第六节 混凝土

一、混凝土的主要性能 （一）砼强度及等级 1、强度 抗压试件尺寸：150×150×150mm 养护条件：20±3℃ 养护时间：28天 2、等级 原标号：100，150，200，250，300 第二种标号： C8， C13， C 18， C 23， C28 现标号： …C10 C15 C20 C25 C30 …

3、影响因素 1）水灰比 混凝土中水与水泥用量之比值，称为水灰比。 水灰比大时：气孔多，强度低 水灰比小时：强度高，但过小则难拌和 混凝土强度与水灰比，水泥标号等因素的关系： fcu—砼标号 fce—水泥标号 c—每立方米混凝土中的水泥用量（Kg） w—每立方米混凝土中的用水量（Kg） aa,ab—回归系数。

2）温度和湿度 混凝土强度增长率和温度成比。 3）龄期

混凝土强度和养护龄期成正相关。 3)其它： 石子 砂率 工艺

砼能抵抗各种非荷载的外界因素作用的性能。包括: （二）耐久性 砼能抵抗各种非荷载的外界因素作用的性能。包括: 1、抗渗性：砼试件抵抗压力水透过的性能。 试验方法：抗渗仪 施工时选标号取值： 最大作用水头/最小壁厚 抗渗标号（P） <10 4 10-30 6 30-50 >50 8 10

抗渗仪

2、抗冻性：砼试件能承受一定冻融循环次数而不降低强度的性能。 标号F50,F100,F150,F200,F250,F300等。 （参考：目前国内外检验混凝土抗冻性的方法大体有三种：快冻法、慢冻法、盐冻法，而以快冻法为主。慢冻法在我国建工领域使用比较多，即根据试件在一定冻融次数后的重量或强度损失来评价混凝土抗冻性相对好坏；盐冻法在国外使用较多，即根据试件在盐溶液中的剥落量或动弹模损失等为指标，我国还没有国家标准，《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法标准》增加盐冻试验方法；快冻法在国内外使用比较普遍，即在若干次快速冻融循环后，根据试件的失重率，或动弹性模量的保留量，或超声波传播速度的相对值来评判试件的抗冻性能。）

含气量测试仪 抗冻性测试仪

3、影响因素 （1）水泥用量 控制最小水泥用量。 （2）水灰比 控制最大水灰比。 fce,0—水泥的实际强度（N/mm2) fcu,0—混凝土施工配制强度(N/mm2) aa,ab---查表

（3）选用水泥品种 （4）外加剂 （5）砂石的含量 （三）砼拌和物的和易性 指混凝土拌合物能保持其各种成份均匀、不离析及适合于施工操作的性能。包括：流动性，粘聚性，保水性 1、流动性 流动性是指混凝土拌合物在本身重量或施工机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。 ①塑性砼及流态砼 用坍落度表示，用坍落筒测量。

测坍落度

②干硬性砼：其流动性用维勃度表示。 2、粘聚性 粘聚性是指混凝土拌合物在其施工过程中组成材料之间有一定粘聚力，不致产生分层和离析现象。 3、保水性 保水性是指混凝土拌合物在施工过程中具有一定保水能力，不致产生严重的泌水现象 。

4、影响和易性的因素： （1）水灰比。 在用水量不变的情况下，水灰比越小，水泥浆就越稠，混凝土流动性就越差，增加水灰比会使流动性加大。如果水灰比过大，又会造成混凝土的粘聚性和保水性不良。 （2）骨料粒形。卵石和易性好，石子粒径大和易性好。 （3）砂率。 砂率大，需浆多，和易性差。砂率小，拌和物干涩，和易性差，振捣困难。 （4）外加剂的性质。

二、混凝土的配比设计 1、确定混凝土施工配制强度 ----混凝土施工配制强度（N/mm2) ----设计的混凝土抗压强度值（N/mm2) ----施工单位的生产的混凝土强度标准差（N/mm2)

2、确定所需要的水灰比 3、选用水量并计算水泥用量C0 4、选取合理砂率值 砂率： 砂与总骨料（砂与石）的重量比。 从表中选取。

5、计算粗细骨料用量 mc0----每立方米混凝土的水泥用量（kg/m3) mg0----每立方米混凝土的粗骨料用量（kg/m3) ms0----每立方米混凝土的细骨料用量（kg/m3） mw0----每立方米混凝土的水用量（kg/m3） -----水泥密度（g/cm3) -----混凝土含气量百分数。 -----粗骨料视密度（g/cm3) -----砂率。 -----细骨料的视密度（g/cm3) -----水的密度（kg/m3)

三、混凝土的拌制 6、试配和调整 （一）搅拌 1、搅拌方式与搅拌机型 自落式：用于塑性 强制式：用于硬性 2、搅拌时间 过长过短均不利

（二）搅拌站 工厂型 现场型

第七节 外加剂

一、外加剂的作用 使砼改性 施工方便 更经济 二、分类 （一）早强剂 作用：提高早期强度，加快模板周转，缩短施工周期。 1、氯盐 机理：发生化学反生，生成硬性物质。 效果：提高早期强度。

2、硫酸盐类 机理 效果 3、有机胺类 （二）减水剂 机理：释放凝聚体中游离水。 目的 代表物质：见表。 1、在水泥用量、坍落度不变时可减少用水量和提高强度。 2、在水灰比和强度保持不变时可增加坍落度。 3、在强度和坍落度不变时，可节约水泥用量。

（三）加气剂 目的：提高抗渗抗冻性，增加坍落度。 机理：产生微气泡，消除毛细现象。 种类：松香酸钠等。 注意：控制含量。 制造 （四）缓凝剂 作用：延缓水化时间和凝结时间。 种类：柠檬酸等。

（五）速凝剂 目的：加速混凝土凝结硬化。 速凝剂的主要种类有无机盐类和有机物类。我国常用的速凝剂是无机盐类。无机盐类速凝剂按其主要成分大致可分为三类：以铝酸钠为主要成分的速凝剂；以铝酸钙、氟铝酸钙等为主要成分的速凝剂；以硅酸盐(NaSiO2)为主要成分的速凝剂。主要型号有红星1型、711型、782型、8604型、WJ—l、J85型等等。 1．常用速凝剂 红星1型速凝剂是由铝氧熟料(主要成分为铝酸钠)、碳酸钠、生石灰按质量1：1：0.5的比例配制而成的一种粉状物。适宜掺量为水泥质量的2．5％～4．0％。 7ll型速凝剂是由铝氧熟料与无水石膏按质量比3：1配合粉磨而成。适宜掺量为水泥质量的3％～5％。 782型速凝剂是由矾泥、铝氧熟料、生石灰质量比74．5％：14．5％：11％的比例配制而成。适宜掺量为5％～7％。 其他几种速凝剂也均以铝氧熟料为主要成分。 速凝剂掺入混凝土后，能使混凝土在5min内初凝，10min内终凝。1h就可产生强度，ld强度提高2～3倍，但后期强度会下降，28d强度约为不掺时的80％～90％。温度升高，提高速凝效果。

（六）抗冻剂 目的：除低冻点，利于在冬期施工。 种类：氯化钙等。 （七）阻锈剂 目的：减缓钢筋锈蚀。 种类：亚硝酸钠等。