(1.1)--01-第1+2章砼组成材料混凝土工艺学.ppt

混凝土组成材料见面课混凝土组成材料见面课骨肉相依互激互连凝聚以力骨肉相依互激互连凝聚以力v1、混凝土及其、混凝土及其基本基本性能要求性能要求v2、材料的孔结构与材料的性能、材料的孔结构与材料的性能 v3、混凝土组成材料及其相互作用、混凝土组成材料及其相互作用 v（1）什么是混凝土）什么是混凝土 广义上，凡由广义上，凡由胶凝材料胶凝材料、骨料骨料（或称集（或称集料）按适当比例料）按适当比例配合配合，拌和制成的混合物，拌和制成的混合物，经经一定时间硬化一定时间硬化而成的而成的人造石材人造石材统称之为混统称之为混凝土。凝土。目前，工程上使用最多的是以水泥为胶结材料，以目前，工程上使用最多的是以水泥为胶结材料，以砂、石为骨料，加水并掺入适量外加剂和掺合料拌制的砂、石为骨料，加水并掺入适量外加剂和掺合料拌制的普通水泥混凝土（简称普通混凝土）。普通水泥混凝土（简称普通混凝土）。混凝土一词来源于拉丁语混凝土一词来源于拉丁语“Concretus”，意思是共，意思是共同生存。英文同生存。英文:concrete。1、混凝土及其混凝土及其基本基本性能要求性能要求1、混凝土及其混凝土及其基本基本性能要求性能要求4.4.在保证质量的前提下，尽量降低水泥用量在保证质量的前提下，尽量降低水泥用量以满足经济合理的要求以满足经济合理的要求 2.2.有有符合设计符合设计要求的强度要求的强度 3.3.有有与工程环境与工程环境相适应的耐久性相适应的耐久性1.1.混凝土拌和物应有一定的和易性：混凝土拌和物应有一定的和易性：以便于施工并获得均匀密实的混凝土以便于施工并获得均匀密实的混凝土v（2）基本性能要求）基本性能要求 1 1）材料孔隙特征分析）材料孔隙特征分析按孔隙尺寸大小分按孔隙尺寸大小分按孔隙与外界按孔隙与外界之间是否连通分之间是否连通分 按孔隙之间是否按孔隙之间是否相互贯通分相互贯通分 2、材料的孔结构与材料的性能材料的孔结构与材料的性能2）材料孔隙对材料性能影响很大：）材料孔隙对材料性能影响很大：A、材料越密实，强度越高；、材料越密实，强度越高；B、开放孔开放孔越多，材料耐环境腐蚀能力越差，耐久性差；越多，材料耐环境腐蚀能力越差，耐久性差；尤其是开放的连通孔影响更大；尤其是开放的连通孔影响更大；C、孔多孔多可使材料质量减轻，制成轻质材料；可使材料质量减轻，制成轻质材料；D、封闭孔封闭孔有利于隔热保温，制成隔热保温材料；有利于隔热保温，制成隔热保温材料；E、开放孔开放孔有利于吸收声波，制成吸声、隔音材料有利于吸收声波，制成吸声、隔音材料混凝土的组成混凝土的组成水泥水泥骨料：砂、石骨料：砂、石水水外加剂、掺合料外加剂、掺合料普通混凝土由水泥、砂、普通混凝土由水泥、砂、石及水四种主要材料组成石及水四种主要材料组成水泥与水组成水泥浆，水泥水泥与水组成水泥浆，水泥浆填充砂子空间并包裹砂子浆填充砂子空间并包裹砂子形成砂浆，砂浆填充石子空形成砂浆，砂浆填充石子空隙并包裹石子组成混凝土隙并包裹石子组成混凝土 水泥是胶凝材料水泥是胶凝材料 水的作用是使水泥水的作用是使水泥水化并使混凝土具水化并使混凝土具有流动性有流动性 砂是细骨料砂是细骨料石子是粗骨料石子是粗骨料 除这四种材料外，有时除这四种材料外，有时混凝土中还掺入少量的混凝土中还掺入少量的外加剂和一定量的掺合外加剂和一定量的掺合料，以改善混凝土某些料，以改善混凝土某些性能或节省水泥性能或节省水泥3、混凝土组成材料及其相互作用混凝土组成材料及其相互作用（1）水泥胶凝材料水泥胶凝材料“肉的作用肉的作用”水泥的选择水泥的选择1 1、水泥品种的选择、水泥品种的选择 配制一般的混凝土可配制一般的混凝土可以选用硅酸盐水泥、普硅、以选用硅酸盐水泥、普硅、矿渣、火山灰水泥及粉煤矿渣、火山灰水泥及粉煤灰水泥、复合水泥等通用灰水泥、复合水泥等通用水泥。