土木工程施工讲义第12讲

• 砼试块的现场制作 ）
砼试块的标准养护（恒温恒湿
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•2.2 砼强
2.2.1 影响砼强度的主要因素
影响砼抗压强度的主要因素一是水泥强度，二是水灰比。 ⑴ 水泥强度：在相同条件下，所用水泥强度等级越高，
砼的强度也就越高；反之，强度则低 。
⑵ 水灰比：砼在硬化过程中，和水泥起水化作用的水只
• 天然卵石
人工碎石
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•1 砼的原材
⑶ 石子的最大粒径：在级配合适的情况下，石子的粒径
越大，对节约水泥、提高砼强度和密实性都有好处。 但由于结构断面、钢筋间距及施工条件的限制，石子的最大
粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，且不超过钢筋最小净距的 3/4；对砼实心板不超过板厚的1/3，且最大不超过40mm(机拌)； 任何情况下石子的最大粒径机械拌制不超过150mm，人工拌制不 超过80mm。
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•2 砼的和易性及强
2.3 砼的其它性质
⑴ 抗渗性和抗冻性：砼渗水主要是砼中的多余水分蒸发
留下的毛细通道。提高砼的抗渗性和抗冻性的主要措施是：降低 水灰比、控制用水量、改善和易性、振捣密实、加强养护。或采 用真空脱水，对抗渗要求较高的部位采用防水砼。
⑵ 耐热性：普通砼如长期受到700C以上的温度作用，强度
• 先进先
• 袋装水泥
用！
堆高
• 贮存期
• 不超过10
不超
包，
•
• •
•
结!地 以过21防0构面空5防、3！c～个水m架潮中月安，定严性禁• 不使工用合地含水格氯泥的化仓水物库泥的不水泥能。使•• •••• 用堆包不 号 的 堆宽为。同 、 、 日 水 分 放 得1以限0品标出期泥别，混钢5!～种厂应不筋砼结构• 、散预装应水力泥砼
粗骨料级配良好比未采用连续级配的砼强度高。 碎石表面比卵石表面粗糙，它与水泥砂浆的粘结性比卵石强 当水灰比相等或配合比相同时，碎石配制的砼强度比卵石高。
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•2.2 砼强
⑶ 砼养护：砼强度与养护温度、湿度有关。当湿度合适时
在4 ～400C范围内，温度愈高，水泥水化作用愈快，其强度发展也 愈快；反之则愈慢。当温度低于00C时，砼强度停止发展，甚至因 冻胀而破坏。
• 加气砼 • 外加剂V6
• V6ZY-99H • 砼引气剂
砼外加剂应检查产品合格证、出厂
检验报告，并按进场的批次和产品抽样
检验方案复检，其质量和应用技术应符
合现行国家标准和技术规程。
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1.6 外掺料
采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥拌制砼 时，为节约水泥和改善砼的工作性能，可掺用 一定的混合材料，外掺料一般为当地的工业废 料或廉价地方材料。外掺料质量应符合国家现 行标准的规定，其掺量应经试验确定。
• 底部析出， 锥体
• 部分的砼也
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•2.1 砼的和易
2.1.2 影响砼和易性的因素
⑴ 水泥的影响：水泥颗粒越细，砼的粘聚性和保水性越
好，如硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的和易性比火山灰水泥、矿 渣水泥好；在水灰比相同的情况下，水泥用量越大，则和易性越 好。
⑵ 用水量的影响：在保持水泥用量不变的情况下，减少
•适
用
于
•大
体
• 木质素磺酸钠积
剂
•砼
•适 用 于
•早 强
FDN-1高效缓凝减、水剂
•高
• 具有 增
• 强、 缓
• 凝、
NNO-1高效减引水
••共6气0页的第
1.5.2 早强剂
加速砼的硬化过程，提高早期强度 ,加快工程进度。三乙醇胺及其复合早 强剂的应用较为普遍。有的早强剂(氯 盐)对钢筋有锈蚀作用，在配筋结构中 使用时其掺量≯水泥重量的1%，并禁 止用于预应力结构和大体积砼。
占水泥质量的15～20%，其余的水只是为满足砼流动性的需要。 水泥石在水化过程中的孔隙率取决于水灰比，如果水灰比大，则 水泥浆中多余的水在砼中呈游离状态，硬化时会形成许多小孔降 低砼的密实度，从而降低砼强度。
