混凝土常见问题(201506)

1、现代混凝土的技术特征现代混凝土的技术特征混凝土基本知识混凝土基本知识 预拌混凝土常见问题及处理预拌混凝土常见问题及处理管桩常见问题及处理管桩常见问题及处理第一部分第一部分现代混凝土的技术特征现代混凝土的技术特征一、现代混凝土的技术特征一、现代混凝土的技术特征2、什么是现代混凝土？、什么是现代混凝土？3 3、现代技术与性能特征、现代技术与性能特征4、现代六组分混凝土的技术路线、现代六组分混凝土的技术路线高性能混凝土技术迅速开发和应用高性能混凝土技术迅速开发和应用 5、现代混凝土的发展方向、现代混凝土的发展方向第二部分第二部分混凝土基础知识混凝土基础知识砂子水泥浆石子碎石碎石 卵石卵石 河砂河砂

2、混凝土的结构组成材料的作用粗集料细集料水泥浆孔 隙泌水形成的孔隙1、水泥原材料质量要求熟 料 矿 物 性 能 指 标 C3S C2S C3A C4AF 水 化 速 率 快 慢 最 快 快 ， 仅 次 于C3A 凝 结 硬 化 速 率 快 慢 快 快 放 热 量 多 少 最 多 中 早 期 高 低 低 低 强 度 后 期 高 高 低 低 裂缝扩展的裂缝扩展的路径和方向路径和方向骨料骨料水水泥泥石石骨料骨料周围周围的过的过渡区渡区硬化后的混凝土结构硬化后的混凝土结构2、细骨料（砂）的技术要求 砂天然砂人工砂机制砂混合砂河砂、湖砂、山砂、和淡化海砂等按技术要求分按技术要求分类类 宜用于强度等级大于宜

3、用于强度等级大于C60C60的混凝土；的混凝土；类类 用于强度等级为用于强度等级为C30C30C60C60及抗冻、抗渗或其及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；他要求的混凝土；类类 宜用于强度等级小于宜用于强度等级小于C30C30的混凝土和建筑砂的混凝土和建筑砂浆。浆。砂子技术性能含泥量、石粉含量和泥块含量有害物质含量表观密度、堆积密度、空隙率坚固性粗细程度和颗粒级配碱的含量2.22.2、颗粒形状及表面特征：、颗粒形状及表面特征：级配不好级配不好 级配良好级配良好颗粒级配良好，颗粒级配良好，砂粒间空隙小，砂粒间空隙小，可节约水泥、提可节约水泥、提高强度。高强度。粗细程度：大小砂粒混合后的总体粗细情况

4、。粗细程度：大小砂粒混合后的总体粗细情况。分分粗砂粗砂、中砂中砂、细砂细砂和和特细砂特细砂。相同质量条件，细砂总表面积大，需要水泥浆较多。相同质量条件，细砂总表面积大，需要水泥浆较多。 拌制混凝土，要同时考虑砂的颗粒级配及粗细程度。拌制混凝土，要同时考虑砂的颗粒级配及粗细程度。常用常用筛分析筛分析的方法进行测定。的方法进行测定。细度模数细度模数表示表示粗细粗细，级配区级配区表示表示颗粒级配颗粒级配。2.32.3砂的颗粒级配及粗细程度砂的颗粒级配及粗细程度颗粒级配：大小颗粒的搭配情况颗粒级配：大小颗粒的搭配情况。筛分析筛分析法：用一套标准筛，将法：用一套标准筛，将500g500g干砂过筛，计算干

5、砂过筛，计算分计筛余百分率分计筛余百分率a a1 1、a a2 2、a a3 3、a a4 4、a a5 5、a a6 6和和累计筛余百累计筛余百分率分率A A1 1、A A2 2、A A3 3、A A4 4、A A5 5和和A A6 6。234561x1()5100AAAAAAMA细度模数细度模数粗砂粗砂: Mx=3.73.1 中砂中砂: Mx=3.02.3 细砂细砂: Mx=2.21.6特细砂特细砂：Mx=1.50.7细度模数越大，表示砂越粗细度模数越大，表示砂越粗。累计筛余与分计筛余的关系累计筛余与分计筛余的关系砂的颗粒级配区（砂的颗粒级配区（累计筛余累计筛余，按质量计，），按质量计，）

