预拌混凝土技术讲座2(营销部)

1、营销部培训部分2012年3月10日1 混凝土强度等级与耐久性指标的关系（标号（标号差在哪里体现）（等级、强度与价格有哪些体现性重点应差在哪里体现）（等级、强度与价格有哪些体现性重点应在普通商品混凝土）（在普通商品混凝土）（7天、天、28天抗压的几种情况及应天抗压的几种情况及应对方法）（浇筑什么部位适用哪些标号及哪些要求的混凝土）对方法）（浇筑什么部位适用哪些标号及哪些要求的混凝土）2 混凝土拌和物性能及运输过程中的质量控制（各种标号的混凝土初终凝、下料要求）（影响初凝的（各种标号的混凝土初终凝、下料要求）（影响初凝的几种原因及应对）（混凝土最易出现的几种变质情况及应对几种原因及应对）（混凝土最

2、易出现的几种变质情况及应对处理办法）（混凝土到工地后会出现的几种突发状态及应对处理办法）（混凝土到工地后会出现的几种突发状态及应对方法）方法）3 硬化后的混凝土质量控制（对使用方施工方（对使用方施工方简易的表述混凝土养护的要求）简易的表述混凝土养护的要求）混凝土的强度等级 混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值划分，混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值(以N/mm2或兆帕MPa)表示。立方体抗压强度标准值系指对按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，用标准试验方法在28d龄期测得的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的概率应为5%。混凝土的配制强度在强度等级的基础上具

3、有一定富裕系数的强度值，大小与工程的重要性和施工水平有关。其表达式如下fcu.ofcu.k+t 例如常用的等级混凝土的配制强度fcu.o 水胶比混凝土配合比中水与胶凝材料(水泥、矿粉和粉煤灰）的比值,水胶比是配合比设计工作中最重要的参数。水胶比的大小与混凝土的强度成反比，即水胶比大混凝土强度低,水胶比小混凝土的强度高。 混凝土配合比设计的主要内容就是建立水 fcu.kC20C25C30C40C50（MPa)345fcu.o（MPa)25.030.036.646.658.3 胶比与抗压强度的关系，除此之外还要进行建立水胶比与混凝土的抗渗和抗冻等级关系的试验工作,这些关系的建立需要通过大量而细致的

4、混凝土试验工作才能得到。 由于混凝土结构的强度等级设计是根据荷载的计算得到，而抗冻和抗渗等耐久性指标则是根据结构物的使用年限和抵抗环境水压力的大小而定。因此，在具有耐久性要求的特制品的混凝土设计指标里，强度等级和抗渗、抗冻等级的要求不一定匹配即混凝土配合比满足这些要求的水胶比不一定相同。例如C25P8的混凝土，按照目前 搅拌站使用的通用品混凝土配合比，就能满足C25混凝土的强度要求，但满足P8的抗渗要求的水胶比可能比满足C25强度要求的水胶比要小，其水胶比可能可以满足C30甚至C35的混凝土等级的要求；同理，如 C25F100的混凝土，满足强度要求C25的配合比即可，但满足F100抗冻等级要求

5、的混凝土配合比可能需要C35的。在混凝土配合比设计的条文里，规定在有抗压强度、抗渗等级和抗冻要求时，选用的水胶比必须能够同时满足设计的各种要求。而同时满足的意思即为必须选用最小 的水胶比，来进行具有多种设计要求的混凝土配合比设计，这在一定程度上就造成了混凝土的强度大大超出设计的要求。这也就是上述的C25P8的等级混凝土，可能需要C30或C35混凝土的原因所在；再假如 C25F100的混凝土，可能需要C35的混凝土。因此，特制品混凝土与通用品混凝土存在着本质上的不同。正是由于建筑设计上存在的这些原因，才导致了混凝土的通用品和特制品的配合比存在着较大的差异，所以，其生产成本存在着差异也就不难理解了

