土木工程材料(建筑材料)第十一讲.ppt

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1、4.4其他品种混凝土其他品种混凝土4.4.1轻混凝土（干毛体积密度小于1950kg/m3）几种常用混凝土的密度(摘自建筑结构荷载规范（GB50009-2001）：素混凝土：22002400kg/m3，矿渣混凝土：2000kg/m3铁屑混凝土：28006500kg/m3，沥青混凝土：2000kg/m3，加气混凝土：550750kg/m3，钢筋混凝土：24002500kg/m3，1一、轻骨料混凝土1.定义：用轻粗骨料、轻细骨料（或普通砂）、水泥和水配制成的混凝土，干毛体积密度不大于1950kg/m3。2.骨料来源：工业废渣轻骨料，如：粉煤灰陶粒、煤渣等；天然轻骨料，如：浮石，火山渣；人造轻骨料，如

2、：页岩陶粒、粘土陶粒、膨胀珍珠岩等。23.分类：按粗骨料种类可划分：按粗骨料种类可划分：工业废料轻骨料混凝土（如粉煤灰陶粒混凝土）、天然轻骨料混凝土（如浮石混凝土）和人造轻骨料混凝土（如膨胀珍珠岩混凝土），按细骨料种类可划分：按细骨料种类可划分：全轻混凝土和砂轻混凝土，全轻混凝土的粗细骨料全部采用轻骨料，砂轻混凝土的细骨料全部或部分采用普通砂。34.特点：轻骨料混凝土的骨料孔隙率高、表观密度小、吸水率大、抗拉强度略低、弹性模量较低、极限应变较大、收缩和徐变较大、热膨胀系数较小、保温性能良好等特点。5.等级：强度等级：CL5.0CL50十一强度等级。密度等级：800kg/m31900kg/m3十

3、二密度等级。46.用途：轻骨料混凝土的用途有保温、结构保温和结构三个方面：5二、多孔混凝土1.定义：多孔混凝土是内部均匀分布着大量微小气泡的轻质混凝土。多孔混凝土按其气孔形成的方式不同分为加气混凝土和泡沫混凝土。2.原材料：含钙材料（水泥、石灰）；含硅材料（石英砂、尾矿粉、粉煤灰、粒化高炉矿渣、页岩等）和加气剂作为原材料。63.指标：毛体积密度通常为300800kg/m3，抗压强度为1.07.5MPa，弹性模量为1.1x1032.4x103MPa，导热系数为0.090.23W（mK）。5.泡沫混凝土：将由水泥等拌制的料浆与由泡沫剂搅拌成的泡沫拌合后。经浇注、养护硬化而成的多孔混凝土。泡沫混凝土

4、的性能和用途与加气混凝土基本相同，只是泡沫混凝土可现场浇注。75.用途：多孔混凝土可制成砌块、屋面板、内外墙板等制品，用于工业及民用建筑和各种保温工程。8三、大孔混凝土94.4.2有特殊要求的普通混凝土一、抗渗混凝土1.抗渗原理抗渗混凝土一般是通过控制混凝土组成材料的质量，掺加适量外加剂和掺合料，合理设计混凝土配合比，使混凝土内部密实、毛细管通路堵塞、界面原生裂缝减少，达到较高的抗渗性能。102.配合比设计要求：.粗骨料宜采用最大粒径不大于40mm且为连续级配的骨料，粗、细骨料的含泥量和泥块含量应严格控制，并符合普通混凝土用砂、石的技术要求。.外加剂宜采用防水剂、膨胀剂、引气剂、减水剂或引气减

5、水剂；矿物掺合料能改善混凝土的孔结构，提高混凝土的耐久性能，因此，抗渗混凝土都宜掺用矿物掺合料。.水灰比限制：(表4-24)1112二、抗冻混凝土1.抗冻原理：主要靠掺入引气剂在混凝土中引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，提高混凝土的抗冻性。2.配合比设计要求：.应采用混合材掺量较少的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，不宜使用火山灰质硅酸盐水泥。.粗骨料宜采用连续级配的骨料，粗、细骨料的含泥量、泥块含量和坚固性应符合普通混凝土用砂、石的技术要求。.抗冻混凝土宜采用减水剂，抗冻等级要求较高（F100）时，应掺入引气剂。.抗冻混凝土的水灰比还应符合表426的规定。13三、高强混凝土1.定义：指强度等

