一、混凝土

　　1、定义

　　混凝土是由胶结料、粗细集料和水，按一定的比例配制，经搅拌、捣实成型、养护硬化而成的一种人造石材。一般所称的混凝土是指水泥混凝土。

　　预拌混凝土是指水泥、集料、水以及根据需要掺加的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售的并采用运输车，在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。

　　2、组成

　　胶结材料、粗细骨料和水，必要时加入外加剂或掺合料。

　　(1) 胶结材料：作用是把松散的骨料胶结成为整体，如水泥、石膏、沥青等。

　　(2)粗细骨料：主要起骨架作用承受外力，粗骨料如碎石、卵石、砾石等;细骨料如河砂、海砂、山砂、人工砂。

　　(3)水： 一般是自来水，须满足《混凝土拌合用水标准》(JGJ63)。

　　(4)外加剂和掺合料：主要用于改善混凝土性能，节约材料,外加剂如减水剂、缓凝剂、膨胀剂等;掺合料如粉煤灰、矿渣、硅粉等。

　　3、分类

　　大体上可分为两种：普通混凝土(水泥混凝土)和特种混凝土(如防水混凝土、耐热混凝土、水工混凝土等)

　　4、混凝土各种性能

　　(1) 和易性：是表示混凝土施工性能的一个重要指标，一般用坍落度或工作度表示。和易性好,则容易振捣密实,成型后的混凝土质量也较好。

　　(2)坍落度：是指在一定的试验方法下混凝土自由坍落的数值。坍落度作为混凝土流动性的指标,坍落度大，表示流动性大，在泵送混凝土中对坍落度的要求较高。坍落度一般用mm作单位，精确到5mm。公司生产的混凝土坍落度一般在80 ~220mm。流动性混凝土是指拌合物的坍落度为100 ~ 150mm的混凝土，大流动性混凝土是指拌合物的坍落度≥1 60mm的混凝土。

　　(3) 泌水性：表示混凝土在运输和浇捣过程中水份从混凝土中析出的性能。泌水大的混凝土拌合物对混凝土的质量将产生不利的影响，将导致混凝土强度的降低。

　　(4) 保水性：与泌水性相对，保水性好则泌水性差。

　　(5)分层离析：表示混凝土拌和物在运输和浇捣过程中，拌和物中各组成材料互相分离的性质。分层离析比较严重的混凝土往往是拌和物中的粗骨料下沉，水泥砂浆上浮，因而影响了混凝土的匀质性，从而降低混凝土的强度。

　　(6)粘聚性：与离析相对。

　　(7)强度：分为抗压强度、抗拉强度和抗折强度等，其中抗压强度是表示混凝士强度的主要指标，单位为Mpa,强度等级用符号C和标准值表示，等级可划分为C10，.....C30、C35、 ....C60等。高强混凝土是指强度等级≥C60的混凝土,泵送混凝土是指坍落度不低于100mm并采用泵送施工的混凝土。

　　(8)抗渗性：混凝土抵抗水、油等液体压力作用的性能。抗渗性用抗渗标号表示，分为P6、P8、P10、 P12 (表示每组六个试件中四个试件未出现渗水时的最大水压力)。

　　(9)除此以外，还有抗冻性，收缩及徐变等，在此不一一介绍。

　　二、水泥

　　1、定义：

　　水泥是一种最常用的水硬性胶凝材料。水泥与水混合后，成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化。

　　2、分类：

　　我们所说的六大通用水泥：硅酸盐水泥(P.I、P.II) ，普通硅酸盐水泥(P.O) ，火山灰质硅酸盐水泥(P.P) ，矿渣硅酸盐水泥(P.S) ，粉煤灰硅酸盐水泥(P.F) 和复合硅酸盐水泥(P.C) 。公司通常使用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。

　　(1)硅酸盐水泥：可分为两种类型： P.I --不掺混合材料的硅酸盐水泥; P.II--掺不超过水泥重量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的硅酸盐水泥。强度等级有：42.5、 42.5R、 52.5、 52.5R、 62.562.5R。

