建筑材料与检测（第2版）课件：混凝土

建筑材料与检测BuildingMaterialsandTesting1普通砼的组成材料Compositionmaterial2主要技术性质Technicalnature3配合比Matchingratio4其他混凝土Otherconcrete混凝土concrete5混凝土的检测Testing1〖知识目标〗1.掌握混凝土各组成材料的各项技术要求；2.掌握混凝土的技术性能及检验方法；3.了解混凝土配合比设计的思路、配合比报告；4.了解轻混凝土及其他混凝土的特点与应用。2〖技能目标〗1.能正确使用检测仪器对混凝土用砂石级配、混凝土拌合物的和易性、混凝土强度进行检测；并依据国家标准进行评价；2.会正确阅读混凝土用砂石、混凝土强度质量检测报告。3〖情感目标〗1.提高互助协作意识，小组内分工合作进行砂石和混凝土的检测；2.克服困难、循序渐进，逐步掌握混凝土知识和技能，提高学习的自信心。混凝土concrete

混凝土简称"砼(tóng)"，是由胶凝材料、集料（也称骨料）、水，必要时加入外加剂和掺合料按适当比例配制，经均匀搅拌、密实成型、养护硬化而成的人工石材。1849年法国人郎波用量最大、用途最广广泛用于：工业与民用建筑、铁路公路、桥梁隧道、水工结构、海港、军事等工程。按胶凝材料不同，分为水泥混凝土(简称混凝土)、石膏砼、水玻璃砼、沥青砼、聚合物水泥混凝土及树脂砼等；水泥砼石膏砼水玻璃砼按胶凝材料不同，分为水泥混凝土(简称混凝土)、石膏砼、水玻璃砼、沥青砼、聚合物水泥混凝土及树脂砼等；沥青砼聚合物砼树脂砼通常讲的混凝土一词是指水泥混凝土，即水泥混凝土简称为混凝土，其他都要说明胶凝材料。1、材料来源广、造价低，就地取材，利用工业废料2、可塑性好，满足形状尺寸要求，与钢筋粘结牢4、适用范围广施工方便，维修费用低自重大抗拉强度低

一拉就裂养护时间长

砼特点优点缺点3、抗压强度高，耐久性好按表观密度分为重混凝土(ρ0＞2800kg/m3)、普通混凝土(ρ0=2000~2800kg/m3)、轻混凝土(ρ0＜1950kg/m3)；按使用功能不同，分为结构砼、道路砼、防水砼、耐热砼、耐酸砼、防辐射砼及装饰砼等；按施工工艺不同，又分为泵送混凝土、喷射混凝土、振动灌浆混凝土、挤压砼、离心砼及碾压砼等。普通混凝土是由水泥、粗骨料(碎石或卵石)、细骨料(砂)和水拌和，经硬化而成的ρ0=2000~2800kg/m3人造石材。

图4-3泵送混凝土图4-4喷射混凝土图4-5离心混凝土图4-6碾压混凝土钢纤维混凝土

按配筋方式分有：素(即无筋)混凝土、钢筋混凝土、钢丝网水泥、纤维混凝土、预应力混凝土等。简单了解：混凝土工程施工工艺流程制备运输浇筑养护振捣

混凝土制备要做混凝土配合比设计，根据不同的混凝土施工对象，编制混凝土施工方案。工地上零星使用的混凝土常用自落式搅拌机生产。

采用商品化供应的混凝土质量更能保证。商品混凝土在搅拌站集中生产，用计算机控制各混合料的掺量。

搅拌站生产的混凝土采用搅拌输送车运输，搅拌筒容量为6～7m3混凝土，运输过程中能转动，防止混凝土离析。搅拌筒

在地下结构和一些高度不高的混凝土结构施工中，也可直接利用混凝土移动泵车进行混凝土浇筑，泵车的臂长一般在30m以内。混凝土泵车

为了提高楼面混凝土的浇筑速度，减轻工人劳动强度，可采用混凝土布料机浇筑混凝土。混凝土布料机泵管施工缝浇筑抹平覆盖塑料膜保湿覆盖草袋保温

泵送混凝土施工时应注意观察泵管出料口的混凝土的粘稠性，石子应被水泥砂浆包裹良好。夏季应用潮湿麻袋覆盖泵管，降低混凝土入模温度。

混凝土振捣棒直径一般为50mm，振捣影响范围在500mm左右。对于梁柱钢筋密集区可采用预留振捣棒插入口等措施，便于振捣密实。

振捣棒

用混凝土抹平机对大面积混凝土浇筑后进行抹平，既能密实混凝土表面，也能防止混凝土表面开裂。抹平机分电动和汽油机两类，汽油机抹平机的功率大，效率高。

大体积或大面积混凝土浇筑完毕，分两次收水，用木蟹将表面搓毛，防止表面的收缩裂纹。

为了减小混凝土表面的毛细张力，防止混凝土龟裂，也可采用在混凝土浇筑二次收浆后，对混凝土表面用扫帚扫毛处理。

扫毛

南京玄武隧道底板混凝土浇筑后覆盖土工布进行保温保湿养护。

一般春秋天施工大面积混凝土，在混凝土浇筑后，可覆盖塑料薄膜，保证其表面不失水，薄膜下可浇水养护。

冬天浇筑大体积混凝土后应注意及时覆盖保温。

保温麻袋片

大体积混凝土施工时，需要对混凝土的内外温差进行控制，一般控制在25℃以内。可在混凝土浇筑前，埋入电子测温的温度探头。

温度探头线

大体积混凝土浇筑后，用测温仪直接测量混凝土厚度中部、上表面及底面的混凝土内部温度，以便及时控制混凝土的内外温差和日降温速率。

将测定的混凝土内外温差及升温和降温规律及时记录并整理成图表，以便直观地进行大体积混凝土施工温控。

施工缝表面凿毛处理

施工缝一般应留设在剪力较小的部位。施工缝表面应凿毛处理，浇筑前充分浇水湿润。水平施工缝一般浇筑一层与混凝土同配比的砂浆，后浇筑上部混凝土。

后浇带一般按结构设计要求留设，并保留一段时间。后浇带处理同施工缝，一般浇筑微膨胀混凝土。

地下室墙后浇带

混凝土板后浇带01节PART水泥砂石子水普通砼的组成材料

Compositionmaterial外加剂掺加料4.1普通混凝土的组成材料

砂、石:骨架作用，并抑制水泥的收缩；水泥和水:形成水泥浆，包裹在粗细骨料表面并填充骨料间的空隙。水泥浆体在硬化前起润滑作用，易于操作；硬化后将骨料胶结在一起，形成坚固的整体。图3.1普通混凝土结构示意图1—石子；2—砂子；3—水泥浆；4—气孔1、品种：根据工程特点（部位）、环境、设计和施工的要求，结合第三章水泥的特点和适用范围，选择适宜的品种。2、强度等级：水泥等级与砼的强度等级适应。一般情况下，水泥的强度等级=1.5×砼强度等级，C60及以上的高强混凝土一般取0.9倍。4.1.1水泥1.品种

