发布时间 : 星期四 文章建筑材料课后思考题答案与习题答案更新完毕开始阅读
混凝土拌和物流动性大，但粘聚性差，易泌水离析火山灰水泥流动性小，但粘聚性好
（2）集料特性的影响
碎石 表面粗糙，有棱角，工作性差，强度高 卵石 表面光滑，工作性好，强度低 （3）集浆比的影响
集浆比——集料绝对体积与水泥浆绝对体积之比。
单位体积的混凝土拌和物中，如水灰比保持不变，水泥浆数量越多，拌和物的流动性越大；水泥浆数量过多，则集料的含量相对减少，达一定将会出现流浆现象。
根据具体情况决定，在满足工作性要求的前提下，同时考虑强度和耐久性要求，尽量采用较大的集浆比，以节约水泥用量。 （4）水灰比
水灰比的大小决定了水泥浆的稠度。水灰比愈小，水泥浆愈稠，当水泥浆与骨料用量比一定时，拌制成的拌合物的流动性便愈小。当水灰比过小，水泥浆较干稠，拌制的拌合物的流动性过低会使施工困难，不易保证混凝土质量。若水灰比过大，会造成拌合物均匀稳定性变差，产生流浆、离析现象。因此，水灰比不易过小或过大，应根据混凝土的强度和耐久性要求合理地选用。 （5）砂率
砂率是指拌合物中砂的质量占砂石总质量的百分率。砂的粒径比石子小得多，具有很大的比表面积，而且砂在拌合物中填充粗骨料的空隙。因而，砂率的改变会使骨料的总表面积和孔隙率有显著的变化，可见砂率对拌合物的和易性有显著的影响。 （6）外加剂
在拌制混凝土时，掺用外加剂（减水剂、引气剂）能使混凝土拌合物在不增加水泥和水用量的条件下，显著地提高流动性，且具有较好的均匀稳定性。 此外，由于混凝土拌和后水泥立即开始水化，使水化产物不断增多，游离水逐渐减少，因此拌合物的流动性将随时间的增长不断降低。而且，坍落度降低的速度随温度的提高而显著加快。 2）环境条件的影响 温度、湿度和风速 3）时间的影响
新拌制的混凝土随着时间的推移，部分拌合水挥发、被骨料吸收，同时水泥矿物会逐渐水化，进而使混凝土拌合物变稠，流动性减少，造成坍落度损失，影响混凝土的施工质量。
5、何所谓“恒定用水量法则”和“合理砂率”？它们对混凝土的设计和使用有什么重要意义？ 答：恒定用水量法则：在水灰比不变得前提下，用水量加大，则水泥浆数量增多，会使骨料表面包裹的水泥浆层厚度加大，从而减小骨料间的摩擦，增加混凝土拌合物的流动性。当水灰比在一定范围内（0.40-0.80）而其他条件不变时，混凝土拌合物的流动性只与单位用水量（每立方米混凝土拌合物的拌合水量）有关，这一现象称为“恒定用水量法则”。它为混凝土配合比设计单位用水量的确定提供了一种简单的方法，即单位用水量可主要由流动性来确定。
合理砂率：在用水量和水灰比一定（即水泥浆量）的前提下，能使混凝土拌合物获得最大流动性，且能保持良好的粘聚性及保水性的砂率，称其为合理砂率。 砂率过大，骨料的总表面积及空隙率都会增大，在水泥浆量一定的条件下，骨料表面的水泥浆层厚度减小，水泥浆的润滑作用减弱，使拌合物的流动性变差。若砂率过小，砂填充石子空隙后，不能保证粗骨料间有足够的砂浆层，也会降低拌合物的流动性，而且会影响拌合物的均匀稳定性，使拌合物粗涩，松散，粗骨料易发生离析现象。当砂率适宜时，砂不但填满石子的空隙，而且还能保证粗骨料间有一定厚度的砂浆层以便减小粗骨料的滑动阻力，使拌和物有较好的流动性。这个适宜的砂率称为合理砂率。 采用合理砂率时，在用水量和水泥用量一定的情况下，能使拌合物获得最大的流动性，且能保证良好的粘聚性和保水性。或者，在保证拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚性和保水性时，水泥用量为最小.
