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绪论1.混凝土是用胶凝材料（无机的、有机的或者是有机无机复合的）将骨（集）料胶结成整体的复合固体材料的总称。2.由水泥、颗粒状骨料、水以及化学外加剂和矿物掺合材料（矿物外加剂）按照适当比例配合，经均匀搅拌，密实成型和养护硬化而成的人工石材称为水泥混凝土。3.混凝土已成为世界上用量最多的人造材料之一。4.混凝土的特点：（一）砂、石、水及由粘土和石灰石烧制的水泥，除水泥之外的三种材料几乎是最廉价的材料；此外随着工业废渣粉煤灰、渣矿粉以及硅灰的使用减少了工业废渣的环境污染。（二）混凝土表观简单，但是内部结构复杂；（三）混凝土的结构和性质不是静态的，混凝土的强度和性质取决于连续多年不断形成的水化产物。（四）调整各组成材料的品种和数量，可获得不同性能的混凝土；可塑性高，可浇铸成不同形状的构件及构筑物；抗压强度高，与钢筋的结合可以弥补抗拉强度的不足；性能良好的混凝土具有很高的抗冻性、抗渗性、耐腐蚀性；主要缺点是自重大，抗拉强度低，成脆性，易开裂，施工中影响因素比较多，质量波动较大（五）混凝土一般需要使用前在工程现场或者现场附近加以搅拌。5.能耗：一吨材料所消耗的能量，千瓦时相当于1度电，即1kwh=1000w×3600s(W=pt)=3600000J=3.6×106J材料混凝土水泥钢材钢筋混凝土预应力混凝土能耗(KWh/t)182-320｛440-770KWh/h｝13008000800-3200700-17006.不同材料承受1000t荷载的1m高柱能耗分别是：素混凝土70L油，粘土砖210L油，钢材320油7.混凝土的分类：分类方法名称特性按胶结材料分类无机水泥类水泥混凝土以硅酸盐水泥及各系列水泥为胶结材，可用于各种混凝土结构石灰类硅酸盐混凝土（石灰混凝土）以石灰、火山灰等活性硅酸盐或铝酸盐与消石灰的混合物为胶结材石膏类石膏混凝土以天然石膏或工业废料石膏为胶结材，可做天花板及内隔墙硫磺硫磺混凝土硫磺加热融化，然后冷却硬化，可做粘结剂及低温防腐层水玻璃水玻璃混凝土以纳水玻璃或钾水玻璃为胶结材，可做耐酸结构碱矿渣类碱矿渣混凝土以磨细矿渣及碱溶液为胶结材，是一种新型混凝土，可做各种结构有机沥青类沥青混凝土用天然沥青或人造沥青为胶结材，可做路面及耐酸耐碱地面树脂树脂混凝土以粘结力强、热固性的天然或合成树脂为胶结材，适于在侵蚀性介质中使用有机无机复合合成树脂+水泥聚合物水泥混凝土以水泥为主要胶结材，掺入少量乳胶或水溶性树脂，能提高抗拉、抗弯强度聚合物（浸渍）聚合物浸渍混凝土将水泥混凝土基材在低粘度单体中浸渍，用热或射线使表面固化8.水泥混凝土的分类方法及种类分类方法混凝土品种按集料种类重混凝土（干表观密度大于2600kg/m3）,重集料钢球、铁矿石、重晶石等，用于防射线混凝土工程普通混凝土（干表观密度介于1950和2600kg/m3）普通砂石为骨料，可做各种结构轻混凝土（干表观密度小于1950），分为轻骨料混凝土（干表观密度介于800和1950kg/m3），轻骨料浮石、火山渣、陶粒、膨胀珍珠岩等和多孔混凝土（干表观密度介于300和1200kg/m3如泡沫混凝土、加气混凝土）大孔混凝土（无细骨料）表观密度介于800和1850kg/m3），适于做墙板或非承重墙体细颗粒混凝土（无粗骨料），以水泥和砂配制而成，可用于钢丝网水泥结构按使用功能结构混凝土、保温混凝土、耐酸混凝土、耐碱混凝土、耐硫酸盐混凝土、耐热混凝土、水工混凝土、海洋混凝土、防辐射混凝土等按施工工艺浇筑混凝土、离心成型混凝土、喷射混凝土、泵送混凝土等按配筋情况素混凝土、钢筋混凝土、纤维混凝土、预应力混凝土等按强度普通混凝土、高强混凝土（强度C45）、超高强混凝土（强度C100）稠度坍落度超干硬性混凝土、特干硬性混凝土、半干硬性混凝土维勃稠度低塑形混凝土、塑形混凝土、流动性混凝土、大流动性混凝土9.混凝土的发展主要遵循复合化、高强化、高性能化三条技术路线10.新石器时代的泥结卵石、草筋泥沙浆，经历石灰（石膏）三合土、火山灰石灰混凝土、牛马血、糯米汁等外加剂混凝土，到近代波特兰水泥混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、纤维混凝土以及聚合物混凝土，以及最近发展的高强度/高性能混凝土。11.高性能混凝土的概念（吴中伟）HPC是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上，采用现代混凝土技术、选用优质原材料，在严格的质量管理条件下制成的；除水泥、水、骨料外，必须掺加足够数量的细掺量与高效减水剂。12.