九种功能混凝土机理、材料及施工要点讲解

返回掌握内容第七章功能混凝土土1、功能混凝凝土的分类类；2、各功能混混凝土的分分类、机理理；3、各功能混混凝土的原原材料要求求及配合比比设计；4、各功能混混凝土的施施工要点；；返回第一节防防水混凝凝土第二节耐耐酸混凝凝土第三节耐耐碱混凝凝土第四节耐耐油混凝凝土第五节耐耐热混凝凝土第六节防防爆混凝凝土第七节导导电混凝凝土第八节防防辐射混混凝土第九节装装饰混凝凝土第七章功能混凝土土功能混凝土土功能混凝土土耐酸混凝土土耐碱混凝土土耐油混凝土土耐热混凝土土防爆混凝土土导电混凝土土防辐射混凝凝土防水混凝土土防火混凝土土装饰混凝土土一、分类（（按照功能能特点分））返回防水混凝土土一、缝隙和和毛细管形形成的原因因①混凝土拌合合物离析或或严重泌水水②施工质量不不合适③混凝土配合合比设计不不当④混凝土硬化化收缩形成成裂缝或温温度与荷载载应力⑤使用过程中中压力侵蚀蚀水的作用用返回防水混凝土土一、定义防水混凝土土是以调整整混凝土的的配合比、、使用新品品种水泥或或掺加外加加剂等方法法提高自身身的密实性性、抗渗性性和憎水性性，使其满满足抗渗压压力大于0.6MPa的不透水性性混凝土。。二、分类集料级配防防水混凝土土普通防水混混凝土膨胀水泥防防水混凝土土外加剂防水水混凝土矿渣碎石防防水混凝土土返回防水混凝土土三、特点1、兼有防水水和承重双双重功能，，节约材料料，加快施施工速度度。。2、材料来源源广泛易购购，成本低低廉。3、在结构造造型复杂的的情况下，，施工简便便，防水性性能可靠。。4、耐久性好好，一般在在结构不变变形开裂的的情况下，，防水性能能与结构共共存。5、可改善劳劳动条件及及强度。6、渗漏水时时易于检查查，便于修修补。返回集料级配防防水混凝土土以砂石连续续级配曲线线为理论依依据，将三三种或三种种以上不同同级配的砂砂、石按一一定的比例例混合配制制，获得最最小空隙率率和最大密密实度，提提高抗渗性性能，达到到防水目的的。砂率：35%~45%细粉料：5~8%；粒径＜0.16mm主要特点：：对配制的的要求很高高。普通防水混混凝土一、定义在普通混凝凝土集料级级配的基础础上，采用用调整和控控制配合比比的方法，，提高自身身密实性和和抗渗性，，实现防水水功能的混混凝土。二、防水机机理①降低水灰比比，减少毛毛细孔的数数量和直径径；②适当提高高水泥用量量、砂率和和灰砂比，，以阻隔沿沿粗骨料互互相连通的的渗水孔网网；③采用较小小骨料粒径径，以减少少沉降孔隙隙；④保证搅拌拌、浇筑、、振捣和养养护的施工工质量，以以防止和减减少施工孔孔隙。3、原材料要要求及选择择普通防水混混凝土（1）水泥要求抗水性性能好，泌泌水性少，，水化热低低和具有一一定的抗侵侵蚀性；强强度等级≥≥32.5MPa。常用普通通硅酸盐水水泥和火山山灰硅酸盐盐水泥。（2）骨料粗骨料：采采用连续级级配的卵石石、碎石，，粒径5~30mm；用于喷射射的混凝土土粒径径≤16mm。细骨料：河河砂，平均均粒径：0.4mm左右，最好好选含适量量细粉料的的中、粗砂砂。（3）掺合料可掺入磨细细粉煤灰或或磨细砂、、石粉等，，粉煤灰掺掺量≤20%；磨细砂、、石粉的掺掺量≤5%。粉细料应应全部通过过0.15mm筛孔。（4）外加剂可酌情掺入入引气剂、、减水剂、、密实剂等等。