混凝土材料基础知识（PPT）

混凝土土材料料基础础知识识目录录一、混混凝土土的定定义二、混凝土土的性性能三、混混凝土土原材材料介介绍划一、混混凝土土的定定义是指由由胶凝凝材料料将集集料胶胶结成成整体体的工工程复复合材材料的的统称称。通通常讲讲的混混凝土土一词词是指指用水水泥做做胶凝凝材料料，砂砂、石石作集集料；；与水水（加加或不不加外外加剂剂和掺掺合料料）按按一定定比例例配合合，经经搅拌拌、成成型、、养护护而得得的水水泥混混凝土土，也也称普普通混混凝土土，他他广泛泛用于于土木木工程程。商砼二、混凝土的的性能主主要有以以下几项项：和易性混凝土拌拌合物最最重要的的性能。。它综合合表示拌拌合物的的稠度、、流动性性、可塑塑性、抗抗分层的的性能及及易抹面面性等。。测定和和表示拌拌合物和和易性的的方法和和指标很很多，中中国主离析泌水水主要采用截截锥坍落落筒测定定的。塌落度(毫米)及用维勃勃仪测定定的维勃勃时间（（秒），，作为稠稠度的主主要标准标。强度混凝土硬硬化后的的最重要要的力学学性能，，是指混混凝土抵抵抗压、、拉、弯弯、剪等等应力的的能力。。水灰比比、水泥泥品种和和用量、、集料的的品种和和用量以以及搅拌拌、成型型、养护护，都直直接影响响混凝土土的强度度。混凝凝土按标标准抗压压强度(以边长为为150mm的立方体体为标准准试件,在标准养养护条件件下养护护28天,按照标准准试验方方法测得得的具有有95%保证率的的立方体体抗压强强度)划分的强强度等级级,称为标号号,分为C10、C15、C20、C25等。混混凝土的的抗拉强强度仅为为其抗压压强度的的1/13～1/8。提高高混凝土土抗拉、、抗压强强度的比比值是混混凝土改改性的重重要方面面。混凝土在在荷载或或温湿度度作用下下会产生生变形，，主要包包括弹性性变形、、塑性变变形、收收缩和温温度变形形等。混混凝土在在短期荷荷载作用用下的弹弹性变形形主要用用弹性模模量表示示。在长长期荷载载作用下下,应力不变变,应变持续续增加的的现象为为徐变,应变不变变,应力持续续减少的的现象为为松弛。。由于水水泥水化化、水泥泥石的碳碳化和失失水等原原因产生生的体积积变形，，称为收收缩。混凝土的的变形分分为两类类，一类类是在荷荷载作用用下的受受力变形形，如单单调短期期加载的的变形、、荷载长长期作用用下的变变形以及及多次重重复加载载的变形形；另一一类与受受力无关关，称为为体积变变形，如如混凝土土收缩以以及温度度变化引引起的变变形。耐久性在一般情情况下，，混凝土土具有良良好的耐耐久性。。但在寒寒冷地区区，特别别是在水水位变化化的工程程部位以以及在饱饱水状态态下受到到频繁的的冻融交交替作用用时，混混凝土易易于损坏坏。为此此对混凝凝土要有有一定的的抗冻性要求。用用于不透透水的工工程时，，要求混混凝土具具有良好好的抗渗渗性和耐耐蚀性。。抗渗性性、抗抗冻性、、抗侵侵蚀性为为混凝凝土耐久久性。普通混凝凝土是由由水泥、、粗骨料料（碎石石或卵石石）、细细骨料（（砂）、、外加剂剂和水拌拌合，经经硬化而而成的一一种人造造石材。。砂、石石在混凝凝土中起起骨架作用，并并抑制水水泥的收收缩；水水泥和水水形成水水泥浆，，包裹在在粗细骨骨料表面面并填充充骨料间间的空隙隙。水泥泥浆体在在硬化前前起润滑滑作用，，使混凝凝土拌合合物具有有良好工工作性能能，硬化化后将骨骨料胶结结在一起起，形成成坚强的的整体。。