混凝土拌合物的和易性

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第二节 普通混凝土的基本组成材料
混凝土是由胶凝材料、水和粗、细骨料按适当 比例配合、拌制成拌合物，经一定时间硬化而 成的人造石材。
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（一） 普通混凝土的组成 为了改善或提高混
凝土的性能
水泥
7~15%
水泥浆 混凝土外加剂
水
14~21%
石子
25~40%
100%体积
新拌混凝土
21~28%
骨料
凝结硬化
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(2) 骨料的粒径及其分布
❖ 骨料粒径及其分布
➢ 粗骨料：最大粒径与颗粒级配； ➢ 细骨料：细度模数与颗粒级配。
❖ 骨料粒径与颗粒级配影响骨料堆积孔隙
➢ 颗粒级配合理可减少堆积孔隙； ➢ 单一粒径越大，堆积孔隙越多。
❖ 粒径及其分布影响的混凝土性能
➢ 混凝土的用水量； ➢ 混凝土的水泥用量； ➢ 新拌混凝土的和易性。
➢ 普通混凝土
➢ 普通混凝土；
➢ 商品混凝土
(1950-2500kg/m3)； ➢ 道路混凝土；
➢ 泵送混凝土
➢ 轻混凝土
➢ 防水混凝土；
➢ 喷射混凝土
(＜1950kg/m3)；
➢ 耐热混凝土；
➢ 碾压混凝土
➢ 重混凝土
➢ 耐酸混凝土；
➢ 挤压混凝土
(＞2500kg/m3)。
➢ 防辐射混凝土； ➢ 压力灌浆混凝土
➢ 膨胀混凝土；
➢ 预应力混凝土
➢ 装饰混凝土。
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3、混凝土的特点
❖ 组分材料来源丰富，经济性好；
❖ 容混易凝成型土为是任复意形杂状的和、尺寸随的机构性件；的材料 Con❖cr与et钢e 筋is有a牢C固o的m粘pl结ex力a，n且d能R保an护d钢o筋m不M锈a蚀te；rials
❖ 具有较高的抗压强度； ❖ 耐久性能好； ❖ 可大量利用工业废料； ❖ 自重大，比强度小； ❖ 性脆易裂，抗拉强度低； ❖ 生产周期长，施工过程质量难控制。
本章主要内容
介绍了各种水泥混凝土的组成、结构与性能， 以及混凝土的配合比设计方法和应用。 ❖ 普通混凝土
➢ 普通混凝土组成材料及其基本要求 ➢ 普通混凝土拌和物的和易性 ➢ 普通混凝土结构及性质 ➢ 混凝土的质量评定 ➢ 普通混凝土配合比设计 ➢ 混凝土外加剂
❖ 其他混凝土
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混凝土在土木工程中的重要性
材
➢ 工程性质及所处的环境；
料 的
➢ 施工条件；
作
➢ 混凝土的强度等级。
用
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水泥
Cement
各
原则：配制混凝土强度越高，选择的
组 成
水泥强度等级就越高；
材
✓通常水泥强度等级为混凝土强度等
料
级的1.5～2倍;
的
✓配制高强度的混凝土，水泥强度等 级为混凝土强度等级的0.9～1.5倍，
作 用
同时宜掺入高效减水剂。
❖ 含有害杂质少，不得含有影响水泥凝结硬化和后 期混凝土耐久性的成分；
❖ 具有足够的强度和坚固性，以保证 起到骨架和传力作用。
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骨料的种类
❖ 按照骨料粒径
➢ 粗骨料：粒径大于4.75mm的岩石颗粒，如卵石、碎石
➢ 细骨料：粒径小于4.75mm的岩石颗粒，如河砂、山砂、
海砂
❖ 按照骨料的密度
如陶粒、煅烧页岩、 膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、
砂子
39~42%
60~75%
硬化混凝土
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各组成材料的作用
