1、土木工程材料土木工程材料混混 凝凝 土土1、了解混凝土的分類、了解混凝土的分類2、了解普通混凝土組成材料的選用、了解普通混凝土組成材料的選用3、熟悉混凝土的技術性能及其強度等級劃分、熟悉混凝土的技術性能及其強度等級劃分4、了解混凝土配合比設計方法、了解混凝土配合比設計方法5、了解混凝土外加劑的種類和應用常識、了解混凝土外加劑的種類和應用常識6、了解其它混凝土的特點、了解其它混凝土的特點7、熟悉、熟悉“商品混凝土商品混凝土”的相關特性的相關特性Neville A.M. (UK) wrote in “Properties of Concrete”Concrete and steel are the

2、 most commonly used structural materials. They sometimes complement one another, and sometimes compete with one another so that structures of a similar type and function can be built in either of the materials . And yet, the engineer often knows less about the concrete of which the structure is made

3、 than about the steel.These facts must be borne in mind by the designer, as careful and intricate design can be easily vitiated if the properties of the actual concrete differ from those assumed in the design calculations. Structural design is only as good as the materials used.From the above it mus

4、t not be concluded that making good concrete is difficult.Bad concrete often a substance of unsuitable consistency, hardening into a honeycombed, non-homogeneous mass is made simply by mixing cement, aggregate and water. Surprisingly, the ingredients of a good concrete are exactly the same, and it i

5、s only the know-how, backed up by understanding, that is responsible for the difference.What, then, is goodconcrete?q 混凝土的分類混凝土的分類q 普通混凝土的基本組成材料普通混凝土的基本組成材料 q 普通混凝土的主要技術性質普通混凝土的主要技術性質 q 混凝土的外加材料混凝土的外加材料q 普通混凝土配合比設計普通混凝土配合比設計q 普通混凝土的質量控制普通混凝土的質量控制q 其它品種混凝土其它品種混凝土5.1混凝土的分類混凝土的分類凡由膠凝材料、粗細骨料、水按適當的比例配凡由膠

6、凝材料、粗細骨料、水按適當的比例配合、拌合制成混合物，經一定時間后硬化而成的人合、拌合制成混合物，經一定時間后硬化而成的人造石材，叫做混凝土造石材，叫做混凝土 泵送混凝土泵送混凝土 噴射混凝土噴射混凝土 真空脫水混凝土真空脫水混凝土碾壓混凝土碾壓混凝土壓力灌漿混凝土壓力灌漿混凝土太陽能養護混凝土太陽能養護混凝土防水混凝土防水混凝土 耐熱混凝土耐熱混凝土 耐酸混凝土耐酸混凝土 纖維混凝土纖維混凝土聚合物混凝土聚合物混凝土混凝土作為一種建筑材料混凝土作為一種建筑材料優點優點. .抗壓強度高抗壓強度高. .可根據不同要求配制各種不同性質的混凝土可根據不同要求配制各種不同性質的混凝土. .在凝結前具有

7、良好的可塑性在凝結前具有良好的可塑性. . 與鋼筋有牢固的粘結力與鋼筋有牢固的粘結力. .符合就地取材和經濟性原則。符合就地取材和經濟性原則。缺點缺點. .抗拉強度小，屬于一種脆性材料。抗拉強度小，屬于一種脆性材料。. .自重大。自重大。. .需要較長時間的養護，從而延長了施工期。需要較長時間的養護，從而延長了施工期。.2普通混凝土的基本組成材料普通混凝土的基本組成材料一、水泥一、水泥、水泥作用、水泥作用水泥水水泥水水泥漿水泥漿凝結前：填充和潤滑作用凝結前：填充和潤滑作用凝結后：膠結，提供強度凝結后：膠結，提供強度、水泥品種的選用、水泥品種的選用、水泥用、水泥用 量的選用：按配合比計算。量的選

8、用：按配合比計算。）對于高強混凝土的水泥用）對于高強混凝土的水泥用 量不應大于量不應大于550kg/m3， 水泥和礦物摻合料的總量不應大于水泥和礦物摻合料的總量不應大于600kg/m3;）泵送混凝土中水泥和礦物摻合料的總量不宜小于）泵送混凝土中水泥和礦物摻合料的總量不宜小于 300kg/m3。3、水泥強度等級的選擇、水泥強度等級的選擇C20混凝土，選用混凝土，選用 32.5水泥。水泥。C20強度等級強度等級C40，選，選 用用 42.5水泥。水泥。C40強度等級強度等級 C60，選用，選用 52.5水泥。水泥。C60 強度等級，強度等級， 選選 用用 62.5水泥。水泥?；炷涟柚坪宛B護用水不

9、得含有影響水泥正?；炷涟柚坪宛B護用水不得含有影響水泥正常凝結硬化的有害物質。凡是能引用的自來水及清潔凝結硬化的有害物質。凡是能引用的自來水及清潔的天然水都能用來拌制和養護混凝土。污水、的天然水都能用來拌制和養護混凝土。污水、pH值值小于小于4的酸性水、含硫酸鹽（按的酸性水、含硫酸鹽（按SO2計）超過計）超過1的的水均不能使用。當對水質有疑問時，可將該水與潔水均不能使用。當對水質有疑問時，可將該水與潔凈水分別配制混凝土，做強度對比實驗，如強度不凈水分別配制混凝土，做強度對比實驗，如強度不低于用潔凈水拌制的混凝土，則此水可以用。一般低于用潔凈水拌制的混凝土，則此水可以用。一般情況下不得用海水拌制

10、混凝土，因海水中含有的硫情況下不得用海水拌制混凝土，因海水中含有的硫酸鹽、鎂鹽和氯化物會侵蝕水泥石和鋼筋酸鹽、鎂鹽和氯化物會侵蝕水泥石和鋼筋二、拌合與養護用水二、拌合與養護用水三、粗、細骨料三、粗、細骨料（一）作用：（一）作用：技術技術經濟經濟（二）分類：（二）分類：粗骨料：粒徑大于粗骨料：粒徑大于4.75mm。細骨料：粒徑在細骨料：粒徑在0.154.75mm。（三）有害雜質：（三）有害雜質：（四）堿骨料反應（四）堿骨料反應（五）顆粒形狀及表面待征（五）顆粒形狀及表面待征）山砂、碎石）山砂、碎石）河砂、卵石）河砂、卵石）針、片狀顆粒）針、片狀顆粒（）針狀顆粒：顆粒長度大于該顆粒所屬粒級平經粒徑

