第6章混凝土Part3学习.pptx
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1、骨料中含有活性二氧化硅的矿物有:蛋白石、玉髓、鳞石英等。含有活性氧骨料中含有活性二氧化硅的矿物有:蛋白石、玉髓、鳞石英等。含有活性氧化硅的岩石有:安山岩、凝灰岩、流纹岩等。用这种骨料配制混凝土时,必化硅的岩石有:安山岩、凝灰岩、流纹岩等。用这种骨料配制混凝土时,必须用低碱水泥,控制混凝土碱含量(折算成须用低碱水泥,控制混凝土碱含量(折算成NaNa2 2O O)小于)小于0.60.6,或采用掺混合,或采用掺混合材的水泥。对有怀疑的骨料,需做碱一骨料试验,防止混凝土出现碱一骨料材的水泥。对有怀疑的骨料,需做碱一骨料试验,防止混凝土出现碱一骨料反应而破坏。反应而破坏。第1页/共40页第2页/共40页
2、2.4.62.4.6提高混凝土耐久性的主要措施提高混凝土耐久性的主要措施()合理选择水泥品种()合理选择水泥品种()适当控制混凝土的水灰比及水泥用量()适当控制混凝土的水灰比及水泥用量 水灰比的大小是决定混凝土密实性的主要因素,它不仅影响混凝土的强度,而且也水灰比的大小是决定混凝土密实性的主要因素,它不仅影响混凝土的强度,而且也严重影响其耐久性,故必须严格控制水灰比。严重影响其耐久性,故必须严格控制水灰比。保证足够的水泥用量,同样可以起到提高混凝土密实性和耐久性的作用。保证足够的水泥用量,同样可以起到提高混凝土密实性和耐久性的作用。普通普通混凝土配合比设计规程混凝土配合比设计规程(JGJ55J
3、GJ5520002000)对建筑工程所用混凝土的最大水灰比及最)对建筑工程所用混凝土的最大水灰比及最小水泥用量作了规定,见表小水泥用量作了规定,见表6 613(p7413(p74表表6 613)13)。第3页/共40页(3 3)选用质量良好的砂石骨料)选用质量良好的砂石骨料 质量良好、技术条件合格的砂、石骨料,是保证混凝土耐久性的重要条件。改善粗细骨质量良好、技术条件合格的砂、石骨料,是保证混凝土耐久性的重要条件。改善粗细骨料级配,在允许的最大粒径范围内尽量选用较大粒径的粗骨料,可减小骨料的空隙率和料级配,在允许的最大粒径范围内尽量选用较大粒径的粗骨料,可减小骨料的空隙率和比表面积,也有助于提
4、高混凝土的耐久性。比表面积,也有助于提高混凝土的耐久性。()掺入引气剂或减水剂()掺入引气剂或减水剂 掺入引气剂或减水剂对提高抗渗、抗冻等有良好的作用,在某些情况下,还能节约水泥。掺入引气剂或减水剂对提高抗渗、抗冻等有良好的作用,在某些情况下,还能节约水泥。(5 5)加强混凝土的施工质量控制)加强混凝土的施工质量控制 混凝土施工中,应当搅拌均匀、浇灌和振捣密实并加强养护,以保证混凝土的施工质量。混凝土施工中,应当搅拌均匀、浇灌和振捣密实并加强养护,以保证混凝土的施工质量。第4页/共40页第三节第三节混凝土的质量控制与评定混凝土的质量控制与评定混凝土在生产与施工中,由于原材料性能波动的影响,施工
5、操作的误差,试验混凝土在生产与施工中,由于原材料性能波动的影响,施工操作的误差,试验条件的影响,混凝土的质量波动是客观存在的,因此一定要进行质量管理,条件的影响,混凝土的质量波动是客观存在的,因此一定要进行质量管理,由于混凝土的抗压强度与混凝土其他性能有着紧密的相关性,能较好地由于混凝土的抗压强度与混凝土其他性能有着紧密的相关性,能较好地反映混凝土的全面质量,因此工程中常以混凝土抗压强度作为重要的质量控制反映混凝土的全面质量,因此工程中常以混凝土抗压强度作为重要的质量控制指标,并以此作为评定混凝土生产质量水平的依据。指标,并以此作为评定混凝土生产质量水平的依据。第5页/共40页3.1 3.1
6、混凝土强度的波动规律混凝土强度的波动规律正正态分布态分布在一定施工条件下,对同一种混凝在一定施工条件下,对同一种混凝土进行随机取样,制作组试件土进行随机取样,制作组试件(),测得其),测得其 龄期龄期的抗压强度,然后以混凝土强度为的抗压强度,然后以混凝土强度为横坐标,以混凝土强度出现的概率横坐标,以混凝土强度出现的概率为纵坐标,绘制出混凝土强度概率为纵坐标,绘制出混凝土强度概率分布曲线。实践证明,混凝土的强分布曲线。实践证明,混凝土的强度分布曲线一般为正态分布曲线。度分布曲线一般为正态分布曲线。第6页/共40页第7页/共40页3.23.2混凝土质量评定的数理统计方法混凝土质量评定的数理统计方法
