普通混凝土.ppt
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第四章普通混凝土第四章普通混凝土4-1概述概述正在施工的秦山核电站正在施工的秦山核电站一、混凝土的定义一、混凝土的定义混凝土混凝土由胶凝材料、细骨料、粗骨料、水以及必要时掺入的化学外加剂组成,经过胶凝材料凝结硬化后,形成具有一定强度和耐久性的人造石材。
普通混凝土普通混凝土由水泥、砂、石子、水以及必要时掺入的化学外加剂组成,经过水泥凝结硬化后形成的、干体积密度为20002800kg/m3,具有一定强度和耐久性的人造石材。
又称为水泥混凝土,简称为“混凝土”。
三工程筋混凝土重力峡钢坝三工程筋混凝土重力峡钢坝二、混凝土的分类二、混凝土的分类按体积密度分按体积密度分重混凝土02800kg/m3。
普通混凝土020002800kg/m3。
轻混凝土02000kg/m3。
按胶凝材料分按胶凝材料分水泥混凝土、硅酸盐混凝土、沥青混凝土、聚合物水泥混凝土、聚合物浸渍混凝土等。
按用途分按用途分结构混凝土、防水混凝土、道路混凝土、耐酸混凝土、大体积混凝土、防辐射混凝土等。
按体积密度分按体积密度分重混凝土02800kg/m3。
普通混凝土020002800kg/m3。
轻混凝土02000kg/m3。
按胶凝材料分按胶凝材料分水泥混凝土、硅酸盐混凝土、沥青混凝土、聚合物水泥混凝土、聚合物浸渍混凝土等。
按用途分按用途分结构混凝土、防水混凝土、道路混凝土、耐酸混凝土、大体积混凝土、防辐射混凝土等。
二、混凝土的分类二、混凝土的分类按生产和施工工艺分按生产和施工工艺分预拌混凝土(商品混凝土)、泵送混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、离心混凝土等。
按强度分按强度分普通混凝土C60。
高强混凝土C60。
超高强混凝土100MPa。
按配筋情况分按配筋情况分素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、钢纤维混凝土等。
喷射混凝土施工喷射混凝土施工三、混凝土的特点三、混凝土的特点优点优点抗压强度高、耐久、耐火、维修费用低;原材料丰富、成本低;混凝土拌合物具有良好的可塑性;混凝土与钢筋粘结良好,一般不会锈蚀钢筋。
缺点缺点抗拉强度低(约为抗压强度的1/101/20)、变形性能差;导热系数大约为1.8W/(mK);体积密度大(约为2400kg/m3左右);硬化较缓慢。
混凝土的结构混凝土的结构混凝土的结构混凝土的结构水泥+水水泥浆+砂水泥砂浆+石子混凝土拌合物硬化混凝土组成材料的作用组成材料的作用混凝土体积构成混凝土体积构成水泥石25左右;砂和石子70以上;孔隙和自由水15%。
骨架作用填充作用砂+石子胶结作用润滑作用水泥+水硬化后硬化前组成材料4-2混凝土拌合物的技术性质混凝土拌合物的技术性质混凝土拌合物的概念将凝结硬化以前的,具有流动性或塑性的混凝土,称为混凝土拌合物,或混凝土拌合料,或新拌混凝土,或新鲜混凝土。
硬化后混凝土是否能够均匀密实,与混凝土拌合物是否具有便于进行施工而不产生分层离析的性质有很大关系。
一、和易性(工作性)的概念一、和易性(工作性)的概念混凝土拌合物便于施工操作,能够达到结构均匀、成型密实的性能。
和易性主要包括流动性、粘聚性和保水性:
和易性和易性粘聚性粘聚性保水性保水性流动性流动性易达结构均匀易成型密实好好在本身自重或施工机械振捣作用下,能产生流动并且均匀密实地填满模板的性能。