11、的（）針狀顆粒：顆粒長度大于該顆粒所屬粒級平經粒徑的2.4倍。倍。（）（）片狀顆粒：顆粒厚度小于該顆粒所屬粒級平均粒徑的片狀顆粒：顆粒厚度小于該顆粒所屬粒級平均粒徑的0.4倍。倍。高堿水泥高堿水泥活性骨料活性骨料水水（六）砂的粗細程度和顆粒級配（六）砂的粗細程度和顆粒級配、粗細程度：指不同粒徑的砂粒混合在一起后平均的粗、粗細程度：指不同粒徑的砂?；旌显谝黄鸷笃骄拇旨毘潭燃毘潭壬吧按稚按稚爸猩爸猩凹毶凹毶疤丶毶疤丶毶?、顆粒級配：、顆粒級配：大小不同的顆粒相互間的搭配填充情況大小不同的顆粒相互間的搭配填充情況相同粒徑的顆粒相同粒徑的顆粒進行搭配進行搭配兩種粒徑的顆粒兩種粒徑的顆粒進行搭配進行搭

12、配三種粒徑的顆粒三種粒徑的顆粒進行搭配進行搭配評定砂的質量評定砂的質量粗細粗細級配級配細度模數細度模數級配區級配區篩分試驗篩分試驗篩分試驗篩分試驗v備注：備注：1、分計篩余百分率、分計篩余百分率ai=mi/500 2、495mi=160mm）干硬性混凝土（干硬性混凝土（ (坍落度坍落度10mm)10mm)注注：坍落度試驗只適用于骨料最大粒徑不大于：坍落度試驗只適用于骨料最大粒徑不大于40mm，坍坍落度值不小于落度值不小于10mm的混凝土拌合物對于干硬性混凝土的混凝土拌合物對于干硬性混凝土拌合物，可采用維勃稠度儀測定稠度拌合物，可采用維勃稠度儀測定稠度(三三)坍落度的選擇坍落度的選擇v根據構件截

13、面大小根據構件截面大小,鋼筋疏密和搗實方法、施工鋼筋疏密和搗實方法、施工工藝進行選用。對于泵送混凝土施工，坍落度應工藝進行選用。對于泵送混凝土施工，坍落度應大于大于80mm。v泵送混凝土的坍落度在泵送混凝土的坍落度在14030mm，擴展度在，擴展度在400mm以上，可泵性較好。以上，可泵性較好。）水泥漿數量（水灰比）水泥漿數量（水灰比w/c為定值）為定值）水泥漿的稠度（由水灰比決定）水泥漿的稠度（由水灰比決定）砂率）砂率 (Sp) Sp砂（砂石）砂（砂石）外加劑外加劑）拌合物存放時間及環境溫度的影響）拌合物存放時間及環境溫度的影響（四）影響和易性的因素及改善和易性的措施（四）影響和易性的因素及

14、改善和易性的措施、影響和易性的因素、影響和易性的因素坍落度坍落度mm合理砂率合理砂率含砂率（）含砂率（）合理砂率合理砂率水泥漿量水泥漿量Kg/m3含砂率（）含砂率（）合理砂率：合理砂率：水泥漿用量一定時，能使混凝土拌合物獲得最大流動水泥漿用量一定時，能使混凝土拌合物獲得最大流動性并保證良好粘聚性及保水性的砂率（如圖性并保證良好粘聚性及保水性的砂率（如圖4.1）或能在拌合物獲得所要求的流動性及良好粘聚性與保水性的條件或能在拌合物獲得所要求的流動性及良好粘聚性與保水性的條件下，水泥漿用量最少的砂率（如圖下，水泥漿用量最少的砂率（如圖4.2）合理砂率確定：合理砂率確定：根據經驗查表：根據經驗查表：試

15、驗確定；試驗確定；公式計算。公式計算。合理砂率計算公式：合理砂率計算公式：Sp=砂堆積密度石空隙率（砂堆積密度石子空隙率石堆積密度）砂堆積密度石空隙率（砂堆積密度石子空隙率石堆積密度）a式中：式中：Sp-合理砂率（）合理砂率（）a砂子富余系數（砂子富余系數（1.11.4）、改善和易性的措施、改善和易性的措施）選用合適的水泥品種和水泥的強度等級；選用合適的水泥品種和水泥的強度等級；）通過試驗，采用最佳砂率，以提高混凝土的質量及節）通過試驗，采用最佳砂率，以提高混凝土的質量及節約水泥；約水泥；）改善砂、石級配；在可能條件下盡量采用較粗的砂、）改善砂、石級配；在可能條件下盡量采用較粗的砂、石；石；）

16、當混凝土拌合物坍落度太小時，保持水灰比不變，增）當混凝土拌合物坍落度太小時，保持水灰比不變，增加適量的水泥漿；當坍落度太大時，保持砂率不變，加適量的水泥漿；當坍落度太大時，保持砂率不變，增加適量的砂、石；增加適量的砂、石； ）有條件時盡量摻用外加劑）有條件時盡量摻用外加劑減水劑、引氣劑。采減水劑、引氣劑。采用機械振搗。用機械振搗。二、強度二、強度（一）混凝土立方體抗壓強度（一）混凝土立方體抗壓強度立方體試件立方體試件（cm3）10*10*1015*15*1520*20*20標養標養28天天測其抗壓強度測其抗壓強度（二）混凝土標準立方體抗壓強度（二）混凝土標準立方體抗壓強度試件（試件（cm3 ）