外加剂防水水混凝土一、定义依靠掺入少少量的有机机或无机物物外加剂来来改善混凝凝土的和易易性，提高高密实性和和抗渗性，，以适应工工程需要的的防水混凝凝土。二、分类按所掺外加加剂种类的的不同可分分为：密实剂防水水混凝土引气气剂剂防防水水混混凝凝土土减水水剂剂防防水水混混凝凝土土早强强剂剂防防水水混混凝凝土土返回回密实实剂剂防防水水混混凝凝土土氯化化铁铁掺掺量量占占水水泥泥质质量量的的2.5~3%。作用用机机理理2FeCl3+3Ca(OH)2——Fe(OH)2+3CaCl2FeCl2+Ca(OH)2——Fe(OH)2+CaCl2Al2(SO4)3+3Ca(OH)2+mH2O——2Al(OH)3+3Ca(SO4).mH2O性能特点点抗渗性能能优良、、早期抗抗渗能力力强、早早期及后后期强度度高、抗抗腐蚀好好，对钢钢筋防锈锈极为不不利。返回引气剂防防水混凝凝土常用的引引气剂：：松香酸钠钠、松香香热聚物物、烷基基磺酸钠钠及烷基基苯磺酸酸钠等。。影响因素素1、引气剂剂的品种种和掺量量含气量影影响引气气剂防水水混凝土土质量的的决定性性因素。。掺量过过高，过过低都达达不到理理想的效效果，从从提高抗抗渗性、、改善混混凝土内内部结构构及保持持应有的的混凝土土强度出出发，引引气剂掺掺量以获获得3%~6%为宜。引气剂防防水混凝凝土2、水灰比比气泡的生生成与混混凝土拌拌合物的的稠度有有关。水水灰比低低时，拌拌合物的的稠度大大，不利利于气泡泡形成，，使含气气量降低低；水灰灰比高时时，拌合合物稠度度小，有有利于生生成气泡泡，含气气量会提提高。水水灰比不不仅决定定着混凝凝土内部部毛细孔孔的数量量和大小小，且影影响气泡泡的数量量和质量量，控制制混凝土土的含气气量不超超过6%。不同水灰灰比情况况下，引引气剂的的极限掺掺量如下下：水灰比为为0.5时，引气气剂掺量量为万分分之一到到万分之之五；水灰比为为0.55时，引气气剂掺量量为万分分之一=零点五到到万分之之三；水灰比为为0.6时，引气气剂掺量量为万分分之零点点五到万万分之一一。引气剂防防水混凝凝土3、水泥与与砂的比比例影响混凝凝土的粘粘滞性。。水泥所所占比例例越大，，混凝土土的粘滞滞性越大大，含气气量越小小。砂子子的比例例大，则则混凝土土的含气气量上升升，减少少引气剂剂掺量。。砂子的的粒径会会影响到到气泡的的大小，，砂子越越细，气气泡尺寸寸越小；；若采用用细沙，，会增加加水泥用用量和用用水量，，收缩将将增大。。工程中中尽量采采用中砂砂。4、搅拌时时间对混凝土土的含气气量有明明显影响响。含气气量一般般先随搅搅拌时间间的增加加而增加加，搅拌拌2~3分钟时，，含气量量达到最最大值，，如继续续搅拌，，则含气气量开始始下降。。适宜的的搅拌时时间为2~3分钟。引气剂防防水混凝凝土5、振捣情情况各种振动动降低混凝凝土的含含气量。。用振动动台和平平板振动动器捣实实，空气气含量下下降幅度度比用插插入式振振动器要要小，切切振动时时间越长长，含气气量下降降越多。。用插入入式振动动器时，，一般振振动不宜宜超过20秒。6、养护条条件对混凝土土的抗渗渗性影响响较大。。养护期期间要保保持高湿湿度环境境，应避避免低温温养护。。减水剂防防水混凝凝土一、防水水机理减水剂对对水泥具具有强烈烈的分散散作用，，大大降降低了对对水泥颗颗粒间的的吸引力力，有效效的阻碍碍和破坏坏了颗粒粒间的凝凝絮作用用，并释释放出凝凝絮体中中的水，，从而提提高了混混凝土的的和易性性。