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二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 1页第第 0707 讲讲建筑材料和混凝土的分类及质量要求建筑材料和混凝土的分类及质量要求2F3110302F311030水利水电工程建筑材料水利水电工程建筑材料建筑材料指建造各种工程时所应用的材料2F3110312F311031建筑材料的类型和特性建筑材料的类型和特性一、建筑材料的分类一、建筑材料的分类（一）按化学成分（重点）能对具体材料进行归类1.无机材料金属材料包括钢铁材料及各种有色金属材料。非金属材料天然石材、烧土制品、水泥、石灰、混凝土、砂浆等。2.有机材料木材、竹材、沥青、合成高分子材料。3.复合材料钢筋混凝土、纤维混凝土、塑铝混凝土、聚合物混凝土、玻璃钢、纤维增强塑料。（二）按材料来源分类天然材料、人工材料1.天然建筑材料，如土料、砂石料、木材等。2.人工材料，石灰、水泥、金属材料、土工合成材料、高分子聚合物等。（三）按功能分类结构材料、防水材料、胶凝材料、装饰材料、防护材料、隔热保温材料等。1.结构材料混凝土、型钢、木材等。2.防水材料防水砂浆、防水混凝土、紫铜止水片、膨胀水泥防水混凝土等。3.胶凝材料石膏、石灰、水玻璃、水泥、沥青等。4.装饰材料天然石材、建筑陶瓷制品、装饰玻璃制品、装饰砂浆、装饰水泥、塑料制品等。5.防护材料钢材覆面、码头护木等。6.隔热保温材料石棉板、矿渣棉、泡沫混凝土、泡沫玻璃、纤维板等。二、建筑材料的基本性质二、建筑材料的基本性质要点：1.区分空隙率与孔隙率孔隙率材料中孔隙体积所占的百分比。空隙率粉状或颗粒状材料在某堆积体积内，颗粒之间的空隙体积所占的比例。2.抗渗性（1）用渗透系数 K 表示。K 值越大，抗渗性能越差。（2）对于混凝土和砂浆材料，用抗渗等级 W 表示，如 W4W4：表示试件抵抗静水水压力的能力为表示试件抵抗静水水压力的能力为 0.4MPa0.4MPa。3.抗冻性用抗冻等级 F 表示。如 F50F50：材料抵抗：材料抵抗 5050 次冻融循环，而强度损失未超过次冻融循环，而强度损失未超过 25%25%，质量损失未超过，质量损失未超过 5%5%。启晨教育QQ502525204二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 2页2F3110322F311032混凝土的分类和质量要求混凝土的分类和质量要求粒径在 0.154.75mm 之间的为砂，即细集料，粒径大于 4.75mm 的为石，即粗集料。一、混凝土集料的分类和质量要求一、混凝土集料的分类和质量要求粒径在 0.154.75mm 之间的为砂，即细集料，粒径大于 4.75mm 的为石，即粗集料。粒径在 0.154.75mm 之间的为砂，即细集料，粒径大于 4.75mm 的为石，即粗集料。1.细集料1）砂的分类砂按技术要求分为：类、类、类。类宜用于强度等级大于 C60 的混凝土；类宜用于强度等级为 C30C60 及有抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；类宜用于强度等级小于 C30 的混凝土和砂浆配制。2）用砂的级配区表示砂的颗粒级配，用细度模数 MX 表示砂的粗细程度。细度模数越大细度模数越大，表示砂越粗表示砂越粗。MXMX 在在 3.73.73.13.1 之间的为粗砂之间的为粗砂，MXMX 在在 3.03.02.32.3 之间的为中砂之间的为中砂，MXMX 在在 2.22.21.61.6 之间的为细砂之间的为细砂，MXMX 在在 1.51.50.70.7 之间的为特细砂之间的为特细砂。2.粗集料1）分类普通混凝土常用的粗集料有碎石和卵石（砾石）。碎石是由天然岩石或大卵石经破碎、筛分而得的粒径大于 4.75mm 的岩石颗粒。卵石是由天然岩石经自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的粒径大于 4.75mm的岩石颗粒，按其产源可分为河卵石、海卵石、山卵石等几种。碎石与水泥的粘结性较好；卵石与水泥的粘结性较差。按技术要求分为：类、类、类。类类宜用于强度等级大于 C60C60 的混凝土；类类宜用于强度等级为 C30C30C60C60 及抗冻、抗渗或有其他要求的混凝土；类类宜用于强度等级小于 C30C30 的混凝土。2）主要质量要求碎石具有吸收水泥浆的孔隙特性，与水泥的粘结性较好；卵石与水泥的粘结性较差，但混凝土拌合物的工作性较好。粗集料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒径。粗集料的最大粒径在条件许可的情况下，尽量选大。计算普通混凝土配合比时，一般以干燥状态的集料为准，而大型大型水利工程常以饱和面干状态饱和面干状态的集料为基准。二、混凝土的分类和质量要求二、混凝土的分类和质量要求1.混凝土的分类按施工方法不同可分为普通浇筑混凝土、离心成型混凝土、喷射混凝土及泵送混凝土等。2.混凝土的主要质量要求1）和易性：保水性、黏聚性、流动性。流动性通过坍落度试验测定。