情境六 模块三 混凝土的主要技术性质(2)

混凝土技术性质
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混凝土各组成材料按一定比例配合，经搅拌均匀后、未凝结硬化之前，称为混凝土拌合物，也称新拌混凝土。

为了满足工程施工和结构功能的要求，获得质量均匀、成型密实的混凝土，混凝土拌合物必须具有与施工条件相适应的和易性，混凝土必须满足设计要求的强度等级和与工程环境相适应的耐久性。

混凝土拌和物的和易性又称为混凝土的工作性，是指混凝土在搅拌、运输、浇筑等过程中易于操作，并能保持均匀不发生离析的性能。

和易性流动性
黏聚性
保水性。

混凝土主要性质混凝土是现代建筑中广泛使用的一种重要材料，它具有多种独特的性质，这些性质决定了其在建筑工程中的应用范围和效果。

接下来，让我们详细了解一下混凝土的主要性质。

首先，混凝土具有较高的抗压强度。

这意味着它能够承受巨大的压力而不容易被压坏。

在建筑结构中，柱子、承重墙等部位需要承受很大的垂直压力，混凝土的高抗压强度使其成为这些部位的理想材料。

然而，需要注意的是，混凝土的抗拉强度相对较低，这就导致在受到拉伸力时容易出现裂缝。

混凝土的耐久性也是其重要性质之一。

耐久性好的混凝土能够在长期的使用过程中，抵抗各种物理和化学因素的侵蚀，保持其性能和结构的完整性。

例如，它能够抵御水的渗透、化学物质的腐蚀、冻融循环的破坏等。

影响混凝土耐久性的因素有很多，包括原材料的质量、配合比的设计、施工质量以及环境条件等。

为了提高混凝土的耐久性，在施工过程中需要严格控制这些因素。

混凝土的和易性也是不容忽视的性质。

和易性是指混凝土在施工过程中，具有良好的流动性、可塑性和保水性，能够方便地被搅拌、运输、浇筑和振捣，从而保证施工质量。

如果混凝土的和易性不好，可能会出现离析、泌水等问题，影响混凝土的强度和耐久性。

混凝土的收缩和徐变性质也对其性能有重要影响。

混凝土在硬化过程中会发生体积收缩，如果收缩受到约束，就会产生收缩应力，可能导致混凝土开裂。

徐变则是指在长期荷载作用下，混凝土的变形随时间而增长的现象。

徐变会影响混凝土结构的长期性能，在设计中需要加以考虑。

接下来谈谈混凝土的热学性质。

混凝土的热膨胀系数相对较小，这意味着它在温度变化时体积变化较小。

然而，在大体积混凝土施工中，由于水泥水化产生的热量不易散发，可能导致混凝土内部温度升高，内外温差过大从而产生温度裂缝。

因此，在大体积混凝土施工中，通常需要采取措施来控制温度。

混凝土的声学性质在一些特殊的建筑中也具有重要意义。

例如，在需要隔音的房间或建筑中，混凝土的声学性能会影响隔音效果。

再说说混凝土的抗渗性。

普通混凝土的技术性质一、新拌混凝土的性能（一）混凝土的和易性1．和易性的概念。

新拌混凝土的和易性，也称工作性，是指拌合物易于搅拌、运输、浇捣成型，并获得质量均匀密实的混凝土的一项综合技术性能。

通常用流动性、粘聚性和保水性三项内容表示。

流动性是指拌合物在自重或外力作用下产生流动的难易程度；粘聚性是指拌合物各组成材料之间不产生分层离析现象；保水性是指拌合物不产生严重的泌水现象。

通常情况下，混凝土拌合物的流动性越大，则保水性和粘聚性越差，反之亦然，相互之间存在一定矛盾。

和易性良好的混凝土是指既具有满足施工要求的流动性，又具有良好的粘聚性和保水性。

因此，不能简单地将流动性大的混凝土称之为和易性好，或者流动性减小说成和易性变差。

良好的和易性既是施工的要求也是获得质量均匀密实混凝土的基本保证。

2．和易性的测试和评定。

混凝土拌合物和易性是一项极其复杂的综合指标，到目前为止全世界尚无能够全面反映混凝土和易性的测定方法，通常通过测定流动性，再辅以其他直观观察或经验综合评定混凝土和易性。

流动性的测定方法有坍落度法、维勃稠度法、探针法、斜槽法、流出时间法和凯利球法等十多种，对普通混凝土而言，最常用的是坍落度法和维勃稠度法。

（1）坍落度法：将搅拌好的混凝土分三层装入坍落度筒中（见图4-5a），每层插捣25次，抹平后垂直提起坍落度筒，混凝土则在自重作用下坍落，以坍落高度（单位mm）代表混凝土的流动性。

