混凝土基础知识概要

1、混凝土基础知识概要 混凝土概述 混凝土 混凝土矿物掺合料 混凝土细骨料1234 混凝土粗骨料5 混凝土外加剂7 混凝土拌合用水6Contents目 录 目录123Contents目 录 混凝土概述 混凝土组成材料 混凝土性能1混凝土基础知识 第一章混凝土基础知识 第一章混凝土：英文名Concrete，是指由胶凝材料、集料、水及其他外加剂按照适量的比例配制而成的一种工程复合材料的统称。普通混凝土：是指以水泥为胶凝材料，砂子和石子为骨料，以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，经加水搅拌、浇筑成型、凝结硬化成具有一定强度的人工石材，也就是水泥混凝土，简称砼，其广泛应用于土木工程。1、

2、原材料来源丰富2、施工方便 3、性能可根据需要设计调整4、抗压强度高 5、耐久性好1、自重大2、抗拉强度低，抗裂性差3、收缩变形大混凝土的优点混凝土的缺点 1、混凝土的基本定义 第一章2、混凝土的发展 混凝土是土木建筑工程最重要的材料。自1824年水泥问世及随之诞生的混凝土与钢筋混凝土以来,至今已有100 多年的历史。随着混凝土性能的不断提高，其用量及应用范围还会增加。混凝土广泛应用于建筑、桥梁、道路等土木工程领域。大坝城市中的建筑群混凝土基础知识混凝土基础知识 第一章4、混凝土的分类：根据表观密度0：普通混凝土（19502500kg/m3） 轻混凝土 (1950kg/m3) 重混凝土 (26

3、00kg/m3)。根据用途(功能)：普通混凝土、道路混凝土、防水混凝土、耐热混凝土、 耐酸混凝土、防辐射混凝土、膨胀混凝土等。根据施工工艺方法：泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、挤压混凝土、 压力灌浆混凝土、预应力混凝土、离心混凝土等。 按抗压强度标准值分（fcu,k）：低强混凝土 20MPa 中强混凝土 2060MPa 高强混凝土 60MPa混凝土基础知识 第一章5、 普通混凝土的组成普通混凝土组成材料：水泥、砂、石、水、掺合料和外加剂。组成过程：水水泥掺合料水泥浆砂水泥砂浆石混凝土水泥浆体填充孔隙、起润滑作用，赋予混凝土拌合物具有一定的工作性能，硬化后将骨料胶结在一起，形成坚固的水泥石。

4、其结构如图1.1。 砂、石在混凝土中起骨架作用，并抑制水泥的收缩；水泥和水形成水泥浆，包裹在粗细骨料表面并填充骨料间的空隙。普通混凝土结构示意图 1混凝土组成材料 第一章 第二章水泥是商品混凝土的最重要原材料之一，也是决定混凝土性能的最重要部分，对混凝土强度、工作性和耐久性等方面起着决定性作用。 水泥加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料并能在空气和水中硬化的水硬性胶凝材料称为水泥。 硅酸盐水泥(P、P) 普通硅酸盐水泥(PO) 矿渣硅酸盐水泥(PS) 火山灰质硅酸盐水泥(PP) 粉煤灰硅酸盐水泥(PF)通用水泥分类：混凝土组成材料 第二章1. 水泥熟料成分硅酸盐水泥熟料化学成分主要由氧化钙、

5、氧化硅、氧化铝和氧化铁四种氧化物组成，同时还含有约5%的少量如氧化镁、三氧化硫、氧化钛、氧化磷以及碱等。熟料矿物中，氧化钙、氧化硅、氧化铝和氧化铁不是以单独的氧化物存在，而是经高温煅烧后，以两种或两种以上氧化物反应生成的多种矿物集合体，硅酸盐水泥熟料中主要四种矿物成分：硅酸三钙：3 CaO. SiO2硅酸二钙：2 CaO. SiO2铝酸三钙：3CaO.Al2O3铁铝酸四钙：4 CaO.Al2O3. Fe2O3以上四种主要矿物约占95%，其中硅酸钙约占75%，合称为硅酸盐矿物；铝酸三钙和铁铝酸四钙占22%左右，称为熔剂矿物。混凝土组成材料 第二章2.水泥熟料矿物组成及特点 硅酸盐水泥熟料的矿物组

