水泥混凝土市公开课一等奖省赛课获奖课件

第四章水泥混凝土和砂浆水泥混凝土第1页4.1水泥混凝土组成及特点水泥混凝土定义水泥混凝土是由水泥、水、粗集料、细集料按适当百分比进行掺配，并在必要时加入适量外加剂、掺合料或其它改性材料，经搅拌、成型、养护后而得到含有一定强度和耐久性人造石材，常简称混凝土。水泥混凝土第2页4.1水泥混凝土组成及特点掺合料

水

水泥外加剂细集料

水泥混凝土粗集料改性材料水泥混凝土第3页4.1水泥混凝土组成及特点水泥混凝土优点配制水泥混凝土所用各种材料分布广泛、价格廉价，便于就地取材，节约成本。工艺简单，适用性强，可浇筑成不一样形状整体结构或预制结构，改变组成材料品种和百分比也可取得不一样物理力学性质。抗压强度高，耐久性好。水泥混凝土第4页4.1水泥混凝土组成及特点水泥混凝土优点与钢筋有着良好握裹力，与钢材有着基本相同线膨胀系数，可制作钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土构件或整体结构。水泥混凝土缺点自重大、抗拉强度低、韧性低、抗冲击性能差，一旦破坏其修复、加固、补强比较困难。水泥混凝土第5页4—1普通混凝土

一、普通混凝土组成材料（表观密度为~2800kg/m3）1、水泥2、水此二者组成水泥浆，起流动胶结作用3、粗集料4、细集料此二者起骨架作用各种材料所占百分比见下表所表示：水泥混凝土第6页混凝土组成及各组分材料绝对体积比组成成份水泥水砂石空气占混凝土总体积百分比（%）10~1515~2020~3335~481~322~3566~481~3水泥混凝土第7页（一）水泥1、水泥品种选择：应依据工程特点、气候与环境条件选择；2、水泥强度等级：应与要求配制混凝土强度相适应。（二）细集料详细要求1、有害杂质含量（1）含泥量及泥块含量d<0.075mm尘屑、淤泥和粘土为泥d>1.18mm经水洗、手捏后可破碎成小于06mm颗粒者称为泥块（2）云母含量：黏附性、和易性、抗冻性、抗渗性差（3）轻物质含量颗粒（4）有机质含量：延缓硬化过程，降低混凝土强度（5）硫化物与硫酸盐含量水泥混凝土第8页2、压碎值和坚固性压碎值：C30以上混凝土，Qa小于或等于35%C30以下混凝土,Qa小于或等于50%坚固性：5次循环，质量损失小于8%3、粗细程度与颗粒级配配制混凝土到达确保设计强度等级和节约水泥目标。3个级配区水泥混凝土第9页（三）粗集料1、强度与坚固性见教材表4-4所表示2、有害杂质含量见教材表4-4所表示3、公称最大粒径及颗粒级配①最大粒径及混凝土影响：在条件允许前提下，尽可能选择大些为好②规范对D要求：粗集料最大粒径不得超出结构物最小尺寸1/4和钢筋最小净距3/4；对于混凝土实心板，允许采取最大粒径为1/2板厚颗粒级配，最大粒径不得超出37.5mm。③颗粒级配：减小空隙率，增强密实度，节约水泥，确保和易性和强度。水泥混凝土第10页4、颗粒形状及表面特征针状颗粒：L>2.4d平均片状颗粒：厚度d<0.4d平均碎石表面粗糙并含有吸收水泥浆孔隙特征，与水泥粘结能力较强。(四）混凝土用水符合国家标准饮用水(五)矿物掺合料水泥混凝土第11页4.2普通混凝土技术性质粘聚性保水性施工和易性（新拌混凝土工作性）流动性水泥混凝土第12页4.2普通混凝土技术性质新拌水泥混凝土施工和易性概念新拌混凝土施工和易性，又称工作性，是指混凝土拌合物在现有施工条件下（气候条件、施工机具等），易于施工操作（搅拌、运输、浇注、振捣和表面处理）并取得质量均匀、成型密实混凝土结构物性能。

水泥混凝土第13页4.2普通混凝土技术性质流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振动密实作用下能产生适当地流动并均匀密实地填满模板性能。粘聚性是指混凝土拌合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现象。保水性是指混凝土拌合物在施工过程中含有一定保水能力，不致产生严重泌水现象。水泥混凝土第14页4.2普通混凝土技术性质

新拌水泥混凝土密实和离析水泥混凝土第15页

坍落度（mm）试验

1）坍落度（mm）试验按要求拌和水泥混凝土混合料，将坍落筒按要求湿水，然后分三层将拌和物装入筒内，每层捣实25次，测定坍落度H(mm)。坍落度越大，表示混凝土拌合物流动性越大。坍落度试验适合用于公称集料最大粒径小于31.5mm，坍落度值大于10mm新拌混凝土。在试验测定同时，必须观察棍度，含砂情况、粘聚性、保水性，以定性评价其工作性。水泥混凝土第16页

4.2普通混凝土技术性质

水泥混凝土施工和易性测定方法坍落度试验

坍落度筒水泥混凝土第17页2）维勃稠度适合用于集料公称最大粒径不超出31.5mm，维勃稠度5~30s之间干稠性混凝土稠度测定。测定方法是将坍落度筒放在圆筒中，圆筒安装在振动台上，按坍落度试验方法将新拌混凝土装于筒中，提起坍落度筒，在新拌混凝土顶置一透明圆盘，开动振动台，从开始振动至透明圆底面被水泥浆充满瞬间所经历时间（以秒计）

4.2普通混凝土技术性质

水泥混凝土第18页

4.2普通混凝土技术性质

VB稠度试验

维勃稠度仪水泥混凝土第19页

4.2普通混凝土技术性质

级别维勃时间（s）坍落度（mm）级别维勃时间（s）坍落度（mm）特干硬≥31－低塑10～550～90很干稠30～21－塑性≤4100～150干稠20～1110～40流态－＞160路面混凝土稠度分级表

水泥混凝土第20页

4.2普通混凝土技术性质

影响施工和易性主要原因分析1）水泥浆数量①正常情况：水泥浆充满集料间隙略有剩下②用浆过多：流浆，浪费水泥，且影响强度，耐久性③用浆过少：产生分层，泌水水泥混凝土第21页

4.2普通混凝土技术性质

水胶比指水与胶质掺加剂质量比。水胶比小则水泥浆稠度大，混凝土拌合物流动性小。当水胶比过小时，在一定施工条件下就不能确保混凝土密实成型。若水胶比过大，水泥浆稠度较小，即使混凝土拌合物流动性增加，但可能会引发混凝土拌合物粘聚性和保水性不良。2）水胶比水泥混凝土第22页

