混凝土基礎(chǔ)知識(shí)問(wèn)答

1、混凝土基礎(chǔ)知識(shí)問(wèn)答為什么混凝土要分強(qiáng)度等級(jí)？為什么混凝土要分強(qiáng)度等級(jí)， 首先應(yīng)當(dāng)知道什么是混凝土強(qiáng)度等級(jí)?；炷翉?qiáng)度等級(jí)是根據(jù)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度值人為劃分出來(lái) 的，它是混凝土的特征強(qiáng)度。根據(jù)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)定混凝土立方體抗壓強(qiáng)度是按標(biāo)準(zhǔn)方法制作的邊長(zhǎng)為150的標(biāo)準(zhǔn)尺寸的立方體試件，在溫度為202，相對(duì)濕度為90%以上的環(huán)境或水中的標(biāo) 準(zhǔn)條件下， 養(yǎng)護(hù)至 28d 齡期， 按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度。根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，混凝土強(qiáng)度等級(jí)以符號(hào)C（英文混凝土 Concrete的縮寫(xiě)）及其后面的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為十二個(gè)級(jí)別： C10、C15、C20、C25、C30、C35,C

2、40、C45、C50、C55、C60、C70、C80 等。為什么混凝土試塊以三塊為一組？混凝土試塊是衡量混凝土構(gòu)件強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)，也就是以試塊受壓破壞的強(qiáng)度， 作為構(gòu)件所能具有的強(qiáng)度。 如果單靠一個(gè)試塊來(lái)鑒定構(gòu)件的強(qiáng)度，恐難可靠，因此以三個(gè)一組，用三個(gè)試塊的強(qiáng)度平均值作為 這一組試塊的強(qiáng)度，也就是以它定為構(gòu)件的強(qiáng)度。混凝土的耐久性指什么？混凝土除了應(yīng)有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度外，還應(yīng)根據(jù)使用方面的特殊要求， 具有一定的抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、耐熱性等，統(tǒng)稱為耐久性。（ 1）抗?jié)B性；指混凝土抵抗液體和氣體滲透的性能。由于混凝土內(nèi)部存在著互相連通的孔隙和毛細(xì)管，使液體和氣體能夠滲入混凝土內(nèi)部， 水分和空氣的侵入會(huì)

3、使鋼筋銹蝕，影響混凝土的質(zhì)量和長(zhǎng)期 安全使用?；炷恋目?jié)B性用抗?jié)B標(biāo)號(hào)P 表示，如 P4 表示在相應(yīng)的0.4N/ 2 水壓作用下，用作抗?jié)B試驗(yàn)的6 個(gè)規(guī)定尺寸的圓柱體或圓錐體試塊，仍保持4 個(gè)試塊不透水。混凝土的抗?jié)B標(biāo)號(hào)一般分為P4、P6、P8、P10、P12。（ 2）抗凍性：指混凝土抵抗冰凍的能力?；炷猎诤涞貐^(qū)，特別是在既接觸水，又遭受冷凍的環(huán)境中，常常會(huì)被凍壞。這是由于 滲透到混凝土中的水分受凍結(jié)冰后，體積膨脹9%，使混凝土內(nèi)部的孔隙和毛細(xì)管受到相當(dāng)大的壓力，如果氣溫升高，冰凍融化，這樣反 復(fù)地凍融， 混凝土最終將遭到破壞。 混凝土的抗凍性用抗凍標(biāo)號(hào)F 表示，混凝土抗凍標(biāo)號(hào)一般分為：F

4、50、F100、F150 和 F200。（ 3）抗侵蝕性：指混凝土在各種侵蝕性液體和氣體中，抵抗侵蝕的性能。對(duì)混凝土起侵蝕作用的介質(zhì)主要是硫酸鹽溶液、酸性水、活動(dòng)或帶水壓的軟水、海水、堿類的濃溶液等。（ 4）耐熱性：指混凝土在高溫作用下，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不遭受破壞， 強(qiáng)度不顯著喪失，具有一定化學(xué)穩(wěn)定性的性能。為什么混凝土的強(qiáng)度與齡期和硬化條件有關(guān)？水泥水化后， 將骨料粘在一起而形成結(jié)構(gòu)并產(chǎn)生強(qiáng)度的，而水泥的水化反應(yīng)在一般條件下如自然養(yǎng)護(hù)速度很慢。時(shí)間齡期越長(zhǎng)， 水化越完全，水泥和水化學(xué)反應(yīng)的生成物越多，強(qiáng)度也就越高。另外水泥 水化反應(yīng)的速度也應(yīng)是強(qiáng)度增長(zhǎng)的速度，與硬化條件（溫度、濕度）有關(guān)。在保證有足

