水泥与及水泥混凝土课件

水泥与及水泥混凝土水泥与及水泥混凝土路基路面试验检测技术路基路面试验检测技术桥涵工程试验检测技术桥涵工程试验检测技术水泥与及水泥混凝土自自1824年英国的阿斯普丁获得波特兰水泥专利以年英国的阿斯普丁获得波特兰水泥专利以来，以水硬性水泥作为胶结材料的素混凝土就与水泥来，以水硬性水泥作为胶结材料的素混凝土就与水泥共同发展。到共同发展。到19世纪中叶世纪中叶(1850年左右年左右)，法国首先获，法国首先获得了钢筋混凝土专利，混凝土技术获得了第一次突破；得了钢筋混凝土专利，混凝土技术获得了第一次突破；1928年，法国人年，法国人Freysslent首次设计了一种张拉钢筋的首次设计了一种张拉钢筋的锚具，开创了预应力钢筋混凝土的应用，使混凝土技锚具，开创了预应力钢筋混凝土的应用，使混凝土技术获得了第二次突破；术获得了第二次突破；20世纪世纪60年代，日本、德国分年代，日本、德国分别研制成功了减水率达别研制成功了减水率达20的高效减水剂，混凝土的的高效减水剂，混凝土的性质和功能得到了很大的改善和提高，混凝土技术获性质和功能得到了很大的改善和提高，混凝土技术获得了第三次突破，一些工业发达国家把外加剂作为除得了第三次突破，一些工业发达国家把外加剂作为除水泥、砂、石和水之外的第五种必不可少的组分大量水泥、砂、石和水之外的第五种必不可少的组分大量应用于混凝土工程。为了提高混凝土的耐久性，又普应用于混凝土工程。为了提高混凝土的耐久性，又普遍使用混凝土矿物外加剂，矿物外加剂成为混凝土的遍使用混凝土矿物外加剂，矿物外加剂成为混凝土的第六种组分。目前，全世界的混凝土用量大约在第六种组分。目前，全世界的混凝土用量大约在7080亿亿m3，我国混凝土的总用量也在，我国混凝土的总用量也在30亿亿m3。自1824年英国的阿斯普丁获得波特兰水泥专利以 凡由胶凝材料、骨料和水凡由胶凝材料、骨料和水凡由胶凝材料、骨料和水凡由胶凝材料、骨料和水(或不加水或不加水或不加水或不加水)按适当的比例配合、按适当的比例配合、按适当的比例配合、按适当的比例配合、拌合制成混合物，经一定时间后硬化而成的人造石材，称为拌合制成混合物，经一定时间后硬化而成的人造石材，称为拌合制成混合物，经一定时间后硬化而成的人造石材，称为拌合制成混合物，经一定时间后硬化而成的人造石材，称为混凝土混凝土混凝土混凝土(简写为简写为简写为简写为“砼砼砼砼”)。重混凝土重混凝土重混凝土重混凝土 普通混凝土普通混凝土普通混凝土普通混凝土 轻混凝土轻混凝土按表观密度按表观密度按表观密度按表观密度普通混凝土普通混凝土普通混凝土普通混凝土 高强混凝土高强混凝土高强混凝土高强混凝土 超超高强混凝土高强混凝土高强混凝土高强混凝土按强度按强度按强度按强度 混凝土混凝土 凡由胶凝材料、骨料和水(或不加水)按适当的比 重重混混凝凝土土：其其表表观观密密度度大大于于2600kg/m3。它它是是采采用用了了密密度度很很大大的的重重骨骨料料重重晶晶石石、铁铁矿矿石石、钢钢屑屑等等配配制制而而成成，也也可可以以同同时时采采用用重重水水泥泥一一钡钡水水泥泥、锶锶水水泥泥进进行行配配制制。重重混混凝凝土土具具有有防防射射线线的的性性能能，故故又称防辐射混凝土，主要用作核能工程的屏蔽结构材料。又称防辐射混凝土，主要用作核能工程的屏蔽结构材料。普普通通混混凝凝土土：其其表表观观密密度度为为21002500kg/m3，一一般般多多在在2400kg/m3左左右右。它它是是用用普普通通的的天天然然砂砂、石石作作骨骨料料配配制制而而成成，为为建建筑筑工工程程中中常常用用的的混混凝凝土土，通通常常简简称称混混凝凝土土。主主要要用用作作各各种种建建筑筑的的承承重结构材料。重结构材料。轻轻混混凝凝土土：其其表表观观密密度度小小于于1950kg/m3。它它是是采采用用轻轻质质多多孔孔的的骨骨料料，或或者者不不用用骨骨料料而而掺掺入入加加气气剂剂或或泡泡沫沫剂剂等等，造造成成多多孔孔结结构构的的混混凝凝土。其用途可分为结构用、保温用和结构兼保温等几种。土。其用途可分为结构用、保温用和结构兼保温等几种。混凝土作为一种建筑材料，具有许多优点，如：混凝土作为一种建筑材料，具有许多优点，如：混凝土作为一种建筑材料，具有许多优点，如：混凝土作为一种建筑材料，具有许多优点，如：.抗压强度高抗压强度高抗压强度高抗压强度高.可根据不同要求配制各种不同性质的混凝土，在一定范围内，通过调可根据不同要求配制各种不同性质的混凝土，在一定范围内，通过调可根据不同要求配制各种不同性质的混凝土，在一定范围内，通过调可根据不同要求配制各种不同性质的混凝土，在一定范围内，通过调整混凝土的配合比，可以很方便地配制出具有不同强度、流动性、抗整混凝土的配合比，可以很方便地配制出具有不同强度、流动性、抗整混凝土的配合比，可以很方便地配制出具有不同强度、流动性、抗整混凝土的配合比，可以很方便地配制出具有不同强度、流动性、抗渗性等性能的混凝土。渗性等性能的混凝土。渗性等性能的混凝土。渗性等性能的混凝土。.在凝结前具有良好的可塑性，可以浇注成各种形状和尺寸的构件或结在凝结前具有良好的可塑性，可以浇注成各种形状和尺寸的构件或结在凝结前具有良好的可塑性，可以浇注成各种形状和尺寸的构件或结在凝结前具有良好的可塑性，可以浇注成各种形状和尺寸的构件或结构物，与现代施工机械及施工工艺具有较好的适应性。构物，与现代施工机械及施工工艺具有较好的适应性。构物，与现代施工机械及施工工艺具有较好的适应性。构物，与现代施工机械及施工工艺具有较好的适应性。.由于水泥混凝土与钢筋有牢固的粘结力，能制成坚固耐久的钢筋混凝由于水泥混凝土与钢筋有牢固的粘结力，能制成坚固耐久的钢筋混凝由于水泥混凝土与钢筋有牢固的粘结力，能制成坚固耐久的钢筋混凝由于水泥混凝土与钢筋有牢固的粘结力，能制成坚固耐久的钢筋混凝土构件和预应力钢筋棍凝土构件，进一步扩大了水泥混凝土的使用范土构件和预应力钢筋棍凝土构件，进一步扩大了水泥混凝土的使用范土构件和预应力钢筋棍凝土构件，进一步扩大了水泥混凝土的使用范土构件和预应力钢筋棍凝土构件，进一步扩大了水泥混凝土的使用范围。围。围。围。.水泥混凝土组成材科中，砂、石等地方材料占水泥混凝土组成材科中，砂、石等地方材料占水泥混凝土组成材科中，砂、石等地方材料占水泥混凝土组成材科中，砂、石等地方材料占80808080左右，符合就地取左右，符合就地取左右，符合就地取左右，符合就地取树和经济性原则。树和经济性原则。树和经济性原则。