4.2普通混凝土技术性质

单位用水量实际上决定了混凝土拌合物中水泥浆数量。在组成材料确定情况下，混凝土拌合物流动性随单位用水量增加而增大。单位用水量水泥混凝土第23页

4.2普通混凝土技术性质

单位用水量过多还会造成混凝土产生收缩裂缝，使混凝土强度和耐久性严重降低。在水灰比不变情况混凝土拌合物坍落度与单位用水量关系下，水泥用量也随单位用水量增加而增加，造成混凝土经济性降低。水泥混凝土第24页

4.2普通混凝土技术性质

砂率是指混凝土中细集料质量占全部集料总质量百分比，它反应了粗细集料相对百分比。因为砂形成砂浆在粗集料间起润滑作用，在一定砂率范围内，随砂率增加润滑作用越显著，流动性得以提升；砂率水泥混凝土第25页

4.2普通混凝土技术性质

其次，砂率增大集料总表面积增大，需要润滑水分增多，在用水量一定条件下，拌合物流动性降低。水泥混凝土第26页

4.2普通混凝土技术性质

若果砂率过小，砂浆数量不足会造成混凝土拌合物粘聚性和保水性降低，产生离析和流浆现象。混凝土砂率存在一个最正确值，采取最正确砂率时，在用水量和水泥用量不变情况下，可是混凝土拌合物取得所要求流动性以及良好粘聚性和保水性。水泥混凝土第27页

4.2普通混凝土技术性质

不一样品种水泥到达标准稠度需水量不一样，给定用水量时配制成混凝土拌合物流动性也就不一样。水泥细度增加会使流动性降低，这种影响对水泥用量较高拌合物较为显著，但较细水泥能够改进混凝土拌合物粘聚性，减轻离析和泌水等现象。水泥品种和细度水泥混凝土第28页

4.2普通混凝土技术性质

一定质量集料，其最大粒径减小会使比表面积增大，比表面增大就需要更多水泥浆来润滑。针片状颗粒含量较少、圆形颗粒较多、级配很好集料，其组成混凝土拌合物流动性较大，粘聚性和保水性很好。集料性质水泥混凝土第29页

4.2普通混凝土技术性质

混凝土拌合物中加入少许外加剂能够在不改变用水量和水泥用量情况下，有效地改进混凝土拌合物工作性，同时提升混凝土强度和耐久性。改进混凝土拌合物和易性主要外加剂是减水剂和引气剂。外加剂水泥混凝土第30页

4.2普通混凝土技术性质

影响新拌水泥混凝土和易性环境原因包含：温度、湿度和风速。环境温度升高会使水泥水化速度加紧、水分蒸发增加，造成拌合物坍落度减小。夏季施工时，应采取办法降低混凝土拌合物流动性损失。

环境原因水泥混凝土第31页

4.2普通混凝土技术性质

搅拌时间长短会影响混凝土拌合物和易性，若搅拌时间不足，拌合物和易性就差，质量也不均匀。混凝土拌合物在搅拌后，其坍落度随时间延长逐步减小，称为坍落度损失。

时间原因水泥混凝土第32页

4.2普通混凝土技术性质

坍落度损失产生原因：一部分水分被集料所吸收；一部分水分蒸发；一部分水分随水泥水化反应变成水化产物结合水。水泥混凝土第33页

4.2普通混凝土技术性质

改进新拌混凝土工作性主要办法1）调整混凝土材料组成在确保混凝土强度、耐久性和经济性前提下，设计合理配合比，使之有很好工作性。2）掺加外加剂合理地利用外加剂，改进混凝土工作性，提升强度和耐久性。3）提升振捣效能水泥混凝土第34页

4.2普通混凝土技术性质

（二）硬化后水泥混凝土力学性质硬化后水泥混凝土强度立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗弯拉强度（抗折强度）、劈裂抗拉强度影响混凝土强度主要原因分析

混凝土组成材料影响、混凝土养护条件影响、混凝土龄期影响、试验条件和施工质量硬化后水泥混凝土变形弹性变形、徐变变形、温度变形、干缩变形水泥混凝土第35页

4.2普通混凝土技术性质

强度1）立方体抗压强度

——混凝土抗压强度，MPa；

F——抗压试验中极限破坏荷载，N；

A——试件承载面积,mm2。水泥混凝土第36页

4.2普通混凝土技术性质

立方体抗压强度按照标准方法制成150mm立方体试件，在标准养护条件（温度20℃±2℃，相对湿度95%以上）下养护至28d龄期，按标准方法测定其受压极限破坏荷载。以三个试件为一组，取三个试件测值算术平均值作为该组试件立方体抗压强度代表值，误差±15%，若任一个超出15%，取中值作为测定值，若两个超出15%，则测定结果无效。准确至0.1MPa。

水泥混凝土第37页混凝土搅拌机水泥混凝土第38页振动台水泥混凝土第39页抗压试模水泥混凝土第40页立方体抗压强度标准值——强度总体分布平均值，MPa；——强度总体分布标准差，MPa；——与确保率95%对应确保率系数值；

4.2普通混凝土技术性质

水泥混凝土第41页

4.2普通混凝土技术性质

强度等级表示方法用“C”

和“立方体抗压强度标准值”两项内容来表示，如C20表示混凝土立方体抗压强度标准值大于20MPa。我国现行规范要求普通水泥混凝土立方体抗压强度标准值划分为12个等级：C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60。水泥混凝土第42页

4.2普通混凝土技术性质

2）抗弯拉强度（抗折强度）在道路和机场工程中，将抗弯拉强度作为混凝土结构设计和质量控制主要指标。水泥混凝土抗弯拉强度采取标准方法制备成150mm×150mm×550mm棱柱体试件，在标准条件下养护28d后，按三分点加荷方式进行试验。水泥混凝土第43页

——混凝土抗弯拉强度，MPa；F——抗弯拉试验中极限破坏荷载，N；L——支座间距,mm。b——试件宽度,mm。h——试件高度,mm。4.2普通混凝土技术性质抗弯拉强度（抗折强度）水泥混凝土第44页4.2普通混凝土技术性质混凝土抗折强度受力模式示意图

水泥混凝土第45页

——混凝土轴心抗压强度，MPa；

F——抗压试验中极限破坏荷载，N；

A——试件承载面积,mm2。4.2普通混凝土技术性质3）轴心抗压强度水泥混凝土第46页4.2普通混凝土技术性质在钢筋混凝土结构设计中，计算轴心受压构件时，均以混凝土轴心抗压强度为设计指标。采取150mm×150mm×300mm棱柱体作为标准试件进行轴心抗压强度测定。混凝土轴心抗压强度以MPa计，准确至0.1MPa。立方体抗压强度为10～55MPa范围内，轴心抗压强度与立方体抗压强度之比约为0.7～0.8。水泥混凝土第47页4.2普通混凝土技术性质4）劈裂抗拉强度直接抗拉试验时，试件在夹具附近易产生局部破坏且易受到弯折作用，造成试验结果波动较大。所以，采取劈裂抗拉试验法间接求出混凝土抗拉强度。混凝土劈裂抗拉强度值较低，通常为抗压强度1/10～1/20，这个比值伴随混凝土抗压强度增高而有所减小。

