛余为6%，则此粗集料的最大粒径为（）。 A、19㎜； B、16㎜； C、13.2㎜ 三、多项选择题 1、混凝土的试配制强度取决于混凝土的设计强度和（）。 A、强度保证率； B、混凝土的质量管理水平； C、水泥强度等级； D、水灰比 2、混凝土配合比应同时满足（）等项基本要求。 A、混凝土强度等级； B、经济性； C、和易性； D、耐久性； E、抗渗性 3、确定混凝土的强度等级，其标准养护条件是（）。 A、20℃±2℃，95％以上的相对湿度； B、20℃±2℃的不流动的Ca(OH) 饱和溶液中； 2 C、20℃±3℃，95％以上的相对湿度； D、20℃±2℃，90％以上的相对湿度 4、骨料中泥和泥土块含量大，将严重降低混凝土的以下性质( ). A、变形性质； B、强度； C、抗冻性、 D、炭化性； E、抗渗性； F、抗腐蚀性 5、混凝土水灰比是根据( )要求确定的 A、强度； B、和易性； C、耐久性； D、工作性 四、工程应用案例分析 1、混凝土在下列情况下，均能导致其产生裂缝，试解释裂缝产生的原因，并指出主要防止措施。 （1）水泥的水化热大；（2）水泥安定性不良； （3）碱一骨料反应；（4）混凝土养护时缺水。

水泥混凝土

水泥及水泥混凝土 1、水泥封存样应封存保管时间为三个月。 2、水泥标准稠度用水量试验中，所用标准维卡仪，滑动部分的总质量为300g±1g。 3、水泥标准稠度用水量试验，试验室温度为20℃±2℃，相对温度不低于50%，湿气养护箱的温度为20℃±1℃，相对温度不低于90%。 4、水泥封存样应封存保管三个月，存放样品的容器应至少在一处加盖清晰，不易擦掉的标有编号、取样时间、地点、人员的密封印。 5、GB175-1999中对硅酸盐水泥提出纯技术要求的细度、凝结时间、体积安定性。 6、水泥胶砂搅拌机的搅拌叶片与搅拌锅的最小间隙为3mm，应一月检查一次。 7、普通混凝土常用的水泥种类有：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥。 8、水泥胶砂试件成型环境温度为20℃±2℃，相对湿度为50%。 9、在水泥混凝土配合比设计进行试拌时，发现坍落度不能满足要求此时，应在保持（水灰比）不变的条件下，调整水泥浆用量，直到符合要求为止。 10、水泥混凝土的工作性是指水泥混凝土具有流动性、可塑性、稳定性和易密性等几个方面的一项综合性能。 11、影响混凝土强度的主要因素有材料组成、养护湿度和温度、龄期其中材料组成是影响混凝土强度的决定性因素。 12、设计混凝土配合比应对时满足经济性，结构物设计强度、施工工作性和环境耐久性等四项基本要求。 13、在混凝土配合比设计中，水灰比主要由水泥混凝土设计强度和水泥实际强度等因素确定，用水量是由最大粒径和设计坍落度确定，砂率是由最大粒径和水灰比确定。 14、抗渗性是混凝土耐久性指标之一，S6表示混凝土能抵抗0.7MPa的水压力而不渗漏。 15、水泥混凝土标准养护条件温度为20℃±2℃，相对湿度为95%或温度为20℃±2℃的不流动Ca(OH)2饱和溶液养护。试件间隔为10～20mm。 16、砼和易性是一项综合性能，它包括流动性、粘聚性、保水性等三方面含义。 17、测定砼拌和物的流动性的方法有坍落度法和维勃绸度法。 18、确定混凝土配合比的三个基本参数是W/C、砂率、用水量W。 19、水泥混凝土抗折强度为150mm×150mm×550mm的梁性试件在标准养护条件下达到规定龄期后，采用2点双支点3分处加荷方式进行弯拉破坏试验，并按规定的计算方法得到的强度值。 20、GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》标准中规定压力试验机测量精度为±1%，试件破坏荷载必须大于压力机全量程20%，但小于压力机全程的80%，压力机应具有加荷速度指标装置或加荷速度控制装置。 21、水泥的技术性质：物理性质（细度、标准稠度、凝结时间、安定性）力学性质（强度、强度等级）化法性质（有害成分、不溶物、烧失量） 22、水泥净浆标稠的试验步骤：①称取试样500g②根据经验用量筒取一定的用水量。③将拌和水倒入搅拌锅内，然后再5S—10S内小心将称好的水泥加入水中④安置好搅拌机，低速搅拌120S，停15S，同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中间，按着高速搅拌120S停机。 ⑤将拌制好的水泥净浆装入以置于玻璃板上试模中，用小刀插捣数次，刮去多余的净浆。⑥抹平后迅速将试模和底板移到维夹卡仪上，并将其中心定在试杆下降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1S-2S后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。⑦在试杆停止沉入或释放试杆至底板的距离，升起试杆后，立即擦净。⑧整个操作应在搅拌后 1.5min 内完成。⑨以试杆沉入净浆距底板6±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。⑩拌和水量为水泥的标准稠度用水量按水泥质量的百分比计。⑾重新调整用水量，若距底板大于要求，则要增

