第二章-骨料、矿物掺合料..ppt

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1、第四章 骨料 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。第四章第四章 骨料骨料二、骨料的作用n起骨架作用；n减少收缩，提高了混凝土的稳定性；n提高硬化浆体的弹性模量。弹模：骨料混凝土水泥石；n改善混凝土的耐久性（耐蚀性、抗冻性）n使混凝土具有较好的流动性，方便施工n降低混凝土成本（骨料占混凝土体积的7077）。三、骨料的分类1、按照骨料的颗粒尺寸划分：n细 骨 料：0.15mm 4.75mm（含4.75mm）n粗骨料：4.75mmDmax第二章第二章 骨料、矿物掺合料骨料、矿物掺合料三、骨料的分类2、按来源分类：n天然骨料n人造骨料n工

2、业灰渣骨料第二章第二章 骨料、矿物掺合料骨料、矿物掺合料第一节 细骨料一、细骨料的定义粒径在0.154.75mm之间的岩石颗粒称为细骨料,又叫砂。二、细骨料的分类天然砂；人工砂：0.154.75mm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。第一节第一节 细骨料（砂）细骨料（砂）选用原则：选用原则：就地取材，就地取材，变废为宝，变废为宝，保护生态保护生态第一节第一节 细骨料（砂）细骨料（砂）三、砂的性质及技术要求1、砂的表观密度及堆密度v砂的表观密度：砂的表观密度：一般在一般在2.52.7 g/cm3。表观密度越大，吸表观密度越大，吸水率越小。水率越小。v干燥状态下堆密度：

3、干燥状态下堆密度：砂砂的的堆堆积积密密度度在在1.351.65g/cm3，一一般般可可取取1.45g/cm3v干燥状态下空隙率为干燥状态下空隙率为3545三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求2、砂的含水状态及湿胀性（1）砂的含水状态：）砂的含水状态：干干燥燥状状态态（绝绝干干状状态态）其其含含水水率率等等于于或或接接近零；近零；气气干干状状态态砂砂含含水水率率与与大大气气湿湿度度相相平平衡衡，但末达到饱和状态；但末达到饱和状态；饱饱和和面面干干状状态态砂砂的的开开口口孔孔隙隙含含水水达达到到饱饱和和而其表面无外挂水膜的状态；而其表面无外挂水膜的状态；湿湿润润状状态态砂砂中中不不仅仅内内

4、部部孔孔隙隙含含水水达达到到饱饱和和，而且表面还附着一部分自由水。而且表面还附着一部分自由水。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求砂的含水率计算n式中：w 材料的含水率，m 材料湿重，g m 材料干重，g三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求（2）砂的湿胀性）砂的湿胀性n湿胀性砂的含水润湿状况与其堆积体积变化有关，即砂具有湿胀特性。n一般砂表面含水率59时，湿胀量可达2030。n当含水率增加时，由于水分迁移，砂子体积又逐渐减小。n当砂完全被水浸泡时，体积恢复到干燥状态。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求（3）砂）砂的的含水状态对工程的意义含水状态对工程的意义n计计算算普

5、普通通混混凝凝土土配配合合比比时时，一一般般以以干干燥燥状状态态的的骨骨料料为为基基准准，按按W/C确确定定用用水水量量时时，应应补补充充干干骨骨料料的的吸吸水水；当当骨骨料料是是润润湿湿态态时时，要考虑扣除骨料的表面水。要考虑扣除骨料的表面水。n按按体体积积比比例例配配料料时时，砂砂的的湿湿胀胀现现象象需需加加以以注意注意。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求2、砂中有害杂质及危害n含泥量；含泥量；n泥块含量；泥块含量；n云母含量；云母含量；n硫化物及硫酸盐含量；硫化物及硫酸盐含量；n轻物质含量：煤粒、贝壳粒、软颗粒，轻物质含量：煤粒、贝壳粒、软颗粒，密度小于密度小于2.0 g/cm