当砼混合料能被充分捣实时，砼的强度随水灰比的降低而提 高。
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•2.2 砼强
2.2.2 影响砼强度的其它因素
•1 砼的原材
• 掺入适量粉煤灰既 可
• 节约水泥、改善和 易
• 性，还可降低水化 热、
• 掺入适量火山
灰
• 既可替代部分
水
• 泥，又可提高
砼
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•第12讲 混凝土制备及运
2 砼的和易性及强度
砼的和易性及强度是衡量砼质量的两个主要指标。
• 2.1 砼的和易性
和易性是指砼在搅拌、运输、浇筑等施工过程中保持成分均
土木工程施工讲义第12 讲
2020年5月25日星期一
•第12讲 混凝土制备及运
1 砼的原材料
• 1.1 水泥
1.1.1 水泥的选用
水泥的品种和成分不同，其凝结时间、早期强度、水化热和 吸水性等性能也不相同，应按适用范围选用。
在普通气候环境或干燥环境下的砼、严寒地区的露天砼应优 先选用普通硅酸盐水泥；高强砼(大于C40)、要求快硬的砼、有 耐磨要求的砼应优先选用硅酸盐水泥；高温环境或水下砼应优先 选用矿渣硅酸盐水泥；厚大体积的砼应优先选用粉煤灰硅酸盐水 泥或矿渣硅酸盐水泥；有抗渗要求的砼应优先选用普通硅酸盐水 泥或火山灰质硅酸盐水泥；有耐磨要求的砼应优先选用普通硅酸 盐水泥或硅酸盐水泥。
• 1.5.3 速凝剂
加速水泥的凝结硬化作 用，用于快速施工、堵漏、 喷射砼等。
•1.5 砼外加 •共60页 第
•1.5 砼外加
1.5.4 缓凝剂
延长砼从塑性状态转化到固
体状态所需的时间，并对后期强
度无影响。主要用于大体积砼、
气候炎热地区的砼工程和长距离
输送的砼。
• 1.5.5 膨胀剂
• PC-H21L液体缓凝剂 糖密缓 剂
会降低，砼在2000C以上的环境工作须采取隔热措施，处于高温作 用的结构，应配制耐热砼。
⑶ 砼的干缩湿胀：砼在硬化过程中，其体积要收缩；但
受潮后又会膨胀。砼过大的干缩会产生干缩裂缝，应在设计、施 工中予以注意。
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•第12讲 混凝土制备及运
3 砼施工配料
施工配料是按现场使用搅拌机的装料容量进行搅拌一次(盘 )的装料数量的计算。它是保证砼质量的重要环节之一，影响 施工配料的因素主要有两个，一是原材料的过秤计量，二是砂 石骨料要按实际含水率进行施工配合比的换算。
• 3.1 原材料计量
减水剂或引气剂，流动性明显提高，引气 剂还可有效改善砼拌合物的粘聚性和保水 性，还分别对硬化砼的强度与耐久性起着 十分有利的作用。
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•2 砼的和易性及强
2.2 砼的强度
砼以抗压强度作为控制和评定砼质量的主要指标。
砼抗压强度是边长为150mm的立方体试件，在标准条件下(温 度20±30C、相对湿度≥90%)养护28d后，按标准试验方法测得， 此来划分砼强度等级。
石砼水泥用量大，强度较高。
⑴ 石子的级配：石子的级配越好，其空隙率及总表面积越小 ,不仅节约水泥，砼的和易性、密实性和强度也较高。碎石和卵石 的颗粒级配应优先采用连续级配。
⑵ 石子的含泥量： 砼强度等级高于或等于 C30时，含泥量≤1.0%； 砼强度等级低于C30时， 含泥量≤2.0%(泥块含量 按重量计)。
验评定其粘聚性和保水性。
• 用捣棒在已 坍落
• 的锥体一侧 轻轻
• 敲打，如锥 体慢
•• 坍慢落下度沉筒，提则 起表后示
•• 无其稀粘浆聚或性只良 有好少！
• 量稀浆自底 部析
• 坍落度测定
• 如锥体突然
倒塌
• 、部分崩裂
或发
• 生离析现象
，则
•• 表坍示落其度粘筒聚提 性起不后
•• 好有！较多的稀 浆从
⑴ 砼振捣：浇筑砼时，充分捣实才能得到密实度大、强度
高的砼。对于干硬性砼，可利用强力振捣、加压振捣等振捣条件 提高砼强度；塑性砼则不宜利用振捣条件提高砼强度，过振会使 砼产生离析泌水现象，强度降低。
⑵ 粗骨料的尺寸与级配：当水泥用量和稠度一定时，较
大的骨料粒径其表面积小，所需拌和水较少，较大骨料趋于形成 微裂缝的弱过渡区，含较大骨料粒径砼拌和物比含较小粒径的强 度小。
• 1.4 水
饮用水都可用来拌制和养护砼，污水 、工艺废水不得用于砼中。海水不得用来 拌制配筋结构的砼。
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•1 砼的原材
1.5 外加剂
为改善砼的性能，提高其经济效果，以适应 新结构、新技术的需要，外加剂已经成为砼的第 五组分，主要有：