6、 优先采用优先采用区砂；区砂；采用采用区砂，应提高砂率；采用区砂，应提高砂率；采用区砂，宜降低砂率；区砂，宜降低砂率；颗粒级配不符合上述要求，应采用人工级配等措施。颗粒级配不符合上述要求，应采用人工级配等措施。按按0.600mm0.600mm筛孔的累计筛余量分为三个级配区：筛孔的累计筛余量分为三个级配区：3、粗骨料、粗骨料3.1 石子的石子的最大粒径最大粒径粗骨料中公称粒级的上限粗骨料中公称粒级的上限。最大粒径尽量选用得大些。最大粒径尽量选用得大些。要考虑结构形式、配筋疏密、运输条件和施工条件。要考虑结构形式、配筋疏密、运输条件和施工条件。 混凝土粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的混凝

7、土粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/41/4，同时不能大于钢筋间最小净距的，同时不能大于钢筋间最小净距的3/43/4； 对于混凝土实心板，可允许采用最大粒径达对于混凝土实心板，可允许采用最大粒径达1/21/2板厚的板厚的骨料，但最大粒径不得超过骨料，但最大粒径不得超过50mm;50mm; 对于泵送混凝土，骨料最大粒径与输送管内径之比，碎对于泵送混凝土，骨料最大粒径与输送管内径之比，碎石不宜大于石不宜大于1 1：3 3，卵石不宜大于，卵石不宜大于1 1：2.52.5。 石子粒径过大，对运输和搅拌均不方便。石子粒径过大，对运输和搅拌均不方便。 3.2 石子的石子的颗粒级配颗粒级配 采用

8、筛分法测定。采用筛分法测定。碎石或卵石的颗粒级配碎石或卵石的颗粒级配(累计筛余累计筛余,按质量计，按质量计，%）3.3 石子的颗粒形态和表面特征石子的颗粒形态和表面特征 石子（卵石、碎石）的颗粒形状和表面特征对水泥混凝土石子（卵石、碎石）的颗粒形状和表面特征对水泥混凝土的性能有显著影响。的性能有显著影响。 颗粒形状通常有浑圆状、多棱角状、针状和片状四种类型。颗粒形状通常有浑圆状、多棱角状、针状和片状四种类型。较好的是较好的是接近球体或立方体的浑圆状和多棱角状接近球体或立方体的浑圆状和多棱角状颗粒。颗粒。呈细呈细长和扁平的针状和片状长和扁平的针状和片状颗粒对水泥混凝土的和易性、强度等颗粒对水泥混

9、凝土的和易性、强度等性能有不良影响，性能有不良影响，因此应限制针、片状颗粒的含量因此应限制针、片状颗粒的含量。 针状颗粒针状颗粒：长度大于该颗粒所属相应粒级的平均粒径的：长度大于该颗粒所属相应粒级的平均粒径的2.42.4倍。倍。 片状颗粒片状颗粒：厚度小于平均粒径厚度小于平均粒径0.40.4倍倍。 （平均粒径指该粒级上、下限粒径的平均值）。（平均粒径指该粒级上、下限粒径的平均值）。 表面特征主要指集料表面的粗糙程度，分为光滑的、平整表面特征主要指集料表面的粗糙程度，分为光滑的、平整的、粗糙的颗粒表面。的、粗糙的颗粒表面。主要影响混凝土的和易性、与胶结料主要影响混凝土的和易性、与胶结料的粘结力。

10、表面粗糙的，和易性较差，但与胶结料的粘结力的粘结力。表面粗糙的，和易性较差，但与胶结料的粘结力较强；表面光滑的，和易性较好，与胶结料的粘结力较差。较强；表面光滑的，和易性较好，与胶结料的粘结力较差。3.4 3.4 石子形状对混凝土性能的影响石子形状对混凝土性能的影响 请观察下图中请观察下图中三种石子的形状有何差别，分析其对拌制混凝土性能三种石子的形状有何差别，分析其对拌制混凝土性能会有哪些影响。会有哪些影响。 卵石卵石碎石碎石2 2碎石碎石1 1碎石碎石1 1的的针片状颗粒含量较多。针片状颗粒含量较多。比比表面积大，表面积大，影响混凝土和易性和影响混凝土和易性和强度。强度。碎石碎石2 2的的表