水泥。水泥的品种应根据混水泥的品种应根据混凝土工程特点及所处的环凝土工程特点及所处的环境合理选择，见下表。境合理选择，见下表。2 2、水泥强度等级的选择、水泥强度等级的选择（1）水泥的强度等级应根）水泥的强度等级应根据混凝土或砂浆的性能合据混凝土或砂浆的性能合理选择。理选择。（2）高强度的水泥用于拌）高强度的水泥用于拌制高强混凝土；低强水泥制高强混凝土；低强水泥用于配制低强度等级混凝用于配制低强度等级混凝土或砌筑砂浆。土或砌筑砂浆。（3 3）水泥强度等级应与混凝土的设）水泥强度等级应与混凝土的设计强度等级相适应，一般以水泥强度计强度等级相适应，一般以水泥强度等级为混凝土强度等级的等级为混凝土强度等级的1.51.52 2倍较倍较为经济，用强度过高的水泥配制低强为经济，用强度过高的水泥配制低强度混凝土时或砂浆时，为保证和易性，度混凝土时或砂浆时，为保证和易性，可掺入适量的混合材料，如粉煤灰。可掺入适量的混合材料，如粉煤灰。（4 4）配制）配制C60C60以上强度等级的高强混以上强度等级的高强混凝土，应选用强度等级不低于凝土，应选用强度等级不低于52.552.5且且质量稳定的水泥；用高强度的水泥配质量稳定的水泥；用高强度的水泥配制低强度等级混凝土时，水泥用量偏制低强度等级混凝土时，水泥用量偏少，混凝土的和易性不易保证，可在少，混凝土的和易性不易保证，可在拌制混凝土时加入掺合料（如粉煤灰）拌制混凝土时加入掺合料（如粉煤灰）加以改善。加以改善。1 1、集料的、集料的表观密度表观密度 5 5、集料的、集料的有害物质有害物质 2 2、集料的、集料的吸水率与吸水率与含水率含水率 3 3、集料、集料的粒形与的粒形与强度强度 4 4、集料、集料的粒度与的粒度与级配级配 （2）骨骨料料“骨骨”的作用的作用一、集料品质与混凝土性能一、集料品质与混凝土性能6 6、集料的、集料的耐久性耐久性 集料的主要集料的主要性质及其对性质及其对混凝土性能混凝土性能的影响的影响 参见P17-21二、细骨料（砂）二、细骨料（砂）（1）定义：粒径在）定义：粒径在0.165mm之间的骨料称为细骨料。之间的骨料称为细骨料。（2）分类：细骨料一般用天然砂、或天然石料粉碎制成的）分类：细骨料一般用天然砂、或天然石料粉碎制成的人工砂。人工砂。1 1）天然砂有河砂、海砂和山砂。以洁净的河砂为优。海砂）天然砂有河砂、海砂和山砂。以洁净的河砂为优。海砂经洗去盐分筛去贝壳等轻物质后，可使用。山砂风化较强，经洗去盐分筛去贝壳等轻物质后，可使用。山砂风化较强，含泥量大，必须充分论证后方可使用。含泥量大，必须充分论证后方可使用。2 2）人工砂颗粒粗且含有一定的石粉，故拌制的混凝土有仅）人工砂颗粒粗且含有一定的石粉，故拌制的混凝土有仅强度高，而且和易性也容易得到保证。强度高，而且和易性也容易得到保证。3 3）选择砂的品种时一定要因地制宜，以保证优质经济。）选择砂的品种时一定要因地制宜，以保证优质经济。