6、决定混凝土强度的主要因素是什么？如何有效提高混凝土的强度？
答：影响混凝土强度的因素很多，大致有各组成材料的性质、配合比及施工质量等几个方面：
（1）水泥的强度和水灰比 （2）粗集料的品种
碎石形状不规则，表面粗糙、多棱角，与水泥石的粘结强度较高；卵石呈圆形或卵圆形，表面光滑，与水泥石的粘结强度较低。在水泥石强度及其它条件相同时，碎石混凝土的强度高于卵石混凝土的强度。 （3）养护条件
在保证足够湿度情况下，温度越高，水泥凝结硬化速度越快，早期强度越高；低温时水泥混凝土硬化比较缓慢，当温度低至0℃以下时，硬化不但停止，且具有冰冻破坏的危险。混凝土浇筑完毕后，必须加强养护，保持适当的温度和湿度，以保证混凝土不断地凝结硬化。 （4）龄期：
龄期是指混凝土在正常养护条件下所经历的时间。
在正常的养护条件下，混凝土的抗压强度随龄期的增加而不断发展，在7～14d内强度发展较快，以后逐渐减慢，28d后强度发展更慢。由于水泥水化的原因，混凝土的强度发展可持续数十年。当采用普通水泥拌制的、中等强度等级的混凝土，在标准养护条件下，混凝土的抗压强度与其龄期的对数成正比。 （5）外加剂 （6）施工质量
7、描述混凝土耐久性的主要技术指标有哪些？如何提高混凝土的耐久性？ 答：混凝土的耐久性主要由抗渗性、抗冻性、抗腐蚀性、抗碳化性及抗碱骨料反应等性能综合评定。
提高混凝土耐久性的措施： （1）选择合适品种的水泥。
（2）控制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。水灰比的大小直接影响到混凝土的密实性，而保证水泥的用量，也是提高混凝土密实性的前提条件。
（3）需用质量良好的骨料，并注意颗粒级配的改善。近年来的研究表明，在骨料中掺加粒径在砂和水泥之间的超细矿物粉料，可有效改善混凝土的颗粒级
配，提高混凝土的耐久性。
（4）掺加外加剂。改善混凝土耐久性的外加剂有减水剂和引气剂。 （5）严格控制混凝土的施工质量，保证混凝土的均匀、密实。
8、混凝土的立方体抗压强度与立方体抗压强度标准值之间有何关系？混凝土的强度等级的涵义是什么？
答：立方体抗压强度标准值（fcu,k），是指按标准方法侧得的立方体抗压强度总体分布中的一个值。
为便于设计和施工选用混凝土，将混凝土按立方强度的标准值分成若干等级，即强度等级。以“C”和混凝土立方体抗压强度标准值（fcu,k）表示，主要有C7.5，C10，C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60等十二个强度等级。
9、混凝土的配制强度如何确定？ 答：计算混凝土配制强度 fcu,0 fcu，?0?fcu，k?1.645
式中: fcu,0——混凝土配制强度，MPa；
fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值，即混凝土强度等级值，MPa；
σ——混凝土强度标准差，MPa。
混凝土强度标准差宜根据同类混凝土统计资料确定，并应符合以下规定： ? 计算时，强度试件组数不应少于25组；
? 当混凝土强度等级为C20和C25级，其强度标准差计算值σ＜2.5MPa时，
取σ＝2.5MPa；当混凝土强度等级等于或大于C30级，其强度标准差计算值σ＜ 3.0MPa时，取σ＝3.0MPa；
? 当无统计资料计算混凝土强度标准差时，其值按现行国家标准《混凝土结构
工程施工及验收规范》（GB50204）的规定取用。
10、混凝土配合比的三个基本参数是什么？与混凝土的性能有何关系？如何确定这三个基本参数？