11、面较粗糙，多棱角，比表面积较碎石表面较粗糙，多棱角，比表面积较碎石1 1小，拌制混凝土时的性小，拌制混凝土时的性能优于碎石能优于碎石1 1。卵石卵石的的表面光滑、少棱角，比表面积较小。故拌制混凝土时所需水泥量表面光滑、少棱角，比表面积较小。故拌制混凝土时所需水泥量较小。较小。混凝土拌合物的和易性较好混凝土拌合物的和易性较好。但卵石与水泥石粘结力会较差。在。但卵石与水泥石粘结力会较差。在相同条件下，混凝土强度较低。相同条件下，混凝土强度较低。 骨料粒径太大使转换梁浇筑不密实骨料粒径太大使转换梁浇筑不密实工程实例分析4 4、混凝土拌合及养护用水、混凝土拌合及养护用水 混凝土拌和用水及养护用水应符合

12、混凝土拌和用水及养护用水应符合JGJ 63JGJ 6320062006混凝土用水标准混凝土用水标准的规定。的规定。 混凝土用水包括饮用水、地表水、地下混凝土用水包括饮用水、地表水、地下水、再生水、混凝土企业设备洗刷水和海水水、再生水、混凝土企业设备洗刷水和海水等。再生水是指污水经适当再生工艺处理后等。再生水是指污水经适当再生工艺处理后具有使用功能的水。具有使用功能的水。1.1.混凝土拌和用水混凝土拌和用水2.2.混凝土养护用水混凝土养护用水 混凝土拌合用水水质应符合下表的规定。对设计使用年限为混凝土拌合用水水质应符合下表的规定。对设计使用年限为100100年的结构混凝土，氯离子含量不得超过年的

13、结构混凝土，氯离子含量不得超过500mg/L500mg/L；对使用钢丝或经；对使用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土，氯离子含量不得超过热处理钢筋的预应力混凝土，氯离子含量不得超过350mg/L350mg/L。注：碱含量按注：碱含量按NaNa2 2O+0.658KO+0.658K2 2O O计算值来表示。采用非碱活性骨料时，可不检验碱含量。计算值来表示。采用非碱活性骨料时，可不检验碱含量。混凝土拌合用水水质要求混凝土拌合用水水质要求4.14.1混凝土拌合用水混凝土拌合用水4.24.2混凝土养护用水混凝土养护用水 （1 1）混凝土养护用水可不检验不溶物）混凝土养护用水可不检验不溶物和可溶物，其他检

14、验项目应符合混凝土拌和可溶物，其他检验项目应符合混凝土拌合用水的水质技术要求和放射性技术要求合用水的水质技术要求和放射性技术要求的规定。的规定。 （2 2）混凝土养护用水可不检验水泥凝）混凝土养护用水可不检验水泥凝结时间和水泥胶砂强度。结时间和水泥胶砂强度。和易性和易性流动性流动性粘聚性粘聚性保水性保水性5.1、混凝土拌合物的和易性、混凝土拌合物的和易性5 5、 混凝土的性质混凝土的性质5.2和易性（工作性）的概念和易性（工作性）的概念易达结构均匀和易性粘聚性保水性流动性易成型密实好好在本身自重或施工机械振捣作用下，能产生流动并且均匀密实地填满模板的性能。各组成材料之间具有一定的内聚力，在运输

15、和浇注过程中不致产生离析和分层现象的性质。具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致发生泌水现象的性质。保证混凝土硬化后的质量5.35.3和易性的概念和易性的概念混凝土拌合物易于施工操作，达到质量均匀、成型密实混凝土拌合物易于施工操作，达到质量均匀、成型密实的性能。又称工作性。的性能。又称工作性。包括三个方面包括三个方面：流动性流动性；粘聚性粘聚性（不分层和离析）（不分层和离析）； 保水性保水性（不严重泌水）。（不严重泌水）。 三者之间既互相联系，又互相矛盾。如粘聚性好则保水性一三者之间既互相联系，又互相矛盾。如粘聚性好则保水性一般也较好，但流动性可能较差；当增大流动性时，粘聚性和保般也较

