最新土木工程材料4PPT课件.ppt

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1、图图4-1 混凝土清水构件混凝土清水构件4.1 混凝土概述n5 普通混凝土的优点：n（1）有较高的抗压强度，可配制不同标号的混凝土；n（2）生产主要组成材料骨料和胶结材水泥的原料来源丰富，可就地取材，经济；n（3）良好的可塑性，易成型为任何形状与尺寸的构件；n（4）生产耗能比钢材低，可大量利用工业废料；n（5）可以与钢材复合，作为钢筋混凝土、预应力混凝土使用。4.1 混凝土概述n6 普通混凝土的缺点：n(1) 自重大，干表观密度19002500kg/m3 ；n(2) 抗拉强度低，只有抗压强度的1/81/15；n(3) 强度不均匀，混凝土为多种材料组成，不易均匀，需控制一定的搅拌时间；n(4)

2、硬化前需较长的养护时间。4.2 普通混凝土的组成材料n1 水泥n品种选择n表3.3n强度等级的选择n水泥强度等级标准值为混凝土强度等级标准值的n2 骨料n细骨料：n河砂、海砂和山砂；人工砂；nI类、II类、III类；n粗骨料：n碎石、卵石图图4-3 碎石碎石图图4-4 卵石卵石图图4-5 海砂海砂图图4-6 河砂河砂图图4-7 山砂山砂4.2.2骨料n1. 颗粒级配及粗细程度颗粒级配及粗细程度n骨料的颗粒级配：不同粒径颗粒的分布情况。：不同颗粒互相搭配填充，使骨料空隙率达最小。组成混凝土的骨架较密实，填充骨料空隙的水泥浆减少：不同粒径的骨料颗粒混合在一起的总体粗细程度。n测定方法：筛分法n砂：

3、n标准筛4.75、2.36、 1.18、 0.6、 0.3、 0.15n干砂500g表表4.1 4.1 分计筛余和累计筛余的关系分计筛余和累计筛余的关系筛孔尺寸，mm分计筛余量/g分计筛余，%累计筛余，%4.75M1a1A1=a12.36M2a2A2=a1+ a21.18M3a3A3=a1+ a2+ a30.6M4a4A4=a1+ a2+ a3+ a40.3M5a5A5=a1+ a2+ a3+ a4+ a50.15M6a6A6=a1+ a2+ a3+ a4+ a5+ a6筛底n砂的粗细程度：（MX）n范围：3.71.6n 粗砂3.73.1n中砂3.02.3n细砂2.21.6n特细砂1.50.7

4、11654321005)(AAAAAAAMxnII区为中砂区为中砂，粗细适宜，级配最好，配制混凝土宜选用nI区砂偏粗区砂偏粗，保水性差，为满足混凝土的和易性，应提高砂率，并保持足够的水泥用量，宜配制水泥用量较多或大流动性混凝土nIII区砂偏细区砂偏细，混凝土拌合物粘聚性稍差，保水性好，但干硬后干缩较大，表面易产生裂缝，宜适当降低砂率，以保证混凝土强度 累计筛余/%筛孔尺寸级配区1区2区3区9.50004.750100100102.365350250151.18356510500200.67185417016400.38095709255850.15901009010090100表表4.2 4.

5、2 砂的颗粒级配区砂的颗粒级配区细骨料n2 2、含泥量、泥块含量和石粉含量、含泥量、泥块含量和石粉含量n（1）含泥量：粒径1.18mm，经水洗粒径5.04.54.5不溶物，mg/L200020005000可溶物，mg/L2000500010000氯化物（以Cl-计），mg/L50015003500硫酸盐（以SO42-计），mg/L60020002000碱含量/mg/L15001500 1500 表表4.10 4.10 混凝土拌合用水水质要求混凝土拌合用水水质要求4.2.4 外加剂n定义：n在拌制混凝土过程中掺入的用以改善混凝土性能的物质(水泥用量的5%)n分类：n（1）改善新拌混凝土的和易性：

