《混凝土原材料》PPT课件.ppt

混凝土原材料,细骨料、粗骨料、水,混凝土骨料,骨料是混凝土的主要组成材料，占混凝土总体积的3/4以上。混凝土的很多物理特性取决于骨料特性，如弹性模量、线膨胀系数等。一般把0.165mm粒径的骨料称为细骨料；把大于5mm粒径的骨料称为粗骨料。,细骨料（砂）,一、细骨料品质指标二、细骨料品质对混凝土性能的影响三、细骨料品质的检验标准和试验方法,一、细骨料品质指标,常用细骨料有天然砂和人工砂。砂的主要品质指标：碱活性、表观密度、细度模数、坚固性、有机质含量、含泥量、泥块含量。砂的品质要求见表2.4-1。,表2.4-1 砂的品质要求,二、细骨料品质对混凝土性能的影响,1、砂的颗粒级配与细度模数对混凝土性能的影响2、砂的含泥量和有机质含量对混凝土性能的影响3、砂的坚固性对混凝土性能的影响4、砂的密度和吸水率对混凝土性能的影响5、海砂对混凝土性能的影响,1、砂的颗粒级配与细度模数对混凝土性能的影响,根据砂的细度模数，砂可分为：粗砂（FM为3.13.7）、中砂（FM为2.33.0）、细砂（FM为1.62.2）和特细砂（FM为0.71.5）。配制混凝土宜采用中粗砂。采用粗砂拌制的混凝土和易性差；采用细砂配制混凝土用水量大，水泥用量多，混凝土易开裂。,2、砂的含泥量和有机质含量对混凝土性能的影响,砂的含泥量是针对天然砂（小于0.08mm粒径的颗粒）而言，人工砂无所谓含泥量。含泥量高，混凝土强度低、抗冻性差、干缩大。含泥量3%。砂中不允许含有泥块。同样损害混凝土强度和耐久性。有机质妨碍水泥水化，降低混凝土强度。,3、砂的坚固性对混凝土性能的影响,砂的坚固性检测，即检验砂对硫酸钠饱和溶液结晶膨胀破坏的抵抗能力。砂的坚固性，主要影响混凝土抗冻性、抗腐蚀耐久性和混凝土强度。,4、砂的密度和吸水率对混凝土性能的影响,通常砂的密度越高，砂强度越高，配制的混凝土强度越高。配制高强混凝土宜采用坚硬致密的砂。砂的吸水率大，相对地密度降低，还会影响骨料界面与胶凝材料的粘结强度，并降低混凝土的抗冻性、化学稳定性和抗磨性。,5、海砂对混凝土性能的影响,海砂中含有高浓度的氯盐，对混凝土本体强度影响不大，但对钢筋混凝土中钢筋腐蚀破坏有隐患。因此，在钢筋混凝土中应用海砂应慎重，需通过试验论证。,三、细骨料品质的检验标准和试验方法,（一）砂品质检验标准（二）砂品质检验的试验方法,（一）砂品质检验标准,1、水工混凝土试验规程SL352-20062、水工混凝土砂石骨料试验规程DL/T5150-20013、建筑用砂GB/T14684-20014、水工混凝土施工规范SDJ207-825、水工混凝土施工规范DL/T5144-2001,（二）砂品质检验的试验方法,1、砂料颗粒级配试验2、砂料表观密度及吸水率试验3、砂料堆积密度及空隙率试验4、砂料粘土、淤泥及细屑含量试验5、砂料泥块含量试验6、人工砂石粉含量试验7、砂料有机质含量试验8、砂料云母含量试验9、砂料轻物质含量试验10、砂料坚固性试验11、砂料硫酸盐、硫化物含量试验,粗骨料,一、粗骨料分类和品质指标二、粗骨料品质对混凝土性能的影响三、粗骨料品质检验标准和试验方法,一、粗骨料分类和品质指标,（一）粗骨料分类（二）粗骨料品质指标,（一）粗骨料分类,粗骨料也可分为人工碎石骨料和天然骨料（卵石）。从颗粒级配分，可分为连续级配骨料和间断级配骨料。粗骨料的最大粒径，不大于钢筋净间距的2/3，小于构件断面最小边长的1/4，小于素混凝土板厚的1/2。根据混凝土粗骨料粒径，可分为一级配骨料混凝土（520mm）、二级配骨料混凝土（540mm）、三级配骨料混凝土（580mm）、四级配骨料混凝土（5150mm）、细石混凝土（510mm）、豆石混凝土（515mm）等。,（二）粗骨料品质指标,碎（卵）石的主要品质指标有：碱活性、颗粒级配、表观密度、吸水率、含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、超逊径颗粒含量、压碎指标、坚固性、有机质含量、软弱颗粒含量。粗骨料品质要求见表2.5-1和表2.5-2。,表2.5-1 粗骨料的压碎指标,表2.5-2 粗骨料的品质要求,二、粗骨料品质对混凝土性能的影响,1、粗骨料级配对混凝土性能影响2、粗骨料吸水率及表观密度对混凝土性能影响3、粗骨料含泥量和泥块含量对混凝土性能影响4、粗骨料坚固性对混凝土性能影响5、粗骨料针片状颗粒含量对混凝土性能影响6、粗骨料强度和压碎指标对混凝土性能影响7、骨料碱活性对混凝土性能影响,1、粗骨料级配对混凝土性能影响,由于混凝土中占体积3/4的为混凝土骨料，优化骨料级配，使骨料具有最大堆积密度，有利于改善混凝土工作性、降低混凝土胶凝材料用量，提高混凝土强度，增加混凝土密实耐久性。