混凝土工程与技术复习

1、混凝土与商品混凝土的定义与区别混凝土是指将胶凝材料、集料、水和外加剂按一定比例配合并均匀拌合、密实成型，经养护硬化后形成的具有所需形状、强度、耐久性的人工石材；而商品混凝土又叫预拌混凝土，是把混凝土这种主要材料从备料、拌制、运输等生产环节从现场施工中脱离出来，通过高度专业化地集中生产，成为一个独立核算、批量生产的建材商品。2、胶凝材料分类：①有机②无机3、混凝土与高性能混凝土的区别高强指强度大于60MPa的混凝土；高性能是指高强度、高耐久性、高工作性的混凝土。4、混凝土商品化带来的问题（理解）推动：①工程质量大大提高；②新技术得到广泛应用；③提高了混凝土技术水平；④促进了建筑施工水平的提高；⑤特殊结构得以实现；⑥提高了建筑施工的文明化程度。问题：①专业化的分工带来混凝土质量控制的不连续性；②专业化的分工在一定程度上约束了混凝土工程综合水平的优化；③工程施工与城市交通的矛盾日益严重。5、混凝土物理结构怎样形成水泥和水拌合后形成水泥净浆，水泥净浆包裹砂子并填充砂子间的间隙形成水泥砂浆，水泥砂浆包裹石子并填充石子间的间隙形成混凝土。6、混凝土内部结构分类和形成的原因①悬浮-密实结构粗集料比例少，悬浮在砂浆内。此类混凝土内摩擦力较小，易于泵送、振捣、弹性模量、抗折强度、收缩等性能不佳；②骨架-空隙结构粗集料所占比例较高，细集料很少。抗水、抗化学介质渗透的能力差；③密实-骨架结构间断级配，内摩擦阻力较高不易泵送，但弹性模量、抗折强度高，收缩、徐变小。7、混凝土结构中骨料对强度的影响级配、粒径、形状和表面状态间接影响强度。8、混凝土强度薄弱环节（界面过渡区）骨料与水泥石的粘结界面,对混凝土强度、抗渗性、耐久性有重要影响，对于普通混凝土，这常是导致破坏的薄弱环节。原因：①集料阻碍水分迁移，形成水膜，造成此处水灰过大，强度降低；②集料阻碍气泡迁移，造成此处孔隙率过大，大孔数量增加时易出现微裂纹（受力时易使应力集中裂纹扩展）③晶体定向生长，形成多孔疏松结构。9、工作性的定义：混凝土拌合物易于各工序施工操作并能获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。分类：流动性、粘聚性、保水性10、流动性测定方法：坍落度（表征砼流动性的量）、维勃稠度（干硬性砼）原理：利用自重克服内摩擦阻力11、坍落度损失：一定时间间隔坍落度的差值12、坍落度损失的原因：①胶凝材料的水化速度过快；②外加剂与水泥适应性不好③温度和湿度；④气泡的逃逸；⑤集料的吸水13、影响坍落度损失的因素：（问答）①水泥的矿物组成，细度，石膏含量；②骨料的吸水速度和过程，多孔的轻集料具有大的吸附性③环境的温度和湿度④矿物外加剂（降低水化速度、降低坍损，影响保水性、相容性）⑤化学外加剂14、离析、泌水、浮浆的现象、动力和阻力离析：粗集料与砂浆相互分离离析动力：重力和浮力离析阻力：颗粒内部间的摩擦阻力15、压力泌水率定义：一定压力作用下，新拌混凝土在规定时间内泌出的水占所能泌出水的百分比为何选择其作为评定标准：混凝土在施工过程中泵送需要一定的压力，若对压力泌水率没要求会造成结果不准确，导致混凝土无法使用。凝结时间测定：贯入阻力法（10s深入25mm所用的力为贯入阻力）16、含气量测定方法：气压法、水压法17、含气量的影响：新拌：①增大流动性：气体在混凝土中占据空间，使混凝土体积增大，形成滚珠效应，减小了颗粒间的阻力，使流动性增大；②降低离析、泌水：气体在混凝土中形成水膜，增加了保水性，气泡均匀分布，稳定性提高；③减小容重：气体在混凝土中占据一定空间。硬化：①降低强度：气泡在混凝土中占据空间，硬化后形成孔隙，使强度降低；②增强抗冻性：气体占据一定空间，能释放、缓解膨胀应力；③增强抗渗性：气泡水膜硬化后会形成封闭空间，阻碍水渗入。