6、3。n有机质含量有机质含量；n氯化物含量。氯化物含量。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求3、砂的粗细程度v砂的粗细程度砂的粗细程度 是指不同粒径的砂粒，混合在一起后的总体的粗细程度。是指不同粒径的砂粒，混合在一起后的总体的粗细程度。v砂的粗细程度砂的粗细程度 细度模数细度模数Mxv砂的粗细程度对工程的意义砂的粗细程度对工程的意义 在相同用砂量条件下，细砂的总表面积较大，粗砂的总在相同用砂量条件下，细砂的总表面积较大，粗砂的总表面积较小。在混凝土中砂子表面需用水泥桨包裹，赋表面积较小。在混凝土中砂子表面需用水泥桨包裹，赋予流动性和粘结强度，砂子的总表面积愈大，则需要包予流动性和粘结强度

7、，砂子的总表面积愈大，则需要包裹砂粒表面的水泥桨就愈多。一般用粗砂配制混凝土比裹砂粒表面的水泥桨就愈多。一般用粗砂配制混凝土比用细砂所用水泥为省。用细砂所用水泥为省。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求细度模数细度模数Mx的定义及测定的定义及测定n一套孔径（净尺寸）为一套孔径（净尺寸）为9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15的的7个标准筛。个标准筛。n500g干砂试样由粗到细依次过筛，然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，并计算出后称量余留在各筛上的砂重，并计算出各筛上的各筛上的分计筛余百分率；分计筛余百分率；n由分计筛余百分率计算累计筛余百分

8、率。由分计筛余百分率计算累计筛余百分率。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求累计筛余与分计筛余百分率关系三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求按细度模数将砂分类n细细度度模模数数（Mx）愈愈大大，表表示示砂砂愈愈粗粗，普普通通混混凝凝土土用用砂砂的的细细度度模模数数范范围围一一般般为为3.70.7，理理想想的的细细度度模模数数为为2.75，其中：其中：f在在3.73.1为粗砂；为粗砂；f在在3.02.3为中砂；为中砂；f在在2.21.6为细砂；为细砂；f在在1.50.7为特为特细细砂。砂。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求4、砂的级配o o不同大小颗粒和数量比例的砂子的

9、不同大小颗粒和数量比例的砂子的组合组合或搭配或搭配情况，谓之颗粒级配。情况，谓之颗粒级配。o常用砂的筛分析方法进行测定。常用砂的筛分析方法进行测定。o用级配曲线表示砂的级配。用级配曲线表示砂的级配。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求级配曲线的作法：n以以累累计计筛筛余余百百分分率率为为纵纵坐坐标标，以以筛筛孔孔尺寸为横坐标，画出砂的筛分曲线。尺寸为横坐标，画出砂的筛分曲线。n通通过过观观察察所所计计算算的的砂砂的的筛筛分分曲曲线线是是否否完完全全落落在在三三个个级级配配区区的的任任一一区区内内，即即可判定该砂级配的合格性。可判定该砂级配的合格性。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技

10、术要求砂级配的选择配制混凝土时宜优先选用配制混凝土时宜优先选用区砂。区砂。当当采采用用区区砂砂时时，应应适适当当提提高高砂砂率率，并并保保证证足足够的水泥用量，以满足混凝土的和易性；够的水泥用量，以满足混凝土的和易性；当当采采用用区区砂砂时时，宜宜适适当当降降低低砂砂率率，以以满满足足混混凝土强度凝土强度。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求理想的颗粒级配n在在拌拌制制混混凝凝土土时时，砂砂的的粗粗细细和和颗颗粒粒级级配配应应同时考虑。同时考虑。n当当砂砂中中含含有有较较多多的的粗粗颗颗粒粒，并并以以适适量量的的中中粗粗颗颗粒粒及及少少量量的的细细颗颗粒粒填填充充其其空空隙隙，则则可可

11、达达到到空空隙隙率率及及总总表表面面积积均均较较小小，这这种种砂砂是是比比较较理理想想的的，不不仅仅水水泥泥用用量量少少，而而且且还还提提高混凝土的密实性与强度。高混凝土的密实性与强度。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求5、砂的坚固性n定义：是指砂在气候、环境或其它物理因素作定义：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。用下抵抗破裂的能力。n按标准规定，用饱和硫酸钠溶液检验，砂样按标准规定，用饱和硫酸钠溶液检验，砂样经经5次循环后其质量损失应符合标准规定。次循环后其质量损失应符合标准规定。三、三、砂的性质及技术要求砂的性质及技术要求第二节 粗骨料三峡大坝石料厂一、粗骨料

