材料科学概论三砌块

1、3.1.1 混凝土 第第1页页/共共89页页 第第2页页/共共89页页 普通混凝土结构示意图 1石子；2砂子；3水泥浆；4气孔 第第3页页/共共89页页 混凝土组成材料的作用 在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在所有骨在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在所有骨 料的表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前，水泥浆起润滑作料的表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前，水泥浆起润滑作 用，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝土硬化后起胶结用，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝土硬化后起胶结 作用，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土产生强度，成为坚硬作用，把砂、石骨料胶

2、结成为整体，使混凝土产生强度，成为坚硬 的人造石材砂、石是骨料，对混凝土起骨架作用，其中小颗粒的骨的人造石材砂、石是骨料，对混凝土起骨架作用，其中小颗粒的骨 料填充大颗粒的空隙。粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的料填充大颗粒的空隙。粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的7070 8080，因此骨料质量的优劣，对混凝土各项性质的影响很大，因此骨料质量的优劣，对混凝土各项性质的影响很大 第第4页页/共共89页页 新拌混凝土的和易性 和易性的概念 和易性是指新拌混凝土易于施工操作 （搅拌、运输、浇灌、捣实）并能获得质量 均匀、成型密实的混凝土的性能。又称工作 性。 和易性是一个综合性技术指标，通常包 括

3、流动性、粘聚性和保水性三个方面的含义。 第第5页页/共共89页页 流动性：混凝土拌合物在自重或机械振捣的作用下， 能产生流动，并均匀密实地填满整个模板的性能。 粘聚性：混凝土拌合物的组成材料间有一定的粘聚能 力，在施工过程中，不致发生分层和离析现象的性能。 保水性：新拌混凝土具有一定的保水能力，在施工过 程中，不致产生严重泌水现象的性能。 新拌混凝土和易性的三个含义既相互联系，又互 相矛盾。在一定施工工艺条件下，新拌混凝土的和易 性是以上三个方面的矛盾统一。 第第6页页/共共89页页 v 离 析 离析：在运输浇筑过程中，水泥浆上浮，骨料 下沉的现象。离析导致混凝土不均匀，蜂窝麻 面。 离析的两

4、种形式： 1 1）粗骨料有从拌合物中分离出来的倾向，多发 生于水泥用量少的混凝土中。 2 2）水泥浆有从拌合物中分离出来的倾向，多发 生于水灰比比较大的混凝土中。 第第7页页/共共89页页 混凝土分层离析混凝土分层离析 第第8页页/共共89页页 外分层外分层 第第9页页/共共89页页 内分层内分层 第第10页页/共共89页页 v泌水泌水 泌水：在混凝土浇筑，捣实过程中，水和少量 轻物质上浮形成“浮层”的现象。 泌水的危害： 1）泌水过程中形成的泌水通道使硬化后的混凝 土抗渗性、抗冻性下降； 2）在骨料下方形成水囊，加剧水泥浆与骨料间 过渡区的薄弱程度，明显影响硬化混凝土的强 度； 3）形成的浮

5、浆，几乎无强度，若不处理，形成 薄弱夹层。 第第11页页/共共89页页 新拌混凝土泌水示意图新拌混凝土泌水示意图 第第12页页/共共89页页 混凝土浇筑中形成的冷缝 蜂窝、孔洞 第第13页页/共共89页页 和易性的测定和易性的测定 v坍落度法和维勃稠度法 v坍落度适用于流动性较大的混凝土拌合物，维勃稠度适用于 干硬的混凝土拌合物。（混凝土拌和试验） 第第14页页/共共89页页 1.坍落度试验 1）坍落度值sl（mm）=筒高-坍落后混凝土试体最高点高度 sl，新拌混凝土流动性。同时观测判断粘聚性和保水性。 第第15页页/共共89页页 2 2）根据坍落度对混凝土拌合物分类：根据坍落度对混凝土拌合物