6、级达到C60和超过C60的混凝土。2.优缺点：优点：强度高、耐久性好、变形小的特点，能适应现代工程结构向大跨度、重载、高耸发展和承受恶劣环境条件的需要。使用高强混凝土可获得明显的技术和经济效益。缺点：混凝土随着强度等级的提高，其拉压比降低，脆性增大；混凝土早期的自缩和冷缩也增大，容易出现早期开裂，在高强混凝土的应用中应充分注意。142.配合比设计要求：采用技术：要采用低水灰比、掺入优质或超细掺合料和使用优质高强骨料等技术。.水泥应采用强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，且采用低水灰比。.粗骨料采用粒径较小、洁净的优质高强骨料，最大粒径应小于25mm，针、片状颗粒含量小于5.0%

7、，含泥量小于0.5%，泥块含量小于0.2%；细骨料采用细度模数大于2.6的砂，含泥量应小于2.0%，泥块含量小于0.5%。15.掺用高效减水剂或缓凝高效减水剂，以及活性较好的掺合料，如硅灰、超细磨矿渣、超细磨粉煤灰和超细磨烧偏高岭土等。16四、泵送混凝土1.定义：是指坍落度为80mm以上适于用泵输送的混凝土。2.特点：有良好的可泵性（是指新拌混凝土具有在管道中顺利输送，输送阻力小、不离析、不泌水、不阻塞的性质）。3.配合比设计要求：.水泥应采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。.粗骨料宜采用连续级配，其针、片状颗粒含量不宜大于10，最大粒径与输送管径之比要符合表42

8、7的规定；细骨料宜采用中砂，小于0.315mm的颗粒含量应不少于15%。.混凝土中应掺入泵送剂或减水剂，必要时还应掺入粉煤灰等掺合料。174.4.3纤维混凝土纤维混凝土是指以普通混凝土为基体，外掺各种短切纤维材料而成的纤维增强混凝土。纤维的掺入可提高混凝土的抗拉强度，降低脆性。在高弹性模量纤维中钢纤维应用最多，主要用于抑制混凝上裂缝的形成、提高混凝土抗拉和抗弯强度、增加韧性。184.4.4聚合物混凝土一、聚合物水泥混凝土二、聚合物浸渍混凝土三、聚合物胶结混凝土194.5 砂浆砂浆定义：定义：砂浆是由胶凝材料、细骨料、掺加料和水按适当比例配合、拌制并经硬化而成的材料。主要用于于砌筑、抹面、修补和

9、装饰工程。分类：分类：按所用的胶凝材料分为水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆等；按用途分为砌筑砂浆、抹面砂浆、装饰砂浆和特种砂浆等。204.5.1砂浆的组成材料和技术性质一、砂浆的组成材料（一）胶凝材料1.水泥2.石灰加入石灰的目的是改善砂浆的和易性。在使用前必须“陈伏”。21(二)细骨料1.粒径要求：.毛石砌体的砂浆，砂的最大粒径应小于砂浆层厚度的1/41/5。.砖砌体的砂浆，砂的最大粒径应不大于2.5mm。.光滑的抹面及勾缝的砂浆，应采用细砂，且最大粒径小于1.2mm。2.含泥量的要求：22(三)掺加料和外加剂1.目的：改善砂浆和易性2.掺入材料：粉煤灰、沸石粉、增塑剂、防水剂、膨胀剂等。(四)

