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§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。垂直向
上将筒提起，混凝土拌合物由于自重将会向下坍落。量测筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差（以mm计），即为坍落度。 ? ☆坍落度越大，表示混凝土拌合物的流动性越大。
? ☆在进行坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性，以便全面地
评定混凝土拌合物的和易性。
实验步骤
1、按比例配出拌和材料，将它们倒在拌板上并用铁锹拌匀，再将中间扒一凹洼，边加水边进行拌和，直至拌和均匀。
2、用湿布将拌板及坍落度筒内外擦净、润滑，并将筒顶部加上漏斗，放在拌板上。用双脚踩紧踏板，使其位置固定。
3、用小铲将拌好的拌和物分三层均匀的装入筒内，每层装入高度在插捣后大致为筒高的三分之一。顶层装料时，应使拌和物高出筒顶。插捣过程中，如试样沉落到低于筒口，则应随时添加，以便自始至终保持高于筒顶。每装一层分别用捣棒插捣25次，插捣应在全部面积上进行，沿螺旋线由边缘渐向中心。在筒边插捣时，捣棒应稍有倾斜，然后垂直插捣中心部分。每层插捣时应捣至下层表面为止。
4、插捣完毕后卸下漏斗，将多余的拌和物用镘刀刮去，使之与筒顶面齐平，筒周围拌板上的杂物必须刮净、清除。
5、将坍落度筒小心平稳地垂直向上提起，不得歪斜，提离过程约5～10s 内完成，将筒放在拌和物试体一旁，量出坍落后拌和物试体最高点与筒的高度差（以mm为单位，读数精确至5mm），即为该拌和物的坍落度。从开始装料到提起坍落度筒的整个过程在150s内完成。
6、当坍落度筒提离后，如试件发生崩坍或一边剪坏现象，则应重新取样进行试验。如第二次仍然出现这种现象，则表示该拌和物和易性不好，应予记录备案。 7、测定坍落度后，观察拌和物的下述性质，并记录。 ☆坍落度越大，一般表示其流动性越大，但也许因其粘聚性差。 ★粘聚性的评定方法：
用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打，若锥体逐渐下沉,则表示粘聚性良好；如果锥体倒塌，部分崩裂或出现离析现象,则表示粘聚性不好。 ★保水性的评定方法：
坍落度筒提起后，如有较多稀浆从底部析出（淌浆），锥体部分混凝土拌合物也因失浆而骨料外露，则表明混凝土拌合物保水性能不好；无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出，则表示保水性良好
（2）维勃稠度试验
? 对坍落度值小于10㎜的干硬性混凝土，采用维勃稠度试验。
? 在维勃稠度仪上的坍落度筒中按规定方法装满拌合物，提起坍落度筒，在拌合物试
体顶面放一透明圆盘，开启振动台，同时用秒表计时，当水泥浆完全布满透明圆盘底面的瞬间，记下秒表的秒数，称为维勃稠度。
混凝土拌合物流动性按维勃稠度大小，可分为四级：
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超干硬性：≥31 s 特干硬性：30～21 s 干硬 性：20～11 s 半干硬性：10～5 s
3. 流动性(坍落度)的选择
? 根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为： 低塑性混凝土(坍落度值为10～40 mm) 塑性混凝土(坍落度值为40—90mm) 流动性混凝土(坍落度值为90～150mm) 大流动性混凝土(坍落度值≥150mm)。
? 坍落度试验适用于骨料最大粒径不大于37.5mm，坍落度值不小于10mm的塑性混凝土拌和物；坍落度值小于10mm的干硬性混凝土拌和物应采用维勃稠度法测定。 ? 当构件截面较小或钢筋较密，或采用人工插捣时，坍落度可选大些；反之，如构件截面尺寸较大，或钢筋较疏，或采用机械振捣时，坍落度可选择小些。 ? 流动性(坍落度)的选择
? 根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的规定，混凝土浇筑