5、夠濕度的條件下，溫度越高，水泥的水化反應(yīng)進(jìn)行 得也就越慢，強(qiáng)度增加也就極慢。溫度過(guò)低，化學(xué)作用甚至?xí)Ｖ梗?強(qiáng)度也無(wú)法增長(zhǎng)。 同時(shí)水化還需要一定濕度， 所以構(gòu)件養(yǎng)護(hù)期應(yīng)經(jīng)常灑水，冬季應(yīng)注意保溫。但溫度低于+5時(shí)就不能再灑水。為什么混凝土有自然養(yǎng)護(hù)和蒸汽養(yǎng)護(hù)？自然養(yǎng)護(hù)即是混凝土在自然條件下（溫度不低于 +5，濕度 90 100%）進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。如前所述，在自然養(yǎng)護(hù)溫度下強(qiáng)度增長(zhǎng)極慢，7d 的齡期僅能得到28d（混凝土 28 天后的強(qiáng)度） 30 70%，要保證拆模強(qiáng)度和出廠強(qiáng)度則需要較長(zhǎng)的時(shí)間。這就會(huì)延長(zhǎng)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的循環(huán) 時(shí)間，同時(shí)要求配有大量的模板設(shè)備和占用大量的生產(chǎn)面積，增加基建投資。為了加快混

6、凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)速度就可采用蒸汽養(yǎng)護(hù)，利用蒸汽加熱混凝土，使混凝土在較高溫度（7090）及較高濕度（約90%以上）的條件下迅速硬化。但是在氣候比較光明日溫暖的地區(qū)仍 然是適于采用自然養(yǎng)護(hù)的，這樣可以節(jié)約燃料和相應(yīng)的一套設(shè)備投資，降低成本。為什么混凝土有標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的規(guī)定？混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)速度與養(yǎng)護(hù)條件有關(guān)，養(yǎng)護(hù)條件不同， 混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)的規(guī)律也就不同。這樣，如果養(yǎng)護(hù)條件不同，硬化后混凝土 的強(qiáng)度也就無(wú)法進(jìn)行比較。因此，規(guī)定了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)條件下（溫度 202，相對(duì)濕度90 100%）養(yǎng)護(hù) 3d、7d、28d、56d 齡期來(lái)作為比較混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn)。混凝土有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)？混凝土發(fā)展之所以快，應(yīng)

7、用很廣，是由于以下的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（ 1）原材料非常豐富，水泥的原材料以及砂、石、水等材料， 在自然界極為普遍，極為豐富，均可以就地取材，而且價(jià)格低廉。（ 2）混凝土可以制成任何形狀，混凝土在凝結(jié)前，可以按照模板的形狀做成任何結(jié)構(gòu)。微小的裝飾花紋，幾十萬(wàn)立方米的構(gòu)筑物， 都能單個(gè)預(yù)制，或連續(xù)不斷地整體澆筑，制作簡(jiǎn)單，施工方便。（ 3）能適應(yīng)各種用途，既可以按照需要配制成各種強(qiáng)度的混凝土，還可以按照其使用性能在配料上、工藝上采取措施制成特定用途的混凝土。具有耐火、耐酸、耐油、防輻射等特點(diǎn)，用途廣泛。（ 4）經(jīng)久耐用，維修費(fèi)用少，混凝土對(duì)自然條件影響具有較好的適應(yīng)性。對(duì)冷熱、凍融、干濕等的變動(dòng)，對(duì)風(fēng)雨