普通混凝土的组成及性能

模块5 普通混凝土的组成及性能 一、教学要求 1.知识要求 （1）混凝土的含义、分类； （2）混凝土组成材料的作用； （3）水泥强度等级的选择； （4）粗、细集料的含义和种类； （5）集料粗细程度和颗粒级配的含义和表示方法； （6）针、片状颗粒对混凝土质量的影响； （7）粗集料强度的表示方法； （8）混凝土拌合用水的基本要求； （9）混凝土外加剂的含义和分类，减水剂的含义、作用机理和常用品种，早强剂的含义和种类，泵送剂的含义和特点； （10）普通混凝土的和易性（流动性、黏聚性、保水性）的含义、测定方法和影响因素，恒定用水量法则的含义； （11）混凝土抗压强度试验方法、强度等级和影响因素； （12）混凝土耐久性的含义和内容，碱-集料反应产生的条件与防止措施。 2.技能要求 （1）能根据筛分结果，正确评定细集料的粗细程度和颗粒级配； （2）能合理选择粗集料的最大粒径； （3）能对普通混凝土拌合物的坍落度进行选择和调整； （4）会混凝土非标试件强度值的换算，能正确运用混凝土强度公式，能采用合理措施提高混凝土的强度； （5）能合理采用提高混凝土耐久性的具体措施。 3.素质要求 （1）培养学生严谨科学的工作和学习态度； （2）培养学生的安全和团队意识。 二、重点难点 1.教学重点 （1）砂的筛分与细度模数； （2）普通混凝土的和易性、强度、耐久性等性质； （3）混凝土强度的影响因素 （4）减水剂的含义与应用。

2.教学难点 （1）集料级配； （2）砂的筛分试验与细度模数的计算和级配评定； （3）减水剂的作用机理。 三、教学设计 【参见：学习情境教学设计（模块5）】 四、教学评价 通过理论考试和校内实验操作、企业实践见习、在线学习记录、课堂学习状态等考查，采取学生讨论和教师评价相结合的方式对学生进行考核，重点评价学生对建筑材料基础知识的掌握情况和对建筑材料综合应用的相关技能。 五、教学内容 第1讲普通混凝土用的水泥和集料 混凝土，过去简称“砼”，是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料。 普通混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料，与水（可选择添加剂和矿物掺合料）按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而成的人造石材。 混凝土原料丰富、价格低廉、生产工艺简单、抗压强度高、耐久性能好、强度等级范围宽，在土木工程中广为使用。但也存在自重大、养护周期长、抗拉强度低、导热系数大、生产周期长、变形能力差、易出现裂缝等缺点。 ◆混凝土的分类： 按胶结材料分：水泥混凝土、沥青混凝土、石膏混凝土、聚合物混凝土等。 按体积密度分：重混凝土(ρ0＞2800kg/m3)、普通混凝土(ρ0=2000-2800kg/m3)、轻混凝土(ρ0＜1950kg/m3) 。 按强度等级分：普通混凝土(f c＜60MPa)、高强混凝土(f c=60-100MPa)、超高强混凝土(f c ＞100MPa)。 按用途分：结构混凝土、水工混凝土、特种混凝土(耐热、耐酸、耐碱、防水、防辐射等)。 按施工方法分：预拌混凝土、泵送混凝土、碾压混凝土、喷射混凝土等。 ◆普通混凝土的基本组成材料是胶凝材料、粗集料(石子)、细集料(砂)和水。胶凝材料是混凝土中水泥和掺合料的总称。 砂、石在混凝土中起骨架作用，称为集料（骨料）。 胶凝材料和水形成灰浆，包裹在粗细集料表面并填充集料间的空隙。