6、减水剂、加气剂、泵送剂n（2）调节混凝土凝结硬化速度：促凝剂、早强剂、缓凝剂n（3）调节混凝土中空气含量：加气剂、发气剂、泡沫剂、消泡剂n（4）改善混凝土耐久性：防水剂、阻锈剂、抗冻剂1 减水剂：n定义：n在混凝土塌落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量。n机理：表面活性剂n分类：n木质素系、萘系、树脂系n普通减水剂、高效减水剂n标准型、早强型、缓凝型n引气型、非引气型n作用：n1提高流动性；2提高强度；3节约水泥图图4-8 常用减水剂产品常用减水剂产品2 引气剂n定义：n在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡n影响：n（1）改善混凝土拌合物和易性n（2）提高抗渗性和抗冻性

7、n（3）强度降低n种类n松香树脂类、烷基磺酸盐类、脂肪醇磺酸盐类、蛋白盐及石油磺酸盐类3 早强剂n定义：n能加速混凝土早期强度发展的外加剂。n作用：n促进水泥的水化硬化；提高早期强度；缩短养护周期；加快施工进度。n分类：n无机的（如氯化物系、硫酸盐系等）；有机的（如三乙醇胺、三异丙醇胺）和无机有机复合。n应用：n冬季施工（5 以上）；紧急抢修工程等。4 缓凝剂n定义：n延缓混凝土凝结时间，而不显著影响混凝土后期强度n分类n木质素磺酸盐类、糖类、无机盐类和有机酸类。n最常用：木质素磺酸钙、糖蜜n应用：n夏季商品混凝土；大体积混凝土；分层浇筑混凝土4.2.5 掺和料(mineral admixtu

8、re)n成分：nSiO2、Al2O3，在碱性或兼有硫酸盐成分存在的液相条件下，可发生水化反应，生成具有固化特性的凝胶物质。n作用：n取代水泥，节约成本；改善混凝土拌和物和硬化混凝土的各项性能；环保节能。n常用种类：n粉煤灰；矿渣微粉；硅灰粉煤灰（fly ash）n来源：n媒燃烧排放的一种粘土类火山灰质材料。n化学成分（ASTM C 618 ）n烟煤和无烟煤低钙粉煤灰、褐煤和次烟煤高钙粉煤灰n低钙粉煤灰（F级粉煤灰）nCaO 10%n高钙粉煤灰（C级粉煤灰）nCaO 10%n本身即具有一定的水硬性n成分的基本规定：n有益成分 (SiO2+Al2O3+Fe2O3) 70% n无益成分 MgO5%、

9、SO35% 、Na2O、K2O 1.5%粉煤灰n矿物组成n火山灰活性的高低取决于玻璃体和结晶体组分的比例，玻璃体越多，化学活性越高。n低钙粉煤灰中铝硅酸盐玻璃体含量一般为6085%。n划分等级：nI、II、IIIn作用：n改善混凝土拌和物的和易性、可泵性和抹面性；n降低混凝土凝结硬化过程的水花热；n提高硬化混凝土的抗渗性、抗化学侵蚀性，抑制碱骨料反应等耐久性能。技术要求级别IIIIII细度（45m方孔筛筛余）， 122045需水量比， 95105115烧失量， 5815三氧化硫， 333含水率， 11（不要求）表表4.11 4.11 粉煤灰的技术指标和分级粉煤灰的技术指标和分级矿渣微粉（sla

10、g）n来源：n水淬粒化高炉矿渣经磨细加工后形成的微粉材料。n化学成分：nCaO+SiO2+Al2O3 90%nAl2O3，7%20%；nCaO，30%50%；nSiO2，30%40%n划分等级：nS115、S105、S95n作用：n取代水泥；改善和易性，降低水化热，提高抗腐蚀能力，提高后期强度技术要求级别S115S105S95活性指标， 95807011510595流动度比， 909595比表面积，m2/kg 580480380密度，g/cm3 2.82.82.8表表4.12 4.12 矿渣微粉的技术指标和分级矿渣微粉的技术指标和分级硅灰（silica fume）n来源：n电弧炉冶炼硅金属或硅