在满足施施工和易易性的条条件下就就可大大大降低拌拌合用水水量，使使硬化后后孔径及及总孔隙隙率均显显著减少少，毛细细孔更加加细小、、分散和和均匀从从而提高高混凝土土的密实实性和抗抗渗性。。在在大体积积防水混混凝土中中，减水水剂可推推迟水泥泥化热峰峰值出现现。这就就减少或或避免了了在混凝凝土取得得一定强强度前因因温度应应力而开开裂，从从而提高高了混凝凝土的防防水效果果。减水剂防防水混凝凝土二、配制制防水混混凝土的的减水剂剂木钙减水水剂多多环芳芳香族磺磺酸钠盐盐减水剂剂糖蜜缓凝凝减水剂剂三、配制制原则1）根据工工程需要要调节水水灰比。。当工程程需要混混凝土塌塌落度80～100mm时，可不不减少或或稍减少少拌合用用水量。。当要求求塌落度度30～50mm时，可大大大减少少拌合用用水量。。2）减水剂剂的掺量量必须严严格控制制。早强剂防防水混凝凝土一、早强强剂三乙醇胺胺早强防防水剂二、防水水机理1）加速水水泥水化化，使水水泥在早早期就生生成较多多含水结结晶产物物，减少少游离水水，从而而减少游游离水蒸蒸发遗留留的毛细细孔。2）三乙醇醇胺与氯氯化钠、、亚硝酸酸钠复合合使用，，产生体体积膨胀胀，堵塞塞混凝土土内部的的孔隙。。返回膨胀水泥防防水混凝土土（补偿收收缩混凝土土）一、防水机理通过膨胀水水泥在水化化硬化过程程中产生的的体积膨胀胀来降低混混凝土内部部的空隙率率、改善空空隙结构、、避免或减减少开裂，，从而达到到较高的抗抗渗性。二、常用的的膨胀水泥泥硫铝酸钙型型膨胀水泥泥氧氧化钙钙型膨胀水水泥氧化镁型膨膨胀水泥铝铝型型膨胀水泥泥铁型膨胀水水泥返回矿渣碎石防防水混凝土土一、防水机机理矿渣碎石的的饱和吸水水率高于普普通碎石，，减少游离离水，且其其表面粗糙糙，内摩擦擦阻力较大大，减少自自由水流动动。为了改善和和易性，适适当提高砂砂率及补充充附加水，，适当延长长振捣时间间，要在潮潮湿环境中中养护。砂率：36~42%。返回第二节耐耐酸混凝土土一、性能具有优良的的耐酸及耐耐热性能二、分类硫磺耐酸混混凝土沥青耐酸混混凝土树脂耐酸混混凝土水玻璃耐酸酸混凝土返回水玻璃耐酸酸混凝土一、水玻璃璃（1）模数（M）式中：M—水玻璃的模模数；A—二氧化硅的的百分含量量（%）；D—氧化钠的百百分含量（（%）；1.032—氧化硅与氧氧化钠的分分子质量之之比。水玻璃的模模数：2.4~3.0，以2.6~2.8为准。返回水玻璃耐酸酸混凝土（2）比密度式中：B—水玻璃的波波美度；测定：波美美密度计水玻璃的比比密度：1.38~1.45，不宜太大大。2、固化剂（（氟硅酸钠钠）主要看纯度度和细度；；3、耐酸骨料料由天然耐酸酸岩或人造造耐酸石材材破碎而成成。①耐酸粉料料：耐酸矿物、、陶瓷、铸铸石或含石石英质高的的石料粉磨磨而成。要求细度大大，耐酸度度高。②耐酸粗骨骨料：酸度高、不不含泥。石英石、花花岗岩、碎碎瓷片、耐耐酸砖块等等。③耐酸细骨骨料：常用石英砂砂，也可用用黄砂。4、外加剂呋喃类有机机单体、水水溶性低聚聚物、高分分子化合物物、烷芳磺磺酸盐。水玻璃耐酸酸混凝土返回配合比设计计水玻璃耐酸酸混凝土1）具有良好好的抗稀酸酸、抗水稳稳定性；2）有适宜的的强度和耐耐水性；3）所选配合合比应为施施工操作提提供必要的的条件；4）最大限度度降低造价价。