8、侵蝕、外力撞擊、 水流沖刷、 使用磨損等都有一定的抵抗力。在正常使用情況下是一種壽命較長(zhǎng)的工程材料。同時(shí)，混凝土也有其缺點(diǎn)，如自重大，抗拉強(qiáng)度不高，早期強(qiáng)度低等。目前，混凝土工作者正在針對(duì)這些存在問(wèn)題，對(duì)混凝土的改性工作進(jìn)行研究，并且已取得初步效果?；炷列阅軕?yīng)滿足哪幾方面的要求？混凝土是最主要的建筑材料， 被廣泛應(yīng)用于各種工程。 總的來(lái)說(shuō)， 對(duì)混凝土的性能有三個(gè)方面的要求。（ 1）和易性：混凝土在未凝結(jié)硬化之前，稱為混凝土混合料， 必須具有良好的和易性， 以便生產(chǎn)操作， 澆筑出質(zhì)量比較好的建筑物。（ 2）強(qiáng)度：混凝土在凝結(jié)硬化之后，應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度，使構(gòu)件能夠安全地承受設(shè)計(jì)荷載。（ 3）耐久

9、性：混凝土建筑物在使用過(guò)程中，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)， 應(yīng)經(jīng)得住自然或周圍特殊環(huán)境的考驗(yàn)。什么是混凝土的和易性？混凝土的和易性是指混凝土混合料的成份能不能保持均勻，以及在生產(chǎn)操作時(shí)是不是容易澆灌、振搗的性能。混凝土的和易性是一項(xiàng)綜合指標(biāo)。它包括混凝土的流動(dòng)性、 粘聚性和保水性三個(gè)內(nèi)容?；炷恋牧鲃?dòng)性是指混凝土混合料在人工插搗或機(jī)械振搗作用下，產(chǎn)生流動(dòng)，并均勻密實(shí)地填滿模板的能力?；炷恋恼尘坌允侵冈谏a(chǎn)過(guò)程中，組成混凝土混合料的材料之間，不致產(chǎn)生分層、離析現(xiàn)象，有一定的粘聚能力?；炷恋谋Ｋ允侵冈谏a(chǎn)過(guò)程中，混凝土混合料不致產(chǎn)生嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象，有一定的保水能力。怎樣測(cè)定混凝土的和易性？目前， 還沒(méi)

10、有能夠全面測(cè)定混凝土混合料和易性的方法，通常是測(cè)定其流動(dòng)性，再憑經(jīng)驗(yàn)判斷其粘聚性和保水性。測(cè)定混凝土的流動(dòng)性最常用的方法是坍落度法。測(cè)定時(shí)， 將混凝土混合料分三層裝入標(biāo)準(zhǔn)尺寸的圓錐坍度筒中，每裝一層， 用直徑為16 的搗棒垂直而均勻地自外向里插搗25 次，三層搗完后，將筒口混合料刮平，然后將筒垂直提起，放在一旁，這時(shí)混合料便由于自重 而發(fā)生坍落現(xiàn)象，量出向下坍落的尺寸（），就叫坍落度。坍落度愈大，表示混凝土的流動(dòng)性愈大。在做完坍落度試驗(yàn)后，可以同時(shí)觀察混凝土的粘聚性、保水性。 如果混凝土表面不出現(xiàn)過(guò)多的水分，說(shuō)明保水性好。 并可用搗棒從側(cè)面輕輕敲擊混合料，粘聚性好的混凝土，在敲擊下不會(huì)松散崩塌

11、。坍落度試驗(yàn)只適用于塑性混凝土和低塑性混凝土；對(duì)于干硬性混凝土，則常常采用測(cè)定工作度的方法。需要使用維勃稠度儀測(cè)定其工作度。操作要點(diǎn)：（ 1）混凝土拌合物分三層裝入，每層插搗25 下。搗完后抹平， 垂直平穩(wěn)地提起坍落度筒。（ 2）把透明圓盤(pán)轉(zhuǎn)到混凝土試體上方并輕輕落下使與混凝土頂面接觸。（ 3）同時(shí)開(kāi)啟振動(dòng)臺(tái)和秒表，記下透明圓盤(pán)的底面被水泥漿布滿所需的時(shí)間，混凝土拌合物分類見(jiàn)下表?；炷涟韬衔锓诸惙诸愄涠龋ǎ?干硬度（ s） 干硬性060120半干硬性03060低塑性10501530塑性50150515流動(dòng)性150-對(duì)混凝土坍落度或工作度大小的選擇，要根據(jù)成型的方法、截面大小、鋼筋疏密程度來(lái)