（2）骨骨料料“骨骨”的作用的作用二、细骨料（砂）二、细骨料（砂）1 1、砂的质量标准、砂的质量标准砂应质地坚硬、清洁、有害砂应质地坚硬、清洁、有害杂质含量不超过限量杂质含量不超过限量 项目项目含泥量（按质量计）（含泥量（按质量计）（%）1.03.05.0粘土块（按质量计）（粘土块（按质量计）（%）01.02.0云母（按质量计）（云母（按质量计）（%）1.02.02.0硫化物与硫酸盐（按硫化物与硫酸盐（按SO3质量计）（质量计）（%）0.50.50.5氯化物（按氯离子质量计）（氯化物（按氯离子质量计）（%）0.010.020.06坚固性坚固性天然砂（硫酸钠溶液浸渍天然砂（硫酸钠溶液浸渍5个个循环后，其质量损失）循环后，其质量损失）（%）8810人工砂（单级最大压碎指标）人工砂（单级最大压碎指标）（%）202530人工砂的石粉含量人工砂的石粉含量（按质量计）（按质量计）（%）MB值值1.4或合格或合格3.05.07.0MB值值1.4或不合格或不合格1.03.05.02 2、砂的粗细程度和颗粒级配、砂的粗细程度和颗粒级配（1 1）砂的粗细程度）砂的粗细程度是指不同粒径的砂粒混合是指不同粒径的砂粒混合在一起的平均粗细程度在一起的平均粗细程度 在混凝土各种材料用量相同的情况下，如：在混凝土各种材料用量相同的情况下，如：1）砂过粗，砂子颗粒的表面积较小，混凝土的粘性、保水）砂过粗，砂子颗粒的表面积较小，混凝土的粘性、保水性较差；性较差；2）砂过细，砂子颗粒表面积过大，虽然混凝土粘聚性、保）砂过细，砂子颗粒表面积过大，虽然混凝土粘聚性、保水性好，但由于需要较多的水泥浆来包裹砂粒表面，故富水性好，但由于需要较多的水泥浆来包裹砂粒表面，故富裕的用于润滑的水泥浆较少，混凝土拌和物流动性差，甚裕的用于润滑的水泥浆较少，混凝土拌和物流动性差，甚至还会影响混凝土的强度。至还会影响混凝土的强度。所以拌制混凝土的砂，不宜过细，也不宜过粗。所以拌制混凝土的砂，不宜过细，也不宜过粗。（2 2）细度模数）细度模数砂的粗细程度通常用细度模数表示砂的粗细程度通常用细度模数表示 细度模数有筛析法测定。细度模数有筛析法测定。称取称取500500克通过孔径为克通过孔径为10mm10mm筛子的烘干砂样，筛子的烘干砂样，用一组孔径为用一组孔径为5 5、2.52.5、1.251.25、0.630.63、0.3150.315、0.16mm0.16mm的标准筛依次过的标准筛依次过筛，称取各筛上筛余物筛，称取各筛上筛余物的质量，计算各筛余百的质量，计算各筛余百分数及累计筛余百分数分数及累计筛余百分数然后按公式计算：然后按公式计算：ff砂的细度模数；砂的细度模数；A1A1A6A6分别为分别为5 5、2.52.5、1.251.25、0.630.63、0.3150.315、0.16mm0.16mm筛的筛的累计筛余百分数。累计筛余百分数。例：某砂样的筛析结例：某砂样的筛析结果及细度模数如表：果及细度模数如表：（3 3）砂的分类）砂的分类细度模数越大，砂子越粗。细度模数越大，砂子越粗。通常把细度模数为通常把细度模数为3.13.13.73.7的砂称的砂称为粗砂，为粗砂，2.32.33.03.0的砂称为中砂，的砂称为中砂，1.61.62.22.2的砂称为细砂，的砂称为细砂，0.70.71.51.5的砂称为特细砂。的砂称为特细砂。上例的细度模数为上例的细度模数为2.912.91，属于中砂。，属于中砂。2 2、砂的粗细程度和颗粒级配、砂的粗细程度和颗粒级配（1 1）砂的粗细程度）砂的粗细程度（2 2）细度模数）细度模数（3 3）砂的分类）砂的分类（4 4）砂的颗粒级配）砂的颗粒级配砂的颗粒级配是指砂砂的颗粒级配是指砂中各种粒径颗粒的互中各种粒径颗粒的互相搭配及组合情况相搭配及组合情况 砂的颗粒级配用级配区表示，砂的颗粒级配用级配区表示，以级配区或筛分曲线判定砂级配的以级配区或筛分曲线判定砂级配的合格性。