各组成材料之间具有一定的内聚力,在运输和浇注过程中不致产生离析和分层现象的性质。
具有一定的保持内部水分的能力,在施工过程中不致发生泌水现象的性质。
保证混凝土硬化后的质量一、和易性(工作性)的概念一、和易性(工作性)的概念混凝土拌合物的流动性、粘聚性及保水性三者之间互相关联又互相矛盾,当流动性很大时,则往往粘聚性和保水性差,反之亦然。
和易性良好的混凝土是指既具有满足施工要求的流动性,又具有良好的粘聚性和保水性,因此不能简单地将流动性大的混凝土称为和易性好,或者流动小说成和易性变差。
一、和易性(工作性)的概念一、和易性(工作性)的概念有关粘聚性和保水性的相关术语:
分层分层:
混凝土拌合物粗骨料下沉、砂浆或水泥净浆上浮,从而导致混凝土沿垂直方向不均匀的现象。
离析离析:
混凝土拌合物在运动过程中(压力作用下在泵管中流动,自重或机械振捣作用下在模板中流动),粗骨料、细骨料及水泥浆运动速度不相同,从而导致它们相互分离的现象。
泌水泌水:
混凝土拌合物中的拌合水,在毛细管力作用下,沿混凝土中的毛细管通道,向上泌至拌合物表面,导致拌合物表层部分水灰比大幅度增大或出现一层清水的现象。
一、和易性(工作性)的概念一、和易性(工作性)的概念离析泌水的危害
(1)可能导致泵送混凝土堵泵;
(2)会导致混凝土匀质性变差,表层出现浮浆。
混凝土硬化后表层出现浮灰,或塑性收缩裂缝;(3)粗骨料或钢筋下方水份聚结,硬化后出现大的气孔;(4)留下毛细管通道,降低抗渗性;(5)拆模后,混凝土侧面留下砂纹。
一、和易性(工作性)的概念一、和易性(工作性)的概念降低离析泌水措施
(1)采用需水量大的水泥;
(2)适当增大水泥用量;(3)添加矿物掺合料;(4)改善外加剂质量,如适当增加引气和增粘组分含量。
二、和易性的评定二、和易性的评定定量测定拌合物的流定量测定拌合物的流动性、辅以直观经验动性、辅以直观经验评定粘聚性和保水性评定粘聚性和保水性。
定量测定拌合物的流定量测定拌合物的流动性、辅以直观经验动性、辅以直观经验评定粘聚性和保水性评定粘聚性和保水性。
二、和易性的评定二、和易性的评定坍落度法:
测定混凝土拌合物在自重作用下产生的变形值坍落度(单位mm)。
适用范围:
集料最大粒径不大于40mm;坍落度值不小于10mm的低塑性混凝土、塑性混凝土。
二、和易性的评定二、和易性的评定试验要点:
坍落度筒的提离程在过应5-10s完成,始装料到内从开提坍落度筒的整程不行在个过应间断进并应150s完内成。
坍落度以mm位,量精确至为单测1mm,果至结约5mm。
拌合物制完到始做各性能不宜超试样备毕开项试验过5min。
于不同坍落度的混凝土其允偏差也不同,坍落度对许规定值40mm,允偏差许10mm,50-90mm,允偏差许20mm,100mm允偏差时许30mm。
二、和易性的评定二、和易性的评定2.维勃稠度法维勃稠度法测定使拌合物密实所需要的时间,s。
适用范围粗骨料最大粒径不大于40mm;坍落度小于10mm,维勃稠度在5s30s之间的干硬性混凝土。
二、和易性的评定二、和易性的评定3.坍落扩展度坍落扩展度坍落度不能准确地反映高性能混凝土的流变性能,可以结合坍落扩展度来评价。
但混凝土拌合物坍落度大于220mm时,用钢尺量测混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径,在这两个直径之差小于50mm的条件下,用其算术平均值作为坍落扩展度。