• 1.5.1 减水剂
一种表面活性材料，能显著减少拌和用水量，降低水灰比， 改善和易性，增加流动性，节约水泥，有利于砼强度的增长及物 理性能的改善，尤其适合大体积砼、防水砼、泵送砼等。
• 杂！
•共60页 第
•1 砼的原材
1.2 砂
砼用砂以细度模数为2.5～3.5的中粗砂最为 合适；当砼强度等级高于或等于C30时(或有抗 冻、抗渗要求)，含泥量不大于3%；当砼强度 等级低于C30时，含泥量不大于5%。
• 天然 砂
• 后台用铲车上料
Baidu Nhomakorabea
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•1 砼的原材
1.3 石子
常用石子有卵石和碎石。卵石砼水泥用量少，强度偏低；碎
拌合用水量，水泥浆变稠，水泥浆的粘聚力增大，使粘聚性和保 水性良好，而流动性变小。
砼加水过少时，不仅流动性太小，粘聚性也变差，砼难以成 型密实。
但若加水过多，水灰比过大，水泥浆过稀，将产生严重的分 层离析和泌水现象，并严重影响砼的强度和耐久性。
•共60页 第
•2.1 砼的和易
⑶ 砂率的影响：砂率过大，水泥浆被比表面积较大的砂粒
•共60页 第
•1.1 水
1.1.2 水泥的验收
水泥进场应对其品种、级别、包装、出厂日期等进行检查， 并对强度、安定性等指标进行复检，其质量必须符合国家标准。
检查数量：按同一生产厂家、同一等级、同一品种、同一批
号且连续进场的水泥，袋装不超过200t为一批，散装不超过500t为 一批，每批抽样不少于一次。
匀、不分层离析，成型后砼密实均匀的性能。它包括流动性、粘 聚性和保水性三方面的性能。
和易性好的砼，易于搅拌均匀；运输和浇筑时，不发生离析
泌水现象；捣实时，流动性大，易于捣实，成型后砼内部质地均 匀密实，有利于保证砼的强度与耐久性。和易性不好的砼，施工
• 操作困难，质量难以保证。
•共60页 第
•2.1 砼的和易
在一定负温条件下，保持
砼水分不受冻结，并促使其凝
结、硬化。如亚硝酸钠与硫酸
盐复合剂，能适用于-100C环
境下施工。
• SFD防冻剂 HA-6高效防冻
剂
•共60页 第
•1.5 砼外加
1.5.8 加气剂
在砼中掺入加气剂，能产生 大量微小、密闭的气泡，既改善 砼的和易性、减小用水量、提高 抗渗、抗冻性能，又能减轻自重, 增加保温隔热性能，是现代建筑 常用的隔热、隔声墙体材料。
• 2.1.1 砼和易性指标及测定
目前尚无全面反映砼拌和物和易性的指标和简单测定方法。 根据对和易性的需求不同，砼有塑性砼和干硬性砼之分。塑性砼 的和易性一般用坍落度测定，干硬性砼则用工作度试验确定。
• 砼的和易性指标
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•2.1 砼的和易
坍落度测定主要反映砼在自重作用下的流动性，以目测和
所吸附，则流动性减小；砂率过小，砂子的体积不足填满石子间 的空隙，石子间没有足够的砂浆润滑层，会使砼拌合物的流动性 、粘聚性和保水性均差，甚至发生砼骨料离析、崩散现象。
⑷ 骨料性质的影响：用卵石和河沙拌制的砼拌合物，其
流动性比碎石和山砂拌制的好：用级配好的骨料拌制的砼拌合物 和易性好。
⑸ 外加剂的影响：砼拌合物掺入
使砼在水化过程中产生 一定的体积膨胀。膨胀剂可 配制补偿收缩砼、填充用膨 胀砼、自应力砼。
• UEA膨胀剂
膨胀剂
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•1.5 砼外加
1.5.6 防水剂
配制防水砼的方法之一。
用水玻璃配制的砼不但能防水
,还有很大的粘结力和速凝作
用,用于修补工程和堵塞漏水
很有效果。
• 1.5.7 抗冻剂
• SFP-U膨胀防水剂 HA-7型防 剂
检查方法：检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告 。 重新检验：当使用中对水泥质量
有怀疑或水泥出厂超过三个月(快硬硅 酸盐水泥超过一个月)应视为过期水泥 ，使用时须重新检验、确定标号。
•共60页 第
• 水泥的抽样
•1.1 水
• 1.13 水泥贮存
入库的水泥应按品种、标号、出厂日期分别堆放、并挂牌标 识；做到先进先用，不同品种的水泥不得混掺使用。
砼浇筑后在一定时间内必须保持足够的湿度，否则，砼失水 干燥，而且因水化作用未能充分完成，造成砼内部结构疏松，表 面出现干缩裂缝。养护湿度是砼强度正常增长的必要条件。
⑷ 砼的龄期：砼的强度随着龄期的增长而逐渐提高，在正
常养护条件下，砼在最初的7～14d内发展较快，以后逐渐趋缓， 28d达到设计强度等级，此后强度增长过程可延续数十年。