合格性。对细度模数为对细度模数为3.73.71.61.6的普通的普通混凝土用砂，根据混凝土用砂，根据0.63mm0.63mm孔径筛孔径筛（控制粒级）的累计筛余百分数，（控制粒级）的累计筛余百分数，分成分成、区三个级配区。区三个级配区。讨论：讨论：1 1）用该图可）用该图可以判定砂级配以判定砂级配的合格性。同的合格性。同时也可根据筛时也可根据筛分曲线的偏向分曲线的偏向情况判断砂的情况判断砂的粗细程度粗细程度 2 2）普通混凝土用）普通混凝土用砂颗粒级配，应砂颗粒级配，应处于表中的任一处于表中的任一区中，才符合要区中，才符合要求。除求。除5mm5mm和和0.63mm0.63mm筛外，允筛外，允许有部分超出分许有部分超出分区界限，但其总区界限，但其总量不应大于量不应大于5%5%。3 3）配制混凝土时应优）配制混凝土时应优先选用先选用区砂。当采用区砂。当采用区砂时，应适当提高区砂时，应适当提高砂率，并保证足够的水砂率，并保证足够的水泥用量，以满足混凝土泥用量，以满足混凝土的和易性；当采用的和易性；当采用区区砂时，宜适当降低砂率，砂时，宜适当降低砂率，以保证混凝土强度。以保证混凝土强度。4 4）实际工程中，若）实际工程中，若砂的级配不合适，砂的级配不合适，可采用人工掺配的可采用人工掺配的方法来改善，即将方法来改善，即将粗、细砂按适当的粗、细砂按适当的比例进行掺合使用；比例进行掺合使用；或将砂过筛，筛除或将砂过筛，筛除过粗或过细颗粒。过粗或过细颗粒。三、粗集料三、粗集料一般将粒径大于一般将粒径大于5mm5mm的称为粗集料的称为粗集料1 1、粗集料的分类、粗集料的分类普通混凝土常用的粗骨料有卵石和碎石普通混凝土常用的粗骨料有卵石和碎石 是由天然岩石经自然条件长期作用而形成的粒径大于是由天然岩石经自然条件长期作用而形成的粒径大于5mm5mm的的颗粒，按其产源可分为河卵石、海卵石、山卵石等，其中河卵颗粒，按其产源可分为河卵石、海卵石、山卵石等，其中河卵石应用较多。石应用较多。1 1）卵石）卵石卵石颗粒较圆，表面光滑，空隙率及表面积较小，拌制的混卵石颗粒较圆，表面光滑，空隙率及表面积较小，拌制的混凝土和易性较好，但与水泥的胶结能力较差。卵石含泥量较凝土和易性较好，但与水泥的胶结能力较差。卵石含泥量较多，开采后需经筛洗方可使用。多，开采后需经筛洗方可使用。2 2）碎石）碎石 碎石大多由天然岩石经破碎、筛分而成，碎石大多由天然岩石经破碎、筛分而成，也可将大卵石轧碎、筛分而得也可将大卵石轧碎、筛分而得 碎石有棱角，表面粗糙，空碎石有棱角，表面粗糙，空隙及表面积大，拌制的混凝隙及表面积大，拌制的混凝土和易性较差，但碎石与水土和易性较差，但碎石与水泥的胶结较好，在相同条件泥的胶结较好，在相同条件下，碎石混凝土的强度高于下，碎石混凝土的强度高于卵石混凝土。碎石的成本一卵石混凝土。碎石的成本一般较高般较高 结论：结论：卵石与碎石各具特点，应根据卵石与碎石各具特点，应根据就地取材的原则选用。在卵石就地取材的原则选用。在卵石储量大，质量好的地区，应优储量大，质量好的地区，应优先考虑使用卵石；在缺少卵石先考虑使用卵石；在缺少卵石的地区或要求混凝土强度等级的地区或要求混凝土强度等级较高时宜采用碎石。较高时宜采用碎石。