道路工程材料之硬化混凝土的性能及混凝土外加剂

§4-2二、硬化混凝土的性能一、强度1、混凝土受力变形及破坏过程2、砼标准立方体抗压强度与强度等级

标准立方体抗压强度

意义：质量检测和等级划分

强度等级

──标准尺寸：150×150×150mm──具有95%保证率的立方体抗压强度──按28d标准立方体抗压强度划分:C7.5、C10、C20…C80等十六个等级──标准养护混凝土受压面边长10cm实测强度×0.9515cm×120cm×1.05尺寸效应：高宽比：高宽比大，强度小。表面状态：表面光滑，强度小。加荷速度：加荷速度快，强度大。3、轴心抗压强度(棱柱体抗压强度)

特点：

换算：更好地反映砼的实际受压情况4、抗拉和抗折强度①拉压比＝1/10～1/20；

抗压强度越高，拉压比越小。②抗干拉强干度↑干→抗干裂性干↑抗折干强度fcf→道路干水泥干混凝干土性干能指干标③抗干拉强干度测干定方干法：干轴向干抗拉干、劈干裂抗干拉抗折干强度干测定干：三干分点干抗（干弯）干折实干验拉应力压应力5、强干度影干响因干素⑴水干泥标干号、干水灰干比水泥干标号干↑→干混凝干土强干度↑水灰干比↓干→混干凝土干强度干↑保罗干米公干式：øöçèæ-×=BwcfAfcecu⑵集干料性干质⑶施干工⑷温干湿度◆湿干度：◆温干度：充分干→水干泥水干化顺干利进干行不足干→水干泥水干化迟干缓干燥干→水干泥水干化反干应停干止高干→干砼早干期强干度高干，但后干期强干度并干不高干。⑸龄干期最初7天内干，强干度增干长较干快；28天以干后，干强度干增长干较慢干。⑹荷干载持干续时干间二、干变形荷载干变形：由干于荷干载作干用导干致的干变相干变形干。非荷干载变干形：无荷干载作干用下干产生干的变干形。——干80干%的建干筑物干裂缝干与混干凝土干的非干荷载干变形干有关干。非荷干载变干形1、化干学收干缩─干─不干可逆原因干：水泥+水→干水化干物干体积干减小主要干在早干期(4干0d内)，以干后逐干渐稳干定。危害干：产生干微裂干纹，干一般干无危干害。影响干因素干：水泥干标号水泥干细度水泥干用量干燥再潮湿可逆收缩不可逆收缩总收缩2、湿干胀干干缩─干─不干能完干全恢干复收缩干值：原因干：危害干：影响干因素干：①水干泥品干种、干细度干、用干量②单干位用干水量干、水干灰比③集干料弹干性模干量④养干护0.干15干～0干.2干mm干/mCS干H凝胶干体和干毛细干管失干水、干吸水湿胀干无危干害，干干缩干引起干开裂——干燥干收缩干是当干前混干凝土干开裂干的重干要原干因。3、温干度变干形─干─热干胀冷干缩膨胀干值：危害干：防止干措施干：大体干积砼干、水干化热干、内干外温干差开干裂①低干热水干泥②减干少水干泥用干量③人干工降干温④设干置温干度钢干筋0.干01干mm干/m干℃大体干积混干凝土干内部干温度干变化干情况干：4、碳干化收干缩概念干：Ca干(O干H)2+C干O2→C干aC干O3，导致干收缩干。影响干：不利——降低干碱度干、强干度，干产生干裂缝干，钢干筋锈干蚀。有利——提高干混凝干土的干密实干度。防止干措施干：①提干高混干凝土干的密干实度②加干强养干护③加干保护干层5、水干泥体干积安干定性干不良6、碱干骨料干反应概念干：危害干：隐蔽干性强干，导干致混干凝土干开裂干。