第5章 水泥混凝土及砂浆的检测与应用（课件）- 《建筑材料》同步教学（中国水利水电出版社）

第5章 水泥混凝土及砂浆的检测与应用 §5－1 概 述 正在施工的秦山核电站 2 一、混凝土的定义 混凝土 由胶凝材料、细骨料、粗骨料、水以及必要时掺入的化学外加剂组成，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化学外加剂组成，经过水泥凝结硬化后形成的、干体积密度为2000～2800kg/m3，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 3 二、混凝土的分类 按体积密度分 重混凝土 ρ0＞2800kg/m3。 普通混凝土 ρ0＝ 2000～2800kg/m3。 轻混凝土 ρ0＜2000kg/m3。 按胶凝材料分 水泥混凝土、硅酸盐混凝土、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 。 二、混凝土的分类 按流动性分 干硬性砼、塑性砼、流动性砼及大流动性砼 。 生产和施工方法分 按生产方式可分为预拌砼和现场搅拌砼；按施工方法分为泵送砼、喷射砼、碾压砼、挤压砼、离心砼、压力灌浆砼等 。 按强度等级分 低强度砼＜C30 、中强度砼C30~C60、高强度砼≥ C60和超高强度砼≥ 100MPa。 喷射混凝土施工 5 三、混凝土的特点 优点 易塑性：具有良好工作性，可塑性高 ； 经济性：成本低，维护费用也较低； 安全性：具有较好的力学强度，与钢筋有牢固黏结力，使结构安全性得到保证； 耐火性：混凝土具有１～２h的防火时效 。 多用性：砼选用于多种结构形式满足多种施工要求，它是“万用之石”； 耐久性：古罗马经几千年屹立不倒，它应该“厉久弥坚”； 三、混凝土的特点 缺点 抗拉强度低（约为抗压强度的1/10～1/20）、变形性能差； 导热系数大〔约为1.8W/（m·K）〕； 体积密度大（约为2400kg/m3左右）； 硬化较缓慢。 四、混凝土五个基本要求或准则 满足与使用环境相适应的耐久性要求； 满足与设计强度要求； 满足与施工相规定所规定的工作要求； 满足业主或施工单位渴望经济性要求； 满足可持续发展所必需的生态性要求 五、混凝土性能优化途径及采取措施 性能优化途径： 降低水泥用量，由水泥、粉煤灰或磨细矿粉等共同组成合理的胶凝材料体系； 依靠减水剂实现砼低水胶比； 使用引气剂减少砼内部的应力集中现象； 通过改变加工工艺，改变骨料的粒径或级配 ； 减少单方砼用水量及水泥浆量； 五、混凝土性能优化途径及采取措施 主要措施： 大量使用工业废弃资源； 扶植再生砼产业使建筑垃圾作为骨料再利用； 大力发展中、低等级耐久性好砼。 §5－2 水泥混凝土组成材料 混凝土的结构 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 水泥+水：填充作用、润滑作用和胶结作用。 砂+石子：骨架作用、降低成本作用和稳定体积作用。 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%。 一、水泥的选择 品种的选择 配制水泥混凝土的水泥品种，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。 一、水泥的选择 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0.9~1.5倍左右。 二、砂的技术质量要求 定义 砂是指粒径在0.15～4.75mm的岩石颗粒。 分类 按产源分 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 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。 感谢聆听 $$