17、15*15*15標養標養28天天測其抗壓強度測其抗壓強度非標試件非標試件（cm3 ）10*10*10 標養標養28 測其抗壓強度測其抗壓強度X0.9520*20*20 標養標養28 測其抗壓強度測其抗壓強度X1.05v混凝土標準養護：溫度混凝土標準養護：溫度202C，相對濕度大于相對濕度大于95%。環 箍 效 應v試件受壓面與試驗機承壓板(鋼板)之間存在著摩擦力，當試件受壓時，承壓板的橫向應變小于混凝土試件的橫向應變，因而承壓板對試件的橫向膨脹起約束作用。這種約束作用通常稱為“環箍效應”。混凝土試件的破壞狀態混凝土試件的破壞狀態（三）混凝土立方體抗壓強度標準值（標準強度）（三）混凝土立方體抗壓

18、強度標準值（標準強度）1、定義：具有、定義：具有95%強度保證率的標準立方體抗壓強度值。強度保證率的標準立方體抗壓強度值。2、 95%強度保證率：混凝土立方體抗壓強度測定值的強度保證率：混凝土立方體抗壓強度測定值的 總體分布中，大于某一強度的概總體分布中，大于某一強度的概 率為率為95%以上。以上。（四）強度等級（四）強度等級v 根據混凝土立方體抗壓強度標準值，普通混凝土分為根據混凝土立方體抗壓強度標準值，普通混凝土分為12個等級：個等級：C60、C55、C50、C45、C40、C35、C30、C25、C20、C15、C10、C7.5不同的建筑工程，不同的部位常采用不同強度等級的混凝土，在不同

19、的建筑工程，不同的部位常采用不同強度等級的混凝土，在我國混凝土工程目前水平情況下，一般選用范圍如下：我國混凝土工程目前水平情況下，一般選用范圍如下：C10C15用于墊層、基礎、地坪及受力不大的結構。用于墊層、基礎、地坪及受力不大的結構。C20C25用于梁、板、柱、樓梯、屋架等普通鋼筋混凝土結用于梁、板、柱、樓梯、屋架等普通鋼筋混凝土結構；構；C25C40用于大跨度結構、耐久性高的結構、預制構件等；用于大跨度結構、耐久性高的結構、預制構件等；C40C45用于預應力鋼筋混凝土構件、吊車梁及特種結構等，用于預應力鋼筋混凝土構件、吊車梁及特種結構等，C50C60用于用于30層至層至60層以上高層建筑；

20、層以上高層建筑；C60C80用于高層建筑、高性能混凝土；用于高層建筑、高性能混凝土； C80C120采用超高強混凝土、用于高層建筑。采用超高強混凝土、用于高層建筑。（五）混凝土軸心抗壓強度（五）混凝土軸心抗壓強度混凝土軸心抗壓強度又稱棱柱體強度混凝土軸心抗壓強度又稱棱柱體強度在實際結構中鋼筋混凝土受壓構件大部分為棱柱在實際結構中鋼筋混凝土受壓構件大部分為棱柱體或圓柱體。為了使所測混凝土的強度能接近于體或圓柱體。為了使所測混凝土的強度能接近于混凝土結構的實際情況，在鋼筋混凝土結構設計混凝土結構的實際情況，在鋼筋混凝土結構設計中計算軸心受壓構件中計算軸心受壓構件(如柱、桁架的腹桿等如柱、桁架的腹桿

21、等)時，均時，均需用混凝土的軸心抗壓強度作為依據。需用混凝土的軸心抗壓強度作為依據。根據根據普通混凝土力學性能試驗方法普通混凝土力學性能試驗方法(GBJ8185)的規定，混凝土軸心抗壓強度應采用的規定，混凝土軸心抗壓強度應采用l50mm150mm300mm的棱柱體作為標準試件的棱柱體作為標準試件。棱柱體試件抗壓強度棱柱體試件抗壓強度=（0.70.8）立方體試件抗壓立方體試件抗壓強度強度混凝土的抗拉強度很低，只有其抗壓強度的混凝土的抗拉強度很低，只有其抗壓強度的1/101/20，在鋼筋混凝土結構設計中，不考慮混凝土抗拉在鋼筋混凝土結構設計中，不考慮混凝土抗拉，而是在混凝而是在混凝土中配以鋼筋，由

22、鋼筋來承擔結構中的拉力。但混凝土抗拉土中配以鋼筋，由鋼筋來承擔結構中的拉力。但混凝土抗拉強度對于混凝土抗裂性具有重要作用，它是結構設計中確定強度對于混凝土抗裂性具有重要作用，它是結構設計中確定混凝土抗裂度的主要指標，有時也用它來間接衡量混凝土的混凝土抗裂度的主要指標，有時也用它來間接衡量混凝土的抗沖擊強度、混凝土與鋼筋的粘結強度等。國內外目前都采抗沖擊強度、混凝土與鋼筋的粘結強度等。國內外目前都采用劈裂法來測定混凝土的抗拉強度，簡稱劈拉強度。標準規用劈裂法來測定混凝土的抗拉強度，簡稱劈拉強度。標準規定，混凝土劈拉強度應采用邊長為定，混凝土劈拉強度應采用邊長為150mm的立方體作為標準的立方體作

23、為標準試件。試件。（六）混凝土抗拉強度（六）混凝土抗拉強度（七）影響混凝土強度的因素（七）影響混凝土強度的因素1、水泥強度、水泥強度2、水灰比、水灰比3、水泥用量、水泥用量4、骨料種類、骨料種類5、養護溫度和濕度、養護溫度和濕度6、齡期、齡期、外加劑和摻和料外加劑和摻和料、施工方法、施工方法水灰比（水灰比（w/c）混凝土強度混凝土強度（pa）混凝土強度混凝土強度（pa）灰水比（灰水比（c/w）混凝土強度與水灰比的關系混凝土強度與水灰比的關系混凝土理論強度公式混凝土理論強度公式:f28=afce(C/W-b)式中式中: f28 混凝土混凝土28天理論強度天理論強度;水泥實際強度水泥實際強度實測實

24、測fce=K*fcbfce=fcbfcb水泥強度等級水泥強度等級;fceC/W灰水比灰水比;A、經驗系數經驗系數碎石：碎石：0.46 B=0.07卵石：卵石：A=0.48 B=0.33Lgnlg28=fnf28混凝土強度與齡期的關系混凝土強度與齡期的關系式中：式中：lgnn天天齡期的對數；齡期的對數；28天天齡期的對數；齡期的對數；n天天齡期的強度（齡期的強度（Mpa)；28天天齡期的強度（齡期的強度（Mpa)。lg28fnf28三、混凝土變形性能三、混凝土變形性能、化學變形、化學變形混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產物的體積小于混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產物的體積小于反應物（水泥與水）