7、()混凝土强度平均值()混凝土强度平均值()混凝土强度平均值可按下式计算:混凝土强度平均值可按下式计算:式中式中混凝土强度试件组数;混凝土强度试件组数;f fcucu,i i 混凝土第组的抗压强度值。混凝土第组的抗压强度值。第8页/共40页()混凝土强度标准差()混凝土强度标准差()混凝土强度标准差又称均方差,其计算式为混凝土强度标准差又称均方差,其计算式为 标准差标准差是正态分布曲线上拐点至对称轴的垂直距离,可用以作为评定混凝土质量是正态分布曲线上拐点至对称轴的垂直距离,可用以作为评定混凝土质量均匀性的一种指标。均匀性的一种指标。第9页/共40页()变异系数()变异系数(v v)变异系数又称
8、离差系数,其计算式如下变异系数又称离差系数,其计算式如下 由于混凝土强度的标准差(由于混凝土强度的标准差()随强度等级的提)随强度等级的提高而增大,故可采用变异系数(高而增大,故可采用变异系数(v v)作为评定混凝)作为评定混凝土质量均匀性的指标。土质量均匀性的指标。v v值愈小,表示混凝土质量值愈小,表示混凝土质量愈稳定;愈稳定;v v值大,则表示混凝土质量稳定性差。值大,则表示混凝土质量稳定性差。第10页/共40页()混凝土的强度保证率()()混凝土的强度保证率()混凝土的强度保证率混凝土的强度保证率P P()是指混凝土强度总体中,大于等于设计强度等级的概率,()是指混凝土强度总体中,大于
9、等于设计强度等级的概率,在混凝土强度正态分布曲线图中以阴影面积表示,见图在混凝土强度正态分布曲线图中以阴影面积表示,见图 6-66-6所示。低于设计强度等级所示。低于设计强度等级(f fcucu,)的强度所出现的概率为不合格率。)的强度所出现的概率为不合格率。图图 6-6 6-6 混凝土强度保证率混凝土强度保证率第11页/共40页混凝土强度保证率()的计算方法为:首先根据混凝土设计等级(混凝土强度保证率()的计算方法为:首先根据混凝土设计等级(f fcucu,)、)、混凝土强度平均值(混凝土强度平均值()、标准差()、标准差()或变异系数()或变异系数(v v),计算出概率度(),),计算出概
10、率度(),即即则强度保证率()就可由正态分布曲线方程积分求得,即则强度保证率()就可由正态分布曲线方程积分求得,即第12页/共40页但实际上当已知值时,可从数理统计但实际上当已知值时,可从数理统计书中的表内查到值。书中的表内查到值。(P129(P129 表表4-274-27)工程中()值可根据统计周期内混工程中()值可根据统计周期内混凝土试件强度不低于要求强度等级的组凝土试件强度不低于要求强度等级的组数数N N0 0与试件总组数(与试件总组数()之比)之比求得,即求得,即第13页/共40页3.3 3.3 混凝土配制强度混凝土配制强度 在施工中配制混凝土时,如果所配在施工中配制混凝土时,如果所配
11、制混凝土的强度平均值(制混凝土的强度平均值()等于设)等于设计强度计强度(f fcu,cu,),则由图),则由图6 66 6可知,这时混可知,这时混凝土强度保证率只有凝土强度保证率只有5050。因此,。因此,为了保证工程混凝土具有设计所要为了保证工程混凝土具有设计所要求的求的9595强度保证率,在进行混凝强度保证率,在进行混凝土配合比设计时,必须使混凝土的土配合比设计时,必须使混凝土的配制强度大于设计强度(配制强度大于设计强度(f fcu,cu,)。)。第14页/共40页混凝土配制强度可按下式计算(混凝土配制强度可按下式计算(JGJ55-2000JGJ55-2000):):式中式中f fcu,
12、0cu,0混凝土配制强度(混凝土配制强度(MPaMPa););f fcu,kcu,k设计的混凝土强度标准值(设计的混凝土强度标准值(MPaMPa););混凝土强度标准差(混凝土强度标准差(MPaMPa)第15页/共40页当施工单位不具有近期的同一品种混凝土的强度资料时,当施工单位不具有近期的同一品种混凝土的强度资料时,值可按表值可按表4-4-9(p839(p83表表6-18)6-18)取值。取值。第16页/共40页第四节第四节.普通混凝土配合比设计普通混凝土配合比设计混凝土配合比,是指单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例,确定这种数量混凝土配合比,是指单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例,