16、好，但流动性可能较差；当增大流动性时，粘聚性和保水性往往变差。水性往往变差。新拌混凝土的和易性，直接影响混凝土施工的难易程度，同新拌混凝土的和易性，直接影响混凝土施工的难易程度，同时对硬化后的混凝土强度、耐久性、外观完好性及内部结构都时对硬化后的混凝土强度、耐久性、外观完好性及内部结构都有重要影响，是混凝土的重要性能之一。有重要影响，是混凝土的重要性能之一。5.3.1 流动性流动性坍落度大于坍落度大于100mm ：泵送混凝土流动性根据施流动性根据施工要求不同工要求不同坍落度坍落度5070mm：普通混凝土泵送混凝土 Pumping ConcretePumping Concrete泵送混凝土 Pu

17、mping ConcretePumping Concrete碾压混凝土 Roller Compacted ConcreteRoller Compacted Concrete粘聚性粘聚性不好不好离析离析分层分层组份分离组份分离不均匀不均匀骨料下沉骨料下沉水泥浆上浮水泥浆上浮砼拌合物粘聚性不良时，硬化后会出现蜂窝、砼拌合物粘聚性不良时，硬化后会出现蜂窝、麻面。大型的砼拌和物，甚至出现狗洞现象。麻面。大型的砼拌和物，甚至出现狗洞现象。 5.3.2 5.3.2 粘聚性粘聚性 混凝土拌和物在施工过程中其组成材料之间有一混凝土拌和物在施工过程中其组成材料之间有一定粘聚力，不致产生分层和离析的现象定粘聚力，

18、不致产生分层和离析的现象。骨料骨料水水可见泌水可见泌水内泌水内泌水泌水与塑性沉降泌水与塑性沉降5.3.4 5.3.4 保水性保水性 混凝土拌和物在施工过程中具有一定的保水能力，混凝土拌和物在施工过程中具有一定的保水能力，不致产生严重的泌水现象。不致产生严重的泌水现象。钢筋钢筋沉降裂缝沉降裂缝水囊水囊混凝土表面混凝土表面5.5.5 5.5.5 粘聚性和保水性不好时粘聚性和保水性不好时5.65.6和易性良好的标准和易性良好的标准粘聚性好则保水性往往也好，但当流动性增大时，粘聚性和保水性往往变差，反之亦然混凝土拌和物的流动性、粘聚性、保水性，三者之间互相关联又互相矛盾 所谓拌和物的和易性良好，就是要

19、使这三方面的性能在某种具体条件下，达到均为良好，亦即使矛盾得到统一流动性粘聚性保水性 如何在施工现场定量评定混凝土和易性？5.7.15.7.1坍落度法坍落度法以坍落度以坍落度确定确定流动性流动性，以，以直观经验直观经验评定评定粘聚性粘聚性和和保水性保水性。试验方法：试验方法：普通混凝土拌合物性能试验方法标准普通混凝土拌合物性能试验方法标准（GB/T 50080-2002）。适用范围：骨料最大粒径适用范围：骨料最大粒径40mm，坍落度坍落度值值10mm。 坍落度愈大，流动性愈大。坍落度愈大，流动性愈大。怎么检查粘聚性？保水性？怎么检查粘聚性？保水性？5.75.7和易性的测定方法和易性的测定方法坍

20、落度试验仪器坍落度试验仪器坍落度试验示意图保水性：观察稀浆程度保水性：观察稀浆程度粘聚性：捣棒敲打锥体侧面粘聚性：捣棒敲打锥体侧面流动性：测量坍落度流动性：测量坍落度根据根据混凝土质量控制标准混凝土质量控制标准（GB 50164-92），），混凝土混凝土拌合物按坍落度不同可以分为拌合物按坍落度不同可以分为4级。级。 干硬的混凝土又如何测定干硬的混凝土又如何测定呢？呢？5.8流动性的测定流动性的测定维勃稠度试验示意图 根据根据混凝土质量控制标准混凝土质量控制标准（GB 50164-92）， 混凝混凝土拌合物按其维勃稠度大小，可分为土拌合物按其维勃稠度大小，可分为 4 4 级。级。 试验方法：试验

