施工员建筑材料_第1页
施工员建筑材料_第2页
施工员建筑材料_第3页
施工员建筑材料_第4页
施工员建筑材料_第5页
已阅读5页,还剩176页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

《建筑材料》施工员专业基础知识

主讲:武汉建筑技术学校建筑材料的分类1、按材料的化学成份分:(1)无机材料:金属材料(钢、铁等)非金属材料(混凝土、水泥等)金属-非金属复合材料(钢筋混凝土等)(2)有机材料:木材、沥青、塑料等(3)有机-无机复合材料:玻璃纤维增强塑料等2、按功能分类:(1)结构材料:主要用作承重的材料(如梁、板、柱所用材料)(2)功能材料:主要利用材料的某些特殊功能(如防水、保温、装饰等)(荷载:房屋在施工和施工过程中所受的各种外力。结构:房屋中用来承担荷载和传递荷载的骨架组成部分。构件:组成结构的各个单个物体。)建筑材料的标准化1、目的:加强对建筑材料的现代化生产的科学管理;对材料产品的各项技术制定统一的执行标准。2、材料标准一般包括:产品规格、分类、技术要求、检验方法、验收规则、标志、运输和贮存等方面。3、作用:是企业生产的产品质量是否按合格的技术依据也是供需双方对产品质量进行验收的依据。通过产品标准化,就能按标准合理的选用材料,从而使设计、施工也相应标准化,同时可加快施工进度,降低造价。4、目前我国常用标准类型:

按等级分:国家标准(强制性GB、推荐性GB/T)行业标准(建工行业JGJ、建材行业JC)地方标准(DB)企业标准(QB)四个等级中国标是最高的,但要求是最低的(低等级的要符合高等级)

我国标准属性:强制性:必须执行,违反就受处罚推荐性:自愿采用

强制性条文:指现行工程建设标准中直接涉及人民生命财产安全,人身健康,环境保护和其它公众利益的规定,同时也包括保护资源,节约投资,提高经济效益和社会效益等政策要求。(强制性条文范畴:质量、安全、卫生、环保、公众利益)

我国工程建设中质量事故的原因违反标准——特别是违反强制性标准

直接原因:原强制性标准数量过多,内容庞杂

现行工程建设标准:共3600余项,其中,强制性标准:2700余项,占75%以上,共15万多条,其中不符合《标准化法》中规定的强制性执行的规定占80%以上。目录一、建筑材料的基本性质二、气硬性无机胶凝材料三、水泥四、混凝土五、砂浆及墙体材料六、建筑钢材七、木材八、防水材料九、装饰材料一、建筑材料的基本性质

1、材料基本的物理性质2、材料与水有关的性质3、材料的力学性质4、材料的耐久性1、材料基本的物理性质1、密度:1)概念:材料的密度是指材料在特定的体积状态下,单位体积的质量。2)分类:实际密度(密度)、表观密度、堆集密度(按材料的体积状态分)3)三种密度的区别:

实际密度:实际密度是指材料在绝对密实状态下,单位体积的质量,一般简称密度。(不包含孔隙体积)

表观密度:表观密度是指材料在自然状态下,单位体积的质量。(包含孔隙体积)(随孔隙内水分多少而变化)

堆积密度:堆积密度是指散粒状材料(粉状、粒状或纤维状等)在自然堆积状态下,单位体积的质量。(包含孔隙体积)(随松散程度而变化)4)单位:g/cm3或kg/m3

5)计算公式:1、材料基本的物理性质(2)材料的孔隙率和密实度1)孔隙率(P):材料体积内孔隙部分所占的比率,在数值上等于材料孔隙部分的体积与其表观体积(总体积)的比率。2)密实度(D):材料体积内被固体物质所充实的程度,在数值上等于固体物质的体积占其表观体积的百分率。3)两者关系:

P+D=1

4)孔隙率和密实度都是表征材料密实性能的指标。5)材料孔隙率的大小、孔的粗细和形态等,是材料构造的重要特征,它关系到材料的一系列性质,如强度、耐久性、吸水性、保温隔热性和吸声性等等。6)公式:1、材料基本的物理性质(3)材料的空隙率和填充率1)空隙率:是指散粒状材料在特定的堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的比率,以P/表示。2)填充率:填充率是指散粒状材料在特定的堆积状态下,被其固体颗粒填充的程度,以D/表示。3)空隙率与填充率的关系是:P/+D/=14)填充率和空隙率,均可以作为评定散状材料颗粒之间相互填充的密实程度的技术指标。空隙率还可以作为控制混凝土集料级配与计算砂率的依据。2、材料与水有关的性质

1、亲水性与憎水性亲水性:材料能被水润湿的性质。憎水性:材料不能被水润湿的性质。

大多数建筑材料,都属于亲水性材料(如砖、混凝土、加气混凝土砌块、木材等),表面均能被水润湿,且能通过毛细管作用将水吸人材料的毛细管内部。

憎水性材料(如:沥青、油漆、石蜡等),能阻止水分的渗入。憎水性材料可用作防水材料,还可用于亲水性材料的表面处理,以降低其吸水性。2、材料与水有关的性质2、材料的含水状态:亲水材料的含水状态可分为四种基本状态:

干燥状态:材料的孔隙中不含水或含水极微。

气干状态:材料的孔隙中所含水与大气湿度相平衡。

饱和面干状态:材料表面干燥,而孔隙中充满水达到饱和。

湿润状态:材料不仅孔隙中含水饱和,而且表面上为水润湿附有一层水膜。以上四种状态都是在特定的情况下,还有介于四种之间的。2、材料与水有关的性质3、吸湿性与吸水性(1)吸湿性:材料在空气中吸收空气中水分的性质,称为吸湿性。吸湿性的大小用含水率表示。

式中W含——材料的含水率,%;

m水——材料含有水的重量,g;

m干——材料干燥至恒重时的重量,g。

材料含水率的大小,除与材料本身的特性有关外,还与周围环境的温度、湿度有关,在环境湿度增大、温度降低时,材料含水率变大,反之变小。

平衡含水率:材料中所含水分与环境湿度所对应的湿度相平衡时的含水率。2、材料与水有关的性质(2)吸水性:材料在浸水状态下,吸收水分的性能称为吸水性。吸水性的大小用吸水率表示。(包括质量吸水率和体积吸水率)

质量吸水率=(吸水饱和时的质量-干燥状态下质量)/干燥状态下质量体积吸水率=(吸水饱和时的质量-干燥状态下质量)/自然状态下体积

材料的吸水性能,不仅取决于材料本身是否具有亲水性,还与其孔隙率的大小及孔隙构造有关。

材料的开口孔越多,吸水量越大。

水分很容易进入开口的大孔,但无法存留,只能润湿孔壁,所以吸水率不大;

开口细微连通孔越多,吸水量越大。2、材料与水有关的性质4、耐水性:

材料长期在饱和水作用下保持其原有功能,抵抗破坏的能力称为耐水性。

耐水性用软化系数表示。软化系数=材料在饱和水状态下的抗压强度/材料在干燥状态下的抗压强度

软化系数越大,材料的耐水性越好。2、材料与水有关的性质5、抗渗性

材料抵抗压力水或其他液体渗透的性质,称为抗渗性。

混凝土的抗渗性常用抗渗等级来表示。

抗渗等级(P)是以规定的试件在标准试验条件下所能承受的最大水压力来确定。如P6、P8、P10、P12。。。。P后面的数字是用材料能承受的最大水压力(MPa)值乘以10。如P10表示混凝土可抵抗渗水压力为1.0MPa。

材料的抗渗等级越高,抗渗性越好。(渗透系数越小,抗渗性越好)

材料的抗性与孔隙率及孔隙特征有关。开口的连通大孔越多,抗渗性越差;闭口孔隙率大的材料,抗渗性仍可良好。2、材料与水有关的性质6、抗冻性

材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻结和融化(冻融循环)而不破坏,同时也不严重降低强度的性质,称为抗冻性。

