混凝土组成材料及其要求(掌握)

　　普通混凝土(简称混凝土)的基本组成材料为水泥、水、砂子、石子，另外还经常加入外加剂和掺合料。在这些组成材料中，碎石起骨架作用，砂填充石子的空隙。水泥与水形成水泥浆包裹骨料表面并填充骨料的空隙

　　1.水泥。水泥在混凝土中起胶结作用，所以是最重要的材料。水泥的品种主要根据工程性质及其所处的环境进行选择。水泥强度等级应与混凝土强度等级相匹配。在同等混凝土强度下，水泥强度等级过高或过低会导致混凝土内水泥用量的过少或过多。

　　2.砂和石子。

　　(1)砂：砂的颗粒直径在0.15-5.0mm之间。建筑用砂的质量要求：

　　①含杂质量少。杂质多，泥土粘结力远小于水泥，会大大降低混凝土强度。

　　②有良好的级配(级配是指砂子不同粒径的组合情况)，砂级配对混凝土的影响很大，如果都用大粒径，会造成颗粒间孔隙加大，而这些孔隙要由水泥去填充，加大了水泥用量。相反，如都用小颗粒细砂，单位体积砂子颗粒数增多，而每个颗粒都需水泥去包裹，同样会加大水泥用量。只有当大颗粒砂子的架空孔隙由中颗粒砂去填充，中颗粒砂的架空孔隙由小颗粒砂去填充，才达到砂子孔隙率最小，需要由水泥包裹的砂子总面积小的效果，这就是良好的级配。良好的级配既节省水泥，又可提高混凝土的强度。

　　(2)石子：混凝土常用的石子有碎石和卵石，碎石坚硬易粘结牢靠，卵石易拌合，但强度偏低。对石子的要求和砂子一样，要有良好的级配和含杂质少。另外，要求石子的强度应为混凝土的I.5倍以上，并且针、片状石子含量不得超过1.5%(针、片状石子过多，会降低混凝土强度)。

　　3.水：混凝土的拌合及养护用水应符合规范的规定，要求不含影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。

　　4.外加剂。掺量不大于水泥质量的5%(特殊情况除外)。

　　混凝土外加剂按其主要功能分为四类：

　　(1)改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括：减水剂、引气剂和泵送剂等。

　　(2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括：缓凝剂、早强剂和速凝剂等。

　　(3)改善混凝土耐久性的外加剂，包括：引气剂、防水剂、抗冻剂和阻锈剂等。

　　(4)改善混凝土其他性能的外加剂，

　　混凝土配合比(掌握)

　　混凝土的配合比通常是指混凝土中水泥、砂、石、水四种主要组成材料用量之间的比例关系。常用的表示方法有两种，一种是以混凝土中各种材料的用量(kg)来表示的，例如水泥300kg，砂690kg，石子1200kg，水190kg;

　　另一种是以水泥的质量为1，用各材料间的质量比来表示，如上述数据可写成：水泥：砂：石：水：=1：2.3：4.0：0.63。

　　当掺外加剂或掺合料时，其用量以水泥用量的质量百分比来表示。

　　混凝土配合比的设计的三个比例关系可以用三个参数来表示。即：水与水泥的关系，用水灰比(水与水泥用量之比)表示;砂与石子的关系，用砂率(砂的质量占砂、石总质量的百分比)来表示;水泥浆与骨料的关系，用单位用水量(1立方米混凝土的用水量)来表示。