坍落度越大，则流动性越好。

粘聚性通过观察坍落度测试后混凝土所保持的形状，或侧面用捣棒敲击后的形状判定，如图4-5所示。

当坍落度筒一提起即出现图中（c）或（d）形状，表示粘聚性不良；敲击后出现（b）状，则粘聚性好；敲击后出现（c）状，则粘聚性欠佳；敲击后出现（d）状，则粘聚性不良。

保水性是以水或稀浆从底部析出的量大小评定（见图4-5b）。

析出量大，保水性差，严重时粗骨料表面稀浆流失而裸露。

析出量小则保水性好。

图4-5 混凝土拌合物和易性测定根据坍落度值大小将混凝土分为四类：①大流动性混凝土：坍落度≥160mm；②流动性混凝土：坍落度100～150mm；③塑性混凝土：坍落度10～90mm；④干硬性混凝土：坍落度<10mm坍落度法测定混凝土和易性的适用条件为：a. 粗骨料最大粒径≤40mm；b. 坍落度≥10mm。

普通混凝土的主要技术性能1、新拌混凝土的和易性新拌混凝土是指将水泥、砂、石和水按一定比例拌合但尚未凝结硬化时的拌合物。

和易性是一项综合技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性三方面含义。

流动性是指新拌混凝土在自重或机械振捣作用下，能产生流动，并均匀密实地填充模板各个角落的性能。

粘凝性是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不致发生分层和离析的现象，能保持整体均匀的性质。

保水性是指新拌混凝土在施工过程中，保持水分不易析出的能力。

影响和易性的主要因素：〔1〕水泥浆的数量和水灰比；〔2〕砂率；〔3〕组成材料的性质；〔4〕时间和温度。

2、混凝土强度混凝土立方体抗压强度〔简称抗压强度〕是指按标准方法制作的边长为150mm的立方体试件，在标准养护条件〔温度20±3℃，相对湿度大于90%或置于水中〕下，养护至28天龄期，经标准方法测试、计算得到的抗压强度值。

