内容正文:
专题六 混凝土配合比设计、常见混凝土的制备和输送形式、常见的特种混凝土(教案)-《建筑材料》高教版-专题复习讲练测
[考纲要求]
1.理解混凝土耐久性的概念和重要性。
2.掌握影响混凝土耐久性的因素,包括内部因素(水泥品种、水灰比、水泥用量、骨料品质等)和外部因素(环境侵蚀、冻融循环、碳化、碱 - 骨料反应等)。
3.能够分析不同因素对混凝土耐久性的影响机制和原理。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
一、预拌混凝土
在预拌厂预先拌好,运到施工现场进行浇筑的混凝土拌合物称为预拌混凝土。预拌混凝土多以商品的形式出售给施工单位,故也称为商品混凝土。也有一些施工单位内部设集中搅拌站,预拌混凝土运送到各工地使用。
采用预拌混凝土有利于实现建筑工业化,对提高混凝土质量、节约材料、实现现场文明施工和改善环境(因工地不需要混凝土原料堆放场地和搅拌设备)都具有突出的优点,并能取得明显的社会经济效益。我国从2005年12月31日起禁止在城区现场搅拌混凝土。《混凝土结构工程施工规范》(GB 50666-2011)规定,凝土结构施工宜采用预拌混凝土。
二、采用预拌混凝土时预拌厂应提供的资料
(1)原材料资料水泥品种、强度等级及每立方米混凝土中的水泥用量;骨料的种类和最大公称粒径;外加剂、掺合料的品种及掺量。
(2)混凝土的强度等级和坍落度值。
(3)混凝土配合比和标准试件的强度。
(4)对轻骨料混凝土尚应提供其密度等级。
混凝土运送至浇筑地点时,如混凝土拌合物出现离析或分层现象,应对其进行二次搅拌并检测其坍落度,所测坍落度值应符合设计和施工要求。坍落度允许偏差应符合表5-25 的规定。
三、原材料选择
(1)水泥:宜选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥,不宜采用火山灰质硅酸盐水泥。
(2)粗、细骨料 粗骨料宜采用连续级配,其针、片状颗粒含量不宜大于10%,粗骨料最大公称粒径与输送管径之比宜符合表5-26 的规定;细骨料宜采用中砂,其通过 0.315 mm 筛孔的颗粒含量不宜少于 15%。
[真题练讲]
1.(2021年江苏省统一考试) 配制泵送混凝土时,宜选用( )
A. 粗砂
B. 中砂
C. 细砂
D. 特细砂
答案:B
解析:中砂的级配和细度模数适中,配制的混凝土具有较好的和易性和可泵性,适合用于泵送混凝土。
2.(2020年四川省统一考试) 混凝土配合比设计中,确定单位用水量的依据是( )
A. 骨料的品种与规格
B. 水灰比
C. 混凝土的坍落度
D. 以上都是
答案:D
解析:骨料的品种与规格会影响其吸水性和空隙率,从而影响用水量;水灰比一定程度上也会影响用水量;混凝土的坍落度要求不同,所需的用水量也不同。
3.(2022年四川省统一考试)特种混凝土中,具有抗渗性能好特点的是( )
A. 纤维混凝土
B. 防水混凝土
C. 大体积混凝土
D. 高强混凝土
答案:B
解析:防水混凝土通过调整配合比、添加外加剂等方式,使其具有良好的抗渗性能。
4.(2023年陕西省统一考试)在混凝土配合比设计时,计算砂、石用量的方法有( )
A. 质量法
B. 体积法
C. 假定表观密度法
D. 以上都是
答案:D
解析:质量法、体积法、假定表观密度法都是混凝土配合比设计中计算砂、石用量的常用方法。
5.(2020年四川省统一考试)大体积混凝土施工中,为降低水泥水化热,可采取的措施有( )
A. 使用低热水泥
B. 减少水泥用量
C. 掺入缓凝剂
D. 以上都是
答案:D
解析:使用低热水泥、减少水泥用量、掺入缓凝剂都可以降低水泥水化热,减少大体积混凝土内部温度升高。
[限时练讲]
1.高强混凝土的特点是( )
A. 强度高
B. 耐久性好
C. 变形小
D. 以上都是
答案:D
解析:高强混凝土由于强度高,其耐久性好,并且在受力后的变形相对较小。
2. 以下关于纤维混凝土的说法,正确的是( )
A. 可提高混凝土的抗拉强度
B. 可提高混凝土的抗裂性能
C. 可提高混凝土的抗冲击性能
D. 以上都是
答案:D
解析:纤维在混凝土中起到阻裂、增强、增韧的作用,可提高混凝土的抗拉强度、抗裂性能和抗冲击性能。
3. 商品混凝土搅拌站生产的混凝土,其配合比设计应根据( )
A. 工程要求
B. 原材料性能
C. 施工工艺
D. 以上都是
答案:D
解析:商品混凝土配合比设计需要综合考虑工程对混凝土性能的要求、原材料的性能以及施工工艺等因素。
4. 混凝土搅拌运输车在卸料前,应使搅拌筒以( )转/分钟的速度搅拌一段时间。
A. 6 - 8
B. 8 - 12
C. 12 - 16
D. 16 - 20
答案:B
解析:混凝土搅拌运输车在卸料前,应使搅拌筒以 8 - 12 转/分钟的速度搅拌 1 - 2 分钟,以保证混凝土的均匀性。
5. 轻骨料混凝土与同强度等级的普通混凝土相比,( )
A. 弹性模量低
B. 保温性能好
C. 抗震性能好
D. 以上都是
答案:D
解析:轻骨料的弹性模量低于普通骨料,使得轻骨料混凝土的弹性模量低;其多孔的轻骨料使混凝土具有良好的保温性能;轻骨料混凝土自重轻,地震作用小,抗震性能好。
6. 防水混凝土中,水泥强度等级不宜低于( )
A. 32.5 级
B. 42.5 级
C. 52.5 级
D. 62.5 级
答案:B
解析:防水混凝土中,为保证混凝土的抗渗性能和强度,水泥强度等级不宜低于 42.5 级。
7. 混凝土配合比设计中,当坍落度小于( )mm 时,砂率应通过试验确定。
A. 10
B. 20
C. 30
D. 40
答案:A
解析:当坍落度小于 10mm 时,混凝土的和易性对砂率较为敏感,应通过试验确定砂率。
8.简述影响混凝土耐久性的因素有哪些?