当之差大于50mm时,此次试验无效。
若坍落度与坍落扩展度的比值太大,混凝土拌合物黏稠性大,比值太小,混凝土容易离析;当两者的比值约为0.4时,混凝土拌合物工作性能较好。
三、混凝土拌合物按流动性的分类三、混凝土拌合物按流动性的分类按混凝土质量控制标准(GB50164)的规定,塑性混凝土、干硬性混凝土分别按坍落度、维勃稠度分为四级。
见下表。
指标代号名称V0V1V2V3T1T2T3T410mm40mm50mm90mm100mm150mm160mm低塑性混凝土塑性混凝土流动性混凝土大流动性混凝土塑性混凝土(坍落度10mm)混凝土拌合物干硬性混凝土(坍落度10mm)31s30s21s20s11s10s5s超干硬性混凝土特干硬性混凝土干硬性混凝土半干硬性混凝土四、混凝土施工时坍落度的选择四、混凝土施工时坍落度的选择混凝土拌合物坍落度的选择,应根据施工条件、构件截面尺寸、配筋情况、施工方法等来确定。
见下表。
7090配筋特密的结构5070配筋密列的结构(如薄壁、斗仓、筒仓、细柱等)3050板、梁和大型及中型截面的柱子等1030基础或地面等的垫层,无配筋的大体积结构(挡土墙、基础等)或配筋稀疏的结构坍落度,mm结构种类五、影响和易性的因素五、影响和易性的因素新拌混凝土的结构模型新拌混凝土的结构模型水泥浆水泥浆大颗粒粗骨料大颗粒粗骨料小小颗粒粗骨料颗粒粗骨料细骨料细骨料五、影响和易性的因素五、影响和易性的因素1.水泥浆数量在W/C不变的条件下,增加单位体积中的水泥浆用量,则拌合物的流动性有所提高。
过多:
浆体流失,骨料分离,粘聚性变差,同时产生泌水现象,对硬化后的混凝土的变形及耐久性产生不良影响。
过少:
保证不了必要的流动性,易产生崩坍现象,使粘聚性变差。
水泥浆要适量,以满足流动性要求为度。
不能过多,也不能过少。
五、影响和易性的因素五、影响和易性的因素2.水泥浆的稠度水泥浆稠度是由水灰比决定的。
在水泥用量不变时,水灰比越小,水泥浆越稠,拌合物流动性越小,反之水泥过稀。
过稠:
拌合物无法浇筑,施工困难,不能保证混凝土硬化后的密实性。
过稀:
W/C过大,强度下降,同时拌合物的粘聚性和保水性不良。
W/C不能过大或过小,以满足强度和耐久性要求为度。
五、影响和易性的因素五、影响和易性的因素3.砂率砂率是指混凝土砂的质量占砂、石总质量的百分率一般情况下,随砂率的增加,混凝土拌合物流动性增加。
Sp过大:
骨料的空隙率及总表面积增加,在水泥浆用量不变的条件下,拌合物会显得干稠,流动性减小。
Sp过小:
水泥砂浆的数量不足以包裹石子表面,不但降低流动性,同时会严重影响粘聚性和保水性。
五、影响和易性的因素五、影响和易性的因素合理砂率的确定合理砂率是指在水泥浆数量一定的条件下,能使拌合物的流动性(坍落度T)达到最大,且粘聚性和保水性良好时的砂率;或者是在流动性(坍落度T)、强度一定,粘聚性良好时,水泥用量最小的砂率。
T,mms合理砂率水泥浆数量一定坍落度、强度一定合理砂率mc,kgs五、影响和易性的因素五、影响和易性的因素4.其它影响因素
(1)水泥品种主要表在需水性方面。
水泥品不同,到准稠度的现种达标需水量也不同,需水量大的水泥拌制的混凝土,到同坍落达样度,就需要多的用水量。
时较
(2)骨料种类:
卵石混凝土比碎石混凝土在用水量等相同件下流条动性大,但粘聚性和保水性差;粒径:
在其他件相同的情下条况,粒越大径,混凝土拌合物流性越好动;级配:
在其他件相同的情下条况,骨料配越好级,混凝土拌合物的和易性越好;五、影响和易性的因素五、影响和易性的因素形状和表面特征:
片粒越少针状颗,粒形越近球形或立方体形,表面越光滑,混凝土拌合物流性越好。
动(3)和度时间温拌合物的延而逐得干稠,和易性差。
随时间长渐变变原因是:
水泥水化,骨料吸水,水分蒸。
发度升高,拌合物流性降低,每升高温动10度,拌合物坍落度少减20mm。
(4)外加剂改善混凝土拌合物流性,可入水、引为动掺减剂气等外加。
剂剂六、改善和易性的措施六、改善和易性的措施采用合理砂率;采用合理砂率;改善砂石的级配;改善砂石的级配;掺外加剂或掺合料;掺外加剂或掺合料;选用合适的水泥品种;选用合适的水泥品种;采用合适的水灰比和单位用水采用合适的水灰比和单位用水量。
量。
在水灰比不变的条件下,适当在水灰比不变的条件下,适当增加水泥浆的用量,可增大拌增加水泥浆的用量,可增大拌合物的流动性;合物的流动性;在砂率不变的条件下,适当增在砂率不变的条件下,适当增加砂石的用量,可减小拌合物加砂石的用量,可减小拌合物的流动性。
的流动性。
掺外加剂的混凝土4-3硬化混凝土的技术性质硬化混凝土的技术性质一、混凝土的受力破坏特征一、混凝土的受力破坏特征混凝土受力破坏有三种破坏特征:
骨料破坏而引起混凝土破坏水泥石破坏引起混凝土破坏骨料水泥石界面破坏而引起混凝土破坏。
与通微察,在混凝土部粗骨料过显镜观内从表面至硬化水泥体有一厚浆为10-20m的度过,里富集有层这Ca(OH)2,水灰比高,空隙率大,疏松,强度很低。
结构一、混凝土的受力破坏特征一、混凝土的受力破坏特征一、混凝土的受力破坏特征一、混凝土的受力破坏特征对与普通强度等级混凝土,以上三种破坏情况出现的概率依次为:
界面破坏概率水泥石破坏概率骨料破坏概率对于高强混凝土及轻骨料混凝土,情况怎样?
二、混凝土的强度二、混凝土的强度混凝土强度的种类混凝土强度的种类混凝土强度混凝土强度抗拉强度抗拉强度抗剪强度抗剪强度抗压强度抗压强度握裹强度握裹强度轴心抗压强度轴心抗压强度立方体抗压强度立方体抗压强度钢筋与混凝土的粘结强度钢筋与混凝土的粘结强度二、混凝土的强度二、混凝土的强度1.立方体抗压强度立方体抗压强度以边长为150mm的准立方体件,在度标试温为202,相对湿度为95以上的潮件下或者在湿条Ca(OH)2和溶液中,饱养护经28d期,采用准方法得的抗限强度。
用龄标试验测压极fcu表示。
立方体抗压强度代表值定义立方体抗压强度代表值定义三混凝土立方体件一,根据个试为组GB/T50081-2002准定标规的和方法行,以三件的平均作件抗设备进检测个试值为该组试压强度的代表;若三之中的最大或最小中有一中值试验值值个与间的差超中的值值过间值15,取中作件的代表则间值为该组试值;若任意一差超中的个值过间值15,果无效。
则该组实验结二、混凝土的强度二、混凝土的强度8331.710038.29435.210037.59634.810036.1无效13250.537.513149.336.410638.2该组代表值(MPa)百分比()单个强度(MPa)该组代表值(MPa)百分比()单个强度(MPa)该组代表值(MPa)百分比()单个强度(MPa)二、混凝土的强度二、混凝土的强度2、环箍效应及立方体试件种类与强度换算环箍效应:
由于力机板的度大于混凝压钢刚远土,故在受程中,混凝土承面受到压过压会压力板施加的向箍束力,件大小不同钢内环约试,其位面上所受到的摩擦力单积内f摩也不一样(见图4.3)。
