普通混凝土的技术性质.ppt

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1、4.3 4.3 普通混凝土的主要普通混凝土的主要技术性质技术性质普通混凝土的主要技术性质普通混凝土的主要技术性质v 混混凝凝土土在在未未凝凝结结硬硬化化以以前前，称称为为混混凝凝土土拌拌合合物物。它它必必须须具具有有良良好好的的和和易易性性，便便于于施施工工，以以保保证证能能获获得得良良好好的的浇浇灌灌质质量量；混混凝凝土土拌拌合合物物凝凝结结硬硬化化以以后后，应应具具有有足足够够的的强强度度，以以保保证证建建筑筑物物能能安安全地承受设计荷载；并应具有必要的全地承受设计荷载；并应具有必要的耐久性耐久性。v一一.混凝土拌合物的和易性混凝土拌合物的和易性v1.1.1.1.和易性的概念和易性的概念v

2、 和和易易性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物易易于于施施工工操操作作（拌拌合合、运运输输、浇浇灌灌、捣捣实实）并并能能获获致致质质量量均均匀匀、成成型型密密实实的的性性能能。和和易易性性是是一一项项综综合合的的技技术术性性质质，包包括括有有流流动性、粘聚性和保水性动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。等三方面的含义。v 流流动动性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物在在本本身身自自重重或或施施工工机机械械振振捣捣的的作作用用下下，能能产产生生流流动动，并并均均匀匀密密实实地地填填满满模模板板的的性性能能。流流动动性性的的大大小小取取决决于于混混凝凝土土拌拌合合物物中中用水量用水量或或水泥浆含量水

3、泥浆含量的多少。的多少。v 粘粘聚聚性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物在在施施工工过过程程中中其其组组成成材材料料之之间间有有一一定定的的粘粘聚聚力力，不不致致产产生生分分层层和和离离析析的的性性能能。粘粘聚聚性性的的大大小小主主要要取取决决于于细细骨骨料料的的用用量量以及以及水泥浆的稠度水泥浆的稠度等。等。v 保保水水性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物在在施施工工过过程程中中，具具有有一一定定的的保保水水能能力力，不不致致产产生生严严重重泌泌水水的的性性能能。保保水水性性差差的的混混凝凝土土拌拌合合物物，由由于于水水分分分分泌泌出出来来会会形成容易透水的孔隙，从而降低混凝土的密实性。形成

4、容易透水的孔隙，从而降低混凝土的密实性。v1.2.1.2.和易性测定及评价指标和易性测定及评价指标v 在在工工地地和和试试验验室室，通通常常是是测测定定拌拌合合物物的的流流动动性性，并并辅以辅以直观经验评定粘聚性和保水性直观经验评定粘聚性和保水性。v（）坍落筒法（）坍落筒法v 将将混混凝凝土土拌拌合合物物按按规规定定方方法法装装入入标标准准圆圆锥锥筒筒中中，逐逐层层插插捣捣并并装装满满刮刮平平后后，垂垂直直提提起起圆圆锥锥筒筒，混混凝凝土土拌拌合合物物由由于于自自重重将将会会向向下下坍坍落落。量量测测坍坍落落的的高高度度（以以毫毫米米计计），即即为为坍坍落落度度。坍坍落落度度越越大大，则则混混

5、凝凝土土拌拌合合物物的的流流动动性性越越大大。v 在在做做坍坍落落度度试试验验的的同同时时，应应观观察察混混凝凝土土拌拌合合物物的的粘粘聚聚性性、保保水水性性及及含含砂砂等等情情况况，以以更更全全面面地地评定混凝土拌合物的和易性。评定混凝土拌合物的和易性。v 坍坍落落度度法法适适用用于于骨骨料料最最大大粒粒径径不不大大于于4040，坍落度值坍落度值不小于不小于1010的混凝土拌合物。的混凝土拌合物。v根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为：根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为：v（）维勃稠度法（法）（）维勃稠度法（法）v 维维勃勃稠稠度度测测试试方方法法是是：在在维维勃勃稠稠度度仪仪上上的的