25、的體積，導致混凝土在硬化時產生收反應物（水泥與水）的體積，導致混凝土在硬化時產生收縮，稱為化學收縮。混凝土的化學收縮是不可恢復的，收縮，稱為化學收縮?；炷恋幕瘜W收縮是不可恢復的，收縮量隨混凝土的硬化齡期的延長而增加，一般在縮量隨混凝土的硬化齡期的延長而增加，一般在40 d內逐內逐漸趨向穩定。漸趨向穩定。2.干濕變形干濕變形 混凝土在環境中會產生干縮濕脹變形。水泥石內混凝土在環境中會產生干縮濕脹變形。水泥石內吸附吸附水和毛細孔水水和毛細孔水蒸發時，會引起凝膠體緊縮和毛細孔負壓，蒸發時，會引起凝膠體緊縮和毛細孔負壓，從而使混凝土產生收縮。當混凝土吸濕時，由于毛細孔負從而使混凝土產生收縮。當混凝土

26、吸濕時，由于毛細孔負壓減小或消失而產生膨脹。影響混凝土干縮變形的因素主壓減小或消失而產生膨脹。影響混凝土干縮變形的因素主要有：要有： 水泥用量、細度、品種水泥用量、細度、品種 水灰比水灰比 骨料的規格與質量骨料的規格與質量 養護條件養護條件 3. 溫度變形溫度變形 對大體積混凝土工程，在凝結硬化初期，由于水泥水對大體積混凝土工程，在凝結硬化初期，由于水泥水化放出的水化熱不易散發而聚集在內部，造成混凝土內外化放出的水化熱不易散發而聚集在內部，造成混凝土內外溫差很大，有時可達溫差很大，有時可達4050以上，從而導致混凝土表面以上，從而導致混凝土表面開裂。開裂。4.荷載作用下的變形荷載作用下的變形

27、混凝土在短期荷載作用下的變形混凝土在短期荷載作用下的變形混凝土是一種非均質材料，屬于彈塑性體。在外力作混凝土是一種非均質材料，屬于彈塑性體。在外力作用下，既產生彈性變形，又產生塑性變形，即混凝土的應用下，既產生彈性變形，又產生塑性變形，即混凝土的應力與應變的關系不是直線而是曲線，混凝土的塑性變形是力與應變的關系不是直線而是曲線，混凝土的塑性變形是內部微裂紋產生、增多、擴展與匯合等的結果。內部微裂紋產生、增多、擴展與匯合等的結果。混凝土在長期荷載作用下的變形混凝土在長期荷載作用下的變形徐變徐變混凝土在長期不變荷載作用下，沿作用力方向隨時間混凝土在長期不變荷載作用下，沿作用力方向隨時間而產生的塑性

28、變形稱為混凝土的徐變。而產生的塑性變形稱為混凝土的徐變。（二）提高耐久性的措施（二）提高耐久性的措施選用適當品種的水泥。選用適當品種的水泥。嚴格控制水灰比并保證有足夠的水泥用量。嚴格控制水灰比并保證有足夠的水泥用量。選用品質良好、級配合格的骨料。選用品質良好、級配合格的骨料。摻用減水劑、引氣劑等外加劑，以改善混凝土結構。摻用減水劑、引氣劑等外加劑，以改善混凝土結構。保證混凝土施工質量。即要攪拌均勻、澆搗密實、加強保證混凝土施工質量。即要攪拌均勻、澆搗密實、加強養護，避免產生次生裂縫。養護，避免產生次生裂縫。試題試題1(12).地下室防水構造的做法正確的是地下室防水構造的做法正確的是( ) A.

29、地下室卷材防水一般多采用內防水地下室卷材防水一般多采用內防水 B.地下室卷材防水應高出最低地下水位地下室卷材防水應高出最低地下水位5001000mm為宜為宜 C. 地下室混凝土自防水中地下室混凝土自防水中,普通混凝土可以采用按要普通混凝土可以采用按要求進行骨料級配的方法求進行骨料級配的方法 D.地下室混凝土自防水中地下室混凝土自防水中,防水墻厚度一般不應小于防水墻厚度一般不應小于100mm.試題試題青藏公路三叉河大橋被有害離子侵蝕的混凝土墩 被有害離子侵蝕的混凝土排水管青藏公路三叉河大橋橋墩中鋼筋銹蝕狀況混凝土表面的干燥收縮裂縫 青藏公路曲水河橋臺因凍土下沉而開裂的狀況采用高性能混凝土生產混凝

30、土墩臺.4混凝土外摻料和外加劑混凝土外摻料和外加劑一、混凝土外摻料一、混凝土外摻料v混凝土外摻料，是指在混凝土拌合物中摻入量超過水混凝土外摻料，是指在混凝土拌合物中摻入量超過水泥質量泥質量5%，在配合比設計時，需要考慮體積或質量變化的，在配合比設計時，需要考慮體積或質量變化的外加材料。外加材料。二、混凝土外摻料的類型二、混凝土外摻料的類型二、混凝土外加劑二、混凝土外加劑（一）外加劑定義（一）外加劑定義根據國家標準根據國家標準混凝土外加劑的分類、命名與定義混凝土外加劑的分類、命名與定義(GB807587)(GB807587)，混凝土外加劑是指在拌制混凝土過程中摻，混凝土外加劑是指在拌制混凝土過程

31、中摻入的用以改善混凝土性能的物質，其摻量一般不大于水泥入的用以改善混凝土性能的物質，其摻量一般不大于水泥重量的重量的5 5( (特殊情況除外特殊情況除外) )。二、外加劑的類型二、外加劑的類型減水劑減水劑早強劑早強劑緩凝劑緩凝劑引氣劑引氣劑防凍劑防凍劑速凝劑速凝劑（一）減水劑（一）減水劑、減水劑作用：、減水劑作用：）外加水量不變時，可提高流動性；）外加水量不變時，可提高流動性；）流動性不變時，可減水提高強度；）流動性不變時，可減水提高強度；）強度不變時，可節約水泥；）強度不變時，可節約水泥；）提高混凝土耐久性。）提高混凝土耐久性。、作用機理：、作用機理：、減水劑類型、減水劑類型減水劑品種很多，