11、铁合金时的副产品。n成分：n主要化学成分为SiO2,几乎都呈非晶态。硅粉具有很高的活性,掺入混凝土中,可显著地改善混凝土的性能。n技术要求：图图4-12 硅灰硅灰硅灰n作用：n取代水泥；改善混凝土拌和物的粘聚性个饱水性，降低水化热，提高混凝土抗渗、抗冻和抗侵蚀能力。n施工较为困难需要高效减水剂。技术要求烧失量 %SiO2 %细度(45m方孔筛筛余), %比表面积 m2/kg含水率 %活性指数, %(28d)指标 68510150000385表表4.13 4.13 硅灰的技术指标硅灰的技术指标4.3 新拌混凝土的和易性n1 定义：n混凝土拌合物在经过施工工艺中的拌合、运输、浇注、振捣等过程保持不

12、发生分层、离析、泌水等现象，并能使振捣后的混凝土质量均匀、成型密实的性质。n流动性流动性n粘聚性粘聚性n保水性保水性和易性和易性保水性保水性粘聚性粘聚性流动性流动性流动性：混流动性：混凝土拌合物凝土拌合物在自重或机在自重或机械振捣作用械振捣作用下能产生流下能产生流动，并均匀动，并均匀密实的填满密实的填满模板的性能。模板的性能。粘聚性：混凝粘聚性：混凝土拌合物在施土拌合物在施工过程中其组工过程中其组成材料之间有成材料之间有一定的粘聚力一定的粘聚力，不致发生分，不致发生分层和离析的现层和离析的现象象保水性：混保水性：混凝土拌合物凝土拌合物在施工过程在施工过程中具有一定中具有一定的保水能力，的保水能

13、力，不致产生严不致产生严重的泌水现重的泌水现象。象。4.3 新拌混凝土的和易性n2 和易性的测定方法n（1）坍落度试验n大流动性的（坍落度160mm）n流动性的（坍落度100150mm）n塑性的（坍落度5090mm）n低塑性的（坍落度1040mm）：骨料最大粒径不大于40mm，坍落度不小于10mmn坍落度的确定：表4.14结构种类坍落度基础或地面等的垫层、无配筋的大体积结构（挡土墙、基础等）或配筋稀疏的结构1030板、梁和大型及中型截面的柱子等3050配筋密列的结构（薄壁、斗仓、筒仓、细柱等）5070配筋特密的结构7090表表4.14 4.14 混凝土浇筑时的坍落度（混凝土浇筑时的坍落度（mm

14、mm）图图4-14 坍落度量测装置坍落度量测装置图图4-15 混凝土坍落度量测混凝土坍落度量测4.3 新拌混凝土的和易性n(2) 维勃稠度试验：n塌落度小于10mm的干硬性混凝土拌合物n试验方法：n划分：n超干硬性（31s）n特干硬性（3021s）n干硬性（2011s）n半干硬性（105s）4.3 新拌混凝土的和易性n3 影响和易性的主要因素n（1）水泥浆的数量和水灰比（W/C）nW/C不变，水泥浆越多，流动性越大nC、S+G不变， W/C增大，流动性增大n固定用水量定则固定用水量定则n（2）砂率n砂浆可减少粗骨料之间的摩擦力，在拌合物中起润滑作用n砂率增大，骨料的总表面积增大，需要湿润的水分

15、增多n砂率不宜过小，否则拌合物粘聚性和保水性变差 4.3 新拌混凝土的和易性n（3）组成材料性质的影响na.水泥品种和水泥细度nb.骨料颗粒级配、颗粒形状、表面特征及粒径nc.外加剂n（4）温度和时间的影响n流动性随温度的升高而降低n流动性随存放时间的延长而降低4.4 硬化混凝土的强度n4.4.1混凝土的抗压强度与强度等级n混凝土最适于承受压荷载，通常用抗压强度来表征它的承载力，我国以立方体抗压强度作为混凝土强度的特征值n混凝土抗压强度：按标准方法制作的边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件下，养护至28天龄期，以标准方法测试，计算得到的抗压强度值。n非标准尺寸可进行折算：n100mm的