2.强度等级的选择普通混凝土的细骨料主要采用天然砂和人工砂。粒径小于5mm。砂筛应采用方孔筛，公称粒径5mm的，方孔筛筛孔边长为4.75mm。1.分类

天然砂是由自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的的岩石颗粒，按产源分为河砂、湖砂、山砂、和淡化海砂。

人工砂是经除土处理的机制砂、混合砂的统称。4.1.2细骨料－砂1）表观密度、堆积密度、空隙率应符合如下规定：表观密度大于2500kg/m3，松散堆积密度大于1350kg/m3，空隙率小于47%。2）随含水率的增加，体积先增大后减小。（先膨胀后回缩）试验室给出的配合比中砂的用量是按烘干状态计算的，施工时要换算成施工配合比。

2.物理性质：表观密度、堆积密度、空隙率名称定义表达式单位备注密度磨细排水法表观密度计算或蜡封排水堆积密度材料的密度、表观密度与堆积密度材料与质量有关的基本物理性质材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。材料在自然状态下，单位体积的质量。材料在堆积状态下，单位体积的质量。g/cm3㎏/m3㎏/m3或g/cm3ρ0'˂ρ0

≦ρ

砂按技术要求分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。Ⅰ类宜用于强度等级大于C60的混凝土；Ⅱ类宜用于强度等级C30~C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；Ⅲ类宜用于强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。

3.技术要求3.砂的技术要求1、含泥量、泥块含量、石粉含量2、有害物质3、坚固性（天然NaSO4干湿循环、人工砂压碎指标）4、氯离子含量5、贝壳含量6、级配和粗细程度1)颗粒级配是指各种粒径在骨料中所占的比例。砂的级配好，颗粒大小搭配得好，空隙率小，这样填充空隙用的水泥浆少，形成的骨架密实，省水泥。如图4-8所示。(1)

砂的颗粒级配及粗细程度图4-8骨料颗粒级配示意图

(a)单一粒径；(b)两种粒径；(c)多种粒径

2)粗细程度

砂的粗细程度是指不同粒径的砂粒混合在一起总体的粗细程度。砂的粗细程度影响单位质量砂的总表面积。提问：砂子总体粗点好还是细点好？最好的是Ⅱ级砂—中砂。粗细程度适宜，总表面积较小，包裹颗粒所用的水泥浆少，经济。3)表示方法和评定砂按细度模数分为粗、中、细三种规格，细度模数在1.6—2.2是细砂，在2.3—3.0是中砂，在3.1—3.7是粗砂。颗粒级配用级配区或级配曲线表示，见表4-1,处在国家标准给定的任何一个区域（1区、2区或3区）都是级配合格的砂砂的粗细程度和颗粒级配，常用筛分析方法进行评定。称取试样500g，将试样倒入按孔径大小从上到下组合的套筛(附筛底)上进行筛分，然后称取各筛上的筛余量，计算各筛的分计筛余百分率a1、a2、a3、a4、a5、a6及累计筛余百分率A1、A2、A3、A4、A5、A6，计算细度模数，分析级配区。表5.1累计筛余率与分计筛余率计算关系筛孔尺寸筛余量(g)分计筛余百分率(%)累计筛余百分率(%)4.75mmm1a1=(m1/500)×100%A1=a12.36mmm2a2=(m2/500)×100%A2=a1+a21.18mmm3a3=(m3/500)×100%A3=a1+a2+a3600μmm4a4=(m4/500)×100%A4=a1+a2+a3+a4300μmm5a5=(m5/500)×100%A5=a1+a2+a3+a4+a5150μmm6a6=(m6/500)×100%A6=a1+a2+a3+a4+a5+a6砂的粗细程度用细度模数Mx表示，建筑用砂按细度模数分为粗、中、细三种规格，其细度模数分别为：粗砂：3.7~3.1；中砂：3.0~2.3；最好，方便细砂：2.2~1.6。过细砂：1.5~0.7不能用于配制砼。1表4.1

建筑用砂的颗粒级配(GB/T14684—2011)方孔筛筛孔尺寸1区2区3区累计筛余百分率(%)9.50mm0004.75mm10~010~010~02.36mm35~525~015~01.18mm65~3550~1025~0600μm85~7170~4140~16300μm95~8092~7085~55150μm100~90100~90100~90筛孔尺寸筛余量(g)分计筛余百分率(%)累计筛余百分率(%)4.75mm153A1=32.36mm255A2=81.18mm13026A3=34600μm11022A4=56300μm14028A5=84150μm6012A6=96筛底204100表4-2

砂样筛分结果=（8+34+56+84+96-5×3)/(100-3)=2.7在2.3—3.0之间，属于中砂。A4=56，在2区，跟该区范围对比，A1、A2、A3、A5、A6

均在其中，因此级配良好。结果分析：判断砂的粗细程度、级配计算分计筛余率计算累计筛余率计算细度模数，判断粗细对比国家标准给的级配区筛孔尺寸筛余量(g)分计筛余百分率(%)累计筛余百分率(%)4.75mm27.55.5A1=5.52.36mm428.4A2=13.91.18mm479.4A3=23.3600μm191.538.3A4=61.6300μm102.520.5A5=82.1150μm8216.4A6=98.5<150μm7.51.5100某砂样筛分结果【例题】用500g烘干砂进行筛分试验，其结果如表3.1.5所求。试分析该砂的粗细程度与颗粒级配。【解】计算细度模数Mx

=2.66评定结果：将累计筛余百分率与表3.2作对照，此砂处于2区，级配良好；细度模数为2.66，属中砂。1

含泥量是指天然砂中粒径小于75μm的颗粒含量；石粉含量是指人工砂中粒径小于80μm的颗粒含量；泥块含量是指砂中原粒径大于1.18mm，经水浸洗、手捏后小于600μm的颗粒含量。含泥量和泥块含量应符合表4-3的规定。

人工砂的石粉含量应符合规定。（2）含泥量、石粉含量和泥块含量表4-3含泥量和泥块含量(GB/T14684—2011)项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类含泥量（按质量计）（%）≤1.0≤3.0≤5.0泥块含量（按质量计）（%）0≤1.0≤2.0