6、。不仅如此，即使是通用品混凝土，使用的石子粒径和要求的坍落度不同，混凝土配合比的组成也不一样。石子粒径小，混凝土配合比中的胶凝材料用量就高；坍落度要求越大，混凝土配合比中的胶凝材料用量也随之增高。例如C30混凝土在相同坍落度和强度时，需要的用水量和胶凝材料用量比较如下:石子最大公称粒径石子最大公称粒径mm531.5520坍落度要求泵送溜槽泵送溜槽用水量kg/m3180 170 190 180胶凝材料用量kg/m3380 359 401 380一般情况下，混凝土的强度等级和耐久性（抗渗等级和抗冻等级）的设计要求，是设计单位根据建筑物的重要性、所处的环境及使用年限等条件确定的；而施工单位则根据结构

7、物的尺寸和钢筋的间距确定混凝土中石子最大公称粒径，以及根据混凝土的入仓方式确定混凝土施工需要的坍落度。除此以外，如阀板之类的大体积混凝土有时还会有温度控制的要求。如要求使用矿渣水泥或适当减少水泥用量和限制混凝土的浇筑温度，以降低混凝土的内部温度，从而防止大体积混凝土可能出现的温度裂缝。混凝土从搅拌开始至设计要求的时间称为龄期,一般情况下,工民建混凝土的设计龄期往往以28天为准。而一些大体积混凝土为了降低水泥水化热引起的内部温升,大都采用60天或90天的设计龄期,目的是适当减少水泥用量来降低混凝土中的绝热温升（最高温度），以减少或避免混凝土出现温度裂缝的可能。与28天的强度等级相比,采用60或9

8、0天龄期的混凝土强度等级约低一个标号。混凝土强度在28天前增长较快，3天可达到28天强度的3050%，7天可达到28天的6080%，强度增长系数视混凝土等级和温度高低而不同。夏天气温高强度增长快，冬天气温低强度增长慢。混凝土终凝后，强度随着混凝土所处的环境而以不同的速度增长。一般来说，适宜混凝土中水泥水化反应的条件是温度不小于20和潮湿的环境，因此，混凝土浇筑完成后要求洒水养护不少于14天的原因就在此。冬天由于气温较低，为满足混凝土的强度发展需要，还要求在混凝土表面采用草席或麻袋保温保湿的措施，以利于混凝土的强度增长。因此，可见混凝土的养护工作的重要性就在于此。对于有张拉要求的预应力混凝土,除

9、了要求采用正确的养护方法外,一般还预留同条件养护的混凝土试块到时进行试压,供预应力张拉时参考。混凝土从加水拌和开始，水泥的水化反应也就同步开始进行。由于水化反应需要不断的消耗水分，加上水分的蒸发，混凝土的坍落度就会随时间的增加而逐渐变小即混凝土的流动性降低，这就是俗称的坍损坍损，坍损现象在高温季节和运输时间偏长的情况下尤为突出。坍损现象会降低混凝土的施工和易性，使泵送混凝土的可泵性变差。为此，搅拌站一般都在现场采用二次添加减水剂的方法在搅拌车里加入适量的减水剂来恢复混凝土的和易性。采用二次添加减水剂的方法需要注意的是：加入的减水剂数量应在试验室规定的范围内；加入减水剂后应高速搅拌2分钟以上方可

10、放出混凝土，这样才可以避免因搅拌不匀造成混凝土局部减水剂过量，从而导致混凝土的不凝固或凝结时间的延长。混凝土的初凝混凝土从加水拌和至达到贯入阻力为3.5MPa所经历的时间称为混凝土的初凝时间。初凝时间是混凝土完全失去流动性，开始结晶的标志。因此，混凝土的施工必须在初凝时间内完成，初凝时间对混凝土的施工具有重要的指导意义。初凝时间可以理解为允许混凝土的运输、入仓和振捣的所有工作必须完成的时间界限。因此，要求混凝土从搅拌到施工需要密切配合，争取在较短的时间内完成。目前，在使用缓凝高效减水剂及掺入粉煤灰和矿粉，在实验室条件下（20），C30混凝土的初凝时间大约为13小时左右，但在室外高温日晒和风吹的