第三节耐耐碱混凝凝土一、原材料料及技术要要求1、水泥最好选用硅硅酸盐水泥泥和普通硅硅酸盐水泥泥，强度等等级＞32.5MPa,C3A≤≤9%;也可用硅酸酸盐水泥熟熟料：石灰灰石粉=1：1的碳酸盐水水泥。2、粗、细骨骨料①常采用石石灰岩、白白云岩、大大理岩。②粗、细骨骨料的碱溶溶液应＜1.0kg/L，级配要求求严格。3、磨细掺合合料常用磨细的的石灰石料料，细度4900孔/cm2筛的筛余量量≤25%，粒径＜0.15mm，碱溶率≤≤1.0g/L。4、水洁净的自来来水或饮用用水。返回（二）配合合比设计原原则第三节耐耐碱混凝凝土1、水灰比不得大于0.60，2、水泥用量量一般不少于于300kg/m3,强度等级＞＞32.5MPa返回（三）施工工要点第三节耐耐碱混凝凝土1）严格控制制水灰比；；2）最好采用用强制式搅搅拌，搅拌拌时间大于于2分钟；3）要求一次次浇筑，不不留施工缝缝，振捣密密实；4）加强养护护，养护时时间大于14d。第四节耐耐油混凝凝土一、油类破破坏混凝土土的原因1、油类物品品密度小、、粘度低、、渗透力强强，破坏水水泥石与粗粗细骨料间间的粘结力力，导致混混凝土疏松松，强度降降低；2、油质中的的有机酸或或其他氧化化物使油质质酸性增强强，并与水水泥石中氢氢氧化钙反反应，导致致混凝土部部分分解而而结构松软软。二、耐油混混凝土定义义既不与油类类物品发生生化学作用用，同时能能阻抗油类类的渗透，，经特殊配配制而成，，保证混凝凝土正常使使用的功能能混凝土。。第四节耐耐油混凝凝土（一）原材材料及技术术要求1、水泥强度等级＞＞42.5MPa的硅酸盐水水泥和普通通硅酸盐水水泥，泌水水性小、细细度高、游游离CaO含量少、无无结块、贮贮存期＜3个月。2、粗、细骨骨料①粗骨料：：粒径5~40mm符合筛分曲曲线的碎石石、级配良良好、空隙隙率＜45%，质地坚硬硬、致密、、吸水率小小。②细骨料：：石英砂，，平均粒径径0.35~0.38mm的中砂、细细度模数＞＞2.5，洁净、不不含泥块杂杂质，砂、、石混合后后级配空隙隙率＜35%。3、水洁净的自来来水或饮用用水。4、外加剂氢氧化铁，，三氯化铁铁复合密实实剂，木质质素磺酸钙钙、三乙醇醇胺等混合合土外加剂剂。第四节耐耐油混凝凝土（二）配合合比设计1、水灰比不得大于0.60，2、水泥用量量一般不少于于300kg/m3,宜为330~370kg/m3。第四节耐耐油混凝凝土（三）施工工要点①原材料符合合技术性能能指标要求求，严格控控制水灰灰比②采用机械械搅拌，搅搅拌时间2~3min。③浇注时配配料均匀。。④养护，适适当延长浇浇水养护时时间。返回第五节耐耐热混凝凝土二、分类（（按胶凝材材料分）普通硅酸盐盐水泥耐热热混凝土耐热混凝土水泥耐热混凝土水玻璃耐热混凝土矿渣硅酸盐水泥耐热混凝土高铝水泥耐热混凝土一、耐热混混凝土定义义能够长期承承受高温作作用，并在在高温下保保持正常使使用所需要要的物理力力学性能的的特种混凝凝土。（一）原材材料及技术术要求1、胶凝材料料（1）水泥强度等级≥≥32.5MPa的普通硅酸酸盐水泥、、矿渣硅酸酸盐水泥和和高铝水泥泥，用量为为300~450kg/m3。（2）水玻璃模数M=2.6~2.8，比密度=1.38~1.40，氟硅酸钠钠纯度（按按质量计））＞95%，含水率＜＜1%，细度要求求0.125mm方孔筛筛余余≤10%；水玻璃用用量300~400kg/m3，氟硅酸钠钠用量为水水玻璃的12~15%。