水泥混凝土第48页劈裂抗拉强度约为抗压强度1/10～1/20。制作尺寸为150mmX150mmX150mm试块，试件中心间内用圆弧为垫条施加两个方向均布压力

F——试件破坏荷载(N)；

A——试验劈裂面面积（mm2）。4.2普通混凝土技术性质水泥混凝土第49页4.2普通混凝土技术性质影响混凝土强度主要原因分析a)b)c)混凝土受力破坏模式图水泥混凝土第50页4.2普通混凝土技术性质影响混凝土强度主要原因分析水泥混凝土第51页4.2普通混凝土技术性质混凝土组成材料影响材料组成是混凝土形成强度内因，主要取决于水泥、水、砂、石及外加剂等质量和配合比。水泥混凝土强度主要取决于其内部起胶结作用水泥石质量，水泥石质量则取决于水泥强度和水灰比。

水泥混凝土第52页4.2普通混凝土技术性质相同水灰比条件下，水泥强度越高，水泥石强度越高，使用其配制混凝土强度也越高。水泥强度相同情况下，水灰比越小，水泥石强度越高，与集料粘结力越大，混凝土强度越高。水泥浆用量不足时，会使砂浆粘聚性变差，施工时易出现离析现象，硬化后混凝土强度低，耐久性差，耐磨性差。水泥浆用量过多时，会使混凝土成本提升，混凝土硬化后收缩增大，易引发干缩裂缝。

水泥混凝土第53页4.2普通混凝土技术性质影响混凝土强度集料特征包含：集料强度、粒形及粒径等。为提升混凝土强度应优选靠近球形或立方形集料，使用针片状颗粒含量较高集料，不但会给施工造成影响，还会造成混凝土强度降低。适当增大混凝土用集料粒径也对提升混凝土强度有利，但粒径过大会减小集料表面积，使粘结强度降低，造成混凝土强度降低。较大集料也会限制水泥石收缩从而产生较大应力，使混凝土产生开裂后期强度降低。水泥混凝土第54页4.2普通混凝土技术性质为使混凝土结构物取得良好质量，在其成形后必须创造适宜环境进行养护，以确保水泥水化正常进行。对于给定混凝土，水泥水化速度与程度、水化产物结构特征都取决于养护温度和湿度条件。混凝土养护条件影响水泥混凝土第55页4.2普通混凝土技术性质养护温度较高时，能够增大水泥早期水化速度，混凝土早期强度也高。相对较低养护温度下，水泥水化反应较为迟缓，使其水化物含有充分扩散时间均匀地分布在水泥石中，造成混凝土后期强度提升。

水泥混凝土第56页4.2普通混凝土技术性质养护湿度不足，水泥水化反应不能顺利进行，将严重降低混凝土强度，且使水泥石结构涣散，形成干缩裂缝，影响混凝土耐久性。

1-空气养护；2-九个月后水中养护3-三个月后水中养护；4-标准湿度条件下养护水泥混凝土第57页4.2普通混凝土技术性质在标准养护条件下，混凝土强度随龄期增加而提升，在最初3～7d内发展较快，28d到达设计强度要求数值，以后强度发展逐步迟缓。在对数坐标下，混凝土强度与其龄期对数大致呈正比关系。

混凝土龄期影响水泥混凝土第58页4.2普通混凝土技术性质强度随时间增加a)龄期为常数坐标；b)龄期为对数坐标a)龄期为常数坐标；b)龄期为对数坐标水泥混凝土第59页4.2普通混凝土技术性质在混凝土施工过程中，可依据混凝土这种特征，由其早期强度推算后期强度。

——n天龄期混凝土抗压强度，MPa；

——a天龄期混凝土抗压强度，MPa；水泥混凝土第60页4.2普通混凝土技术性质力学强度还受试验条件影响。主要影响原因有：试件形状与尺寸、试件湿度、试件温度、支承条件和加载方式等。混凝土结构物施工质量一样会对混凝土强度产生影响，其中包含：配料准确性、搅拌均匀性、振捣效果等。试验条件和施工质量影响水泥混凝土第61页4.2普通混凝土技术性质1）采取高强度水泥2）增加混凝土密实度3）蒸气养护、蒸压养护4）掺外加剂试验条件和施工质量影响水泥混凝土第62页4.2普通混凝土技术性质混凝土变形弹性变形徐变变形温度变形干缩变形混凝土变形水泥混凝土第63页4.2普通混凝土技术性质混凝土拌合物因为水泥水化产物体积比反应前物质体积要小，因而产生收缩，称为化学收缩。化学收缩随龄期增加而增加，40d以后渐趋稳定，化学收缩是不能恢复。非荷载作用变形化学收缩水泥混凝土第64页4.2普通混凝土技术性质混凝土处于干燥环境中时，混凝土内部水分蒸发而引发混凝土体积收缩，称为干燥收缩简称干缩。混凝土干缩变形进行很慢．而且是由表面向内部逐步进行，造成混凝土表面受到拉力作用，易在混凝土表面将产生裂缝。应经过，调整集料级配、增大粗集料粒径，降低水泥浆用量，适当选择水泥品种，以及采取振动捣实，早期养护等办法来降低混凝土干缩。干湿变形水泥混凝土第65页4.2普通混凝土技术性质混凝土因热胀冷缩性质产生变形称为温度变形。温度变形对大致积混凝土工程和在温差较大季节施工混凝土结构极为不利。为减小不利影响，应设置温度伸缩缝，采取低热水泥等。

温度变形水泥混凝土第66页4.2普通混凝土技术性质弹性变形是指当荷载施加于材料时马上出现、荷载卸除后马上消失变形。水泥混凝土是一个多相复合材料，当混凝土承受荷载时，其应力—应变关系是非线性，当卸荷后其变形并不能恢复到原点，产生塑性变形。