6、分类： 大流动性大流动性 sl160mmsl160mm； 流动性流动性 sl=100150mmsl=100150mm； 塑性塑性 sl=5090mmsl=5090mm； 低塑性低塑性 sl =1040mmsl =1040mm 第第16页页/共共89页页 3）坍落度选择 工程中选择混凝土拌合物的坍落度，要根据结构构件截面 尺寸大小、配筋疏密和施工捣实方法等来确定。当构件截面 尺寸较小或钢筋较密，或采用人工插捣时，坍落度可选择大 些。正确选择混凝土拌合物的坍落度，对于保证混凝土的施 工质量及节约水泥，具有重要意义。 第第17页页/共共89页页 2.2.维勃稠度试验维勃稠度试验 1）维勃稠度值(s)

7、=水泥浆 布满整个圆盘的下底面所 需的时间。 该值，拌合物流动性 2）适用条件 维勃稠度=530s（sl 10mm） 3）分级 超干硬性 31s 特干硬性 3021s 干硬性 2011s 半干硬性 105s 第第18页页/共共89页页 和易性的影响因素 水泥浆量水泥浆量是指混凝土中水泥及水的总量。在 水灰比不变的情况下，如果水泥浆越多，则拌合物的流动 性越大。但若水泥浆过多，使拌合物的粘聚性变差。 水灰比水与水泥的质量比称为水灰比（W/C）。在水 泥用量不变的情况下，水灰比越小，水泥浆就越稠，混凝 土拌合物的流动性便越小。水灰比过大，又会造成混凝土 拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离析

8、现象， 并严重影响混凝土的强度。 影响混凝土拌合物和易性的决定性因素是其拌合用水量的多少。 实践证明，在配制混凝土时，当所用粗、细骨料的种类及比例一定 时，为获得要求的流动性，所需拌合用水量基本是一定的，即使水 泥用量有所变动(1m3混凝土水泥用量增减50100kg)时，也无甚影 响。这一关系称为“恒定用水量法则”。 第第19页页/共共89页页 和易性的影响因素 砂率砂率是指砂用量与砂、石总用量的质量百分比。砂率对混凝土拌 合物的和易性有重要影响。在配制混凝土时，砂率不能过大，也不能太小， 应选用合理砂率值。所谓合理砂率是指在用水量及水泥用量一定的情况下， 能使混凝土拌合物获得最大的流动性，且

9、能保持粘聚性及保水性能良好时 的砂率值。或者，当采用合理砂率时，能在拌合物获得所要求的流动性及 良好的粘聚性与保水性条件下，使水泥用量最少。 组成材料的影响 水泥品种不同，需水量不同 集料级配、表面状况 第第20页页/共共89页页 和易性的影响因素 时间和温度 时间延长，水泥水化及水分蒸发耗水 温度升高，水泥水化及水分蒸发速度加快 外加剂 混凝土拌合物掺入减水剂或引气剂，流动性明显提高，引气剂还可有效地 改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性 第第21页页/共共89页页 硬化混凝土的强度 混凝土受压破坏 混凝土标准试件抗压强度试验破坏前后的形状混凝土标准试件抗压强度试验破坏前后的形状 第第22页页/

10、共共89页页 混凝土抗压强度 立方体抗压强度：150150150mm，28d; 标养：202，湿度90% 非标准试件的换算系数，200mm立方体1.05； 100mm立方体0.95 立方体抗压标准强度：具有95%保证率的立方体抗压强度。 强度等级表示：C立方体抗压强度标准值 普通混凝土强度等级划分：C7.5C60共十二个等级 硬化混凝土的强度 第第23页页/共共89页页 混凝土的轴心抗压强度混凝土的轴心抗压强度 为了符合工程实际，在结构设计中混凝土受压构件的计算采用 混凝土的轴心抗压强度 150mm150mm150mm150mm300mm 300mm 棱柱体抗压强度棱柱体抗压强度 fcp=(0