因此,同一混凝土,件大小试不同,抗强度的定也不一,小件偏压测值样试大,大件偏小。
试环箍效应。
图4.4钢压板对试件的约束作用当采用非标准试件时,须乘以换算系数,见下表:
当采用非标准试件时,须乘以换算系数,见下表:
1.05602002002000.9530100100100非标准试件1.0040150150150标准试件换算系数粗骨料最大粒径,mm试件尺寸,mm试件种类二、混凝土的强度二、混凝土的强度3.混凝土强度等级混凝土强度等级按混凝土立方体抗压强度标准值划分的级别。
以“C”和混凝土立方体抗压强度标准值(fcu,k)表示,主要有C10,C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60,C65,C70,C75,C80等十五个强度等级。
立方体抗压强度标准值(fcu,k),是立方体抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值的百分率不超过5%。
强度等级表示的含义:
强度的范围:
某混凝土,其fcu30.034.9MPa;某混凝土,其fcu30.0MPa的保证率为95%。
C30“C”代表“混凝土”。
“30”代表fcu,k30.0MPa;二、混凝土的强度二、混凝土的强度3.轴心抗压强度轴心抗压强度采用150mm150mm300mm的棱柱体试件。
在立方体抗压强度为055MPa范围内fcp=(0.70.8)fcu。
在结构设计计算时,一般取fcp0.67fcu。
非标准尺寸的棱柱体试件的截面尺寸为100mm100mm和200mm200mm,测得的抗压强度值应分别乘以换算系数0.95和1.05。
FF二、混凝土的强度二、混凝土的强度4.劈裂抗拉强度劈裂抗拉强度式中:
fts劈裂抗拉强度,MPa;P破坏荷载,N;A试件劈裂面积,mm2。
劈裂抗拉强度较低,一般为抗压强度的1/101/20。
APAPf637.02ts拉应力压应力PP二、混凝土的强度二、混凝土的强度5.抗弯强度道路路面或机路面用水泥混凝土,主要承受拉荷作用场弯载,因此以抗强度主要指,抗强度作考强度指。
弯为标压为参标件尺寸:
测试试150mm150mm600(或)550mm,通如过图4.5所示三点抗,按算抗强度。
压测试并计弯二、混凝土的强度二、混凝土的强度6.影响抗压强度的因素影响抗压强度的因素
(1)水泥的强度和水灰比式中:
fcu混凝土28d龄期的抗压强度值,MPa;fce水泥28d抗压强度的实测值,MPa;混凝土灰水比,即水灰比的倒数;a、b回归系数。
)(bwcceacummffwc/mm当混凝土水灰比值在0.400.80之间时越大,则混凝土的强度越低;水泥强度越高,则混凝土强度越高。
二、混凝土的强度二、混凝土的强度
(2)粗集料的品种碎石形状不规则,表面粗糙、多棱角,与水泥石的粘结强度较高;卵石呈圆形或卵圆形,表面光滑,与水泥石的粘结强度较低。
在水泥石强度及其它条件相同时,碎石混凝土的强度高于卵石混凝土的强度。
(3)养护条件在保证足够湿度情况下,温度越高,水泥凝结硬化速度越快,早期强度越高;低温时水泥混凝土硬化比较缓慢,当温度低至0以下时,硬化不但停止,且具有冰冻破坏的危险。
混凝土浇筑完毕后,必须加强养护,保持适当的温度和湿度,以保证混凝土不断地凝结硬化。
二、混凝土的强度二、混凝土的强度(4)龄期龄期是指混凝土在正常养护条件下所经历的时间。