荷载作用变形弹—塑性变形与弹性模量水泥混凝土第67页4.2普通混凝土技术性质混凝土应力—应变特征示意图水泥混凝土第68页4.2普通混凝土技术性质混凝土弹性模量：在桥梁工程中，以应力为棱柱体极限抗压强度40%时割线弹性模量，作为混凝土弹性模量。水泥混凝土第69页4.2普通混凝土技术性质弹性模量影响原因水泥混凝土第70页4.2普通混凝土技术性质混凝土在连续荷载作用下，随时间增加变形称为徐变变形，也称为蠕变。混凝土徐变变形在早期增加很快，然后逐步减慢，普通要2～3年才可能基本趋于稳定。混凝土水胶比大，龄期短，徐变量大；水泥用量多，徐变量大；弹性模量小，徐变大。徐变变形水泥混凝土第71页抗冻性抗渗性耐磨性碱—集料反应混凝土耐久性4.2普通混凝土技术性质混凝土耐久性水泥混凝土第72页4.2普通混凝土技术性质混凝土对液体或气体渗透抵抗能力称为混凝土抗渗性。混凝土抗渗性主要与混凝土密实度和孔隙率及孔隙结构相关。混凝土抗渗性以抗渗标号来表示。混凝土抗渗标号分为五个等级：P4、P6、P8、P10和P12，分别表示混凝土能抵抗0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa。混凝土抗渗性水泥混凝土第73页4.2普通混凝土技术性质混凝土抗冻性即指混凝土抵抗冻融循环破坏作用能力，它是决定混凝土耐久性主要原因。混凝土抗冻性普通以抗冻标号来表示。混凝土抗冻标号有F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250和F300共九个等级。表示混凝土抗冻性试验能经受10次、15次、25次、50次、100次、150次、200次、250次和300次冻融循环。混凝土抗冻性水泥混凝土第74页4.2普通混凝土技术性质耐磨性是指混凝土抵抗表层磨擦损伤能力。混凝土耐磨性评价，以150mm×150mm×150mm立方体试件，养护至27d龄期，在60℃烘干至恒重，然后在带有花轮磨头试验机上，，记下对应质量为试件原始质量，然后在200N负荷下磨削60转，统计剩下质量，以试件磨损面上单位面积磨损量作为评定混凝土耐磨性相对指标。磨损量越大，混凝土耐磨性越差。混凝土耐磨性水泥混凝土第75页4.2普通混凝土技术性质按下式计算磨损量：

——单位面积磨损量，kg/m2；

——试件初始质量，kg；

——试件磨损后质量,kg。0.0125——试件磨损面积,m2。水泥混凝土第76页4.2普通混凝土技术性质混凝土耐磨性与其强度等级、水泥品种、集料硬度相关，细集料对路面混凝土耐磨性有较大影响。欲提升混凝土抗磨损能力，应提升混凝土断裂韧性，降低脆性，降低原生缺点，提升硬度及降低弹性模量。水泥混凝土第77页4.2普通混凝土技术性质混凝土中所含水泥中碱与一些碱活性集料在有水存在条件下发生化学反应，可引发混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏，这种化学反应称为碱—集料反应(简称ARR)。依据集料中活性物质类型，可分为：碱—硅反应和碱—碳酸盐反应。碱—集料反应水泥混凝土第78页4.2普通混凝土技术性质为防止碱—集料反应发生，应进行碱活性检验。水泥混凝土第79页4.2普通混凝土技术性质提升混凝土耐久性办法①合理选择水泥品种②选取良好地砂石材料③改进集料地级配④采取减水剂或加气剂⑤改进混凝土施工操作方法⑥提升混凝土密实度好、强度用最大水胶比和最小胶凝材料用量来判断混凝土耐久性水泥混凝土第80页混凝土结构暴露环境类别水泥混凝土第81页基本要求（最大水胶比）混凝土最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010要求。(控制水胶比是确保耐久性主要伎俩，水胶比是配比设计首要参数）《混凝土结构设计规范》对不一样环境条件混凝土最大水胶比作了要求。

水泥混凝土第82页基本要求（最小胶凝材料）

混凝土最小胶凝材料用量应符合表3.0.4要求，配制C15及其以下强度等级混凝土，可不受下表限制。（在满足最大水胶比条件下，最小胶凝材料用量是满足混凝土施工性能和掺加矿物掺和料后满足混凝土耐久性胶凝材料用量）最大水胶比最小胶凝材料用量（kg/m3）素砼钢砼预应力0.602502803000.552803003000.50320≤0.45330水泥混凝土第83页4.2普通混凝土技术性质混凝土配合比设计就是依据原材料性能和对混凝土技术要求，经过计算和试配凋整，确定出满足工程技术经济指标混凝土各组成材料用量。对混凝土技术要求包含：与施工条件相适应和易性，硬化后应满足设计强度等级和耐久性等。

水泥混凝土第84页4.3普通混凝土组成设计混凝土配合比采取以下两种表示方法：①单位用量表示法以每立方米混凝土中各种材料用量表示即水泥∶矿物掺合料∶水∶细集料∶粗集料②相对用量表示法以水泥质量为1，按水泥∶矿物掺合料∶细集料∶粗集料；水胶比表示。水泥混凝土第85页4.3普通混凝土组成设计配合比设计基本要求⑴满足结构物设计强度要求⑵满足施工工作性要求⑶满足环境耐久性要求⑷满足经济性要求水泥混凝土第86页4.3普通混凝土组成设计配合比设计指标进行普通混凝土配合比设计时，主要考虑混凝土拌合物施工和易性、硬化混凝土强度和耐久性。坍落度是反应新拌混凝土施工和易性最惯用方法。普通混凝土坍落度应依据构件截面尺寸大小、钢筋疏密和施工方式来确定。

水泥混凝土第87页4.3普通混凝土组成设计混凝土组成设计流程：施工配合比设计配合比基准配合比初步配合比施工现场调整含水量复核强度及其它要求调整施工和易性确定组成材料百分比水泥混凝土第88页4.3普通混凝土组成设计初步配合比设计步骤计算混凝土配制强度计算水胶比（W/B）并校核确定单位用水量和外加剂用量计算胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量选定砂率计算细集料用量和粗集料用量

水泥混凝土第89页4.3普通混凝土组成设计混凝土配制强度应按以下要求确定：1．当混凝土设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式计算：

2．当设计强度等级大于C60时，配制强度应按下式计算水泥混凝土第90页4.3普通混凝土组成设计混凝土强度标准差应按照以下要求确定：1．当含有近1个月～3个月同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时，其混凝土强度标准差σ应按下式计算：

n—试件组数，n值应大于或者等于30。水泥混凝土第91页4.3普通混凝土组成设计对于强度等级小于C30混凝土：当σ计算值大于3.0MPa时，应按照计算结果取值；当σ计算值小于3.0MPa时，σ应取3.0MPa。对于强度等级大于C30且小于C60混凝土：当σ计算值大于4.0MPa时，应按照计算结果取值；当σ计算值小于4.0MPa时，σ应取4.0MPa。水泥混凝土第92页4.3普通混凝土组成设计2.当没有近期同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时，其强度标准差σ可按下表取值。

强度等级

≤C20C25～C45C50～C55

强度标准差取值（MPa）

4.0

5.0

6.0水泥混凝土第93页4.3普通混凝土组成设计计算水胶比

混凝土强度等级小于C60等级时，混凝土水胶比宜按下式计算：

fb—胶凝材料（水泥与矿物掺合料按使用百分比混合）28d胶砂抗压强度（MPa）水泥混凝土第94页4.3普通混凝土组成设计回归系数a和b宜按以下要求确定：1．依据工程所使用原材料，经过试验建立水胶比与混凝土强度关系式来确定；2．当不具备上述试验统计资料时，可按下表选取。碎石卵石a0.53（0.46）0.49（0.48）b0.20（0.07）0.13（0.33）水泥混凝土第95页4.3普通混凝土组成设计胶凝材料28d胶砂抗压强度无实测值时，可按下式计算：