人工砂的石粉含量和泥块含量(GB/T14684—2011)项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类1亚甲蓝试验MB值＜1.40或合格石粉含量(按质量计)(%)<3.0<5.0<7.02泥块含量(按质量计)(%)0<1.0<2.03MB值≥1.40或不合格石粉含量(按质量计)(%)<1.0<3.0<5.04泥块含量(按质量计)(%)0<1.0<2.0国家标准规定砂中不应混有草根、树叶、塑料、煤块、炉渣等杂物，砂中如含有云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、氯盐等，其含量应符合表4-4的规定。（3）有害物质含量项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类云母(按质量计)%≤1.0≤2.0轻物质(按质量计)%≤1.0有机物（比色法）合格硫化物及硫酸盐(SO3质量计)（%）≤0.5氯化物(以氯离子质量计)%≤0.01≤0.02≤0.06贝壳（按质量计）%≤3.0≤5.0≤8.0表4-4

砂中有害杂质的限制（GB/T14684—2011）

砂的坚固性是指砂在自然风化和其他外界物理、化学因素作用下，抵抗破裂的能力。采用硫酸钠溶液法进行试验，砂样经5次循环后其质量损失应符合表4-5的规定。机制砂采用压碎指标法进行试验，压碎指标值应符合表4-6的规定。（4）坚固性表4-5砂的坚固性(GB/T14684—2011)项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类质量损失%≤8≤10表3.8压碎指标(GB/T14684—2011)项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类单级最大压碎指标%≤20≤25≤301.石子分卵石和碎石两类。卵石优点：形状接近球形，流动性好。碎石优点：多棱角，与水泥石结合牢固，碎石砼的强度要高10%～20%。接近球形或正方体的碎石好，流动性好。4.1.3粗骨料－石子（粒径大于5mm）2.物理性质表观密度不小于2600Kg/m3，松散堆积空隙率Ⅰ类≤43%、Ⅱ类≤45%、Ⅲ类≤47%砂和石子技术要求对比1、含泥量、泥块含量、石粉含量2、有害物质3、坚固性（天然砂：NaSO4干湿循环、人工砂：压碎指标）4、氯离子含量5、贝壳含量6、级配和粗细程度1、含泥量、泥块含量2、有害物质3、坚固性（NaSO4干湿循环）4、强度（压碎指标、母岩抗压强度）

5、针片状颗粒含量6、级配7、最大粒径

3、技术性质卵石、碎石按技术要求分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类。Ⅰ类宜用于强度等级大于C60的混凝土；Ⅱ类宜用于强度等级C30~C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；Ⅲ类宜用于强度等级小于C30混凝土。良好的粗骨料，对提高混凝土强度、耐久性，节约水泥是极为有利的。粗骨料的颗粒级配分连续粒级.间断级配和单粒粒级。粗骨料颗粒级配好坏的判定也是通过筛分析法进行的。据国家标准，建筑用卵石、碎石的颗粒级配应符合表3.9的规定。（1）颗粒级配连续级配：从小到大，连续分级，5--最大粒径，一共五种，用于配制塑性混凝土单粒级：一小段粒级，一共六种，用于调整级配①改善级配。如：5～31.5偏细，粗粒少，可以把单粒级16～31.5加入。②配成较大粒度的连续粒级，如大坝砼用石子，5～40加上40～80得到5～80。表4-11建筑用卵石、碎石的颗粒级配(GB/T14685—2011)方孔筛2.364.759.5016.019.026.531.537.553.063.075.090.0连续粒级5-1695-10085-10030-600-100

5-2095-10090-10040-80-0-100

5-2595-10090-100-30-70-0-50

5-31.595-10090-10070-90-15-45-0-50

5-40-95-10070-90-30-65--0-50

单粒粒级5-1095-10080-1000-150

10-16

95-10080-1000-15

10-20

95-10085-100

0-150

16-25

95-10055-7025-400-10

16-31.5

95-100

85-100

0-100

20-40

95-100

80-100

0-100

40-80

95-100

70-100

30-600-100公称粒级的上限称为该粒级的最大粒径。选用原则：在条件允许情况下，尽量选大的。具体规定：一般构件，最大粒径不得大于结构物最小截面的最小边长的四分之一，同时不得大于钢筋间最小净距的四分之三。对于砼实心板，允许采用最大粒径为三分之一板厚的颗粒，同时最大粒径不得超过40㎜。

（2）最大粒径Dmax实战演练钢筋混凝土梁，250*500*6000，钢筋净距45mm，选哪种石子？A16-31.5B5-25C5-31.5D5-40正确答案C钢筋混凝土板，板厚100，选哪种石子？

旧标准选D新标准选C

粗骨料中含泥量是指粒径小于75μm的颗粒含量；泥块含量是指原粒径大于4.75mm，经水浸洗、手捏后小于2.36mm的颗粒含量。粗骨料中含泥量和泥块含量应符合表4-8的规定。（3）含泥量和泥块含量对石子要求更严格一点表4-8

含泥量和泥块含量(GB/T14685—2011)项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类含泥量（按质量计）（%）≤0.5≤1.0≤1.5泥块含量（按质量计）（%）0≤0.2≤0.5

卵石和碎石中不应混有草根、树叶、树枝、塑料、煤块和炉渣等杂物。卵石和碎石中如含有有机物、硫化物及硫酸盐，其含量应符合表4-9的规定（4）有害杂质类别Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类有机物合格合格合格硫化物及硫酸盐（按SO3质量计）%≤0.5≤1.0≤1.0坚固性是指卵石、碎石在自然风化和其他外界物理化学因素作用下抵抗破裂的能力。采用硫酸钠溶液法进行试验，卵石和碎石经5次循环后，其质量损失应符合表4-10的规定。(5)

坚固性表4-10

坚固性指标(GB/T14685—2011)项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类质量损失%≤5≤8≤12

岩石抗压强度

岩石抗压强度是将母岩制成50mm×50mm×50mm的立方体试件或50mm×50mm的圆柱体试件，测得的其在饱和水状态下的抗压强度值。国家标准规定，岩石抗压强度应该比配制的砼强度高20%。（6）

强度(2)压碎指标

压碎指标表示石子抵抗压碎的能力，以间接地推测其相应的强度，其值越小，说明强度越高。碎石和卵石的压碎指标应符合表4-11规定。类别Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类碎石压碎指标%≤10≤20≤30卵石压碎指标%≤12≤14≤16

卵石和碎石颗粒的长度大于该颗粒所属相应粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒；厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒(平均粒径指该粒级上、下限粒径的平均值)。针片状颗粒易折断，且会增大骨料的空隙率和总表面积，使混凝土拌合物的和易性、强度、耐久性降低。其含量应符合表4-12的规定。（7）针片状颗粒含量表4-12

针片状颗粒含量(GB/T14685—2011)项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类针、片状颗粒(按质量计)%≤5≤10≤15一般为生活饮用水，对各种水源的质量要求《混凝土拌和用水标准》(JGJ3—1989)

：水质PH值不能太小，氯离子要少对比试验不得影响混凝土的和易性及凝结；不得有损于混凝土强度的发展；不得降低混凝土的耐久性，加快钢筋锈蚀及导致预应力钢筋脆断；不得污染混凝土表面。海水只能用于沿海地区素混凝土，无饰面要求的工程