11、.7 fcp=(0.7 0.8)fcc (fcc =10 0.8)fcc (fcc =10 50MPa 50MPa） 混凝土的抗拉强度混凝土的抗拉强度 混凝土的抗拉强度只有抗压强度的1/101/20，且随着混 凝 土强度等级的提高，比值降低。混凝土抗拉强度采用 立方体劈裂抗拉试验来测定，称为劈裂抗拉强度fts 硬化混凝土的强度 第第24页页/共共89页页 影响混凝土强度的因素影响混凝土强度的因素 水泥强度等级和水灰比（主要因素） 碎石：A=0.46，B=0.07 卵石：A=0.48，B=0.33 水泥强度等级相同，W/C，fcu； （如图） W/C相同，水泥强度等级， fcu。 )(B W C

12、 fAf cecu ccce ff 第第25页页/共共89页页 第第26页页/共共89页页 2.骨料 骨料强度与表面状况。 W/C利）： 产生收缩裂缝，加快钢筋锈蚀；提高砼密实 度。 OHCaCOOHCaCO 2322 )( 第第35页页/共共89页页 v碱碱骨料反应骨料反应 定义：水泥中的碱（Na2O、K2O）与骨料的活性成 分SiO2）发生反应，在骨料表面生成碱硅酸凝胶。 此凝胶吸水膨胀可达3倍以上，使硬化砼发生胀 裂。 反应条件：碱0.6%（以Na2O计），活性SiO2 ， 水 预防措施：采用低碱水泥； 使用低活性骨料； 掺加活性混合材料； 提高砼密实度。 第第36页页/共共89页页 3

13、.1.2 砌筑砂浆 概述： 砂浆是由胶凝材料、细骨料和水按适当比例 配制而成。在结构工程中，砂浆可以把单块的砖、 石或砌块等胶结起来构成砌体。砖墙勾缝、大型 墙板和各种结构的接缝也离不开砂浆。在装饰工 程中，地面、墙面及梁、柱结构的表面都要用砂 浆抹面，以满足使用功能要求，并保护内部结构。 采用天然石材、人造石材、陶瓷面砖、锦砖等做 贴面装饰时，也大多使用砂浆作粘结和嵌缝材料。 另外，用于建筑饰面的装饰砂浆也应用广泛。 第第37页页/共共89页页 建筑砂浆用途 砂浆细骨料混凝土 胶结砖、石或砌块，构成砌体； 镶贴花岗岩、大理石、水磨石、贴面砖、瓷 砖、马赛克； 填充砖墙勾缝和大型墙板的接缝；

14、墙面、地面、梁柱结构表面的抹面。 第第38页页/共共89页页 分类：分类： 第第39页页/共共89页页 砂浆类型砂浆类型 粘结功能为主：粘结功能为主： 砌筑砂浆、墙地砖粘结砂浆、 锚固砂浆； 表面处理为主：表面处理为主：抹面砂浆、地面砂浆、装饰砂浆； 防护作用为主：防护作用为主：防水砂浆、耐磨砂浆、绝热 砂浆、吸声砂浆等； 修补功能为主：修补功能为主：修补砂浆（如环氧砂浆修补 机场跑道等）。 第第40页页/共共89页页 掺合料 外加剂 砂浆的组成材料砂浆的组成材料 细骨料 胶凝材料 低标号水泥、砌筑水泥、石灰低标号水泥、砌筑水泥、石灰 第第41页页/共共89页页 砂浆的技术性质砂浆的技术性质

15、新拌砂浆的和易性； 流动性、保水性流动性、保水性 硬化砂浆的强度和强度等级； 砂浆粘结力 砂浆密度 第第42页页/共共89页页 流动性：砂浆流动性是指砂浆在自重或外力作用下产流动性：砂浆流动性是指砂浆在自重或外力作用下产 生流动的性质，也称稠度。它通常用砂浆稠度测定仪测定生流动的性质，也称稠度。它通常用砂浆稠度测定仪测定 （单位为（单位为mm），又称沉入度。实际工程所用砌筑砂浆的），又称沉入度。实际工程所用砌筑砂浆的 稠度可根据砌体种类参考表稠度可根据砌体种类参考表3-2选用（下页）。选用（下页）。 保水性：新拌砂浆保持其内部水分不泌出流失的能力保水性：新拌砂浆保持其内部水分不泌出流失的能力