树和经济性原则。但是混凝土也存在但是混凝土也存在但是混凝土也存在但是混凝土也存在些缺点，如：些缺点，如：些缺点，如：些缺点，如：.抗拉强度小，属于一种脆性材料，很多情况下必须配制钢筋才能使抗拉强度小，属于一种脆性材料，很多情况下必须配制钢筋才能使抗拉强度小，属于一种脆性材料，很多情况下必须配制钢筋才能使抗拉强度小，属于一种脆性材料，很多情况下必须配制钢筋才能使用。用。用。用。.自重大，不利于提高有效承载能力，也给施工安装带来一定困难。自重大，不利于提高有效承载能力，也给施工安装带来一定困难。自重大，不利于提高有效承载能力，也给施工安装带来一定困难。自重大，不利于提高有效承载能力，也给施工安装带来一定困难。.需要较长时间的养护，从而延长了施工期。需要较长时间的养护，从而延长了施工期。需要较长时间的养护，从而延长了施工期。需要较长时间的养护，从而延长了施工期。混凝土作为一种建筑材料，具有许多优点，如：普通混凝土的基本组成材料普通混凝土的基本组成材料水泥水泥水砂砂石子石子普通混凝土的基本组成材料水泥水砂石子水泥与及水泥混凝土课件混凝土组成材料的作用混凝土组成材料的作用混凝土组成材料的作用混凝土组成材料的作用在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在所有在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在所有在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在所有在混凝土组成材料中，水泥和水组成水泥浆，它包裹在所有骨料的表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前，水泥浆骨料的表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前，水泥浆骨料的表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前，水泥浆骨料的表面并填充在骨料空隙中。在混凝土硬化前，水泥浆起润滑作用，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝起润滑作用，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝起润滑作用，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝起润滑作用，赋于混凝土拌合物流动性，便于施工；在混凝土硬化后起胶结作用，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土硬化后起胶结作用，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土硬化后起胶结作用，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土硬化后起胶结作用，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，对混凝土土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，对混凝土土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，对混凝土土产生强度，成为坚硬的人造石材砂、石是骨料，对混凝土起骨架作用，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、细起骨架作用，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、细起骨架作用，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、细起骨架作用，其中小颗粒的骨料填充大颗粒的空隙。粗、细骨料的总体积要占混凝土体积的骨料的总体积要占混凝土体积的骨料的总体积要占混凝土体积的骨料的总体积要占混凝土体积的7070707080808080，因此骨料质量，因此骨料质量，因此骨料质量，因此骨料质量的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。的优劣，对混凝土各项性质的影响很大。混凝土原材料的选择混凝土原材料的选择混凝土原材料的选择混凝土原材料的选择 原则：在保证原材料质量的前提下，尽可能节省水泥，提原则：在保证原材料质量的前提下，尽可能节省水泥，提原则：在保证原材料质量的前提下，尽可能节省水泥，提原则：在保证原材料质量的前提下，尽可能节省水泥，提高混凝土的强度和耐久性。高混凝土的强度和耐久性。高混凝土的强度和耐久性。高混凝土的强度和耐久性。方法：减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的水泥浆量减少；方法：减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的水泥浆量减少；方法：减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的水泥浆量减少；方法：减小骨料间空隙，则填充骨料空隙的水泥浆量减少；减小骨料的总表面积，则包裹骨料表面的水泥浆量减少。减小骨料的总表面积，则包裹骨料表面的水泥浆量减少。减小骨料的总表面积，则包裹骨料表面的水泥浆量减少。减小骨料的总表面积，则包裹骨料表面的水泥浆量减少。混凝土组成材料的作用第一节第一节 水泥材料的技术性质和技术标准水泥材料的技术性质和技术标准水泥水泥即能在水中凝结，又即能在水中凝结，又 能在空气中凝结的胶凝材料。能在空气中凝结的胶凝材料。第一节 水泥材料的技术性质和技术标准 水泥即能在水中一、一、水泥分类水泥分类v硅酸盐水泥硅酸盐水泥v铝酸盐水泥铝酸盐水泥v硫酸盐水泥硫酸盐水泥v铁铝酸盐水泥铁铝酸盐水泥(2)(2)按性能和用途分类按性能和用途分类v通用水泥通用水泥v专用水泥专用水泥v特性水泥特性水泥 按化学成分按化学成分一、水泥分类硅酸盐水泥(2)按性能和用途分类通用水泥 1.1.硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐水泥的生产工艺概述 （1 1）生产工艺）生产工艺 两磨一烧两磨一烧生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨三个过程生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨三个过程 （2 2）生产原料）生产原料石灰石质原料石灰石质原料石灰石、白垩等石灰石、白垩等粘土质原料粘土质原料粘土、页岩等粘土、页岩等校正原料（少量校正原料（少量）铁粉铁粉CaOCaOSiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3、FeFe2 2O O3 3FeFe2 2O O3 3 1.硅酸盐水泥的生产工艺概述石灰石质原料石灰石、白2.2.硅酸盐水泥的组成材料硅酸盐水泥的组成材料 （1 1）硅酸盐水泥熟料）硅酸盐水泥熟料 （2 2）石膏）石膏 （3 3）混合材料）混合材料2.硅酸盐水泥的组成材料（1）硅酸盐水泥熟料（1 1）硅酸盐水泥熟料（）硅酸盐水泥熟料（简称为熟料简称为熟料）1 1）硅酸盐水泥熟料的矿物组成）硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸三钙硅酸三钙主要矿物组成主要矿物组成分子式分子式分子简式分子简式 3 3CaOSiOCaOSiO2 2C C3 3S SC C2 2S SC C3 3A AC C4 4AFAF2 2CaOSiOCaOSiO2 23 3CaOAlCaOAl2 2O O3 34 4CaOAlCaOAl2 2O O3 3FeFe2 2O O3 3硅酸二钙硅酸二钙铝酸三钙铝酸三钙铁铝酸四钙铁铝酸四钙名名 称称（1）硅酸盐水泥熟料（简称为熟料）1）硅酸盐水泥熟料的矿物注注 意意 水泥中的其它成分：水泥中的其它成分：v 原因：原因：v 煅烧水泥中反应：煅烧水泥中反应：v危害：危害：影响水泥影响水泥体积安定性体积安定性石灰石质原料富含石灰石质原料富含潜在危害非常严重潜在危害非常严重注 意 水泥中的其它成分：原因：煅烧水泥中反应：危害：v 2 2）硅酸盐水泥熟料矿物组成的反应特性）硅酸盐水泥熟料矿物组成的反应特性矿物组成矿物组成 硅酸三钙硅酸三钙硅酸二钙硅酸二钙铝酸三钙铝酸三钙 铁铝酸四钙铁铝酸四钙 C3SC2SC3AC4AF含量含量/%/%37376060 最多最多15153737次之次之 7 715 15 少少 101018 18 少少 水化速度水化速度 较快较快慢慢快快中中水化热水化热 中中低低高高中中强度强度 高高早期低后期高早期低后期高低低中中（抗折强度）（抗折强度）耐化学侵蚀耐化学侵蚀 中中良良差差优优干缩性干缩性 中中小小大大小小 2）硅酸盐水泥熟料矿物组成的反应特性矿物组成 硅酸三钙硅酸实实 例例快硬水泥：快硬水泥：3 3d d抗压强度高，熟料中抗压强度高，熟料中C3A、C3S含量高。含量高。适用于适用于紧急抢修工程、军事工程、冬季施工工程。紧急抢修工程、军事工程、冬季施工工程。道路水泥：道路水泥：抗折强度高，耐磨、抗冲击、抗冻和抗硫酸性好、抗折强度高，耐磨、抗冲击、抗冻和抗硫酸性好、干缩性小。干缩性小。C4AF、C2S含量高。含量高。适用于适用于道路路面、机场道面、城市广场等工程。道路路面、机场道面、城市广场等工程。大坝水泥：大坝水泥：简称中热水泥简称中热水泥低热矿渣水泥：低热矿渣水泥：加入矿渣加入矿渣适用于适用于大坝工程、大型构筑物、大型房屋的基础等大体积工程。大坝工程、大型构筑物、大型房屋的基础等大体积工程。水化放热较低，水化放热较低，C2S含量高，含量高，C3A含量低含量低实 例大坝水泥：简称中热水泥适用于大坝工程、大型构筑物 （2 2）石）石 膏膏 作用：缓凝剂作用：缓凝剂 水水泥泥熟熟料料磨磨成成细细粉粉与与水水相相遇遇会会很很快快凝凝结结，无无法法施施工工。加加入入适适量量的的石石膏膏会会延延缓缓凝凝结结时时间间，同同时时还还有利于提高水泥早期强度、降低干缩变形等性能有利于提高水泥早期强度、降低干缩变形等性能。石膏品种：主要采用天然石膏、工业副产石膏。石膏品种：主要采用天然石膏、工业副产石膏。（2）石 膏 作用：缓凝剂（3 3）混合材料）混合材料 1 1）活性混合材料）活性混合材料 2 2）非活性混合材料）非活性混合材料（3）混合材料 1）活性混合材料1 1）活性混合材料）活性混合材料 系指具有火山灰性或潜在水硬性的混合料。系指具有火山灰性或潜在水硬性的混合料。炼钢厂冶炼生铁时的副产品。炼钢厂冶炼生铁时的副产品。主要成分：主要成分：CaOCaO、AlAl2 2O O3 3、SiOSiO2 2。具有较高的化学潜能，但稳定性差。具有较高的化学潜能，但稳定性差。粒化高炉矿渣粒化高炉矿渣 山灰质混合材料山灰质混合材料 粉煤灰粉煤灰火力发电厂煤粉燃料排出的细颗粒废渣。火力发电厂煤粉燃料排出的细颗粒废渣。主要成分：较多的主要成分：较多的SiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3和少量的和少量的CaOCaO具有较高的活性。具有较高的活性。v天然的天然的v人工的人工的主要成分：主要成分：AlAl2 2O O3 3、SiOSiO2 2。本身不硬化，本身不硬化，+石灰石灰+水起胶凝作用。水起胶凝作用。1）活性混合材料 系指具有火山灰性或潜在水硬性的混合料。2 2）非活性混合材料）非活性混合材料 定义：定义：在水泥中主要起填充作用，本身不具有在水泥中主要起填充作用，本身不具有 （或具有微弱的）潜在的水硬性或火山灰性。（或具有微弱的）潜在的水硬性或火山灰性。目的：目的：调节水泥强度，增加水泥产量，降低水化热。调节水泥强度，增加水泥产量，降低水化热。常用种类：常用种类：磨细的石灰石、石英岩、粘土、慢冷矿渣、磨细的石灰石、石英岩、粘土、慢冷矿渣、高硅质炉灰等。高硅质炉灰等。2）非活性混合材料 定义：在水泥中主要起填充作用，本五大品种硅酸盐水泥五大品种硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥火山灰硅酸盐水泥火山灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥 不掺混合材不掺混合材+少量混合材少量混合材（水泥量水泥量5%5%）硅酸盐水泥熟料硅酸盐水泥熟料+适量石膏适量石膏+多量混合材多量混合材 PP PP +少量混合材少量混合材（水泥量（水泥量6%6%15%15%）PPO O 粒化高炉矿渣粒化高炉矿渣 PPP P PPF F PPS S 火山灰火山灰 粉煤灰粉煤灰五大品种硅酸盐水泥硅酸盐水泥 不掺混合材+少量混合材（水 3.3.