　　(2)普通硅酸盐水泥：代号为P.O,其强度等级有：42.5、42.5R、 52.5、 52.5R 。

　　3、水泥性能：

　　(1)水泥强度等级与强度：强度是确定水泥强度等级的指标，目前国内外均以28天的强度来划分。

　　(2)水泥胶砂强度：根据水泥胶砂抗折和抗压强度两项指标确定水泥强度是否合格。

　　(3)水泥标准稠度用水量：不仅可直接了解水泥需水性，还可使凝结时间和安定性性能测试准确。

　　(4)水泥凝结时间：其快慢直接影响施工，一 般要求初凝时间不能早于45分钟，终凝时间不能迟于10小时。

　　(5) 安定性：是指水泥在硬化过程中体积变化是否均匀。是评定水泥质量的一个重要指标，严禁使用胺定性不合格的水泥。

　　(6)除此以外还有细度、比重、水泥胶砂流动度等。

　　4、根据水泥各项技术指标可把水泥分为合格品、不合格品。

　　(1)合格品：水泥各项技术指标都符合国家标准GB175-2007的规定。

　　(2)不合格品：硅酸盐水泥及普通硅酸盐水泥凡细度、凝结时间、不溶物、安定性、氯离子、氧化镁含量、三氧化硫含量和烧失量中任一项坏符合GB175-2007的规定或混合材料掺合量超过最大限度和强度低于商品标号规定的指标。水泥包装标志中水泥品种、标号、厂名称和出厂编号不全。

　　5、水泥的保管

　　(1)入库水泥应按品种、标号、出厂日期分别堆放，并做好明显的标识。做到先到先用，并防止混掺使用，所以灌注水泥入库时，一定要小心谨慎，以免灌错。

　　(2)水泥储存时间不宜过长，以免结块降低强度,常用水泥在正常环境中存放三个月，强度将降低10~ 20%。过期(水泥存放时间从出厂日期计起超过三个月)水泥应进行检验方可使用。

　　三、骨料

　　(一)骨料又称集料，是混凝土的主要组成材料之一，起骨架作用。

　　(二)分类：粒径5mm以上为粗骨料,粒径5mm以下为细骨料。

　　1、细骨料

　　(1)分类

　　按产源可分为海砂、河砂和山砂;按细度模数可分为粗、中、细、特细砂;

　　(2) 混凝土用砂的技术要求

　　1)颗粒级配：粗细比例程度,必须满足标准要求。

　　2)含泥量,泥块含量：如配制C30以上混凝土的砂含泥量不能超过3%，含泥量对混凝土的性能影响很大，特别是高强度混凝土。

　　3)有害物质含量：如云母,有机物等。

　　4)密度,坚固性等。

　　2、粗骨料

　　(1)分类：按产源可分为卵石和碎石;按规格分为单粒粒级和连续粒级;