16、称为保水性。保水性不良的砂浆在存放、运输和施工过程称为保水性。保水性不良的砂浆在存放、运输和施工过程 中容易产生泌水和离析，并且当铺抹于基底后，水分易被中容易产生泌水和离析，并且当铺抹于基底后，水分易被 基面很快吸走，致使砂浆干涩而不易铺成均匀密实的砂浆基面很快吸走，致使砂浆干涩而不易铺成均匀密实的砂浆 薄层，也影响水泥的正常水化硬化，使强度和粘结力下降。薄层，也影响水泥的正常水化硬化，使强度和粘结力下降。 砂浆的保水性常用砂浆分层度筒测定，并以分层度表示砂浆的保水性常用砂浆分层度筒测定，并以分层度表示 （单位为（单位为mm）。）。 第第43页页/共共89页页 砌筑砂浆的分层度一般不得大于30

17、mm，分层度过大时，砂 浆易产生分层离析，不利于施工及水泥硬化；分层度过小时，易产 生干缩裂缝。 砌体种类砌体种类砂浆稠度砂浆稠度(mm) 烧结普通砖砌体烧结普通砖砌体7090 轻骨料混凝土小型空心砌块砌体轻骨料混凝土小型空心砌块砌体6090 烧结多孔砖，空心砖砌体烧结多孔砖，空心砖砌体6080 烧结普通砖平拱式过梁烧结普通砖平拱式过梁 空斗墙，筒拱空斗墙，筒拱 普通混凝土小型空心砌块砌体普通混凝土小型空心砌块砌体 加气混凝土砌块砌体加气混凝土砌块砌体 5070 石砌体石砌体3050 第第44页页/共共89页页 新拌砂浆的流动性新拌砂浆的流动性 水泥净浆 标准稠度用水量 混凝土 坍落度、维勃稠

18、度 砂浆沉入度 砂浆稠度测定仪示意图砂浆稠度测定仪示意图 齿条测杆 指针 刻度盘 滑杆 固定螺丝 固锥体 固锥筒 第第45页页/共共89页页 稠度测定仪 第第46页页/共共89页页 砂浆的保水性砂浆的保水性 先测沉入度 （L1）； 装入分层度测定 仪静置30min，去掉 上层200mm厚砂浆， 再测定沉入度 （L2）； 分层度= L1- L2 150mm 100 200 无底圆筒 有底圆筒 连接螺栓 砂浆分层度筒示意图砂浆分层度筒示意图 第第47页页/共共89页页 分层度测定仪 第第48页页/共共89页页 保水性好的砂浆分层度小，分层度一般以10-10- 20mm20mm为宜。水泥砂浆的分层度

19、一般不超过30mm， 水泥混合砂浆不宜超过20mm。 掺入可塑性混合材料（石灰膏、粘土膏）的 砂浆，其保水性都很好。掺入量较大后可以得 到0分层度的砂浆，但其硬化收缩强烈，硬化 后易发生干缩裂缝。 第第49页页/共共89页页 砂浆的强度等级是以边长为砂浆的强度等级是以边长为70.7mm70.7mm70.7mm70.7mm70.7mm70.7mm的的6 6个立方体试块，个立方体试块， 按规定方法成型养护至按规定方法成型养护至28d28d测定的抗压强度平均值测定的抗压强度平均值(MPa)(MPa)确定的。确定的。 砂浆强度等级有砂浆强度等级有M20M20、M15M15、M10M10、M7.5M7.