第五节耐耐热混凝凝土2、粗、细骨骨料燃烧温度≥≥1350~1450℃℃的耐热骨料料，严禁骨骨料中混石石灰石、方方解石等在在高温下易易分解的有有害杂质。。①粗骨料：：粒径5~15mm、不得＞20mm,在配筋稀疏疏的厚大结结构中粒径径≤40mm。②细骨料：：粒径0.15~5mm3、磨细掺合合料粘土质、高高铝质、镁镁质、粉煤煤灰及高炉炉矿渣等。。4、水洁净的自来来水或饮用用水。第五节耐耐热混凝凝土返回（三）施工工要点第五节耐耐热混凝凝土①采用机械搅搅拌，搅拌拌时间比普普通混凝土土长1~2min。②水泥耐热热混凝土宜宜在15~25℃的潮湿环境境中养护。。③水玻璃耐耐热混凝土土宜在15~30℃的干燥环境境中养护。。④水泥耐热热混凝土在在气温低于于7℃、水玻璃耐耐热混凝土土低于于10℃施工：不应应掺化学促促凝剂；水水玻璃耐热热混凝土只只许≤60℃干热，普通通水泥、矿矿渣水泥耐耐热混凝土土≤60℃加热，高铝铝水泥耐热热混凝土≤≤30℃加热。第六节防防爆爆混凝土土（不发发火花混混凝土））（一）原原材料及及技术要要求1、水泥混凝土发发火与否否与水泥泥无关。。强度等级级＞32.5MPa。2、粗、细细骨料选用硬度度较低、、颗粒较较细的石石灰岩类类的石材材。①粗骨料料：白云云石、大大理石或或石灰石石，粒径径偏小＜＜15mm。②细骨料料：主要要成分为为碳酸钙钙且不产产生火花花的石砂砂，粒径径0.15~5mm。3、水洁净的自自来水或或饮用水水。返回（三）施施工要点点第六节防防爆爆混凝土土①防止其他他品种的的骨料及及杂质引引入②严格控控制材料料的配合合比，搅搅拌均匀匀。③按标高高线分仓仓浇捣。。④养护7d后磨光、、打蜡。。返回第七节导导电电混凝土土一、定义义用导电材材料部分分或全部部取代混混凝土中中的普通通骨料而而制成的的具有特特殊功能能的新型型混凝土土，具有有规定的的电性能能和一定定的力学学性能。。二、分类类（按胶胶凝材料料不同分分）导电混凝凝土无机类导导电混凝凝土有机类导导电混凝凝土复合类导导电混凝土土碳质骨料料导电混混凝土一、原材材料1、水泥强度等级级≥42.5MPa的硅酸盐盐水泥和和普通硅硅酸盐水水泥，用用量≥500kg/m3。2、骨料导电骨料料：电阻阻率较低低，机械械强度较较高，颗颗粒级配配适当，，化学性性质呈惰惰性且略略偏碱性性、硫酸酸盐与氧氧化物含含量少，，结构致致密、吸吸水性较较差。①石墨骨骨料②②碳质质骨料③③导导电粉末末3、拌合用用水根据配制制混凝土土强度等等级选择择不同水水质。返回树脂导电电混凝土土一、分类类树脂导电电混凝土土环氧树脂脂或聚酯酯导电混混凝土合成橡胶胶导电混混凝土环氧树脂脂或聚酯酯导电混混凝土：：环氧树树脂或聚聚酯：碳碳质骨料料=1：3合成橡胶胶导电混混凝土：：合成橡橡胶中掺掺入石渣渣、石粉粉及炭黑黑，涂于于普通通混凝土土上，厚厚度约1cm。返回第八节防防辐辐射混凝凝土一、分类类原子能防防护混凝凝土屏屏蔽混凝凝土核反应堆堆混凝土土重重混凝凝土二、特点点①厚重密实实，干表表观密度度高达2500~7000kg/m3。②防护效效果好。。③价格低低廉，但但比普通通混凝土土高。④可浇注注成任何何形状，，易施工工。⑤有足够够的强度度和耐久久性。