材料的抗冻性用抗冻等级(F)表示,如F15、F25、F50等。F后面的数字表示材料能经受的冻融循环次数。

抵抗冻融循环次数越多,抗冻等级越高,材料的抗冻性也越好。

材料受冻融破坏的原因,是材料孔隙内所含水结冰时体积膨胀(约9%),对孔壁造成的压力使孔壁破裂所致。

材料的抗冻能力,与材料吸水程度不同、材料强度及孔隙特征有关。一般而言,在相同的冻融条件下,材料含水率越大,材料强度越低及材料中含有开口的毛细孔越多,受到的冻融循环的损伤就越大。3、材料的力学性质1、材料的强度

材料在外力(荷载)作用下,抵抗破坏的能力,称为该材料的强度。其值通常以f表示。

材料按外力作用的方式不同,可以将强度分为抗拉强度、抗压强度、抗弯(折)强度和抗剪强度等。

材料的抗拉、抗压和抗剪强度按下式计算:式中f——抗拉、抗压和抗剪强度,MPa;

F——材料抗拉、抗压和抗剪破坏时的荷载,N;

A——材料的受力面积,mrn2;

材料的抗弯强度(也称抗折强度)与材料的受力情况和截面形状有关。当矩形截面的试件

跨中作用一集中荷载时,材料抗弯强度按下式计算:式中f——抗弯强度,MPa;

F——材料抗弯至破坏时的荷载,N;

b,h——材料的截面宽度、高度,mm;

L——两支点的间距,mm。3、材料的力学性质比强度:单位体积质量的材料强度。它等于材料的强度与其表观密度之比,是衡量材料是否轻质、高强的指标。如:HPB235钢材:比强度=235/7850=0.03C30混凝土:比强度=20/2400=0.008即在受力相同时,构件采用C30混凝土的重量是采用HPB235钢材的3.75倍。3、材料的力学性质2、材料的弹性与塑性

材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,材料变形即可消失并能完全恢复到原来形状的性质称为弹性。这种当外力取消后瞬间内即可完全消失的变形,即为弹性变形。

材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,仍保持变形后的形状和尺寸,并且不产生裂缝的性质称为塑性。这种不能消失的变形,称为塑性变形(或永久变形)。

土木工程中有不少材料称为弹塑性材料,它们在受力时,弹性变形和塑性变形同时发生,外力去除后,弹性变形恢复,塑性变形保留。

材料在弹性范围内,其应力与应变成正比。(单位面积上的内力称为应力;单位长度上的变形称为应变。)3、材料的力学性质2、材料的脆性和韧性

脆性:材料在外力作用下,无明显塑性变形而突然破坏的性质,称为脆性。脆性材料抵抗冲击荷载或振动作用的能力较差。脆性材料的抗压强度一般比抗拉强度高。

韧性:材料在冲击或振动荷载作用下,能吸收较大的能量,产生一定的变形而不破坏的性能。钢材比混凝土有大得多的韧性。4、材料的耐久性材料的耐久性:

材料在使用过程中,能够抵抗所处环境中各种介质的侵蚀而不破坏,并保持其原有性质的能力称为耐久性。(亦即抗老化能力)

土木工程材料在使用中会受到多种因素的作用,使其性能变坏。所以,在构筑物的设计及材料的选用中,必须慎重考虑材料的耐久性问题,以利节约材料,减少维修费用,延长构筑物的使用寿命。

耐久性是材料的一种综合性能,它包括抗冻性、抗渗性、抗风化性、抗老化性、耐化学腐蚀性等。

此外,材料的强度、密实性能、耐磨性等也与材料的耐久性有着密切的关系。材料在使用过程中,除受到各种外力的作用外,还长期受到周围环境和各种自然因素的破坏作用,这些作用一般可分为物理作用、化学作用及生物作用等。

为了提高材料的耐久性,可根据材料的组成、性质、用途以及所处的环境条件等因素,采取相应的措施。如木材表面涂刷油漆、墙面粘贴墙面砖等都是提高材料耐久性的有效措施。

二、气硬性胶凝材料

1、胶凝材料的概念及分类2、石灰的性质及应用3、石膏及制品的性质及应用1、胶凝材料的概念及分类胶凝材料:建筑上用来将砂子、石子、砖、石块、砌块等散粒材料或块状材料粘结为整体的材料。胶凝材料按其化学成分可分为有机胶凝材料和无机胶凝材料两类。有机胶凝材料是以高分子化合物为主要成分的胶凝材料,如沥青、树脂等。无机胶凝材料按硬化条件不同,分为气硬性和水硬性两种。气硬性无机胶凝材料:是指以无机矿物为主要成分的,能单独的或与其他材料混合成塑性浆体,在空气中硬化成为具有一定强度的胶结料。如石灰、石膏、水玻璃等。水硬性无机胶凝材料:不仅能在空气中硬化,而且能更好的在水中硬化,并保持和继续发展其强度的胶凝材料。如水泥。气硬性胶凝材料只适用于地上或干燥环境,水硬性胶凝材料既可适用于地下,也可用于水中环境。2、石灰(1)石灰的生产与熟化:

石灰的生产:(900-1000℃)(石灰岩)CaCO3――→CaO(块状生石灰)+CO2

石灰的熟化:Ca0+H2O=Ca(OH)2(熟石灰膏)+热量(体积膨胀2-3.5倍)