答：混凝土配合比设计的三个基本参数：水灰比、砂率、单位用水量。
（1）水灰比：水和水泥之间的比例。水灰比的确定主要取决于混凝土的强度和耐久性。从强度角度来看，水灰比应小些，水灰比可根据混凝土的强度公式来确定。从耐久性角度看，水灰比小些，水泥用量多些，混凝土的密度就高，耐久性则优良，这可通过控制最大水灰比和最小水泥用量来满足。由强度和耐久性分别决定的水灰比往往是不同的，此时应取最小值。但当强度和耐久性都已满足的前提下，水灰比应取最大值，以获得较高的流动性。
（2）砂率：砂和石子间的比例。砂率主要应从满足工作性和节约水泥两方面考虑。在水灰比和水泥用量（即水泥浆量）不变的前提下，砂率应取坍落度最大，而黏聚性和保水性又好的砂率即合理砂率。在工作性满足的情况下，砂率尽可能取最小值以达到节约水泥的目的。
（3）单位用水量：骨料与水泥浆之间的比例。单位用水量在水灰比和水泥用量不变的情况下，实际反映的是水泥浆量与骨料用量之间的比例关系。水泥浆
量要满足包裹粗、细骨料表面并保持足够流动性的要求，但用水量过大，会降低混凝土的耐久性。
11、从混凝土的强度分布特征（正态分布），说明提高混凝土强度的主要措施有哪几种？
答：影响混凝土强度的因素非常复杂，大量的统计分析和试验表明，同一等级的混凝土，在龄期、生产工艺和配合比基本一致的条件下，其强度的分布呈正态分布。为提高强度的保证率，必须提高混凝土的平均强度。 主要措施如下：
（1）采用高强度等级水泥；
（2）降低水灰比：采用单位用水量较小、水灰比较小的干硬性混凝土； （3）采用合理砂率，以及级配合格、强度较高、质量良好的碎石； （4）改进施工工艺，加强搅拌和振捣；
（5）采用加速硬化措施，提高混凝土的早期强度； （6）在混凝土拌合时掺入减水剂或早强剂等外加剂； （7）湿热养护； （8）龄期调整。
12、混凝土配合比设计中的基准配合比公式的本质是什么？
答：基准配合比是在初步计算配合比的基础上，通过实配、检测，进行工作性的调整，对配合比进行修正。
如出现粘聚性和保水性不良，可适当提高砂率；每次调整后再试拌，直到符合要求为止。记录好各种材料调整后用量，并测定混凝土拌合物的实际体积密度，计算调整后混凝土试样总质量，由此得出基准配合比。
其本质就是调整后1m3混凝土中各材料的用量。
13、根据普通混凝土的优缺点，你认为今后混凝土的发展趋势是什么？ 答：（仅供参考）混凝土的缺点：自重达、养护周期长、导热系数较大、不耐高温、拆除废弃物再生利用性较差等缺点。 近百年来，混凝土的发展趋势是强度不断提高。30年代平均为10 MPa，50年代约为20 MPa，60年代约为30 MPa，70年代已上升到40 MPa，发达国家越来越多地使用50 MPa以上的高强混凝土。这是由于使用部门不断提高强度的要求所致。尤其是近50年来，片面提高强度尤其是早期强度而忽视其他性能的倾向，造成水泥生产向大幅度提高磨细程度和增加硅酸三钙、铝酸三钙的含量发展，水泥28 d胶砂抗压强度从30 MPa左右猛增到60 MPa，增加了水化热，降低了抗化学侵蚀的能力，流变性能变差。提高混凝土强度的方法除采用高标号水泥外，更多的是增加单方水泥用量，降低水灰比与单方加水量。因此混凝土的和易性随之下降，施工时振捣不足，易引起质量事故。直到80年代，混凝土耐久性问题愈显尖锐，因混凝土材质劣化和环境等因素的侵蚀，出现混凝土建筑物破坏失效甚至崩塌等事故，造成巨大损失，加上施工能耗、环境保护等问题，传统的水泥混凝土已显示出不可持续发展的缺陷。
我国近年来常用混凝土强度已从20～30 MPa提高到30～50 MPa，使用强度等级C50以上的混凝土越来越多，目前出现了各部门竞相配制80