2 2、粗骨料的质量要求、粗骨料的质量要求（1 1）含泥量及有害杂质）含泥量及有害杂质粗骨料中的有害杂质主要有：粘土、细屑、硫化物、硫酸盐及有机物等粗骨料中的有害杂质主要有：粘土、细屑、硫化物、硫酸盐及有机物等 项目项目级级级级级级针片状颗粒（按质量计）（针片状颗粒（按质量计）（%）5 515152525泥（按质量计）（泥（按质量计）（%）0.50.51.01.01.51.5粘土块（按质量计）（粘土块（按质量计）（%）0 00.50.50.70.7硫化物与硫酸盐（按硫化物与硫酸盐（按SO3SO3质量计）（质量计）（%）0.50.51.01.01.01.0坚固性（硫酸钠溶液浸渍坚固性（硫酸钠溶液浸渍5 5个循环后的个循环后的质量损失（质量损失（%）5 58 81212（2 2）颗粒形状）颗粒形状卵石及碎石的形状以接近卵形卵石及碎石的形状以接近卵形或立方体为较好。针状颗粒和或立方体为较好。针状颗粒和片状颗粒不仅本身容易折断，片状颗粒不仅本身容易折断，而且使空隙率增大，影响混凝而且使空隙率增大，影响混凝土的质量。粗骨料中针、片状土的质量。粗骨料中针、片状颗粒的含量不应大于下表的规定。颗粒的含量不应大于下表的规定。2 2、粗骨料的质量要求、粗骨料的质量要求（1 1）含泥量及有害杂质）含泥量及有害杂质（2 2）颗粒形状）颗粒形状（3 3）强度）强度国标规定，碎石或卵石的强度，国标规定，碎石或卵石的强度，可用岩石立方体强度和压碎指可用岩石立方体强度和压碎指标两种方法表示。在选择采石标两种方法表示。在选择采石场或对粗骨料强度有严格要求场或对粗骨料强度有严格要求或对质量有争议时，宜用岩石或对质量有争议时，宜用岩石立方体强度作检验。对经常驻立方体强度作检验。对经常驻性的生产质量控制则用压碎指性的生产质量控制则用压碎指标值检验较为方便。标值检验较为方便。1 1）抗压强度）抗压强度 用用505050mm50mm的圆柱体试件或边的圆柱体试件或边长为长为50mm50mm的立方体试件，在水中浸泡的立方体试件，在水中浸泡48h48h，使试件达到水饱和状态后进行测，使试件达到水饱和状态后进行测定。要求抗压强度定。要求抗压强度45MPa45MPa。同时极限抗压强度与所采用的混同时极限抗压强度与所采用的混凝土强度等级之比不应小于凝土强度等级之比不应小于1.51.5。2 2）压碎指标）压碎指标 表示粗骨料到的强度时，是将一定表示粗骨料到的强度时，是将一定质量气干状态下的质量气干状态下的101020mm20mm的石子装入的石子装入一定规格的圆筒内，在压力机上施加荷一定规格的圆筒内，在压力机上施加荷载到载到200KN200KN，卸载后称取试样质量，卸载后称取试样质量(m0)(m0)，用孔径为，用孔径为2.5mm2.5mm的筛筛除被压碎的细的筛筛除被压碎的细粒后称取试样的筛余量（粒后称取试样的筛余量（m1m1）压碎指标表示石子抵抗压碎的压碎指标表示石子抵抗压碎的能力，压碎指标愈小，表示粗能力，压碎指标愈小，表示粗骨料抵抗受压破坏的能力越强。骨料抵抗受压破坏的能力越强。