尽量使用较大粒径，同样有利于改善混凝土工作性、降低混凝土胶凝材料用量，提高混凝土抗裂性。,2、粗骨料吸水率及表观密度对混凝土性能影响,一般来说，密度小的骨料结构疏松、孔隙率高、吸水率大，配制的混凝土强度较低，并对混凝土抗渗性、抗冻性化学稳定性和抗磨性均可能产生一定的不利影响。,3、粗骨料含泥量和泥块含量对混凝土性能影响,骨料含泥量高，骨料与胶凝材料粘结强度降低，混凝土抗渗、抗冻、抗冲磨均有不良影响。粗骨料含泥量应小于1%。骨料中含有泥块时，混凝土强度降低，干缩增加，混凝土耐久性降低。骨料中不允许含有泥块。,4、粗骨料坚固性对混凝土性能影响,坚固性是决定骨料耐久性和体积稳定性的重要参数。有抗冻性要求时，粗骨料坚固性损失率5%，无抗冻性要求时，粗骨料坚固性损失率12%。,5、粗骨料针片状颗粒含量对混凝土性能影响,粗骨料颗粒长度大于平均粒径2.4倍，称为针状颗粒；粗骨料颗粒小于长度1/6，称为片状颗粒。粗骨料针片状颗粒含量高，混凝土工作性降低；混凝土强度降低，尤其对高强混凝土。,6、粗骨料强度和压碎指标对混凝土性能影响,骨料的强度和压碎指标直接影响混凝土强度和变形性能，对高强混凝土影响更显著。,7、骨料碱活性对混凝土性能影响,混凝土碱集料反应的三个必要条件：1、骨料碱活性；2、混凝土中足够的碱含量；3、潮湿环境，满足混凝土碱集料反应体积膨胀所需的水分。混凝土碱集料反应预防为主，已经发生难以修复。,预防混凝土碱骨料反应措施,1、采用非碱活性骨料；2、控制混凝土中总碱含量，采用低碱水泥、低碱外加剂。混凝土中总碱含量小于3kg/m3；3、掺加优质粉煤灰等活性掺合料部分取代水泥；掺加30%粉煤灰可明显抑制混凝土碱骨料反应；4、掺加锂盐，锂盐对混凝土碱骨料反应有明显抑制作用；5、降低混凝土孔隙液pH值，pH值12，混凝土碱碳酸盐反应抑制明显。,三、粗骨料品质检验标准和试验方法,（一）粗骨料品质检验标准（二）粗骨料品质检验试验方法,（一）粗骨料品质检验标准,1、水工混凝土试验规程SL352-20062、水工混凝土砂石骨料试验规程DL/T5150-20013、建筑用卵石、碎石GB/T14685-20014、水工混凝土施工规范SDJ207-825、水工混凝土施工规范DL/T5144-2001,（二）粗骨料品质检验试验方法,1、石料颗粒级配试验2、石料表观密度及吸水率试验3、石料堆积密度及空隙率试验4、石料振实密度及空隙率试验5、石料含泥量试验6、石料泥块含量试验7、石料有机质含量试验,（二）粗骨料品质检验试验方法,8、石料针片状颗粒含量试验9、石料超逊径颗粒含量试验10、石料软弱颗粒含量试验11、石料压碎指标试验12、石料坚固性试验13、骨料碱活性试验,13、骨料碱活性试验,岩相法检测骨料碱活性；化学法检测骨料碱活性；砂浆棒长度法检测骨料碱活性；砂浆棒快速法检测骨料碱活性；混凝土棱柱体试验法检测骨料碱活性；碳酸盐骨料碱活性检验。根据上述试验综合判断骨料碱活性。抑制骨料碱活性效能试验。,混凝土用水,一、水的品质指标二、水的品质对混凝土性能的影响三、水质检验标准和分析试验方法,一、水的品质指标,混凝土用水分为拌和水和养护水。拌和水和养护水采用符合国家标准的饮用水。采用其它水质时，应符合以下要求：1、水泥凝结时间差不得大于30min；2、水泥砂浆28d抗压强度不得低于90%；3、pH值、水中不溶物、可溶物、氯化物、硫酸盐含量符合表2.6-1的规定。,表2.6-1 水工混凝土拌和与养护用水品质指标,二、水的品质对混凝土性能的影响,1、拌和水品质对混凝土凝结时间的影响2、拌和水品质对混凝土强度的影响3、拌和水中含有氯离子对混凝土耐久性的影响4、拌和水中含有CO2对混凝土耐久性的影响,三、水质检验标准和分析试验方法,（一）混凝土拌和水品质检验标准（二）水质分析试验方法,（一）混凝土拌和水品质检验标准,1、水工混凝土施工规范SDJ207-822、水工混凝土水质分析试验规程DL/T5152-20013、水工混凝土施工规范DL/T5144-20014、水质分析方法SL7894-1994,（二）水质分析试验方法,1、水样的采集与保存2、pH值测定方法3、水的溶解性固形物测定4、水的氯离子含量测定5、水的硫酸根离子含量测定,