混凝土(三).ppt

一、轻骨料混凝土一、轻骨料混凝土 用轻粗骨料、轻细骨料（或普通砂）和水泥配制而用轻粗骨料、轻细骨料（或普通砂）和水泥配制而成的混凝土，其干表观密度成的混凝土，其干表观密度1950kg/m31950kg/m3，称为轻骨料，称为轻骨料混凝土。当粗细骨料均为轻骨料时，称为全轻混凝土；混凝土。当粗细骨料均为轻骨料时，称为全轻混凝土；当细骨料为普通砂时，称砂轻混凝土。当细骨料为普通砂时，称砂轻混凝土。第五节第五节 其它品种混凝土其它品种混凝土 1.1.轻骨料的种类轻骨料的种类 粒径粒径 凡是骨料粒径为凡是骨料粒径为5mm5mm以上，堆积密度小于以上，堆积密度小于1000kg/m31000kg/m3的轻质骨料，称为轻粗骨料；粒径小于的轻质骨料，称为轻粗骨料；粒径小于5mm5mm，堆，堆积密度小于积密度小于1200kg/m31200kg/m3的轻质骨料，称为轻细骨料。的轻质骨料，称为轻细骨料。 来源来源 天然轻骨料（如浮石、火山渣及轻砂等）；天然轻骨料（如浮石、火山渣及轻砂等）；工业废料轻骨料（如粉煤灰陶粒、膨胀矿渣、自燃煤矸石工业废料轻骨料（如粉煤灰陶粒、膨胀矿渣、自燃煤矸石等）；等）；人造轻骨料（如膨胀珍珠岩、页岩陶粒、粘土陶粒人造轻骨料（如膨胀珍珠岩、页岩陶粒、粘土陶粒等）。等）。 2. 2. 轻骨料混凝土的强度等级轻骨料混凝土的强度等级 按表观密度分为按表观密度分为1212个等级个等级; ;强度等级按立方体抗压强度标准值分强度等级按立方体抗压强度标准值分CL5.0CL5.0、CL7.5CL7.5、CL10CL10、CL15CL15、CL20CL20、CL25CL25、CL30CL30、CL35CL35、CL40CL40、CL45CL45、CL50CL50等等1111个等级个等级; ;按用途不同，分为三类，相应的强度等级和表观密度要按用途不同，分为三类，相应的强度等级和表观密度要求见表求见表5-8-15-8-1。表表5-8-1 5-8-1 轻骨料混凝土按用途分类轻骨料混凝土按用途分类类别名称类别名称混凝土强度等级的合理范围混凝土强度等级的合理范围混凝土表观密度混凝土表观密度等级的合理范围等级的合理范围用用 途途保温保温轻骨料混凝土轻骨料混凝土CL5.0CL5.0800800主要用于保温的围护主要用于保温的围护结构或热工构筑物结构或热工构筑物结构保温结构保温轻骨料混凝土轻骨料混凝土CL5.0CL5.0、CL7.5CL7.5、CL10CL10、CL15CL1580080014001400主要用于既承重又保主要用于既承重又保温的围护结构温的围护结构结构结构轻骨料混凝土轻骨料混凝土CL15CL15、CL20CL20、CL25CL25、CL30CL30、CL35CL35、CL40CL40、CL45CL45、CL50CL501400140019501950主要用于承重构件或主要用于承重构件或构筑物构筑物 3. 3. 轻骨料混凝土的制作与使用特点轻骨料混凝土的制作与使用特点 （1 1）轻骨料本身吸水率较天然砂、石为大，若不进行）轻骨料本身吸水率较天然砂、石为大，若不进行预湿，则拌合物在运输或浇注过程中的坍落度损失较大，在预湿，则拌合物在运输或浇注过程中的坍落度损失较大，在设计混凝土配合比时须考虑轻骨料附加水量。设计混凝土配合比时须考虑轻骨料附加水量。 （2 2）拌合物中粗骨料容易上浮，也不易搅拌均匀，应选）拌合物中粗骨料容易上浮，也不易搅拌均匀，应选用强制式搅拌机作较长时间的搅拌。轻骨料混凝土成型时振用强制式搅拌机作较长时间的搅拌。轻骨料混凝土成型时振捣时间不宜过长，以免造成分层，最好采用加压振捣。捣时间不宜过长，以免造成分层，最好采用加压振捣。 （3 3）轻骨料吸水能力较强，要加强浇水养护，防止早期）轻骨料吸水能力较强，要加强浇水养护，防止早期干缩开裂。干缩开裂。 （4 4）弹性模量与变形）弹性模量与变形 弹性模量小，构件受力后挠度大。弹性模量小，构件受力后挠度大。但极限应变大，有利于改善构件抗震或抵抗动荷载的能力。但极限应变大，有利于改善构件抗震或抵抗动荷载的能力。