西北工业大学：《建筑工程材料——土木工程材料》课程教学资源（PPT课件讲稿）第四章 混凝土（1/4）

土木二程材料 第四章混凝土 CONCRETE 张德思教授

土木工程材料 第四章 混凝土 CONCRETE 张德思教授 主讲

。混凝土是由胶凝材料、水和粗、细骨料按 适当比例配合、拌制成拌合物,经一定时 间硬化而成的人造石材。土木建筑工程对 混凝土质量的基本要求是:具有符合设计 要求的强度;具有与施工条件相适应的和 易性;具有与工程环境相适应的耐久性。 材料组成经济合理、生产制作节约能源

 混凝土是由胶凝材料、水和粗、细骨料按 适当比例配合、拌制成拌合物，经一定时 间硬化而成的人造石材。土木建筑工程对 混凝土质量的基本要求是：具有符合设计 要求的强度；具有与施工条件相适应的和 易性；具有与工程环境相适应的耐久性。 材料组成经济合理、生产制作节约能源

●第一节普通混凝土的组成材料 普通混凝土(简称为混凝土)是由水泥、砂 石和水所组成,另外还常加入适量的掺合料 和外加剂。在混凝土中,砂、石起骨架作用 称为骨料;水泥与水形成水泥浆,水泥浆包 裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前,水 泥浆起润滑作用,赋予拌合物一定的和易性, 便于施工。水泥浆硬化后,则将骨料胶结为 个坚实的整体

 第一节 普通混凝土的组成材料  普通混凝土（简称为混凝土）是由水泥、砂、 石和水所组成，另外还常加入适量的掺合料 和外加剂。在混凝土中，砂、石起骨架作用， 称为骨料；水泥与水形成水泥浆，水泥浆包 裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前，水 泥浆起润滑作用，赋予拌合物一定的和易性， 便于施工。水泥浆硬化后，则将骨料胶结为 一个坚实的整体

e1.水泥 ●水泥是混凝土中最重要的组分。水泥品种的选 择,应当根据混凝土工程性质与特点,工程的 环境条件及施工条件,结合各种水泥特性进行 合理的选择。水泥强度等级的选择应当与混 凝土的设计强度等级相适应。经验证明,配制 030以下的混凝土,水泥强度等级为混凝土强 度等级的1.1~1.8倍,配制C40以上的混凝 土,水泥强度等级为混凝土强度等级的1.0 1.5倍,同时宜掺入高效减水剂

 1. 水泥  水泥是混凝土中最重要的组分。水泥品种的选 择，应当根据混凝土工程性质与特点，工程的 环境条件及施工条件，结合各种水泥特性进行 合理的选择。 水泥强度等级的选择应当与混 凝土的设计强度等级相适应。经验证明，配制 C30以下的混凝土，水泥强度等级为混凝土强 度等级的1.1～1.8倍，配制Ｃ40以上的混凝 土，水泥强度等级为混凝土强度等级的1.0～ 1.5倍，同时宜掺入高效减水剂

2.细骨料 ●由自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的、 粒径小于4.75mm的岩石颗粒(砂)称为细 骨料。混凝土用砂的质量技术要求分述如下。 e2.1砂的粗细程度与颗粒级配 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,通常有粗砂、 中砂与细砂之分。在相同用量条件下,细砂的 总表面积较大,而粗砂的总表面积较小。在混 凝土中,砂子的表面需要由水泥浆包裹,砂子 的总表面积愈大,则需要包裹砂粒表面的水泥 浆就愈多。因此,一般说用粗砂拌制混凝士比 用细砂所需的水泥浆为省

 2. 细骨料  由自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的、 粒径小于4.75ｍｍ的岩石颗粒（砂）称为细 骨料。混凝土用砂的质量技术要求分述如下。  2.1砂的粗细程度与颗粒级配  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，通常有粗砂、 中砂与细砂之分。在相同用量条件下，细砂的 总表面积较大，而粗砂的总表面积较小。在混 凝土中，砂子的表面需要由水泥浆包裹，砂子 的总表面积愈大，则需要包裹砂粒表面的水泥 浆就愈多。因此，一般说用粗砂拌制混凝土比 用细砂所需的水泥浆为省

砂的颗粒级配,即表示砂中大小颗 粒的搭配情况。在混凝土中砂粒之 间的空隙是由水泥浆所填充,为达 到节约水泥和提高强度的目的,就 应尽量减小砂粒之间的空隙。要减 小砂粒间的空隙,就必须有大小不 同的颗粒搭配

 砂的颗粒级配，即表示砂中大小颗 粒的搭配情况。在混凝土中砂粒之 间的空隙是由水泥浆所填充，为达 到节约水泥和提高强度的目的，就 应尽量减小砂粒之间的空隙。要减 小砂粒间的空隙，就必须有大小不 同的颗粒搭配

。因此,在拌制混凝土时,砂的颗粒级配 和粗细程度应同时考虑。当砂中含有较 多的粗粒径砂,并以适当的中粒径砂及 少量细粒径砂填充其空隙,则可达到空 隙及总表面积均较小,这样的砂比较理 想,不仅水泥浆用量较少,而且还可提 高混凝土的密实度与强度

 因此，在拌制混凝土时，砂的颗粒级配 和粗细程度应同时考虑。当砂中含有较 多的粗粒径砂，并以适当的中粒径砂及 少量细粒径砂填充其空隙，则可达到空 隙及总表面积均较小，这样的砂比较理 想，不仅水泥浆用量较少，而且还可提 高混凝土的密实度与强度

砂的颗粒级配和粗细程度,常用筛分析 的方法进行测定。用级配区表示砂的颗 粒级配,用细度模数表示砂的粗细。筛 分析的方法,是用一套孔径(净尺寸) 为9.50、4.75、2.36、1.18、0.60、 0.30、0.15mm的标准筛,将500g的干砂 试样由粗到细依次过筛,然后称得各筛 余留在各个筛上的砂的重量,并计算出 各筛上的分计筛余百分率a1及累计筛余百 分率A;(各个筛和比该筛粗的所有分计 筛余百分率之和)

 砂的颗粒级配和粗细程度，常用筛分析 的方法进行测定。用级配区表示砂的颗 粒级配，用细度模数表示砂的粗细。筛 分析的方法，是用一套孔径（净尺寸） 为 9.50 、 4.75 、 2.36 、 1.18 、 0.60 、 0.30、0.15㎜的标准筛，将500g的干砂 试样由粗到细依次过筛，然后称得各筛 余留在各个筛上的砂的重量，并计算出 各筛上的分计筛余百分率ai及累计筛余百 分率Ａi（各个筛和比该筛粗的所有分计 筛余百分率之和）

●细度模数的计算公式为 M.=(4+43+4+4+4)-54 100-A ●式中a 分计筛余百分 率,即该号筛的筛余量除以试 样总量; A:-累计筛余百分率,即该 号筛与大于该号各筛分计筛余 百分率之和

 细度模数的计算公式为：  式中 ai -----分计筛余百分 率，即该号筛的筛余量除以试 样总量；  Ａi ---累计筛余百分率，即该 号筛与大于该号各筛分计筛余 百分率之和。 1 2 3 4 5 6 1 100 ( ) 5 A A A A A A A M x − + + + + − =