硬化混凝土干表观密度的影响因素：骨料密度18、抗渗性定义：抵抗有压介质（水、油、溶液）渗透的能力表示：抗渗等级（P）重要性：决定耐久性的重要因素渗水原因：混凝土内部有孔隙形成连通的渗水通道孔结构对其影响：孔的大小、分布、连通情况19、抗压强度重要性：尺寸换算：(100mm×100mm×100mm)×0.95、(150mm×150mm×150mm)×1、（200mm×200mm×200mm）×1.0520、变形定义：混凝土受到内或外力而引起的体积比变化分类：混凝土的变形包括非荷载作用下的变形和荷载作用下的变形。非荷载下的变形，分为混凝土的化学收缩、干湿变形及温度变形；荷载作用下的变形，分为短期荷载作用下的变形及长期荷载作用下的变形——徐变混凝土的弹性模量：在应力－应变曲线上任一点的应力σ与其应变ε的比值，称为混凝土在该应力下的变形模量徐变机理：由于水泥石的凝胶体在长期荷载下的连续流动使凝胶孔水向毛细孔迁移的结果干缩变形机理：混凝土在干燥过程中由于毛细孔水的蒸发使毛细孔中形成负压，随空气湿度降低，负压逐渐增大，产生收缩力，导致混凝土的收缩；同时水泥凝胶体颗粒的吸附水也发生部分蒸发，凝胶体因失水而产生紧缩。21、碳化收缩为什么跟湿度有关：在空气相对湿度为50%左右时，碳化收缩最大。相对湿度大时，混凝土空隙被水占据，CO2气体不易渗入，且碳化生成的水也不易蒸发；在相对湿度很大时，由于混凝土空隙内壁水膜消失，不易发生反应。CO2+H2O→H2CO3H2CO3+Ca(OH)2→CaCO3+H2O↑22、抗冻性定义：混凝土在保水状态下能够承受多次的冻融循环而不破坏，同时也无严重降低所具有的性能的能力表示：抗冻等级（F）受冻原因：混凝土内部的水结冰，体积膨胀产生膨胀应力超过混凝土的极限，使混凝土结构受到破坏。等级：F300能经受冻融最多次数不少于300次23、碱—集料反应定义：当水泥浆体结构中碱含量较高，而配制混凝土的集料中含有活性物质时，水泥石结构经过一定时间后会出现明显的膨胀开裂，甚至剥落溃散等破坏现象，称为碱集料反应。条件：①水泥中碱含量超标；②集料中存在活性二氧化硅；③有水的存在。24、水泥浆作用：硬化前：包裹集料表面并填充集料空隙，使混凝土拌合物具有适于施工的性能，作为干湿集料之间的润滑材料。硬化后：使硬化混凝土具有所需的强度，耐久性等重要性能。25、水泥选择依据：①根据品种:矿物组成，用途和性能，混合材的品种及掺量②根据强度等级：取决于混凝土的强度等级，水泥的强度为混凝土强度的1.5～2倍，强度等级高的混凝土，水泥强度可降到混凝土强度的0.9～1.5倍，配制高强度混凝土用高强度水泥。26、集料分类：粗细集料用粒径5mm划分细度模数：表示砂的粗细程度粗砂：3.1～3.7中砂：2.3～3.0细砂：1.6～2.2特细砂：0.7—1.5针、片状颗粒对混凝土性能的影响：①降低新拌混凝土流动性原因：空隙率增加（需水泥浆填充）；与水泥浆接触面积增加，需水量增加；自身运动阻力增大，阻碍其他颗粒运动②降低硬化混凝土的强度原因：本身受力易折断骨架作用无法发挥；容易形成内部缺陷集料强度评定：岩石立方体强度和压碎指标值。一般选用压碎指标值，因为压碎指标值能反应集料处于受剪，受折状态下的力学性能，更能反映集料在混凝土中的受力情况27、集料级配要求：①空隙率小；②表面积小；③具有好的连续性。28、粘土和石粉对混凝土的影响：粘土：增大需水性，影响粘结强度，湿胀干缩增大，降低强度、抗冻性、抗渗性石粉：增大需水性，影响粘结强度29、为什么限制云母含量：①云母呈薄片状，影响新拌混凝土的流动性，同时也影响硬化混凝土的强度；②云母表面光滑，通过影响界面的粘结能力来最终影响混凝土强度；③云母自身强度低，导致硬化混凝土强度降低；④云母为片状，周围易富集水，自由水受冻体积膨胀使混凝土抗冻性降低30、泥粒在混凝土中的存在形式：①松散型；②包裹型；③团块型。31、矿物掺合料的定义：在配制混凝土时加入的能改变新拌砼和硬化砼性能的无机矿物粉作用：①降低温升，改善工作性能②增进后期强度，提高耐久性分类：有胶凝性的，火山灰活性，惰性掺合料，三个效应①形态效应：颗粒形态起减水作用②微细集料效应：填充水泥浆填不到的孔隙，增强密实度、强度、抗渗性③化学活性效应：矿掺+Ca(OH)2→C-S-H凝胶。