混凝土主要技术指标性能及工艺

混凝土主要技术指标性能及工艺 一、混凝土主要技术指标是28天强度合格率为100%。 二、混凝土的各种性能 （一）混凝土拌合物具有良好的和易性（流动性、粘聚性、保水性），为了提高和改善混凝土的和易性，在混凝土中添加了外加剂和矿物掺合料。 （二）混凝土硬化后具有足够的强度和耐久性。混凝土的强度有立方体抗压强度、抗拉强度和抗折强度等。 （三）抗压强度是评定混凝土质量的主要指标。主要有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等。抗压强度检测龄期是28天。 （四）混凝土耐久性指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。要求主要包括以下几项：混凝土抗渗性能等级：P6、P8、P10、P12。 混凝土抗冻性能等级：F50、F100、F150、F200、F250。 混凝土抗侵蚀性通过电通量法和快速氯离子迁移系数法进行 检测。 三、混凝土工艺 原材料进厂 （一）所有原材料进厂时，材料员对原材料进行称重，填写进厂送货单，并通知试验员验收取样。

（二）粉料进厂时，应按不同厂家、不同品种分别存储在专用仓罐内，做好明显标识，严防混装，并应防止受潮，及时上锁。砂石进厂时根据标识分类堆放，严防有混料现象。 （三）取样批次有以下要求 1、水泥取样批量：按同一生产厂家生产的同期、同品种、同强度等级，以一次进厂的同一出厂编号的水泥500吨为一批，每批抽样不得少于一次。 2、砂石取样批量：同一产地、同一规格、同一进厂时间，每600吨为一验收批，不足600吨亦为一验收批。 3、外加剂取样批量：同品种外加剂每一编号为50吨；不足50吨的，可按一个验收批量计；同一编号的产品应混合均匀。 4、矿物掺合料取样批量：粉煤灰以连续供应商的200吨相同等级的粉煤灰为一批；磨细矿渣粉按同级别、同一出厂编号以200吨为一个取样单位。 5、粉料留样数量不低于3kg,留样时间为不少于3个月，外加剂数量1.5kg，留样时间不少于6个月。所有留样粉料及外加剂由专人验收、保管、发放、登记，入库时分类保管，设明显标牌，不得混放。液体外加剂在使用时必须配备搅拌装置使液体浓度均匀，同时不得混入杂物和遭受污染。 （四）原材料检验项目 水泥：3d和28d抗折、抗压强度、安定性、凝结时间。 粉煤灰：细度、烧失量、需水量比、安定性。

混凝土主要技术指标性能及工艺

混凝土主要技术指标性 能及工艺 The manuscript was revised on the evening of 2021

混凝土主要技术指标性能及工艺 一、混凝土主要技术指标是28天强度合格率为100%。 二、混凝土的各种性能 （一）混凝土拌合物具有良好的和易性（流动性、粘聚性、保水性），为了提高和改善混凝土的和易性，在混凝土中添加了外加剂和矿物掺合料。 （二）混凝土硬化后具有足够的强度和耐久性。混凝土的强度有立方体抗压强度、抗拉强度和抗折强度等。 （三）抗压强度是评定混凝土质量的主要指标。主要有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等。抗压强度检测龄期是28天。 （四）混凝土耐久性指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。要求主要包括以下几项： 混凝土抗渗性能等级：P6、P8、P10、P12。 混凝土抗冻性能等级：F50、F100、F150、F200、F250。 混凝土抗侵蚀性通过电通量法和快速氯离子迁移系数法进行检测。 三、混凝土工艺 原材料进厂