项目项目类类类类类类碎石压碎碎石压碎指标（指标（%）101020203030卵石压碎卵石压碎指标（指标（%）1212161616162 2、粗骨料的质量要求、粗骨料的质量要求（1 1）含泥量及有害杂质）含泥量及有害杂质（2 2）颗粒形状）颗粒形状（3 3）强度）强度（4 4）坚固性（体积稳定性）坚固性（体积稳定性）项目项目级级级级级级针片状颗粒（按质量计）（针片状颗粒（按质量计）（%）5 515152525泥（按质量计）（泥（按质量计）（%）0.50.51.01.01.51.5粘土块（按质量计）（粘土块（按质量计）（%）0 00.50.50.70.7硫化物与硫酸盐（按硫化物与硫酸盐（按SO3SO3质量计）（质量计）（%）0.50.51.01.01.01.0坚固性（硫酸钠溶液浸渍坚固性（硫酸钠溶液浸渍5 5个循环后的个循环后的质量损失（质量损失（%）5 58 812121)1)有抗冻要求的混凝土所用的粗骨料，有抗冻要求的混凝土所用的粗骨料，要求测定其坚固性。要求测定其坚固性。2)2)坚固性可用硫酸钠溶液浸渍法检验。坚固性可用硫酸钠溶液浸渍法检验。3)3)骨料越密实，强度越高，吸水率越骨料越密实，强度越高，吸水率越小时，其坚固性越好；而结构疏松，矿小时，其坚固性越好；而结构疏松，矿物成分越复杂、不均匀，其坚固性越差物成分越复杂、不均匀，其坚固性越差坚固性指标参见相关规范。坚固性指标参见相关规范。3 3、最大粒径及颗粒级配、最大粒径及颗粒级配（1 1）最大粒径）最大粒径（DmaxDmax）粗骨料中公称粒级的上粗骨料中公称粒级的上限为该粒级的最大粒径。限为该粒级的最大粒径。1)1)粗骨料的最大粒径较大时，骨料的粗骨料的最大粒径较大时，骨料的总表面积较小，这样可以节省水泥浆总表面积较小，这样可以节省水泥浆用量，也使混凝土的发热量降低。所用量，也使混凝土的发热量降低。所以在条件许可的情况下应尽量选择较以在条件许可的情况下应尽量选择较大的最大粒径。大的最大粒径。2)2)同时实验证明，在水泥用量较少的同时实验证明，在水泥用量较少的混凝土中（水泥用量混凝土中（水泥用量170kg/m3170kg/m3），），采用大骨料是有利的，但在普通配合采用大骨料是有利的，但在普通配合比的混凝土中，骨料粒径大于比的混凝土中，骨料粒径大于40mm40mm并并没有好处。没有好处。规范规定：规范规定：1 1）混凝土用粗骨料的最大粒径不）混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于结构截面最小尺寸的得大于结构截面最小尺寸的1/41/4，同时不得大于钢筋最小净距的同时不得大于钢筋最小净距的3/43/4；2 2）对于混凝土实心板，可允许采）对于混凝土实心板，可允许采用最大粒径达用最大粒径达1/21/2板厚的骨料，但板厚的骨料，但最大粒径不得超过最大粒径不得超过50mm50mm；3 3）对泵送混凝土，碎石最大粒径）对泵送混凝土，碎石最大粒径与输送管内径之比，宜小于或等与输送管内径之比，宜小于或等于于1 1：3 3，卵石宜小于或等于，卵石宜小于或等于1 1：2.52.5。（2 2）颗粒级配）颗粒级配粗骨料的好坏，对保证混凝土和易性、强度及粗骨料的好坏，对保证混凝土和易性、强度及耐久性更具有重要意义。要求大小石子搭配适耐久性更具有重要意义。要求大小石子搭配适当，骨料的空隙及总表面积均较小，使混凝土当，骨料的空隙及总表面积均较小，使混凝土的水泥用量少，质量好。的水泥用量少，质量好。参见参见P22P22表表2.82.8。A A：不影响混凝土的凝结与硬化；：不影响混凝土的凝结与硬化；B B：无损于混凝土强度发展及耐久性；：无损于混凝土强度发展及耐久性；C C：不加快钢筋锈蚀；：不加快钢筋锈蚀；D D：不引起预应力钢筋脆断；：不引起预应力钢筋脆断；E E：不污染混凝土表面。：不污染混凝土表面。1 1、对混凝土用水的质量要求、对混凝土用水的质量要求2 2、主要水源、主要水源饮用水、地表水、地下水、海水以及饮用水、地表水、地下水、海水以及经适当处理后的工业污水。