ƒb=fsfce

f、s——粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数；fce——水泥28d胶砂抗压强度（MPa），可实测；无实测值时，可按下式计算：

ƒce=cfce,g水泥强度等级值32.542.552.5富裕系数1.12

1.161.10水泥混凝土第96页

确定单位用水量和外加剂用量

每立方米干硬性或塑性混凝土用水量（mw0）应符合以下要求：1.混凝土水胶比在0.40～0.80范围时，可按下规范中要求选取；2.混凝土水胶比小于0.40时，可经过试验确定。干硬性或塑性混凝土掺外加剂后用水量在以上数据基础上经过试验进行调整。水泥混凝土第97页

干硬性和塑性混凝土用水量确定

水泥混凝土第98页

掺外加剂时，每立方米流动性或大流动性混凝土用水量（mwo）可按下式计算：

mw0—计算配合比每立方米混凝土用水量（kg）；mw0׳—未掺外加剂时推定满足实际坍落度要求每立方米混凝土用水量（kg），以表中90mm坍落度用水量为基础，按每增大20mm坍落度对应增加5kg用水量来计算；β—外加剂减水率（％），应经混凝土试验确定。掺外加剂流动性和大流动性混凝土用水量水泥混凝土第99页确定混凝土中外加剂用量每立方米混凝土中外加剂用量（ma0）应按下式计算：

ma0—计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量（kg）；mb0—计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量（kg）；βa—外加剂掺量（%）,应经混凝土试验确定。也可结合经验并经试验确定流动性或大流动性混凝土外加剂用量和用水量。水泥混凝土第100页计算胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量

胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量

每立方米混凝土胶凝材料用量（mb0）应按下式计算，并应进行试拌调整，在拌合物性能满足情况下，取经济合理胶凝材料用量。

水泥混凝土第101页计算胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量

每立方米混凝土矿物掺合料用量（mf0）应按下式计算：

βf——矿物掺合料掺量（%），可结合矿物掺合料和水胶比要求确定。每立方米混凝土水泥用量（mc0）应按下式计算：计算得出计算配合比中用量，还要在试配过程中调整验证。水泥混凝土第102页选定砂率砂率应依据骨料技术指标、混凝土拌合物性能和施工要求，参考现有历史资料确定。当缺乏砂率历史资料可参考时，混凝土砂率确实定应符合以下要求：1．坍落度小于10mm混凝土，其砂率应经试验确定。（干硬性混凝土）2．坍落度为10mm～60mm混凝土，其砂率可依据粗骨料品种、最大公称粒径及水胶比按下表选取。3．坍落度大于60mm混凝土，其砂率可经试验确定，也可在下表基础上，按坍落度每增大20mm、砂率增大1％幅度给予调整。水泥混凝土第103页混凝土砂率水泥混凝土第104页计算粗、细骨料用量采取质量法计算粗、细骨料用量时，应按下列公式计算：mg0—计算配合比每立方米混凝土粗骨料用量（kg）；ms0—计算配合比每立方米混凝土细骨料用量（kg）；βs—砂率（％）；mcp—每立方米混凝土拌合物假定质量（kg），可取2350kg～2450kg。水泥混凝土第105页计算粗、细骨料用量采取体积法计算粗、细骨料用量时，应按以下公式计算水泥混凝土第106页混凝土配合比试配、调整与确定⊙混凝土试配应采取强制式搅拌机进行搅拌，搅拌方法宜与施工采取方法相同。⊙试验室成型条件应符合GB/T50080要求。⊙每盘混凝土试配最小搅拌量应符合表下要求，并不应小于搅拌机公称容量1/4且不应大于搅拌机公称容量。粗骨料最大公称粒（mm）拌合物数量（mL）≤31.52040.025水泥混凝土第107页混凝土配合比试配、调整与确定首先试拌。宜保持计算水胶比不变，以节约胶凝材料为标准，调整胶凝材料用量、用水量、外加剂用量和砂率等，直到混凝土拌合物性能符合设计和施工要求，然后修正计算配合比，提出试拌配合比。水泥混凝土第108页混凝土配合比试配、调整与确定

应在试拌配合比基础上，进行混凝土强度试验，并应符合以下要求：1.应采取三个不一样配合比，其中一个应为试拌配合比，另外两个配合比水胶比宜较试拌配合比分别增加和降低0.05，用水量应与试拌配合比相同，砂率可分别增加和降低1％。外加剂掺量也做降低和增加微调。2.进行混凝土强度试验时，拌合物性能应符合设计和施工要求。3.进行混凝土强度试验时，每个配合比应最少制作一组试件，并标准养护到28d或设计要求龄期时试压；也可同时多制作几组试件，按《早期推定混凝土强度试验方法标准》JGJ/T15早期推定混凝土强度，用于配合比调整，但最终应满足标准养护28d或设计要求龄期强度要求。水泥混凝土第109页混凝土配合比试配、调整与确定配合比调整与确定

经过绘制强度和胶水比关系图，按线性百分比关系，采取略大于配制强度强度对应胶水比做深入配合比调整偏于安全。也能够直接采取前述最少3个水胶比混凝土强度试验中一个满足配制强度胶水比做深入配合比调整，即使相对比较简明，但有时可能强度充裕较多，经济代价略高。水泥混凝土第110页由下式计算混凝土表观密度：

——混凝土表观密度计算值，kg/m3；

——混凝土设计配合比组成材料单位用量，kg/m3；混凝土配合比试配、调整与确定水泥混凝土第111页混凝土配合比试配、调整与确定

配合比应按以下要求进行校正校正系数δ

实测值与计算值之差绝对值不超出计算值2％时，配合比可维持不变；当二者之差超出2％时，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ。水泥混凝土第112页施工配合比换算设施工现场实测砂石含水率分别为a%、b%，则施工配合比各种材料单位用量为：水泥mc=m´cb

矿物掺合料mf=m´fb

砂ms=m´sb(1+a%)

石mg=m´gb(1+b%)

水mw=m'wb-(m'sb•a%+m'gb•b%)水泥混凝土第113页普通水泥混凝土质量控制课题:混凝土质量控制教具用具:无教学目标:了解混凝土质量影响原因及质量控制方法重点难点:混凝土抗压强度质量评定方法水泥混凝土第114页普通水泥混凝土质量控制（一）混凝土质量波动影响混凝土质量原因有：1、原材料质量和配合比原材料中对质量影响最大是水泥配合比：①现场含水率改变时，应及时调整施工配合比；②预防杂质混入引发混凝土质量波动；③配合比应得到正确、准确地执行；称料允许误差：水、水泥为±1%；砂、石±2%水泥混凝土第115页2、施工工艺①拌合方式：人工、机械；②运输时间：应考虑水泥水化反应速度对运输时间限制；③浇灌或振捣情况；④养护时间、湿度等3、养护方法①保湿：覆盖、洒水②保温：确保水泥能在正常温度范围内水化。4、试验条件取样方法、试件成型、养护条件等。普通水泥混凝土质量控制水泥混凝土第116页1、统计方法（已知标准差方法）当强度等级不高于C20时，尚应满足当强度等级高于C20时，尚应满足混凝土质量评定方法水泥混凝土第117页2、统计方法（未知标准差方法）n≥10组