（一）所有原材料进厂时，材料员对原材料进行称重，填写进厂送货单，并通知试验员验收取样。 （二）粉料进厂时，应按不同厂家、不同品种分别存储在专用仓罐内，做好明显标识，严防混装，并应防止受潮，及时上锁。砂石进厂时根据标识分类堆放，严防有混料现象。 （三）取样批次有以下要求 1、水泥取样批量：按同一生产厂家生产的同期、同品种、同强度等级，以一次进厂的同一出厂编号的水泥500吨为一批，每批抽样不得少于一次。 2、砂石取样批量：同一产地、同一规格、同一进厂时间，每600吨为一验收批，不足600吨亦为一验收批。 3、外加剂取样批量：同品种外加剂每一编号为50吨；不足50吨的，可按一个验收批量计；同一编号的产品应混合均匀。 4、矿物掺合料取样批量：粉煤灰以连续供应商的200吨相同等级的粉煤灰为一批；磨细矿渣粉按同级别、同一出厂编号以200吨为一个取样单位。 5、粉料留样数量不低于3kg,留样时间为不少于3个月，外加剂数量，留样时间不少于6个月。所有留样粉料及外加剂由专人验收、保管、发放、登记，入库时分类保管，设明显标牌，不得混放。液体外加剂在使用时必须配备搅拌装置使液体浓度均匀，同时不得混入杂物和遭受污染。 （四）原材料检验项目

第三章 混凝土的基本特性

第三章混凝土的基本特性 混凝土是水泥、砂、石和水的混合材料，其组成材料的成分和性质，以及在制备、凝固、使用过程中的各种条件和环境因素都对其强度和变形有不同程度的影响，因而混凝土比其它结构材料具有更复杂、多变的力学性能。 §3.1非匀质、非等向的多相混合材料 由图3—1可看出混凝土内部的非匀质构造非匀质构造。其主要组成部分有： 固体颗粒—具有不同形状、颜色、尺寸和矿物成分的粗骨料、较大的砂粒、未水化的水泥颗粒团和混入的各种固体杂质。它们随机地分布在混凝土内部，占据了总体积的绝大部分。 硬化的水泥砂浆—水泥和水产生的水化作用，将搅拌均匀的砂子胶结在一起成为水泥砂浆，填充在固体颗粒之间，或称围裹在固体颗粒外层，形成不均匀、不规则的条带状或网状分布构造。刚开始时，水泥砂浆是流动性强的胶状体。随着混凝土龄期的增长，水泥颗粒的水化作用层往内部深入，外层逐渐固化，砂子的粘结力不断加强，形成硬化的水泥砂浆。 各种气孔和缝隙—在混凝土的搅拌和浇注过程中，少量空气混入其内部；在震捣时，大部分空气成气泡状上升，从构件的上表面逸出，其余的积聚在构件顶面和侧面的表层砂浆层内。较大的石子和钢筋下面有明显的气孔。混凝土中的水分蒸发以及水泥砂浆干缩变形等都会在粗骨料和砂浆的界面、砂浆的内部形成不同形状和尺寸的细微裂缝。此外，浇注、震捣操作不当等施工缺陷可能在混凝土内留下较大孔洞。

这三部分中，前两者为基本组成。它们的物理相力学性质相差悬殊，在外力作用和环境条件影响下的反应有显著差别，成为混凝土强度和变形性能复杂、多变的主要原因。 图3－1 混凝土组成材料的非匀质、非等向分布 除了混凝土组成部分的随机分布所引起的非匀质性外，还因为一些因素构成混凝土的必然非匀质性，例如： ·在浇注、震捣混凝土的过程中，比重和颗粒较大的粗骨料沉入底部，而比重较小的骨料、流动性大的水泥砂浆和气泡等向上升。 ·构件浇注方向的顶面和模板侧面附近，水泥砂浆和气泡的含量高于构件内部，构件表层的水分蒸发较快，收缩变形较大，遗留裂缝较多。 混凝土材料的非匀质和非等向性的程度，取决于原材料的均匀性、水泥骨料比和水灰比，以及搅拌、浇注、震捣和养护等施工操作工艺。 此外，在混凝土的浇注、震捣过程中，有一些现象将产生非等向性，例如：粗骨料若有一较大干面，震捣后的最稳定位置是大面朝下；气泡上升过程中略呈长圆形，混凝土凝固后气孔长径平行于浇注方向；构件分层浇注和振捣混凝土时，留有水平施工缝；在先期应力作用下，混凝土内部形成的微裂缝具有一定的方向性等等。