6、坍坍落落度度筒筒中中按按规规定定方方法法装装满满拌拌合合物物，垂垂直直提提起起坍坍落落度度筒筒，在在拌拌合合物物试试体体顶顶面面放放一一透透明明圆圆盘盘，开开启启振振动动台台，同同时时用用秒秒表表计计时时，在在透透明明圆圆盘盘的的底底面面完完全全为为水水泥泥浆浆所所布布满满的的瞬瞬间间，停停止止秒秒表表，关关闭闭振振动动台台。此此时时可可认认为为混混凝凝土土混混合合物物已已密密实实。读读出出秒秒表表的的秒数秒数，称为维勃稠度。，称为维勃稠度。v v 该法适用于粗骨料最大粒径该法适用于粗骨料最大粒径不不v超过超过4040，维勃稠度在，维勃稠度在3030v之间的混凝土拌合物的稠度测定。之间的混凝土

7、拌合物的稠度测定。v1.3 1.3 和易性的选择和易性的选择v 混混凝凝土土拌拌合合物物的的坍坍落落度度，主主要要依依据据构构件件截截面面大大小小，钢钢筋筋疏疏密密和和捣捣实实方方法法来来确确定定。当当截截面面尺尺寸寸较较小小或或钢钢筋筋较较密密，或或采采用用人人工工插插捣捣时时，坍坍落落度度可可选选择择大大些些。反反之之，如如构构件件截截面面尺尺寸寸较较大大，钢钢筋筋较较疏疏，或或采采用用振振动动器器振振捣捣时时，坍坍落落度度可可选选择小些。择小些。v1.41.4影响和易性的因素影响和易性的因素v（）（）水泥浆的数量水泥浆的数量v 在在混混凝凝土土拌拌合合物物中中，水水泥泥浆浆包包裹裹骨骨料

8、料表表面面，填填充充骨骨料料空空隙隙，使使骨骨料料润润滑滑，提提高高混混合合料料的的流流动动性性；在在水水灰灰比比不不变变的的情情况况下下，单单位位体体积积混混合合物物内内，随随水水泥浆的增多泥浆的增多，混合物的，混合物的流动性增大流动性增大。v 若若水水泥泥浆浆过过多多，超超过过骨骨料料表表面面的的包包裹裹限限度度，就就会会出出现现流流浆浆现现象象，这这既既浪浪费费水水泥泥又又降降低低混混凝凝土土的的性性能；能；v 如如水水泥泥浆浆过过少少，达达不不到到包包裹裹骨骨料料表表面面和和填填充充空空隙隙的的目目的的，使使粘粘聚聚性性变变差差，流流动动性性低低，不不仅仅产产生生崩崩塌塌现现象象，还还

9、会会使使混混凝凝土土的的强强度度和和耐耐久久性性降降低低。混混合合物中水泥浆的数量以满足流动性要求为宜。物中水泥浆的数量以满足流动性要求为宜。（）（）水泥浆的稠度水泥浆的稠度v 水水泥泥浆浆的的稀稀稠稠，取取决决于于水水灰灰比比的的大大小小。水水灰灰比比小小，水水泥泥浆浆稠稠，拌拌合合物物流流动动性性就就小小，混混凝凝土土拌拌合合物物难难以以保保证证密密实实成成型型。若若水水灰灰比比过过大大，又又会会造造成成混混凝凝土土拌拌合合物物的的粘粘聚聚性性和和保保水水性性不不良良，而而产产生生流流浆浆、离离析现象。析现象。v 水水泥泥浆浆的的数数量量和和稠稠度度取取决决于于用用水水量量和和水水灰灰比比

10、。实实际际上上用用水水量量是是影影响响混混凝凝土土流流动动性性最最大大的的因因素素。当当用用水水量量一一定定时时，水水泥泥用用量量适适当当变变化化（增增减减50501001003 3 ）时时，基基本本上上不不影影响响混混凝凝土土拌拌合合物物的的流流动动性性，即即流流动动性性基基本本上上保保持持不不变变。由由此此可可知知，在在用用水水量量相相同同的的情情况况下下，采采用用不不同同的的水水灰灰比比可可配配制制出出流流动动性性相相同而强度不同的混凝土。同而强度不同的混凝土。v(3)(3)砂率砂率v砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石总用量的百分率。砂率是指混凝土中砂的用量占砂、石总用量的百分率。v在混合