4.1.4混凝土用水4.1.5矿物掺合料1、粉煤灰2、硅灰

3、沸石粉4、粒化高炉矿渣粉

矿物掺合料是指在混凝土拌制过程中直接加入以天然矿物质或工业废渣为材料的粉状矿物质。作用是改善混凝土性能，提高混凝土强度和耐久性；替代部分水泥，降低成本；有利于环境保护。

促进了工业副产品（如磨细矿渣、粉煤灰、硅灰、钢渣等）的应用；节约水泥10~15%，即少用20~45kg/m3，一个工程可以节约成千上万吨的水泥。卢沟桥畔300万t钢渣堆场4.1.6混凝土外加剂——优质工程必不可少的新材料高难混凝土技术的实现都离不开混凝土外加剂；几乎所有重要的混凝土工程、所有的混凝土搅拌站均使用各类外加剂。1.混凝土外加剂是在拌制砼过程中掺入的，用以改善砼性能的物质。如图4-14所示。

2.进场要合格证，检测报告。

3.掺量以水泥质量的百分比计。

木质素磺酸盐减水剂环保作用每生产1吨木质素磺酸盐减水剂可以消纳2.5吨造纸废液（浓度40%）避免了废液直接排入江河中造成环境污染在取得良好经济效益的同时，为保护环境做出了突出的贡献。

外加剂在商品混凝土中使用在改善和提高混凝土各种物理性能，延长建筑工程的使用寿命的同时，减少了混凝土现场搅拌时产生的粉尘污染和施工噪音，改善了现场施工环境。改善混凝土性能，促进了施工技术革命品种较多，功能各异，提高和改善混凝土各项性能。外加剂新品种和应用技术迅速发展，促进了混凝土施工新技术的发展，在保证顺利施工和控制质量方面功效巨大。满足工程耐久性要求的最佳、最有效、最易行的途径之一。通过应用泵送剂和泵送技术将混凝土一泵到顶投资5.6亿美元88层420.5米

金茂大厦三峡大坝以百年耐久性设计为目标的举世瞩目的工程

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(3)改善混凝土耐久性的外加剂，其中包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。

(4)改善混凝土其他性能的外加剂，其中包括加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。

外加剂的分类

国家标准GB8075—87中按外加剂的主要功能将混凝土外加剂分为4类：

(1)改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，其中包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。

(2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，其中包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。1、减水剂

减水剂是指能保持混凝土的和易性不变，而显著减少其拌和用水量的外加剂。(1)减水剂的减水作用水泥加水拌和后，水泥颗粒间会相互吸引，形成许多絮状物［图3.14(a)］。当加入减水剂后，减水剂能拆散这些絮状结构，把包裹的游离水释放出来［图3.14(b)］。常用的外加剂(2)使用减水剂的技术经济效果

①在保持和易性不变，也不减少水泥用量时，可减少拌和水量5%~25%或更多。

②在保持原配合比不变的情况下，可使拌合物的坍落度大幅度提高(可增大100~200mm)。

③若保持强度及和易性不变，可节省水泥10%~20%。

④提高混凝土的抗冻性、抗渗性，使混凝土的耐久性得到提高。(3)常用的减水剂

目前，减水剂主要有木质素系、萘系、树脂系、糖蜜系和腐殖酸等几类各类可按主要功能分为普通减水剂、高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂、引气减水剂等几种。图3.14水泥浆结构1—水泥颗粒；2—游离水(a)未掺减水剂时的水泥浆体中絮状结构；(b)掺减水剂的水泥浆结构混凝土042.早强剂的概念、分类及其应用常用的早强剂有氯盐类、硫酸盐类和有机胺类及以它们为基础的复合早强剂。早强剂可缩短混凝土养护龄期，加快施工进度，提高模板和场地周转率。①氯盐类早强剂氯盐类早强剂主要有氯化钙(CaCl2)和氯化钠(NaCl2，氯化钙应用最为广泛。为了抑制氯化钙对钢筋的腐蚀作用，常将氯化钙与阻锈剂NaNO2复合使用。②硫酸盐类早强剂硫酸盐类早强剂包括硫酸钠(Na2SO4)、硫代硫酸钠(Na2S2O3)、硫酸钙(CaSO4)、硫酸钾(K2SO4)、硫酸铝[Al2(SO4)3]等，其中Na2SO4应用最广。③有机胺类早强剂有机胺类早强剂有三乙醇胺、三异丙醇胺等，最常用的是三乙醇胺。④复合早强剂复合使用，往往比单组分早强剂具有更优良的早强效果，掺量也可以比单组分早强剂有所降低。混凝土2）早强剂的概念、分类及其应用常用的早强剂有氯盐类、硫酸盐类和有机胺类及以它们为基础的复合早强剂。早强剂可缩短混凝土养护龄期，加快施工进度，提高模板和场地周转率。①氯盐类早强剂氯盐类早强剂主要有氯化钙(CaCl2)和氯化钠(NaCl2，氯化钙应用最为广泛。为了抑制氯化钙对钢筋的腐蚀作用，常将氯化钙与阻锈剂NaNO2复合使用。②硫酸盐类早强剂硫酸盐类早强剂包括硫酸钠(Na2SO4)、硫代硫酸钠(Na2S2O3)、硫酸钙(CaSO4)、硫酸钾(K2SO4)、硫酸铝[Al2(SO4)3]等，其中Na2SO4应用最广。③有机胺类早强剂有机胺类早强剂有三乙醇胺、三异丙醇胺等，最常用的是三乙醇胺。④复合早强剂复合使用，往往比单组分早强剂具有更优良的早强效果，掺量也可以比单组分早强剂有所降低。混凝土5）膨胀剂膨胀剂是能使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。常用的膨胀剂种类有硫铝酸钙类、氧化钙类、硫铝酸-氧化钙类等。6)防冻剂防冻剂是能使混凝土在负温下硬化并能在规定条件下达到预期性能的外加剂。常用防冻剂有氯盐类、氯盐阻锈类、氯盐与阻锈剂为主复合的外加剂、无氯盐类。7)泵送剂泵送剂是改善混凝土泵送性能的外加剂。它由减水剂、调凝剂、引气剂、润滑剂等多种组分复合而成。8)速凝剂速凝剂是使混凝土迅速凝结和硬化的外加剂，能使混凝土在5min内初凝，10min内终凝，60min内产生强度。速凝剂主要用于喷射混凝土、堵漏等。(1)外加剂品种的选择选择外加剂时，应根据工程需要、现场条件及产品说明书进行全面考虑。(2)外加剂掺量的选择要认真确定外加剂的掺量。以水泥质量的百分数表示(3)外加剂的掺入方法一般外加剂不能直接加入混凝土搅拌机内。

外加剂施工和保管注意事项THANKYOU感谢聆听，批评指导建筑材料与检测BuildingMaterialsandTesting1普通砼的组成材料Compositionmaterial2主要技术性质Technicalnature3配合比Matchingratio4其他混凝土Otherconcreteconcrete5混凝土的检测Testing混凝土02节PART主要技术性质Technicalnature硬化前--------和易性硬化中--------水化热等硬化后--------强度、耐久性4.2混凝土的主要技术性质

混凝土的性质包括混凝土拌合物的和易性，混凝土强度、变形及耐久性等。混凝土各组成材料按一定比例搅拌后尚未凝结硬化的材料称为混凝土拌合物。1.