3、非统计方法：n<10混凝土质量评定方法水泥混凝土第118页混凝土外加剂是在拌制混凝土过程中掺入，用以改进混凝土性能材料，其掺量应以胶凝材料总量百分比表示。五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围普通减水剂1.在确保混凝土工作性及强度不变条件下，可节约水泥用量2.在确保混凝土工作性及水泥用量不变条件下，可降低用水量，提升混凝土强度3.在确保混凝土用水量及水泥用量不变条件下，可增大混凝土流动性1.用于日最低气温＋５℃以上混凝土施工2.各种预制及现浇混凝土、钢筋混凝土及预应力混凝土3.大模板施工、滑模施工、大致积混凝土、泵送混凝土以及流动性混凝土水泥混凝土第119页外加剂类型、功效及使用范围

五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围高效减水剂1.在确保混凝土工作性及水泥用量不变条件下，可大幅降低用水量，可制备早强、高强混凝土2.在确保混凝土用水量及水泥用量不变条件下，可增大混凝土拌合物流动性制备大流动性混凝土1.可用于日最低气温＋０℃以上混凝土施工2.用于钢筋密集、界面复杂、空间狭窄以及混凝土不易振捣部位3.凡各种预制及现浇混凝土、钢筋混凝土及预应力混凝土4.凡普通减水剂适用范围高效减水剂亦适用5.制备早强、高强混凝土以及流动性混凝土水泥混凝土第120页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

引气剂及引气减水剂1.改进混凝土拌合物工作性，降低混凝土泌水离析2.增加硬化混凝土抗冻融性1.有抗冻性要求混凝土，如公路路面、飞机跑道等大面积易受冻部位2.集料质量差以及轻集料混凝土3.提升混凝土抗渗性可用于防水混凝土4.改进混凝土抹光性5.泵送混凝土水泥混凝土第121页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

引气剂及引气减水剂1.改进混凝土拌合物工作性，降低混凝土泌水离析2.增加硬化混凝土抗冻融性1.有抗冻性要求混凝土，如公路路面、飞机跑道等大面积易受冻部位2.集料质量差以及轻集料混凝土3.提升混凝土抗渗性可用于防水混凝土4.改进混凝土抹光性5.泵送混凝土水泥混凝土第122页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

缓凝剂及缓凝减水剂降低热峰值及推迟热峰值出现时间1.用于日最低气温＋５℃以上混凝土施工2.大致积混凝土3.夏季和酷热地域混凝土施工4.预制新拌混凝土、滑模混凝土、泵送混凝土施工水泥混凝土第123页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

早强剂1.缩短混凝土热蒸养时间2.增加硬化混凝土抗冻融性1.用于日最低气温-3℃以上混凝土施工2.正负气温交替亚寒地域混凝土施工3.用于蒸养混凝土早强混凝土施工水泥混凝土第124页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

速凝剂速凝、早强用于喷射混凝土防冻剂混凝土在负温条件下，使拌合物中仍有液相自由水，以确保水泥水化，使混凝土抵达预制强度冬季负温（0℃以下）混凝土施工水泥混凝土第125页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

膨胀剂使混凝土体积在水化硬化过程中产生一定膨胀，以降低混凝土干缩裂缝，提升抗裂性和抗渗性能1.赔偿收缩混凝土，用于防水屋面、地下防水及基础后浇缝、防水堵漏等2.填充用膨胀混凝土，用于设备底座灌浆，地脚螺栓固定等3.自应力混凝土，用于自应力混凝土压力管水泥混凝土第126页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

引气剂及引气减水剂1.改进混凝土拌合物工作性，降低混凝土泌水离析2.增加硬化混凝土抗冻融性1.有抗冻性要求混凝土，如公路路面、飞机跑道等大面积易受冻部位2.集料质量差以及轻集料混凝土3.提升混凝土抗渗性可用于防水混凝土4.改进混凝土抹光性5.泵送混凝土水泥混凝土第127页五、水泥混凝土外加剂外加剂类型主要功效适用范围

缓凝剂及缓凝减水剂降低热峰值及推迟热峰值出现时间1.用于日最低气温＋５℃以上混凝土施工2.大致积混凝土3.夏季和酷热地域混凝土施工4.预制新拌混凝土、滑模混凝土、泵送混凝土施工水泥混凝土第128页外加剂类型主要功效适用范围

早强剂1.缩短混凝土热蒸养时间2.增加硬化混凝土抗冻融性1.用于日最低气温-3℃以上混凝土施工2.正负气温交替亚寒地域混凝土施工3.用于蒸养混凝土早强混凝土施工五、水泥混凝土外加剂水泥混凝土第129页减水剂作用机理

吸附—分散作用五、水泥混凝土外加剂1-水泥颗粒；2-减水剂；3-电性斥力1-水泥颗粒；2-絮凝结构中游离水；3-游离水；4-带有电性斥力和溶化剂水膜水泥颗粒；水泥混凝土第130页润滑作用减水剂在水泥颗粒表面吸附定向排列，其亲水端极性很强，带有负电，很轻易与水分子中氢键产生缔合作用，使水泥颗粒表面形成一层稳定溶剂化水膜，它不但能阻止水泥颗粒间直接接触，并在颗粒间起润滑作用。湿润作用

因为减水剂对水泥颗粒分散作用，使水泥与水接触表面增加，水化愈加充分，从而提升混凝土强度。五、水泥混凝土外加剂水泥混凝土第131页引气剂作用机理引气剂为憎水性表面活性物质。引气剂加入后会被吸附到混凝土内气泡表面，降低了气泡面上水表面张力及界面能，从而使溶液形成众多表面时所需功降低，同时使气泡稳定存在。这些相互独立、微小气泡起到了如滚珠轴承作用，显著改了善混凝土拌合物和易性，并降低泌水和离析。同时，这些气泡彼此隔离，切断了混凝土中毛细管渗水通道，使水分不易渗透，提升了混凝土抗冻性和抗渗性。五、水泥混凝土外加剂水泥混凝土第132页外加剂掺加方法五、水泥混凝土外加剂水泥混凝土第133页路面水泥混凝土主要指路面混凝土，是指满足混凝土路面摊铺工作性（和易性）、弯拉强度、耐久性与经济性要求水泥混凝土材料。道路水泥混凝土可分为：普通道路混凝土（也称素混凝土）、钢筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土和碾压混凝土等。六、路面水泥混凝土水泥混凝土第134页滑模摊铺前拌合物最正确工作性及允许范围

