建筑5(史长莹)讲义.ppt

黑龙江大学水利电力学院 史长莹 第5章 水泥混凝土 Cement Concrete 5.1 概 述 正在施工的秦山核电站 5.1 概述 混凝土 由胶凝材料、细骨料、粗骨料、水以及必要时掺入的外加剂组成，经过胶凝材料凝结硬化后，形成具有一定强度和耐久性的人造石材。 普通混凝土 由水泥、砂、石子、水以及必要时掺入的外加剂组成，经过水泥凝结硬化后形成的具有一定强度和耐久性的人造石材。又称为水泥混凝土，简称为“混凝土”。 三峡工程钢筋混凝土重力坝 5.1 概述 按表观密度分 重混凝土 ρ0＞2600kg/m3。 普通混凝土 ρ0＝ 1950～2600kg/m3。 轻混凝土 ρ0＜1950kg/m3。 按胶凝材料分 水泥混凝土、沥青混凝土、聚合物水泥混凝土、聚合物浸渍混凝土等。 按用途分 结构混凝土、防水混凝土、道路混凝土、耐酸混凝土、大体积混凝土、防辐射混凝土等 。 5.1 概述 按生产和施工工艺分 预拌混凝土（商品混凝土）、泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、离心混凝土等。 按强度分 普通混凝土 ＜C60。 高强混凝土 ≥C60。 超高强混凝土 ≥100MPa。 按配筋情况分 素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土等。 喷射混凝土施工 5.1 概述 优点 抗压强度高、耐久、耐火、维修费用低 ； 原材料丰富、成本低； 混凝土拌合物具有良好的可塑性； 混凝土与钢筋粘结良好，一般不会锈蚀钢筋 。 缺点 抗拉强度低（约为抗压强度的1/10～1/20）、变形性能差； 在温度、湿度变化的影响下，易产生裂缝； 表观密度大（约为2400kg/m3左右）； 硬化较缓慢。 5.2 水泥混凝土的骨料及拌和、养护用水 5.2 水泥混凝土的骨料及拌和、养护用水 混凝土的结构 水泥+水→水泥浆+砂→水泥砂浆+石子→混凝土拌合物→硬化混凝土 组成材料的作用 混凝土体积构成 水泥石——25％左右； 砂和石子——70％以上； 孔隙和自由水——1％～5%。 组成材料 硬化前 硬化后 水泥+水 润滑作用 胶结作用 砂+石子 填充作用 骨架作用 一、水泥的选择 品种的选择 配制普通混凝土的水泥品种，应根据混凝土的工程特点或所处的环境条件，结合水泥性能，且考虑当地生产的水泥品种情况等，进行合理地选择。 强度等级的选择 原则上，配制高强度等级的混凝土，选择高强度等级的水泥； 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； 配制高强混凝土时，可选择水泥强度等级为混凝土强度等级的1倍左右。 二、砂的技术质量要求 定义 砂是指粒径在5mm以下的颗粒。 分类 按产源分 按技术要求分 Ⅰ类 宜用于强度等级大于C60的混凝土； Ⅱ类 用于强度等级为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。 砂 天然砂 人工砂 机制砂 混合砂 河砂、湖砂、山砂、和淡化海砂等 二、砂的技术质量要求 1.表观密度、堆积密度及空隙率 表观密度＞2500kg/m3； 松散堆积密度＞1350kg/m3； 空隙率＜47%。 2.含泥量、泥块含量及石粉含量 含泥量是指粒径小于0.075mm的颗粒含量； 泥块含量是指粒径大于1.18mm，经水洗、手捏后小于600μm的颗粒含量； 石粉含量是指人工砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量。具体指标见表。 二、砂的技术质量要求 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 含泥量（质量计，%） ＜1.0 ＜3.0 ＜5.0 泥块含量（质量计，%） 0 ＜1.0 ＜2.0 天然砂含泥量和泥块含量 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 亚甲蓝试验 MB值＜1.40或合格 石粉含量（%） ＜3.0 ＜5.0 ＜7.0 泥块含量（%） 0 ＜1.0 ＜2.0 MB值≥1.40或不合格 石粉含量（%） ＜1.0 ＜3.0 ＜5.0 泥块含量（%） 0 ＜1.0 ＜2.0 人工砂石粉含量和泥块含量 二、砂的技术质量要求 3.有害物质含量 砂中不应混有草根、树叶、树枝、塑料等杂物，有害物质主要是云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、氯化物等。见下表。 项 目 指 标 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 云母（%)（质量计） ＜1.0 ＜2.0 ＜2.0 轻物质（%)（质量计） ＜1.0 ＜1.0 ＜1.0 有机物（比色法） 合格 合格 合格 硫化物及硫酸盐（SO3质量计） ＜0.5 ＜0.5 ＜0.5 氯化物（氯离子质量计） ＜0.01 ＜0.02 ＜0.06 二、砂的技术质量要求