13、确定这种数量比例关系的工作,称为混凝土配合比设计。比例关系的工作,称为混凝土配合比设计。混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求,即:混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求,即:()满足结构设计的强度等级要求;()满足结构设计的强度等级要求;()满足混凝土施工所要求的和易性;()满足混凝土施工所要求的和易性;()满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求;()满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求;()符合经济原则,即节约水泥以降低混凝土成本。()符合经济原则,即节约水泥以降低混凝土成本。第17页/共40页4.1 4.1 混凝土配合比设计基本参数确定的原则混凝土配合比设计基本参数确定的原则水灰比、单
14、位用水量和砂率是混凝土配合比设计的三个基本参数。水灰比、单位用水量和砂率是混凝土配合比设计的三个基本参数。混凝土配混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是:在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确合比设计中确定三个参数的原则是:在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土的水灰比;在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的种定混凝土的水灰比;在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量;砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富类和规格确定单位用水量;砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。混凝土配合比设计以计算余的原则来确定。混凝土配合比设计
15、以计算1m1m3 3混凝土中各材料用量为基准,计混凝土中各材料用量为基准,计算时骨料以干燥状态为准。算时骨料以干燥状态为准。第18页/共40页4.2 4.2 普通混凝土配合比设计基本原理普通混凝土配合比设计基本原理(1 1)绝对体积法)绝对体积法绝对体积法的基本原理是:假定刚浇捣完毕的混凝土拌合物的体积,等于其各组成材料的绝对体积法的基本原理是:假定刚浇捣完毕的混凝土拌合物的体积,等于其各组成材料的绝对体积及混凝土拌合物中所含少量空气体积之和。绝对体积及混凝土拌合物中所含少量空气体积之和。第19页/共40页()质量法(假定表观密度法)。()质量法(假定表观密度法)。如果原材料比较稳定,可先假设
16、混凝土的表观密度为一定值,混凝土拌合物各如果原材料比较稳定,可先假设混凝土的表观密度为一定值,混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。组成材料的单位用量之和即为其表观密度。第20页/共40页4.34.3混凝土配合比设计的步骤混凝土配合比设计的步骤4.3.14.3.1设计的基本资料设计的基本资料混凝土的强度等级、施工管理水平,混凝土的强度等级、施工管理水平,对混凝土耐久性要求,对混凝土耐久性要求,原材料品种及其物理力学性质,原材料品种及其物理力学性质,混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等。混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等。4.3.24.3.2初步配合比计算初步配合比计算()确
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