用fcu表示。

非标准试件的立方体试件，其测定结果应乘以换算系数，换成标准试件强度值：边长100mm的立方体试件，应乘以0.95；边长200mm的立方体试件应乘以1.05。

普通混凝土划分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55等11个等级。

强度等级表示中的“C〞表示混凝土强度，“C〞后边的数值为抗压强度标准值。

影响抗压强度的主要因素：〔1〕水泥强度等级和水灰比；〔2〕骨料的影响；〔3〕龄期与强度的关系；〔4〕养护温度和湿度的影响。

3、混凝土的变形性〔1〕化学收缩：混凝土硬化过程中，水化形起的体积收缩。

收缩量随混凝土硬化龄期的延长而增加，但收缩率很小，一般在40d 后渐趋稳定。

〔2〕温度变形：温度变化形起的。

对大体积混凝土极为不利。

〔3〕干缩湿胀：处在空气中的混凝土当水分散失时会引起体积收缩，称为干缩；在受潮时体积又会膨胀，称为湿胀。

〔4〕荷载作用下的变形短期荷载作用下的变形—弹塑性变形和弹性模量：混凝土是一种非匀质材料，属弹塑性体。

混凝土基本知识点总结一、混凝土的基本概念混凝土是一种由水泥、砂、碎石和水混合而成的人工材料，具有很高的强度和耐久性。

它是建筑工程中使用最广泛的建筑材料之一，被用于各种结构中，如房屋建筑、道路、桥梁、挡土墙等。

混凝土的主要特点包括耐久性、耐火性、抗压强度高、易塑性和耐腐蚀性。

二、混凝土的组成1. 水泥：水泥是混凝土的主要胶凝材料，通过与水反应形成水泥胶凝物，将砂石等骨料粘结在一起。

水泥的常用种类包括硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。

2. 砂：砂是混凝土的骨料之一，是一种细颗粒的材料，用于填充水泥和石料之间的空隙，增加混凝土的密实性和强度。

3. 石料：石料是混凝土的骨料之一，通常为碎石或砾石，用于增加混凝土的抗压强度和耐久性。

4. 水：水是混凝土中的重要组成部分，用于混合水泥和骨料，形成混凝土糊状物。

5. 外加剂：外加剂是用于改良混凝土特性的辅助材料，包括减水剂、增塑剂、固化剂、防水剂等。

三、混凝土的性能1. 强度：混凝土的抗压强度是衡量其质量的重要指标，通常按照标准的试验方法进行测定。

2. 密实性：混凝土的密实性指的是混凝土的紧密程度，影响其抗渗透性和耐久性。

3. 塑性：混凝土具有一定的流动性和可塑性，易于施工成型，并能够适应不同形状的模具。

4. 耐久性：混凝土应具有良好的耐久性，能够抵抗环境中的腐蚀、磨损和冻融等因素。

5. 硬化时间：混凝土的硬化时间是指从混凝土浇筑到达到一定的强度和稳定性所需的时间。

四、混凝土的配合比混凝土的配合比是指水泥、砂、石料和水的比例，也就是混凝土中各种材料的配比关系。

不同的混凝土用途和要求会有不同的配合比，要根据具体需求选择合适的配合比。

配合比的设计应考虑以下因素：1. 强度等级要求：不同的工程结构需要不同的混凝土强度等级，需要根据设计要求确定配合比。

2. 抗渗性要求：对于需要防水的结构，混凝土的抗渗性是一个重要考虑因素。

3. 施工性能要求：混凝土的流动性和可塑性是施工中需要考虑的重要性能。

普通混凝土的技术性质（二）混凝土的变形性能混凝土在凝结硬化过程和凝结硬化以后，均将产生一定量的体积变形。

主要包括化学收缩、干湿变形、自收缩、温度变形及荷载作用下的变形。

1. 化学收缩由于水泥水化产物的体积小于反应前水泥和水的总体积，从而使混凝土出现体积收缩。

这种由水泥水化和凝结硬化而产生的自身体积减缩，称为化学收缩。

其收缩值随混凝土龄期的增加而增大，大致与时间的对数成正比，亦即早期收缩大，后期收缩小。

收缩量与水泥用量和水泥品种有关。

水泥用量越大，化学收缩值越大。

这一点在富水泥浆混凝土和高强混凝土中尤应引起重视。

化学收缩是不可逆变形。

2. 干缩湿胀因混凝土内部水分蒸发引起的体积变形，称为干燥收缩。

混凝土吸湿或吸水引起的膨胀，称为湿胀。

在混凝土凝结硬化初期，如空气过于干燥或风速大、蒸发快，可导致混凝土塑性收缩裂缝。

在混凝土凝结硬化以后，当收缩值过大，收缩应力超过混凝土极限抗拉强度时，可导致混凝土干缩裂缝。

因此，混凝土的干燥收缩在实际工程中必须十分重视。

3．自收缩混凝土的自收缩问题早在20世纪40年代就由Davis提出，由于自收缩在普通混凝土中占总收缩的比例较小，在过去的60多年中几乎被忽略不计。

但随着低水胶比高强高性能混凝土的应用，混凝土的自收缩问题重新得以关注。

自收缩和干缩产生机理在实质上可以认为是一致的，常温条件下主要由毛细孔失水，形成水凹液面而产生收缩应力。

所不同的只是自收缩是因水泥水化导致混凝土内部缺水，外部水分未能及时补充而产生，这在低水胶比高强高性能混凝土中是及其普遍的。

干缩则是混凝土内部水分向外部挥发而产生。

研究结果表明，当混凝土的水胶比低于0.3时，自收缩率高达200×10-6～400×10-6。

此外，胶凝材料的用量增加和硅灰、磨细矿粉的使用都将增加混凝土的自收缩值。

影响混凝土收缩值的因素主要有：（1）水泥用量：砂石骨料的收缩值很小，故混凝土的干缩主要来自水泥浆的收缩，水泥浆的收缩值可达2000×10-6m/m以上。

混凝土主要性质混凝土，作为现代建筑中广泛应用的材料，其性质对于建筑的质量和耐久性起着至关重要的作用。

要深入了解混凝土，就必须对其主要性质有清晰的认识。

首先，我们来谈谈混凝土的和易性。

和易性是指混凝土在施工过程中，包括搅拌、运输、浇筑、捣实等环节，表现出的综合性能。

它包含三个方面：流动性、黏聚性和保水性。

流动性好的混凝土，能够在自重或外力作用下，轻易地填满模板的各个角落，保证混凝土构件的形状完整；黏聚性则确保混凝土在施工过程中，各组成材料之间不发生分离、分层的现象，保持均匀一致；保水性是让混凝土在施工过程中，水分不被过量地析出，避免混凝土表面出现泌水现象。

和易性良好的混凝土，施工起来会更加顺畅，也更容易保证施工质量。

接下来是混凝土的强度。

这是混凝土最为关键的性质之一。

混凝土的强度通常分为抗压强度、抗拉强度和抗弯强度等。

其中，抗压强度是最为重要和常用的指标。

混凝土的抗压强度取决于水泥的强度等级、水灰比、骨料的种类和质量、养护条件等因素。

一般来说，提高水泥强度等级、降低水灰比、选用优质骨料以及保证良好的养护条件，都能够有效地提高混凝土的抗压强度。

在实际工程中，根据不同的建筑结构和使用要求，需要选择具有相应强度等级的混凝土。

混凝土的耐久性也是不可忽视的一个重要性质。

耐久性指的是混凝土在长期使用过程中，抵抗各种破坏因素的能力，如抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化性等。