硅酸盐水泥的水化硬化硅酸盐水泥的水化硬化 （1）水）水 化化 水化速度快水化速度快 长纤维状长纤维状 短纤维状短纤维状六方板结晶六方板结晶缓凝机理：缓凝机理：同上同上针状结晶针状结晶 立方板状结晶立方板状结晶 3.硅酸盐水泥的水化硬化 水化速度快 长纤 第一阶段：第一阶段：大大约约在在水水泥泥拌拌水水起起至至初初凝凝时时止止，C C3 3S S迅迅速速反反应应生生成成Ca(OH)Ca(OH)2 2。石石膏膏和和C C3 3A A反反应应生成钙矾石晶体。生成钙矾石晶体。水泥浆呈塑性状态。水泥浆呈塑性状态。第二阶段：第二阶段：大大约约从从初初凝凝起起至至2424h h止止，水水泥泥水水化化加加速速，生生成成较较多多的的Ca(OH)Ca(OH)2 2、钙钙矾矾石石晶晶体体、水化硅酸钙凝胶。水化硅酸钙凝胶。水化产物大量生成，水泥凝结。水化产物大量生成，水泥凝结。第三阶段：第三阶段：指指2424h h以以后后直直到到水水化化结结束束。所所有有水水化化产产物物生生成成，数数量量不不断断增增加加，结结构构更更加加致密，强度不断提高。致密，强度不断提高。（2 2）水泥的硬化）水泥的硬化 第一阶段：（2）水泥的硬化水泥硬化研究理论水泥硬化研究理论 水化过程在不同的情况下会有不同的水化机理；水化过程在不同的情况下会有不同的水化机理；不同的矿物在不同的阶段，水化机理也会不完全相同。不同的矿物在不同的阶段，水化机理也会不完全相同。水泥硬化研究理论 二、硅酸盐水泥的技术性质二、硅酸盐水泥的技术性质 （1）化学性质）化学性质 不溶物不溶物主要指煅烧过程中存留的残渣，不溶物的含量会主要指煅烧过程中存留的残渣，不溶物的含量会 影响水泥的粘结质量。影响水泥的粘结质量。烧失量烧失量水泥煅烧不理想或者受潮后，会导致烧失量增加水泥煅烧不理想或者受潮后，会导致烧失量增加 因此，烧失量是检验水泥质量的一项指标。因此，烧失量是检验水泥质量的一项指标。氧化镁氧化镁水化慢、体积膨胀水化慢、体积膨胀,影响安定性影响安定性 三氧化硫三氧化硫 碱碱限制发生碱限制发生碱-集料反应，按（集料反应，按（NaNa2 2O+0.658 KO+0.658 K2 2O O）值计。值计。二、硅酸盐水泥的技术性质水化慢、体积膨胀,三氧化硫 碱含量：碱含量：在水泥中含是引起混凝土产生碱在水泥中含是引起混凝土产生碱-骨料反应骨料反应的条件的条件 ，为了避免碱，为了避免碱-骨料反应的发生，国标中骨料反应的发生，国标中规定若使用活性骨料，用户要求提供低碱水泥时规定若使用活性骨料，用户要求提供低碱水泥时，水泥中碱含量（按氧化钠，水泥中碱含量（按氧化钠+0.658+0.658氧化钾计算）氧化钾计算）不得大于不得大于0.60%0.60%。国标还规定：凡氧化镁、三氧国标还规定：凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间化硫、初凝时间 、安定性中的任何一项不符合、安定性中的任何一项不符合标准规定时，均为废品。标准规定时，均为废品。凡细度、终凝时间、不凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任何一项不符合标准规定或混溶物和烧失量中的任何一项不符合标准规定或混合材料掺加量超过最大限度和强度低于商品标号合材料掺加量超过最大限度和强度低于商品标号规定的指标时称为不合格品。规定的指标时称为不合格品。废品水泥在工程中严禁使用。废品水泥在工程中严禁使用。碱含量：（2）物理力学性质）物理力学性质 细度细度 0.080.08mmmm（0.08mm0.08mm方孔筛筛余量方孔筛筛余量:%:%负压筛法负压筛法（适用于其它水泥（适用于其它水泥）比表面积：比表面积：m m2 2/kg/kg，cmcm2 2/g/g勃氏法勃氏法（适用于硅酸盐水泥（适用于硅酸盐水泥）a.a.指标指标（2）物理力学性质0.08mm（0.08mm方孔筛筛余量:b.b.试验方法试验方法 1.筛析试验前：调节负压至 40006000Pa范围内。2.称取试样m0=25g，置于负压筛，筛析2min。3.筛毕，称量筛余物m1。4.结果计算(1)水泥试样筛余百分数：b.试验方法 1.筛析试验前：调节负压至 凝结时间凝结时间 a.a.定义：水泥加水拌和起至水泥浆定义：水泥加水拌和起至水泥浆失去可塑性失去可塑性所需的时间所需的时间,称为凝结时间。称为凝结时间。初凝状态：初凝状态：水泥加水起至水泥浆水泥加水起至水泥浆刚刚失去可塑性刚刚失去可塑性 所需的时间所需的时间初凝时间初凝时间。终凝状态：水泥加水起至水泥浆终凝状态：水泥加水起至水泥浆完全失去可塑性完全失去可塑性 所需的时间所需的时间终凝时间终凝时间。c.c.凝结时间的测定凝结时间的测定：b.b.两种状态两种状态（1）采用凝结时间测定仪（）采用凝结时间测定仪（维卡仪维卡仪）；）；（2）采用水泥标准稠度净浆。）采用水泥标准稠度净浆。凝结时间初凝状态：水泥加水起至水泥浆刚刚失去可塑性d.d.水泥标准稠度净浆水泥标准稠度净浆1.1.目的：目的：试验结果具有可比性，试验结果具有可比性，用于测定凝结时间和安定性。用于测定凝结时间和安定性。2.2.测定：测定：试验仪器：维卡仪试验仪器：维卡仪 试验方法：标准法试验方法：标准法/调整水量法调整水量法3.3.标准稠度净浆标准标准稠度净浆标准:试杆距底板距离为试杆距底板距离为 6 6mm1mmmm1mm。4.4.标准稠度用水量标准稠度用水量:达到标准稠度净浆时的用水量。达到标准稠度净浆时的用水量。d.水泥标准稠度净浆1.目的：试验结果具有可比性，3.标准稠 初凝时间：初凝时间：试杆距底板距离为试杆距底板距离为4 4mm1mmmm1mm。终凝时间：终凝时间：当试针沉入试体当试针沉入试体0.50.5mmmm时，即时，即 环形附件开始不能在试体上环形附件开始不能在试体上 留下痕迹时留下痕迹时。e.e.凝结时间测定凝结时间测定 初凝时间：e.凝结时间测定 安定性安定性 a.a.定义定义:指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。b.b.