变形主要技术术性质混凝土的的性质包包括混凝凝土拌合合物的和和易性、、混凝土土强度、、变形及及耐久性性等。和易性又又称工作作性，是是指混凝凝土拌合合物在一一定的施施工条件件下，便便于各种种施工工工序的操操作，以以保证获获得均匀匀密实的的混凝土土的性能能。和易易性是一一项综合合技术指指标，包包括流动动性（稠稠度）、、粘聚性性和保水性三个主要要方面。。强度是混混凝土硬硬化后的的主要力力学性能能，反映映混凝土土抵抗荷荷载的量量化能力力。混凝凝土强度度包括抗抗压、抗抗拉、抗抗剪、抗抗弯、抗抗折及握握裹强度度。其中中以抗压压强度最最大，抗抗拉强度度最小。。混凝土的的变形包包括非荷荷载作用用下的变变形和荷荷载作用用下的变变形。非非荷载作作用下的的变形有有化学收收缩、干干湿变形形及温度度变形等等。水泥泥用量过过多，在在混凝土土的内部部易产生生化学收收缩而引引起微细细裂缝。混凝土耐耐久性是是指混凝凝土在实实际使用用条件下下抵抗各各种破坏坏因素作作用，长长期保持持强度和和外观完完整性的的能力。。包括混混凝土的的抗冻性性、抗渗渗性、抗抗蚀性及及抗碳化化能力等等。商品混凝凝土是以以集中搅搅拌的方方式向建建筑工地地供应一一定要求求的混凝凝土。它它包括混混合物搅搅拌、运运输、泵泵送和浇浇筑等工工艺过程程。商品品混凝土土在市场场竞争中中的唯一一要求是是保证工工作性、、强度和和耐久性性的前提提下其成成本和售售价最低低。降低低成本的的技术途途径是正正确选择择原材料料和配合合比。商品混凝凝土的特特点1.由于是集集中搅拌拌，因此此能严格格在线控控制原材材料质量量和配合合比，能能保证混混凝土的的质量要要求；2.要求拌合合物具有有好的工工作性，，即高流流动性、、坍落度度损失小小，不泌泌水不离离析、可可泵性好好；3.经济性,要求成本本低，性性能价格格比高。。原材料的的选择与与要求水泥的选选择：通通常采用用硅酸盐盐水泥、、普硅水水泥或矿矿渣水泥泥，对水水泥的基基本要求求是：1.相同标号号时,选择富裕裕系数大大的水泥泥，因为为水泥是是使混凝凝土获得得强度的的“基础”；2.相同强度度时选择择需水量量小的水水泥。水水泥的标标准稠度度需水量量在21%～27%，在配制制混凝土土时采用用需水量量小的水水泥可降降低水泥泥用量；；3.选择C3S高、C3A低(<8%)、碱含量低(<1%)，比表面面适中(3400cm2/g～3600cm2/g)、颗粒级级配好的的水泥；；4.合理使用用不同标标号的水水泥。配配制C40以下的流流态混凝凝土时应应用32.5Mpa普硅水泥泥；配制制C40以上的高高性能混混凝土应应用42.5Mpa硅酸盐水水泥或普普硅水泥泥；5.针对不同同用途的的混凝土土正确选选择水泥泥品种，，如要求求早强或或冬季施施工尽量量采用R型硅酸盐盐水泥，，大体积积混凝土土采用矿矿渣水泥泥或普硅硅水泥。。矿物细掺掺料的选选择常用的矿矿物细掺掺料有粉粉煤灰、、磨细矿矿渣、沸沸石粉、、硅粉等。配制制商品混混凝土时时对矿物物细掺料料的基本本要求是是：1.售价低、、具有一一定的水水化活性性，能替替代部分分水泥，，在保证证强度和和其它性性能的情情况下，，应多掺掺矿物细细掺料，，使混凝凝土的成成本降低低；2.需水量比比小(<100%)，颗粒级级配合理理能提高高拌合物物的流动动性；3.