具有良好耐久性的混凝土，能够在恶劣的环境条件下，长时间保持其性能稳定，延长建筑物的使用寿命。

例如，抗渗性好的混凝土能够有效地阻止水分和有害物质的侵入，从而减少混凝土内部的腐蚀和损坏；抗冻性强的混凝土在寒冷地区能够经受住多次冻融循环而不发生破坏；抗侵蚀性好的混凝土在接触化学物质时能够保持其结构的完整性。

再说说混凝土的变形性能。

混凝土在硬化过程中以及在使用过程中，会产生各种变形，如化学收缩、干湿变形、温度变形和荷载作用下的变形等。

化学收缩是由于水泥水化过程中，化学反应导致的体积减小；干湿变形是由于混凝土中水分的变化引起的体积变化；温度变形则是由于环境温度的变化导致混凝土的热胀冷缩；而荷载作用下的变形包括弹性变形和塑性变形。

§6.1 普通混凝土的组成材料§6.1.1水泥§6.1.2骨料§6.1.3混凝土拌合及养护用水§6.1.4外加剂及掺合料§6.2 普通混凝土的主要技术性质§6.3 普通混凝土的配合比设计和质量控制§6.4 其他品种混凝土复习思考题§6.2 普通混凝土的主要技术性质•混凝土的主要技术性质包括混凝土拌合物的和易性、硬化混凝土的强度及耐久性。

混凝土在未凝结硬化以前，称为混凝土拌合物或称新拌混凝土，相对“硬化混凝土”而言。

§6.2.1 混凝土拌合物（新拌混凝土）的性能一.新拌混凝土的和易性1、和易性的概念•和易性是指混凝土拌合物易于各工序(搅拌、运输、浇注、捣实)施工操作，并获得质量均匀、成型密实的混凝土性能。

•和易性是一项综合的技术指标，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。

•⑴流动性：混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。

•⑵粘聚性：混凝土各组成材料间具有一定粘聚力，在运输和浇注过程中不致产生分层和离析现象，使混凝土保持整体均匀的性能。

•⑶保水性：混凝土拌和物具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致产生严重泌水现象。

•混凝土拌合物的流动性、粘聚性、保水性之间互相联系又存在矛盾。

所谓拌合物的和易性良好，就是要使这三方面的性能在某种具体条件下，达到均为良好，即使矛盾得到统一。

2、和易性的测定方法目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法。

根据我国现行标准《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T50080-2002)，用坍落度和维勃稠度测定混凝土拌合物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性。

•评定和易性好坏，主要以测定流动性指标为主，辅以观察其粘聚性、保水性。

•（1）坍落度试验•☆将混凝土拌合物分三层装入标准坍落度筒中，每层插捣25次并装满刮平。

2019二建《建筑工程》章节高频考点：混凝土(含外加剂)的技术性能和应用普通混凝土(以下简称混凝土)一般是由水泥、砂、石和水所组成。

为改善混凝土的某些性能，还常加入适量的外加剂和掺合料。

一、混凝土的技术性能(一)混凝土拌合物的和易性和易性是指混凝土拌合物易于施工操作(搅拌、运输、浇筑、捣实)并能获得质量均匀、成型密实的性能，又称工作性。

(二)混凝土的强度1.混凝土立方体抗压强度按国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》gb/t 50081-2002，制作边长为150mm的立方体试件，在标准条件(温度20±2℃，相对湿度9 5%以上)下，养护到28d龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度，以fcu表示，单位为n/mm2或mpa。

2.混凝土立方体抗压标准强度与强度等级混凝土立方体抗压标准强度(或称立方体抗压强度标准值)是指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中具有不低于95%保证率的抗压强度值，以fcu，k表示。

混凝土强度等级是按混凝土立方体抗压标准强度来划分的，采用符号c与立方体抗压强度标准值(单位为mpa)表示。

普通混凝土划分为c15、c20、c25、c30、c35、c40、c45、c50、c55、c60、c65、c70、c75和c80共14个等级，c30即表示混凝土立方体抗压强度标准值30mpa≤fcu，klt;35mpa。

3.混凝土的轴心抗压强度4.混凝土的抗拉强度混凝土抗拉强度只有抗压强度的1/10 ～1/20，且随着混凝土强度等级的提高，比值有所降低。

(三)混凝土的耐久性混凝土的耐久性是指混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好使用性能和外观完整性的能力。

它是一个综合性概念，包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、碳化、碱骨料反应及混凝土中的钢筋锈蚀等性能，这些性能均决定着混凝土经久耐用的程度，故称为耐久性。

二、混凝土外加剂、掺合料的种类与应用(一)外加剂的分类混凝土外加剂种类繁多，功能多样，可按其主要使用功能分为以下四类：(1)改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。