11、料中，砂是用来填充石子的空隙。在水泥浆在混合料中，砂是用来填充石子的空隙。在水泥浆一定的条件下，一定的条件下，v 若砂率过大若砂率过大，则骨料的总表面积及空隙率增大，则骨料的总表面积及空隙率增大，混凝土混合物就显得干稠，混凝土混合物就显得干稠，流动性小流动性小。如要保持一。如要保持一定的流动性，则要多加水泥浆，耗费水泥。定的流动性，则要多加水泥浆，耗费水泥。v 若砂率过小若砂率过小，砂浆量不足，不能在粗骨料的周，砂浆量不足，不能在粗骨料的周围形成足够的砂浆层起润滑和填充作用，也会围形成足够的砂浆层起润滑和填充作用，也会降低降低混合物的混合物的流动性流动性，同时会使，同时会使粘聚性、保水性变差粘

12、聚性、保水性变差，使混凝土混合物显得粗涩，粗骨料离析，水泥浆流使混凝土混合物显得粗涩，粗骨料离析，水泥浆流失，甚至出现溃散现象。失，甚至出现溃散现象。v（）其他影响因素（）其他影响因素v 水水泥泥品品种种，骨骨料料种种类类，粒粒形形和和级级配配以以及及外外加加剂剂等等，都都对对混混凝凝土土拌拌合合物物的的和和易易性性有有一一定定影影响响。水水泥泥的的标标准准调调度度用用水水量量大大，则则拌拌合合物物的的流流动动性性小小。骨骨料料的的颗颗粒粒较较大大，形形状状圆圆整整，表表面面光光滑滑及及级级配配较较好好时时，则则拌拌合合物物的的流流动动性性较较大大。此此外外，在在混混凝凝土土拌拌合合物物中中加

13、加入入外外加加剂剂时时（如如减减水水剂剂），能能显显著地改善和易性。著地改善和易性。v 混混凝凝土土拌拌合合物物的的和和易易性性还还与与时时间间，温温度度有有关关。拌拌合合物物拌拌制制后后，随随时时间间延延长长，流流动动性性减减小小；温温度度越越高高，水水分分丢丢失失越快，坍落度损失越大。越快，坍落度损失越大。v二、混凝土强度二、混凝土强度v（一）立方体抗压强度（一）立方体抗压强度 以边长为150mm的标准立方体试件，在温度为202，相对湿度为95以上的潮湿条件下或者在Ca（OH）2饱和溶液中养护，经28d龄期，采用标准试验方法测得的抗压极限强度。用fcu表示。（二）混凝土强度等级（二）混凝土

14、强度等级v按混凝土立方体抗压强度标准值划分的级别。以“C”和混凝土立方体抗压强度标准值（fcu,k）表示，主要有C15C15，C20C20，C25C25，C30C30，C35C35，C40C40，C45C45，C50C50，C55C55，C60C60，C65C65，C70C70，C75C75，C80C80等十四个强度等级。v立方体抗压强度标准值（fcu,k），是立方体抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5%。v强度等级表示的含义：强度的范围：某混凝土，其fcu30.034.9MPa；某混凝土，其fcu30.0MPa的保证率为95%。C30“C”代表“混凝土”。“30”代表fc

15、u,k30.0MPa；（三）轴心抗压强度（三）轴心抗压强度1、采用150mm150mm300mm的棱柱体试件。在立方体抗压强度为055MPa范围内fcp=（0.70.8）fcu。在结构设计计算时，一般取fcp0.67fcu。2、非标准尺寸的棱柱体试件的截面尺寸为100mm100mm和200mm200mm，测得的抗压强度值应分别乘以换算系数0.95和1.05。3、劈裂抗拉强度 式中：fts劈裂抗拉强度，MPa；P破坏荷载，N；A试件劈裂面积，mm2。劈裂抗拉强度较低，一般为抗压强度的1/101/20。（四）影响抗压强度的因素（四）影响抗压强度的因素1、水泥的强度和水灰比水泥的强度和水灰比 式中：