1.4.1道路混凝土路用性能六、路面水泥混凝土水泥混凝土第135页滑轨道摊铺机、三辊轴机组、小型机具摊铺路面混凝土坍落度及最大单位用水量应满足下表要求。

1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第136页各级交通要求道路混凝土设计弯拉强度应符合（JTGD40—）要求，见下表。

1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第137页为了提升混凝土抗冻性，在不一样环境条件下使用路面混凝土中含气量应在下表推荐范围内。

1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第138页道路混凝土最大水灰比或水胶比以及最小水泥用量应符合表中要求。1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第139页配制弯拉强度1.4.2道路混凝土组成设计1.4道路混凝土组成设计

——混凝土设计弯拉强度标准值，MPa；s——混凝土弯拉强度试验样本标准差；t——确保率系数，按样本n和判别概率p参考表格确定；

——混凝土弯拉强度变异系数，应按照统计数据在表格要求范围中取值；当无统计数据时，应按照设计取值；假如施工配制弯拉强度超出设计给定弯拉强度变异系数上限，则必须改变施工机械装备，提升施工控制水平。水泥混凝土第140页确保率系数取值表1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第141页路面抗弯拉强度变异系数取值表1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第142页按照混凝土弯拉强度计算水灰(胶)比

1.4道路混凝土组成设计碎石（或被碎卵石混凝土）：

卵石混凝土：

——混凝土配制弯拉强度，MPa；——水泥28d实测抗折强度，MPa；水泥混凝土第143页假如掺加粉煤灰等矿物掺合料时，应计入超量取代法中代替水泥那一部分粉煤灰用量F，代替砂超量部分不计入，然后用水胶比W/(C+F)代替水灰比W/C。在满足弯拉强度和耐久性要求水灰(胶)比中取最小值作为道路混凝土设计水灰(胶)比。1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第144页依据砂细度模数和粗集料品种，查表选取砂率。表适用条件为：水灰比在0.35～0.48之间，使用外加剂，集料级配良好，卵石最大粒径19.0mm,碎石最大粒径31.5mm，碎卵石可在碎石和卵石混凝土之间内插取值。

1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第145页不掺外加剂和掺合料时，单位用水量计算

1.4道路混凝土组成设计碎石：

卵石：

SL——坍落度，mm；——砂率，%；C/W——灰水比。水泥混凝土第146页掺外加剂混凝土单位用水量计算

1.4道路混凝土组成设计——掺外加剂混凝土单位用水量，kg/m3；——未掺外加剂时混凝土单位用水量，kg/m3；——外加剂减水率实测值，以小数计。水泥混凝土第147页依下式计算单位水泥用量，然后依据道路等级和环境条件，查表得到满足耐久性要求最小水泥用量，取二者中最大值。1.4道路混凝土组成设计——混凝土单位用水量，kg/m3；C/W——混凝土灰水比。水泥混凝土第148页砂石用量可按质量法或体积法计算，详细方法与普通混凝土配合比计算方法相同。按质量法计算时，混凝土单位质量可取2400kg/m3～2450kg/m3；按体积法计算时，应计入设计含气量。采取超量取代法掺用粉煤灰时，超量部分应取代等体积砂，并折减用砂量。

1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第149页道路混凝土掺用粉煤灰时，其配合比应按照超量取代法进行。代替水泥粉煤灰掺量：Ⅰ型硅酸盐水泥≤30%；Ⅱ型硅酸盐水泥≤25%；道路水泥≤20%；普通水泥≤15%；矿渣水泥不得掺粉煤灰。1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第150页系统论应用1.4.3道路混凝土研究新结果1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第151页道路混凝土系统组成与工作环境1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第152页道路混凝土结构形成和劣化阶段

1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第153页一级气候分区

1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第154页二级气候分区1.4道路混凝土组成设计水泥混凝土第155页ThankYou!水泥混凝土第156页课题:普通水泥混凝土对组成材料要求教具用具:无教学目标:了解混凝土组成材料种类及技术要求重点难点:水泥品种与强度等级选取水泥混凝土第157页第三章水泥混凝土和砂浆定义：水泥混凝土是由水泥和水组成水泥浆体，为粘结介质，将分散其间不一样粒径粗、细集料胶结起来，在一定条件下，硬化成为含有一定力学性能一个人工石材。分类：1、按表观密度分为①普通混凝土②轻混凝土③重混凝土水泥混凝土第158页2、按强度分为①低强度混凝土②中强度混凝土③高强度混凝土2、按流动性分为①塑性混凝土②低流动性混凝土③干硬性混凝土混凝土优缺点优点：1、抗压强度较高，耐久性好，耐火性好，养护费用极少；

2、新拌混凝土含有良好塑性，可加工成任何形状；

3、材料起源广泛，便于就地取材，价格廉价；

4、能够依据工程要求改变材料配合比来满足需要。缺点：1、抗拉强度低；

2、因为干缩，易出现裂缝；

3、施工日期长；

4、自重较大；

5、结构拆除比较困难。水泥混凝土第159页课题:混凝土技术性质（一）教具用具:相关试验仪器教学目标:了解混凝土各项技术性质含义及其测定方法、影响原因重点难点:混凝土工作性及强度水泥混凝土第160页3-1普通水泥混凝土技术性质