6、成及化学成分矿 物 组 成化 学 组 成常 用 缩 写大 致 含 量（%）硅酸三钙3CaOSiO2C3S3565硅酸二钙2CaOSiO2C2S1040铝酸三钙3CaOAl2O3C3A015铁铝酸四钙4CaOAl2O3Fe2O3C4AF515混凝土组成材料 第二章矿物组成主 要 特 点C3S硅酸盐水泥中最主要的矿物成分，对硅酸盐水泥性质有重要影响。遇水反应速度较快，水化热高，水化产物对水泥早期和后期强度起主要作用。C2S硅酸盐水泥中的主要矿物成分，遇水反应速度较慢，水化热很低，水化产物对水泥早期强度贡献较小，但对水泥后期强度起重要作用，耐化学侵蚀性和干缩性较小。C3A含量通常在15以下，是四种主

7、要矿物组成中遇水反应速度最快，水化热最高的组分，它的含量决定水泥的凝结速度和释热量，它与为调节水泥凝结速度而掺入的石膏形成的水化产物对水泥早期强度起一定作用。耐化学侵蚀性差，干缩性大.C4AF含量5-10%，遇水反应较快，水化热较高。强度较低，但对水泥抗折强度起重要作用。耐磨性、耐化学侵蚀性好，干缩性小。各组分比例不同，水泥技术性质发生相应变化，可根据工程需要，改变组分可制备不同性能的水泥。混凝土组成材料 第二章水泥品种水泥品种依据工程性质、工程环境、施工条件等来选择。强度等级水泥强度等级应与混凝土强度等级相适应，水泥强度值一般为欲配制混凝土强度值的1.52.0 倍。水泥的选择：混凝土组成材料

8、 第二章定义：在混凝土制备过程中掺入的，与硅酸盐水泥共同组成胶凝材料，以硅、铝、钙等一种或多种氧化物为主要成分，具有规定细度，能改善混凝土性能的活性粉体材料。混凝土用常用掺合料：矿渣粉、粉煤灰、硅灰、火山灰等。1、矿物掺合料矿物掺合料分类：非活性矿物掺合料基本不与水泥组分起反应,如石灰石,磨细石英砂等材料。活性矿物掺合料掺合料本身不硬化或者硬化速度很慢,但能生成具有胶凝能力的水化产物,如粉煤灰,粒化高炉矿渣粉, 硅灰等。混凝土组成材料 第二章矿物掺合料作用机理化学活性效应 矿物掺料中含有SiO2和Al2O3活性成分，与水泥中的石膏及水泥水化生成的Ca(OH)2生成C-S-H和C-A-H、水化硫

9、铝酸钙；减少了混凝土中Ca(OH)2的含量，改善界面过渡区的结构，使浆体界面的粘接力增强，一定程度上改善混凝土的力学性能与耐久性。形态效应 由外观形貌、表面性质、颗粒级配等产生的效应。掺合料中的球形颗粒含量较高时，可增大混凝土的流动性；尖角状颗粒含量很多，易导致混凝土泌水。微集料效应 掺和料中的微细颗粒均匀分布在水泥浆内，填充毛细孔，改善混凝土孔结构和增大密实度的效应混凝土中掺入适量的矿物掺合料混合均匀之后，粉体的颗粒级配更为合理，提高混凝土密实度，以及混凝土的抗渗性与抗Cl-的侵蚀能力。混凝土组成材料 第二章矿物掺合料的作用 经济性：掺合料可代替部分水泥，降低成本。 矿物活性：改善水泥基胶凝

10、材料的水化，提高混凝土强度，主要是提高后期强度。由于掺合料中的SiO2和Al2O3等潜在活性物质能与水泥熟料水化产生的Ca(OH)2发生二次水化反应，除硅灰外的其它矿物掺合料，大多数混凝土的早期强度随着掺量的增加而降低。 改善工作性：提供充足的浆量，发挥形态效应改善新拌混凝土的工作性。 提高密实性：增加颗粒堆积密度，减小孔隙率，改善孔结构。 提高耐久性：由于和游离石灰及高碱性水化硅酸钙产生二次水化，生成强度更高、稳定性更优、数量更多的低碱性水化硅酸钙，改善了水化胶凝物质的组成，并减少或消除了游离石灰，对提高混凝土耐久性作用极大。提高了混凝土的抗冻性、抗渗性、抗硫酸盐侵蚀等耐久性能。混凝土组成材