　　(2) 混凝土用石的技术要求：

　　a.颗粒级配：必须符合标准要求。

　　b.针、片状颗粒含量：如配制大于C30的混凝土时，不能超过15%。

　　c.含泥量：如配制大于C60的混凝土时，不能超过1%。

　　d.强度：直接影响混凝土的强度, 一般要求要高于混凝土的强度，反映强度指标的主要有立方体抗压强度和压碎指标等。

　　(3)注意事项

　　a.针、片状颗粒(过长、过薄颗粒)含量对混凝土和易性和强度影响很大，故要严格控制。

　　b.碎石中不能有过多的泥、石粉及杂物。堆放时不能混入杂质，并按产地、种类和规格分别推放。

　　四、外加剂

　　1、定义

　　指掺量不大于水泥重量5%，并能按要求改变混凝土性能的材料。

　　2、分类

　　1)减水剂：(普通、 高效)减少用水量,提高混凝土强度或改善和易性。

　　2)引气剂：增加含气量,减少泌水离析，改善和易性。

　　3)调凝剂：(缓凝、早强、速凝)调节凝结时间。

　　4)防水剂，防冻剂等。

　　5)膨胀剂：使混凝士体积膨胀，提高抗渗性。

　　不同品种的外加剂，主要功能和适用范围不同。

　　3、 使用要点

　　a.外加剂的掺量以水泥重量的百分率表示，并且应严格控制外加剂掺量，掺量不当，反而会影响混凝土质量。

　　b.外加剂的使用与水泥有一个相容性的问题，所以使用前应先做水泥适应性试验，合格后方能使用。

　　c.外加剂的储存要有明显的标识。

　　五、掺合料

　　1、掺合料定义

　　包括粉煤灰、高炉矿渣、硅粉等，加入掺合料有利于节约水泥、改善混凝士性能和调节混凝土强度等级。

　　2、粉煤灰

　　(1)是从燃煤粉电厂锅炉烟气中收集到的细粉末。

　　(2)其品质指标有：烧失量、含水量、三氧化硫、细度、需水量比。根据这些指标分为三个等级：I、II、III级。

　　(3)使用粉煤灰,可节约水泥，有较显著的经济效果。能改善和提高混凝土的技术性能：如降低水化热，是大体积混凝土的主要掺合料。

　　(4)掺量及代替水泥的比例都有技术上的要求,如用银羊P·II水泥在普通钢筋混凝土中,粉煤灰取代水泥率不宜超过30%。

　　3、磨细矿渣

　　(1)磨细矿渣是粒状高炉矿渣经干燥、粉磨等工艺达到规定细度的产品。

　　(2)根据其品质指标比表面积、活性指数、需水量比等分为I、II、III级。

　　六、混凝土的生产控制与运输

　　1、生产计划要求

　　商品混凝土生产方式与别的商品不同，其特点是以销定产，时限性强。混凝土一但生产出来以后,宜在90分钟内开始卸料，并在初凝时间一半之内卸完，才能较好地保证混凝士的质量。因此，生产方与使用方必须协调一致，使供料速度与用料速度一致，使工地上混凝土供应既不脱节也不堆积。

　　2、搅拌要求

　　(1)搅拌混凝土前，加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌筒充分湿润。

　　(2)注意观察下料是否均匀，防止出现两盘料混仓的情况。

　　(3) 经常清洗搅拌机，防止搅拌叶粘附较多混凝土引起的拌合效能低下。

　　3、材料配比

　　(1) 计量设备应定期检定,保持其准确性，每一工作班正式称量前，应对计量设备进行零点校核。各原材料每盘计结果的允许偏差：水泥、掺合料、水、外加剂为+2%;粗细骨料为+3%。各原材料累计计量结果的允许偏差：水泥、掺合料、水、外加剂为+1%;粗细骨料为+2%。

　　(2)应经常注意砂和石含水量的变化，并按测定的含水率调整加水量，以便控制混凝士的水灰比。在搅拌过程中应经常注意搅拌出来的混凝土的坍落度,并进行严格控制。

　　4、搅拌时间

　　混凝土应搅拌至各种组成材料混合均匀，颜色一致，高标号混凝土应延长搅拌时间10-30秒。

　　5、混凝土的运输

　　(1)混凝土的运送时间指从混凝土由搅拌机卸入运输车开始至该运输车开始卸料为止。运输时间应满足合同规定，当合同未作规定时，采用搅拌运输车运送的混凝土，宜在1.5小时内卸料,当最高气温低于25°C时，运送时间可延长0.5小时。

　　(2)在运输过程中，最重要的是保持混凝土拌合物的均匀性，避免分层离析,水泥浆流失和坍落度过大变化以及产生初凝等现象，保持车罐转速6-8转/分钟。

　　(3)在炎热、寒冷或大风等气候条件下，应采取有效的防热、保温、防风、防雨等措施。

　　(4)采车辆运输时应力求道路平坦，行车平稳，以免发生严重分层离析现象,如发生分层离析,则应在卸料前进行二次搅拌。

　　(5) 运至工地时的温度，最高不宜超过35℃，最低温度不宜低于5℃。

　　(6) 严禁向运输车内的混凝土任意加水。如由于种种原因使得到达工地的混凝土坍落度损失过大,确实不能满足工地施工要求，须按照有关技术人员制定的指引，合理添加外加剂，并进行三次搅拌使之均匀再进行卸料施工。