欠火石灰:在煅烧的过程中,若温度过低或煅烧时间不足,使得CaCO3不能完全分解。

欠火石灰是不能消解的废品。

过火石灰:如果煅烧时间过长或温度过高,杂质与石灰会熔结,将生成着色较深、块体致密的过火石灰。过火石灰在熟化时十分缓慢,往往在已硬化后的制品中形成崩裂或隆起。故需陈伏2-3周。2、石灰(2)石灰的三个产品:磨细生石灰粉:由块状生石灰磨细而成。消石灰粉:将生石灰用适量水经消化和干燥而成的粉末。(也称熟石灰粉)只能用于拌三合土等。石灰膏:将块状生石灰用过量水(约为石灰块的3-4倍)消化,或将消石灰粉和水拌合,所得达一定稠度的膏状物。三合土、灰土:在潮湿环境中,粘土颗粒表面的少量活性氧化硅和氧化铝与Ca(OH)2(熟石灰)发生反应,生成水硬性的消化硅酸钙和消化铝酸钙,使粘土的抗渗能力、抗压强度、耐水性得到改善。在夯实或压实下,密实度大大提高。2、石灰(2)石灰的特性1)可塑性好、保水性好。熟石灰表面吸附一层厚的水膜,因此,具有良好的可塑性和较好的和易性。在水泥砂浆中掺人石灰膏,能使其可塑性和保水性显著提高,方便施工。2)吸湿性强。生石灰吸湿性强,是传统的干燥剂。3)凝结硬化慢,强度低。由于石灰浆结晶和碳化过程的相互制约、相互影响,导致石灰的硬化速度较慢,并且Ca(OH)2晶体的强度也不高。通常,1:3石灰砂浆28d的抗压强度只有0.2~0.5MPa。4)体积收缩大。石灰浆在硬化过程中,由于水分的大量蒸发,引起体积收缩,使其开裂,因此,除调成石灰乳作薄层涂料外,不宜单独使用。为了避免石灰收缩引起的开裂,常在石灰中掺人适量的砂、麻刀、玻璃纤维、纸筋等。5)耐水性差。石灰结晶后的成分Ca(OH)2能溶于水,若长期受潮或被水浸泡,会使已硬化的石灰溃散。2、石灰(3)石灰的应用1)配制石灰砂浆和石灰乳涂料。用石灰膏和砂或麻刀、纸筋等配制成的石灰砂浆、麻刀灰、纸筋灰广泛用作内墙、顶棚的抹面砂浆。用石灰膏和水泥、砂配制成的混合砂浆通常作墙体砌筑或抹灰之用。由石灰膏稀释成的石灰乳常用作内墙和顶棚的粉刷涂料。2)配制灰土和三合土。灰土(石灰+黏土)和三合土(石灰+黏土+砂、石或炉渣等填料)的应用,在我国有很长的历史。经夯实后的灰土或三合土广泛用作建筑物的基础、路基或地面的垫层,其强度和耐水性比石灰或黏土都高。3)制作碳化石灰板。碳化石灰板是将磨细生石灰、纤维状填料(如玻璃纤维)或轻质骨料(如矿渣)搅拌、成型,然后经人工碳化而制成的一种轻质板材。为了减小表观密度和提高碳化效果,多制成空心板。这种板材能锯、能刨、能钉,适宜作非承重内墙板、天花板等。4)制作硅酸盐制品。磨细生石灰或消石灰粉与砂或粒化高炉矿渣、炉渣、粉煤灰等硅质材料经配料、混合、成型,再经常压或高压蒸汽养护,就可制得密实或多孔的硅酸盐制品。如灰砂砖、粉煤灰砖及砌块、加气混凝土砌块等。5)配制无熟料水泥。将具有一定活性的材料(如粒化高炉矿渣、粉煤灰、煤矸石灰渣等工业废渣),按适当比例与石灰配合,经共同磨细,可得到具有水硬性的胶凝材料,即为无熟料水泥。3、石膏建筑石膏是一种以硫酸钙(CaS04)为主要成分的气硬性胶凝材料。(1)石膏的生成:107-175℃(锻烧、脱水、磨细)CaS04·2H2O(生石膏、二水石膏)→CaS04·0.5H2O(熟石膏、半水石膏)+1.5H2O↑(2)石膏的技术性质(石膏粉)石膏呈白色粉末状,密度约为2.60~2.75g/cm3,堆积密度约为800~1100kg/m3。建筑石膏易受潮吸湿,凝结硬化快,因此在运输、储存的过程中,应注意避免受潮及混入杂物。不同质量等级的石膏应分别储运,不得混杂。建筑石膏储存期为3个月,若超过3个月,应重新检验并确定其质量等级。3、石膏(3)建筑石膏的特性1)凝结硬化快。CaS04·0.5H2O+1.5H2O→CaS04·2H2O2)凝固时体积微膨胀。建筑石膏在凝结硬化时具有微膨胀性,其体积膨胀率约为0.05%~0.15%。3)孔隙率大,表观密度小,保温、吸声性能好。建筑石膏硬化后,由于多余水分的蒸发,内部形成大量孔隙(约占总体积的50%~60%)。石膏制品具有表观密度小、质轻,保温隔热性能好和吸声性强等特点。4)具有一定的调温调湿性。石膏制品的热容量大,吸湿性强,在室内温度、湿度变化时,由于制品的“呼吸”作用,使环境温度、湿度能得到一定的调节。5)耐水性、抗冻性差。石膏是气硬性胶凝材料,吸水性大,长期在潮湿环境中,其晶体粒子间的结合力会削弱,直至溶解,因此不耐水,不抗冻。6)具有防火性。遇火时,石膏硬化后的主要成分二水石膏中的结晶水蒸发并吸收热量,制品表面形成蒸汽幕,有效阻止火的蔓延,起到防火作用。3、石膏(3)建筑石膏的用途1)室内抹灰及粉刷。石膏洁白细腻,用于室内抹灰、粉刷,具有良好的装饰效果。2)制作石膏制品。有石膏板、石膏线条等,由于石膏制品质量轻,且可锯、可刨、可钉,加工性能好,同时石膏凝结硬化快,制品可连续生产,工艺简单,能耗低,生产效率高,施工时制品拼装快,可加快施工进度等,是当前着重发展的新型轻质材料之一。石膏装饰制品三、水泥1、水泥的生成:(1)水泥熟料是由石灰石、粘土、铁矿粉等按适当比例混合、磨细、制成生料、入窑煅烧(约1450℃)成黑色球状水泥熟料。(2)水泥=水泥熟料(磨细)+混合物+石膏混合物:为改善水泥性能、调节水泥的强度等级而加的矿物质材料。活性混合材料(火山灰、粉煤灰等):具有水硬性,可改善水泥的性能,如降低水化热等。非活性混合材料(石英砂、石灰石、粘土等):起填充作用,不损害水泥性能、与水泥无化学反应,调节水泥强度等级。石膏:起缓凝作用,但加入量过多,会导致水泥石的膨胀破坏。一般占水泥成品质量的3%-5%。三、水泥2、水泥的分类:(1)按水泥熟料化学成分分:硅酸盐系列水泥(最常用)、铝酸盐系列水泥、硫铝酸盐系列水泥、铁铝酸盐系列水泥、氟铝酸盐系列水泥。。。。(2)按水泥的用途及性能分:通用水泥(如硅酸盐水泥)专用水泥(如低热水泥、快硬硅酸盐水泥)三、水泥3、硅酸盐系列水泥的分类:(通用水泥)(1)硅酸盐水泥:P·Ⅰ(不掺加混合材料)

P·Ⅱ(掺不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣)(2)普通(硅酸盐)水泥:P·O(掺加6%-15%的混合材料)(3)矿渣(硅酸盐)水泥:P·S(掺加20%-70%的矿渣)(4)火山灰(硅酸盐)水泥:P·P(掺加20%-50%的火山灰)(5)粉煤灰(硅酸盐)水泥:P·F(掺加20%-40%的粉煤灰)(6)复合(硅酸盐)水泥:P·C(掺加15%-50%的两种或以上混合材料)三、水泥3、常用水泥的特性三、水泥4、常用水泥的应用三、水泥5、常用水泥的技术要求:(1)国家标准规定的硅酸盐水泥的九项技术要求:水泥中的不溶物、氧化镁含量、三氧化硫含量、烧失量、碱含量、水泥的细度、凝结时间、安定性、强度。

三、水泥(2)几个指标的说明:A、细度是指水泥颗粒的粗细程度。水泥细度决定了水泥的凝结硬化时间、强度和均质性等性能。根据国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175--1999的规定,硅酸盐水泥的细度用比表面积评定,且不得小于300m2/kg。B、凝结时间水泥的凝结时间分为初凝和终凝。初凝:为水泥从开始加水拌合,至水泥浆开始失去可塑性所需的时间。终凝:是从水泥开始加水拌合,至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。国家标准规定:硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于6.5h(390min)。三、水泥C、体积安定性:

水泥体积安定性简称水泥安定性,是指水泥浆体在凝结硬化过程中,体积变化的均匀性。安定性不良的水泥,在浆体硬化过程中或硬化后产生不均匀的体积膨胀,使水泥制品产生膨胀性的裂缝、翘曲,甚至崩溃,严重影响工程质量。所以,国家标准规定体积安定性不合格的水泥应定为废品,严禁用于建设工程中。

安定性不良的原因:熟料中过多的游离氧化镁、三氧化硫等及石膏掺量过大。D、强度与强度等级:分别用3d和28d的抗压和抗折强度。硅酸盐水泥:42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级。其他五种水泥:32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级。(R表示早强型水泥)各强度等级水泥的各龄期强度不得低于表1—2的规定。三、水泥三、水泥(3)出厂水泥应保证出厂强度,其余技术要求应达标。凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项未达标时,均为废品,凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任一项未达标,或混合材料掺量超过最大限量和强度低于商品强度等级的指标时,为不合格品。(4)关于水化热水化热是指水泥和水之问发生化学反应时放出的热量。在冬期施工中,水化热可以维持水泥的正常凝结和硬化,使水泥石在凝结硬化之前免遭冻结;但在大体积混凝土工程中,由于聚集在制品内部的水化热不易散出,常使制品内部的温度高达50~60oC,由于温度应力的作用,可使水泥制品产生膨胀性的裂缝。因此大体积混凝土要采取施工措施。三、水泥6、其他品种的水泥及应用(1)铝酸盐水泥(或高铝水泥,俗称矾土水泥)(代号CA)

以铝酸钙为主要成分,氧化铝含量约50%。

特性:水泥石密实并具有高强,凝结硬化十分迅速,水化热很大。

应用:A、由于铝酸盐水泥的早期强度较高,且早期强度增长速度特别快。宜用于早期强度要求高的特殊工程,如紧急军事及抢修工程(筑路、修桥、堵漏等):铝酸盐水泥混凝土后期强度下降较大,不宜用于长期承重的结构。B、铝酸盐水泥在高温时,水化物产生固相反应,以烧结结合逐步代替了水化结合,使制品虽在高温下仍能保持较高的强度。如果采用耐火的粗、细骨料(如铬铁矿等),可以制成使用温度达1300~14000C的耐热混凝土、耐火混凝土。C、铝酸盐水泥具有较高的抗硫酸盐能力,适用于抗硫酸盐侵蚀工程。