防止干措施干：低碱干水泥干、外干加剂干、矿干物掺干合料7、不干均匀干沉降思考干：某道干路未干投入干使用干，混干凝土干即产干生开干裂，干可干能有干哪些干原因干导致干，如干何防干止？1、混干凝土干受力干变形荷载干变形2、弹干塑性干变形——短期干荷载干变形弹性干模量假塑干性原干因─干─界干面裂干缝扩干展Eag干g、Ece干m→Eco干nEag干g＞Eco干n＞Ece干m砼E值：1.干75干×1干04～3.干60干×1干04MP干a(C干10～C6干0)E值对干结构干用砼干意义干重大干。徐变应变弹性应变弹性回复徐变回复不可逆徐变卸载3、混干凝土干徐变——长期干荷载干变形概念干：规律：数值：原因干：利：弊：①最干初数月内增干长较干快②延干续数年才趋干于稳干定0.干3～干1.干5m干m/干m①水干泥凝干胶内干部结干构的干改变②水干分的干迁移趋于干消除干应力干集中使钢干筋预干应力干降低长期干荷载干作用干下，干不断干增大干的变干形。三、干混凝干土耐干久性造成干砼劣干化的干原因干：机干械、干物理干、化干学、干生物物理干、机干械空蚀磨蚀表面磨损裂纹体积变化温度梯度湿度梯度外力作用超载撞击周期荷载温度变化冻融火灾1、抗干渗性重要干性：抗渗干等级：抗渗干砼定干义：决定干因素：影响干因素：抗冻干性、干抗侵干蚀性干、钢干锈等P4干、P干6、干P8干、P干10干、P干12(0干.4干～1干.2干MP干a)≥P干6孔隙干率、干孔径干分布干、连干通性配合干比、干最大干粒径干、捣干实程干度养护干和龄干期、干外加干剂2、抗干冻性抗冻干等级：抗冻干砼定干义：决定干因素：改善干措施干：≥F干50孔隙干率、干孔结干构、干孔隙干充水干程度干、砼强干度、干温度干下降干程度①高干密实干度干②干少量干引气─F1干0、F1干5、F2干5、F5干0、F1干00、F2干00、F3干00强度下降≤25%重量损失≤5%的最大冻融循环次数3、抗干侵蚀干性影响干因素：水泥干品种干、砼干密实干度、干孔连干通性4、碳干化碳化干程度：危害干：影响干因素：由表干及里干的中干性化干深度,m干m①碱干度↓干→钢干筋锈干蚀②收干缩↑干→开干裂水泥干品种干、水干泥用干量、干混合干材掺干量砼密干实度干、相干对湿干度、CO2浓度5、碱干集料干反应⑴作干用机干理⑵必干要条干件⑶抑干制措干施a-干Si干O2＋2m干Na干ON干→m干Na干OS干iO2nH2O(吸水干膨胀)①水干泥含干碱过干量②集干料一干定数干量含a-干Si干O2③水分干存在①非干活性干集料②低干碱水干泥(N干a2O当量0.干6%干)③掺a-干Si干O2细粉§4干-3混凝干土外干加剂干和矿干物掺干合料①干改善干砼拌干合物干流变干性─干─减干水剂干、泵干送剂②干调节干砼凝干结硬干化性干能─干─缓干凝剂干、早干强剂③干改善干混凝干土的干耐久干性─干─引干气剂干、阻干锈剂④干提供干混凝干土特干殊性干能─干─膨干胀剂干、防干水剂按成干分：无机干、有干机、干复合一、干混凝干土外干加剂1定义干：拌制干混凝干土时干加入干的掺干量小干于5%的材干料。2分类按作干用：3、常干用外干加剂（1）减干水剂Wa干te干r干re干du干ce干r定义：保持干坍落干度不干变时干，可干减少干混凝干土拌干和用干水量干的外干加剂干。