水泥浆 ❖ 填充作用——填充在骨料颗粒间隙中 ❖ 润滑作用——与水形成水泥浆，赋予新拌混凝土
以流动性 ❖ 胶结作用——包裹在所有骨料表面，通过水泥浆
凝结硬化，将砂、石骨料胶结成整体，形成固体
骨料 ❖ 廉价的填充材料，节省水泥用量 ❖ 混凝土的骨架 ❖ 减小收缩，抑制裂缝的扩展 ❖ 降低水化热
5
补充
5、土木工程对混凝土的基本要求
❖ 满足混凝土结构设计的强度要求，以保证构 筑物能安全地承受各种设计荷载；
❖ 满足混凝土施工所要求的和易性，以便硬化 后能得到均匀密实的混凝土；
❖ 具有与工程环境相适应的耐久性，以保证构 筑物在所处环境中服役寿命；
❖ 满足经济与生态的要求，能源与 资源消耗低、环境负荷少等。
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水
各
❖ 混凝土中的拌和水有两个作用:
组
➢ 供水泥的水化反应 ➢ 赋予混凝土的和易性
成 材 料
❖ 剩余水留在混凝土的孔（空）隙中
的
➢ 使混凝土中产生孔隙 对防止塑性收缩裂缝与和易性有利
作 用
对渗透性、强度和耐久性不利
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水泥
Cement
作用：水泥在混凝土中起胶结作用，是最主要的材料。各组
成
❖ 水泥品种的选择依据
第一节 概 述
无机胶凝材或 有机胶凝材料 或二者复合
混凝土是由胶凝材料和骨料按适当比例混合、通
过一定的工艺成型后、硬化而成的复合材料。
水泥混凝土，通常简称混凝土， 是由水泥浆胶结颗粒骨料或骨料构 架而成的人造石材—砼。
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2、混凝土的种类
混凝土
❖ 根据表观密度0： ❖ 根据用途(功能)： ❖ 根据生产与施工方法
❖ 混凝土是用量最大的结构材料，每年世界混凝土消 耗量为11亿吨，是钢材消耗量的10倍以上；
❖ 混凝土是应用最广的结构材料，可用于桥梁、隧道、 道路、水利、房屋建筑等工程；
❖ 原因 ➢ 耐久性，耐水、耐火好； ➢ 新拌混凝土的流动性、冲模性好， 容易浇注成形； ➢ 价格低廉，原材料储量丰富。
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1、定义：
➢ 普通骨料：堆积密度在1520~1680kg/m泡3沫的塑骨料料颗粒等。
密度在2500～2700kg/m3
➢ 轻骨料： 堆积密度＜1120kg/m3的骨料
密度在＜ 1000kg/m3
➢ 重骨料： 堆积密度＞2080kg/m3的骨料
密度在3500～4000kg/m3
如铁矿石、重晶石等。 15
骨料的种类
碎石
卵石 16
普通骨料 重骨料
轻骨料
骨料的分类17
源自文库
(1) 骨料的表观密度与堆积密度
❖ 表观密度——反映密实程度 ➢ 砂的表观密度:2.6～2.7g/cm3,不小于2.5g/cm3 ➢ 石的表观密度：2.5～3.15g/cm3,平均为2.68g/cm3 不小于2.5g/cm3 。
❖ 堆积密度 ➢ 砂、石的堆积密度一般用固定体积法测量； ✓砂用5升的体积的质量确定； ✓石用10升体积的质量确定。 ➢ 骨料堆积密度取决于颗粒粒径与级配
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混凝土中的骨料
各
组
❖ 经济上：在不影响混凝土性能的条件下，
成 材
在混凝土中尽可能多地加入骨料，以降低 料
混凝土的成本；
的
作
❖ 骨料可提供混凝土很好的稳定性和
用
比水泥石更好的耐久性。
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混凝土中骨料的基本要求
❖ 具有良好的颗粒级配，使堆积空隙率小，颗粒总 比表面积较小，以减少水泥浆用量；
❖ 骨料颗粒表面干净，以保证与水泥浆有良好的粘 结力；