时的坍落度宜按下表选用。
混凝土浇筑时的坍落度 结 构 种 类 基础或地面等的垫层、无配筋的大体积结构（挡土墙、基础等）或配筋稀疏的结构 板、梁和大型及中型截面的柱子等 配筋密列的结构（薄壁、斗仓、筒仓、细柱等） 配筋特密的结构 30～50 50～70 70～90 坍落度(mm) 10～30 该表是采用机械振捣的坍落度，采用人工捣实时可适当增大。当施工工艺采用混凝土泵送混凝土拌合物时，则要求混凝土拌合物具有高流动性，其坍落度通常在80-180mm。 4、影响和易性的主要因素 （1）水泥浆的用量 （2）水泥浆的稠度
（3）砂率
（4）组成材料的品种及性质 （5）外加剂
（6）时间及温度
4、影响和易性的主要因素
（1）水泥浆的数量
? 在混凝土拌合物中，水泥浆包裹骨料表面，填充骨料空隙，使骨料润滑，提高混合
料的流动性；在水灰比不变的情况下，单位体积混合物内，随水泥浆的增多，混合物的流动性增大。
? 若水泥浆过多，超过骨料表面的包裹限度，就会出现流浆现象，这既浪费水泥又降
低混凝土的性能； ? 如水泥浆过少，达不到包裹骨料表面和填充空隙的目的，使粘聚性变差，流动性低，
不仅产生崩塌现象，还会使混凝土的强度和耐久性降低。 ? 混合物中水泥浆的数量以满足流动性要求为宜。
（2）水泥浆的稠度
（有时写作：水灰比W/C或灰水比C/W）
? 水灰比，是指单位砼用水量与水泥用量的质量比，以W/C表示。 ? 水泥浆的稀稠，取决于水灰比的大小。
? 水灰比小，水泥浆稠，拌合物流动性就小，会使施工困难，混凝土拌合物难以保证
密实成型。若水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离析现象，并严重影响混凝土的强度。
? 水灰比不能过大或过小，依据混凝土强度和耐久性要求合理地选用。
? 无论是水泥浆的多少或是水泥浆的稀稠，实际上都反映了用水量是对混凝土拌合物
流动性起决定性作用的因素。因为在一定条件下，要使混凝土拌合物获得一定的流动性，所需的单位用水量基本上是一个定值。
? 单纯加大用水量会降低混凝土的强度和耐久性，因此，对混凝土拌合物流动性的调
整，应在保持水灰比不变的条件下，以改变水泥浆量的方法来调整，使其满足施工要求。
? （3）砂率
? 定义——混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率。
? 砂率的变动会使骨料的总表面积及空隙率都会发生变化。
? 水泥砂浆在砼拌和物中起润滑作用，可以减少粗集料颗粒之间的摩阻力，所以在一
定砂率范围内，随着砂率的增加，润滑作用也明显增加，提高了混凝土拌和物的流动性。
? 但砂率过大，即石子用量过少，砂子用量过多，此时集料的总表面积过大，在水泥浆量不变的情况下，水泥浆量相对少了，减弱了水泥浆的润滑作用，导致混凝土拌和物的流动性降低。
? 如果砂率过小，即石子用量过大，砂子用量过少时，水泥砂浆的数量不足以包裹石
子表面，在石子之间没有足够的砂浆层，减弱了水泥砂浆的润滑作用，不但会降低混凝土拌和物的流动性，而且会严重影响其粘聚性和保水性，容易产生离析现象。 ? 因此，砂率既不能过大，也不能过小，应有一个合理砂率值。
? 当砂率适宜时，砂不但填满石子间的空隙，而且还能保证粗骨料间有一定厚度的砂
浆层以减小粗骨料间的摩擦阻力，使混凝土拌和物有较好的流动性且能保持粘聚性和保水性良好，这个适宜的砂率称为合理砂率。 ? 合理砂率可通过试验、计算、查表等方法确定。 （4）组成材料的品种及性质
? 水泥品种，集料种类、形状和级配等，都对混凝土拌合物的和易性有一定影响。 ? 需水量大的水泥拌合物，其物流动性小。如普通水泥的混凝土拌合物比矿渣和火山灰的和易性好。
? 在相同用水量条件下，集料表面光滑、少棱角、形状较圆的卵石所拌制的拌合物流
动性较碎石的大。
? （5）外加剂
? 在拌制混凝土时，加入少量的外加剂能使混凝土拌和物在不增加水泥用量的
条件下，获得良好的和易性，不仅流动性显著增加，而且有效地改善混凝土拌和物的粘聚性和保水性。
? （6）时间及温度
? 拌合后的混凝土拌合物，随时间延长而逐渐变得干稠，流动性减小，原因是一
部分水供水泥水化，一部分水被骨料吸收，一部分水蒸发以及混凝土凝聚结构的逐