在正常的养护条件下,混凝土的抗压强度随龄期的增加而不断发展,在714d内强度发展较快,以后逐渐减慢,28d后强度发展更慢。
由于水泥水化的原因,混凝土的强度发展可持续数十年。
当采用普通水泥拌制的、中等强度等级的混凝土,在标准养护条件下,混凝土的抗压强度与其龄期的对数成正比。
式中:
fn、f28分别为n、28天龄期的抗压强度,MPa。
(5)外加剂28lglg28nfnfn3二、混凝土的强度二、混凝土的强度6.提高混凝土抗压强度的措施提高混凝土抗压强度的措施
(1)采用高强度等级水泥;
(2)采用单位用水量较小、水灰比较小的干硬性混凝土;(3)采用合理砂率,以及级配合格、强度较高、质量良好的碎石;(4)改进施工工艺,加强搅拌和振捣;(5)采用加速硬化措施,提高混凝土的早期强度;(6)在混凝土拌合时掺入减水剂或早强剂。
二、混凝土的强度二、混凝土的强度7.混凝土抗压强度试验要点:
A取或室拌制的混凝土在拌制后量短的现场样试验应尽时成型,一般不宜超间内过15min。
B混凝土成型方法根据混凝土拌合物的稠度确定,坍落度不大于70mm的混凝土宜用振振,坍落度大于动实70mm的混凝土,宜用棒人工。
捣捣实C采用的件,在度标养试应温为(205)的境中置环静一夜至夜,然后、拆模,拆模后立即放入昼两昼编号温度为(202)、相适度对为95%以上的室中标养养护,或在度温为(202)的不流的和动饱Ca(OH)2溶液中。
养护二、混凝土的强度二、混凝土的强度D准室的件放在支架上,彼此隔标养护内试应间10-20mm,件表面保持潮不得被水直接冲淋试应湿并E机量精度试验测应为1%,力机的量程根据期压应预的混凝土件破坏荷确定,足件破坏试载来并满试时读书量程的为20%-80%。
F程中均地加荷,混凝土强度等试验过应连续匀级为C30,加荷速度取时0.3-0.5MPa/s;混凝土强度等级为C30-C60,加荷速度取时0.5-0.8MPa/s;强度等大于等级于C60,取时0.8-1.0MPa/s。
三、混凝土的耐久性三、混凝土的耐久性长期以来,人们一直认为混凝土材料是一种耐久性长期以来,人们一直认为混凝土材料是一种耐久性良好的材料,因为不少用其建造的结构物使用寿命长久。
良好的材料,因为不少用其建造的结构物使用寿命长久。
如一些早期建成的混凝土建筑物,已经使用了如一些早期建成的混凝土建筑物,已经使用了100100年上年上下仍然完好。
但与此同时不少结构物过早地毁坏,维修下仍然完好。
但与此同时不少结构物过早地毁坏,维修困难而且费用高昂,促使人们重视耐久性问题;许多大困难而且费用高昂,促使人们重视耐久性问题;许多大型结构物的兴建,例如海底隧道、跨海大桥、石油钻井型结构物的兴建,例如海底隧道、跨海大桥、石油钻井平台、核废料储存容器等,对使用寿命提出了更高的要平台、核废料储存容器等,对使用寿命提出了更高的要求,如求,如100100年、年、150150年,甚至几百年。
年,甚至几百年。
混凝土耐久性定义混凝土耐久性定义-混凝土抵抗环境介质作用并长期保持良好的使用性能的能力。
三、混凝土的耐久性三、混凝土的耐久性1.耐久性的主要内容耐久性的主要内容
(1)抗渗性混凝土的抗渗性是指混凝土抵抗水、油等液体在压力作用下渗透的性能。
抗渗性直接影响到混凝土的抗冻性和抗侵蚀性。
混凝土的抗渗性用抗渗等级表示。
是以28d龄期的标准试件,按规定方法进行试验时所能承受的最大静水压力来确定。