混凝土的性质

§6.1 普通混凝土的组成材料 §6.1.1 水泥§6.1.2 骨料§6.1.3 混凝土拌合及养护用水§6.1.4 外加剂及掺合料§6.2 普通混凝土的主要技术性质§6.3 普通混凝土的配合比设计和质量控制§6.4 其他品种混凝土 复习思考题 §6.2 普通混凝土的主要技术性质 ?混凝土的主要技术性质包括混凝土拌合物的和易性、硬化混凝土的强度及耐久性。 混凝土在未凝结硬化以前，称为混凝土拌合物或称新拌混凝土，相对“硬化混凝土” 而言。 §6.2.1 混凝土拌合物（新拌混凝土）的性能 一.新拌混凝土的和易性 1、和易性的概念 ?和易性是指混凝土拌合物易于各工序(搅拌、运输、浇注、捣实)施工操作，并获得质量均匀、成型密实的混凝土性能。 ?和易性是一项综合的技术指标，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。 ?⑴流动性：混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。 ?⑵粘聚性：混凝土各组成材料间具有一定粘聚力，在运输和浇注过程中不致产生分层和离析现象，使混凝土保持整体均匀的性能。 ?⑶保水性：混凝土拌和物具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致产生严重泌水现象。 ?混凝土拌合物的流动性、粘聚性、保水性之间互相联系又存在矛盾。 所谓拌合物的和易性良好，就是要使这三方面的性能在某种具体条件下，达到均为良好，即使矛盾得到统一。 2、和易性的测定方法 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。根据我国现行标准《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T50080-2002)，用坍落度和维勃稠度测定混凝土拌合物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性。 ?评定和易性好坏，主要以测定流动性指标为主，辅以观察其粘聚性、保水性。 ?（1）坍落度试验 ?☆将混凝土拌合物分三层装入标准坍落度筒中，每层插捣25次并装满刮平。垂直向上将筒提起，混凝土拌合物由于自重将会向下坍落。量测筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差（以mm计），即为坍落度。 ?☆坍落度越大，表示混凝土拌合物的流动性越大。 ?☆在进行坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性，以便全面地评定混凝土拌合物的和易性。

混凝土的力学性能

混凝土的力学性能 无机071班 马迪 2007015019

1．影响混凝土强度的因素 影响混凝土强度的主要因素有： （1）水泥强度与水灰比 水泥是混凝土中的活性组分，其强度大小直接影响着混凝土强度的高低。在配合比相同的条件下，所用的水泥标号越高，制成的混凝土强度也越高。当用同一品种同一标号的水泥时，混凝土的强度主要取决于水灰比。因为水泥水化时所需的结合水，一般只占水泥重量的２３％左右，但在拌制混凝土混合物时，为了获得必要的流动性，常需用较多的水（约占水泥重量的４０～７０％）。混凝土硬化后，多余的水分蒸发或残存在混凝土中，形成毛细管、气孔或水泡，它们减少了混凝土的有效断面，并可能在受力时于气孔或水泡周围产生应力集中，使混凝土强度下降。 在保证施工质量的条件下，水灰比愈小，混凝土的强度就愈高。但是，如果水灰比太小，拌合物过于干涩，在一定的施工条件下，无法保证浇灌质量，混凝土中将出现较多的蜂窝、孔洞，也将显著降低混凝土的强度和耐久性。 （2）集料的性质与数量 集料的性质包括集料的几何性质、集料的力学性质，以及集料与水泥水化产物的亲和性。只有具有一定数量的品质优良的且能与水泥较好粘结的集料，才能配制出具有较高强度的混凝土 （3）养护的温度和湿度 混凝土强度的增长，是水泥的水化、凝结和硬化的过程，必须在

一定的温度和湿度条件下进行。在保证足够湿度情况下，不同养护温度，其结果也不相同。温度高，水泥凝结硬化速度快，早期强度高，所以在混凝土制品厂常采用蒸汽养护的方法提高构件的早期强度，以提高模板和场地周转率。低温时水泥混凝土硬化比较缓慢，当温度低至0°Ｃ以下时，硬化不但停止，且具有冰冻破坏的危险。水泥的水化必须在有水的条件下进行，因此，混凝土浇筑完毕后，必须加强养护，保持适当的温度和湿度，以保证混凝土不断地凝结硬化。 (3) 龄期 在正常养护条件下，混凝土强度的增长遵循水泥水化历程规律，即随着龄期时间的延长，强度也随之增长。最初７～１４ｄ内，强度增长较快，２８ｄ以后增长较慢。但只要温湿度适宜，其强度仍随龄期增长。 普通水泥制成的混凝土，在标准养护条件下，其强度的发展，大致与其龄期的对数成正比（龄期不小于三天） 式中fn——nd龄期混凝土的抗压程度, MPa； ｆ28—— 28ｄ龄期混凝土的抗压强度, MPa； lgｎ、lg 28——ｎ（ｎ不小于3）和28的常用对数。（4）施工质量 施工质量的好坏对混凝土强度有非常重要的影响。施工质量包括配