4、应用范围、应用范围由于质轻、比强度高、保温隔热好，抗震性能好，常用于：由于质轻、比强度高、保温隔热好，抗震性能好，常用于： 高层高层 大跨度大跨度 节能建筑节能建筑二、多孔混凝土二、多孔混凝土 多孔混凝土中无粗、细骨料，内部充满大量细小封闭的多孔混凝土中无粗、细骨料，内部充满大量细小封闭的孔，孔，孔隙率高达孔隙率高达60%60%以上以上。多孔混凝土质轻，表观密度不超。多孔混凝土质轻，表观密度不超过过1000kg/m31000kg/m3，通常在，通常在300300800kg/m3800kg/m3之间；保温性能优良，之间；保温性能优良，导热系数随其表观度降低而减小，一般为导热系数随其表观度降低而减小，一般为0.090.090.17W/m0.17W/mk k；可加工性好，可锯、可刨、可钉、可钻，并可用胶粘剂粘结。可加工性好，可锯、可刨、可钉、可钻，并可用胶粘剂粘结。多孔混凝土加气混凝土泡沫混凝土 1. 1. 加气混凝土加气混凝土 蒸压加气混凝土是用钙质材料（水泥、石灰）、硅质材蒸压加气混凝土是用钙质材料（水泥、石灰）、硅质材料（石英砂、尾矿粉、粉煤灰、粒状高炉矿渣、页岩等）和料（石英砂、尾矿粉、粉煤灰、粒状高炉矿渣、页岩等）和适量加气剂为原料，经过磨细、配料、搅拌、浇注、切割和适量加气剂为原料，经过磨细、配料、搅拌、浇注、切割和蒸压养护（在压力为蒸压养护（在压力为0.8MPa0.8MPa1.5MPa1.5MPa下养护下养护6 68h8h）等工序）等工序生产而成。生产而成。 加气剂一般采用加气剂一般采用铝粉膏铝粉膏，它能迅速与钙质材料中的氢氧，它能迅速与钙质材料中的氢氧化钙发生化学反应产生氢气，形成气泡，使料浆形成多孔结化钙发生化学反应产生氢气，形成气泡，使料浆形成多孔结构。其化学反应过程如下：构。其化学反应过程如下： 2. 2. 泡沫混凝土泡沫混凝土 泡沫混凝土是将由水泥等拌制的料浆与由泡沫剂搅拌泡沫混凝土是将由水泥等拌制的料浆与由泡沫剂搅拌造成的泡沫混合搅拌，再经浇注、养护硬化而成的多孔混造成的泡沫混合搅拌，再经浇注、养护硬化而成的多孔混凝土。凝土。 泡沫混凝土的技术性质和应用，与相同表观密度的加泡沫混凝土的技术性质和应用，与相同表观密度的加气混凝土大体相同。也可在现场直接浇注，用作屋面保温气混凝土大体相同。也可在现场直接浇注，用作屋面保温层。层。 配制自然养护的泡沫混凝土时，水泥强度等级不宜低配制自然养护的泡沫混凝土时，水泥强度等级不宜低于于32.532.5，否则强度太低。，否则强度太低。加气、泡沫混凝土的特性加气、泡沫混凝土的特性1）、轻质）、轻质2）、保温隔热性能好）、保温隔热性能好 3）、）、 隔音耐火性能好隔音耐火性能好 在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。加气、泡沫混凝土是顶层等可采用该材料作为隔音层。加气、泡沫混凝土是无机材料，不会燃烧，从而具有良好的耐火性，在建筑无机材料，不会燃烧，从而具有良好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。物上使用，可提高建筑物的防火性能。 4）、其它性能）、其它性能 泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好，防水能力强，泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好，防水能力强，冲击能量吸收性能好，价格低廉等优点冲击能量吸收性能好，价格低廉等优点加气、泡沫混凝土的应用现状加气、泡沫混凝土的应用现状1）. 混凝土砌块混凝土砌块 混凝土砌块作为框架结构的填充墙，主要是利用该混凝土砌块作为框架结构的填充墙，主要是利用该砌块隔热性能好和轻质高强的特点。尤以广东省应用最砌块隔热性能好和轻质高强的特点。尤以广东省应用最多多 ,在北方，泡沫混凝土砌块主要用作墙体保温层。在北方，泡沫混凝土砌块主要用作墙体保温层。 2）. 