可分为P4、P6、P8、P10和P12等五个等级,分别表示混凝土能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0和1.2MPa的静水压力而不发生渗透。
引起渗透的原因:
施工造成不密实、水泥浆中多余水分的蒸发留下的气孔、粗骨料下部聚集的水膜。
提高混凝土抗渗性的措施:
提高混凝土的密实度;改善混凝土中的孔隙结构,减少连通孔隙;可通过低的水灰比、好的骨料级配、充分的振捣和养护、掺入引气剂等方法来实现。
三、混凝土的耐久性三、混凝土的耐久性1.耐久性的主要内容耐久性的主要内容
(2)抗冻性混凝土的抗冻性是指混凝土在水饱和状态下,能经受多次冻融循环而不破坏,同时也不严重降低强度的性能。
在寒冷地区,特别是在接触水又受冻的环境下的混凝土,应具有较高抗冻性。
用抗冻等级表示。
抗冻等级是以规定龄期的混凝土标准试件,在饱和水状态下,相对动弹性模量损失不超过40,且质量损失不超过5时,所能承受的最大冻融循环次数来表示,有F10、F15、F25、F50、F100、F200、F250和F300等九个等级。
混凝土冻融破坏的原因:
混凝土内部孔隙的水在负温下结冰后体积膨胀造成的静水压力,因冻水蒸汽压的差别推动未冻水向冻结区的迁移造成的渗透压力,当这两种压力所产生的内应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土就会产生裂纹,多次冻融循环使裂缝不断扩展直至破坏。
三、混凝土的耐久性三、混凝土的耐久性(3)抗侵蚀性混凝土的抗侵蚀性主要取决于水泥石的抗侵蚀性。
合理选择水泥品种、提高混凝土制品的密实度均可以提高抗侵蚀性。
(4)抗碳化性混凝土的碳化主要指水泥石的碳化,化学反应式:
Ca(OH)2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1)H2O混凝土碳化对混凝土性能的影响:
碱度降低,水泥的碱性可使混凝土中的钢筋表面生成一层钝化膜,从而保护钢筋免于锈蚀。
碳化使混凝土的碱度降低,钢筋表面钝化膜破坏,导致钢筋锈蚀。
钢筋锈蚀还会导致膨胀,使混凝土保护层开裂或剥落,进而又加速混凝土进一步碳化和钢筋的继续锈蚀,使结构承载力下降。
混凝土的碳化收缩,碳化将显著增加混凝土的收缩,使表面产生拉应力,如果拉应力超过混凝土的抗拉强度,则会产生微细裂缝。
三、混凝土的耐久性三、混凝土的耐久性(5)碱集料反应碱集料反应指混凝土内水泥中的碱性氧化物(此处专指K2O和Na2O)含量较高时,它会与集料中所含的活性SiO2发生化学反应并在集料表面生成一层复杂的碱硅酸凝胶,这种凝胶吸水后会产生很大的体积膨胀,从而导致混凝土开裂,此现象称为AAR。
反应类型:
碱-硅酸反应,碱-硅酸盐反应和碱-碳酸盐反应。
发生的必要条件:
碱含量高,以等当量Na2O计,即(Na2O0.658K2O)。
混凝土中含有碱活性物质,并具有一定含量。
有水存在。
在无水情况下,混凝土不可能发生碱骨料反应。
三者缺一不可三者缺一不可三、混凝土的耐久性三、混凝土的耐久性2.提高混凝土耐久性的措施提高混凝土耐久性的措施
(1)合理选择混凝土的组成材料根据混凝土工程特点或所处环境条件,选择水泥品种;选择质量良好、技术要求合格的骨料。
(2)提高混凝土制品的密实度严格控制混凝土的水灰比和水泥用量。
见下页表。
选择级配良好的骨料及合理砂率,保证混凝土的密实度。
掺入
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