16、立方体试件：0.95n200mm的立方体试件：1.05n混凝土抗压强度标准值：n按标准方法制作养护的边长为的立方体试件，在28天龄期，以标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度。n标准养护：n温度203度，相对湿度90%以上或置于水中n强度等级：nC15、C20 、C25 、C30 、C35 、C40 、C45 、C50 、C55 、C60、C65、C70、C75、C80。n棱柱体抗压强度（轴心抗压强度）：n标准尺寸：150 150300mm3n非标准尺寸：h/a=23cecpff)8 . 07 . 0(4.4.2 影响抗压强度的主要因素n决定性因素n关系关系：n在水泥强度等级相同的条件

17、下，水灰比越小，水泥石的强度越高，胶结力越强，从而使混凝土强度越高。n经验公式：n碎石：aa=0.53，ab=0.20n卵石：aa=0.49，ab=0.13)(0,bceacuWCffaa4.4.2 影响抗压强度的主要因素n骨料强度影响不大。n骨料最大粒径：n水灰比较大时，骨料最大粒径对混凝土抗压强度的影响不明显；而水灰比降低（混凝土强度提高），影响逐渐增大。n在配制高强度的混凝土时，应该使用最大粒径较小的骨料。n采用最大粒径较小的骨料配制的混凝土，抗冲击与抗疲劳强度也较高，适于浇筑路面板、桥面板等承受动荷载情况的结构。4.4.2 影响抗压强度的主要因素n骨料表面的粗糙度n用针片状颗粒少、质量

18、好的碎石为骨料配制混凝土，可以比卵石混凝土提高强度15。n骨料的级配n颗粒分布较好，意味着填充骨料间隙所需要的水泥浆量较少，因此配制的混凝土或者水灰比可以较低，从而获得较高的强度；或者配制相同强度的混凝土时，可以节约水泥用量4.4.2 影响抗压强度的主要因素n水化反应是随时间延续不断发展的，因为只要有水分存在，未水化水泥颗粒就会继续水化，混凝土强度在很长时间，甚至许多年后还将继续增长；而当水泥生产时粉磨得越细，后期强度增长幅度就越小。n此式仅适用于正常条件下硬化的中等强度等级的普通混凝土28lglg28nffn4.4.2 影响抗压强度的主要因素n在混凝土硬化过程中，人为地变化混凝土体周围环境的

19、温度与湿度条件，使其微结构和性能得以达到所需要的结果，称为对混凝土的养护。n潮湿养护对混凝土强度的关系n养护温度对混凝土强度的关系n养护时间n硅酸盐水泥、普硅水泥、矿渣水泥 自然养护一周n火山灰水泥、粉煤灰水泥自然养护两周4.5 硬化混凝土的耐久性n混凝土耐久性：n混凝土在长期使用环境条件下能抵抗内外不利影响，而保持其使用性能的性质。n种类：n混凝土的抗渗性；混凝土的抗冻性；混凝土的抗侵蚀性；混凝土的抗碳化能力；混凝土的碱骨料反应1 混凝土的抗渗性n定义：n抵抗水、油等压力液体渗透作用的能力n试验方法：n采用标准养护28天的标准试件，按规定方法进行试验，以其所能承受最大水压力来计算其抗渗等级。

20、n表示方法：抗渗等级P4、P8、 n提高抗渗性关键：n提高密实度，改善混凝土的内部孔隙结构。n具体措施：n降低水灰比，采用减水剂，掺加引气剂，选用致密、干净、级配良好的骨料，加强养护等。2 混凝土的抗冻性n定义：n混凝土含水时抵抗冻融循环作用而不破坏的能力。n实验方法：慢冻法、快冻法n抗冻等级：nF10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300n提高抗冻性关键：提高密实度n措施：减小水灰比，掺加引气剂或减水型引气剂。3 抗侵蚀性n定义：n环境介质对混凝土的化学侵蚀主要是对水泥石的侵蚀。n种类：n淡水、酸、碱、硫酸盐等对水泥石的侵蚀。n试验方法n提高措施：n选择合

