文档介绍：第5章混凝土和砂浆
混凝土是由胶凝材料,水和粗细集料按适当比例配合、拌制成拌和物,经一定时间硬化而成的人造石材。
低强度混凝土< 20MPa
中强度混凝土 20~60MPa
高强度混凝土≥ 60MPa
按密度分
按抗压强度标准值分
(fcu,k)
重砼> 2600kg/m3
普通砼 1950~2500kg/m3
轻砼< 1950kg/m3
水泥
——五大品种水泥、特种水泥
——原则:高对高,低对低
——混凝土配合比设计计算确定
普通砼的组成材料
集料(骨料)
(1)强度
(2)坚固性
(3)级配
(4)最大粒径的选择
(5)表面特征和形状
(6)有害杂质的含量
(7)碱活性检验
(1)级配和细度模数
(2)有害杂质的含量
1)含泥量和泥块含量
2)云母含量
3)轻物质含量
4)有机质含量
5)硫化物和硫酸盐含量
还需要测定
表观密度
①影响混凝土的和易性和凝结;
②有损于混凝土强度发展;
③降低混凝土耐久性,加快钢筋腐蚀,导致预应力钢筋脆断;
④使混凝土表面出现污斑等。
,必须使用合格水。
水的分类:饮用水、地表水、地下水、海水以及经适当处理
或处置后的工业废水。
要求:能饮用的水均能用于制备砼。
砼拌和用水
——在拌制砼过程中掺入能改善砼性能的物质,一般掺量
不大于水泥质量的5%。(砼第五组分)
:
(1)改善流变性能(减水剂、引气剂、泵送剂、保水剂、灌浆剂等)
(2)调节凝结时间硬化性能(缓凝剂、早强剂、速凝剂等)
(3)改善耐久性(引气剂、阻锈剂、防水剂等)
(4)改善其他性能(加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、碱-集料反应
抑制剂等)
:先掺法、后掺法、同掺法。
砼外加剂
(1)减水剂
1)技术经济效益
①工作性、水泥用量不变,可以减少用水量,提高混凝土强度
②用水量、水泥用量不变,可增大混凝土的流变性
③工作性、强度不变,可节约水泥用量
2)减水剂的种类①木质素磺酸盐类
②聚烷基芳族磺酸盐类
③三氯氰氨胶甲醛树脂磺酸盐类
3)注意
①%~%,减水率为10%~27%;
② 28d强度提高30%~50%;
③当水泥用量相同和强度相近时,可使塑性混凝土的坍落度增加
150mm以上。
④适用于蒸养混凝土、高强混凝主、早强混凝土及流态混凝土。
1)机理:引气剂为憎水性表面活性物质,能降低水泥-水-空气的界面能,
而且由于它的定向排列,形成单分子吸附膜提高泡膜的强度,并
使气泡排开水分而吸着固相粒子表面,因而能使搅拌过程混进的
空气形成微小而稳定的气泡、均匀分布于混凝土中。
2)常用种类:有松香热聚物、烷基磺酸钠和烷基苯碳酸钠等阴离子表面活
性剂。
3)适宜掺加量:%~%,混凝土中含气量为3%~6%
4)作用:由于气泡的存在,可改善新拌混凝土的和易性;减少泌水和离析
对硬化后的混凝土,由于气泡彼此隔离,切断毛细孔通道,使
水分不易渗入。又可缓冲其结冰膨胀的作用,因而提高混凝土
的抗冻性、抗渗性和抗蚀性。
5)缺点:由于气泡的存在,混凝土强度有些降低。
(2)引气剂
1)机理
早强剂是加速混凝土早期强度发展的外加剂。早强剂对水泥中的硅酸三钙和硅酸二钙等矿物的水有催化作用,能加速水泥的水化和硬化,而具有早强的作用。
2)种类
通常采用复合早强剂,可以获得更为有效的早强作用。
常用的早强剂有三类:无机盐类、有机盐类和有机复合早强剂。
3)作用
掺加三乙醇胺复合早强剂能提高砼的早期强度(2d强度)40%以上,使砼达到28d强度的养护时间缩短1/2。常用于混凝土快速低温施工。
(3)早强剂
1)机理
缓凝剂是能延缓混凝土的凝结时间,对混凝土后期物理力学性能无
不利影响的外加剂。缓凝剂能延缓水泥凝结时间,是因为在水泥及其水
化物表面上的吸附作用,或与水泥反应生成不溶层而达到缓凝的效果。
2)常用缓凝剂的种类
①羟基羧酸盐如酒石酸、酒石酸甲纳、柠檬酸、水杨酸等。
②多羟基碳水化合物如糖蜜、含氧有机酸、多元醇等。
③无机化合物如Na3PO4、Na2B4O7、Na2SO4等。
3)应用
缓凝剂用于桥梁大体积混凝土工程,可延缓混凝土的凝结时间,
保持工作性,延长放热时间,消除或减少裂缝,保证结构整体性。
(4) 缓凝剂