钙矾石具有消除水泥收缩和产生预应力的作用；13.MgO膨胀剂可以解决大体积混凝土温差裂缝问题14.建筑技术标准按其特性可分为基础标准、方法标准、原材料标准、能源标准、包装标准、产品标准15.标准的代号以及名称：国标GB，建工JG，建材JC，交通JT，石油SY，冶金YB，水电SD16.目前世界各国确定每五年修订一次标准17.GB(代号)175（顺序号）-2007（批准年代号）通用硅酸盐水泥（名称）18.水泥是一种水硬性无机胶凝材料，即加入一定量水后成为塑形浆体，既能在水中硬化，又能在空气中硬化，能将砂、石等颗粒或纤维材料牢固胶结在一起，具有一定强度的材料，又称为胶结料。19.水泥按照用途和性能可以分为通用水泥、专用水泥和特性水泥三种20.通用硅酸盐水泥简称为通用水泥，指一般用途的水泥，主要用于一般建筑工程，有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥六大系列21.专用水泥是指专门用建筑工程，例油井水泥、砌筑水泥等22.特性水泥指有某种特殊性能的水泥，主要用于特殊建筑工程，例如快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥、自应力铝酸盐水泥等23.水泥按组分可以分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥24.通用硅酸盐水泥：以硅酸盐水泥孰料和适量的石膏及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料25.普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥又称为掺混合材硅酸盐水泥26.硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、质量分数为0%-5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性材料27.硅酸盐水泥分为两类：不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥代号P·Ⅰ；掺入不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣称为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号为P·Ⅱ28.硅酸盐水泥的矿物组成：硅酸三钙（3CaO·SiO2）C3S、硅酸二钙、铝酸三钙（3AlO·SiO2）C3A、铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3）C4AF29.硅酸三钙和硅酸二钙合称为硅酸盐矿物，约占整个矿物组成的75%，铝酸三钙和铁铝酸四钙合称为溶剂矿物，约占整个矿物组成的22%。30.水化反应速度最快的是铝酸三钙，快的是硅酸三钙和铁铝酸四钙，慢的是硅酸二钙；31.强度高的是硅酸三钙，铝酸三钙强度低，铁铝酸三钙的强度也低，但是含量多时对抗折强度有利，硅酸二钙早期强度低，后期强度发展速度超过硅酸三钙，强度绝对值等同于硅酸三钙32.水化热最高的是铝酸三钙，较高的是硅酸三钙，中间的是铁铝酸四钙，低的是硅酸二钙33.水泥加适量水拌和后，水泥中的熟料矿物与水发生化学反应，称为水化反应，生成多种水化产物。34.凝结和硬化是同一过程中的不同阶段，凝结标志着水泥浆体失去流动性而具有一定的塑形强度。硬化则表示水泥浆体固化后形成的结构具有一定的机械强度35.硬化水泥浆体是由各种水化产物和残存熟料所构成的固相、孔隙、存在于孔隙中的水和空气组成的，具有较高的抗压强度和一定的抗折强度36.硅酸盐水泥的初凝时间大于等于45min，终凝时间小于等于390min，氧化镁含量小于等于5.0%，若是水泥压蒸安定性实验合格，则含量可放到6%，三氧化硫的含量小于等于3.5%，碱含量按照Na2O+0.658K2O计算值表示，若使用活性骨料，用户要求提供低碱水泥，水泥中的碱含量应不大于0.60%，或由买卖双方协商确定37.硅酸盐水泥分为6个等级42.5，42.5R,52.5,52.5R，62.5，62.5R六个强度等级38.硅酸盐水泥的特性（一）凝结速度快，早期及后期强度均高。适用于有早期强度要求的工程（如冬季施工、预制、现浇等工程）和高强度混凝土工程（预应力钢筋混凝土、大坝溢流面部位混凝土）（二）抗冻性好。适合水工混凝土和抗冻性要求高的工程（三）耐磨性好。适用于高速公路、道路和地面工程（四）抗碳化性好。因水化后氢氧化钙含量较多，故水泥石的碱度较高，对钢筋的保护作用强。