安定性不良的因素：安定性不良的因素：（1 1）MgOMgO过量；过量；（2 2）石膏掺量过多；）石膏掺量过多；（3 3）水泥中游离过多）水泥中游离过多CaOCaO。c.c.试验方法试验方法:试饼法试饼法雷氏法雷氏法发生争议以雷氏法为主发生争议以雷氏法为主 安定性（1）MgO过量；c.试验方法:试饼法雷氏法d.d.雷氏法雷氏法（1 1）雷氏夹试件的成型：）雷氏夹试件的成型：标准稠度水泥净浆。标准稠度水泥净浆。（2 2）测量）测量 A A取取下下试试件件，测测量量雷雷氏氏夹夹指指针针尖尖端端间间的的距距离离A A。（3 3）沸煮沸煮（4 4）测量）测量 C C沸沸煮煮后后，冷冷却却，取取出出试试件件测测量量雷雷氏氏夹夹指指针尖端的距离针尖端的距离C C。（5 5）结果判定）结果判定当当两两个个试试件件煮煮后后增增加加距距离离C-AC-A平平均均值值 5.05.0mmmm时，安定性合格；时，安定性合格；当当两两个个试试件件C-AC-A值值相相差差超超过过4.04.0mmmm时时，应应重重做做一一次次试试验验。再再如如此此，则则认认为为该该水水泥泥安定性不合格。安定性不合格。雷氏夹雷氏夹d.雷氏法（1）雷氏夹试件的成型：雷氏夹 （3 3）力学性质）力学性质 强度强度 a.a.检验方法检验方法（ISOISO法）法）水泥水泥:标准砂标准砂:水水=1:3:0.5=1:3:0.5，制成，制成4040mmmm40mm40mm160mm160mm棱柱体试件棱柱体试件,标准养护标准养护3 3d d、28d28d，分别测定抗折强度、抗压强度。分别测定抗折强度、抗压强度。b.b.强度等级强度等级fce,kfce,k(1)(1)以水泥以水泥2828d d抗压强度确定抗压强度确定(2)(2)为强度范围的下限为强度范围的下限(3)(3)水泥实际强度水泥实际强度 fce=cfce=cfce,kfce,k c c水泥富裕系数，水泥富裕系数，1.01.01.51.5c.c.分类：普通型、早强型分类：普通型、早强型（3）力学性质b.强度等级fce,kc.分类：普通型、早强试验过程中要注意的问题：1、龄期（路基：P235）2、养护条件和方式3、加载速度4、加载量程试验过程中要注意的问题：1、龄期（路基：P235）5.5.硅酸盐水泥的技术标准硅酸盐水泥的技术标准（1 1）技术标准）技术标准 5.硅酸盐水泥的技术标准（1）技术标准（2 2）废品水泥和不合格水泥）废品水泥和不合格水泥 GB175-1999GB175-1999硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥规定：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥规定：凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合 本标准规定时，均为本标准规定时，均为废品废品。凡细度、终凝时间中任一项不符合本标准规定或混合材料掺加凡细度、终凝时间中任一项不符合本标准规定或混合材料掺加量超过最大限量和强度低于商品强度等级的指标时为量超过最大限量和强度低于商品强度等级的指标时为不合格品不合格品。水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产者名称和出厂编号水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产者名称和出厂编号不全的也属于不全的也属于不合格品不合格品。（2）废品水泥和不合格水泥 6.6.硅酸盐水泥石的腐蚀与防止硅酸盐水泥石的腐蚀与防止（1）腐蚀）腐蚀 1 1）软水侵蚀）软水侵蚀 溶出溶出Ca(OH)Ca(OH)2 2降低碱度降低碱度 2 2）硫酸盐腐蚀）硫酸盐腐蚀3 3）镁盐腐蚀）镁盐腐蚀4 4）一般的腐蚀）一般的腐蚀 中和反应中和反应5 5）碳酸腐蚀）碳酸腐蚀6 6）强碱腐蚀）强碱腐蚀 6.硅酸盐水泥石的腐蚀与防止3）镁盐腐蚀4）一般的腐蚀 （2）防止）防止 1 1）根据腐蚀环境特点合理选用水泥品种根据腐蚀环境特点合理选用水泥品种 2 2）提高水泥石的密实度）提高水泥石的密实度 3 3）敷设耐蚀保护层）敷设耐蚀保护层 当腐蚀作用较强时，可在混凝土表面敷设一层耐腐蚀当腐蚀作用较强时，可在混凝土表面敷设一层耐腐蚀 不透水的保护层。不透水的保护层。通常可采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或沥青等。通常可采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或沥青等。（2）防止2.2.技术标准技术标准（1 1）普通水泥的技术标准）普通水泥的技术标准2.技术标准（1）普通水泥的技术标准2.2.技术标准技术标准（1 1）矿查水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥的技术标准）矿查水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥的技术标准2.技术标准（1）矿查水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥的技术标准3.3.五大品种硅酸盐水泥的特性及应用五大品种硅酸盐水泥的特性及应用3.五大品种硅酸盐水泥的特性及应用第三节第三节 水泥混凝土的技术性质水泥混凝土的技术性质混混凝凝土土是是由由胶胶凝凝材材料料，水水和和粗粗细细集集料料按按适适当当比比例例配配合合、拌拌制制成成拌拌和和物物，经经一一定定时间硬化而成的人造石材。时间硬化而成的人造石材。第三节 水泥混凝土的技术性质混凝土是由胶凝材料，水和一、新拌混凝土的工作性混凝土拌和物的性能混凝土拌和物的性能 混凝土拌合物混凝土拌合物混凝土在未凝结硬化以前，混凝土在未凝结硬化以前，称作新拌混凝土，或混凝土拌合物。称作新拌混凝土，或混凝土拌合物。混凝土拌合物必须具有良好的和易性，以便混凝土拌合物必须具有良好的和易性，以便于施工，保证能获得良好的浇灌质量于施工，保证能获得良好的浇灌质量。一、新拌混凝土的工作性混凝土拌和物的性能1.1.和易性的概念和易性的概念 和和易易性性是是指指混混凝凝土土拌拌合合物物易易于于施施工工操操作作（拌拌合合、运运输输、浇浇灌灌、捣捣实实）并并能能获获致致质质量量均均匀匀、成成型型密密实实的的性能。性能。