主要干成份——表面干活性干剂CH2CH2…CH2CH2—COOH(—SO3Na)(—OH)亲水基团憎水基团作用干机理干：吸附干分散干作用干、润干湿润干滑作干用技术干经济干效果干：①不干减水干、不干减水干泥，干水灰干比不干变，②减干水，干不减干水泥干，③减干水，干减水干泥→强干度不干变，干坍落干度↑→坍落干度不干变，w/干c↓，强度干↑→坍落干度不干变，w/干c不变干，强干度不干变节约干水泥常用干减水干剂注意干事项①减干水率干：普干通减干水剂干、高干效减干水剂②是干否伴干有缓干凝、干引气干、早干强等干作用③与干水泥干的适干应性④对干钢筋干的锈干蚀作干用——适宜干掺量①木干质素干系（M剂）成分干：木质干素磺干酸盐品种干：木钙干、木干钠、干木镁性能干：减水干率10干%，普干通减干水剂28干d强度干增长10~15干%;节约干水泥8~10干%;提高干坍落干度干约10干0m干m引气干、缓干凝掺量干：0.干2~干0.干3%(水泥干质量)应用干：各种干混凝干土，干适合干大体干积混干凝土干、夏干季施干工不宜干冬季干施工干，蒸干汽养干护（思考干原因）②萘系干减水干剂成分干：萘磺干酸盐干甲醛干缩合干物品种干：NN干O，NF，FD干N，UN干F，SN干-2，JN性能干：减水干率15~20干%，高干效减干水剂节约干水泥20干%;强度干增加(2干8d干)20干%不引干气、干不缓干凝掺量干：0.干2~干1.干0%应用:各种干混凝干土工干程，干早强干和高干强混干凝土干、蒸干养混干凝土干、泵干送的干高流干态自干密混干凝土。③水溶干性树干脂系成分干：磺化干三聚干氰胺干甲醛干树脂品种干：SM性能:减水20干~2干7%，高干效减干水剂强度干增加(2干8d干)30干~6干0%节约干水泥25干%坍落干度提干高约15干0m干m不引干气、干不缓干凝掺量干：0.干5~干1%应用干：适用干于蒸干养混干凝土干、高干强混干凝土干、早干强混干凝土干及流干态混干凝土干。（2）引干气剂ai干r干en干tr干ai干ni干ng干a干ge干nt定义干：能在干砼拌干合物干中产干生一干定量干均匀干分布干、稳干定、干微细干、独干立气干泡的干外加干剂品种干：松香干热聚干物性能干：在混干凝土干引入干封闭干气泡干，改干善混干凝土干抗冻干、抗干渗、干抗蚀干性。干（孔隙干特征干的影干响）可能干导致干混凝干土强干度下干降。干（孔隙干率的干影响）改善干混凝干土和干易性干。（气泡干滚珠干润滑干作用）掺量干：0.干05干~0干.1干5%应用干：抗冻干、抗干渗、干耐腐干蚀混干凝土趋势干：引气干型减干水剂干代替干，因干为其干具有干减水干、引干气、干强度干提高干、节干约水干泥的干特点干。（3）早干强剂定义干：加速干混凝干土早干期强干度发干展的干外加干剂品种干：氯盐干类（Ca干Cl2）、硫酸干盐类干（Na2SO4）、醇胺干类（干三乙干醇胺干）局限干：氯盐干类可干能导干致钢干筋锈干蚀硫酸干钠可干能导干致碱干骨料干反应三乙干醇胺干可能干导致干缓凝掺量干：氯盐干类（Ca干Cl2）1~干2%硫酸干盐类干（Na2SO4）0.干5~干2%醇胺干类（干三乙干醇胺干）0.干2~干0.干3%应用干：早强干混凝干土工干程，干冬季干施工干、蒸干养干混凝干土（4）缓干凝剂Se干t干re干ta干rd干er定义干：应用干：不适干用：品种干：①大干体积干砼、干泵送干砼②夏干季施干工、干滑模干施工③远干距离干运输低温干施工干、早干强砼干、蒸干养砼能延干缓混干凝土干凝结干时间干，并干对砼后干期强