11、料 第二章矿物掺合料的作用 抑制碱骨料反应：试验证明，矿物掺合料掺量较大时，可以有效地抑制碱骨料反应。内掺30的低钙粉煤灰能有效地抑制碱硅反应的有害膨胀，利用矿渣抑制碱骨料反应，其掺量宜超过40。 降低混凝土温升：水泥水化产生热量，而混凝土又是热的不良导体，在大体积混凝土施工中，混凝土内部温度可达到5070，比外部温度高，产生温度应力，导致混凝土内部体积膨胀，而外部混凝土随着气温降低而收缩。使得混凝土中产生很大的拉应力，产生裂缝。掺合料的加入，减少水泥的用量，就进一步降低了水泥的水化热，降低混凝土温升。 不同矿物细掺料复合使用的“超叠效应”：不同矿物细掺料在混凝土中的作用有各自的特点，例如矿渣

12、火山灰活性较高，有利于提高混凝土强度，但自干燥收缩大；掺优质粉煤灰的混凝土需水量小，且自干燥收缩和干燥收缩都很小，在低水胶比下可保证较好的抗碳化性能。混凝土组成材料 第二章粉煤灰：是从燃煤热电厂烟道气体中收集的一种粉状材料。粉煤灰的化学成分因煤的品种及燃烧条件而异，以SiO2和Al2O3为主要活性成分，含有少量Fe203和 CaO。粉煤灰粉煤灰的烧失量主要是未燃尽碳，其混凝土吸水量大，强度低，易风化，抗冻性差，为粉煤灰中的有害成分。粉煤灰按煤种分类： F类粉煤灰：由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰。 C类粉煤灰：由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰，其氧化 钙含量一般大于10%。 2017年7月12日发

13、布了最新版用于水泥和混凝土中的粉煤灰（GB/T 1596-2017）标准，2018年6月1日施行，到时用于水泥和混凝土中的粉煤灰（GB/T 1596-2005）版过期。混凝土组成材料 第二章用于水泥和混凝土中的粉煤灰（GB/T 1596-2017） 混凝土粉煤灰理化性能要求混凝土组成材料 第二章用于水泥和混凝土中的粉煤灰（GB/T 1596-2017） 混凝土粉煤灰理化性能要求混凝土组成材料 第一章用于水泥和混凝土中的粉煤灰（GB/T 1596-2005） 混凝土组成材料 第二章改善拌和物工作性，要控制好坍落度，坍落度过大时，(I级)粉煤灰颗粒易上浮发生泌浆；注意不要过度振捣，防止粉煤灰上浮；

14、要降低水胶比，保证大掺量粉煤灰混凝土强度，尤其是早期强度，大掺量时在较低气温下凝结缓慢；早期孔隙率大，碳化问题较突出(需采取对策)；对水敏感，在无保湿的条件下，因内部黏度增加，阻碍持续泌水而会加剧塑性开裂。注意及时有效的养护以及足够的湿养护时间。初凝前后开始覆盖养护保证不失水，湿养护时间也很重要，最好养护14天，至少7天。粉煤灰使用注意的问题混凝土组成材料 第二章粒化高炉矿渣粉：是指以粒化高炉矿渣为主要原料，可掺少量石膏磨制成一定细度的粉体，称作粒化高炉矿渣粉，简称矿渣粉。矿物掺合料主要技术指标：密度、比表面积、活性指数、流动度比等，技术要求符合用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GBT 18

15、046-2008 规定。项目级别S105S95S75密度/（g/cm3）2.8比表面积/（m2/kg）500400300活性指数/%7d95755528d1059575流动度比/%95含水量（质量分数）/%1.0表3.4 矿渣粉主要技术指标(GB/T 180462008) 混凝土组成材料 第二章矿渣粉使用注意的问题高磨细矿渣粉的比表面积以400600m2/kg为佳，颗粒太粗会使混凝土粘聚性下降，容易出现离析和泌水，凝结时间延长，早期强度下降；矿渣粉颗粒太细，混凝土黏度大，需水量大，硬化快易干缩开裂，也不利于降低混凝土温升。当矿渣粉用于低水胶比的混凝土中时，混凝土早期的自收缩和黏度随掺量的增加而