返回三、原材材料第八节防防辐辐射混凝凝土1、水泥硅酸盐水水泥、普普通硅酸酸盐水泥泥、火山山灰质硅硅酸盐水水泥、矾矾土水泥泥和镁质质水泥等等。对防辐射射要求高高的可考考虑钡水水泥。2、骨料多用重骨骨料，落落在筛分分曲线图图。①粗骨料料：粒径径≤40mm。②细骨料料：多用用石英砂砂，部分分用碎石石和砾石石。3、掺合料料硼或硼的的化合物物、锂盐盐返回四、配合比设设计1、满足设计强强度等级、施施工要求的和和易性及经济济指标；2、要求有较高高的表观密度度以吸收Υ射线；3、要有一定的的结合水以衰衰减、吸收中中子射线。①应尽可能采用用较多的粗骨骨料和较重的的粗骨料。②粗细骨料均应应高密度材料料；③尽可能采用较较小的坍落度度，一般采用用3~5cm的坍落度为宜宜。第八节防防辐射混凝土土返回五、施工要点点第八节防防辐射混凝土土①搅拌机或运输输机中的混凝凝土不宜过多多。②模板坚固牢牢靠、刚度满满足要求。。③不得产生重重骨料的离析析。④分层浇注时时，可用预埋埋骨料灌浆混混凝土的方法法施工。⑤泵送距离≤≤50m。⑥注意养护。。返回第九节装装饰混凝土二、分类装饰混凝土彩色装饰混凝凝土清水装饰混凝凝土露骨料装饰混混凝土板缝处理装饰饰混凝土GRC装饰混凝土一、定义充分利用混凝凝土材料自身身特点，为了了满足建筑饰饰面要求而经经过一定的建建筑艺术加工工的饰面混凝凝土。第九节装装饰混凝土三、原材料1、水泥白水泥、彩色色水泥。2、骨料同一来源、洁洁净、坚硬、、不含有害杂杂质的普通骨骨料，必要时时用彩色骨料料。露骨料装装饰混凝土骨骨料吸水率≤≤11%。3、无机矿物颜颜料掺量≤6%。4、外加剂适当掺入普通通混凝土外加加剂，也可掺掺入彩色外加加剂、化学着着色剂、着色色硬化剂等。。5、水：饮用水或洁净净自来水。返回第九节装装饰混凝土四、分类彩色装饰混凝凝土清水装饰混凝凝土露骨料装饰混混凝土板缝处理装饰饰混凝土GRC装饰混凝土返回彩色装饰混凝凝土二、混凝土的的着色方法1、使用特种水水泥2、掺入着色剂剂1）掺入彩色外外加剂2）掺入无机矿矿物颜料3）掺入化学着着色剂4）干撒着色硬硬化剂一、混凝土的的着色方法通过使用特种种水泥或掺入入着色剂，或或选择彩色骨骨料，在一定定的工艺条件件下制得。返回装饰混凝土基本保持了混混凝土原有的的外观质地，，基本色调主主要取决于所所用水泥的颜颜色，通常呈呈灰色，多用用于建筑外墙墙体。一、清水装饰饰混凝土利用混凝土构构件本身的颜颜色和造型或或几何外形取取得简单、大大方而又明快快的立面效果果，从而获得得装饰性；火火灾成型时利利用模板或机机具等在构件件表面上做出出凹凸花纹，，使立面质感感更加丰富而而获得艺术效效果。返回装饰混凝土色彩随着表层层剥离的深浅浅和水泥、砂砂或碎石的品品种而异，用用于室外墙体体的装饰。一、露骨料装装饰混凝土在混凝土硬化化前或硬化后后，采用露骨骨料工艺手段段使混凝土骨骨料适当外露露，以骨料的的天然色泽和和不同排列组组合造型，达达到一定的装装饰效果。透明混凝土成分由普通混混凝土和玻璃纤维组成，，可透过这种种混凝土看见对面面物体的轮廊廊。让室内装饰变变得轻盈、明明快而通透，给人人一种厚重的的墙体仿佛并不存存在的幻觉感感受，具有很高的欣欣赏价值，但但造价及其施工技技术限制其推推广应用。防菌混凝土将杀菌剂如三三丁基氧化物物和木榴油、二磷磷酸氧化物和和木