土木工程材料建筑材料第七講



單擊此處編輯母版標題樣式,,*,*,*,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,第四章,,混凝土與砂漿,§4.1 普通砼的組成材料,,1. 組成材料,;,,1,,,2. 特點:,,可以根據(jù)不同要求配置各種不同性質(zhì)的混凝土;,,在凝結(jié)前具有良好的塑性,可以澆筑成各種形狀和大小的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)物;,,與鋼筋有牢固的粘結(jié)力,能制作鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件;,,,其組成材料中砂和石占80%以上,可以就地取材和經(jīng)濟性;,,抗拉強度低,受拉時候變形能力小,容易開裂;,,自重大2,,,§4.1.1水泥,,水泥強度等級的選擇應(yīng)與混凝土的設(shè)計強度等級相適應(yīng)混凝土強度等級為,C30,以下時,可采用強度等級為32.5的水泥;混凝土強度等級大于,C30,時,可采用強度等級為42.5以上的水泥3,,,§4.1.2骨料,,定義:,,細骨料:,粒徑在0.16~5,mm,之間的顆粒為細骨料;,,,粗骨料:,粒徑大于5,mm,的顆粒稱為粗骨料4,,一、細骨料,(一)顆粒級配及粗細程度,,普通混凝土用砂的細度模數(shù)范圍一般為3.7~0.7,其中在3.7~3.1為粗砂,3.0~2.3為中砂,2.2~1.6為細砂,1.5~0.7為特細砂。
砂的細度模數(shù)大于3.7時,則拌和物的和易性不容易控制,且不容易振搗成型;砂的細度模數(shù)小于0.7時,將增加較多的水泥用量,而且強度顯著降低5,,,(二)有害雜質(zhì)和堿活性,,6,,,(三)堅固性,,1.定義:,,砂的堅固性是指砂在氣候、環(huán)境變化或其他物理因素作用下抵抗破裂的能力2.檢測方法:,,用硫酸鈉溶液檢驗,7,,二、粗骨料,(一)顆粒級配及最大粒徑,,在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程中,粗骨料的最大粒徑不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4,同時不得大于鋼筋間最小凈距的3/4對于混凝土實心板,可允許采用最大粒徑達1/3板厚的骨料,但最大粒徑不得超過40,mm8,,,(二)強度和堅固性,,粗骨料的堅固性用硫酸鈉溶液檢驗 三)有害雜質(zhì)和針、片狀顆粒,,粗骨料中嚴禁混入鍛燒過的白云石或石灰石塊,,9,,,§4.1.3砼拌和及養(yǎng)護用水,,,對水的要求:不影響混凝土的和易性及凝結(jié);不有損于混凝土強度發(fā)展;不降低混凝土的耐久性;不加快鋼筋腐蝕及導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋脆斷;不污染混凝土表面除了養(yǎng)護水及拌和水之外,還有地下水對結(jié)構(gòu)的地下部分(基礎(chǔ)和水池等特種建筑物)的腐蝕作用10,,,§4.1.4 外加劑及摻和料,,一、外加劑,,,外加劑是在混凝土拌合前或拌合時摻入,摻量不大于水泥質(zhì)量的5%(特殊情況除外),并能按要求改善混凝土性能的物質(zhì)。
外加劑的摻量雖小,但能顯著改善混凝土的性能,技術(shù)經(jīng)濟效果顯著11,,,混凝土外加劑按其主要功能分為四類:,,,(1)改善混凝土拌合物流變性能的外加劑2)調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能的外加劑3)改善混凝土耐久性的外加劑4)改善混凝土其他性能的外加劑12,,,(一)減水劑,,,1.定義:在混凝土拌合物坍落度基本相同的條件下,能減少拌合用水量的外加劑稱為減水劑2.分類:,,按起作用效果:,普通減水劑和高效減水劑兩類;,,按凝結(jié)時間:,標準型、緩凝型、早強型三種;,,按是否引氣:,引氣性和非引氣型兩種;,,按其主要化學成分:,木質(zhì)素磺酸鹽系、多環(huán)芳香族磺酸鹽系、水溶性樹脂類、聚竣酸類、糖鈣以及腐植酸鹽等13,,,3.作用原理,,14,,,4.特點:,,混凝土中摻入減水劑,在不改變混凝土拌合用水量時,可大幅度提高新拌混凝土的流動性;當減水但不減少水泥用量時,可提高混凝土強度;若減水,同時適當減少水泥用量,則可節(jié)約水泥,同時,混凝土的耐久性也能得到顯著改善15,,,5.主要產(chǎn)品,,主要有木質(zhì)素磺酸鹽系、多環(huán)芳香族磺酸鹽系和水溶性樹脂類和聚羧酸類①.木質(zhì)素磺酸鹽系減水劑,,木鈣減水劑可用于一般混凝土工程,尤其適用于大模板、大體積澆注、滑模施工、泵送混凝土及夏季施工等。