启晨教育QQ502525204二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 3页（1）和易性的指标及测定方法一般常用坍落度定量地表示拌合物流动性的大小。坍落的高度（以 mm 计）称为坍落度。坍落度越大，表明流动性越大。按坍落度大小，将混凝土拌合物分为：低塑性混凝土低塑性混凝土（坍落度为坍落度为 101040mm40mm）、塑性混凝塑性混凝土土（坍落度为坍落度为 505090mm90mm）、流动性混凝土流动性混凝土（坍落度为坍落度为 100100150mm150mm）、大流动性混凝士大流动性混凝士（坍落度坍落度160mm160mm）。对于干硬性混凝土拌合物（坍落度小于 10mm），采用维勃稠度（VB）作为其和易性指标。（2）影响混凝土拌合物和易性的因素影响拌合物和易性的因素很多，主要有水泥浆含量、水泥浆的稀稠、含砂率的大小、原材料的种类以及外加剂等。水泥浆含量的影响。单位体积混凝土内水泥浆含量越多，拌合物的流动性越大；但若水泥浆过多，混凝土拌合物将会出现流浆、泌水现象，使拌合物的黏聚性及保水性变差。因此，混凝土内水泥浆的含量，以使混凝土拌合物达到要求的流动性为准，不应任意加大。含砂率的影响。砼含砂率（简称砂率）是指砂的用量占砂砂的用量占砂、石总用量石总用量（按质量计按质量计）的百分数的百分数。合理砂率是在水胶比及水泥用量一定的条件下，使混凝土拌合物保持良好的黏聚性和保水性并获得最大流动性的含砂率。即在水胶比一定的条件下，当混凝土拌合物达到要求的流动性，而且具有良好的黏聚性及保水性时，水泥用量最省的含砂率，即最佳砂率。水泥浆稀稠的影响。当水胶比较小时，水泥浆较稠，拌合物的黏聚性较好，泌水较少，但流动性较小，相反，水胶比较大时，拌合物流动性较大但黏聚性较差，泌水较多。普通混凝土常用水胶比一般在 0.400.75 范围内。2）强度混凝土的强度包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度和抗剪强度等。（1）混凝土抗压强度混凝土的立方体抗压强度。边长为 150mm 的立方体试件，在标准养护（温度 202、相对湿度 95%以上）条件下，养护至 28d龄期，用标准试验方法测得的极限抗压强度，称为混凝土标准立方体抗压强度，以 fcu表示。在立方体极限抗压强度总体分布中，具有 95%强度保证率的立方体试件抗压强度，称为混凝土立方体抗压强度标准值（以 MPa 计），以 fcu，k表示。混凝土强度等级按混凝土立方体抗压强度标准值划分为 C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80 等 14 个等级。例如，强度等级为 C25 的混凝土，是指 25MPafcu，k30MPa 的混凝土。预应力混凝土结构的混凝土强度等级不小于预应力混凝土结构的混凝土强度等级不小于 C30C30。（2）混凝土的抗拉强度我国采用立方体的劈裂抗拉试验来测定混凝土的抗拉强度，称为劈裂抗拉强度。混凝土的抗拉强度一般为抗压强度的 1/101/101/201/20。4）耐久性混凝土的耐久性是一个综合性概念，包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、抗碳化、抗磨性、抗碱集料反应等性能。（1）混凝土的抗渗性混凝土的抗渗性用抗渗等级（W）表示，即以 28d 龄期的标准试件，按标准试验方法进行试验所能承受的最大水压力（MPa）来确定。混凝土的抗渗等级可划分为 W2、W4、W6、W8、W10、W12 等 6 个等级，相应表示混凝土抗渗试验时一组混凝土抗渗试验时一组 6 6 个试件中个试件中 4 4 个试件未出现渗水时的最大水压力分别为个试件未出现渗水时的最大水压力分别为 0.2MPa0.2MPa、0.4MPa0.4MPa、0.6MPa0.6MPa、0.8MPa0.8MPa、1.0MPa1.0MPa、1.2MPa1.2MPa。提高混凝土抗渗性能的措施有：提高混凝土的密实度，改善孔隙构造，减少渗水通道；减小水胶比提高混凝土的密实度，改善孔隙构造，减少渗水通道；减小水胶比；启晨教育QQ502525204二级建造师二级建造师-水利水电工程管理与实务水利水电工程管理与实务 20202020第 4页掺加引气剂；选用适当品种的水泥；注意振捣密实、养护充分掺加引气剂；选用适当品种的水泥；注意振捣密实、养护充分等。（2）混凝土的抗冻性分为 F50、F100、F150、F200、F250、F300、F400 等 7 个等级，相应表示混凝土抗冻性试验能经受混凝土抗冻性试验能经受 5050、100100、150150、200200、250250、300300、400400 次的冻融循环次的冻融循环。提高混凝土抗冻性最主要的措施是：提高混凝土的密实度提高混凝土的密实度；减小水胶比减小水胶比；掺加外加剂掺加外加剂；严格控制施工严格控制施工质量，注意捣实，加强养护质量，注意捣实，加强养护等。（3）提高混凝土耐久性的主要措施严格控制水胶比。混凝土所用材料的品质，应符合有关规范的要求。合理选择集料级配。掺用减水剂及引气剂。保证混凝土施工质量。启晨教育QQ502525204