适用于空气中二氧化碳浓度较高的环境（五）耐腐蚀性能差。因水化后氢氧化钙和水化铝酸钙的含量较多，不宜用于有腐蚀性的工程（六）水化热高。不宜用于大体积混凝土工程（如采用硅酸盐水泥配置大体积混凝土时，需掺入矿物质掺合料），但有利于低温季节蓄热法施工（七）耐热性差。因水化氢氧化钙含量高，不适用于承受高温作用的混凝土工程39.普通硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料，质量分数大于5%且不大于20%的活性混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为普通硅酸盐水泥，简称普通水泥。代号P·O。其中允许用不超过水泥质量8%且符合规定的非活性混合材料或不超过水泥质量5%且符合规定的窑灰替代40.普通硅酸盐水泥分为四个等级42.5，42.5R,52.5,52.5R四个强度等级41.与硅酸盐水泥相比，普通硅酸盐水泥的特点是：（一）早期强度低，后期强度较高（二）水化热略低（三）抗渗性好，抗冻性好，抗碳化能力强（四）抗侵蚀、抗腐蚀性稍好（五）耐磨性、耐热性好42.普通硅酸盐水泥应用范围和硅酸盐水泥基本相同43.矿渣硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、质量分数大于20%且不大于70%的粒化高炉矿渣和适量石膏磨细形成的水硬性胶凝材料。代号P·S,其中矿渣掺量大于20%且不大于50%的称A型，代号P·S·A;矿渣掺量大于50%且不大于70%的称B型，代号P·S·B44.火山灰质硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、质量分数大于20%且不大于40%的火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，代号P·P45.粉煤灰硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、质量分数大于20%且不大于40%的粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，代号P·F46.复合硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料（总掺量为大于20%且不大于50%的水泥质量，窑灰不得超过8%）和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，代号P·C47.水泥中氧化镁的质量分数一般不超过6%，若是超过6%则进行水泥压蒸安定性试验并合格48.矿渣硅酸盐水泥中三氧化硫的质量分数不超过4%，火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥中三氧化硫含量不超过3.5%，水泥强度等级按照规定龄期的抗压强度和抗折强度来划分，分为32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R49.活性混合材料的化学成分基本相同（主要是活性氧化硅和氧化铝）50.矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥及复合硅酸盐水泥的共性是：（一）密度较小。由于活性混合材料的密度较小，这些水泥的密度一般为2.70-3.10g/cm3（二）早期强度比较低，后期强度增长率大。由于这些水泥中水泥熟料含量相对减少，加水拌合以后，熟料水化后析出的氢氧化钙作为碱性激发剂激发活性混合材料水化，生成水化硅酸钙、水化硫铝酸钙等水化产物。因此，早期强度比较低，后期由于二次水化的不断进行，水化产物不断增多，使得后期强度发展较快。（三）对养护温、湿度敏感，适合蒸汽养护。这些水泥在温度较低，水化速度小于硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，强度增长慢。提高养护温度可以促进活性混合材料的水化，提高早期强度，且对后期强度发展影响不大（四）水化热小。活性材料的加入降低了硅酸三钙和铝酸三钙的含量，因此水化热小且放热缓慢，适合于大体积混凝土施工（五）耐腐蚀性较好。主要是氢氧化钙含量较少，水化后生成的水化铝酸钙数量较多（六）抗冻性、耐磨性不及硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥51.矿渣硅酸盐水泥的特点是：矿渣为玻璃态的物质，难磨细，对水的吸附能力差，因此，