建築材料輔導資料十二
主題：第
四、五章 「混凝土」，「建築砂漿」知識點複習
學習時間：2023年12月16日－12月22日
內容：本週我們主要對第四章混凝土、第五章建築砂漿進行複習，希望通過本週的複習，加深同學們對這兩章知識點的掌握。
一、學習要求
第四章混凝土
1、一般了解混凝土的定義、分類及其優點；
2、掌握混凝土的組成及組成材料的作用，建築工程中所使用的混凝土一般必須滿足的四項基本要求；
3、掌握水泥標號的選擇，理解水泥標號不能過低或過高的原因；
4、掌握混凝土用砂的四項質量要求。其中包括：混凝土用砂粒不能過粗或過細的原因；評定砂粗細的方法；細度模數的概念及如何用細度模數評定砂的粗細；砂的顆粒級配的概念，用顆粒級配評定砂好壞的方法；鹼——骨料反應及其產生的條件；堅固性的概念及檢驗方法；砂的飽和麵乾與飽和麵乾含水率的概念；
5、了解粗、細骨料的劃分；卵石與碎石的特點。掌握對粗骨料質量要求的條件。理解當配製中等強度以下的混凝土時，應盡量採用最大粒徑粗骨料的原因。
掌握確定最大粒徑時要考慮的因素。間斷級配與連續級配的概念及其特點。掌握粗骨料中針、片狀顆粒過量對混凝土的影響；碎石強度的表示。
了解混凝土對拌和及養護用水的要求；
6、重點掌握和易性的概念及其涵義；流動性、粘聚性、保水性的概念。了解和易性的測定方法及其適用。重點掌握影響和易性的因素及其原因；
7、了解混凝土抗壓強度及強度等級。掌握普通混凝土受壓破壞的特點。重點掌握影響混凝土強度的因素；提高混凝土強度的措施；
8、了解耐久性的含義及其包含的內容；抗滲性、抗凍性的表示方法、影響因素；碳化的概念、危害性及其影響因素；發生鹼——骨料反應的必要條件。掌握提高耐久性的主要措施。混凝土的質量評定一節僅為一般了解；
9、掌握混凝土配合比常用的表示方法，混凝土配合比設計的任務。重點掌握混凝土配合比設計的方法與步驟，其中包括：估算初步配合比、確定試驗室配合比、換算施工配合比。
掌握混凝土配合比基本引數的確定；
10、混凝土外加劑的種類、作用機理及效果為一般了解內容；
第五章建築砂漿
1、了解建築砂漿的分類及其重要性質，掌握新拌砂漿和易性的概念及其含義；
2、掌握新拌砂漿流動性與保水性的概念、表示方法、測定方法及其影響因素。掌握砂漿流動性的選擇；
3、理解常以抗壓強度作為砂漿最主要技術效能指標的原因。了解砂漿抗壓強度的定義，砂漿的強度等級。掌握影響砂漿強度的因素；
4、了解砌築砂漿的組成及其對砌築砂漿質量的影響。了解砌築砂漿配合比應滿足的要求；砌築砂漿的種類及強度等級的選擇。掌握砌築砂漿配合比的確定；
5、了解抹灰砂漿的特點，抹灰砂漿根據功能的分類。掌握普通抹灰砂漿的主要功能，種類的選擇；提高砂漿抗裂性、減少其收縮值的主要措施；
6、了解裝飾抹灰砂漿表面色彩及形成的基本措施，以及幾種主要的裝飾措施。了解其它抹灰砂漿。
二、主要內容
混凝土（一）混凝土基本概念
1、定義
混凝土是由無機膠凝材料（如石灰、石膏、水泥等）和水，或有機膠凝材料（如瀝青、樹脂等），與集料按一定比例配合攪拌，並在一定溫濕條件下養護硬化而成的一種人造複合材料。
2、分類
（1）按表觀密度分類
重混凝土—其表觀密度大於2600kg/m3，用重骨料和鋇水泥、鍶水泥等重水泥配製而成。
普通混凝土—表觀密度2100kg/m3～2500kg/m3，用普通的天然砂石為骨料配製而成。