解析:影响混凝土耐久性的因素主要包括混凝土的渗透性(水、气体、有害离子的渗透)、冻融循环、碱 - 骨料反应、钢筋锈蚀、化学侵蚀(酸、碱、盐等化学物质的侵蚀)、碳化作用以及混凝土的配合比、施工质量、养护条件等。
9.混凝土在硬化过程中会产生哪些变形?分别简述其产生原因。
解析:混凝土在硬化过程中的变形有化学收缩、干湿变形、温度变形和荷载作用下的变形。化学收缩是由于水泥水化过程中,化学反应导致的体积减小;干湿变形是由于混凝土内部水分的蒸发或吸收导致的体积变化;温度变形是由于混凝土在硬化过程中,水泥水化放热或环境温度变化引起的热胀冷缩;荷载作用下的变形包括弹性变形、塑性变形和徐变,弹性变形是在荷载作用下,混凝土瞬时产生的变形,荷载去除后可恢复;塑性变形是混凝土在荷载作用下,变形不可恢复的部分;徐变是在持续荷载作用下,混凝土随时间增长的变形。
10.混凝土质量控制的主要环节有哪些?
解析:混凝土质量控制的主要环节包括原材料的质量控制(水泥、骨料、外加剂、掺和料等的质量检验和选择)、配合比设计与控制(根据工程要求和原材料特性设计合理的配合比,并在生产过程中严格控制)、生产过程控制(搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等工序的控制)、施工后的质量检验(混凝土的强度、耐久性、外观质量等的检验)。
11.简述提高混凝土耐久性的措施。
解析:提高混凝土耐久性的措施有合理选择水泥品种和强度等级;选用质量良好、级配合理的骨料;控制水灰比和水泥用量;掺入合适的外加剂(如减水剂、引气剂等)和掺和料(如粉煤灰、矿渣粉等);加强混凝土的施工质量控制,保证搅拌、浇筑、振捣和养护的质量;做好混凝土表面防护处理(如涂覆防护层、表面防水处理等)。
12.什么是混凝土的碳化?对混凝土有什么影响?
解析:混凝土的碳化是指空气中的二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙等碱性物质发生化学反应的过程。混凝土碳化的影响包括:使混凝土的碱度降低,削弱对钢筋的保护作用,可能导致钢筋锈蚀;碳化产生的碳酸钙填充混凝土孔隙,可使混凝土的密实度提高,一定程度上提高混凝土的抗压强度,但同时降低混凝土的抗拉和抗折强度;碳化还会引起混凝土的收缩,可能导致混凝土表面产生微细裂缝。
[学法建议]
重点复习知识点:
(1)和易性:轻骨料混凝土拌合物应满足不同施工条件下的和易性要求。和易性的指标仍用坍落度或维勃稠度。与普通混凝土拌合物相比,在水泥浆用量相同的条件下,轻骨料因自重小、表面粗糙、吸水性强等特点,表现出坍落度值小、黏聚性和保水性好。因此,当施工条件和结构物类型相同时,对轻骨料混凝土拌合物的坍落度比普通混凝土的坍落度要求应小些。轻骨料的吸水率大,在设计和施工时要重视因轻骨料吸水使拌合物和易性的损失,需采取必要措施。
(2)强度及密度轻骨料混凝土的强度等级按其立方体抗压强度标准值划分为LC5、LC7.5、LC10、LC15、LC20、LC25 、LC30、LC35、LC40 LC45、LC50、LC55 LC60 十三个等级。轻骨料混凝土按其干表观密度,分为十四个等级
请同学们多结合实际操作,加深对理论知识的理解;操作需要反复练习,加深记忆;要注意安全,避免发生意外。
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