经适当处理后的工业污水。3）海水中含有较多硫酸盐和）海水中含有较多硫酸盐和氯盐，影响混凝土的耐久性和氯盐，影响混凝土的耐久性和加速混凝土中钢筋的锈蚀，因加速混凝土中钢筋的锈蚀，因此对钢筋混凝土和预应力混凝此对钢筋混凝土和预应力混凝土结构，不得采用海水拌制，土结构，不得采用海水拌制，4）对有饰面要求的混凝土，）对有饰面要求的混凝土，也不得采用海水拌制。也不得采用海水拌制。5）工业污水经检验合格后方）工业污水经检验合格后方可用于拌制混凝土。可用于拌制混凝土。6）生活污水的水质比质复杂，）生活污水的水质比质复杂，不能用于拌制混凝土。不能用于拌制混凝土。7）对水质有怀疑时，应将待）对水质有怀疑时，应将待检验水与蒸馏水分别做水泥凝检验水与蒸馏水分别做水泥凝结时间和砂浆或混凝土强度对结时间和砂浆或混凝土强度对比试验。对比结果应满足有关比试验。对比结果应满足有关规定要求。规定要求。1 1）拌制混凝土时宜采用饮用水。）拌制混凝土时宜采用饮用水。2 2）地表水和地下水常溶有较多的有机）地表水和地下水常溶有较多的有机质和矿物盐类，必须按标准规定合格质和矿物盐类，必须按标准规定合格后方可使用。后方可使用。（3）水拌和及养护）水拌和及养护（1 1）按外加剂的）按外加剂的 主要功能分类主要功能分类改善混凝土拌合物流变性能的改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，主要包括减水剂、引气外加剂，主要包括减水剂、引气剂和泵送剂等。剂和泵送剂等。调节混凝土凝结时间和硬化调节混凝土凝结时间和硬化性能的外加剂，主要包括缓凝性能的外加剂，主要包括缓凝剂、速凝剂及早强剂等。剂、速凝剂及早强剂等。改善混凝土耐久性能的外加改善混凝土耐久性能的外加剂，主要包括引气剂、膨胀剂、剂，主要包括引气剂、膨胀剂、防水剂及防锈剂等。防水剂及防锈剂等。改善其他性能的外加剂，改善其他性能的外加剂，如加气剂、防冻剂及着色剂等。如加气剂、防冻剂及着色剂等。（2 2）按外加剂化学组分分类）按外加剂化学组分分类无机类，如一些金属单质、无机无机类，如一些金属单质、无机盐类及少数氢氧化物，这类物质大盐类及少数氢氧化物，这类物质大多用于早强剂、膨胀剂、速凝剂及多用于早强剂、膨胀剂、速凝剂及着色剂等。着色剂等。有机类有机类 其种类较多，大都属于其种类较多，大都属于表面活性物质，常作减水剂及引气表面活性物质，常作减水剂及引气剂等。剂等。有机无机复合类有机无机复合类 主要用于早强主要用于早强减水剂及防冻剂等。减水剂及防冻剂等。（4 4）外加剂外加剂（5 5）矿物掺合料矿物掺合料1 1、什么是矿物掺合料、什么是矿物掺合料 （1 1）矿物掺合料）矿物掺合料是指在配制混凝土时加入的能改变新拌混凝土是指在配制混凝土时加入的能改变新拌混凝土和硬化混凝土性能的无机矿物细粉。和硬化混凝土性能的无机矿物细粉。（2 2）掺量）掺量它们的掺量通常大于水泥用量的它们的掺量通常大于水泥用量的5%5%，细度与水泥细度，细度与水泥细度相同或比水泥细度更细。相同或比水泥细度更细。（3 3）掺合料与外加剂主要不同之处）掺合料与外加剂主要不同之处在于其参与了水泥的水化过在于其参与了水泥的水化过程，对水化产物有所贡献。程，对水化产物有所贡献。（4 4）作用）作用在配制混凝土时加入较大量的矿物掺合料，可降低温在配制混凝土时加入较大量的矿物掺合料，可降低温升，改善混凝土工作性能，增进后期强度，并可改善混凝土内部结构，升，改善混凝土工作性能，增进后期强度，并可改善混凝土内部结构，提高混凝土耐久性和抗腐蚀性。