21、适的水泥品种，以及提高混凝土的密实度。4 混凝土的碳化n碳化机理n混凝土内的Ca(OH)2与环境中的CO2反应，生成碳酸钙和水，从而使混凝土碱度降低的现象。n影响因素：n水泥品种；水灰比；环境条件n提高抗碳化能力的措施：n降低水灰比，提高密实度。图图4-16 利用酚酞对混凝土碳化深度的量测利用酚酞对混凝土碳化深度的量测5 混凝土的碱-骨料反应n机理：n含有活性二氧化硅的骨料与水泥中的碱（Na2O和K2O）在有水的条件下发生反应，形成碱硅酸凝胶，吸水膨胀。n预防措施：n低碱水泥，对骨料进行活性检验，掺引气剂，减小水灰比，掺加火山灰质混合材4.6 硬化混凝土的变形性n含义：n混凝土的体积变化会由于

22、约束的作用在混凝土内部产生拉应力n分类：n1 化学减缩n2 温度变形n3 混凝土的干缩湿胀n4 荷载作用下的变形4.6 硬化混凝土的变形性n1 化学减缩n原因：n水泥水化物的固体体积小于水化前反应物（水和水泥）的总体积n特点：n（1）变形不可恢复n（2）收缩量随龄期增长，但收缩率小4.6 硬化混凝土的变形性n2 温度变形n环境温度的变化n热膨胀系数：n（612）106/ n大体积混凝土的温度变形问题：n混凝土内部水化热蓄积n降低大体混凝土体积变形的措施4.6 硬化混凝土的变形性n3 混凝土的干缩湿胀n原因：n水分散失体积收缩，受潮体积膨胀现象。n典型行为：n分类：n可逆收缩和不可逆收缩。n措施

23、：n降低水泥用量，减小减小水灰比。4.6 硬化混凝土的变形性n4 荷载作用下的变形n短期荷载下的变形n四个阶段：n（1）压应力小于30%的极限应力n（2）压应力3050%的极限应力n（3）压应力5070 %的极限应力n（4）压应力大于70%的极限应力n混凝土弹性模量n（1）初始切线模量n（2）切线模量n（3）割线模量4.6 硬化混凝土的变形性n长期荷载作用下的变形n徐变：n混凝土承受持续荷载时，随时间的延长而增加的变形n混凝土应变与加荷时间的关系n徐变对结构的影响：n有利、不利n影响因素：n水泥用量、水灰比4.8 普通混凝土配合比设计n一、混凝土配合比设计基本要求n二、混凝土配合比设计中的三个

24、参数n三、混凝土配合比设计步骤4.8 普通混凝土配合比设计n一、混凝土配合比设计基本要求n（1）满足设计的强度等级，并具有95%的保证率n（2）满足施工要求的和易性n（3）满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求n（4）经济合理，最大限度节约水泥，降低成本。4.8 普通混凝土配合比设计二、混凝土配合比设计中的基本参数n1、水灰比：强度、耐久性n确定原则：满足强度、耐久性的要求基础上，选用较大水灰比。n2、砂率：拌合物的和易性，主要是粘聚性和保水性。n确定原则：砂子的用量填满石子的空隙略有富余。n3、单位用水量：拌合物的流动性，根据坍落度和粗骨料的品种、最大粒径确定。n确定原则：在满足施工和易性的基

25、础上尽量选用较小的单位用水量，节约水泥。4.8 普通混凝土配合比设计三、混凝土配合比设计步骤n（一）初步配合比计算：根据原始技术资料计算的配合比n（二）基准配合比：经试配调整满足和易性要求的配合比n（三）实验室配合比：经强度、耐久性检验满足设计要求、施工要求，经济合理的配合比。n（四）施工配合比：根据现场砂石含水率换算成施工现场配合比。4.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤n1、确定配制强度：n混凝土设计等级低于C60; fcu,0：混凝土的配制强度n混凝土设计等级不小于C60645. 1,0,kcucuffkcucuff,0,15. 14.8 普通混凝土配合比设计（一）初步

26、计算配合比设计步骤n2、 确定水胶比（W/B）cesfbffcebacubafffBWaaa0,gcecceff,水泥强度等级32.542.552.5富余系数1.121.161.10表5-20 水泥强度等级值的富余系数c 种类掺量/%粉煤灰影响系数f粒化高炉矿渣影响系数s01.001.00100.900.951.00200.800.850.951.00300.700.750.901.00400.600.650.800.9050-0.700.85表5-19 粉煤灰影响系数f和粒化高炉矿渣影响系数s4.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤4.8 普通混凝土配合比设计环境类别最大水灰