11、环境下，初凝时间会大大缩短。标号高的混凝土由于水泥用量多放出的热量较高的原因会稍短一些，相比之下低标号由于水泥用量少，初凝时间会长一些，但相差不会太大。0510152025303540454567891011121314151617贯入阻力贯入阻力MPa时间时间h混凝土凝结时间曲线混凝土凝结时间曲线室外室内由于搅拌车的运输对混凝土的和易性也有一定的影响，这是由于罐内搅拌翅结构的特殊性，再加上搅拌车运输途中的颠簸所致。因此，卸料前一般采取适当的高速搅拌数转，就可以减轻混凝土的分离状况，有利于混凝土的可泵性。特别对于第一车混凝土，由于采用了1+6的砂浆加混凝土的混合运输方式，搅拌车在途中停止转动罐

12、体，这样会造成混凝土的分离状况更为严重。因此，当搅拌车内表面的润管砂浆卸完后，必须高速搅拌剩余的混凝土至均匀，然后再卸入泵车的料斗内供泵送。 一般情况下，分层浇筑的混凝土要求两层之间的施工间隔时间必须小于混凝土的初凝时间，即上层的混凝土必须在下层混凝土初凝前完成施工，否则混凝土的两层接合面将产生冷缝。出现冷缝会降低混凝土的内部层面粘接强度，或成为渗水通道，因此，混凝土施工应尽量避免冷缝的出现。搅拌站应制定在高温季节和长距离运输混凝土措施及应对突发故障出现时的应急方案。 如加强对混凝土搅拌车的管理，合理安排搅拌车的发车间隔，避开拥挤的道路运输，尽量缩短混凝土卸料的等待时间，一旦生产设 备出现故障

13、时，须尽快协调两个搅拌站的生产，以保证该部位混凝土的供应不间断；特殊情况时甚至可采用联系其它搅拌站保证混凝土的供应问题。采取这些措施就可以保证混凝土施工的连续性，并避免出现冷缝或减少坍落度损失。为了保证混凝土供应的连续性，搅拌站应对施工现场和运输道路进行考察和周密策划，尽量确保万无一失。但由于混凝土施工具有一定的不可预见性，特别是因交通堵塞导致的坍损现象是经常发生的。为此，必须以采用二次添加减水剂的方法补偿坍落度损失，切忌随意加水切忌随意加水，因为加水会增大混凝土的水胶比，从而降低混凝土质量。混凝土从加水到贯入阻力达到28MPa所经历的时间称为终凝时间，终凝时间比初凝时间长约4h左右，其长短也

14、与气温的高低有关，温度高终凝时间短，反之则长。理论上认为混凝土从终凝后开始产生强度，因此，终凝后的混凝土也就是养护的开始。由于混凝土的强度是依赖于水泥不断的水化反应得以增长，而水化反应则需要在潮湿的环境中才能进行，因此，做好混凝土的养护工作是保证强度正常增长的所必需的。一般情况下，混凝土的养护龄期不少于14天。混凝土（或水泥）的化学收缩混凝土（或水泥）的化学收缩水泥的水化反应是一个物理化学的过程，与混凝土的拌和同步开始进行。理论上，由于水泥水化反应的生成物的体积小于反应物的体积，所以拌制的混凝土呈收缩状态，这一现象称为混凝土的（或水泥的）化学收缩。在混凝土的组成中，砂石料的体积变化很小，对混凝