32、分類方法也多樣。減水劑品種很多，分類方法也多樣。按化學成分分，減水劑主要有木質素系、萘系、樹脂類、按化學成分分，減水劑主要有木質素系、萘系、樹脂類、糖類、腐植酸等幾類；糖類、腐植酸等幾類；按其塑化作用效果，可分為普通減水劑和高效減水劑按其塑化作用效果，可分為普通減水劑和高效減水劑兩類；兩類；按其對混凝土凝結時間的影響可分為標準型、早強型和按其對混凝土凝結時間的影響可分為標準型、早強型和緩凝型二種；按其是否對混凝土引入空氣泡，又有引氣緩凝型二種；按其是否對混凝土引入空氣泡，又有引氣型和非引氣型兩種型和非引氣型兩種（二）引氣劑（二）引氣劑、作用：、作用：改善混凝土拌合物的和易性；改善混凝土拌合物的

33、和易性； b. 提高混凝土的抗滲性和抗凍性；提高混凝土的抗滲性和抗凍性； c. 混凝土抗壓強度有所降低?；炷量箟簭姸扔兴档汀引氣劑及引氣減水劑可用于抗凍混凝土、抗滲混凝土引氣劑及引氣減水劑可用于抗凍混凝土、抗滲混凝土、抗硫酸鹽侵蝕混凝土、泌水嚴重的混凝土、貧混凝、抗硫酸鹽侵蝕混凝土、泌水嚴重的混凝土、貧混凝土、輕骨料混凝土以及對飾面有要求的混凝土等，土、輕骨料混凝土以及對飾面有要求的混凝土等，（三）早強劑（三）早強劑、作用、作用早強劑是指能提高混凝土早期強度，并對后期強度無早強劑是指能提高混凝土早期強度，并對后期強度無顯著影響的外加劑。顯著影響的外加劑。早強減水劑是指兼有早強和減水作用的

34、外加劑。早強減水劑是指兼有早強和減水作用的外加劑。、類型、類型混凝土工程中，可采用下列早強劑：混凝土工程中，可采用下列早強劑：A. A. 氯鹽類，如氯化鈣、氯化鈉等；氯鹽類，如氯化鈣、氯化鈉等；B. B. 硫酸鹽類，如硫酸鈉、硫代硫酸鈉等；硫酸鹽類，如硫酸鈉、硫代硫酸鈉等；C. C. 有機胺類，如三乙醇胺、三異丙醇胺等；有機胺類，如三乙醇胺、三異丙醇胺等；D. D. 其他，如甲酸鹽等。其他，如甲酸鹽等。（四）緩凝劑（四）緩凝劑、作用、作用緩凝劑及緩凝減水劑可用于大體積混凝土、炎熱氣候緩凝劑及緩凝減水劑可用于大體積混凝土、炎熱氣候條件下施工的混凝土以及需長時間停放或長距離運輸的混條件下施工的混凝

35、土以及需長時間停放或長距離運輸的混凝土。緩凝劑及緩凝減水劑不宜用于日最低氣溫凝土。緩凝劑及緩凝減水劑不宜用于日最低氣溫5以下以下施工的混凝土，也不宜單獨用于有早強要求的混凝土及施工的混凝土，也不宜單獨用于有早強要求的混凝土及蒸養混凝土。蒸養混凝土。、類型、類型在混凝土工程中，可采用下列緩凝劑、緩凝減水劑在混凝土工程中，可采用下列緩凝劑、緩凝減水劑：糖類，如糖鈣等，常用摻量為水泥重量的糖類，如糖鈣等，常用摻量為水泥重量的0.10.3；木質素磺酸鹽類，如木質素磺酸鈣、木質素磺酸鈉等，木質素磺酸鹽類，如木質素磺酸鈣、木質素磺酸鈉等，常用摻量為水泥重量的常用摻量為水泥重量的0.20.3；羥基羥酸及其鹽

36、類，如檸檬酸、酒石酸鉀鈉等，常用摻羥基羥酸及其鹽類，如檸檬酸、酒石酸鉀鈉等，常用摻量為水泥重量的量為水泥重量的0.03%0.1無機鹽類，如鋅鹽、硼酸鹽、磷酸鹽等，常用摻量為水無機鹽類，如鋅鹽、硼酸鹽、磷酸鹽等，常用摻量為水泥重量的泥重量的0.10.2；其他，如胺鹽及其衍生物、纖維素醚等。其他，如胺鹽及其衍生物、纖維素醚等。粉煤灰：在混凝土中摻入一定量粉煤灰，粉煤灰：在混凝土中摻入一定量粉煤灰，A.作為膠凝材料一部分起增強作用；作為膠凝材料一部分起增強作用；B.在用水量不變時，可顯著改善混凝土拌合物和易性；在用水量不變時，可顯著改善混凝土拌合物和易性；C.可降低水化熱；可降低水化熱；D.保持混凝

37、土拌合物原有的和易性不變，則可減少用水保持混凝土拌合物原有的和易性不變，則可減少用水量，提高混凝土的密實度和強度，增強耐久性。量，提高混凝土的密實度和強度，增強耐久性。?；郀t礦渣：在混凝土中摻入一定量?；郀t?；郀t礦渣：在混凝土中摻入一定量粒化高爐礦渣，礦渣，A.等量取代水泥，減少水化熱；等量取代水泥，減少水化熱；B.抑制堿骨料反應和提高長期強度；抑制堿骨料反應和提高長期強度；C.大摻量?；郀t礦渣混凝土特別適用于大體積混凝大摻量?；郀t礦渣混凝土特別適用于大體積混凝土、地下和水下混凝土、耐硫酸鹽混凝土。還可用于高強土、地下和水下混凝土、耐硫酸鹽混凝土。還可用于高強混凝土、高性能混凝土和預