对于水泥混凝土技术性质，通常分两种情况进行分析：一是新拌混凝土混合料性质，二是凝结硬化混凝土性质，此次课重点讲解新拌混凝土混合料工作性。（一）新拌水泥混凝土工作性（和易性）1、新拌混凝土工作性概念指混凝土拌和物易于施工操作且成型后质量均匀密实性质。它包含以下三个方面：①流动性：指混凝土拌和物在本身或机械振捣下，能产生流动且能均匀密实地填滿模板性能。②粘聚性：组成材料之间有一定粘聚力③保水性：含有保持一定水分能力，不致产生泌水水泥混凝土第161页2、新拌混凝土工作性测定方法当前缺乏全方面测定方法，主要偏重于测定流动性1）坍落度（mm）试验按要求拌和水泥混凝土混合料，将坍落筒按要求湿水，然后分三层将拌和物装入筒内，每层捣实25次，测定坍落强度H(mm)。坍落度试验只适合用于集料最大粒径D小于40mm，坍落度H大于10mm新拌混凝土。水泥混凝土第162页在试验测定同时，必须观察棍度，含砂情况、粘聚性、保水性，以定性评价其工作性。2）维勃稠度适合用于D不超出40mm，维勃稠度5—30s之间干硬性混凝土稠度测定3、新拌混凝土工作性选择1）桥涵混凝土工作性选择见表3-11，应考虑以下原因：结构物断面尺寸、钢筋疏密程度、振捣方式。2）路面混凝土工作性选择普通选10—25mm4、影响混凝土混合料工作性原因1）水泥浆数量和集浆比①正常情况：水泥浆充满集料间隙略有剩下②用浆过多：流浆，浪费水泥，且影响强度，耐久性③用浆过少：产生分层，泌水水泥混凝土第163页维勃稠度仪水泥混凝土第164页2）水灰比影响过大：可使水泥浆变稀，但易产生流浆、离析，甚至影响强度。过小：可使水泥浆变稠，但拌和物流动性小。所以要选择合理水灰比水泥混凝土第165页2）水灰比影响过大：可使水泥浆变稀，但易产生流浆、离析，甚至影响强度。过小：可使水泥浆变稠，但拌和物流动性小。所以要选择合理水灰比水泥混凝土第166页3）砂率砂率对坍落度影响见下列图水泥混凝土第167页3）砂率砂率对坍落度影响见下列图4）水泥品种和集料性质①水泥品种不一样水泥，到达标准稠度用水量不一样，其所表现出工作性亦不一样。②集料表面特征，如碎石与卵石5）外加剂使用外加剂，可在不增加用水量及水泥用量前提下，有效地改善水泥混凝土工作性。如减水剂等。水泥混凝土第168页6）温度与搅拌时间如夏季与冬季在施工中注意问题不一样，搅拌时间过短，拌和物工作性差。5、改进工作性办法1）调整材料组成设计合理配合比，使之有很好工作性。2）掺加外加剂合理地利用外加剂，改进混凝土工作性。3）提升振捣效能水泥混凝土第169页课后小结：水泥混凝土拌和马歇尔物施工和易性包含了流动性、可塑性、稳定性和易密性，它们之间现有联络又有区分。水泥混凝土第170页课题:混凝土技术性质教具用具:相关仪器教学目标:了解硬化后混凝土各项技术性质及要求重点难点:混凝土抗压、抗折强度含义及测量方法水泥混凝土第171页3-1普通水泥混凝土技术性质

二、水泥混凝土技术性质（二）硬化后混凝土力学性质1、强度1）抗压强度标准值和强度等级①立方体抗压强度fcu制作150X150X150mm试件，养护28d，测定强度三个值算术平均值作为测定值，误差±15%，若任一个超出15%，取中值作为测定值，若两个超出15%，则测定结果无效。水泥混凝土第172页②立方体抗压强度标准值fcu,k指确保率为95%时抗压强度③强度等级C7.5C10C15C60共12个强度等级，由抗压强度标准值确定。2）抗折强度（fcf）试件尺寸为150x150x150mm30，养护28d，测定其强度值。数据取舍方法同抗压强度试验加荷速度3.8kN—5.3kN/s3）轴心抗压强度用尺寸为150mmx150mmx300mm棱柱体试件，进行测定：水泥混凝土第173页4）劈裂抗拉强度2、影响混凝土强度原因1）材料组成对混凝土强度影响①水泥强度和水灰比式中：fce为水泥实际强度，可经过试验测定，亦可用以下经验水泥混凝土第174页公式计算：该公式经19美国、1925年挪威、1930年瑞士学者们论证。②集料特征、形状及表面特征尤其是粗集料形状与表面特征对强度有着直接影响。③就混凝土强度而言，存在着最优浆集比。2）养护条件：温度、湿度混凝土拌和后必须保持适当温度和湿度，使水泥充分水化，以确保混凝土强度不停提升。水泥混凝土第175页3）龄期：混凝土在正常养护条件下，强度随龄期增加而增加，它们之间关系可用下式表示：4）试验条件：试件形状与尺寸、试件湿度、试件温度、支承条件和加载方式等水泥混凝土第176页4、（三）混凝土耐久性1、抗冻性100mmx100mmx400mm棱柱体-170C—50C冻融循环，测定混凝土试件所能承受循环次数，有确定其抗冻能力：抗冻标号等级：D25D50D100D150D200D300水泥混凝土第177页2、耐磨性测定150mmx150mmx150mm试件，养护17d60C烘干后，在200N负荷下磨50转，测其单位面积质量损失3、碱集料反应我国现行规范用最大水比灰及最水水泥来控制混凝土耐久性，见教材表3-18所表示课后小结：硬化后水泥混凝土技术性质主要包含强度及变形两个方面，影响强度原因有很多，水泥强度等级及水灰比是最主要原因。水泥混凝土第178页课题:普通混凝土组成设计教具用具:挂图教学目标:掌握普通水泥混凝土配合比设计方法、基本要求及步骤重点难点:试配强度与设计强度关系水泥混凝土第179页3-1普通水泥混凝土

三、普通水泥混凝土组成设计：（一）概述混凝土各组成材料用量之比即为混凝土配合比，混凝土配合比设计内容，包含选料和配料两部分，本节重点讲解配料方面内容。1、混凝土配合比表示方法（1）单位用量表示法：以1m3混凝土中各种材料用量表示水泥：水：砂：石=X：Y：Z：A（2）相对用量表示法以水泥质量为1，并按水泥：细集料：粗集料；水灰比次序表示。2、混凝土配合比设计基本要求水泥混凝土第180页1）满足结构设计强度要求试配强度>设计强度2)满足施工工作性要求3)满足环境耐久性要求设计配合比时，应考虑最大水灰比、最小水泥用量4）满足经济性要求在满足前三项前提下，尽可能节约水泥，合理使用材料，以降低成本。3、水泥混凝土配合比设计三个参数：①水灰比W/C②砂率③单位用水量（水泥浆与集料关系）水泥混凝土第181页4、混凝土配合比设计步骤（1）计算初步配合比（2）提出基准配合比（3）确定试验室配合比（4）换算工地配合比水泥混凝土第182页（二）普通混凝土配合比设计方法（以抗压强度为指标）1、初步配合比计算1）确定试配强度fcu,0

式中：水泥混凝土第183页2）计算水灰比①按强度计算式中：②复核耐久性按砝码耐久性要求，复核水灰比不得大于表中要求。3）选定单位用水量mw0依据粗集料品种、粒径及施工要求混凝土稠度，查表选择。水泥混凝土第184页4）计算单位水泥用水量复核耐久性5）选定砂率方法一：查表确定（坍落度、粗集料品种、最大粒径及水灰比）方法二：对坍落度大于60mm混凝土，查表后应作调整。方法三：坍落度小于10mm混凝土，其砂率应经试验确定。6）计算粗、细集料单位用量（mgomso）水泥混凝土第185页①质量法②体积法水泥混凝土第186页2、试配、调整提出基准配合比1）试配：按初步配合比称取对应材料作工作性及强度试验2）校核工作性，确定基准配合比3、检验强度，确定试验室配合比1）制作试件，检验强度三组试件：一组为基准配合比，一组试件水灰比为，第三组试件水灰比为2）确定试验室配合比测定强度与湿表观密度选择既满足强度要求，工作性又满足要求配合比作为试验室配合比。水泥混凝