16、fcu混凝土28d龄期的抗压强度值，MPa；fce水泥28d抗压强度的实测值，MPa；mc/mw 混凝土灰水比，即水灰比的倒数；a、b回归系数。粗骨料为碎石时，a0.46，b0.07，粗骨料为卵石时，a0.48，b0.33。2、粗集料的品种粗集料的品种 1）碎石形状不规则，表面粗糙、多棱角，与水泥石的粘结强度较高；2）卵石呈圆形或卵圆形，表面光滑，与水泥石的粘结强度较低。3）在水泥石强度及其它条件相同时，碎石混凝土的强度高于卵石混凝土的强度。、养护条件养护条件）在保证足够湿度情况下，温度越高，水泥凝结硬化速度越快，早期强度越高；）低温时水泥混凝土硬化比较缓慢，当温度低至0以下时，硬化不但停止，

17、且具有冰冻破坏的危险。）混凝土浇筑完毕后，必须加强养护，保持适当的温度和湿度，以保证混凝土不断地凝结硬化。4、龄期、龄期）龄期是指混凝土在正常养护条件下所经历的时间。）在正常的养护条件下，混凝土的抗压强度随龄期的增加而不断发展，在714d内强度发展较快，以后逐渐减慢，28d后强度发展更慢。）由于水泥水化的原因，混凝土的强度发展可持续数十年。）当采用普通水泥拌制的、中等强度等级的混凝土，在标准养护条件下，混凝土的抗压强度与其龄期的对数成正比。、外加剂、外加剂（五）提高混凝土抗压强度的措施（五）提高混凝土抗压强度的措施1、采用高强度等级水泥；2、采用单位用水量较小、水灰比较小的干硬性混凝土；3、采

18、用合理砂率，以及级配合格、强度较高、质量良好的碎石；4、改进施工工艺，加强搅拌和振捣；5、采用加速硬化措施，提高混凝土的早期强度；6、在混凝土拌合时掺入减水剂或早强剂。三、混凝土的耐久性三、混凝土的耐久性.抗渗性定义定义：抗渗性是指混凝土抵抗水、油等液体压力作用下渗透的能力影响抗渗性的主要因素影响抗渗性的主要因素：抗渗性的好坏主要与混凝土密实度及内部孔隙的大小和构造有关表示方法表示方法：我国一般采用抗渗等级表示抗渗性混凝土的抗渗等级是根据28天龄期的标准试件，按规定方法进行试验，用每组个试件中个试件未出现渗水时的最大水压力来表示的可分为：P4、P6、P8、P10、P12五个等级即相应表示能抵抗

19、0.4、0.6、0.8、1.0及1.2MPa的水压力而不渗水抗渗等级 P6级的混凝土为抗渗混凝土抗渗等级越高，抗渗性越好抗冻性定义定义：抗冻性是指混凝土在吸水饱和的状态下能经受多次冻融循环作用而不破坏，也不严重降低强度的性能影响抗冻性的主要因素影响抗冻性的主要因素：其内部的孔隙数量、孔隙特征、孔隙充水程度以及外界的冻结条件表示方法：表示方法：混凝土的抗冻性一般以抗冻等级表示抗冻等级是采用慢冻法以龄期28天的试块在吸水饱和后，承受反复冻融循环，以抗压强度下降不超过25，而且重量损失不超过时所能承受的最大冻融循环次数来确定可分为：F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F25

20、0和F300等九个等级分别表示混凝土能够承受反复冻融循环次数为10、15、25、50、100、150、200、250和300抗冻等级的混凝土为抗冻混凝土抗侵蚀性主要影响因素：与混凝土的密实度，孔隙特征，水泥品种等有关.抗碳化性混凝土的碳化作用混凝土的碳化作用是指空气中的二氧化碳和水与水泥石中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙和水的过程影响混凝土碳化速度的主要因素：影响混凝土碳化速度的主要因素：环境中二氧化碳的浓度、水泥品种、水灰比、环境湿度等.碱骨料反应定义定义：当骨料中含有活性二氧化硅，而混凝土所用的水泥含碱量又大于0.6%时，则水泥中的碱性氧化物水解后形成的氢氧化钠和氢氧化钾，将与骨料中的活性氧化硅起缓慢反应，在骨料表面生成复杂的碱硅酸凝胶生成的凝胶具有吸水无限膨胀性，从而使混凝土涨裂破坏这种现象称为碱骨料反应.提高混凝土耐久性的主要措施：（1）合理选择水泥品种（2）适当控制混凝土的水灰比及水泥用量（3）选用较好的砂石骨料（4）掺用引气剂或减水剂（5）加强混凝土质量的生产控制