合理使用用不同品品种的细细掺料，，配制C60以下的流流态混凝凝土时采采用II级粉煤灰灰，C60～C80采用I级粉煤灰灰或磨细细矿渣，，100Mpa以上的高高性能混混凝土掺掺硅粉。。集料的选选择粗细集料料都应符符合有关关标准的的要求。。正确选选择集料料能确保保混凝土土工作性性、强度度和经济济性。1.细集料：：砂子的的颗粒级级配合理理、含泥泥量低有有利于强强度和工工作性的的提高。。人工砂和风化山山砂的需需水量大大、颗粒粒形状和和级配不不合理使使拌合物物流动性性下降。。河砂是是理想的的细集集料，使使用时应应正确选选择细度度模数。。配制高高强混凝凝土时应应用粗砂砂，普通通流态混混凝土用用中砂。。砂子的的细度模模数影响响混凝土土的砂率和用水量量，砂率率高用水水量大，，坍落度度损失失快。砂砂率偏低低容易产产生泌水水和离析析。2.粗集料：：石子的的最大粒粒径和级级配影响响混凝土土的用水水量，砂砂率和工工作性。。配制高高强混凝凝土和高高性能混混凝土时时应采用用高强度度的碎石石，其最最大粒径径应为19mm或25mm，因为高高强混凝凝土的强强度几近近为石子子强度的的二分之之一。普普通流态态混凝土土采用最最大粒径径25mm或31.5mm碎石，采采用泵送送工艺时时石子最最大粒径径应小于于泵出出口管径径的三分分之一，，否则产产生堵泵泵现象。。目前市市场连续续级配的的碎石较较少，多多数为单单一粒级级、这时时应采用用二级配配石子。。若采用用单一粒粒级的石石子应提提高砂率率。混凝土的的砂率与与石子的的最大粒粒径有关关，大石石子砂率率小、小小石子砂砂率大。。其中就就有合理理配合的的问题。。在配制制流态混混凝土时时，若采采用较大大粒径(如31.5mm)碎石与中中细砂(Mx=2.50)配合可以以降低砂砂率和用用水量，，因而降降低混凝凝土的成成本。三、混凝凝土原材材料的介介绍1.水泥加水拌合合成浆体体，能胶胶结砂、、石等原原材料。。即能在在空气中中硬化又又能在水水中硬化化的粉末末状水硬硬性凝胶胶材料。。水泥的分类类：硅酸盐水泥泥普通硅酸盐盐水泥矿渣硅酸盐盐水泥火山灰质硅硅酸盐水泥泥粉煤灰硅酸酸盐水泥其中硅酸盐盐水泥是最最基本的水水泥，其他他水泥是为为了改善混混凝土的特特性而掺入入的相应混混合材料。。现在使用用最普遍的的是普通硅硅酸盐水泥泥。水泥的标号号是指水泥泥28天的抗压强强度有32.5、42.5、52.5等2.碎石由天然岩石石或卵石经经破碎、筛筛分得到的的，粒径大大于5mm的岩石颗粒粒或碎卵石石。碎石的级配配是指碎石石的搭配。。连续级配：：从小到大大都有称为为连续级配配，如5~16mm，5~20mm，5~25mm，5~30mm，5~40mm，单级配：只只有某一区区段的级配配如10~20mm,20~40mm,30~60mm40~80mm混凝土通常常采用连续续级配的碎碎石，普遍遍采用5~25mm3.砂由自然条件件作用而形形成的，粒粒径在5mm以下的岩石石颗粒，称称为天然砂砂。按其产产源不同可可分为河沙沙、海沙和和山砂。按砂的粒径径可分为粗粗砂、中砂砂、细沙和和特细砂四四种粗砂：平均均粒径为0。5mm，细模数为为3.7~3.1中砂：平均均粒径为0.35~0.5mm，细度模数数为3.0~2.3细沙：平均均粒径为0.25~0.35，吸毒模数数为2.2~1.6特细沙：平平均粒径为为0.25以下。细度度模数为1.5~1.7砂越细，表