5.6 普通混凝土的质量控制与强度评定（课件）-高一《建筑材料》（高教版 第4版）

单元 5 混凝土（砼） 概 述 广义的混凝土是由胶凝材料、骨料和水，必要时掺入化学外加剂和混合材料，按适当比例配合，拌制成拌合物，经硬化而成的人造石材（砼）。 混凝土的分类： 按所用胶凝材料：水泥砼、石膏砼、沥青砼等 按用途：结构砼、道路砼、抗辐射砼等 按表观密度：重砼、普通砼、轻砼 按强度等级：低强度砼、中强度砼、高强砼、超高强砼 按施工工艺：泵送砼、喷射砼、震动灌浆砼等 按掺合料：纤维砼、粉煤灰砼等 普通混凝土（水泥混凝土）是由水泥作为胶凝材料、石子和砂为粗细骨料和水，必要时掺入化学外加剂和矿物质混合材料，按适当比例配合，拌制成拌合物，经硬化而成的人造石材。 ※水泥混凝土常按表观密度分为： （1）重混凝土 干表观密度大于2500kg/m3，采用特别密实的集料（如钢屑、重晶石、铁矿石等）制成，主要用于防护原子射线的建筑物。 （2）普通混凝土 干表观密度为1900～2500kg/m3，采用天然或人工砂、石为集料制成，主要用于各种建筑物的承重结构。 （3）轻混凝土 干表观密度小于2000kg/m3，采用轻质多孔的集料或不用集料而掺入加气剂或泡沫剂制成的多孔结构，主要用于轻质结构和保温结构。 混凝土的特点： 优点： （1）原材料丰富，成本低，砂石等材料占80%以上； （2）凝结前具有良好的可塑性； （3）硬化后具有较高的强度和耐久性； （4）与钢筋有牢固的粘接力； （5）按不同要求，通过调整配合比可得到不同性能的混凝土； （6）可利用工业废料，利于环境保护。 缺点： （1）自重大； （2）比强度低、属刚性材料，抗拉强度低； （3）硬化速度慢，生产周期长； （4）导热系数大； （5）强度波动因素多。 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，经硬化而成的一种人造石材。 普通混凝土结构示意图 1—石子 2—砂子 3—水泥浆 4—气孔 各组成材料的作用： 砂、石在混凝土中称为细集料、粗集料，占混凝土总体积约80%以上，一般不与水泥起化学作用，在混凝土中起总体的骨架作用，减少水泥用量和减少混凝土体积收缩。 水泥、砂和水形成水泥砂浆，包裹在粗骨料表面并填充骨料间的空隙，在硬化前起润滑作用，使混凝土拌合物具有良好的流动性和可塑性，便于施工；水泥浆体硬化后将骨料胶结在一起，产生强度，形成坚固的整体。 在混凝土中还常残留少量的空气，硬化后混凝土结构见上图。 普通混凝土的组成结构 水 水泥 石子 砂 一、混凝土的质量控制过程 生产前的初步控制。人员、设备、材料、配合比； 生产过程中的控制。计量、搅拌、运输、浇筑、振捣、养护； 生产后的合格性控制。质量验收（批量划分、确定批样数等）。 混凝土质量管理中，由于砼的抗压强度与其他性能有较好的相关性，能较好的反应混凝土整体的质量情况，因此工程中通常以混凝土抗压强度作为评定和控制其质量的主要指标。 5.6 普通混凝土的质量控制与强度评定 二、混凝土强度质量的评定 混凝土的质量是波动的。 可以用数理统计的方法来检验混凝土的强度。 混凝土强度是随机变化的，可以看作一个随机变量； 混凝土强度一般均接近正态分布曲线。 1.质量波动规律～对同一种混凝土随机抽样 强度平均值 强度平均值对应于正态分布曲线的概率密度峰值处的强度值，即曲线的对称轴所在处。 故强度平均值反映了混凝土强度的总体平均水平，但是不能反映混凝土强度的波动情况。 2.几个特征值 标准差（均方差） 强度标准差是正态分布曲线上两侧的拐点离开强度平均值处对称轴的距离，它反映了强度离散（波动）情况，标准差越大，强度离散程度越大，表明生产管理水平低下，强度不稳定。 变异系数 由于在相同的生产管理水平下，混凝土的强度标准差会随着平均强度水平的提高而增大，故强度水平不同的混凝土之间质量稳定性比较，可用变异系数表示，变异系数反映强度的稳定性，变异系数越小越稳定。 强度保证率 混凝土强度总体中不小于设计的强度等级值的概率（P）。 如图所示，强度正态分布曲线下的面积为概率的总和，等于100%，所以强度保证率可以如此计算，首先计算出概率度t: 混凝土强度保证率 再根据概率度t与保证率P（t）的对应关系，确定保证率P。 不同t值的P（t）值（%） 0.945 0.919 0.90 0.885 0.841 0.80 0.692 0.50 P(t) 1.60 1.40 1.28 1.20 1.00 0.842 0.50 0.00 t 0.999 0.9