铝酸盐水泥按规定方法测得3d强度,划分强度等级。三、水泥(2)膨胀水泥

膨胀水泥:在水泥凝结和硬化过程中,能使其产生体积膨胀的水泥。

分类:A、根据在约束条件下所产生的膨胀量(自应力值)的大小和用途分为:○可收缩补偿型膨胀水泥(简称膨胀水泥):水泥水化硬化过程中的体积膨胀,在实用上具有补偿收缩的性能,其自应力值小于2.0MPa,通常为0.5MPa,因而可减少和防止混凝土的收缩裂缝,并增加其密实度;(抗裂、补缝、防渗。。)○自应力型膨胀水泥(简称自应力水泥):水泥水化硬化后的体积膨胀(大膨胀),能使砂浆或混凝土在受约束条件下产生附加自应力的性能,其自应力值不小于2.0MPa。(用于预应力混凝土管)三、水泥B、根据膨胀水泥的基本组成分为:1)硅酸盐膨胀水泥:以硅酸盐水泥为主,外加铝酸盐水泥和石膏配制而成。2)明矾石膨胀水泥:以硅酸盐水泥熟料为主,外加天然明矾石、石膏和粒化高炉矿渣(或粉煤灰)配制而成。3)铝酸盐膨胀水泥:由铝酸盐水泥熟料和二水石膏配制而成。4)铁铝酸盐膨胀水泥:由铁铝酸盐水泥熟料,加入适量石膏,磨细而成。5)硫铝酸盐膨胀水泥:由硫铝酸盐水泥熟料,加入适量石膏,磨细而成。

用途:膨胀水泥适用于补偿收缩混凝土结构工程,防渗抗裂混凝土工程.补强和防渗抹面工程,大口径混凝土管及其接缝,梁柱和管道接头,固接机器底座和地脚螺栓等。三、水泥(3)快硬型水泥1)快硬硅酸盐水泥

以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成的,以3d抗压强度表示强度等级的水硬性胶凝材料,称为快硬硅酸盐水泥,简称快硬水泥。

快硬水泥的生产方法与普通水泥基本相同,只是较严格地控制水泥熟料中的矿物成分含量。另外,为了加速水泥的凝结和硬化,水泥磨得较细,比表面积较大,且杂质含量较少。快硬水泥的初凝不得早于45min,终凝不得迟于10h。安定性(沸煮法检验)必须合格。水泥的强度等级以3d抗压强度表示,分为32.5、37.5和42.5三个强度等级。快硬硅酸盐水泥可用于紧急抢修工程和低温施工工程,可配制早强、高等级混凝土。快硬水泥易受潮变质,故储运时须特别注意防潮,并应及时使用、不宜久存。从出厂之日起超过1个月,应重新检验,合格后方可使用。三、水泥硅酸盐水泥熟料的主要矿物成份:硅酸三钙:是硅酸盐水泥熟料中的主要矿物成分,遇水时水化反应速度快,水化热大,凝结硬化快,其水化产物表现为早期强度高。是主要赋予硅酸盐水泥早期强度的矿物。硅酸二钙:是硅酸盐水泥熟料中的主要矿物成分,遇水时水化反应速度慢,水化热很低,其水化产物表现为早期强度低而后期强度增进较高。是决定硅酸盐水泥后期强度的矿物。铝酸三钙:遇水时水化反应极快,水化热很大,水化产物的强度很低。主要影响硅酸盐水泥的凝结时间,也是水化热的主要来源。铁铝酸四钙:遇水时水化反应速度快,水化热低,水化产物的强度也很低。硅酸盐水泥所具有的许多技术性能,主要是水泥熟料中几种矿物进行水化作用的结果。改变熟料成分间的比例,水泥的技术性能会随这而变化。提高铝酸三钙、硅酸三钙的含量,可以制得具有快硬特性的水泥;降低铝酸三钙、硅酸三钙的含量,提高硅酸二钙的含量,可制得水化热低的大坝水泥。三、水泥2)快硬铁铝酸盐水泥

凡以适当成分的生料,经煅烧所得以无水硫铝酸钙、铁相和硅酸二钙为主要矿物成分的熟料,加入适量石膏和0~10%的石灰石,经磨细制成的早期强度高的水硬性胶凝材料,称为快硬铁铝酸盐水泥,代号R·FAC。该水泥比表面积不小于350kg/m2。初凝时间不早于25min,终凝不迟于3h。按《快硬铁铝酸盐水泥》JC435—1996标准,其强度以3d抗压强度划分为42.5、52.5、62.5和72.5等四个强度标号。

该水泥适用于要求快硬、早强、耐腐蚀、负温施工的海工、道路等工程。三、水泥(4)白色硅酸盐水泥与彩色硅酸盐水泥白色硅酸盐水泥系指用含极少量着色物质(氧化铁、氧化镁等)的原料,如纯净的石英砂、纯净的高岭土等,在较高的温度下(1500~16000C)烧至部分熔融,所得以硅酸钙为主要成分,氧化铁、氧化镁含量极少的水泥熟料,加入适量石膏,经磨细制成的水硬性胶凝材料,称为白色硅酸盐水泥(简称白水泥)。白色硅酸盐水泥细度要求过80μm的方孔筛,筛余量不得超过10%,初凝不得早于45min,终凝不得迟于10h,安定性用沸煮法检验必须合格,熟料中氧化镁含量不得超过5.0%,水泥中三氧化硫含量不得超过3.5%,强度等级以28d抗压强度划分为32.5、42.5和52.5三个强度等级。在白色硅酸盐水泥中加入耐碱的颜料,即可制成彩色水泥。常用的耐碱颜料有:氧化铁(红、黄、褐、黑)、氧化锰(褐、黑)、氧化铬(绿色)、群青(蓝色)、赫石(赫色)以及普鲁士红等。白色和彩色水泥,主要用于建筑物室内外的装饰工程中,如地面、台阶、柱等部位,还可配制彩色混凝土或砂浆等。三、水泥7、水泥的验收与检验(1)水泥的验收与检验的基本内容:A、核对包装及标志是否相符;B、核验生产厂家的产品质量合格证和出厂检验的试验报告:水泥出厂的试验报告,不仅是验收水泥的技术保住依据,也是施工单位长期保留的技术资料,直至工程验收时作为用料的技术凭证。C、复检:复验的试验报告是长期保留的技术资料,直至工程验收时作为用料的技术凭证。D、仲裁检验:双方有争议时三、水泥(2)包装袋上应标明:品种名称、代号、净含量、强度等级、生产厂家名称、生产许可证编号、地址、出厂编号、执行标准号、包装日期。掺火山灰质混合材料的矿渣水泥,还应标上“掺火山灰”的字样,复合水泥应标明混合材料。印刷颜色:硅酸盐水泥、普通水泥的印刷采用红色,矿渣水泥采用绿色,火山灰水泥和粉煤灰水泥和复合水泥采用黑色。散装水泥供应时,应提交袋装水泥相同的内容卡片。

三、水泥(3)复检:

验收批:验收时,以同一水泥厂,按同品种、同强度等级,同期到达的袋装水泥,不超过200t(散装水泥500t)为一个检验批,不足200t(散装水泥不足500t)的,也作为一个检验批,进行验收。

取样:应有代表性,可以连续取,也可以从20个以上不同部位等量抽取,总数至少10kg。(分成二份,一份送检,一份封存留待仲裁检验)

送检:将试样送具有资质的检测单位进行复检。水泥的复检项目主要有:水泥细度、凝结时间、体积安定性和强度等。水泥技术性能的检验按现行国家有关标准进行。三、水泥8、水泥的储运与管理水泥在运输和保管期间,不得受潮和混入杂质。不同品种、出厂日期和等级的水泥应分别储运,并加以标志,不得混杂。储存水泥要有专用的仓库,仓库内应有分类标牌,库房要有防潮防漏措施,存放袋装水泥时,地面垫板要距地面300mm以上,四周离墙300mm以上。散装水泥应有专用运输车,直接卸入现场特制的贮罐中,贮罐亦应有标牌标明类别,以分别存放。袋装水泥堆放高度一般不宜超过10袋,最高不得超过15袋,因为堆放过高一是易使下部水泥受潮;二是荷载过大易把下部的水泥袋压破;三是工人搬运不安全。在储存期内,水泥会吸收空气中的水分和二氧化碳,经三个月后,水泥的强度约降低10%~20%;经六个月后,约降低15%~30%。故硅酸盐水泥的存放期一般不应超过3个月,超过3个月的水泥必须经过重新检验,按鉴定后的强度等级使用。四、混凝土1、概念:由胶结材料将天然的(或人工的)骨料粒子或碎片聚集在一起,形成坚硬的整体,并具有强度和其他性能的复合材料。(简写“砼”)2、组成:石子、砂、水泥、水、外加剂3、各组成材料作用:水泥浆:胶结作用、润滑作用、填充作用骨料:骨架作用外加剂:改善性能作用四、混凝土4、混凝土的分类:

按所用胶结材料分:水泥混凝土、沥青混凝土、水玻璃混凝土、硫磺混凝土等

按表观密度分:重混凝土(用于辐射屏蔽,干表观密度大于2600kg/m3,高密度骨料、重水泥)普通混凝土(干表观密度2000-2500kg/m3,天然砂、石、水泥)轻混凝土(用于保温和轻质结构,干表观密度小于1950kg/m3,轻骨料混凝土、无砂大孔混凝土、多孔混凝土)

按用途分:防水混凝土、防射线混凝土、耐酸混凝土、装饰混凝土。。。

按抗压强度分:低强混凝土:≤C30、中强混凝土、高强混凝土:≥C60四、混凝土5、普通混凝土的技术性质和易性强度耐久性四、混凝土(1)和易性:是一项综合技术性质,包括流动性、粘聚性和保水性三方面。流动性:是指拌合物在自身外力作用下,能产生流动,并均匀密实地填满模板的性能;粘聚性:是指拌合物在施工过程中,其组成材料之间有一定的粘聚力,不致发生分层和现象;保水性:是混凝土拌合物在施工过程中,具有一定的保水能力,不致产生严重的泌水现象。和易性的指标:用坍落度法或维勃稠度法来测定混凝土拌合物的流动性,并辅以直观和经验来评定其黏聚性和保水性,由此来综合评定混凝土拌合物的和易性。混凝土拌合物坍落度,原则上要根据结构类型、构件截面大小、配筋疏密、输送方式和施工搅拌、捣实的方法等因素来综合确定。四、混凝土影响和易性的因素A、水泥浆的用量。在水灰比不变的情况下,水泥浆愈多,则拌合物的流动性愈大。但水泥浆过多,又将会出现漏浆现象,并使拌合物的保水性、黏聚性变差,同时对混凝土的强度与耐久性也会产生一定的影响,且不经济。混凝土拌合物中水泥浆的用量,应以满足流动性和强度要求的前提下,使水泥浆用量最省为宜。B、水泥浆的稠度(水灰比)。在水泥用量不变的情况下,水灰比愈大,流动性越大,但会造成混凝土拌合物的黏聚性和保水性不良,和严重影响混凝土的强度和耐久性。所以,水灰比一般应根据混凝土强度和耐久性要求,合理地选用。C、砂率。砂率是指混凝土中砂的重量占砂石总重量的百分率,当水泥浆一定,砂率过大时,会导致混凝土拌合物流动性降低;如果砂率过小,也会降低混凝土拌合物的流动性,并严重影响其黏聚性和保水性。D、组成材料品种的影响。级配良好的骨料,在水泥浆用量相同的情况下,和易性好。碎石比卵石表面粗糙,所配制的混凝土拌合物流动性较卵石配制的差。细砂的比表面积大,用细砂配制的混凝土比用中、粗砂配制的混凝土拌合物流动性小。E、外加剂。在拌制混凝土时,加入少量的外加剂能使混凝土拌合物在不增加水泥用量的条件下,获得良好的和易性,不仅流动性显著增加,而且还有效地改善混凝土拌合物的黏聚性和保水性。F、时间和温度。搅拌后的混凝土拌合物,随着时问的延长或温度升高而逐渐变得干稠,和易性变差。在初凝之前完成施工操作有利于获得更好的性能,在温度较高时应适当缩短时间。四、混凝土(2)混凝土的强度:混凝土的强度包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度(或抗折强度)、抗剪强度和与钢筋的粘结强度等。都可以根据抗压强度确定。现行《混凝土结构设计规范》中只有抗压强度和抗拉强度值,其他的都是用这两个强度值来计算。四、混凝土A、混凝土立方抗压强度标准值:按照《普通混凝土力学性能试验方法标注》GB/T50081-2002,制作边长为150mm的立方体在标准养护(温度20±2℃、相对湿度在95%以上)条件下,养护至28d龄期,用标准试验方法测得的极限抗压强度,称为混凝土标准立方体抗压强度,以fcu表示。按照GB50010-2010《混凝土结构设计规范》规定,在立方体极限抗压强度总体分布中,具有95%强度保证率的立方体试件抗压强度,称为混凝土立方体抗压强度标准值(以MPa计),fcuk表示。四、混凝土B、混凝土强度等级:

按照GB50010-2010《混凝土结构设计规范》规定,普通混凝土划分为十四个等级,即:C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80。例如,强度等级为C30的混凝土是指30MPa≤fcuk<35MPa(且该混凝土立方体抗压强度大于25MPa的概率为95%以上)。混凝土强度测定:(一组三块试块)四、混凝土C、混凝士的轴心(棱柱体)抗压强度混凝土轴心抗压强度是采用150mm×150mm×300mm的棱柱体作为标准试件(或直径为150mm,高300mm的圆柱体试件),按标准的试验方法成型,在标准的养护条件下,养护至28天,所测得的抗压强度值,以fc

表示。D、混凝土的抗拉强度混凝土的抗拉强度(以ft表示)只有抗压强度的1/20~1/10,并且该强度值随混凝土强度等级的提高,而抗拉值与抗压值之比会相应降低。四、混凝土E、影响混凝土强度的主要因素影响混凝土强度的因素很多,其主要影响因素包括原材料的质量、水泥石的强度及其与骨料的粘结强度、水灰比、试验方法、试件尺寸,此外还有施工质量、养护条件及龄期等。A、骨料的品种和质量。骨料中含有有害杂质或泥和泥块含量较多且品质低劣时,就会降低混凝土强度。碎石与水泥的粘结力较强,在同配合比的条件下,所配制的混凝土强度比用卵石的要高。骨料级配良好、砂率适当,也能使混凝土获得较高的强度。B、水泥强度等级与水灰比。在原材料确定时,混凝土强度与水泥强度成正比,与水灰比成反比。C、施工因素的影响。在配料、搅拌、运输、振捣、养护等过程中,若有任一环节未达到施工操作标准,都会导致混凝土强度的降低。D、养护条件。混凝土的养护是指在混凝土振捣成型后的一段时间内,保持适当的温度和湿度,使水泥充分水化的过程。因此,养护得好,对混凝土强度有利,反之不利。E、龄期。龄期是指混凝土在拌制成型后所历经的时间。在正常的养护条件下,混凝土的强度将随龄期的增长而增大,最初的3~14d强度增长速度较快,28d以后逐渐缓慢。四、混凝土(3)混凝土的耐久性

包括抗冻性、抗渗性、抗侵蚀牲、抗碳化性能、抗碱-骨料反应及抗风化性能等。

一般来说孔隙率小的混凝土具有更好的耐久性,可以通过以下方法降低孔隙率,增强混凝土的耐久性:掺人引气剂、减水剂或防冻剂等合适的外加剂;减小水灰比;选择级配良好的骨料;加强振捣,提高混凝土的密实性和加强养护等。四、混凝土6、混凝土组成材料的选择普通混凝土是由水泥、砂、石子、水和相应掺合料及外加剂按比例混合拌制成的建筑材料。(1)水泥1)水泥品种的选择配制混凝土用的水泥品种,应当根据工程性质与特点、工程所处环境及施工条件等,并依据各种水泥的特性,生产厂的稳定性品牌等,正确、合理地选择。2)水泥强度等级的选择水泥强度等级的选择,应当与混凝土的设计强度等级相适应。原则上配制高强度等级的混凝土选用高强度等级水泥,低强度等级的混凝土选用低强度等级水泥。一般情况下,水泥强度等级为混凝土强度等级的1.5-2.0倍。四、混凝土(2)骨料(砂、石)砂:河砂、海砂、山砂石:碎石、卵石骨料的技术质量要求:

有害物质:草根、树叶、树枝、炉渣、硫化物、硫酸盐等,云母(砂)、氯盐(海砂)

泥、泥块及石粉含量:

坚固性:

碱活性:骨料中若含有活性氧化硅,会与水泥中的碱发生碱骨料反应,产生膨胀并导致混凝土开裂。

级配和粗细程度:级配,是指骨料中不同粒径颗粒的分布情况。良好的级配应当能使骨料的空隙率和总表面积均较小,从而不仅使所需水泥量较少,而且还可以提高混凝土的密实度、强度及其它性能。粗细程度:是指不同粒径的颗粒混在一起的平均粗细程度。砂的粗细用细度模数表示。细度模数(Mx)越大,表示砂越粗。按《建筑用砂》GB/T14684—2001的规定,按细度模数的不同,将砂分为粗、中、细三种:(筛分法)

粗砂细度模数在3.7~3.1;中砂细度模数在3.0~2.3;*配制混凝土时宜优先选用中砂细砂细度模数在2.2~1.6。四、混凝土石子的最大粒径:为了节省水泥,粗骨料的最大粒径在条件允许时,尽量选较大值。但还要受到结构截面尽寸、钢筋疏密和施工方法等因素的限制。最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4,且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1/2,且不得超过50mm。对于泵送混凝土,碎石最大粒径与输送管内径之比,宜小于或等于l:2,卵石宜小于或等于1:2.5。

骨料的形状和表面特征:表面光滑,对流动性有利,但与水泥石的粘结较差。

强度:为了保证混凝土的强度,粗骨料必须致密并具有足够的强度。石子的颗粒强度是选择混凝土骨料时极其重要的项目之一。但由于目前常用的混凝土强度等级太低,水泥强度等级也低,因此石子强度的问题没有突出。碎石和卵石的强度,采用岩石立方体强度和压碎指标两种方法检验。根据标准规定,火成岩的立方体抗压强度值应不小于80MPa;变质岩应不小于60MPa;水成岩应不小于30MPa。四、混凝土(4)混凝土拌合及养护用水:(宜用饮用水)拌合混凝土用水,按水源可分为饮用水、地表水、地下水、海水及适当处理或处置后的工业废水。地表水、地下水首次使用前应按标准进行检验;海水可用于拌制素混凝土,但不得用拌制钢筋混凝土和预应力混凝土及有饰面要求的混凝土。混凝土用水的基本质量要求:不影响混凝土的凝结和硬化;无损于混凝土强度的发展及耐久性;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。四、混凝土(7)混凝土外加剂混凝土外加剂是指为了改善混凝土的性能,在混凝土拌制过程中掺入的,一般不超过水泥用量的5%的一类材料的总称。外加剂已成为混凝土中必不可少的第五种组分。建设工程中常用的外加剂主要有减水剂、引气剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂。。。。。。四、混凝土A、减水剂减水剂是指在混凝土坍落度基本相同的条件下,能够减少拌合用水量的外加剂。在混凝土拌合物中掺人减水剂后,根据使用的目的不同,可取得以下技术经济效果:1)提高混凝土拌合物的流动性。在各种材料用量不变的条件下,可提高混凝土拌合物坍落度100~200mm,且不影响混凝土硬化后的强度。2)提高混凝土的强度。在保证混凝土拌合物和易性及水泥用量不变的前提下,可减少拌合水用量10%~15%,从而使混凝土强度提高15%~20%,特别是高效型减水剂的效果更加显著。3)节约水泥。在保证混凝土拌合物的流动性及硬化后的强度不变的前提下,可节约水泥10%~15%。4)改善混凝土的耐久性能。由于减水剂可减少拌合水的用量、提高流动性,使得在施工时能较容易保证混凝土的密实性,从而提高混凝土的抗渗性、抗冻性、抗碳化性等。四、混凝土减水剂分类:按其化学成分分为:木质素磺酸盐系减水剂、萘磺酸盐系减水剂、可溶性树脂系减水剂、糖蜜系减水剂、腐殖酸系减水剂及复合系减水剂等;按其减水效果分为:普通型减水剂、高效型减水剂;按凝结时间可分为:标准型减水剂、早强型减水剂、缓凝型减水剂;按是否引气可分为:引气型减水剂和非引气型减水剂等。减水剂使用注意事项:(使用前一定要认真阅读使用说明)一要注意减水剂与水泥的适应性,特别是水泥中铝酸三钙、碱或石膏等矿物成分含量过多,会使减水剂的减水效果变差,甚至产生和易性或强度的下降;二是施工时要严格控制掺量,少掺达不到减水剂的预期效果,而多掺又会使混凝土长期不凝结或强度下降,甚至还会产生严重的泌水现象;三是要选择符合要求的粗、细集料,集料的粒径、表观形状和颗粒级配等,也对减水剂的减水效果有一定的影响;四是要注意施工时环境的温湿度,因为不同的减水剂在不同的环境温湿度下作用效果不同,因此混凝土拌合物适应的温湿度范围也不相同;五是要注意减水剂掺入的时机,是采用先掺法或后掺法,效果存在一定的差异,应根据工程实际情况具体确定。四、混凝土B、引气剂引气剂是指混凝土在搅拌过程中,能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡,以减少混凝土拌合物的泌水、离析,改善和易性,并能显著提高混凝土硬化后的抗冻性、抗渗性的外加剂。(混凝土抗渗等级可提高1倍左右)目前常用的引气剂为松香热聚物和松香皂等。引气剂的掺用量极小,一般仅为水泥质量的0.005%~0.015%,并具有一定的减水效果,减水率为8%左右,混凝土的含气量为3%~5%。一般情况下,含气量每增加1%,混凝土的抗压强度约下降4%~6%。引气剂可用于抗渗混凝土、抗冻混凝土、抗硫酸盐侵蚀的混凝土、泌水严重的混凝土、贫混凝土、轻混凝土以及对饰面有要求的混凝土等,但引气剂不宜用于蒸养混凝土和预应力混凝土。采用引气剂会降低混凝土强度。四、混凝土C、早强剂早强剂是指能提高混凝土早期强度,并对后期强度无显著影响的外加剂。早强剂可在不同温度下加速混凝土的强度发展,常用于要求早期强度较高、抢修及冬期施工等混凝土工程。早强剂可分为氯盐类、硫酸盐类、有机胺类及复合类早强剂等。氯盐类早强剂主要有氯化钙、氯化钠等,其中以氯化钙的早强效果最佳。氯化钙易溶于水,适宜掺量为水泥质量的1%~2%,能使混凝土3d强度提高40%~100%,7d强度提高20%~40%,同时能降低混凝土中水的冰点,防止混凝土早期受冻。氯盐类早强剂的缺点是会引起钢筋锈蚀,从而导致混凝土开裂。规范规定,在使用冷拉和冷拔低碳钢丝的混凝土结构及预应力混凝土结构中,不允许掺用氯盐早强剂。同时还规定,在下列结构的钢筋混凝土中不得掺入氯化钙和含有氯盐的复合早强剂:在高湿度空气环境中、处于水位升降部位、露天结构或受水淋的结构;与含有酸、碱和硫酸盐等侵蚀性介质相接触的结构;使用过程中经常处于环境温度为60℃以上的结构;直接接触直流或高压电源的结构等。为抑制氯盐对钢筋的锈蚀作用,常将氯盐早强剂与阻锈剂(如亚硝酸钠)等复合使用。硫酸盐类早强剂包括硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸钙、硫酸铝等,其中应用较多的是硫酸钠,硫酸钠对钢筋无锈蚀作用,适用于不允许掺用氯盐的混凝土,但严禁用于含有活性集料的混凝土。同时应注意硫酸钠掺量过多,会导致混凝土后期产生膨胀开裂以及混凝土表面产生“白霜”等现象。有机胺类早强剂包括三乙醇胺、三乙丙醇胺等,其中是三乙醇胺的早强效果最好。三乙醇胺对混凝土稍有缓凝作用,掺量过多会造成混凝土严重缓凝和混凝土强度下降,故应严格控制掺量。试验表明,上述几类早强剂以适当比例配制成的复合早强剂具有较好的早强效果。四、混凝土D、缓凝剂缓凝剂是指能延缓混凝土凝结时间,并对混凝土后期强度发展无不利影响的外加剂,缓凝剂主要有四类:糖类,如糖蜜;木质素磺酸盐类,如木钙、木钠;羟基羧酸及其盐类,如柠檬酸、酒石酸;无机盐类,如锌盐、硼酸盐等。常用的缓凝剂是糖和木钙,其中糖密的缓凝效果最好。糖蜜的适宜掺量为水泥重量的0.1%~0.3%,混凝土凝结时间可延长2~4h,掺量过大会使混凝土长期酥松不硬,强度严重下降,但对钢筋无锈蚀作用。缓凝剂主要适用于夏季及大体积的混凝土、泵送混凝土、长时间或长距离运输的预拌混凝土,不适用于5℃以下施工的混凝土、有早强要求的混凝土及蒸养混凝土。四、混凝土E、防冻剂防冻剂是指在规定温度下,能显著降低混凝土的冰点,使混凝土液相不冻结或仅部分冻结,以保证水泥的正常水化作用,并在一定的时间内获得预期强度的外加剂。常用的防冻剂有氯盐类(氯化钙、氯化钠)、氯盐阻锈类(以氯盐与亚硝酸钠阻锈剂复合而成)、无氯盐类(以亚硝酸盐、硝酸盐、碳酸盐及尿素复合而成)。氯盐类防冻剂适用于无筋混凝土,氯盐阻锈类防冻剂可用于钢筋混凝土,无氯盐类防冻剂可用于钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土。另外,含有六价铬盐、亚硝酸盐等有毒成分的防冻剂,严禁用于饮水工程及与食品接触的部位。四、混凝土7、混凝土配合比设计(1)普通混凝土配合比是指混凝土中各组成材料之间用量的关系。配合比常用的表示方法有两种(指质量比)1)以每立方米混凝土拌合物中各种材料的质量表示,如水泥300kg/m3、砂660kg/m3、石子1240kg/m3、水180kg/m3。2)以各种材料的重量比表示(以水泥重量为1),将上例换算成重量比为:水泥:砂:石子:水=1:2.20:4.10:0.6(水灰比)(2)混凝土配合比设计的基本要求1)满足与设计相适应的强度要求;2)满足与施工相适应的和易性要求;3)满足与其所处环境相适应的耐久性要求;4)在满足上述要求的同时,还应满足经济性的要求。四、混凝土(3)混凝土配合比设计中的三个参数:

水灰比、砂率、单位用水量是混凝土配合比设计的三个重要参数,正确地确定这三个参数,是确定混凝土合理配合比的基础。1)水灰比()水灰比是影响混凝土强度和耐久性的主要因素。确定的原则是在满足强度和耐久性的前提下,尽量选择较大值。2)砂率(βs)

确定砂率的原则是在用水量及水泥用量一定的情况下,能使混凝土拌合物获得最大的流动性,并保持良好的黏聚性和保水性;或者,能使混凝土拌合物获得所要求的流动性及良好的黏聚性与保水性的前提下,水泥用量最少,即选择合理砂率。3)单位用水量(mwo)单位用水量是指1立方米混凝土拌合物中,拌合水的用量。它反映混凝土中水泥浆用量的多少。确定的原则是在满足流动性的要求条件下,尽量取较小值。四、混凝土(4)混凝土配合比的设计的步骤:第一步:根据混凝土的基本要求,与所使用原材料的实际品种,进行初步计算得出“初步配合比”;(主要考虑了强度要求)第二步:用初步配合比,经实验室试拌调整得出“基准配合比”,应满足和易性要求,(保证水灰比不变,通过调整水泥浆的用量或砂率);第三步:经过强度和相关耐久性的检验,确定出满足混凝土基本要求的“实验室配合比”;(制作三种试块,分别用三个不同的配合比(基准配合比的水灰比和增减0.05,砂率分别增减1%)第四步:根据施工现场砂、石料的含水率,对实验配合比进行换算,得出满足实际需要的“施工配合比”;(实验配合比是按干燥的砂、石确定的,现场砂石是含水的)※初步配合比→基准配合比→实验配合比→施工配合比四、混凝土施工配合比:施工现场的砂、石骨料常含有一定量的水分,并且含水率随环境温度和湿度的变化而改变。为保证混凝土质量,现场材料的实际称量应按施工现场砂、石的含水情况进行修正,修正后的配合比称为施工配合比。若施工现场实测砂子的含水率为a%(a%>0.5%),石子含水率为b%(b%>0.2%),则应将上述实验室配合比换算为施工配合比,即mc/=mc

ms/=ms(1+0.01a)mg/=mg(1+0.01b)mw/=mw-0.01ams-0.01bmg

式中mc/、ms/、mg/、mw/——分别为1m3混凝土拌合物中水泥、砂子、石子、水的施工用量,kg。四、混凝土8、混凝土的检验和强度评定(1)混凝土的检验1)混凝土坍落度检测本方法适用于粗集料最大粒径不大于40mm、坍落度不小于10mm的稠度测定。A、仪器设备标准坍落度筒、小铲、钢尺、喂料斗、捣棒等。B、检验步骤A)湿润坍落度筒及其他用具,固定坍落度筒的位置。B)用小铲把需检验的混凝土拌合物分三层装入坍落度筒内。C)垂直平稳地提起坍落度筒。坍落度筒的提离过程应在5~10s内完成。D)量测筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差(单位mm,精确至5mm),即为该混凝土拌合物的坍落度值。C、结果评定坍落度筒提离后,如混凝土发生崩坍或一边剪坏现象,则应重新取样另行测定。如第二次试验仍出现上述现象,则表示该混凝土拌合物和易性差,应予记录备查。用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打,如果锥体逐渐下沉,表示黏聚性良好;如果锥体倒塌、部分崩裂或出现离析现象,表示黏聚性差。坍落度筒提起后,如有较多的稀浆从底部析出,锥体部分的捧合物也因失浆而集料外露,表明其保水性差。如坍落度筒提起后,无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出,表明其保水性良好。四、混凝土2)混凝土立方体抗压强度试块送检A、试件成型A)工具。试模、钢制捣棒、小铲。B)试件成型。混凝土抗压强度试验一般以三个试件为一组。每一组试件所用的拌合物应从同一盘或同一车运送的混凝土中取出。制作试件前,应将试模清刷干净,在其内壁涂上一薄层矿物油脂。所有试件应在取样后立即制作。用小铲将混凝土分层加入铸铁模中,分层用捣棒人工捣实,待沉积5分钟后,将表面抹平,送养护室。B、养护试件在工地养护室成型后,应覆盖表面,以防止水分蒸发.并应在温度为20±5℃情况下静置1d(不得超过2d),然后编号拆模。拆模后的试件应立即放在温度为20+2℃,湿度为95%以上的标准养护室中养护。试件放在架上,彼此间隔为10~20mm,并应避免用水直接冲淋试件。当无标准养护室时,试件可以放在温度为20±2℃的不流动水中养护。水的pH值≥7。若试件成型后需同条件养护时,应覆盖其表面。试件的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同,拆模后的试件仍需保持同条件养护。C、送实验室进行抗压试验试件在养护室养护到28d后,应尽快送试验检测单位进行强度检测试验,保证28d的时间准确性。四、混凝土(2)混凝土强度的评定混凝土强度的评定分为统计法和非统计法两种。1)统计法根据混凝土生产条件不同,统计法又分为以下两种:A、统计法一(标准差已知方案)当混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致.且同一品种混凝土的强度变异性能保持稳定,标准差(σ)能根据前一时期生产积累的同类混凝土强度数据而确定时,应由连续的三组试件组成一个检验批,其强度应同时满足下列要求:

当混凝土强度等级不高于C20时,强度的最小值还应满足下式要求:当混凝土强度等级高于C20时,强度的最小值还应满足下式要求:四、混凝土B、统计法二(标准差未知方案)当混凝土的生产条件在较长时间内不能保持一致,且混凝土强度变异性能不能保持稳定时,或在前一个检验期内的同品种混凝土没有足够的数据确定标准差时,应由不少于10组的试件组成一个检验批。2)非统计法当不具备按统计法评定混凝土强度的条件时,可采用非统计法,其强度应同时满足下式要求:

当检验结果能满足上述统计法一或统计法二,或非统计法的要求时,则该批混凝土判定合格;否则,该批混凝土判为不合格。四、混凝土10、其他品种的混凝土(1)预拌混凝土

预拌混凝土(又称商品混凝土)是指在混凝土厂预先拌制均匀、质量合格的混凝土拌合物。它以成品的形式出售,并用搅拌车运到施工现场进行浇筑;当采用预拌混凝土时,预拌厂应提供的资料包括:有关原材料的资料;混凝土的强度等级和坍落度值;混凝土配合比和标准试件的强度;有耐久性要求的预拌混凝土,应出具相关检测参数;对轻骨料混凝土尚应提供其密度等级等资料。混凝土运送至浇筑地点时,应检验其和易性,所测坍落度值应符合设计和施工要求。预拌混凝土出料时,严禁加水。四、混凝土(2)抗渗混凝土抗渗混凝土是指能抵抗0.6MPa及其以上的静水压力作用而不发生透水现象的混凝土。抗渗混凝土主要用于水工、地下室、屋面防水等工程,为了提高混凝土的抗渗性能,应选择符合要求的原材料,合理选择混凝土配合比以及掺加适量外加剂等方法,改善混凝土内部孔隙结构,使混凝土更加密实或堵塞混凝土内部的毛细孔隙。1)原材料的选择应选择合适的水泥品种;粗骨料宜采用连续级配,其最大粒径不宜大于40mm,含泥量不得大于1.0%,泥块含量不得大于0.5%;细骨料的含泥量不得大于3.0%,泥块含量不得大于1.0%;外加剂宜采用防水剂、膨胀剂、引气裁、减水剂;抗渗混凝土宜掺用符合现行国家标准要求的矿物掺合料。2)抗渗混凝土配合比设计要点除按普通混凝土配合比设计进行计算和试配外,还应符合以下规定:每立方米混凝土中的水泥和矿物掺合料总量不宜小于320kg;砂率宜为35%~45%;供试配用的最大水灰比应符合规定;掺用引气剂的抗渗混凝土,其含气量宜控制在3%~5%。抗渗混凝土的检验项目包括:抗渗试验和含气量试验。其含气量宜控制在3%~5%。四、混凝土(3)泵送混凝土混凝土拌合物坍落度不低于100mm,并用泵送施工的混凝土称为泵送混凝土。泵送混凝土可用于大多数混凝土工程,尤其适用于多层、高层混凝土的浇筑,施工场地狭窄和施工机具受到限制的混凝土工程的施工。它具有施工速度快、效率高、节约劳动力等特点,近年来在国内逐步得到推广应用。泵送混凝土不仅要满足设计强度和耐久性要求,其拌合物还应具有良好的可泵性。所谓可泵性是指混凝土拌合物具有一定的流动性能和良好的黏聚性,摩擦阻力小、不离析、小阻塞。1)原材料选择选用硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥和粉煤灰水泥,不宜采用火山灰水泥;粗骨料宜采用连续级配,其针、片状颗粒含量不宜大于10%,最大粒径与输送管径之比应符合规定;细骨料宜采用中砂,其通过0.315mm筛孔的颗粒含量不应少于15%;应掺用泵送剂或减水剂,并宜掺用粉煤灰或其他活性矿物掺合料,其质量应符合国家现行有关标准的规定。2)泵送混凝土配合比设计要点除按普通混凝土配合比设计进行计算和试配外,还应符合下列规定:泵送混凝土的用水量与水泥和矿物掺合料的总量之比不宜大于0.60;泵送混凝土的水泥和矿物掺合料的总量不宜小于300kg/m3;泵送混凝土的砂率宜为35%~45%;掺用引气型外加剂时,其混凝土含气量不宜大于4%。四、混凝土(4)轻骨料混凝土轻骨料混凝土是指用轻粗骨料、轻砂(或普通砂)、水泥和水配制而成的,其干表观密度不大于1950kg/m3的混凝土。轻骨料混凝土中,采用轻砂作细骨料的称为全轻混凝土;用普通砂或部分普通砂和部分轻砂作细骨料的称为砂轻混凝土。粗骨料必须是轻骨料。轻骨料分为轻粗骨料和轻细骨料。凡粒径大于4.75mm,堆积密度小于1000kg/m3的轻质骨料称为轻粗骨料;凡粒径在0.15~4.75mm之间,堆积密度小于1200kg/m3的轻质骨料称为轻细骨料。对轻骨料的技术要求有堆积密度、颗粒的粗细程度及级配、强度和吸水率等,此外还对耐久性、安定性、有害杂质含量等提出了相关要求。轻骨料混凝土的技术性能包括:和易性、强度及密度、抗冻性、导热系数等。轻骨料混凝土的强度等级按其立方体抗压强度标准值划分为LC5.0、LC7.5、LCl0、LCl5、LC20、LC25、LC230、LC35、LC40、LC45、LC50、LC55、LC60等13个等级。按其干表观密度,分为800~1900十二个等级。五、砂浆与墙体材料(一)建筑砂浆的组成及分类:建筑砂浆的组成:胶结材料、细骨料、掺加料、水。分类:按胶凝材料分:水泥砂浆、石灰砂浆、石膏砂浆、混合砂浆。按用途分:砌筑砂浆、抺面砂浆。五、砂浆与墙体材料砌筑砂浆:1、作用:将分散的块状材料粘结成为一个整体;将作用于上层块状材料的荷载均匀地向下传布;提高砌体的强度及稳定性;填充墙板、楼板、块体材料之间的缝隙,提高建筑物的保温、隔音、防潮等性能。2、水泥选择:一般水泥强度为砂浆强度的4-5倍;常用32.5、32.5R。3、石灰膏的掺入:改善砂浆的和易性。石灰应预先充分“陈伏”,熟化成石灰膏。

严禁使用已经干燥脱水的石灰膏。

五、砂浆与墙体材料4、砌筑砂浆的技术性质:和易性、强度、粘结力和易性:包括流动性和保水性流动性:砂浆的流动性又称砂浆稠度,是指新拌砂浆在自重或外力作用下能够产生流动的能力,用沉入度表示(mm),用砂浆稠度仪测定。保水性:用分层度表示,砂浆的分层度越大,保水性越差,且容易产生分层离析。砌筑砂浆的分层度不宜大于30mm,也不宜小于10mm。

强度:试块:边长70.7mm强度等级:M2.5、M5、M7.5、M10、M15、M20六个等级粘结力:一般来说,砂浆的粘结力与其抗压强度成正比,抗压强度越大,粘结力越大;另外,砂浆的粘结力还与基层材料的清洁程度、含水状态、表面状态、养护条件等有关。五、砂浆与墙体材料(2)砂浆强度的检测1)在砌筑施工时,必须制作反映砂浆强度的检测试块,作为评定砂浆强度的依据。制作试块的模具是一模三块,每格内净尺寸为70.7mm×70.7mm×70.7mm,二只试模共六块为一组砂浆试块,作为评定依据之一。2)制作试块时,应在砂浆存储器内随机取样,分层装入试模,并加以捣实,表面抹平。做好后分组存放在室内,待其凝结,48h后拆模,送实验室养护。到28d即送检测机构进行试压,检验其强度。3)试压之后,将一组六块的抗压强度平均值,作为该组的试块抗压强度值。若其中最大值或最小值与平均值的差超过20%时,以其余四个检测值的算术平均值作为该组试块的抗压强度。4)根据《砌体工程施工质量验收规范》GB50203—2002中规定:同一批砂浆试块(最少三组)的抗压强度平均值,必须大于等于设计要求的强度值;同时最小一组的平均值必须大于等于设计强度值的75%,则该批试块合格,否则不合格。五、砂浆与墙体材料(三)抺面砂浆:1、分类:普通抺面砂浆、装饰砂浆、防水砂浆、绝热砂浆、耐酸砂浆等;2、普通抺面砂浆:对墙体起保护作用。分二至三层进行施工。底

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论