38、拌混凝土等?；炷?、高性能混凝土和預拌混凝土等。硅灰硅灰：硅粉也稱硅灰。在冶煉鐵合金或工業硅時，硅粉也稱硅灰。在冶煉鐵合金或工業硅時，由煙道排出的硅蒸氣經收塵裝置收集而得的粉由煙道排出的硅蒸氣經收塵裝置收集而得的粉塵，稱為硅粉塵，稱為硅粉。在混凝土中摻入少量硅灰，在混凝土中摻入少量硅灰，能防止混凝土拌合物離析，提高其可泵性；能防止混凝土拌合物離析，提高其可泵性；B. 提高混凝土的抗壓強度；提高混凝土的抗壓強度；C. 提高混凝土的密實性、抗滲性及耐久性；提高混凝土的密實性、抗滲性及耐久性；D. 抑制堿抑制堿骨料堿骨料反應。骨料堿骨料反應。5.普通混凝土的質量控制普通混凝土的質量控制混凝土質量控制

39、的目的是使所生產的混凝土能按規定的混凝土質量控制的目的是使所生產的混凝土能按規定的保證率滿足設計要求。質量控制過程包括以下三個過程：保證率滿足設計要求。質量控制過程包括以下三個過程：一、混凝土生產前的初步控制，主要包括人員配備、設備一、混凝土生產前的初步控制，主要包括人員配備、設備 調試、組成材料的檢驗及配合比的確定與調整等項內調試、組成材料的檢驗及配合比的確定與調整等項內 容。容。 二、混凝土生產過程中的控制，包括控制稱量、攪拌、運二、混凝土生產過程中的控制，包括控制稱量、攪拌、運 輸、澆筑、振搗及養護等項內容。輸、澆筑、振搗及養護等項內容。 三、混凝土生產后的合格性控制。包括批量劃分，確定

40、取三、混凝土生產后的合格性控制。包括批量劃分，確定取 樣數，確定檢測方法和驗收界限樣數，確定檢測方法和驗收界限(一一) 混凝土強度的波動規律混凝土強度的波動規律-正態分布正態分布(二二) 混凝土強度平均值、標準差、變異系數混凝土強度平均值、標準差、變異系數、混凝土強度平均值、混凝土強度平均值f=1/n fin12、標準差（、標準差（）評定施工水平評定施工水平3、變異系數（、變異系數（Cv）-評定施工水平評定施工水平Cv=f（三）混凝土強度保證率（三）混凝土強度保證率）保證率系數（）保證率系數（t）t =f - fd式中：式中：t-保證率系數（）；保證率系數（）；f-平均強度；平均強度；fd-設

41、計強度等級；設計強度等級；標準差。標準差。）強度保證率：根據保證率系數查）強度保證率：根據保證率系數查書書101頁表頁表5.26。（四）混凝土的配制強度（四）混凝土的配制強度fcu,o fcu,k + 1.645式中：式中： fcu,o 混凝土配制強度，混凝土配制強度，MPa； fcu,k 混凝土設計強度等級，混凝土設計強度等級，MPa；1.645強度保證率系數強度保證率系數,標準差，標準差，Pa。（五）強度檢驗評定（五）強度檢驗評定v混凝土強度評定以驗收批為單位，按混凝土強度檢驗混凝土強度評定以驗收批為單位，按混凝土強度檢驗評定標準（評定標準（GBJ107-87）規定分批檢驗。規定分批檢驗。

42、、統計法、統計法）當生產單位混凝土標準差已知，應由連續的組試件）當生產單位混凝土標準差已知，應由連續的組試件組成一個驗收批，其強度要求同時滿足下式：組成一個驗收批，其強度要求同時滿足下式：當混凝土強度等級當混凝土強度等級C20f fd + 0.70fmin fd-0.70fmin 0.85fd 當混凝土強度等級當混凝土強度等級C20時時f fd + 0.70fminfd-0.70fmin 0.fd式中：式中：f混凝土強度平均值，混凝土強度平均值，Mpa； fmin 混凝土強度最小值，混凝土強度最小值，Mpa； fd混凝土設計強度等級，混凝土設計強度等級，Mpa。）當生產單位無混凝土標準差資料時

43、，應由不小于）當生產單位無混凝土標準差資料時，應由不小于10組組試件組成一個驗收批，其強度要求同時滿足下式：試件組成一個驗收批，其強度要求同時滿足下式：f 10 0.fd fmin 2 fd式中：式中：f混凝土強度平均值，混凝土強度平均值，Mpa； fmin 混凝土強度最小值，混凝土強度最小值，Mpa； fd混凝土設計強度等級，混凝土設計強度等級，Mpa； 0 -混凝土標準差，混凝土標準差，Mpa； 1、2-合格判定系數。合格判定系數。表表5.28混凝土強度合格判定系混凝土強度合格判定系數數、非統計法、非統計法對零星生產的預制構件的混凝土或現場攪拌批量不大的對零星生產的預制構件的混凝土或現場攪

44、拌批量不大的混凝土以及上述混凝土以及上述n 9組的試件，驗收批的強度要求應同時滿足下式f 1.15fdfmin 0.95 fd5.6普通混凝土的配合比設計普通混凝土的配合比設計一、配合比設計的任務一、配合比設計的任務確定出確定出1m3混凝土中各組成材料的最佳相對用量，使按混凝土中各組成材料的最佳相對用量，使按此用量生產的混凝土能滿足各種基本要求。此用量生產的混凝土能滿足各種基本要求。二、配合比設計的基本要求二、配合比設計的基本要求、滿足施工和易性的要求；、滿足施工和易性的要求；、滿足強度等級的要求；、滿足強度等級的要求；、耐久性要求；、耐久性要求；、成本要求。、成本要求。三、配合比設計的三個基

45、本參數三、配合比設計的三個基本參數、水灰比：根據強度和耐久性要求確定。、水灰比：根據強度和耐久性要求確定。、砂率：、砂率：根據經驗查表根據經驗查表試驗試驗公式計算公式計算、單位用水量：查表，根據經驗和試驗進行調、單位用水量：查表，根據經驗和試驗進行調整整四、配合比表示方法四、配合比表示方法、以、以m3混凝土中各材料的用量表示?；炷林懈鞑牧系挠昧勘硎?。例：例：、以、以m3混凝土中各組成材料的用量比表示?；炷林懈鹘M成材料的用量比表示。例：例： m3混凝土：混凝土：水泥水泥:水水:砂砂:石石1:0.6:2.4:4 砼砼2400 kg/m3五、混凝土配合比設計步驟五、混凝土配合比設計步驟（一）理論