16、增大；矿渣粉用于大体积混凝土时，矿渣粉比表面积不宜过高。矿渣粉单掺时掺量以30%40%为宜，大体积混凝土可增至50%以上，与粉煤灰复掺时可适当放宽。矿渣粉混凝土对养护条件要求苛刻，良好的养护制度有利于充分发挥掺合料的作用，提高混凝土性能。掺矿渣粉混凝土的凝结时间与不掺矿渣粉混凝土相比，具有一定的缓凝效果，特别是冬季施工时，应注意调整配合比。磨细矿渣粉与高效减水剂复合使用时，具有辅助减水功能，与只掺高效减水剂的混凝土相比，在保证初始坍落度相同情况下，掺入矿渣粉可适当减少混凝土用水量。混凝土组成材料 第二章硅灰硅灰又称硅粉或硅烟灰，是从生产硅铁合金或硅钢等所排放的烟气中收集到的颗粒极细的烟尘，呈浅

17、灰到深灰。特性：硅灰的颗粒是微细的玻璃球体，部分粒子凝聚成片或球状的粒子，其平均粒径为0.10.2，是水泥颗粒粒径的1/501/100，比表面积为18.520m2/g。 硅灰主要成分是SiO2（占90以上），具有很高的火山灰活性，它可配制高强、超高强混凝土，其掺量一般为水泥的5%10%，在配制超高强混凝土时，掺量可达20%30%，通常与其它矿物掺合料复合使用。由于硅灰具有高比表面积，因而其需水量很大，将其作为混凝土掺合料须配以减水剂，才能保证混凝土的和易性。硅灰可以提高混凝土的早期和后期强度，用于配制高强超高强混凝土；但自干燥收缩大，且不利于降低混凝土温升，因此一般采用复掺，可充分发挥他们的优

18、点，取长补短。改善混凝土孔结构，提高混凝土的抗渗性和抗冻性，抑制碱集料反应。混凝土组成材料 第二章骨料根据粒径大小分为：细骨料和粗骨料。细骨料建设用砂(GB/T14684-2011) 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 (JGJ52-2006) 混凝土用砂的质量要求：粒径5.00 mm以下的骨料称为细骨料，俗称砂。(1) 细骨料的种类及其特性：天然砂： 河砂：圆滑、坚固，杂质少，属上等砂； 海砂：含贝壳碎片、可溶性盐类等；山砂：粘聚性比河砂好，含泥土和有机杂质较多。 人工砂：碎石经机械轧碎筛选而成，富棱角，杂质少，但细粉多，同时加工成本较高。按产源分类混凝土组成材料 第二章（1）颗粒级配及粗

19、细程度砂的粗细程度：是指不同粒径的砂粒混合在一起后的平均粗细程度 。颗粒级配：是指粒径大小不同的集料相互搭配的比例情况。 混凝土中的孔隙是由水泥浆体所填充，为了达到节约水泥和提高强度的目的，应尽量减少骨料的总表面积和骨料间的空隙，骨料总表面积通过骨料粗细程度控制，骨料间的空隙通过颗粒级配来控制；要减少颗粒间空隙，就必须有大小不同的颗粒合理搭配，同时考虑集料的颗粒级配和粗细程度两个因素。 a、为单粒级级配 b、连续级配集料颗粒级配混凝土组成材料 第二章砂的粗细程度、颗粒级配的表证参数A：砂的粗细程度的表证参数：B：砂的颗粒级配的表证参数：级配区级配曲线粗砂： f =3.73.1中砂： f = 3

20、.02.3细砂： f = 2.21.6特细砂： f = 1.50.7细度模数是衡量砂粗细程度的技术指标，砂根据细度模数f划分为粗砂、中砂、细砂和特细砂：细度模数f 混凝土组成材料 第二章级配区：砂按各个孔径筛的累计筛余百分率，划分成三个级配区即区、区、区，一般配制混凝土时，宜优先选用区砂。细骨料级配评定表筛孔尺寸区区区9.50mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm65355010250600m857170414016300m958092708555150m100901009010090混凝土组成材料 第二章砂的级配曲线 级配曲线混凝土组成材料 第二章