不同粉磨系统对水泥及混凝土性能的影响

不同粉磨系统对水泥及混凝土性能的影响 一、前言 1. 课题内容 水泥性能包括强度、标稠、外加剂相容性等指标，影响水泥性能主要因素包括（1）熟料的矿物组成；（2）矿物的生长条件（烧成条件）；（3）水泥的颗粒组成（粉磨系统）； （4）混合材的品种与掺量。 我们判断粉磨系统的优劣或者水泥颗粒组成的优劣的前提，是以水泥及混凝土性能（工作性能，力学性能，耐久性）为核心，探讨水泥颗粒组成的影响，及其与粉磨系统的关系。 水泥的终端产品是混凝土，我们是以混凝土的性能来判断粉磨系统优劣。但是因为两个产业间跨度大，混凝土产业的从业者不一定懂得水泥生产工艺，生产水泥的企业家不一定懂混凝土企业的需求。我们需要通过了解混凝土——这个终端产品的性能，最终了解水泥的生产目标、探讨水泥颗粒组成对于粉磨系统的要求。 2、关于水泥颗粒组成的基本认识

a）从最紧密堆积（构件结构致密性）角度出发，最佳颗粒组成符合Fuller曲线； 材料质量好是指材料的致密度好，粘结性要好。如何达到材料的致密呢？首先我们就要考虑材料的堆积密度，只有堆积紧密了，再通过颗粒的粘结性能，材料的泌水性能就要好。粉状颗粒如何才能堆积紧密呢？行业内通常我们都以Fuller曲线作为其中的一个标准。 当然，Fuller曲线以不水化的颗粒为样本，水泥是边搅拌边水化，因此水泥的颗粒大小是随着时间在变化的，所以研究水泥是非常困难的。从图中可以看出，3~32um区间的颗粒组成可以达到最紧密堆积。 b）根据S.Tsivills的研究结果，从水泥28d胶砂强度出发，3～32um含量越多越好（>65％）即S.T级配最有利于熟料强度的发挥； 大多数的研究表明，3~32um水泥颗粒组成对强度的贡献是最大的。 C）从系统效率出发（产量高，电耗低，投资少，维护方便）。这也是我们考虑粉磨系统很重要的因素。 理想状态：上述三方面均可最大限度地得到满足。但事实上因这些因素均存在着关联，不可能完全统一，取决于我们在建造粉磨系统时侧重考虑哪个因素或如何更合理地处理好这三者的关系。 二、粉磨系统对水泥颗粒组成、部分性能及能耗的影响