46、配合比（一）理論配合比根據混凝土施工技術要求、原材料性能指標，按根據混凝土施工技術要求、原材料性能指標，按理論公式和經驗數據進行計算。理論公式和經驗數據進行計算。（二）實驗室配合比（二）實驗室配合比、基準配合比、基準配合比根據理論配合比，在實驗室進行試拌調整，得到和易性根據理論配合比，在實驗室進行試拌調整，得到和易性滿足施工要求的配比。滿足施工要求的配比。、實驗室配合比、實驗室配合比根據基準配合比，在實驗室進行強度檢測，得到強度根據基準配合比，在實驗室進行強度檢測，得到強度滿足要求的配比。滿足要求的配比。（三）施工配合比（三）施工配合比根據實驗室配合比，按施工現場砂、石含水率進根據實驗室配合比

47、，按施工現場砂、石含水率進行調整行調整。C施施實實施施實實（a%）施施實實（b%）施施實實實實a%實實 b%六、具體計算六、具體計算（一）理論配合比的計算1 1、確定配制強度確定配制強度 f f配配 = = f fd d+ t+ t式中：式中：f f配配-混凝土配制強度混凝土配制強度, ,MpaMpa；fdfd混凝土設計強度等級混凝土設計強度等級, ,MpaMpa；t t95%95%強度保證率系數，強度保證率系數，t t1.6451.645；混凝土標準差混凝土標準差施工單位歷史統計資料施工單位歷史統計資料試驗試驗查書上查書上101101頁表頁表5.275.272 2、初步確定水灰比初步確定水灰

48、比強度強度耐久性耐久性: :查書查書8888頁表頁表5.175.17f f2828f f配配AfAfcece（C/WC/W） W/C W/C Af Afcece/(f/(f2828ABfABfcece) )3 3、選擇單位用水量選擇單位用水量0 0：查書：查書7676頁表頁表5.155.15。、計算、計算1 1m m3 3混凝土水泥用量：混凝土水泥用量：0 0/ /0 0 查書查書8888頁表頁表5.17,5.17,不得低于表中規定的最小水泥用量。不得低于表中規定的最小水泥用量。、選取合理砂率、選取合理砂率000gsspPPS空空、計算砂、石骨料用量、計算砂、石骨料用量LWGSCWgs1000

49、100000000）體積法）體積法:1:1m m3 3混凝土總體積等于各組成材料絕對體積和混凝土總體積等于各組成材料絕對體積和所含空氣體積之和。所含空氣體積之和。 式中式中混凝土含氣量系數，在不使用含氣混凝土含氣量系數，在不使用含氣型外加劑時，型外加劑時，可為可為1（即含氣量為（即含氣量為1%）。）。p p0 0（0 00 0）質量法：假設）質量法：假設1 1m m3 3混凝土表觀密度混凝土表觀密度砼砼砼砼C C0 0W W0 0S S0 0G G0 0S Sp pS S0 0/(S/(S0 0+G+G0 0) )、表示：、表示：例2：根據理論配合比，稱取10L各材料用量進行混凝土和易性試拌。

50、測得混凝土坍落度T=20mm，小于設計要求，增加5%的水泥和水，重新攪拌測得坍落度為50mm，且粘聚性和保水性均滿足設計要求，并測得混凝土表觀密度=2380kg/m3，求基準配合比。又經混凝土強度試驗，28天抗壓強度為38.5MPa，恰好滿足設計要求，已知現場施工所用砂含水率3.5%，石子含水率1.0%，求施工配合比。 例題1：某工程采用現澆混凝土梁柱結構，最小截面尺寸為300 mm，鋼筋最小凈距為60 mm。混凝土設計強度等級為fcu,k=30 MPa，采用機械攪拌，插入式振動棒澆搗，施工時要求混凝土坍落度為3050mm。施工單位的強度標準差為2.5 MPa。所用材料：42.5級普通硅酸鹽水

51、泥，實測28 d強度為49.4 MPa，密度c=3 150 kg/m3；中砂：符合區級配，s=2 600 kg/m3；堆積密度1700 kg/m3 卵石：粒級540, 0g=2 650 kg/m3；堆積密度1750 kg/m3求普通混凝土理論配合比。 5.7 其它品種混凝土其它品種混凝土一、高強混凝土一、高強混凝土v高強混凝土的概念，并沒有一個確切的定義，在不同的高強混凝土的概念，并沒有一個確切的定義，在不同的歷史發展階段，高強混凝土的涵義是不同的。由于各國之歷史發展階段，高強混凝土的涵義是不同的。由于各國之間的混凝土技術發展不平衡，其高強混凝土的定義也不盡間的混凝土技術發展不平衡，其高強混凝

52、土的定義也不盡相同；既使在同一個國家，因各個地區的高強混凝土發展相同；既使在同一個國家，因各個地區的高強混凝土發展程度不同，其定義也隨之改變。正如美國的程度不同，其定義也隨之改變。正如美國的S.ShahS.Shah教授所教授所指出的那樣：指出的那樣：“高強混凝土是個相對的概念，如在休斯敦認高強混凝土是個相對的概念，如在休斯敦認為是高強混凝土，而在芝加哥卻認為是普通混凝土。為是高強混凝土，而在芝加哥卻認為是普通混凝土。（一）高強混凝土的定義（一）高強混凝土的定義（二）我國高強混凝土的應用實例（二）我國高強混凝土的應用實例我同自我同自2020世紀世紀7070年代開始，用高效減水劑配制高強混年代開始

53、，用高效減水劑配制高強混凝土的研究。清華大學土木工程系成功研制出凝土的研究。清華大學土木工程系成功研制出NFNF高效減高效減水劑后，為推廣應用高強混凝土創造了條件，并使高強水劑后，為推廣應用高強混凝土創造了條件，并使高強混凝土迅速用于建筑工程中。混凝土迅速用于建筑工程中。19881988年，年，3131層的北京新世紀飯店地下層及地上層的北京新世紀飯店地下層及地上1919層層的柱子，首次采用了泵送的柱子，首次采用了泵送C60C60級高強混凝土，級高強混凝土，2828天實際強天實際強度超過度超過7070MPaMPa；同期同期1818層的遼寧省工業技術交流館柱子，采用了吊斗層的遼寧省工業技術交流館柱