20、5、M5M5、M2.5M2.5。 砂浆的强度及强度等级 砂浆试块模具 养护条件：203，相对 湿度90%以上（混合砂浆 60-80%） 第第50页页/共共89页页 第第51页页/共共89页页 第第52页页/共共89页页 砂浆粘结力（粘聚性）砂浆粘结力（粘聚性） 指砂浆与基底材料之间的粘结，与砂浆及基指砂浆与基底材料之间的粘结，与砂浆及基 底材料（表面状态、清洁程度、润湿情况）底材料（表面状态、清洁程度、润湿情况） 的性质都有关系。的性质都有关系。 通常砂浆的强度大粘结力也大；通常砂浆的强度大粘结力也大； 基底材料是润湿的、粗糙的、表面清洁的，基底材料是润湿的、粗糙的、表面清洁的， 则粘结越好；

21、则粘结越好； 砂浆粘结力还与养护条件有关。砂浆粘结力还与养护条件有关。 第第53页页/共共89页页 1拉伸用钢制上夹具； 2粘合剂； 3检验砂 浆；4水泥砂浆块 拉伸用钢制下夹具； 第第54页页/共共89页页 v水泥砂浆拌合物的密度不宜小于1900kg/m3； v水泥混合砂浆的密度不宜小于1800kg/m3 v砂浆的耐久性指砂浆在使用条件下经久耐用的性质，包括抗冻性、 抗渗性等。 砂浆的耐久性 第第55页页/共共89页页 装饰砂浆装饰砂浆 (一) 拉毛 (二) 水刷石 (三) 干粘石 (四) 水磨石 (五) 斩假石 第第56页页/共共89页页 第第57页页/共共89页页 建筑砂浆的发展方向建筑

22、砂浆的发展方向 砂浆的强度分布也呈现概率分布，因此砂砂浆的强度分布也呈现概率分布，因此砂 浆也应同混凝土一样，发展浆也应同混凝土一样，发展商品砂浆商品砂浆，才能适，才能适 应建筑工业化水平的提高；应建筑工业化水平的提高； 砂浆要胶结的材料性质各异，因此应该开砂浆要胶结的材料性质各异，因此应该开 发与各种被胶结的材料相适合的发与各种被胶结的材料相适合的专用砂浆专用砂浆，即，即 砂浆的品种多样化发展；砂浆的品种多样化发展； 高性能砂浆高性能砂浆的开发与应用。的开发与应用。 第第58页页/共共89页页 商品砂浆简介商品砂浆简介 湿拌砂浆湿拌砂浆是指水泥、细集料、水和外加剂等组分是指水泥、细集料、水和

23、外加剂等组分 按一定比例，在集中搅拌站（厂）经计量、拌制按一定比例，在集中搅拌站（厂）经计量、拌制 后，用搅拌运输车运至使用地点，放入专用密闭后，用搅拌运输车运至使用地点，放入专用密闭 容器储存，并在规定时间内使用完毕的砂浆拌合容器储存，并在规定时间内使用完毕的砂浆拌合 物。物。 干混砂浆（干拌砂浆）干混砂浆（干拌砂浆）是指经干燥筛分处理的细是指经干燥筛分处理的细 集料与水泥以及根据性能确定的各种组分，按一集料与水泥以及根据性能确定的各种组分，按一 定比例混合而成，在使用地点按规定比例加水或定比例混合而成，在使用地点按规定比例加水或 配套液体拌合使用的干混拌合物。配套液体拌合使用的干混拌合物。

24、 第第59页页/共共89页页 品种品种干混砌筑砂浆干混砌筑砂浆干混抹灰砂浆干混抹灰砂浆干混地面砂浆干混地面砂浆干混普通防水砂浆干混普通防水砂浆 符符号号DMDMDPDPDSDSDWDW 品种品种湿拌砌筑砂浆湿拌砌筑砂浆湿拌抹灰砂浆湿拌抹灰砂浆湿拌地面砂浆湿拌地面砂浆湿拌防水砂浆湿拌防水砂浆 符号符号WMWMWPWPWSWSWWWW 表表1 湿拌砂浆的分类与符号湿拌砂浆的分类与符号 表表2 普通干混砂浆的分类与符号普通干混砂浆的分类与符号 第第60页页/共共89页页 表3 特种干混砂浆的分类与符号（按用途分） 品种品种干混瓷砖干混瓷砖 粘结砂浆粘结砂浆 干混耐磨干混耐磨 地坪砂浆地坪砂浆 干混界