27、比最小水泥用量（kg/m3）最低混凝土强度等级最大氯离子含量（%）最大碱含量（kg/m3）一0.65225C201.0不限制二a0.60250C250.33.0b0.55275C300.23.0三0.50300C300.13.0表3.4.2 结构混凝土耐久性基本要求4.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤n3、确定用水量（mw0）和外加剂用量n不掺减水剂：根据施工坍落度、骨料种类、粒径查表确定1m3混凝土的用水量；n掺减水剂)1 (00wwmmabamm004.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤4.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤n4、确定

28、混凝土胶凝材料用量n根据使用环境条件的耐久性要求，需满足胶凝材料最小用量限制fbfmm00BWmmwb/00000fbcmmm4.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤n5、确定砂率n根据骨料品种、粒径及水胶比选取W/B卵石最大粒径，mm碎石最大粒径，mm1020401020400.402632253124303035293427320.503035293428333338323730350.603338323731363641354033380.70364135403439394438433638 (1)本表系中砂选用，对细粗砂应相应减增砂率（2）本表适用于坍落度1060mm的

29、混凝土，大于此的混凝土，坍落度每增大20mm，砂率增大1%（3）粗骨料为单粒级，砂率应增大（4）对薄壁构件砂率取偏大值表5-24 混凝土的砂率4.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤n6、确定1m3混凝土的砂、石用量n质量法 cpwsgcfmmmmmm00000%100000sgssmmm4.8 普通混凝土配合比设计（一）初步计算配合比设计步骤n体积法n如果知道混凝土中各材料的密度，则1立方米混凝土的体积等于：n其中0.01表示混凝土中空气的体积, a为混凝土含气量百分数，在不使用引起型外加剂时，可取1。101. 000000agswfcmgmsmwmfmc4.8 普通混凝土配

30、合比设计n（二）基准配合比的确定（检验和易性）n试拌，检验拌合物的和易性n流动性太大，s不变，适当增加砂石n流动性太小，W/B不变，适当增加水和水泥n粘聚性和保水性不良，适当增大砂率n满足和易性要求后称取实际混凝土重量，计算每立方米混凝土材料用量即为基准配合比4.8 普通混凝土配合比设计n（三）实验室配合比的确定（检验强度）n三个不同的配合比：n基准配合比n用水量不变，水灰比分别增减0.05，砂率分别增减1%n拌制时，检验相应混凝土的和易性和表观密度n标准制作养护，28天试压，确定水灰比。n混凝土实验室配合比最后为、。4.8 普通混凝土配合比设计n经试配确定配合比后，进行校正。n校正系数为：表

31、观密度实测值表观密度计算值n绝对值不超过，按实际n绝对值超过，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数。cctc,4.8 普通混凝土配合比设计n（四）施工配合比确定n砂的含水率为a%,石的含水率为b%，则施工配合比按下式计算：nmC=mCnmS=mS(1+ a%)nmg=mg(1+ b%)nmW=mW-mSa% -mgb%4.9 其它种类的混凝土n1 轻混凝土n种类：n轻骨料混凝土：n浮石、火山渣、页岩陶粒、膨胀珍珠岩、陶粒等。n多孔混凝土：n加气混凝土和泡沫混凝土n无砂大孔混凝土：n无砂大孔混凝土排水体一般没有强度要求。 n参考书：n轻集料混凝土，龚洛书，中国铁道出版社n浮石n又称轻石或浮岩，

32、气孔较多容重小（0.3-0.4）。浮石是一种多孔、轻质的玻璃质酸性火山喷出岩，其成分相当于流纹岩。也可称之为火山岩，火山岩确切的说是熔融的岩浆随火山喷发冷凝而成的密集气孔的玻璃质熔岩，其气孔体积占岩石体积的50%以上。浮石表面粗糙，颗粒容重为450kg/m3，松散容重为250kg/m3左右，天然浮石孔隙率为7l.881%，吸水率为50-60%。因孔隙多、质量轻、容重小于1克/立方厘米，能浮于水面而得名。n火山渣n当含有很多空气的岩浆被喷出后, 因为岩浆遇到比较低压的环境, 被岩浆溶解的空气要离开岩浆而产生气泡, 这些气泡被冷却成固态的岩浆困住, 而成为有很多气孔的火山渣。 图图4-17 浮石浮

