《无机材料工学教学课件》9-混凝土.ppt
9.1 水泥混凝土的组成材料,水泥混凝土是由水泥、粗骨料(碎石或卵石)、细骨料(砂)、掺合料、外加剂和水拌和，经硬化而成的一种人造石材。,第九章 水泥混凝土,1石子2砂子3水泥浆4气孔 普通混凝土结构示意图,水 泥 混 凝 土,5.1.1 水泥,一般可采用六大通用水泥，必要时也可采用快硬水泥或其他水泥。水泥品种应根据混凝土工程特点和所处的环境选用。水泥强度等级应与混凝土强度等级相适应。,水 泥 混 凝 土,普通混凝土的细骨料主要采用天然砂和人工砂。天然砂山砂、河砂和海砂。人工砂经除土处理的机制砂、混合砂的统称。,9.1.2 细骨料,水 泥 混 凝 土,砂的颗粒级配砂的颗粒级配是指粒径不同的砂粒互相搭配的情况。合理的颗料级配，应尽可能使骨料总表面积较小、空隙率较小，以节约水泥，并使混凝土达到较高密实度。,骨料颗粒级配示意图(a)单一粒径；(b)两种粒径；(c)多种粒径,水 泥 混 凝 土,普通混凝土常用的粗骨料分卵石和碎石两类。卵石河卵石、海卵石、山卵石等。碎石由天然岩石或卵石经机械破碎、筛分制成。颗粒级配良好的粗骨料，对提高混凝土强度、耐久性，节约水泥是极为有利。粗骨料的颗粒级配分连续粒级和单粒粒级。,9.1.3 粗骨料,水 泥 混 凝 土,能饮用水或清洁的天然水不含有影响水泥正常凝结和硬化的有害杂质 一般不用海水拌制混凝土*磁化水,9.1.4 混凝土用水,水 泥 混 凝 土,掺合料品种粉煤灰、磨细矿渣、硅灰、复合掺合料等 掺合料作用节约水泥、降低成本改善或调节混凝土性能利用工业废弃物,9.1.5 混凝土掺合料,水 泥 混 凝 土,外加剂品种减水剂、泵送剂、缓凝剂、引气剂、早强剂、膨胀剂、防水剂，等。掺合料作用节约水泥、降低成本提高或调节混凝土性能,混凝土外加剂,水 泥 混 凝 土,减水剂是指能保持混凝土的和易性不变，而显著减少其拌和用水量的外加剂。减水剂的减水作用水泥加水拌和后，水泥颗粒间会相互吸引，形成许多絮状物。当加入减水剂后，减水剂能拆散这些絮状结构，把包裹的游离水释放出来。,*混凝土减水剂简介,水泥浆结构,(a)未掺减水剂时；(b)掺减水剂,1.水泥颗粒 2.游离水,水 泥 混 凝 土,在保持原配合比不变的情况下，可使拌合物的坍落度大幅度提高。若保持强度及和易性不变，可节省水泥。提高混凝土的抗冻性、抗渗性，使混凝土的耐久性得到提高。,水 泥 混 凝 土,9.2 混凝土的主要技术性质,混凝土的性质包括混凝土拌合物的和易性，混凝土强度、变形及耐久性等。混凝土各组成材料按一定比例搅拌后尚未凝结硬化的材料称为混凝土拌合物。,水 泥 混 凝 土,和易性和易性又称工作性，是指混凝土拌合物便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。和易性是一项综合技术指标，包括流动性(稠度)、粘聚性和保水性三个主要方面。,水 泥 混 凝 土,流动性是指拌合物在施工过程中，能产生流动并均匀密实地填充整个模型的性能。粘聚性是指拌合物在施工过程中，各组成材料互相之间有一定的粘聚力，不出现分层离析，保持整体均匀的性能。保水性是指拌合物保持水分，不致产生严重泌水的性质。,水 泥 混 凝 土,混凝土强度混凝土立方体抗压强度混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值表示。普通混凝土通常划分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等12个强度等级。混凝土轴心抗压强度,水 泥 混 凝 土,混凝土变形非荷载作用下的变形非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。荷载作用下的变形荷载作用下的变形主要是徐变，所谓徐变是指在长期不变的荷载作用下，随时间而增长的变形。,水 泥 混 凝 土,混凝土耐久性混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力，等等。,水 泥 混 凝 土,混凝土配合比设计，是根据材料的技术性能、工程要求、结构形式和施工条件，来确定混凝土各组成材料之间的配合比例。混凝土配合比设计的基本要求满足设计要求的强度、施工要求的和易性、与环境相适应的耐久性；在保证质量的前提下，应尽量节约水泥，降低成本。,*水泥混凝土配合比设计,水 泥 混 凝 土,*混凝土品种,高性能混凝土流态混凝土轻混凝土耐腐蚀混凝土纤维混凝土钢纤维混凝土聚丙烯纤维混凝土玻璃纤维混凝土,良好的力学性能良好的工作性能良好的耐久性能,水 泥 混 凝 土,*预拌砂浆,湿拌砂浆与商品混凝土相似，没有粗骨料。有保水性、强度等要求凝结时间须控制干混砂浆水泥、砂、掺合料、添加剂混合而成使用时加水搅拌均匀即可有保水性、强度等要求,水 泥 混 凝 土,*特种干混砂浆,保温砂浆防水、防腐砂浆瓷砖粘结剂装饰砂浆防幅射砂浆快速道路修补剂,水 泥 混 凝 土,*思考题,1.举例说明利用水泥生产线协同处置工业废弃物的原理、方式、优势和意义。2.简述新型干法水泥的工艺原理和优势。3.简述硅酸盐熟料矿物的水化和性能特点，并举例说明低水化热水泥、抗硫酸盐水泥等的熟料矿物组成设计思路。3.简述水泥等无机材料的高温生产过程中应考虑的一些问题。,
