第一节-骨料、矿物掺合料.ppt

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1、,第二节 、混凝土组成材料,一、骨料的定义,均匀分布于胶凝材料之中，起填充、支撑或改性作用的颗粒状的材料，称之为骨料，又叫集料。,二、骨料的分类,1、按照骨料的颗粒尺寸划分：细骨料0.16mm5mm（含5mm）粗骨料5mmDmax,2、按来源分类：天然骨料人造骨料工业灰渣骨料,细骨料（砂）,一、细骨料的定义,粒径在0.165mm之间的岩石颗粒称为细骨料，又叫砂（sand)。二、细骨料的分类天然砂；人工砂： 0.165mm破碎岩石。工业灰渣砂：炉渣、矿渣，有利于资源利用，但质量不稳定。,三、 砂的性质及技术要求,1、砂的表观密度及堆密度,砂的表观密度： 一般在2.62.7 g/cm3 。表观密度

2、越大，吸水率越小。干燥状态下堆密度： 砂的堆积密度在1.351.55g/cm3，一般可取1.45g/cm3干燥状态下空隙率为3545,砂的含水率计算,式中：w 材料的含水率， m 材料湿重，g m 材料干重，g,（2）砂的含水状态对工程的意义,计算普通混凝土配合比时，一般以干燥状态的骨料为基准，按W/C确定用水量时，应补充干骨料的吸水；当骨料是润湿态时，要考虑扣除骨料的表面水。按体积比例配料时，砂的湿胀现象需加以注意。,2、砂中有害杂质及危害,含泥量；泥块含量；云母含量；硫化物及硫酸盐含量；轻物质含量：煤粒、贝壳粒、软颗粒， 密度小于2.0 g/cm3 。有机质含量；氯化物含量。,3、砂的粗细

3、程度,砂的粗细程度: 是指不同粒径的砂粒，混合在一起后的总体的粗细程度。砂的粗细程度 细度模数Mx砂的粗细程度对工程的意义 在相同用砂量条件下。一般用粗砂配制混凝土比用细砂所用水泥为省。,细度模数Mx的定义及测定,一套孔径（净尺寸）为4.75、2.36、1.18、0.60、0.300、0.15mm的6个标准筛。500g干砂试样由粗到细依次过筛，然后称量余留在各筛上的砂重，并计算出各筛上的分计筛余百分率；由分计筛余百分率计算累计筛余百分率。,累计筛余与分计筛余百分率关系,细度模数的计算：,称取干燥状态下的砂子500g，进行筛分试验，已知4.75、2.36、1.18、0.06、0.03、0.015

4、、筛底各筛上的分计筛余重量为39g、77g、70g、78g、95g、106g、34g，求其细度模数。,按细度模数将砂分类,普通混凝土用砂的细度模数范围一般为3.70.7，理想的细度模数为2.75，其中： Mx在3.73.1为粗砂； Mx在3.02.3为中砂； Mx在2.21.6为细砂； Mx在1.50.7为特细砂。,4、砂的级配,不同大小颗粒和数量比例的砂子的组合或搭配情况，谓之颗粒级配。常用砂的筛分析方法进行测定。用级配曲线表示砂的级配。,级配曲线的作法：,以累计筛余百分率为纵坐标，以筛孔尺寸为横坐标，画出砂的筛分曲线。通过观察所计算的砂的筛分曲线是否完全落在三个级配区的任一区内，即可判定该

5、砂级配的合格性。,砂的级配区范围 （JGJ5292）,筛分曲线图,砂级配的选择,配制混凝土时宜优先选用区砂。当采用区砂时，应适当提高砂率，并保证足够的水泥用量，以满足混凝土的和易性；当采用区砂时，宜适当降低砂率，以满足混凝土强度。,5、砂的坚固性,定义：是指砂在气候、环境或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。按标准规定，用饱和硫酸钠溶液检验，砂样经5次循环后其质量损失应符合下表的规定：砂的坚固性指标（JGJ52-92）,粗骨料,三峡大坝石料厂,一、粗骨料定义：,粒径5mm的岩石颗粒二、分类：1、按密度分类： 重骨料、普通骨料、轻骨料2、按来源分类,三、粗骨料的性质及技术要求,1、表观密度、堆密度

6、、吸水率,表观密度： og =25002900kg/m3 ； 堆密度：o = 15001800kg/m3 ；空隙率 P=37%44 ；吸水率 Wg 3%。,2、最大粒径,Dmax（D95)公称粒级的上限（如2040mm）；正效应：随着石子粒径增大，混凝土强 度与石子粒径正相关；负效应：当石子最大粒径超过一定值后（如40mm），混凝土强度与 石子粒径负相关。,Dmax选择原则：不能大于钢筋最小间隙34；不能大于结构截面最小尺寸14；,3、 Dmax与混凝土强度的关系,对于低强度砼贫砼（水泥80mm),越有利于提高强度；对于普通强度等级砼(C20-C40)当Dmax40mm时，Dmax ，砼强度

7、对于高强度砼宜选Dmax90%。,3、活性（从成分上讲）碱性系数：Mo1:碱性矿渣Mo=1:中性矿渣 Mo ，活性Mo1.6时，质量优良。,（1）经济作用（2）技术作用对混凝土拌合物性能的影响提高粘性，降低离析泌水；延缓初、终凝时间。对硬化混凝土性能的影响早期强度有所降低，但后期增长率大；降低水化热，有助于防止混凝土出现温度应力裂缝。混凝土致密，提高抗渗性；抗腐蚀性提高,4、掺入矿渣粉的作用,（二）、粉煤灰,1、来源：火电厂燃煤后除尘器收集的细粉2、种类:原状灰（烟道飞灰）分级灰（加工灰）磨细灰：原状灰经再磨而成，符合I、II级FA标准要求。,干排灰湿排灰增湿灰,I级灰II级灰III级灰,（二

8、）、粉煤灰(FA,fly ash),3、化学成分主成分：SiO2（50）、Al2O3(30%);少量 CaO,（二）、粉煤灰(FA,fly ash),4、掺FA的作用（1）经济作用（2）技术作用对混凝土拌合物性能的影响具有减水作用，提高流动性和泵送性能；延缓初、终凝时间。对硬化混凝土性能的影响早期强度有所降低，但后期增长率大；降低水化热，有助于防止混凝土出现温度应力裂缝。混凝土致密，提高抗渗性；抗腐蚀性提高抗碳化能力有所降低,（三）、硅灰,1、来源：硅铁厂冶炼硅铁或硅金属的副产品。2、化学组成： 90以上SiO2 ，少量Fe2O3、CaO、SO3 ，烧失量平均2.5%。,3、掺入硅灰的作用（掺量410）： 不利的影响：增大需水量，增大粘性，降低流动度；硅灰难分散，拌合物不易流动；增大了砼成本。 有利的影响：提高了粘性，降低离析泌水（用于喷射砼，水下灌浆工程，水下不分散砼）提高砼的早期及后期强度（用于配制早强及高强混凝土）；提高砼密实度、耐磨度（用于抗冲耐磨砼）；提高砼抗渗性、抗冻性；提高砼耐腐蚀性。,