輕混凝土—表觀密度小於1900kg/m3，是採用陶粒等輕質多孔的骨料，或者不採用骨料而摻入加氣劑或泡沫劑，形成多孔結構的混凝土。主要用作輕質結構材料和絕熱材料。
（2）按用途分類
結構混凝土
防水混凝土
道路混凝土
防輻射混凝土
耐熱混凝土
耐酸混凝土
大體積混凝土
膨脹混凝土
（3）按生產和施工方法分類
幫浦送混凝土
噴射混凝土
滑模混凝土
碾壓混凝土
自密實混凝土
離心混凝土
壓力灌漿混凝土
按攪拌方式：預拌混凝土（商品混凝土）
現澆混凝土
（4）按膠凝材料分類
水泥混凝土
瀝青混凝土
水玻璃混凝土（耐腐蝕）
樹脂混凝土（修補）
3、混凝土的特點
4、普通水泥混凝土的組成材料
（1）組成
（2）各組成的作用
（3）混凝土的質量要求
強度 工作性
耐久性經濟性（二）水泥選擇
1、水泥品種—依據工程性質、工程環境、施工條件。
2、強度等級—與配製的混凝土強度等級相適應。
等級過低：用量大，成本高，收縮大；
等級過高：用量少，不滿足工作性、耐久性性等。
（三）集料
1、定義與分類
（1）定義：
集料也稱骨料，是混凝土的主要組成材料之一，在混凝土中起骨架和填充作用。
（2）分類及特點
粗集料(統稱為石子)
1）碎石：由天然岩石或大卵石破碎、篩分得到；
特點：粗糙，有稜角,粘結力強。
2）卵石：自然形成（水長期沖刷）。
特點：表面光滑、空隙率小、總表面積小，
使混凝土水泥用量少、和易性好、粘結力差。
細骨料分類：按產源分為天然砂和人工砂。
2、集料性質
（1）集料密度
一般石灰石堆積密度＞1350 kg/m3
緊堆密度1600-1700 kg/m3
表觀密度2.7～2.9 g/cm3
（2）顆粒級配與粗細程度
①集料顆粒級配：是指集料大小顆粒的搭配，亦即各種粒徑顆粒在集料中所佔的比例。
②集料粗細程度
骨料的粗細程度是指不同粒徑的骨料混合在一起後的平均或總體粗細程度。
③粗集料的顆粒級配與粗細程度
篩分後計算篩餘率
粗集料的連續級配和間斷級配
連續級配
間斷級配
單粒級粗集料的最大粒徑
定義：最大粒徑是指粗骨料中公稱粒級的上限。
意義：對於粗集料，最大粒徑對水泥混凝土效能的影響，往往比平均粗細程度的影響大，因此，在明確了級配要求後，還以最大粒徑作為粗集料顆粒大小、粗細程度的表徵。
④砂的粗細程度和顆粒級配
用級配區表示砂的級配。
篩分析方法
是用一套孔徑(淨尺寸)為5、2.50、1.25、0.63、0.315、0.16mm的標準篩，將質量為500g的乾砂試樣由粗到細依次過篩。
然後稱得餘留在各篩上的細集料重量；
計算分計篩餘百分率(各篩上的篩餘量佔細集料總重的百分率)α1、α2、α3、α4、α5和α6 計算累計篩餘百分率(各個篩和比該篩粗的所有分計篩餘百分率之和)a1、a2、a3、a4、a5和a6。
砂的顆粒級配－級配曲線
砂的選擇
配製混凝土時宜優先選用ⅱ區砂。當採用ⅰ區砂時，應適當提高砂率，並保證足夠的水泥用量，以滿足混凝土的和易性；當採用ⅲ區砂時，宜適當降低砂率，以滿足混凝土強度。
（3）吸水率與含水率
乾燥狀態—骨料含水率等於或接近於零；
氣幹狀態—骨料含水率與大氣濕度相平衡，但末達到飽和狀態；
飽和麵乾狀態—骨料其內部孔隙含水達到飽和而其表面乾燥；
濕潤狀態—骨料不僅內部孔隙含水達到飽和，而且表面還附著一部分自由水。