25、面干混界面 处理砂浆处理砂浆 干混特种干混特种 防水砂浆防水砂浆 干混自流干混自流 平砂浆平砂浆 符号符号DTADTADFHDFHDITDITDWSDWSDSLDSL 品种品种干混灌浆干混灌浆 砂浆砂浆 干混外保温干混外保温 粘结砂浆粘结砂浆 干混外保温干混外保温 抹面砂浆抹面砂浆 干混聚苯颗干混聚苯颗 粒保温砂浆粒保温砂浆 干混无机集干混无机集 料温砂浆料温砂浆 符号符号DGRDGRDEADEADBIDBIDPGDPGDTIDTI 第第61页页/共共89页页 2007年6月6日商务部、公安部、建设部、交通部、质检总局、环保总局等六 部门联合发布关于在部分城市限期禁止现场搅拌砂浆工作的通知（商

26、改发 2007205号） 第第62页页/共共89页页 耐久性 经济性 高性能砂浆(High Performance Mortar)(High Performance Mortar) 和易性 外加剂外加剂掺合料掺合料 第第63页页/共共89页页 聚合物水泥砂浆 作用机理： 活性作用：聚合物中的表面活性剂成分的减水作用。 桥键作用：聚合物中的活性成分与水泥水化中的金属 离子 进行交换，形成特殊的桥键，提高了砂浆抗变形和抗裂能 力。 充填作用：聚合物乳液固化成膜，填充于水泥颗粒之 间， 改善了水泥浆体内部毛细孔等有害孔。 应用：混凝土表层开裂、剥落等混凝土表面薄层修补，可 直接用于防渗、防腐、防碳化

27、工程，也可用于建筑瓷砖粘 贴和卫生间防渗。 第第64页页/共共89页页 3.1.3 混凝土砌块 定义：用混凝土材料，按照某种模具制作而成的块状的墙体材料，即为混凝土砌块。 混凝土砌块优势： 原材料丰富，成本低 工艺设备简单成熟 性能优良，用途方便 合乎可持续发展战略 第第65页页/共共89页页 第第66页页/共共89页页 混凝土砌块分类 1.按尺寸大小分： 3.按表观密度分： ）小型砌块（小于 ）中型砌块（ ）大型砌块（大于 380mm 940mm380 940mm 实心砌块 ）空心砌块（空心率%60%40 2.按有无孔洞分： ）轻砌块（表观密度 ）普通砌块（表观密度 3 3 m/1000Kg

28、700 m/1500Kg1100 第第67页页/共共89页页 混凝土砌块分类 4.按是否承重分 承重砌块 主规格：390mm390mm190mm 强度等级：MU3.5、MU5.0、MU7.5、 MU10.0、MU15.0、MU20.0 非承重砌块 强度等级：MU2.5 第第68页页/共共89页页 单排孔小型空心砌块外形图 第第69页页/共共89页页 普通混凝土多孔砖 第第70页页/共共89页页 第第71页页/共共89页页 小型混凝土空心砌块的主要性能 1.表观密度 表观密度越小，强度越高，热阻越小，保温 性能越差。轻质混凝土砌块的表观密度因轻集料 的种类不同而不同。无砂全轻砂轻 2.抗压强度

29、以主规格砌块390mm390mm190mm 的抗压强度来表示。强度等级六个，标记为 “MU”。 第第72页页/共共89页页 3.吸水率和软化系数 混凝土砌块的吸水率随其表观密度的改变而变化，表观密 度大的砌块吸水率小，密度小的砌块吸水率大。密实度高，则 吸水率低，软化系数高。我国常用普通混凝土小型空心砌块吸 水率6%8%，软化系数0.850.95。轻集料混凝土小型空心 砌块吸水率15%18%。 小型混凝土空心砌块的主要性能 第第73页页/共共89页页 4.导热系数 随混凝土材料不同而不同。普通混凝土小型空心砌块的导热系数比较大；单排孔的导热系数大于多排孔。 目前我国常用的单排孔普通小型混凝土空