和和易易性性是是一一项项综综合合的的技技术术性性质质，包包括括三三方方面面的的含含义义。（书书上上P235P235：四四个个方方面面，即即：流流动动性性、可可塑塑性性、稳稳定定性、易密性）性、易密性）流动性流动性粘聚性粘聚性保水性保水性和易性的三个方面和易性的三个方面1.和易性的概念 和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（2.和易性测定方法和易性测定方法 目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合物目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法。在工地和试验室，通和易性的测定方法。在工地和试验室，通常采用测定拌合物的流动性，并辅以直观常采用测定拌合物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性三方面结合的方经验评定粘聚性和保水性三方面结合的方法。法。主要的试验方法有：主要的试验方法有：（）坍落度与坍落扩展度法（）坍落度与坍落扩展度法（）维勃稠度法（）维勃稠度法2.和易性测定方法 目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合（1）坍落度）坍落度如图，混凝土拌和物分三层装如图，混凝土拌和物分三层装入坍落度筒；入坍落度筒；坍落度：坍落度：筒高与坍落后试体筒高与坍落后试体 最高点之间的高差。最高点之间的高差。单位：单位：mm(mm(精确至精确至5 5mm)mm)。观察：粘聚性、保水性。观察：粘聚性、保水性。全面地评价混凝土拌和物的工全面地评价混凝土拌和物的工作性。作性。（1）坍落度如图，混凝土拌和物分三层装入坍落度筒；水泥与及水泥混凝土课件注意注意：1.1.当混凝土拌和物的坍落度大于当混凝土拌和物的坍落度大于220220mmmm时时 用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，在二者之差小于在二者之差小于5050mmmm的条件下，用其算术平均值作为的条件下，用其算术平均值作为坍落坍落扩展度值扩展度值；否则，此次试验无效。；否则，此次试验无效。2.2.适用于骨料最大粒径不大于适用于骨料最大粒径不大于4040mmmm、坍落度不小于坍落度不小于 10 10mmmm的混凝土。的混凝土。注意：1.当混凝土拌和物的坍落度大于220mm时混凝土按坍落度的分类混凝土按坍落度的分类根据坍落度不同，可将混凝土分为：根据坍落度不同，可将混凝土分为：1.1.大流动性混凝土：大流动性混凝土：坍落度大于坍落度大于160160mmmm；2.2.流动性混凝土：流动性混凝土：坍落度为坍落度为100100150150mmmm；3.3.塑性混凝土：塑性混凝土：坍落度为坍落度为10109090mmmm；4.4.干硬性混凝土：干硬性混凝土：坍落度小于坍落度小于1010mmmm。混凝土按坍落度的分类根据坍落度不同，可将混凝土分为：（2 2）维勃稠度试验）维勃稠度试验如如图图，将将新新拌拌混混凝凝土土装装入入坍坍落落度度筒筒内内后后再再拔拔去去坍坍落落度度筒筒，并并在在新新拌拌混混凝凝土土顶顶上上置置一一透透明明圆圆盘。开动振动台并记录时间。盘。开动振动台并记录时间。维维勃勃稠稠度度值值：从从开开始始振振动动至至透透明明圆圆盘盘底底面面被被水水泥泥浆浆布布满满瞬瞬间间止，所经历的时间。止，所经历的时间。单位：以单位：以s s计，计，(精确至精确至1 1s)s)注注意意：适适用用于于骨骨料料D D不不大大于于4040mmmm，维勃稠度在维勃稠度在5 53030s s之间之间。（2）维勃稠度试验如图，将新拌混凝土装入坍落度筒内后再拔去坍3.3.影响和易性的因素影响和易性的因素（1 1）水泥品种）水泥品种（2 2）集料的性质）集料的性质（3 3）水泥浆的数量）水泥浆的数量（4 4）水泥浆的稠度）水泥浆的稠度（5 5）砂率）砂率（6 6）外加剂）外加剂（7 7）时间和温度）时间和温度（外因外因）3.影响和易性的因素（1）水泥品种二、硬化后混凝土的性能二、硬化后混凝土的性能（一）混凝土的强度（一）混凝土的强度1.1.混凝土立方体抗压强度和强度等级混凝土立方体抗压强度和强度等级（1 1）立方体抗压强度（）立方体抗压强度（fcufcu）按照标准的制作方法制成边长为按照标准的制作方法制成边长为150150的正的正立方体试件，在标准养护条件（温度立方体试件，在标准养护条件（温度2020士士2 2，相，相对湿度对湿度9595以上）下，养护至以上）下，养护至2828龄期，按照标龄期，按照标准的测定方法测定其抗压强度值，称为混凝土立准的测定方法测定其抗压强度值，称为混凝土立方体抗压强度。方体抗压强度。二、硬化后混凝土的性能（一）混凝土的强度（2 2）立方体试件抗压强度标准值（）立方体试件抗压强度标准值（f fcu,kcu,k）立方体抗压强度只是一组混凝土试件抗压强立方体抗压强度只是一组混凝土试件抗压强度的算术平均值，并未涉及数理统计和保证率的度的算术平均值，并未涉及数理统计和保证率的概念。概念。而立方体抗压强度标准值是按数理统计方法而立方体抗压强度标准值是按数理统计方法确定，具有不低于确定，具有不低于9595保证率的立方体抗压强度保证率的立方体抗压强度。（2）立方体试件抗压强度标准值（fcu,k）立方（3 3）强度等级）强度等级 凝土的凝土的“强度等级强度等级”是根据是根据“立方体抗压强度立方体抗压强度标准值标准值”来确定的。来确定的。如：如：C30C30，表示混凝土立方体抗压强度标准值表示混凝土立方体抗压强度标准值,f fcu,kcu,k=30MPa=30MPa。我国现行我国现行GB50010-2002GB50010-2002混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范规定规定,普通混凝土按立方体抗压强度标准值划分为：普通混凝土按立方体抗压强度标准值划分为：C15C15、C20C20、C25C25、C30C30、C35C35、C40C40、C45C45、C50C50、C55C55、C60C60、C65C65、C70C70、C75C75、C80C80等等1414个强度等级。个强度等级。（3）强度等级 凝土的“强度等级”是根据“立方体抗水泥与及水泥混凝土课件水泥与及水泥混凝土课件水泥与及水泥混凝土课件2.2.