和易性概念

和易性又称工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工条件下，便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。和易性是一项综合技术指标，包括流动性(稠度)、粘聚性和保水性三个主要方面。4.2.1混凝土拌合物的和易性混凝土的施工操作(1)流动性是指拌合物在自重或施工机械振捣作用下，能产生流动并均匀密实地填充整个模型的性能。流动性好的混凝土拌合物操作方便、易于捣实和成型。(2)粘聚性是指拌合物在施工过程中，各组成材料互相之间有一定的粘聚力，不出现分层离析，保持整体均匀的性能。(3)保水性是指拌合物保持水分，不致产生严重泌水的性质。混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性三者既互相联系，又互相矛盾。施工时应兼顾三者，使拌合物既满足要求的流动性，又保证良好的粘聚性和保水性。烂柱根、麻面、蜂窝、露石子等质量缺陷

《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T50080—2016)规定采用坍落度及坍落扩展度试验和维勃稠度试验进行评定。

(1)坍落度将混凝土拌合物分3次按规定方法装入坍落度筒内，刮平表面后，垂直向上提起坍落度筒。拌合物因自重而坍落，测量坍落的值(mm)，即为该拌合物的坍落度(如图4.22)。2.

和易性评定

坍落度测定试验原理对混凝土翻拌注意垂直提坍落度筒注意在最高点测量要点：分三层每层插捣25次抹平垂直向上提筒测高度差敲击，观察粘聚性，观察周围稀浆图4-23坍落度的测定

根据坍落度大小，可将混凝土拌合物分成4级，见表4.13。混凝土拌合物的坍落度应在一个适宜的范围内。其值可根据工程结构种类、钢筋疏密程度及振捣方法按表4.14选用。对于干硬性混凝土，和易性测定常采用维勃稠度试验。表4.13

混凝土拌合物按坍落度分级坍落度越大，流动性越大表4.14浇筑时坍落度的选择项次结构种类坍落度(mm)1基础或地面等的垫层、无筋的厚大结构(挡土墙、基础或厚大的块体等)或配筋稀疏的结构10~302板、梁和大型及中型截面的柱子等30~503配筋密列的结构(薄壁、斗仓、筒仓、细柱等)50~704配筋特密的结构70~90(2)维勃稠度维勃稠度试验需用维勃稠度测定仪(见图4.24)。所用的时间(以秒计)称为该混凝土拌合物的维勃稠度。维勃稠度值越大，说明混凝土拌合物越干硬。混凝土拌合物根据维勃稠度大小分为4级，见表4.15。级别维勃稠度(s)允许偏差(s)V0V1V2V3

V4≥3130~2120~1110~6

5~3±3±3±3±2±1表4-15

混凝土按维勃稠度的分级维勃稠度越大，越干稠

维勃稠度仪（维勃工作度测定仪）维勃工作度测定仪加配重8.7+2.75kg,透明圆盘配重两块8700g容器内有坍落度筒

湿润容器与工具

分三层装筒

透明圆盘置于砼上

每层插捣25次

抹平

开动振动台，至透明圆盘沾满净浆干硬性砼和塑性砼对比区别项目材料石状物及性质干硬性砼水少，石子多嵌固型，水泥一样时强度高塑性砼水多包裹型(1)水泥浆的含量W+C水泥浆数量增加，能使骨料周围有足够的水泥浆包裹，改善骨料之间的润滑性能，从而使混凝土拌合物的流动性提高。

水泥浆数量过多，会出现流浆现象，粘聚性变差，浪费水泥，同时影响混凝土强度。3.

影响混凝土和易性的主要因素(2)水泥浆的稠度W/C

水泥浆的稠度主要取决于水灰比(1m3混凝土中水与水泥用量的比值)大小。水灰比过大，水泥浆太稀，产生严重离析及泌水现象，并影响强度耐久性；过小，因流动性差而难于施工，通常水灰比在0.40~0.70之间，并尽量选用小的水灰比。(3)砂率(βS)

砂率大了干稠，过小泌水选择合理砂率：是在用水量及水泥用量一定的条件下，使混凝土拌合物获得最大的流动性，并保持良好的粘聚性和保水性；或在保证良好和易性的同时，水泥用量最少。此时的砂率值称为

(如图4.25、图4.26)。

合理砂率一般通过试验确定，在不具备试验的条件下，可参考表4.22选取。表4.22

混凝土砂率(%)的选择水灰比(W/C)卵石最大粒径(mm)碎石最大粒径(mm)1020401020400.400.500.600.70

26~3230~3533~3836~4125~3129~3432~3735~4024~3028~3331~3634~3930~3533~3836~4139~4429~3432~3735~4038~4327~3230~3533~3836~41图4.25

砂率对流动性的影响(水及水泥用量不变)图4.26

砂率对水泥用量的影响(坍落度不变)(4)温度温度升高，流动性降低，变稠。温度每升高10℃，坍落度大约减少20-40mm，所以夏季要考虑温度的影响，设计配合比时应适当增加用水量其他：原材料的性质、水泥、细度、骨料的品种、混凝土的掺加料、外加剂、时间以及施工条件等都会影响混凝土的和易性。4.改善和易性的措施1）改善砂、石的级配；

2）采用合理砂率；3）采用针片状颗粒少，接近于球形或正方体形状的颗粒；

4）当坍落度小时，应保持水灰比不变，适当增加水泥浆数量；或者保持砂率不变，减少砂石用量。当坍落度大甚至粘聚性、保水性差时，与上面相反；如果不奏效，则需要增大砂率。4.2.2拌合物凝结硬化中的性质一、凝结硬化二、收缩沉缩化学收缩干缩

净浆>砂浆>砼三、水化热冬季施工（有利)大体积工程(有弊)水化热对冬季施工是有益的。对大体积工程不利，容易出现裂缝，要注意构件内外温差控制在25℃内，采用水化热低的水泥，防止出现开裂现象，如图4-27所示。四、早期强度早期强度主要与水泥的品种、外加剂、施工环境有关，一般的工程，要达到2.5MPa才能拆除侧模，不缺棱掉角，达到规范要求的强度比例才能拆除底模。对于紧急抢修工程，要重点考虑早期强度。4.2.3.