33、石图图4-18 火山渣火山渣图图4-19 富士山火山渣富士山火山渣图图4-20 富士山火山渣富士山火山渣n膨胀珍珠岩n一种天然酸性玻璃质火山熔岩非金属矿产，在10001300高温条件下其体积迅速膨胀430倍。膨胀后的珍珠岩颗粒呈白色或浅灰色，内部含有蜂窝状结构，松散密度一般为40-80Kg/m3。n页岩陶粒 n页岩焙烧而成n粉煤灰陶粒n以固体废弃物为主要原料，加入一定量的胶结料和水，经加工成球，烧结烧胀或自然养护而成，粒径在5以上的轻粗集料。图图4-21 膨胀珍珠岩膨胀珍珠岩图图4-23 蛭石蛭石图图4-22 页岩陶粒页岩陶粒混凝土名称用途强度等级合理范围密度等级合理范围, kg/m3保温轻骨

34、料混凝土主要用于保温的维护结构或热工结构CL5.0800结构保温轻骨料混凝土主要用于既承重又保温的维护结构CL5.0CL158001400结构轻骨料混凝土主要用作承重构件或构筑物CL15CL5014001900表表4.20 4.20 轻骨料混凝土用途轻骨料混凝土用途n二、多孔混凝土n加气混凝土n含钙材料（水泥、石灰）、含硅材料（石英砂、矿渣、粉煤灰等）和发气剂（铝粉）为原料，经磨细、配料、搅拌、浇注、发泡、静停、切割和压蒸养护工序生产而成。n表观密度 3001200kg/m3，抗压强度0.57.5Mpa，导热系数0.0810.29W/(m.K)n泡沫混凝土n由水泥浆和发泡剂制成的多孔混凝土。n

35、表观密度 300500kg/m3，抗压强度0.50.7Mpan三、无砂大孔混凝土的制作1、骨料的选择。选择粒径为1520毫米的粗骨料，要求粒径均匀，骨料表面干净。2、清洗骨料。用干净饮用水清洗骨料，主要目的是既清洗了骨料又使骨料充分湿润。3、拌合。取铁板一张，把骨料平置其上，按重量比1：201：25加入水泥，均匀拌合，直到水泥浆均匀包裹于骨料表面为止。注意此时不能有流浆产生，骨料表面覆浆厚度以12毫米为宜。4、浇筑。用废机油刷模，人工浇筑入模之后，用木抹子整平表面即可。然后用羊草或草袋覆其表面。 5、拆模、养护。待浇筑后1620小时拆模，拆模过早或过晚均效果不好。拆模后注意养护。 4.9 其它

36、种类的混凝土n2 纤维混凝土n低弹性模量纤维和高弹性模量纤维n尼龙纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维n钢纤维、碳纤维、玻璃纤维n作用：n有效降低混凝土的脆性，提高其抗拉、抗弯、抗冲击、抗裂等性能。n参考书：n钢纤维混凝土，王焕德，水利电力出版社n纤维补强混凝土，小林一辅，中国铁道出版社图图4-24 碳纤维碳纤维图图4-25 碳纤维布碳纤维布图图4-27 玻璃纤维玻璃纤维图图4-26 钢纤维钢纤维4.9 其它种类的混凝土n3 聚合物混凝土n种类：n聚合物浸渍混凝土n聚合物胶结混凝土n聚合物水泥混凝土n参考书：n聚合物改性水泥混凝土，梁乃兴，人民交通出版社n混凝土聚合物复合材料及其应用，买淑芳，科学技术出版社4.9 其它种类的混凝土n4 高强混凝土n特点：n抗压强度高；抗渗、抗冻、耐蚀、抗冲击性能好；脆性高于普通混凝土；拉压比、剪压比随抗压强度的提高而有所降低。n配制：n改善原材料；优化配合比；加强生产管理。n参考书：n高强混凝土及其应用，陈肇元，清华大学出版社n高性能混凝土，冯乃谦，中国建筑工业出版社123 结束语结束语