21、含泥量是指天然砂中粒径小于75m的颗粒含量；石粉含量是指人工砂中粒径小于75m的颗粒含量；泥块含量是指砂中原粒径大于1.18mm，经水浸洗、手捏后小于600m的颗粒含量。 天然砂的含泥量和泥块含量(GB/T 146842011) 项目 指标类类类 含泥量（按质量计）（%） 1.03.05.0泥块含量（按质量计）（%） 0.51.02.0砂石中含泥量严重影响骨料与水泥的粘结，降低和易性，增加用水量，降低混凝土的强度、抗冻性和耐磨性，并增大混凝土的干缩。（2）含泥量、石粉含量和泥块含量混凝土组成材料 第二章 人工砂的石粉含量和泥块含量(GB/T 146842011) 项目 指标类类类 1亚甲蓝试验

22、 MB值1.40或快速法合格 MB值0.51.01.42石粉含量(按质量计)(%) 10.03泥块含量(按质量计)(%) 01.02.04MB值1.40或快速法不合格 石粉含量(按质量计)(%) 1.03.05.05泥块含量(按质量计)(%)01.02.0人工砂或混合砂中石粉含量应符合规定 混凝土组成材料 第二章砂中如含有云母、轻物质、有机物、硫化物和硫酸盐、氯化物、贝壳，其含量应符合相关标准规定。项目 指标类类类 云母(按质量计)/%1.02.0轻物质(按质量计)/%1.0有机物（比色法） 合格硫化物及硫酸盐(SO3质量计)/%0.5氯化物(以氯离子质量计)/% 0.010.020.06贝壳

23、（按质量计）/%3.05.08.0砂中有害物质含量（GB/T 146842011） （3）有害杂质的含量混凝土组成材料 第二章砂的坚固性是指砂在自然风化和其他外界物理、化学因素作用下，抵抗破裂的能力。天然砂采用硫酸钠溶液法进行试验，人工砂采用压碎指标法进行试验。 坚固性指标(GB/T 146842011) 项目 指标类类类 质量损失/%810压碎指标(GB/T 146842011) 项目 指标类类类 单级最大压碎指标/%202530（4）坚固性混凝土组成材料 第二章砂的表观密度、堆积密度、空隙率应符合如下规定： 表观密度大于2500kg/m3， 松散堆积密度大于1350kg/m3， 空隙率小于

24、47%。 碱集料反应：是指水泥、外加剂等混凝土组成物及环境中的碱与集料中碱活性矿物在潮湿环境下缓慢发生并导致混凝土开裂破坏的膨胀反应。 经碱集料反应试验后，由砂制备的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定的试验龄期膨胀率应小于0.10%。 （5）表观密度、堆积密度、空隙率（6）碱集料反应混凝土组成材料 第二章粗骨料为粒径4.75mm的岩石颗粒，分为卵石和碎石两类。卵石：光滑少棱角，孔隙率及总表面积小，混凝土拌和物和易性好，水泥用量少，但粘结力差，强度低。 碎石：表面较粗糙，多棱角，孔隙率及总表面积大，拌制混凝土时的性能较好，水泥用量多，但粘结力强，强度高。粗骨料建设用碎石、卵石(GB/T14

25、685-2011) 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 (JGJ52-2006) 混凝土用碎石或卵石的质量要求：混凝土组成材料 第二章定义：粗骨料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒径。 粗骨料的最大粒径增大，则其总表面积相应减小，包裹粗骨料所需的水泥浆量就减少，可节约水泥；或者在一定和易性和水泥用量条件下，能减少用水量而提高混凝土强度。 石子的粒径过大，用在钢筋间距较小的结构中，会产生石子被卡住，混凝土浇筑不到位，产生蜂窝、孔洞等质量问题。 粗骨料的最大粒径不得大于结构截面最小尺寸的1/4； 不得大于钢筋间最小净距的3/4； 对于混凝土实心板, 骨料的最大粒径不宜超过板厚的1/3， 且不得超过