凝结硬化后的性质立方体抗压强度轴心抗压轴心抗拉评定质量判断等级结构设计抗冻性抗碳化碱集料反应抗渗性耐久性抗蚀性（1）混凝土立方体抗压强度---评定质量、判断等级标准方法制作的标准试件立方体150mm×150mm×150mm标准条件(温度20±2℃，相对湿度95%以上)下养护到28d标准测试方法所测得的抗压强度，fcu立方体抗压强度标准值，fcu,k。GB50010结构设计规范1.强度标准混凝土养护室：喷雾管嘴

当采用非标准尺寸的试件时，应换算成标准试件的强度。将所测得的强度乘以相应的换算系数(见表4.19)。

混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值表示。C15.C20.C25.C30.C35.C40.C45.C50.C55.C60.C65.C70.C75.C80等14个强度等级(C60以上的混凝土称为高强混凝土)。

涂刷矿物油

振实或人工捣实

抹平

立方体试块

抗压试验机或万能试验机检测

可用回弹仪检测

不符合的混凝土试件严重缺角破裂孔洞尺寸超标表4.16试件尺寸及换算系数(GB50204—2015)骨料最大粒径(mm)试件尺寸(mm)强度换算系数31.540.063.0

100×100×100150×150×150200×200×2000.9511.05尺寸小，缺陷少，测得结果沾光例如：某混凝土构件留置了三块边长100mm的立方体试件，测得其抗压破坏荷载为380KN。试判断等级。立方体抗压强度为38MPa，而该混凝土的标准抗压强度为38×0.95=36.1MPa，能达到C35。

《普通混凝土力学性能试验方法》(GB/T50081—2002)规定，采用150mm×150mm×300mm的棱柱体作为标准试件，测得的抗压强度为轴心抗压强度fc。轴心抗压强度fc与立方体抗压强度fcu之间具有一定的关系，试验表明：在立方体抗压强度fcu为10~55MPa的范围内，fc=0.67fcu。（2）混凝土轴心抗压强度---结构设计图4.29

混凝土试件的破坏状态(a)立方体试件受压；(b)棱柱体试件受压；长方体试件“环箍效应”弱，测得结果是立方体的2/3图4-30形状、大小不同的试块轴心抗拉强度混凝土的缺点：

一拉就裂抗拉强度是抗压强度的1/10---1/20直接测试困难，采用劈裂试验

混凝土强度主要取决于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度，而水泥石强度及其与骨料的粘结强度又与水泥强度等级、水灰比及骨料的性质有密切关系。同时，龄期及养护条件等因素对混凝土强度也有较大影响。

（3）影响混凝土强度的主要因素

混凝土的组织结构混凝土由固相、气相和液相构成。固相由水泥水化物和砂、石子组成，气相由不同直径的孔隙内的空气组成，液相由孔隙中的水溶液组成。集料与水泥固结孔隙(1)水泥强度等级和水灰比

配合比相同时，水泥强度等级越高，混凝土强度也越大；在一定范围内，水灰比越小，混凝土强度也越高。试验证明，混凝土强度与水灰比呈曲线关系，而与灰水比呈直线关系(见图3.8)。其强度经验公式是：混凝土28天强度fcu=A×水泥实际强度fce×（1/水灰比—B）A、B是与粗骨料相关的系数，当采用碎石时，A=0.53、B=0.20；当采用卵石时，A=0.49、B=0.13图3.8混凝土强度与水灰比及灰水比关系(a)强度与水灰比关系；(b)强度与灰水比关系(2)粗骨料粗骨料颗粒形状和表面特征。当粗骨料中含有大量针片状颗粒及风化的岩石时，会降低混凝土强度。碎石表面粗糙、多棱角，与水泥石粘结力较强，而卵石表面光滑，与水泥石粘结力较弱。因此，水泥强度等级和水灰比相同时，碎石混凝土强度比卵石混凝土的高些。利用强度经验公式可以估算混凝土强度：例如：用碎石配制混凝土，采用32.5等级的水泥、0.45的水灰比，则估算该混凝土28天能达到的强度为：0.53×1.13×32.5×（1/0.45—0.20）=39.4MPa如果用卵石配制，预计为37.7MPa。(3)龄期混凝土在正常养护条件下，其强度随龄期增长而提高。在最初3~7d内，强度增长较快，28d后强度增长缓慢。强度增长先快后慢，呈对数关系。以养护28d强度为基数，2年能达到其2倍，20年才能达到3倍。图4.32

混凝土强度与保持潮湿时间的关系1—长期保持潮湿；2—保持潮湿14d；3—保持潮湿7d；4—保持潮湿3d；5—保持潮湿1d(4)养护条件

试验表明，保持足够湿度时，温度升高，水泥水化速度加快，强度增长也快。

《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2015)规定一般砼在浇注12h内进行覆盖，待具有一定强度时浇水养护，硅酸盐水泥PⅠ、PⅡ、普通水泥PO、矿渣PS浇水养护日期不得少于7昼夜，火山灰水泥PP、粉煤灰水泥PF浇水养护日期不得少于14昼夜。平均气温低于5℃，不得浇水，用塑料养生膜覆盖。

(5)

试验条件

①试件尺寸相同的混凝土，试件尺寸越小测得的强度越高。

②试件的形状当试件受压面积(a×a)相同，而高度(h)不同时，高宽比(h/a)越大，抗压强度越小。

③表面状态

④加荷速度

(1)

采用高强度等级水泥、碎石

(2)

采用较小的水灰比或干硬性混凝土

(3)

采用蒸汽或蒸压养护

(4)

采用机械搅拌和振捣

(5)

掺入减水剂或早强剂

提高混凝土强度的措施

混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力、抗碱集料反应能力等等。2、混凝土耐久性(1)抗渗性是指混凝土抵抗水、油等液体渗透的能力。抗渗性好坏用抗渗等级来表示。抗渗等级分为P4、P6、P8、P10、P12等5个等级。混凝土水灰比对抗渗性起决定性作用。

提高混凝土抗渗性的根本措施在于增强混凝土的密实度。(2)抗冻性是指混凝土在饱和水状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，也不严重降低强度的性能，是评定混凝土耐久性的主要指标。

抗冻等级根据混凝土所能承受的反复冻融循环的次数，划分为F50、F100、F150、F200、F250、F300、F350、F400、>F400等9个等级。混凝土的密实度、孔隙的构造特征是影响抗冻性的重要因素(3)抗侵蚀性腐蚀的类型通常有淡水腐蚀、硫酸盐腐蚀、溶解性化学腐蚀、强碱腐蚀等，PS.PP.PF抗蚀性好。混凝土的抗侵蚀性与密实度有关，同时，水泥品种、混凝土内部孔隙特征对抗腐蚀性也有较大影响。混凝土在二氧化碳、水的作用下，反应得到碳酸钙，由碱性变成中性的过程。危害：失去了对钢筋的保护作用防止措施：