尤其是矿物掺合料对碱集料反应的抑提高混凝土耐久性和抗腐蚀性。尤其是矿物掺合料对碱集料反应的抑制作用引起了人们的重视。因此，国外将这种材料称为辅助材料，已制作用引起了人们的重视。因此，国外将这种材料称为辅助材料，已成为高性能混凝土不可缺少的第六组分。成为高性能混凝土不可缺少的第六组分。（5 5）矿物掺合料矿物掺合料2 2、矿物掺合料的分类、矿物掺合料的分类 （1 1）按矿物掺合料的来源分）按矿物掺合料的来源分可分为天然、人工和工业废料三大类。可分为天然、人工和工业废料三大类。类别类别品品 种种天然类天然类火山灰、凝灰岩、沸石粉、硅质页岩等火山灰、凝灰岩、沸石粉、硅质页岩等人工类人工类水淬高炉矿渣、烧页岩、偏高岭土等水淬高炉矿渣、烧页岩、偏高岭土等工业废料类工业废料类粉煤灰、硅灰等粉煤灰、硅灰等（2 2）按矿物掺合料的化学活性分）按矿物掺合料的化学活性分 1 1）有胶凝性（或称潜在水硬活性）的）有胶凝性（或称潜在水硬活性）的如粒化高炉矿渣、高钙粉煤灰或增钙液渣、沸腾炉燃煤脱硫排放的废渣等。如粒化高炉矿渣、高钙粉煤灰或增钙液渣、沸腾炉燃煤脱硫排放的废渣等。2 2）有火山灰活性的）有火山灰活性的火山灰活性是指本身没有或极少有胶凝性，但在有水存在时，能与氢氧化火山灰活性是指本身没有或极少有胶凝性，但在有水存在时，能与氢氧化钙在常温下发生化学反应，生成具有胶凝性的组分。如粉煤灰、原状的或钙在常温下发生化学反应，生成具有胶凝性的组分。如粉煤灰、原状的或焙烧的酸性火山玻璃和硅藻土、某些烧页岩和粘土，以及某些工业废渣焙烧的酸性火山玻璃和硅藻土、某些烧页岩和粘土，以及某些工业废渣（如硅灰）等。（如硅灰）等。3 3）惰性掺合料）惰性掺合料如细磨的石灰岩、石英砂、白云岩以及各种硅质岩石的产物。如细磨的石灰岩、石英砂、白云岩以及各种硅质岩石的产物。（5 5）矿物掺合料矿物掺合料3 3、矿物掺合料在混凝土中的作用、矿物掺合料在混凝土中的作用主要体现在三个方面主要体现在三个方面 1 1）形态效应）形态效应 利用矿物掺合料的利用矿物掺合料的颗粒形态在混凝土中起颗粒形态在混凝土中起减水作用，有的学者称减水作用，有的学者称之为之为“矿物减水剂矿物减水剂”。如优质的粉煤灰，其玻如优质的粉煤灰，其玻璃珠为混凝土和砂浆的璃珠为混凝土和砂浆的流动起流动起“滚珠轴承滚珠轴承”作作用，因而有减水作用。用，因而有减水作用。2 2）微集料效应）微集料效应 利用矿物掺合料中的微细颗粒填充到利用矿物掺合料中的微细颗粒填充到水泥颗粒填充不到的孔隙中，使混凝土中水泥颗粒填充不到的孔隙中，使混凝土中浆体与集料界面缺陷减少，致密性提高，浆体与集料界面缺陷减少，致密性提高，大幅度提高混凝土的强度和抗渗性能。大幅度提高混凝土的强度和抗渗性能。3 3）化学活性效应）化学活性效应 利用矿物掺合料的胶凝性或火山灰性，将利用矿物掺合料的胶凝性或火山灰性，将混凝土中尤其是浆体与集料界面处大量的氢氧混凝土中尤其是浆体与集料界面处大量的氢氧化钙晶体转化成对强度及致密性更有利的化钙晶体转化成对强度及致密性更有利的C-S-HC-S-H凝胶，改善界面缺陷，提高混凝土强度。凝胶，改善界面缺陷，提高混凝土强度。不同矿物掺合料因其自身性质不同，在混凝土不同矿物掺合料因其自身性质不同，在混凝土中所体现的三个效应各有侧重。中所体现的三个效应各有侧重。本章结束本章结束谢谢大家！谢谢大家！再见再见