15、土的收缩影响很小，因此，当混凝土中的水和胶凝材料用量较大时，伴随的化学收缩也大。因此，减少化学收缩的途径在于保证水胶比不变的情况下，适当的减少混凝土中的水和胶凝材料用量，这就会在一定程度上降低混凝土的坍落度，对于目前习惯使用较大坍落度的混凝土施工而言存在较大的难度。混凝土的干缩混凝土的干缩 水泥水化需要的水分，理论上仅为水胶比0.2左右，而混凝土的水胶比远大于水化需要值，（如C30的水胶比为0.47）多余的水分用于改善混凝土施工需要的流动性。这些多余的水分在混凝土凝结过程中逐渐蒸发，蒸发后混凝土中固体的 组分会因化学和物理的作用，颗粒之间产生进一步的靠拢现象，从而导致混凝土的体积呈收缩之势，这

16、一现象就称为混凝土的干缩。混凝土的用水量和胶凝材料用量越大，混凝土的干缩就越大。由于难以区分混凝土的化学收缩和干缩并便于叙述，人们常将化学收缩和干缩统称为混凝土的干缩，其值最大可达万分之五，干缩是导致目前混凝土开裂的主要因素。因此，降低或减少混凝土因干缩引发裂缝的重要或必要的措施就是加强对混凝土的养护工作。混凝土的冷缩混凝土的冷缩 水泥遇水后开始进行水化反应，并释放出水化热使混凝土的温度升高。按照热胀冷缩的规律，混凝土在温升过程中体积会产生膨胀，并伴随着温度的降低体积逐渐产生收缩。这种由水泥水化热引起的收缩就称为混凝土的冷缩，冷缩值的大小随混凝土的内外温差大小而变，即内外温差大，混凝土的冷缩也

17、大。因此，在大体积混凝土施工中，温度控制的目的就是采取措施降低混凝土的水化热温升（绝热温升）和入仓温度，以达到降低混凝土的最高温度与外部温度的温差。通常，人们把混凝土的干缩和冷缩统称为收缩。由于混凝土是一种抗压强度较高而抗拉强度相对较低的建筑材料，在凝固后因混凝土产生收缩的情况下，而收缩受到了外界的约束便出现了拉应力，（此时抗拉强度较低）当拉应力混凝土的抗拉强度时，混凝土结构物就产生了裂缝。混凝土的裂缝是近年来工程界普遍出现的问题，由于其成因较为复杂，且难以根除，因此混凝土的裂缝防治成为了世界性的难题。虽然如此，但通过对裂缝的成因的认识，并采取正确的措施，混凝土的裂缝是可以减少的。目前在混凝土

18、工程中出现的裂缝种类和需要采取的预防措施：塑性裂缝在混凝土的振捣施工中，由于模板支撑的不均匀变形或沉降而产生。缝型不规则呈中间宽两头窄，最宽处可达5mm，但长度较短。塑性裂缝由于出现在混凝土的塑性阶段，只要及时加固模板的支撑和裂缝处的人工振捣及抹面，塑性裂缝是可以消除的。作为预防塑性裂缝的措施就是：使用刚度较好的材料做模板的支撑，支撑处必须夯实。干缩引起的裂缝因混凝土的养护不及时或养护时间不够、或因混凝土结构物处于风口失水较快而导致干缩裂缝的产生，通常在细而长的圈梁结构物的中部或转角处出现，缝宽较窄且均匀。预防的措施为加强混凝土的养护工作，风口处的结构物应适当延长拆模的时间，并采取表面保护措施，可以一定程度上减少裂缝的数量。荷载引起的裂缝混凝土尚未达到规定的强度就开始拆除楼板的底模、或堆放其它材料所致。因此，推迟堆放材料的时间和掌握混凝土强度后拆除底模是避免这类裂缝产生的关键。底模拆除时的混凝土强度要求混凝土内外温差过大产生的裂缝也称混凝土的温度裂缝。大体积混凝土由于内部温度较高，与表面温度的温差过大而产生的裂缝（规范要求温差 25）。构件类型构件类型构件跨度构件跨度m要求的混凝土强度要求的混凝土强度板2502，875%8100%粱、拱、壳875%8100%悬臂构件/100%混凝土是一种不良导体，传