1、干燥（不接触水）；2、水浸泡（不接触二氧化碳）3、高碱（硅酸盐水泥等）（4）抗碳化性（5）抗碱骨料反应活性集料在有水的情况下，和水泥、掺合料或环境中的碱反应体积膨胀，使构件胀裂防止措施：1、集料2、低碱3、水1)根据工程所处环境及要求，合理选择水泥品种。2)掺加外加剂，以改善抗冻、抗渗性能。3)加强浇捣和养护，以提高混凝土强度及密实度，避免出现裂缝、蜂窝等现象。4)采用涂料或其他表面处理5)控制水灰比及保证足够的水泥用量(表4-17.4-18).（6）

提高混凝土耐久性措施表4-17

混凝土的最大水灰比(GB50010—2010)环境类别一二a二b三最大水胶比0.650.60.550.5表4-18

混凝土的最小胶凝材料用量(JGJ55—2011)最大水胶比最小胶凝材料用量素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土0.602502803000.552803003000.50320≤0.453303.变形性能混凝土在荷载或温湿度作用下会产生变形，主要包括弹性变形、塑性变形、收缩和温度变形等。混凝土在短期荷载作用下的弹性变形主要用弹性模量表示。在长期荷载作用下，应力不变，应变持续增加的现象为徐变。应变不变，应力持续减少的现象为松弛。由于水泥水化、水泥石的碳化和失水等原因产生的体积变形，称为收缩。03节PART配合比的设计方法Matchingratio三大参数初步配合比-----设计配合比-----施工配合比初步配合比换算施工配合比4.3普通混凝土配合比设计

配合比通常有两种表示方式：单方用量来表示。如:水泥300kg砂720kg石子kg1200水180kg质量连比来表示如:300:720:1200:180=1:2.4:4:0.6常用三项比水泥:砂:石子=1:2.4:4,水灰比=0.6

混凝土配合比设计，根据混凝土强度等级、耐久性与和易性等要求，进行混凝土各组分用量比例设计，称为混凝土配合比设计。

基本要求

(1)满足设计要求的强度；

(2)满足施工要求的和易性；

(3)满足与环境相适应的耐久性；

(4)在保证质量的前提下，应尽量节约水泥，降低成本。

混凝土配合比的3个重要参数:水灰比砂率单位用水量直接影响混凝土的技术性质和经济效益。混凝土配合比设计关键要正确地确定这3个参数。

混凝土配合比设计的主要参数公式.表格----“初步配合比”；和易性调整、强度复核----“试验室配合比”（设计配合比）；现场砂、石含水率----“施工配合比”。方法、步骤及实例(1)确定配制强度(fcu,o)配制强度按下式计算：1.初步配合比混凝土强度等级≤C20C25～C45C50～C55σ（MPa）4.05.06.0混凝土强度标准差σ值（C60以上是等级值×1.15）(2)初步确定水胶比(W/B)

并校核耐久性规定的最大水胶比（68页表4-17）不同水泥强度等级值的富余系数（γc

）水泥强度等级32.542.552.5富余系数1.121.161.10系数碎石卵石αa0.530.49αb0.200.13回归系数αa和αb选用表（新标准）表4-17

混凝土的最大水灰比(GB50010—2010)环境类别一二a二b三最大水胶比0.650.60.550.5表4-18

混凝土的最小胶凝材料用量(JGJ55—2011)最大水胶比最小胶凝材料用量素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土0.602502803000.552803003000.50320≤0.45330(3)确定单位用水量(mW0)干硬性和塑性混凝土用水量的确定

a.水灰比在0.40~0.80范围时，根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌合物稠度，其用水量可按表4-20选取。

b.水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量，应通过试验确定。确定用水量和外加剂用量每立方米干硬性或塑性混凝土的用水量（mw0）应符合下列规定：

1、混凝土水胶比在0.40~0.80范围时，可按下表选取。

2、混凝土水胶比小于0.40时，可通过试验确定。表4-20干硬性混凝土的用水量（kg/m3）拌合物稠度卵石最大公称粒径（mm）碎石最大公称粒径（mm）项目指标10.020.040.016.020.040.0维勃稠度（s）16~2017516014518017015511~151801651501851751605~10185170155190180165表4-21塑性混凝土的用水量（kg/m3）说明：1、上表用水量系采用中砂时的取值。采用细砂时，每立方米混凝土用水量可增加5kg~10kg；采用粗砂时，可减少5kg~10kg；

2、掺用矿物掺合料和外加剂时，用水量应相应调整。拌合物稠度卵石最大公称粒径（mm）碎石最大公称粒径（mm）项目指标10.020.031.540.016.020.031.540.0坍落度（mm）10~3019017016015020018517516535~5020018017016021019518517555-7021019018017022020519518575~90215195185175230215205195(4)选取合理砂率值(βS)一般应通过试验找出合理砂率，也可按骨料种类、规格及混凝土水灰比，参考表格选取。1）如果坍落度﹤10mm做试验确定。2）坍落度10-60mm查表4-22。如0.52，先按照十分位5找到范围，再根据百分位2内插法确定具体数值。注意：W/B增大容易离析泌水，所以增大砂率，保水性提高。3）坍落度﹥60mm，每增加20mm，βs增加1%。混凝土砂率选取参照表

说明：1、上表数值系中砂的选用砂率，对细砂或粗砂，可相应地减少或增大砂率。

2、当采用人工砂配制混凝土时，砂率可适当增大；

3、当只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时，砂率应适当增大。水胶比卵石最大公称粒径（mm）碎石最大公称粒径（mm）10.020.040.010.020.040.00.4026~3225~3124~3030~3529~3427~320.5030~3529~3428~3333~3832~3730~350.6033~3832~3731~3636~4135~4033~380.7036~4135~4034~3939~4438~4336~41(5)计算单位水泥用量(mC0)根据已选定的单位用水量(mW0)及初步确定的水灰比(W/C)，可计算出单位水泥用量(mC0)：

并校核耐久性规定的最小水泥用量（68页表）最大水胶比最小胶凝材料用量（kg/m3）素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土0.602502803000.552803003000.50320≤0.45330混凝土的最小胶凝材料用量

(6)计算砂、石用量(mS0、mG0)质量法即假定拌合物每立方米的质量mCP′为一固定值2400，再根据已知砂率，列出关系式：(7)计算初步配合比，以水泥质量为1水泥+砂+石子+水=2400砂+石=2400-水泥-水砂=砂石×砂率石=砂石-砂实战演练学习指导21页上计算题的2题2、单位用水量为185㎏，水灰比为0.5，拌合物湿表观密度为2400㎏/m3砂率为35%，试确定配1m3混凝土拌合物所用材料的质量。（单位用量）