10、拌和水要求：洁净、无油污和硫酸盐等杂质。23二、砂浆的技术性质二、砂浆的技术性质（一）新拌砂浆的和易性定义：定义：称为稠度，是指砂浆在自重或外力作用下流动的性质。测定：测定：稠度仪测定，以沉入度（单位为mm）表示，沉入度大的砂浆，流动性好。242.保水性：定义：定义：砂浆保持水分的能力。保水性良好的砂浆，水分不易流失，容易摊铺成均匀的砂浆层，且与基底的粘结好，强度较高。25（二）硬化砂浆的强度1.测试方法：砂浆的强度是指六块边长为70.7mm的立方体试件，在标准养护条件下（温度为203，相对湿度对水泥混合砂浆为60%80，对水泥砂浆为90%以上）养护28d的抗压强度平均值(单位为MPa)，用f

11、m,0表示。2.砂浆等级砌筑砂浆：M2.5,M5,M7.5,M10,M15,M20。263.砂浆强度计算公式.对于不于吸水基面（如致密的石材）：.对于于吸水基面（如烧结砖）：27（三）砂浆的其他性能1.砂浆的粘结力有多项因素影响，如：砌体材料表面的粗糙度、清洁程度、润湿情况及养护情况。2.砂浆的变形性能砂浆的变形不能过大或不均匀。3.砂浆的抗冻性经过冻融循环后砂浆，不能超过一定的范围。284.5.2 常用砂浆常用砂浆一、砌筑砂浆定义：将砖、石及砌块粘结成为砌体的砂浆称为砌筑砂浆。砌筑砂浆包括：水泥砂浆和混合砂浆。（一）混合砂浆的配合比设计1.砂浆试配强度的确定292.水泥用量(QC)的计算砂浆

12、中的水泥用量按下式计算确定：在无水泥的实测强度值时，可按下式计算fce：303.掺加料的确定QD每立方米砂浆的掺加料用量，kg；QC 每立方米砂浆中的胶凝材料总量，kg。每立方米砂浆中的胶凝材料总量一般取300350kg之间，掺加料为石灰膏、粘土膏和电石灰膏时，其用量宜按稠度1205mm计量。当石灰膏为其他稠度时，按表430进行换算。314.砂用量和用水量的确定砂浆中砂的用量取干燥状态砂的堆积密度值（单位为kg）。用水量根据砂浆稠度等的要求，在240310kg之间选用。（二）水泥砂浆配合比的选定32（三）砂浆配合比的试配、调整与确定1.计算或初选配合比2.试拌，测定砂浆的稠度和分层度。（当和易

13、性不满足时，增加用水量和掺加料。）确定基准配合比。3.将水泥用量比基准配合比增加和减少10%，进行养护、测定强度，选定符合强度要求且水泥用量较少的配合比作为砂浆配合比。33（四）砂浆配合比设计计算实例某砖墙用砌筑砂浆要求使用水泥石灰混合砂浆。砂浆强度等级为M10稠度7080mm。原材料性能如下：水泥为32.5级普通硅酸盐水泥；砂子为中砂，干砂的堆积密度为1480kg/m3，砂的实际含水率为2；石灰膏稠度为100mm；施工水平一般。341.计算试配强度2.计算水泥用量353.计算石膏用量石灰膏稠度100mm换算成120mm，查表430得：4.根据砂的堆积密度和含水率，计算用砂量砂浆试配时的配合比（质量比）为：水泥：石灰膏：砂271:38:1510=1:0.14:5.5736二、抹面砂浆二、抹面砂浆（一）普通抹面砂浆1.作用：保护结构主体，提高耐久性，改善外观。2.种类：有石灰砂浆、水泥砂浆、水泥混合砂浆、麻刀石灰浆（简称麻刀灰）、纸筋石灰浆（简称纸筋灰）。分二层或三层施工。（二）防水砂浆种类：主要有普通水泥防水砂浆、掺加防水剂的防水砂浆和膨胀水泥和无收缩水泥防水砂浆三种。（三）装饰砂浆374.5.3特种砂浆特种砂浆一、隔热砂浆主要用途：屋面保温层。二、吸音砂浆三、耐腐蚀砂浆耐碱砂浆、水玻璃类耐酸砂浆、硫磺砂浆。四、聚合物砂浆环氧砂浆五、防辐射砂浆38