12、定义：v粒径粒径4.75mm的岩石颗粒的岩石颗粒 二、分类：1、按密度分类：、按密度分类：重骨料、普通骨料、轻骨料重骨料、普通骨料、轻骨料2、按来源分类按来源分类第二节第二节 粗骨料粗骨料三、粗骨料的性质及技术要求第二节第二节 粗骨料粗骨料1、粗骨料的颗粒级配q定义：大小石子之间的相互搭配情况。q级配测定的12个标准筛：2.36、4.75、9.5、16、19、26、31.5、37.5、53、63、75mm及90mm等。q级配种类连续级配：骨料颗粒尺寸由大至小连续分布，其中每一级骨料都占有适当比例；间断级配或单级配：骨料粒级是间断的，缺少中间一级或几级的级配。三、粗骨料的性质及技术要求三、粗骨料

13、的性质及技术要求2、有害杂质n含泥量n泥块含量n硫酸盐、硫化物含量n有机物含量n针、片状颗粒含量三、粗骨料的性质及技术要求三、粗骨料的性质及技术要求4、粗骨料的坚固性n在受到干湿循环，冻融循环，化学侵蚀等作用下，骨料的强度降低，质量减少的程度，称之为坚固性。n可采用直接冻融或硫酸盐浸泡法测定。如F25等于5次硫酸盐浸泡烘干循环。以其质量损失率表示坚固性。三、粗骨料的性质及技术要求三、粗骨料的性质及技术要求5、粗骨料的强度n岩石强度法岩石强度法 石子相应母岩的立方体或圆柱体(50 x50 x50mm or 50X50mm),在保水状态下的抗压强度，表示石子强度。所选石子强度应不小于所配砼强度的1

14、.5倍。而且，对于火成岩其强度不宜低于80MPa,变质岩不宜低于60MPa,水成岩不宜低于45MPa。三、粗骨料的性质及技术要求三、粗骨料的性质及技术要求5、粗骨料的强度n压碎指标压碎指标是将一定质量气干状态下粒径1020mm的石子，装入一标准圆筒内，放在压力机上在35min内均匀加荷达200kN,卸荷后称取试样重m0，然后用孔径为2.36mm的筛筛除被压碎的细粒，再称出剩余在筛上的试样重m1，压碎指标a可按下式计算：压碎指标a值愈小，表示粗骨料抵抗受压破坏的能力越强三、粗骨料的性质及技术要求三、粗骨料的性质及技术要求石子的表面特征n骨料表面特征骨料表面特征主要是指骨料表面的粗糙程主要是指骨料

15、表面的粗糙程度及孔隙特征等。度及孔隙特征等。n影响影响 骨料与水泥石之间的粘结性能，骨料与水泥石之间的粘结性能，进而影响混凝土的强度。进而影响混凝土的强度。n碎石碎石表面粗糙而且具有吸收水泥桨的孔隙特表面粗糙而且具有吸收水泥桨的孔隙特征，所以它与水泥石的粘结能力强；征，所以它与水泥石的粘结能力强；n卵石卵石表面光滑且少棱角，与水泥石的粘结能表面光滑且少棱角，与水泥石的粘结能力较差，但混凝土拌合物的和易性较好。在相力较差，但混凝土拌合物的和易性较好。在相同条件下，碎石混凝土比卵石混凝土强度高同条件下，碎石混凝土比卵石混凝土强度高10左右。左右。6、表观密度、堆密度、吸水率n表观密度：og=25002900kg/m3；n堆密度：o=15001800kg/m3；n空隙率 P=37%44；n吸水率 Wg 3%。三、粗骨料的性质及技术要求三、粗骨料的性质及技术要求7、骨料的碱活性n骨料中的活性SiO2(如蛋白石、玉髓等)或活性碳酸盐（如白云石质石灰岩、方解石质白云岩），在有水分存在的情况下，与可溶性碱（NaOH、KOH）反应生成膨胀型产物破坏硬化混凝土，将骨料的这种性质叫碱活性，具有碱活性的骨料叫碱活性骨料。三、粗骨料的性质及技术要求三、粗骨料的性质及技术要求