（4）強度
集料強度主要是對粗集料而言。
岩石立方體強度。
岩石製成5cm×5cm×5cm立方體(或φ5×5cm圓柱體)試件，在水飽和狀態下測得的極限抗壓強度值。 通常要求岩石抗壓強度值與混凝土比不應小於1.5。
壓碎指標。
壓碎指標是指集料抵抗壓碎的能力。
它是反映集料強度的相對指標，在集料的抗壓強度不便測定時，常用來評價集料的力學效能。
（5）堅固性
①定義：集料堅固性是指集料在氣候、外部或其他物理因素作用下抵抗碎裂的能力。
集料在長期受到各種自然因素的綜合作用下，其物理力學效能會逐漸下降。這些自然因素包括溫度變化、乾濕變化和凍融迴圈等，其中，凍融迴圈的破壞作用佔主導地位。
②測試方法
常採用凍結法和硫酸鹽浸泡法來檢驗顆粒抵抗膨脹應力的能力。 硫酸鹽浸泡法簡便、周期短故最為常用。採用硫酸鹽浸泡，經五次迴圈後，其重量損失應滿足表中規定。
（6）有害雜質
①定義：
有害雜質是指集料中含有妨礙水泥水化、凝結及削弱集料與水泥石粘結或能與水泥水化物發生化學反應並產生膨脹的物質的總稱。
②有害雜質種類
硫化物或硫酸鹽及有機質對水泥有腐蝕作用；
氯鹽：對鋼筋鏽蝕；
雲母：表面光滑的層、片狀物質,強度低、與水泥粘結力差，降低砼強度及耐久性；
有機物：影響水化與凝結硬化；
鹼含量、活性氧化矽；
含泥量、泥塊含量；
粗集料的針、片狀顆粒含量。
3、集料驗收與堆放
對機械化集中生產混凝土，粗細集料均以400m3或600t為一批；對人工分散生產的產品，則以200m3或300t為一批。
集料堆放時，應按產地、品種、粒級分別堆存，嚴禁摻混或混入泥土等雜質。
（四）拌合用水
1、分類
混凝土拌合用水按水源不同分為：
飲用水地表水地下水經處理的工業廢水（中水）
2、採用原則
原則上，凡是以下水，不得用於拌製混凝土：
（1）影響混凝土的和易性及凝結；
（2）有損於混凝土強度增長；
（3）降低混凝土耐久性，加快鋼筋腐蝕及導致預應力鋼筋脆斷；
（4）汙染混凝土表面。
3、實際工程應用情況
符合國家標準的生活飲用水可以用來拌製和養護混凝土。地表水和地下水需按《混凝土拌合用水標準》(jgj63)檢驗合格方可使用。
檢驗內容：水質、凝結時間、強度比。
（五）普通混凝土的主要技術性質
1、密度
混凝土密度：拌合物的密度
硬化混凝土密度
拌合物的密度：混凝土拌合物成型搗實後的單位體積的質量，稱為（kg/m3） 。
硬化混凝土密度：硬化後的混凝土的單位體積的質量（kg/m3） 。
2、新拌混凝土的工作性
混凝土拌和物（新拌混凝土fresh concrete)：混凝土未凝結硬化前各組分拌和後的混合物。
（1）工作性定義
工作性（和易性）——指混凝土拌和物易於各施工工序施工操作（攪拌、運輸、澆注、搗實）並能獲得質量均勻、成型密實的混凝土的效能。它是混凝土的一項綜合性技術指標。
1）流動性
2）粘聚性
3）保水性
4）三者的聯絡：矛盾的統一
混凝土拌和物的流動性、粘聚性、保水性，三者之間互相關聯又互相矛盾。如粘聚性好則保水性往往也好，但當流動性增大時，粘聚性和保水性往往變差，反之亦然。所謂拌和物的和易性良好，就是要使這三方面的效能在某種具體條件下，達到均為良好。
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