改善界面缺陷，增加强度、密实度、耐久性。粉煤灰品质对混凝土的影响①细度：影响微细集料效应、需水量②需水量比：（达到相同流动度的用水量与基准用水量之比）需水量比越低，减水效果越好③烧失量：主要是含碳量，碳粒多孔，比表面积大，吸附性强，强度低，影响混凝土需水量，它吸附外加剂，影响水泥粘接强度，增大混凝土干缩值，自身是惰性颗粒。粉煤灰的各项指标与测定粉煤灰的各项指标：细度，需水量比，含水量，so3,f—cao,安定性，烧失量。配合比定义：混凝土中各组成材料的比例关系表示方法：①质量：每立方米混凝土所需各原料的质量②各材料用量的比值（水泥为1）基准：以砂石的干燥状态为基准。砂W＜0.5%石子W＜0.2%术语：干硬性混凝土：坍落度＜10mm普通混凝土：表观密度在2000～2800㎏/m3塑性混凝土：坍落度在10～90mm流动性混凝土：坍落度在100～150mm大流动性混凝土：坍落度≧160mm抗渗混凝土：抗渗等级≧P6抗冻混凝土：抗冻等级≧F50高强混凝土：强度等级≧C60泵送混凝土：坍落度≧100mm并且泵送施工的混凝土混凝土施工流程：绑扎钢筋支→支模→(刷脱模剂)→浇注→振捣→抹平→养护→脱模32、搅拌站分类：操作方式（人工式、半自动式、全自动式）结构形式（固定式、移动式）竖向布置（单阶式、双阶式）平面布置（单列、双列、放射式）组成系统：搅拌主机、称量系统、输送系统、储存系统、控制系统、附属系统决定生产力的因素：搅拌主机33、HZS180：搅拌站的主机是强制式双卧轴搅拌机，每小时理论产量是180m334、质量控制标准差（标准差越小，质量越平稳。不同强度等级的标准差无可比性）变异系数（变异系数越小，质量越平稳）强度保证率：强度总体中大于设计强度的概率35、校秤方式：线性较秤，从100,200,300….300,200,10036、现场调料注意事项：调和易性时不能加水（可加减水剂）；不能加缓凝型减水剂（易降低早期强度）37、输送设备：骨料：皮带√、料斗粉料：螺旋输送机、气力输送泵(散装车→水泥罐)液体：泵38、浇筑：分层分段，垂直方向以楼层分层，水平方向以伸缩缝分段，先竖直再水平，若浇筑不连续，时间间隔不能超过初凝时间。管道分类：直管、弯管、锥形管、软管、管接头、截止阀截止阀作用：混凝土垂直向上泵送，防止泵突然中断时混凝土由于重力作用产生逆向压力39、施工缝：指的是在混凝土浇筑过程中，因设计要求或施工需要分段浇筑，而在先后浇筑的混凝土之间所形成的接缝。（施工缝并不是一种真实存在的“缝”，它只是因后浇筑混凝土超过初凝时间，而与先浇筑的混凝土之间存在一个结合面，该结合面就称之为施工缝。）40、内部振捣器垂直振捣：90度斜向振捣：40～45度快插:避免先将表面振实而产生离析现象慢拔：使混凝土填满振动棒抽出时所造成的空洞分层浇筑时，每层厚度≦振动棒长度的1.2倍，同时振捣上层时振动棒要深入下层5cm左右，并在初凝时间内完成41、养护方法：标准养护，蒸汽养护，蒸压养护，自然养护42、拆模依据：砼是不是具有一定强度43、冬期施工划分依据：室外日平均气温连续5天稳定的低于5℃44、原材料要求：水泥：优先选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，甚至早强水泥；骨料：要洁净不能含有冰雪（会降低混凝土的温度，硬化后会变成孔隙），若掺含钾盐、钠盐的防冻剂，则集料不能有活性外加剂：若加了引气组分的外加剂，则不能采用蒸汽养护；注意防冻剂的使用(氯盐)矿掺：原则上不建议掺（会降低水化速度），但为满足工作性可掺少量优质掺合料。45、加热：优先加热水，不满足要求对骨料加热，水泥不能直接与80℃水接触运输浇筑控制时间，入模温度﹥5℃加热以节约燃料为原则46、临界强度：新浇砼在受冻以后，在恢复正温养护，强度可以继续增长，达到设计强度95%，所需要的初始强度。47、防冻剂使用：＞-10℃选用早强型防冻剂＜-15℃防冻型防冻剂，48、蓄热法定义：首先对拌合水、骨料进行加热，然后热的拌合物浇注，