知识点：混凝土

一、混凝土（砼tong）

组成：水泥、砂、石子、水、外加剂

优点：材料来源广且造价低；良好的可塑性；可调配性好；抗压强度高；与钢筋的共同工作性好；耐久性、耐火性好；提高抗震性、可先预制等。

缺点：自重大，比强度小，抗拉强度低，保温隔热性差、硬化慢。

（一）混凝土的种类

1.按其质量密度分

2.按用途分：结构砼、水工砼、保温砼、耐火砼、耐酸砼、耐碱砼、防水砼、大坝砼、防辐射砼。

3.按强度分：一般强度砼（10～40N/mm2）、高强砼（≥50N/mm2） 、超强砼（ ≥ 100N/mm2） 。

4.按拌和料的流动性分（坍落度）：干硬性砼、低流动性砼、塑性砼、流态砼。

5.按施工方法分：普通浇筑砼、泵送砼、喷射砼、大体积砼、预填骨料砼、水下砼、预应力砼。

6.按配钢筋情况分：素砼、钢筋砼、劲性钢筋砼、钢管砼、纤维砼、预应力钢筋砼。

（二）混凝土组成材料及其要求

水泥、砂和石子、水、外加剂

【水泥】

起胶结作用，最重要的材料。

水泥品种根据工程性质和所处环境选择。

强度等级应与混凝土强度等级匹配，强度等级过高或过低，会导致混凝土内水泥用量过少或过多。

【砂和石子】

（1）砂，杂质少、有良好的级配

（2）石子，常用碎石和卵石。良好级配和含杂质少，强度为混凝土的1.5倍以上，并且针、片状石子含量不得超过1.5%。

【水】

不含有害杂质、油脂和糖类。

受工业废水或生活污水所污染的河水或含矿物较多的泉水，事先进行化验。

pH值小于4，硫酸盐含量超过1%的水，都不宜使用。

【外加剂】（改善混凝土的性能，≤5%水泥质量）

◆ 改善混凝土拌和物流变性能，包括减水剂、引气剂和泵送剂等。

◆ 调节混凝土凝结时间、硬化性能，包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。

◆ 改善混凝土耐久性，包括引气剂、防水剂、抗冻剂和阻锈剂等。

◆ 改善混凝土其他性能，包括加气剂、膨胀剂、防冻剂、防水剂、脱模剂等。

（三）混凝土的配合比

1.表示方法

◆1m3混凝土中各种材料用量：水泥300kg，砂690kg，石子1200kg，水190kg；

◆质量比：水泥的质量为1；水泥：砂子：石子：水=1:2.3:4.0:0.63。注意顺序不变，水泥是1。

2.配合比对应三个参数（两水一砂）

水灰比——水与水泥用量之比；

砂率——砂的质量占砂、石总质量的百分比；

单位用水量（水泥浆与骨料的关系）——1m3混凝土的用水量。

（四）混凝土的技术性质

混凝土拌合物的和易性、混凝土的强度、混凝土的耐久性、混凝土的变形

1.混凝土拌合物的和易性

易于施工，能够获得均匀密实结构的性质。

良好的流动性、粘聚性、保水性。

【补充】

流动性：产生流动并均匀密实的充满模板的能力。

黏聚性：使混凝土保持整体均匀性的能力。

保水性：混凝土拌合物在施工中不致发生严重的泌水现象。――混凝土在运输、振捣、泵送的过程中出现粗骨料下沉，水分上浮的现象称为混凝土泌水。

2.混凝土的强度

温度：20±2℃

环境：95%以上的潮湿环境或水中

时间：养护28天

采用标准试验方法测得极限抗压强度，fcu

（1）影响强度的因素

主要取决于水泥石的强度、骨料表面的粘结强度。

水泥强度等级、水灰比及骨料性质密切相关，还受施工质量、养护条件（温度和湿度）及龄期。

①水泥强度等级越高，混凝土强度等级就越高；水泥强度等级相同时，混凝土的强度取决于水灰比，水灰比越小，水泥石的强度越高，与骨料粘结力越大，砼强度越高。

②骨料：水泥等级和水灰比不变的条件下，碎石混凝土强度高于卵石。骨料要有良好的级配。

3.凝土的耐久性（保持原有性能的能力）

抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、碳化、碱集料反应（膨胀）。

◆碳化--二氧化碳与氢氧化钙反应生产碳酸钙和水。

对混凝土的影响：

（1）碱度降低，使钢筋易锈蚀--最大的危害；

（2）产生收缩，表面微裂，使抗拉、抗折强度降低--缺点；

（3）产生的碳酸钙可减少水泥石的孔隙，防止有害介质侵入有一定的缓冲作用，可使抗压强度有所提高--优点。

◆碱集料反应：水泥、外加剂等混凝土构成物及环境中的碱与集料（骨料）中碱活性矿物在潮湿环境下缓慢发生并导致混凝土开裂膨胀反应。

4.混凝土的变形

化学收缩、干缩湿胀、温度变形、碳化收缩、弹塑性变形及徐变。