水泥的技术性质对道路水泥混凝土路用性能的影响研究

水泥的技术性质对道路水泥混凝土路用性能的影响研究 发表时间：2016-08-12T11:01:49.380Z 来源：《基层建设》2015年30期作者：项烨[导读] 本文以分析水泥的技术性质为切入点，就水泥的技术性质是如何影响混凝土道路路用性能的予以探究。 吴江市建设工程质量检测中心有限公司 摘要：在我国政府高度重视道路建设的情况下，混凝土道路建设容易受到混凝土质量的影响，促使道路路用性能降低。究其原因，是水泥的流变性质、水泥颗粒分布、水泥的强度等因素会使水泥的技术性质发生变化，进而影响混凝土质量，促使混凝土道路的路用性能间接受到影响。对此，本文以分析水泥的技术性质为切入点，就水泥的技术性质是如何影响混凝土道路路用性能的予以探究。关键词：水泥的技术性质；道路水泥混凝土；路用性能；影响为了高质量的建成混凝土道路，提高混凝土道路的路用性能，就一定要对水泥的技术性质加以控制，否则其将影响混凝土道路路用性能，降低混凝土道路的应用性。所以，为了高质量、高效率的建成混凝土道路，在具体工程施工过程中，施工单位应结合工程施工要求及相关规范性文件，科学、合理分析水泥技术性质，从而科学选购水泥，避免水泥技术性质影响混凝土的使用。 一、道路混凝土用水泥的技术性质分析（一）水泥的流变性质 水泥的流变性质对水泥使用效果有很大影响，为了保证水泥可以满足道路施工要求，明确水泥的流变性质是必要的。通过对水泥的流变性质的检测，确定水泥的流变性、塑性粘度、剪应变速等方面会影响水泥的流变性质。因此，在混凝土道路施工中如若不对水泥的流变性能加以控制，将会使道路的路用性能受到影响。 1.水泥基材的流变学模型 从流变学角度出发来分析水泥基材的流变性，可以了解到水泥浆体的屈服应力、流变类型、塑性粘度等均会使水泥基材的流变性发生变化。为了详细了解水泥的流变性质变化情况，在此笔者将对水泥基材的流变学模型予以分析。基于流变学及水泥流变性质特点，可以确定水泥基材的流变方程式为： 注：表示为剪应力，表示为屈服强度；表示为塑性粘度；表示为剪应变速率。 基于此公式来分析道路建设中，混凝土施工工序，可以确定混凝土运输、搅拌、振捣等工序，均会引起混凝土流动。因参数屈服强度、塑性粘度因素对水泥流动剪力影响。在混凝土流动的情况下，水泥屈服强度、塑性粘度参数会发生变化，进而影响水泥的流动剪力，促使水泥的流变性质改变。 2.凝结时间 而水泥在凝结成水泥石过程中，如若不能有效的控制凝结时间，容易引发水泥流变性质的变化。而在道路建设中，混凝土浇筑施工中混凝土凝固过程中，受到温度、荷载等因素的影响，促使混凝土凝结效果不佳，那么水泥的凝结时间也会加长，如此必然使水泥的流变性质发生变化[1]。 （二）水泥的物理、化学性质 1.水泥颗粒群特征 在混凝土道路建设中，水泥选用不当，使得水泥细度、颗粒等级等方面不符合施工要求，那么水泥颗粒群就会表现出不同的特征，使水泥的物理性质和化学性质发生变化。 2.水泥的化学组成及体积安定性 因水泥中有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等化学成分，会在水泥使用的过程中影响水泥的技术性质，尤其是水泥与水作用。因为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙均可以与水发生反应，改变水泥的化学性质。而水泥与水反应后在水泥石硬化的过程中温度、湿度等因素会影响水泥石硬化程度，改变水泥的体积安定性。（三）水泥的力学性质 1.强度 水泥作为混凝土的重要原材料之一，水泥的力学性质对混凝土的性能有一定影响。水泥强度作为水泥力学性质最直接的体现，其容易受到水泥细度、水泥净浆等因素影响，促使水泥强度发生变化，那么水泥的力学性质也会有所改变。 2.水泥的变形与性能 在混凝土道路建设中详细检测水泥变形程度与性质是了解水泥力学性质的有利条件。而综合大量实践，可以确定的是水泥变形程度会受水泥的温度、水泥矿物等因素影响；而水泥的性能则会受水泥浆体的弹性模量的影响。所以，在控制水泥的力学性质时，可以通过控制水泥矿物、水泥温度、水泥浆体的弹性模量等变量来达到目的[2]。 二、水泥技术性质对道路水泥混凝土性质影响（一）水泥的流变性质对新拌道路混凝土工作性质的影响新拌道路混凝土还未凝结，最容易受到各种因素的影响，促使混凝土的工作性质发生变化。在混凝土凝结的过程中水泥流变性质的改变，或延长混凝土凝结时间、或影响混凝土凝结度等，促使混凝土的工作性质受到影响。选取某水泥厂不同细度的水泥，对其物理指标予以测试，可以不同标准稠度用量的水泥，其抗折强度和抗压强度不同，利用不同标准稠度用量的水泥来制备混凝土，那么混凝土将会受到影响，使其工作性质发生变化。对以上情况进行深入分析，确定水泥标准稠度用水量的增多，会使水泥的流变性增强，促使水泥的技术性质发生改变，影响水泥的工作性质。笔者以工厂水泥作为研究对象，分析水泥凝结时间与水泥技术性质之间的关系，得到两者关系曲线（如图一所示）。由此可以确定，水泥的凝结时间在1小时左右，如若其中受到某些因素的影响，容易增加水泥凝结时间，增加水泥的流变性能，促使新拌道路混凝土工作性质降低[3]。