12、決定。決定混凝土強(qiáng)度的主要因素是什么？混凝土的強(qiáng)度來(lái)自水泥石， 水泥石本身的強(qiáng)度愈高， 混凝土的強(qiáng)度也就愈高。而水泥石的強(qiáng)度又與水泥標(biāo)號(hào)、水灰比有關(guān)。因此，決 定混凝土強(qiáng)度的主要因素是水泥標(biāo)號(hào)和水灰比。在組成混凝土的各種原材料份量相同時(shí)，所用的水泥標(biāo)號(hào)愈高， 配制成的混凝土強(qiáng)度等級(jí)也愈高；如果水泥標(biāo)號(hào)相同， 混凝土的強(qiáng)度又決定于用水量與水泥用量之比，即水灰比。水灰比所以是決定混凝土強(qiáng)度的主要因素之一，是因?yàn)樗嗨瘯r(shí)所需的結(jié)合水一般只占水泥用量的25%左右，而在配制混凝土?xí)r，為了攪拌、成型的需要，使混凝土有一定的流動(dòng)性，水用量常常大于水化用水。當(dāng)混凝土硬化后，多余的水份便殘留在混凝土中，形成水

13、泡，或蒸發(fā)后形成氣孔，這些孔隙的存在，降低了混凝土的強(qiáng)度。因此，水灰比愈大， 因多余的水分而造成的孔隙愈多，混凝土的強(qiáng)度愈低；反之，水灰比愈小，混凝土強(qiáng)度就愈高。所以，在生產(chǎn)中要嚴(yán)格禁止往混凝土中隨意加水，否則將嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度。影響混凝土強(qiáng)度還有哪些因素？影響混凝土強(qiáng)度的因素很多， 除了前面提到的水泥標(biāo)號(hào)和水灰比外，有以下幾方面的影響因素：（ 1）石子的表面也影響混凝土的強(qiáng)度。碎石表面粗糙，與水泥砂漿的粘結(jié)力較大；卵石表面光滑，粘結(jié)力較小。因而在條件相同的情況下， 用碎石配制的混凝土， 其強(qiáng)度高于用卵石配制的混凝土的強(qiáng)度。（ 2）混凝土硬化時(shí)所處的環(huán)境溫度和濕度，也對(duì)混凝土強(qiáng)度有重要影響

14、。環(huán)境溫度高，有利于加速水泥的水化，因而混凝土的強(qiáng)度 發(fā)展快；溫度低，水泥水化速度減慢， 混凝土強(qiáng)度的發(fā)展就受到影響。濕度對(duì)水泥能否正常進(jìn)行水化有顯著影響。濕度大， 水泥水化能順利進(jìn)行；濕度不夠，水泥水化作用就不能正常進(jìn)行，甚至停止水化。所 以，為了保證混凝土正常硬化，必須在混凝土成型后的一段時(shí)間內(nèi)， 使周圍環(huán)境保持一定的溫度和濕度?；炷僚浜媳缺仨毎粗亓坑?jì)算?混凝土組成材料配料（稱量）的準(zhǔn)確性是保證混凝土工程質(zhì)量，節(jié)約原材料的重要條件。一般對(duì)水泥、水、摻合料及其他膠凝物質(zhì)的稱量誤差，以重量計(jì)，不得超過(guò) 2%。骨料稱量誤差不得超過(guò) 3%。由于砂、石、水泥等材料濕度、密度等不同，常使同體積的材料

15、的重量相關(guān)很大。因此，混凝土配合比都以重量計(jì)算進(jìn)行控制。這樣的配合比計(jì)算法比用體積法更準(zhǔn)確?；炷烈獓?yán)格掌握水灰比？水灰比表示混凝土中用水量和水泥用量之比。例如一立方米的混凝土，需水泥 340Kg，用水量是 170Kg，那么這混凝土的水灰比就是170:340=0.5。水灰比一般是根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)以及水泥的標(biāo)號(hào)通過(guò) 試驗(yàn)來(lái)確定的。水灰比是決定混凝土強(qiáng)度的主要因素，因?yàn)樵谝欢ㄋ嘤昧肯拢?用水量最小，混凝土強(qiáng)度越高。但是，用水量過(guò)小，又會(huì)使混凝土的流動(dòng)性變差，施工不方便，造成結(jié)構(gòu)質(zhì)量不良。相反，如果貪圖澆搗方便省事，隨意多加水，而不變其水泥用量。那么就會(huì)使混凝土硬化后的強(qiáng)度大大降低，一般水灰比相