21、方法：普通混凝土拌合物性能试验方法标准普通混凝土拌合物性能试验方法标准（GB/T 50080-2002）。5.95.9混凝土流动性选择的原则混凝土流动性选择的原则考虑考虑因素因素考虑考虑因素因素考虑考虑因素因素考虑考虑因素因素（1）根据建筑施工手册，混凝土灌筑时的坍落度可参考下表根据建筑施工手册，混凝土灌筑时的坍落度可参考下表流动性（坍落度）的选择流动性（坍落度）的选择碾压混凝土碾压混凝土美国加州引水渠美国加州引水渠泵送混凝土泵送混凝土过多过多出现流浆现象粘聚性变差强度与耐久性受影响过少过少不能很好包裹骨料表面产生崩塌现象粘聚性变差单位体积拌和物内，水泥浆愈多，则拌和物流动性愈大单位体积拌和物

22、内，水泥浆愈多，则拌和物流动性愈大5.10 5.10 水泥浆数量的影响水泥浆数量的影响TextText以满足流动以满足流动性要求为度性要求为度5.10.1 5.10.1 合理砂率的确定合理砂率的确定砂率砂率对混凝土坍落度的影响对混凝土坍落度的影响砂率砂率，粗骨料间摩擦，粗骨料间摩擦，流动性，流动性；砂率砂率，骨料总表面积，骨料总表面积，湿润骨料的水分，湿润骨料的水分，流动性，流动性；应该选取合理砂率，获得最佳和易性。应该选取合理砂率，获得最佳和易性。4.3 4.3 骨料品种骨料品种4.4 4.4 骨料级配、粗细程度骨料级配、粗细程度o 骨料的级配；骨料的级配；o 砂的种类、细度模数。砂的种类、

23、细度模数。4.4 4.4 外加剂的影响外加剂的影响没加减水剂的水泥浆加减水剂后的水泥浆4.5 4.5 矿物掺合料的影响矿物掺合料的影响4.6 4.6 时间和温度的影响时间和温度的影响影响和易性的主要因素影响和易性的主要因素温度与时间温度与时间12改善和易性措施改善和易性措施砂率合理砂率合理粗骨料级粗骨料级配良好配良好水泥品水泥品种适宜种适宜砂石较粗砂石较粗增加水泥增加水泥浆用量浆用量掺外加剂掺外加剂改善和易性的措施改善和易性的措施 混凝土是最重要的建筑材料，混凝土拌和混凝土是最重要的建筑材料，混凝土拌和物易于施工操作（拌和、运输、浇灌、捣实）物易于施工操作（拌和、运输、浇灌、捣实）并能获得质量

24、均匀、密实的混凝土的性能，就并能获得质量均匀、密实的混凝土的性能，就是其和易性，和易性体现在混凝土施工过程中，是其和易性，和易性体现在混凝土施工过程中，并影响着混凝土凝结硬化后的性能。并影响着混凝土凝结硬化后的性能。第三部分第三部分混凝土常见问题混凝土常见问题三、混凝土的质量通病麻面麻面露露 筋筋蜂窝蜂窝孔洞孔洞大模板的气孔封闭缝隙夹层缝隙夹层缝隙夹层缝隙夹层缺棱掉角缺棱掉角表表面不平整面不平整表表面不平整面不平整表表面不平整面不平整表表面不平整面不平整起砂起砂起砂混混凝土裂缝凝土裂缝顶板裂缝渗水顶板裂缝漏水裂缝形成的原因分析裂缝形成的原因分析干燥收缩裂缝干燥收缩裂缝干燥收缩裂缝干燥收缩裂缝 混凝土施工裂缝的修补混凝土施工裂缝的修补n1)混凝土微细裂缝修补混凝土微细裂缝修补n用注射器将环氧树脂溶液粘结剂或甲凝溶液粘结剂注入裂缝内；注射时宜在干燥、有阳光用注射器将环氧树脂溶液粘结剂或甲凝溶液粘结剂注入裂缝内；注射时宜在干燥、有阳光的时候进行；裂缝部位应干燥，可用喷灯或电风筒吹干；在缝内湿气逸出后进行；注射时，从裂的时候进行；裂缝部位应干燥，可用喷灯或电风筒吹干；在缝内湿气逸出后进行；注射时，从裂缝的下端开始，针头应插入缝内，缓慢注入；使缝内空气向上逸出，粘结剂在缝内向上填充。缝的下端开始，针头应插入缝内，缓慢注入；使缝内空气向上逸出，粘结剂在缝内