土木工程材料配套教学课件王春阳PPT 第5章 水泥混凝土.ppt

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1、第5章水泥混凝土主要内容5.1概述5.2普通水泥混凝土的组成材料5.3普通水泥混凝土的技术性质5.4混凝土外加剂与掺合料5.5普通水泥混凝土配合比设计5.6普通水泥混凝土的质量控制5.7路面水泥混凝土5.8其他功能混凝土5.1概述5.1.1水泥混凝土的定义混凝土一般是指由胶凝材料（胶结料），粗、细骨料（或称集料），水及其它材料，按适当比例配制并硬化而成的具有所需的形状、强度和耐久性的人造石材。以水泥为胶凝材料的，即为水泥混凝土。5.1.2水泥混凝土的分类1．按表观密度分类（1）普通混凝土：其表观密

2、度为2000~2800kg/m3,是用普通的天然砂石为骨料配制而成，为建筑工程中常用的混凝土。（2）轻混凝土：其表观密度小于1950kg/m3,采用各种轻集料配制成轻集料结构混凝土，主要用作轻质结构材料和隔热保温材料。（3）重混凝土：其表观密度大于2800kg/m3，为了屏蔽各种射线的辐射采用各种高密度集料配制的混凝土。2.按用途分类可分为结构混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、道路混凝土、防辐射混凝土、耐热混凝土、耐酸混凝土、大体积混凝土、膨胀混凝土等。3．按强度等级分类（1）低强度混凝土：抗压强度

3、小于30MPa；（2）中强度混凝土：抗压强度30~60MPa；（3）高强度混凝土：抗压强度大于60MPa；（4）超高强混凝土：抗压强度大于100MPa。4．按生产和施工方法分类可分为泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、真空脱水混凝土、离心混凝土、压力灌浆混凝土、预拌混凝土（商品混凝土）等。5.1.3水泥混凝土的特点（1）组成材料中砂、石等地方材料占80%以上，符合就地取材和经济原则。（2）易于加工成型。新拌混凝土有良好的可塑性和浇注性，可满足设计要求的形状和尺寸。（3）匹配性好。各组成材料之间有良

4、好匹配性，可组成共同的具有互补性的受力整体。（4）可调整性强。可根据使用性能的要求与设计来配制相应的混凝土。（5）钢筋混凝土结构可代替钢、木结构，而节省大量的钢材和木材。（6）耐久性好，维修费少。但混凝土自重大、比强度小、抗拉强度低、变形能力差和易开裂等缺点，也有待研究改进。由于混凝土有上述重要优点，所以广泛应用于工业与民用建筑工程、水利工程、地下工程、公路、铁路、桥涵及国防军事各类工程中，（1）央视大楼（2）三峡大坝（3）杭州湾跨海大桥图5.1混凝土工程实例图片5.2普通水泥混凝土的组成材料普通

5、混凝土的基本组成材料是天然砂、石子、水泥和水，为改善混凝土的某些性能还常加入适量的外加剂或外掺料。在混凝土中，砂、石起骨架作用，因此也称为骨料。水泥和水形成水泥浆，包裹在砂粒表面并填充砂粒间的空隙而形成水泥砂浆，水泥砂浆又包裹在石子表面并填充石子间的空隙。在混凝土硬化前，水泥浆起润滑作用，赋予混凝土拌合物一定的流动性，便于施工。硬化后，则将骨料胶结成一个坚实的整体，并产生一定的力学强度。（1）示意图（2）实物图图5.2混凝土结构5.2.1水泥1、水泥品种的选择应当根据混凝土工程性质与特点，工程的环

6、境条件及施工条件，结合各种水泥特性进行合理的选择。例：路面抢修工程——硅酸盐水泥高温车间路面和抗硫酸盐——矿渣水泥水库大坝——火山灰水泥2、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。当水泥强度等级过高：水泥用量过低，和易性和耐久性差；当水泥强度等级过低——水泥用量太多，降低水泥混凝土品质，收缩率加大。经验证明，配制C30以下的混凝土，水泥强度等级为混凝土强度等级的1.1～1.8倍，配制Ｃ40以上的混凝土，水泥强度等级为混凝土强度等级的1.0～1.5倍，同时宜掺入高效减水剂。5.2.2细集

7、料混凝土用细集料一般应采用粒径小于4.75mm的级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的天然砂，也可使用加工的机制砂。砂按技术要求分为三类：I类宜用于强度等级>C60的混凝土；II类宜用于强度等级C30~C60的混凝土及有抗冻抗渗或其他要求的混凝土；III类宜用于强度等级

8、水泥有侵蚀作用；有机质——影响水泥的水化硬化；海砂——含的氯化钠等氯化物对钢筋有锈蚀作用，因此，对使用海砂配制混凝土时，其氯盐含量(折算成NaCl)不应大于0.1%，对预应力钢筋混凝土结构，不宜采用海砂。为保证混凝土的质量，砂中有害杂质的含量，应符合国家技术规范的规定，见下表。项目指标Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类含泥量(%，小于）1.03.05.0泥块含量(%，小于）01.02.0云母(按质量计)(%，小于）1.02.02.0轻物质(按质量计)(%，小于）1.01.01.0有机物（比色法）合格合格