(1)确定配制强度。(2)计算水灰比(W/C)，校核(3)确定用水量(mW0)查表(4)计算水泥用量(mC0），校核(5)确定砂率，查表(6)计算砂、石用量mS0、mG0

(7)计算初步配合比

砂+石=2400-水泥-水砂=砂石×砂率石=砂石-砂初步配合比步骤小结主要公式总结砂+石=2400－水泥－水砂=砂石×砂率石=砂石－砂

2.最终配合比

取20L或25L拌合物进行和易性调整得到基准配合比，再调整水胶比增减各0.05，得到3组试件，标准养护28d，进行强度复核，求出满足混凝土配制强度fcu,o的灰水比，得到最终配合比，即设计配合比，也叫实验室配合比。

混凝土试配时最小拌和量骨料最大粒径(mm)拌合物体积(L)31.5以下204025

假定工地上测出砂的含水率为a%、石子含水率为b%，则将试验室配合比换算为施工配合比，其材料称量为：

水泥mc=mcb砂子ms=msb×(1+a%)石子mg=mgb×(1+b%)

水mw=mwb－(msb×a%+mgb×b%)3.施工配合比水泥不变mc=原来数湿砂ms=干砂×(1+含水率a%)湿石子mg=干石子×(1+含水率b%)

取水量mw=水－干砂×a%－干石子×b%实战演练学习指导22页计算题3、设计配合比为280：670：1200：140，施工现场砂含水率a%=5%，石子b%=2%，试换算施工配合比。4、某混凝土的实验室配合比为1∶2.1∶4.0，W/C=0.60，混凝土的体积密度为2410kg/m3。求1m3混凝土各种材料用量。5、已知混凝土经试拌调整后，各项材料用量为：水泥3.10kg，水1.86kg，砂6.24kg，碎石12.8kg，并测得拌和物的表观密度为2500kg∕m3，试计算：（1）每方混凝土各项材料的用量为多少？（2）如工地现场砂子含水率为2.5％，石子含水率为0.5％求施工配合比。【例题】某工程制作室内用的钢筋混凝土大梁，混凝土设计强度等级为C20，施工要求坍落度为35~50mm，采用机械振捣。该施工单位无历史统计资料。

采用材料：普通水泥，32.5级，实测强度为34.8MPa；无掺加料；中砂，表观密度为2650kg/m3，堆积密度为1450kg/m3；卵石，最大粒径20mm，表观密度为2.73g/cm3，堆积密度为1500kg/m3；自来水。试设计混凝土的配合比(按干燥材料计算)。若施工现场中砂含水率为3%，卵石含水率为1%，求施工配合比。

【解】

(1)确定配制强度。

(2)确定水灰比(W/C)

(3)确定用水量(mW0)

(4)计算水泥用量(mC0）

(5)确定砂率

(6)计算砂、石用量mS0、mG0

(7)计算初步配合比

(8)基准配合比

(9)试验室配合比

(10)施工配合比解：（1）确定配制强度。该施工单位无历史统计资料，查表4-19取σ=5.0MPa。

fcu,o=fcu,k+1.645σ=20+8.2=28.2(MPa)（2）确定水胶比(W/B)①利用强度经验公式计算水胶比：W/B=αafce/（fcu,o+αaαbfce[补充具体数值计算]）=0.49×34.8/（28.2+0.49×0.13×34.8)=0.56②复核耐久性查表4-17规定最大水胶比为0.65，因此W/B=0.56满足耐久性要求。（3）确定用水量(mW0)此题要求施工坍落度为35-50mm，卵石最大粒径为20mm，查表4-20得每立方米混凝土用水量，mW0=180kg（4）确定砂率根据上面W/B=0.56，卵石最大粒径20mm，查表4-21，选砂率βS=32%。（5）计算水泥用量(mb0）

mb0=mW0×B/W=180/0.56≈321(kg)查表4-18规定最小水泥用量为260kg，故满足耐久性要求。（6）计算砂、石用量mS0、mG0按质量法：取混凝土拌合物计算表观密度2400kg/m3，列方程组砂石=2400-胶凝材料-水=1899Kg砂=砂石×砂率=608kg石=砂石-砂=1291kg（7）计算初步配合比mB0∶mS0∶mG0=321∶608∶1291=1∶1.89∶4.02W/B=0.56（8）试验室调整校核，略。结论：试验室配合比为330：640：1296：182水胶比=182/330=0.55（9）施工配合比现场砂含水率3%，石含水率1%，则1m3拌合物的实际材料用量(kg)：水泥Mb=mbb=330kg湿砂mS=mSb(1+a%)=640×(1+3%)=659kg湿石mG=mGb(1+b%)=1296×(1+1%)=1309kg取水量mW=mWb-mSb·a%-mGb·b%=182-19-13=150kg连比=1:2:3.97，水胶比=182÷330=0.55不变04节PART其他混凝土Otherconcrete196凡表观密度小于1950kg/m3的混凝土统称为轻混凝土。按其组成成分可分为轻骨料混凝土、多孔混凝土(如加气混凝土)和大孔混凝土(如无砂大孔混凝土)三种类型。1.轻混凝土197用轻质粗骨料、轻质细骨料(或普通砂)、水泥和水配制而成的，其干表观密度不大于1950

kg/m3的混凝土叫轻骨料混凝土。轻骨料混凝土是一种轻质、高强、多功能的新型建筑材料，具有表观密度小、保湿性好、抗震性强等优点。（1）轻骨料混凝土198(2)轻骨料混凝土的分类

①按粗骨料种类可分为天然轻骨料混凝土、人造轻骨料混凝土和工业废料轻骨料混凝土。

②按有无细骨料或细骨料的品种不同分为全轻混凝土、砂轻混凝土和大孔径骨料混凝土。

③按用途不同分保温、结构保温及结构轻骨料混凝土。1991)轻骨料的分类凡粒径大于5mm，堆积密度小于1000kg/m3的骨料，称为轻的粗骨料；粒径不大于5mm，堆积密度小于1200kg/m3的骨料，称为轻的细骨料。轻骨料按其来源可分为3类：

①天然轻骨料②人造轻骨料③工业废料表4-22轻骨料堆积密度201轻骨料

强度用筒压强度及强度等级表示。轻骨料的筒压强度以“筒压法”测定。轻粗骨料的筒压强度和强度等级应不低于表4.26规定。2）轻骨料的技术性能主要包括堆积密度、强度、颗粒级配和吸水率等4项。此外，对耐久性、安定性、有害杂质含量也提出了要求。表4-23粗骨料筒压强度及强度等级3）轻骨料混凝土的