轴心抗压强度轴心抗压强度 为了使测得的混凝土强度接近于混凝土结构的为了使测得的混凝土强度接近于混凝土结构的实际情况，在钢筋混凝土结构计算中，计算轴心实际情况，在钢筋混凝土结构计算中，计算轴心受压构件（例如柱子、衍架的腹杆等）时，都是受压构件（例如柱子、衍架的腹杆等）时，都是采用混凝土的轴心抗压强度作为依据。采用混凝土的轴心抗压强度作为依据。测定其轴心抗压强度，采用测定其轴心抗压强度，采用150150mm150m300mmmm150m300mm棱柱体作为标准试件，轴心棱柱体作为标准试件，轴心抗压强度以抗压强度以f fcpcp表示，以表示，以MPaMPa计。计。2.轴心抗压强度 为了使测得的混凝土强度接近于混凝土3.3.劈裂抗拉强度劈裂抗拉强度我我国国现现行行标标准准规规定定，采采用用标标准准试试件件150mm150mm立立方方体体，按按规规定定的的劈劈裂裂抗抗拉拉试试验验装装置置测测得得的的强强度度为为劈劈裂裂抗抗拉强度，简称劈拉强度拉强度，简称劈拉强度f ftsts 计算公式：计算公式：3.劈裂抗拉强度我国现行标准规定，采用标准试件150mm立方4.4.混凝土抗折强度混凝土抗折强度(f fcf cf)道路路面或机场跑道用混凝土，是以抗弯拉强度（或称抗折道路路面或机场跑道用混凝土，是以抗弯拉强度（或称抗折强度）为主要设计指标。强度）为主要设计指标。水泥混凝土的抗弯拉强度试验是以标准方法制备成水泥混凝土的抗弯拉强度试验是以标准方法制备成 150150mm150mm550mmmm150mm550mm的梁形试件，在标准条件下养护的梁形试件，在标准条件下养护 后，按三分点加荷，测定其抗弯强度（后，按三分点加荷，测定其抗弯强度（f fcf cf）。）。计算公式：计算公式：4.混凝土抗折强度(fcf)道路路面或机场跑道用混凝土，影响混凝土强度的因素影响混凝土强度的因素 1.1.原材料的因素原材料的因素 （1 1）水泥强度）水泥强度 （2 2）水灰比）水灰比 （3 3）集料的种类、质量和数量）集料的种类、质量和数量（4 4）外加剂和掺和料）外加剂和掺和料碎石：碎石：a a=0.46=0.46，b b=0.07=0.07卵石：卵石：a a=0.48=0.48，b b=0.33=0.33影响混凝土强度的因素 1.原材料的因素（3）集料的种类、2.2.生产工艺因素生产工艺因素 （1 1）施工条件）施工条件 搅拌与振捣搅拌与振捣 （2 2）养护条件）养护条件 （3 3）龄期）龄期 3.3.试验因素试验因素 （1 1）试件形状尺寸）试件形状尺寸 （2 2）表面状态表面状态 （3 3）试件湿度）试件湿度 （4 4）加荷速度）加荷速度（5 5）支承条件）支承条件（6 6）加载方式）加载方式2.生产工艺因素 3.试验因素（4）加荷速度混凝土强度的质量评定1、评定方法2、质量水平的评定P240混凝土强度的质量评定1、评定方法混凝土质量（强度）波动的规律混凝土的质量波动符合正态分布规律。由于上述各种质量波动的原因，即使在正常的原材料供应和施工条件下，混凝土的强度有时偏高，有时偏低，但总是在配制强度的附近波动。质量控制越严，施工管理水平越高，则波动的幅度越小；反之，则波动的幅度越大。正态分布的特点：1.曲线形态呈钟型，在对称轴的两侧曲线上各有一个拐点。拐点至对称轴的距离等于1个标准差。2.曲线以平均强度为对称轴两边对称。3.曲线与横座标之间围成的面积为总概率，即100%。4.曲线越窄、越高，表明混凝土匀质性好，施工管理水平高。若曲线宽且矮，施工管理水平差。因此从概率分布曲线可以比较直观地分析混凝土质量的波动情况。混凝土质量（强度）波动的规律对同一种混凝土进行系统的随机抽样，测试结果表明其强度的波动规律符合正态分布。该分布如上图所示，可用两个特征统计量强度平均值和强度标准差()作出描述。强度平均值按下式计算：强度平均值强度平均值对应于正态分布曲线中的概率密度峰值处的强度值，即曲线的对称轴所在之处。故强度平均值反映了混凝土总体强度的平均水平，但不能反映混凝土强度的波动情况。对同一种混凝土进行系统的随机抽样，测试结果表明其强度标准差（又称均方差）按下式计算：强度标准差是正态分布曲线上两侧的拐点离开强度平均值强度标准差是正态分布曲线上两侧的拐点离开强度平均值处对称轴的距离，它反映了强度离散性（即波动）的情况。处对称轴的距离，它反映了强度离散性（即波动）的情况。如图如图4-所示，所示，值越大，强度分布曲线越矮而宽，说明强值越大，强度分布曲线越矮而宽，说明强度的离散程度较大，反映了生产管理水平低下，强度质量度的离散程度较大，反映了生产管理水平低下，强度质量不稳定。故不稳定。故A混凝土的强度质量比混凝土的强度质量比B混凝土的稳定，生产混凝土的稳定，生产管理水平也更高。管理水平也更高。强度标准差（又称均方差）按下式计算：变异系数：由于混凝土强度的标准差随强度等级的提高而增大，故也可采用变异变异系数：由于混凝土强度的标准差随强度等级的提高而增大，故也可采用变异系数系数(CV)作为评定混凝土质量均匀性的指标。变异系数愈小。表示混凝土质量愈作为评定混凝土质量均匀性的指标。变异系数愈小。表示混凝土质量愈稳定；变异系数值大，则表示混凝土质量稳定性差。稳定；变异系数值大，则表示混凝土质量稳定性差。强度保证率：在混凝土强度质量控制中，除了须考虑所生产的混凝土强度质量的强度保证率：在混凝土强度质量控制中，除了须考虑所生产的混凝土强度质量的稳定性之外，还必须考虑符合设计要求的强度等级的合格率，此即强度保证率。稳定性之外，还必须考虑符合设计要求的强度等级的合格率，此即强度保证率。它是指在混凝土强度总体中，不小于设计要求的强度等级标准值（它是指在混凝土强度总体中，不小于设计要求的强度等级标准值（fcu,kcu,k）的概率）的概率P P()。如图。如图4-284-28所示，强度正态分布曲线下的面积为概率的总和，等于所示，强度正态分布曲线下的面积为概率的总和，等于100100。变异系数：由于混凝土强度的标准差随强度等级的提高而增大，故也所以，强度保证率可按如下方法计算：首先，计算出概率度t，即再根据t值，由下表查得保证率P。令混凝土配制强度等于混凝土平均强度，即，再以此式代入概率度t计算式，则。当P95时，t1645，因此:所以，强度保证率可按如下方法计算：首先，计算出概率度t，即 工程中P()值可根据统计周期内，混凝土试件强度不低于要求强度等级标准值的组数N0与试件总数N(N25)之比求得，即：混凝土质量控制的目标是使所生产的混凝土能按规定的保证率满足设计要求。