16、差0.05，混凝土的強(qiáng)度將相差5.0Mpa左右。因此，施工時(shí)嚴(yán)格掌握水灰比是十分重量的，隨意向混凝土混合物中多加水是絕對(duì)不允許的。多加水混凝土的流動(dòng)性增大而強(qiáng)度降低？混凝土中水加的多了， 混合物就變的稀薄了， 水泥漿對(duì)砂石的包裹隔離潤(rùn)滑作用更好了， 因而流動(dòng)性得到了改善， 攪拌和澆搗都比較容易進(jìn)行了。但是攪拌混凝土用的水，在混凝土養(yǎng)護(hù)硬化過(guò)程中，只 有一小部分（大約占水泥重量的25%）的水是用來(lái)與水泥起化學(xué)作用的，而剩余的大部分水不斷地蒸發(fā)掉了，這些水分原來(lái)在混凝土中所占的位置上就留下了小氣孔，它使混凝土變得不那么密實(shí)了。泥漿變得稀薄了，粘性就小了，使得水泥漿不能更好地與砂石膠結(jié)在一起， 這也

17、促使混凝土的強(qiáng)度降低?；炷林兴嘤昧坎荒苓^(guò)多？在滿足混凝土流動(dòng)性、強(qiáng)度、耐久性等要求的前提下，力求節(jié)約 材料并使成本盡可能降低是重要的任務(wù)?；炷林兴嘤昧窟^(guò)多， 不但不經(jīng)濟(jì)， 而且對(duì)混凝土的某些技術(shù)性能反而有害，對(duì)混凝土的不透水性、膨脹和收縮都會(huì)有不良影響，甚至造成質(zhì)量事故。因此水泥用 量不能過(guò)多。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定混凝土最大水泥用量不宜大于550 /m3。攪拌機(jī)后臺(tái)的磅稱需要經(jīng)常校核？在拌制混凝土?xí)r，配合比是很重要的。如果配合比不準(zhǔn)確，便從根本上無(wú)法控制混凝土的質(zhì)量。 攪拌機(jī)后臺(tái)的磅稱就是為了稱量材料的。計(jì)量工具由于機(jī)械攪拌的振動(dòng)，磅秤的準(zhǔn)確性將受影響，如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)誤差予以校核，稱量即不準(zhǔn)確，

18、配合比就不對(duì)了，打出的混凝土的質(zhì)量可能產(chǎn)生很大出入。因此，必須經(jīng)常校核磅秤，使其永遠(yuǎn)保持準(zhǔn)確，這樣才能保證配合比的準(zhǔn)確性?；炷吝\(yùn)輸愈快愈好？新拌制的混凝土應(yīng)澆入模內(nèi)， 因而要求混凝土的運(yùn)輸愈快愈好水泥是有一定的初凝時(shí)間的， 施工時(shí)， 攪拌運(yùn)輸和澆注振搗的工序都應(yīng)在水泥初凝時(shí)間之前完成，因此運(yùn)輸應(yīng)加快速度，避免水泥凝結(jié)。此外，混凝土在運(yùn)輸路途上將有水分蒸發(fā)，如果運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)由于失水過(guò)多，使混凝土流動(dòng)性變差， 從這一點(diǎn)出發(fā)， 也應(yīng)使運(yùn)輸速度加快。遠(yuǎn)運(yùn)后的混凝土需要測(cè)坍落度？拌制好的混凝土經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的遠(yuǎn)運(yùn)，混凝土內(nèi)部的水分沿途蒸發(fā)，使混凝土內(nèi)的含水量減少，流動(dòng)性變差，如果剛剛拌好的混凝土 坍落度能滿足施工要求，那么遠(yuǎn)運(yùn)到達(dá)澆注地時(shí)的塌落度可能會(huì)降低，必須重新測(cè)定或檢查。 如果仍能滿足要求便可澆灌，若流動(dòng)性已很差，那就要采取措施，如加大攪拌后的流動(dòng)性，使其養(yǎng)活一些之后仍能使用或采取二次攪拌。 如果遠(yuǎn)運(yùn)后對(duì)坍落度不加以重新鑒定就澆灌入模，那么將會(huì)由于流動(dòng)性不良，造成操作質(zhì)量事故。一般要求運(yùn)輸后混凝土坍落度損失不大于30%。