26、40mm。(1) 最大粒径Dmax一、碎石、卵石技术指标混凝土组成材料 第二章针状颗粒：是指颗粒长度大于该颗粒所在粒级平均粒径2.4倍的颗粒。片状颗粒：是指颗粒厚度小于平均粒径0.4倍的颗粒。 针片状颗粒易折断，且会增大骨料的空隙率和总表面积，不仅使混凝土拌合物的和易性变差，混凝土强度和耐久性也降低。（3）针片状颗粒含量(2) 颗粒级配 良好的颗粒级配，对提高混凝土强度、耐久性，节约水泥是极为有利的。粗骨料颗粒级配好坏的判定也是通过筛分析法进行的。连续级配：石子由小到大各粒级相连的级配。间断级配：石子用小颗粒的粒级直接和大颗粒的粒级相配, 中间为不连续的级配。混凝土组成材料 第二章粗骨料中含泥

27、量是指粒径小于75m的颗粒含量；泥块含量是指原粒径大于4.75mm，经水浸洗、手捏后小于2.36mm的颗粒含量。（4）含泥量和泥块含量含泥量和泥块含量(GB/T 146852011) 项目 指标类类类 含泥量（按质量计）（%） 0.51.01.5泥块含量（按质量计）（%） 00.20.5混凝土组成材料 第二章 卵石和碎石中不应混有草根、树叶、树枝、塑料、煤块和炉渣等杂物。如含有有机物、硫化物及硫酸盐，其含量应符合规定。 （5）有害物质项目 指标类类类 有机物（比色法） 合格合格合格硫化物及硫酸盐(SO3质量计)（%）0.51.01.0有害物质含量(GB/T 146852011) 混凝土组成材料

28、 第二章坚固性是指卵石、碎石在自然风化和其他外界物理化学因素作用下抵抗破裂的能力。 采用硫酸钠溶液法进行试验，卵石和碎石经5次循环后，其质量损失应符合规定。 （6） 坚固性坚固性指标(GB/T 146852011) 项目 指标类类类 质量损失(%) 5812混凝土组成材料 第二章A、岩石抗压强度岩石抗压强度是将母岩制成50mm50mm50mm的立方体试件或50mm50mm的圆柱体试件，测得的其在饱和水状态下的抗压强度值。岩石抗压强度：火成岩应不小于80MPa，变质岩应不小于60MPa，水成岩应不小于30MPa。 （7）强度B、 压碎指标 压碎指标表示石子抵抗压碎的能力，以间接地推测其相应的强度

29、，其值越小，说明强度越高。碎石和卵石的压碎指标应符合规定。 项目 指标类类类 碎石压碎指标（%，小于） 102030卵石压碎指标（%，小于） 121416压碎指标(GB/T 146852011) 混凝土组成材料 第二章A、岩石抗压强度岩石抗压强度是将母岩制成50mm50mm50mm的立方体试件或50mm50mm的圆柱体试件，测得的其在饱和水状态下的抗压强度值。岩石抗压强度：火成岩应不小于80MPa，变质岩应不小于60MPa，水成岩应不小于30MPa。 （7）强度B、 压碎指标 压碎指标表示石子抵抗压碎的能力，以间接地推测其相应的强度，其值越小，说明强度越高。碎石和卵石的压碎指标应符合规定。 项

30、目 指标类类类 碎石压碎指标（%，小于） 102030卵石压碎指标（%，小于） 121416 压碎指标(GB/T 146852011) 混凝土组成材料 第二章混凝土拌合用水 不影响混凝土的凝结硬化无损于混凝土强度发展及耐久性不加快钢筋锈蚀不引起预应力钢筋脆断不污染混凝土表面混凝土配制用水需符合混凝土用水标准，对拌和水的质量要求：水是混凝土的主要组成材料之一，混凝土中的拌和水有两个作用: 供水泥的水化反应 赋予混凝土的和易性剩余水留在混凝土的孔（空）隙中： 使混凝土中产生孔隙 对防止塑性收缩裂缝与和易性有利 对渗透性、强度和耐久性不利混凝土组成材料 第二章2、使用外加剂的目的：延缓或减少水化热；

31、加速早期强度增长率；提高强度（压、拉和弯曲）；提高耐久性或抵抗严酷的暴露条件；减少毛细管水的流动；降低液相渗透力；控制碱与某些集料反应产生的膨胀；不增加用水量而提高和易性，或和易性相同时减少用水量；缩短或延长初凝时间；减少或避免沉陷或产生微小裂缝；改变泌水率或泌水量，减小离析；改善抗渗性和可泵性；减小坍落度损失；1、外加剂的含义： 外加剂是指在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、用以改善新拌混凝土和(或)硬化混凝土性能的材料，其掺量一般不超过水泥质量的5。 1、改善新拌混凝土的性能2、改善硬化混凝土的性能混凝土组成材料 第二章3、按外加剂主要使用功能分类改善新拌混凝土流变性能各种减水剂、泵送剂等