　　(7)采用混凝土泵时，要求混凝土具有好的和易性和流动性。适于泵送的混凝土拌合物，其坍落度为≥100mm。泵送时受料斗应有足够多的混凝土，以保证混凝土泵的连续工作。泵送间歇时间超过45分钟或混凝土出现离析现象时，应立即用压力水或其他方法冲洗管内的混凝土,以防管道堵塞。

　　七、影响混凝土和易性的因素

　　1.外加剂和水泥的适应性

　　不同品种的水泥和不同品种的外加剂的适应性是不一样的，而两者的适应性对混凝土的影响是非常大的。水泥与外加剂的适应性好，则其减水效果好，混凝土的流动性、保水性好，少有泌水、离析现象，坍落度损失小，凝结时间正常,表观和易性就好。

　　2.混凝土的待料时间

　　由于混凝土自搅拌始就已开始了水化,混凝土的坍落度经时会有损失。混凝土的待料时间越久，坍落度损失就越大，很容易就造成混凝土交付时使用性能不能满足工地要求。

　　3.砂、石含水率

　　它们的变化直接影响到混凝士的坍落度。1%的砂石含水率波动会使混凝土坍落度提高或降低2~3cm。

　　4.水泥品种

　　不同的水泥品种在强度、细度、需量、泌水性、水化热及凝结时间等方面有着很大的差别，它们都会对混凝士的和易性产生影响。例如在泌水性能方面，掺有矿渣的混凝土易泌水，另外，矿渣水泥>普通硅酸盐水泥>硅酸盐水泥。

　　5.砂、石的含泥量、泥块含量、粒径和级配

　　砂石含泥量或泥块含过高，会使混凝土的用水量加大，混凝土表观松散，流动性差;非连续级配的砂石和粒径偏大的石子，使混凝土表观石子较多，粘性不好;同样粒径偏小的石子，易使混凝产生离析，还会影响到混凝土的强度。

　　6.粉煤灰

　　煤灰的细度、需水此及在混凝士中的掺量等，均会影响到混凝土的和易性。适当地加大煤灰掺量，可有效地改善和易性，使流动性变好、抑制泌水。

　　7.原材料计量

　　1 %的水计量误差，相当于2~3kg/m3的水，可使混凝土坍落度提高或降低1~2cm。外加剂的计量误差和异常，会引起混凝土的异常;水泥与煤灰的计还会影响到混凝士强度，严重的将会造成质量事故。

　　8.天气影响

　　天气炎热，气温高，混凝土坍落度损失就大，而雨天的雨水的影响也不可忽视。

　　9.其他影响

　　混凝土和易性的影响因素是非常复杂的，即使是些微的条件变化都会对它产生影响。例如：混凝土搅拌车的结构和途中的转速对混凝土的坍落度都会有着不同的影响。同样坍落度出厂的混凝土到达工地时，进口新车比原旧车的坍落度损失小。

　　10、 混凝土及所相应I程部位的类别

　　混凝土的使用工程部位不同,相应的混凝土的标号也存地相当大的差异。标号的使用错误将可能导致极大的工程质量事故，如低标号混凝士C15被泵入墙柱中。工地常见的重要I程部位有：核心筒、柱、孔桩、水下桩、剪力墙等竖向结构及有抗折要求的市政路面等部位，都是对强度要求很高的重点部位，对这些部位一定要严肃对待。

　　11、混凝土性能说明

　　(1)混凝土凝结时间约6-12小时，依强度等级、混凝士品种而有所差异;

　　(2)混凝土一般损失在10-30mm/h,超出时需及时采取相应措施加以调整;

　　(3)严格控制出厂坍落度，砂率据材料情况及时加以调整。