54、子，采用了吊斗施工施工C60C60級混凝土，比原設計的級混凝土，比原設計的C30C30級混凝土柱子斷面減級混凝土柱子斷面減小了小了56%56%，整體造價降低了，整體造價降低了1.2%1.2%。1992199219931993年，上海東方明珠電視塔總高年，上海東方明珠電視塔總高454454米，高程米，高程0 0m m180m180m段采用了段采用了C60C60級泵送混凝土，高程級泵送混凝土，高程180180m m225m225m段采段采用了用了C50C50級混凝土。高程級混凝土。高程225225m m350m350m段也專門試驗了段也專門試驗了3030m m3 3的的C60C60級泵送混凝土，級

55、泵送混凝土，2828天強度達到天強度達到62.562.5MPaMPa。19931993年，哈爾濱深融大廈成功地采用強度為年，哈爾濱深融大廈成功地采用強度為5050MPaMPa的負的負溫泵送混凝土。溫泵送混凝土。我國一些單位的試驗室外條件下已配制出我國一些單位的試驗室外條件下已配制出100100MPaMPa以上以上混凝土，在普通施工條件下采用優質骨料、減水劑，也能混凝土，在普通施工條件下采用優質骨料、減水劑，也能較容易獲得較容易獲得C60C60C80C80混凝土?；炷痢＃ㄈ┡渲聘邚娀炷恋闹饕夹g途徑（三）配制高強混凝土的主要技術途徑用高強度等級水泥配制高強混凝土；用高強度等級水泥配制高強混

56、凝土；在拌制混凝土中摻加高效減水劑；在拌制混凝土中摻加高效減水劑；摻加優質、適宜的活性礦物摻合料（如硅灰、超磨細礦摻加優質、適宜的活性礦物摻合料（如硅灰、超磨細礦渣、超磨細粉煤灰）。渣、超磨細粉煤灰）。二、泵送混凝土二、泵送混凝土v在建筑工程中推廣應用泵送混凝土技術，以其效率在建筑工程中推廣應用泵送混凝土技術，以其效率高、費用低、節省勞力、水平和垂直運輸可一次完成高、費用低、節省勞力、水平和垂直運輸可一次完成、適用狹窄施工現場等優點，愈來愈受到人們的重視、適用狹窄施工現場等優點，愈來愈受到人們的重視。（一）泵送混凝土的概念（一）泵送混凝土的概念v泵送混凝土就是將預先攪拌好的混凝土，利用混凝土泵

57、送混凝土就是將預先攪拌好的混凝土，利用混凝土輸送泵泵壓的作用，沿管道實行垂直及水平方向輸送輸送泵泵壓的作用，沿管道實行垂直及水平方向輸送的混凝土。的混凝土。( (二二) )泵送混凝土技術特點泵送混凝土技術特點施工效率高施工效率高. .泵送混凝土與常規混凝土的施工方法泵送混凝土與常規混凝土的施工方法 相比相比, ,施工效率高是其明顯的優點施工效率高是其明顯的優點. .目前世界上最大目前世界上最大 功率的混凝土泵的泵送量可達功率的混凝土泵的泵送量可達159159m m3 3/h,/h,較大功率的較大功率的 混凝土泵的泵送量可達混凝土泵的泵送量可達100100m m3 3/h/h左右左右, ,一般混

58、凝土泵一般混凝土泵 的泵送量可達的泵送量可達6060m m3 3/h/h左右左右. .施工占地較小施工占地較小. .混凝土泵可以設在遠離或靠近澆筑點的混凝土泵可以設在遠離或靠近澆筑點的任何一個方便的位置任何一個方便的位置, ,由于混凝土泵的機身體積較小由于混凝土泵的機身體積較小, ,所所以特別適用于場地受到限制的施工現場。在配制合適的以特別適用于場地受到限制的施工現場。在配制合適的布料桿后，施工現場不必為混凝土的輸送、澆筑留專用布料桿后，施工現場不必為混凝土的輸送、澆筑留專用通道。通道。施工比較方便。泵送混凝土施工的最大優勢，是可使施工比較方便。泵送混凝土施工的最大優勢，是可使混凝土一次連續完

59、成垂直和水平的輸送、澆筑，從而混凝土一次連續完成垂直和水平的輸送、澆筑，從而減少了混凝土的倒運次數，較好地保證了混凝土的性減少了混凝土的倒運次數，較好地保證了混凝土的性能；同時，輸送管道也易于通過各種障礙地段直達澆能；同時，輸送管道也易于通過各種障礙地段直達澆筑地點，有利于結構的整體性。筑地點，有利于結構的整體性。保護施工環境。泵送混凝土是商品混凝土，一般不可保護施工環境。泵送混凝土是商品混凝土，一般不可在施工現場拌制，不僅節省了施工場地，而且減少了在施工現場拌制，不僅節省了施工場地，而且減少了攪拌混凝土的粉層污染，更加有利于施工現場的文明攪拌混凝土的粉層污染，更加有利于施工現場的文明清潔施工

60、。清潔施工。( (三三) )泵送混凝土配合比設計原則泵送混凝土配合比設計原則配制的混凝土要保證壓送后能滿足所規定的和易性、配制的混凝土要保證壓送后能滿足所規定的和易性、均質性、強度和耐久性等方面的質量要求均質性、強度和耐久性等方面的質量要求. .根據所用材料的質量、混凝土泵的種類、輸送管的直根據所用材料的質量、混凝土泵的種類、輸送管的直徑、壓送的距離、氣候條件、澆筑部位及澆筑方法等，徑、壓送的距離、氣候條件、澆筑部位及澆筑方法等，經過試驗確定配合比。試驗包括混凝土的試配與試送。經過試驗確定配合比。試驗包括混凝土的試配與試送。在混凝土配合成分中，應盡量采用減水型塑化劑等化在混凝土配合成分中，應盡