木鈣減水劑不宜單獨用于冬季施工,也不宜單獨用于蒸養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土16,,,②. 多環(huán)芳香族磺酸鹽系減水劑,,適用于日最低氣溫0℃以上施工的所有混凝土,尤其適用于早強、高強、流態(tài)、防水等混凝土③. 水溶性樹脂類減水劑,,適用于早強、高強、蒸養(yǎng)及流態(tài)混凝土等,也適用于鋁酸鹽水泥耐熱混凝土④.聚羧酸類減水劑,,17,,(二)早強劑,1.定義:,,能加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑,稱為早強劑2.分類:,,早強劑主要有無機鹽類、有機物類和礦物類,常用的早強劑有氯鹽類、硫酸鹽類、有機胺類和復(fù)合早強劑18,,,①. 氯鹽類早強劑,,易使混凝土中的鋼筋銹蝕,在混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用受到限制②.硫酸鹽類早強劑,,不得用于含有堿活性骨料的混凝土,,③.有機胺類早強劑,,增加混凝土的收縮,特別是早期收縮④. 復(fù)合早強劑,19,,,3.特點:,,,,早強劑可加速混凝土硬化,縮短養(yǎng)護周期,加快施工進度,提高模板周轉(zhuǎn)率多用于冬季施工或緊急搶修工程20,,,(三)緩凝劑,,1.定義:,,緩凝劑是能延長混凝土凝結(jié)時間,而不影響混凝土后期強度的外加劑2.分類:,,緩凝劑的種類很多,主要有羥基羧酸及其鹽類、含糖碳水化合物類、無機鹽類和木質(zhì)素磺酸鹽類等。
3.特點:,,緩凝劑主要用于高溫季節(jié)混凝土、大體積混凝土、泵送和滑模混凝土施工以及遠距離運輸?shù)纳唐坊炷?;不宜用于日最低氣?℃以下施工的混凝土,也不宜用于有早強要求的混凝土和蒸汽養(yǎng)護的混凝土21,,,(四)引氣劑,,1.定義:,,引氣劑是在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑2.分類:,,主要有松香熱聚物、松香皂和烷基苯磺酸鹽等,,3.特點:,,①.改善混凝土拌合物的和易性②.提高混凝土抗?jié)B性和抗凍性③.對混凝土強度的影響22,,,二、摻和料,,為改善混凝土性能、節(jié)約水泥、調(diào)節(jié)混凝土強度等級,在混凝土拌合時加入的天然的或者人工的礦物材料,統(tǒng)稱為混凝土摻合料一) 粉煤灰,,1.作用,,摻入混凝土中不僅可節(jié)約水泥,還能改善混凝土拌合物的和易性、可泵性和抹面性,降低水化熱,提高混凝土的抗?jié)B性、抗硫酸鹽腐蝕性,抑制堿骨料反應(yīng)23,,,2.用途,,粉煤灰主要用于泵送混凝土、大體積混凝土、抗?jié)B混凝土、抗硫酸鹽和抗軟水侵蝕混凝土、蒸養(yǎng)混凝土、輕骨料混凝土、地下和水下工程混凝土、碾壓混凝土等24,,,(二) ?;郀t礦渣,,1.作用,,?;郀t礦渣粉可以等量取代水泥,并降低水化熱、提高抗?jié)B性和耐蝕性、抑制堿骨料反應(yīng)和提高長期強度等。
2.用途,,可用于鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土工程大摻量?;郀t礦渣粉混凝土特別適用于大體積混凝土、地下和水下混凝土、耐硫酸鹽混凝土等還可用于高強混凝土、高性能混凝土和預(yù)拌混凝土等25,,,(三) 硅灰,,1.作用,,硅灰用作混凝土摻合料,可提高混凝土強度,改善混凝土的孔結(jié)構(gòu),提高混凝土抗?jié)B性、抗凍性及抗腐蝕性,抑制堿骨料反應(yīng)2.用途,,硅灰主要用于配制高強、超高強混凝土和高性能混凝土 26,,,(四) 沸石粉,,1.作用,,可改善混凝土和易性,提高混凝土強度、抗?jié)B性和抗凍性,抑制堿骨料反應(yīng)2.用途,,主要用于配制高強混凝土、流態(tài)混凝土及泵送混凝土27,,,(五) 超細微粒摻和料,,1.作用,,①.改善混凝土的流變性,可配制大流動性且不離析的泵送混凝土和自密實混凝土②.顯著改善混凝土的力學性能,可配制100,MPa,以上的超高強混凝土③.顯著改善混凝土的耐久性,可減小混凝土的收縮,提高抗凍、抗?jié)B性能28,,。
