第9讲 1A412010常用建筑结构材料的技术性能与应用(二)(2013年新版)1A412013混凝土的性能和应用

1A412013混凝土的性能和应用

一、混凝土组成材料的技术要求

(一)水泥

一般以水泥强度等级为混凝土强度等级的l.5～2.0倍为宜。

(二)细骨料

粒径在4.75mm以下的骨料称为细骨料，在普通混凝土中指的是砂。

混凝土用细骨料的技术要求有以下几方面：

(三)粗骨料

粒径大于5mm的骨料称为粗骨料。

1.颗粒级配及最大粒径

当骨料粒径增大时，其比表面积减小，混凝土的水泥用量也减少，故粗骨料的最大粒径应尽量选大一些。粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1／4，同时不得大于钢筋间最小净距的3／4。对于混凝土实心板，可允许采用最大粒径达l／3板厚的骨料，但最大粒径不得超过40mm。对于采用泵送的混凝土，碎石的最大粒径应不大于输送管径的1／3，卵石的最大粒径应不大于输送管径的1／2.5。

粗骨料中严禁混入煅烧过的白云石或石灰石块。

【2011年真题5】

关于细骨料“颗粒级配”和“粗细程度”性能指标的说法，正确的是( )。

A．级配好，砂粒之间的空隙小；骨料越细，骨料比表面积越小

B．级配好，砂粒之间的空隙大；骨料越细，骨料比表面积越小

C．级配好，砂粒之间的空隙小；骨料越细，骨料比表面积越大

D．级配好，砂粒之间的空隙大；骨料越细，骨料比表面积越大

(五)外加剂

外加剂是在混凝土拌合前或拌合时掺入，掺量一般不大于水泥质量的5％。

二、混凝土的技术性能

(一)混凝土拌合物的和易性

和易性包括流动性、黏聚性和保水性等三方面的含义。

【2012真题2】下列混凝土拌合物性能中，不属于和易性含义的是（）。

A.流动性

B.黏聚性

C.耐久性

D.保水性

影响混凝土拌合物和易性的主要因素包括单位体积用水量、砂率、组成材料的性质、时间和温度等。单位体积用水量决定水泥浆的数量和稠度，它是影响混凝土和易性的最主要因素。砂率是指混凝土中砂的质量占骨料（砂、石总质量）的百分率。

组成材料的性质包括水泥的需水量和泌水性、骨料的特性、外加剂和掺合料的特性等几方面。

(二)混凝土的强度

1.立方体抗压强度

制作边长为150mm 的立方体试件，在标准养护条件下（温度20℃±3℃，相对湿度95％以上），

养护到28d 龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度，以cu f 表示，单位为2/mm N 或

MPa 。

2.混凝土强度等级

混凝土强度等级是根据立方体抗压强度标准值来确定的。采用符号C 表示的混凝土的强度划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80十四个等级，C3O 即表

示混凝土立方体抗压强度标准值30MPa ≤cuk f 为≤35MPa 。

3.混凝土的轴心抗压强度c f

制作边长为150mm ×150mm ×300mm 的菱柱体试件，c f ＝（0.70～0.80）cu f

4.混凝土的抗拉强度t f ：

混凝土抗拉强度只有抗压强度的1/10～1/20。

关系：cu f 〉c f 〉t f

5.影响混凝土强度的因素

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水泥强度与水灰比，骨料的种类、质量和数量，外加剂和掺合料；生产工艺方面的因素包括搅拌与振捣，养护的温度和湿度，龄期。

【2012真题25】下列影响混凝土强度的因素中，属于生产工艺方面的因素有（）。

A.水泥强度和水灰比

B.搅拌和振捣

C.养护的温度和湿度

D.龄期

E.骨科的质量和数量

(三)混凝土的变形性能

短期荷载作用下的变形；长期荷载作用下的变形——徐变。

(四)混凝土的耐久性

包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、碳化、碱骨料反应及混凝土中的钢筋锈蚀等性能，这些性能称为耐久性。

【2011年真题21】混凝土的耐久性能包括( )。

A．抗冻性

B．碳化

C．抗渗性

D．抗侵蚀性

E．和易性

三、混凝土外加剂的功能、种类与应用

▲调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等；（大体积混凝土浇筑时要加缓凝剂）

▲改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂和阻钙剂等；

▲改善混凝土其他性能的外加剂，包括加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。

1.减水剂

混凝土加入减水剂：

不减少用水，提高流动性；

减水不减水泥，提高强度；

减水且减水泥，节约水泥。

[2010年真题22]关于在混凝土中掺入减水剂所起的作用，正确的是( )。

A.若不减少拌合用水量，能显著提高拌合物的流动性

B.当减水而不减少水泥时，可提高混凝土强度

C.若减水的同时适当减少水泥用量，则可节约水泥

D.混凝土的耐久性得到显著改善

E.混凝土的安全性得到显著提高

2.早强剂

用于冬季施工和抢险

3.缓凝剂

对水泥品种适用性明显，必须试验

4.引气剂

用于抗冻、防渗

四、应用外加剂的注意事项

1.外加剂应供货单位应提供的技术文件：(1)产品说明书，并应标明产品主要成分；(2)出厂检验报告及合格证；(3）掺外加剂混凝土性能检验报告。

2.几种外加剂复合使用时，应注意不同品种外加剂之间的相容性及对混凝土性能的影响。

3.对钢筋混凝土和有耐久性要求的混凝土，应按有关标准规定严格控制混凝土中氯离子含量和碱的数量。

【经典题型】依据规范规定,混凝土的抗压强度等级分为十四个等级。下列关于混凝土强度等级级差和最高等级的表述中,正确的是( )。

A .等级级差5N/mm2，最高等级为C80

B.等级级差4N/mm2，最高等级为C60

C.等级级差5N/mm2，最高等级为C70

D.等级级差4N/mm2，最高等级为C80

1A412014石灰、石膏的性能和应用

气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化；如石灰、石膏

水硬性胶凝材料：既能在空气中硬化也能在水中硬化，如：水泥

1． 石灰的生产、分类

石灰石主要成分为：碳酸钙

3CaCO ， 生石灰：氧化钙CaO ，

熟石灰（或消石灰）：氢氧化钙2)(OH Ca

按石灰中氧化镁含量分为：钙质生石灰（MgO ≦5％）和镁质生石灰（MgO ＞5％）两类。