32、调节混凝土凝结时间、硬化性能缓凝剂、早强剂、速凝剂等改善混凝土耐久性引气剂、防水剂、阻锈剂、矿物外加剂等 改善混凝土其他性能膨胀剂、防冻剂、着色剂等混凝土组成材料 第二章减水剂是外加剂中品种最多、应用最广的一类化学外加剂，在混凝土中使用减水剂主要有以下几个作用： 1、在保持用水量不变的情况下，改善新拌混凝土的工作性，提高流动性； 2、在保持新拌混凝土工作度不变的情况下，减少用水量，以提高混凝土的强度； 3、在保持新拌混凝土一定强度前提情况下，减少水泥用量，以改善硬化混凝土的体积稳定性，提高抗裂性； 4、改善新拌混凝土的可泵性，提高施工速度。 1）减水剂减水剂作用原理： 分散作用 润湿作用混凝土

33、组成材料 第二章普通减水剂定义：在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂。适用范围：普通混凝土（强度等级C30及以下）种类：木质素磺酸盐、腐殖酸类、低聚糖特点：减水率在8%14%之间。高效减水剂定义：在混凝土坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少拌合用水量的外加剂。适用范围：高强混凝土、流态混凝土、泵送混凝土种类：萘系高效减水剂、磺化三聚氰胺甲醛缩合物、改性木质素磺酸盐、磺化丙酮甲醛缩合物、氨基苯磺酸盐甲醛缩合物特点：减水率在14%25%之间。混凝土组成材料 第二章高性能减水剂（主要为聚羧酸盐类产品）定义：比高效减水剂具有更高减水率、更好坍落度保持性能、较小干燥收缩，且具有一定引

34、气性能的减水剂。结构特征：具有“梳状”的结构特点，有带有游离的羧酸阴离子团的主链和聚氧乙烯基侧链组成，用改变单体的种类，比例和反应条件可生产具各种不同性能和特性的高性能减水剂。特点：减水率25%。分类：早强型、标准型、缓凝型高性能减水剂混凝土性能有明显提升能满足高性能高耐久性混凝土的要求分子结构设计性强，可满足不能工程的特殊要求绿色环保，符合国家政策导向 减水效果对掺量非常敏感 减水效果对混凝土原材料和配合比的依赖性大 与其他减水剂及外加剂的相容性差优点：缺点：混凝土组成材料 第二章2）缓凝剂定义: 延长混凝土凝结时间的外加剂作用：延缓水泥的水化硬化速度，使新拌混凝土在较长时间内保持塑性，以便

35、浇筑成型或是延缓水化放热速度。适用范围：大体积混凝土、泵送混凝土、夏季高温施工混凝土种类：羟基羧酸盐类（葡萄糖酸钠、柠檬酸）、多羟基化合物（糖蜜、蔗糖、多元醇）、低分子量纤维素（甲基纤维素、糊精）、无机盐类（磷酸盐、偏磷酸盐类、硼酸盐类、锌盐）定义：能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂适用范围：喷射混凝土、堵漏或其它特殊用途主要成分：铁盐、氟化物、氯化铝、铝酸钠和碳酸钾速凝剂种类：铝氧熟料-碳酸盐类、铝氧熟料-明矾石类、水玻璃类、有机液态类、新型无机低碱类3）速凝剂混凝土组成材料 第二章4）早强剂定义：加速混凝土早期强度发展的外加剂主要目的： 提早拆模； 缩短养护期使混凝土不受冰冻或其他因素破坏； 提前完成建筑物的建设与修补； 部分或完全抵消低温对强度发展的影响； 提前开始表面抹平； 减少模板侧压力； 在水压下堵漏效果好。适用范围：蒸养混凝土、低温及负温混凝土、其它有早强要求的混凝土 种类：无机盐类：氯化钠、氯化钙、硫酸钠、硫代硫酸钠、硝酸盐、亚硝酸盐、 碳酸钙（钾） 有机物类：甲酸钙、乙酸