质量控制过程包括以下三个过程：混凝土生产前的初步控制，主要包括人员配备、设备调试、组成材料的检验及配合比的确定与调整等项内容。混凝土生产过程中的控制，包括控制称量、搅拌、运输、浇筑、振捣及养护等项内容。混凝土生产后的合格性控制。包括批量划分，确定批取样数，确定检测方法和验收界限等项内容。工程中P()值可根据统计周期内，混凝土试件强度不低于要求强混凝土强度检验评定标准根据GB5020492的规定，混凝土强度检验评定主要分统计法和非统计法两种方法：1.当混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致，且同一品种混凝土的强度变异性能保持稳定时，应由连续的3组试件代表一个验收批进行统计方法评定。2.当混凝土的生产条件不能满足上述条件的规定时，或在前一检验期内的同一品种混凝土没有足够的强度数据用以确定验收批混凝土强度标准差时，应由不少于10组的试件代表一个验收批进行统计方法评定。3.对零星生产的预制构件或现场搅拌批量不大的混凝土，可采用非统计方法评定，验收批强度必须同时满足平均强度和最小强度的要求。4.当对混凝土的试件强度代表性有怀疑时，可采用非破损检验方法或从结构构件中钻取芯样的方法，按有关规定，对结构构件中的混凝土强度进行推定，作为是否应进行处理的依据。混凝土强度检验评定标准第五节第五节 普通混凝土组成设计普通混凝土组成设计一、普通混凝土组成材料的技术要求1、水泥2、粗集料3、细集料4、水5、外加剂6、细掺料第五节 普通混凝土组成设计一、普通混凝土组成材料的技术要求二、配合比设计概述二、配合比设计概述混凝土配合比：混凝土配合比：是指单位体积的混凝土中各组成材料的是指单位体积的混凝土中各组成材料的 质量比例。质量比例。确定这种数量比例关系的工作确定这种数量比例关系的工作,称为混凝土配合比设计。称为混凝土配合比设计。混凝土配合比的表示方法混凝土配合比的表示方法:（1 1）相对用量表示法）相对用量表示法 （2 2）绝对用量表示法）绝对用量表示法二、配合比设计概述混凝土配合比：是指单位体积的混凝土中各组成混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求（1 1）满足结构设计的强度等级要求；）满足结构设计的强度等级要求；（2 2）满足混凝土施工所要求的和易性；）满足混凝土施工所要求的和易性；（3 3）满足工程所处环境对混凝土耐久性的）满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求；要求；（4 4）符合经济原则，即节约水泥以降低混）符合经济原则，即节约水泥以降低混凝土成本。凝土成本。混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求（1）满足结构设计的混凝土配合比设计基本参数混凝土配合比设计基本参数配合比设计的三参数：配合比设计的三参数：水灰比、单位用水量、砂率。水灰比、单位用水量、砂率。水灰比水灰比混凝土中水与水泥的比例称为水灰比混凝土中水与水泥的比例称为水灰比 砂子占砂石总量的百分率称为砂率砂子占砂石总量的百分率称为砂率 用水量是指用水量是指1 1m m3 3混凝土拌和物中水的混凝土拌和物中水的 用量（用量（kg/mkg/m3 3）n 单位用水量单位用水量n 砂率砂率混凝土配合比设计基本参数配合比设计的三参数：混凝土中水与混凝土配合比设计三个步骤三个步骤1.1.初步配合比设计初步配合比设计2.2.实验室配合比设计实验室配合比设计3.3.施工配合比设计施工配合比设计混凝土配合比设计三个步骤1.初步配合比设计1.混凝土初步配合比设计计算混凝土初步配合比设计计算（1 1）确定试配强度（）确定试配强度（f fcu,0cu,0）（2 2）计算水灰比）计算水灰比 （W/CW/C）耐久性复核耐久性复核1.混凝土初步配合比设计计算（1）确定试配强度（fcu,0 （3 3）选定单位用水量（）选定单位用水量（w0w0）拌合物稠度卵石最大粒径()碎石最大粒径()项目指标102031.540162031.540坍落度()1030190170160150200185175165305020018017016021019518517550702101901801702202051951857090215195185175230215205195注：注：本表用水量系采用中砂时的平均取值，采用细砂时，每立方米混凝土本表用水量系采用中砂时的平均取值，采用细砂时，每立方米混凝土 用水量可增加用水量可增加510，采用粗砂则可减少，采用粗砂则可减少510。掺用各种外加剂或掺合料时，用水量应相应调整。掺用各种外加剂或掺合料时，用水量应相应调整。（3）选定单位用水量（w0）拌合物稠度卵石最大粒径(（4 4）计算水泥用量（）计算水泥用量（c0c0）（5 5）选择合理的砂率值）选择合理的砂率值 合理砂率可通过试验、计算或查表求得。合理砂率可通过试验、计算或查表求得。耐久性复核耐久性复核（4）计算水泥用量（c0）（5）选择合理的砂率值耐久性复核混凝土砂率选用表混凝土砂率选用表（%）水灰比水灰比卵石最大粒径卵石最大粒径()碎石最大粒径碎石最大粒径()1020401620400.402632253124303035293427320.503035293428333338323730350.603338323731363641354033380.70364135403439394438433641混凝土砂率选用表（%）水灰比卵石最大粒径()碎石最大粒（6 6）计算粗、细骨料用量）计算粗、细骨料用量 质量法（假定表现密度法）质量法（假定表现密度法）计算公式：计算公式：c0c0g0g0s0s0w0w0 cpcp（6）计算粗、细骨料用量式中：式中：c0c0每立方米混凝土的水泥用量（每立方米混凝土的水泥用量（kgkg）；）；g0g0每立方米混凝土的粗骨料用量（每立方米混凝土的粗骨料用量（kgkg）；）；s0s0每立方米混凝土的细骨料用量（每立方米混凝土的细骨料用量（kgkg）；）；w0w0每立方米混凝土的用水量（每立方米混凝土的用水量（kgkg）；）；s s 砂率（）；砂率（）；c cP P每立方米混凝土拌合物的假定重量（每立方米混凝土拌合物的假定重量（kgkg）；）；可取可取2400240024502450kgkg。式中：c