30、心砌块的导热系数约为1.001.046W/m. .K 小型混凝土空心砌块的主要性能 第第74页页/共共89页页 抗渗性和抗冻性 混凝土抵抗液体和气体渗透的性能，称之为抗渗性。小型 混凝土空心砌块的密实度越高，抗渗性越好。 小型混凝土空心砌块在实际使用环境中，由于受干湿、冷 热、冻融交替等的影响，会受到不同程度的损害。其中冻融循 环是造成混凝土破坏的最主要因素之一。 小型混凝土空心砌块的主要性能 第第75页页/共共89页页 小型混凝土空心砌块的经济和社会效益 可避免烧砖毁田，保护耕地； 生产能耗低； 充分利用工业废渣和地方资源，实现可持续发展； 用途多，功能良好； 生产投资少、周期短、见效快；

31、劳动生产率高、成本低； 砌块建筑有多方面的经济效益。综合造价比粘土 建筑约降低3%10%。 第第76页页/共共89页页 国内混凝土小型空心砌块发展现状： 生产设备基本为自动化生产线； 砌块品种扩大到轻集料混凝土小型空心砌块、粉 煤灰小型空心砌块、装饰混凝土砌块、多功能混 凝土砌块和特种砌块等； 砌块功能由单一向多功能发展； 应用领域从维护材料延伸到装饰、市政、水利、 港口、园林和机场等工程 产品标准体系和设计施工应用规程体系完善。 第第77页页/共共89页页 国内混凝土小型空心砌块发展方向： 对国外的先进生产设备国产化； 研制开发多块型和种类的砌块； 解决砌块建筑的质量通病和隐患； 进一步完善

32、砌块质量体系和应用技术； 开发各种砌块建筑配套材料和技术。 第第78页页/共共89页页 3.2 普通混凝土小型空心砌块 定义：以水泥、砂、石等普通混凝土材料制成的， 空心率为25%50%，并适于人工砌筑的混凝土 建筑砌块系列制品。 发展：起源于美国，1866年获得专利，20世纪 中期后获得迅速发展，80年代后成为主要的建筑 材料，应用范围日益广泛；我国适于20世纪20年 代，70年代后得到了迅速的发展，近十几年来获 得了显著的发展。 第第79页页/共共89页页 普通混凝土小型空心砌块性能特点 强度高 自重小 耐久性好 外形尺寸规整 部分类型饰面美观及良好的保温隔热性能 第第80页页/共共89页

33、页 普通混凝土小型空心砌块在建筑上的应用 各种墙体：承重墙、隔断墙、填充墙、装饰墙、 挡土墙等； 独立柱、壁柱等； 特种砌体：圆仓壁、水库壁灯； 保温隔热墙体、吸音墙体及音障等； 抗震墙体； 楼板及屋面系统 各种建筑构造：气窗、压顶、窗台、阳台栏杆等 第第81页页/共共89页页 3.3轻集料混凝土小型空心砌块 定义：凡是用轻质粗骨料、轻质细骨料（或普通 砂）、胶凝材料、外加剂和水配制而成的混凝土。 其干表观密度小于1950Kg/m3，空心率 2550%。 应用：墙体材料，产量约占小型空心砌块的20%。 性能特点：轻质、高强、保温隔热性能好、抗震 性能好。 第第82页页/共共89页页 陶粒混凝土