修建运动场和田径跑道修建运动场和田径跑道 使用排水能力强的泡沫或加气混凝土作为轻质基础，使用排水能力强的泡沫或加气混凝土作为轻质基础，上面覆以砾石上面覆以砾石 或人造草皮，作为运动场用。此类运动场或人造草皮，作为运动场用。此类运动场可进行曲棍球，足球及网球活动。或者在泡沫混凝土上可进行曲棍球，足球及网球活动。或者在泡沫混凝土上盖上一层盖上一层0.05m厚的多孔沥青层及塑料层，则可作田径厚的多孔沥青层及塑料层，则可作田径跑道用跑道用。 3）. 管线回填管线回填 地下废弃的油柜、管线（内装粗油、化学品）、污水管、地下废弃的油柜、管线（内装粗油、化学品）、污水管、水电管线填充及其它空穴容易导致火灾或塌方，采用泡沫、水电管线填充及其它空穴容易导致火灾或塌方，采用泡沫、加气混凝土回填可解决这些后患，费用也少。加气混凝土回填可解决这些后患，费用也少。4）. 屋面边坡屋面边坡 泡沫混凝土用于屋面边坡，具有重量轻、施工速度快、泡沫混凝土用于屋面边坡，具有重量轻、施工速度快、价格低廉等优点。坡度一般为价格低廉等优点。坡度一般为10mm/m，厚度为，厚度为0.03-0.2m，采用密度为采用密度为800-1200 kg/m3的泡沫混凝土。的泡沫混凝土。 3、大孔混凝土 大孔混凝土指无细骨料的混凝土，按其粗骨料的种类，大孔混凝土指无细骨料的混凝土，按其粗骨料的种类，可分为普通无砂大孔混凝土和轻骨料大孔混凝土两类。可分为普通无砂大孔混凝土和轻骨料大孔混凝土两类。 普通大孔混凝土普通大孔混凝土是用碎石、卵石、重矿渣等配制而成。是用碎石、卵石、重矿渣等配制而成。轻骨料大孔混凝土轻骨料大孔混凝土则是用陶粒、浮石、碎砖、煤渣等配制则是用陶粒、浮石、碎砖、煤渣等配制而成。有时为了提高大孔混凝土的强度，也可掺入少量细而成。有时为了提高大孔混凝土的强度，也可掺入少量细骨料，这种混凝土称为骨料，这种混凝土称为少砂混凝土少砂混凝土。 大孔混凝土的导热系数小，保温性能好，收缩一般较大孔混凝土的导热系数小，保温性能好，收缩一般较普通混凝土小普通混凝土小30%50%，抗冻性优良。，抗冻性优良。 三、高性能混凝土我国著名的混凝土科学家、中国工程院院士吴中伟教授我国著名的混凝土科学家、中国工程院院士吴中伟教授对高性能混凝土的定义为：高性能混凝土是一种新型的高技对高性能混凝土的定义为：高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土能的基础上采用现代术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设计的主要指标，混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用的要求，对下列性能有重点地予以保证，即耐久针对不同用的要求，对下列性能有重点地予以保证，即耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。高性能混凝土的主要技术性质高性能混凝土的主要技术性质1 1高性能混凝土由于非常致密，故抗渗、抗冻、抗高性能混凝土由于非常致密，故抗渗、抗冻、抗碳化、抗腐蚀等耐久性指标均十分优异，可极大碳化、抗腐蚀等耐久性指标均十分优异，可极大地提高混凝土结构物的使用年限地提高混凝土结构物的使用年限2 2由于混凝土强度高，因此构件由于混凝土强度高，因此构件截面尺寸可大大减截面尺寸可大大减小小，从而改变，从而改变“肥梁胖柱肥梁胖柱”的现状，减轻建筑物的现状，减轻建筑物自重，简化地基处理，并使高强钢筋的应用和效自重，简化地基处理，并使高强钢筋的应用和效能得以充分利用。能得以充分利用。3 3混凝土的弹性模量高，徐变小，可混凝土的弹性模量高，徐变小，可大大提高大大提高构筑物的结构刚度构筑物的结构刚度。特别是对预应力混凝土结。特别是对预应力混凝土结构，可大大减小预应力损失。构，可大大减小预应力损失。 4 4混凝土的抗拉强度增长幅度往往小于抗压强混凝土的抗拉强度增长幅度往往小于抗压强度，随着强度等级提高，脆性增大，韧性下降。度，随着强度等级提高，脆性增大，韧性下降。高性能混凝土应用中存在的问题 混凝土早期裂缝问题混凝