34、砌块 第第83页页/共共89页页 轻骨料的种类 天然轻骨料 浮石、火山渣、轻砂等。 工业废渣轻骨料 粉煤灰陶粒、煤矸石等。 人造轻骨料 粘土陶粒和页岩陶粒、膨胀珍珠岩等。 其中膨胀珍珠岩是目前轻骨料中最轻的一种，其配制 的 混凝土具有优良的保温性能。 轻骨料按其粒型可分为圆球形、普通型和碎石型。 第第84页页/共共89页页 轻骨料混凝土的分类 按粗骨料种类可分为粘土陶粒混凝土、粉煤灰陶粒混凝土、页岩陶粒混凝土 和膨胀珍珠岩混凝土。按有无细骨料或细骨料的品种不同分为全轻混凝土、 砂轻混凝土和大孔径骨料混凝土。 按用途不同分保温、结构保温及结构轻骨料混凝土。 第第85页页/共共89页页 轻骨料混凝

35、土的组成 水泥硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥及粉煤灰 水泥。 轻粗骨料粒径大于5mm，堆积密度小于 1000Kg/m3的骨料，如膨胀珍珠岩、粉煤灰陶粒 等。 细骨料粒径不大于5mm，堆积密度小于 1100Kg/m3的骨料，如粉煤灰陶砂、粘土陶砂等； 或普通砂。 第第86页页/共共89页页 轻骨料混凝土的特性 1.强度 测定：15cm的立方体试件，28d抗压强度 强度等级（11个）：CL5.0、CL7.5、 CL10、CL15、CL20、CL25、CL30、CL35、 CL40、CL45、CL50 在同样的表观密度下，轻骨料混凝土有比普 通混凝土更高的强度。 第第87页页/共共89页页 2.表观

36、密度 按干表观密度将轻骨料混凝土分为12个等级： 800、900、1000、1100、1200、1300、 1400、1500、1600、1700、1800、1900 3.弹性模量与变形性能 轻骨料混凝土弹性模量一般为普通混凝土的 50%70%，因而变形性较大，有利于抗震和抗 动荷载；另外其收缩变形和徐变均较大。 第第88页页/共共89页页 4.保温性能 轻骨料混凝土由于骨料中大量封闭的气孔， 具有良好的保温性能。当其表观密度为 1000Kg/m3，导热系数为0.28W/mK，当表 观密度为1400Kg/m3和1800Kg/m3时，导热系 数相应为0.49 W/mK和0.87 W/mK 。 当

37、表观密度增大或含水率增加时，则导热系 数增大，保温性能下降。 第第89页页/共共89页页 普通混凝土结构示意图 1石子；2砂子；3水泥浆；4气孔 第第3页页/共共89页页 3）坍落度选择 工程中选择混凝土拌合物的坍落度，要根据结构构件截面 尺寸大小、配筋疏密和施工捣实方法等来确定。当构件截面 尺寸较小或钢筋较密，或采用人工插捣时，坍落度可选择大 些。正确选择混凝土拌合物的坍落度，对于保证混凝土的施 工质量及节约水泥，具有重要意义。 第第17页页/共共89页页 v碱碱骨料反应骨料反应 定义：水泥中的碱（Na2O、K2O）与骨料的活性成 分SiO2）发生反应，在骨料表面生成碱硅酸凝胶。 此凝胶吸水

38、膨胀可达3倍以上，使硬化砼发生胀 裂。 反应条件：碱0.6%（以Na2O计），活性SiO2 ， 水 预防措施：采用低碱水泥； 使用低活性骨料； 掺加活性混合材料； 提高砼密实度。 第第36页页/共共89页页 流动性：砂浆流动性是指砂浆在自重或外力作用下产流动性：砂浆流动性是指砂浆在自重或外力作用下产 生流动的性质，也称稠度。它通常用砂浆稠度测定仪测定生流动的性质，也称稠度。它通常用砂浆稠度测定仪测定 （单位为（单位为mm），又称沉入度。实际工程所用砌筑砂浆的），又称沉入度。实际工程所用砌筑砂浆的 稠度可根据砌体种类参考表稠度可根据砌体种类参考表3-2选用（下页）。选用（下页）。 保水性：新拌砂浆保持其内部水分不泌出流