混凝土學名“砼”,象其形,即由人工組成的石頭。商品混凝土,實際應用多指由膠凝材料,骨料,化學外加劑,水等組分經攪拌生產的新拌混合物。它具備了流動性,粘聚性,包裹性等特征,區(qū)別于塑性混凝土,具有良好的工作性能。
一、膠凝材料:指水泥、粉煤灰、礦粉、硅灰等
1、水泥是商品混凝土的最重要原材料之一,也是決定混凝土性能的最重要部分
水泥品種:硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等。
從組成上看,主要存在兩個方面的差別:
一是水泥熟料礦物組成的差別;
二是混合材料品種和摻量的差別。
水泥熟料礦物遇水后會發(fā)生水解或水化反應而變成水化物,由這些水化物按照一定的方式靠多種引力相互搭接和聯(lián)結形成水泥石的結構,導致產生強度。
普通硅酸鹽水泥熟料礦物成分
礦物組成相對含量
硅酸三鈣(3CaO·SiO2)
37~60%
硅酸二鈣(β-2CaO·SiO2)
15~37%
鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)
7~15%
鐵鋁酸四鈣(4CaO·Al2O3·Fe2O3)
10~18%
按水化速率可排列成:鋁酸三鈣>鐵鋁酸四鈣>硅酸三鈣>硅酸二鈣
按最終強度可排列成:硅酸二鈣>硅酸三鈣>鐵鋁酸四鈣>鋁酸三鈣
凝結是指水泥漿體從可塑性變成非可塑性,并有很低的強度的過程。對凝結過程還人為地進一步劃分為初凝和終凝,用加水后開始計算的時間來表示。
硬化是指漿體強度逐漸提高能抵抗外來作用力的過程。
2、.粉煤灰
粉煤灰是由燃燒熱電廠煙道中收集的一種粉狀材料。
按排放方式的不同:
干排灰;濕排灰
按收集方法的不同:
靜電收塵灰;機械收塵灰
按氧化鈣含量不同
高鈣灰:由褐煤燃燒形成的粉煤灰呈褐黃色
低鈣灰:由煙煤和無煙煤燃燒形成的
粉煤灰呈灰色或深灰色
3、磨細礦粉
所謂磨細礦粉,是指在高爐煉鐵過程中排出的非金屬礦物熔渣,通過粉末所得到的一種粉狀物料。其化學成分是一些氧化物(氧化鈣、氧化硅、三氧化二鋁、氧化鎂和氧化鐵)和一些硫化物(如硫化鈣、硫化鐵),基本接近硅酸鹽水泥化學成分。
細磨礦粉在水泥基材料中的作用
需水行為減水作用: 從化學組分和礦物組成看,磨細礦粉與水泥較接近,因而表現(xiàn)出與水泥熟料相似的表面性質,不可能顯著影響需水量
活性行為膠凝作用: 活性高于火山灰材料
可以直接與水反應,生成水化產物,凝結硬化而產生強度,不需要其他物質的存在。
二、集料,也叫骨料。
是砂石按照一定的比例分配,滿足混凝土的工作性能和強度要求。
是混凝土材料的主要組成部分之一,它大約占混凝土總體積的3/4以上。
三、化學外加劑
它是現(xiàn)代商品混凝土品質的點金石,是不可或缺的重要組分之一。
是在拌制混凝土過程中摻入,用以改善混凝土性能的物質,摻量一般不大于膠凝材料質量的5%。
可以說現(xiàn)代混凝土的技術進步幾乎都與化學外加劑的應用有著密切的關系。
減水劑最常用的化學外加劑
作用:
①在保持用水量不變的情況下,改善新拌混凝土的工作度,提高流動性。
②在保持新拌混凝土工作度不變的情況下,減少用水量,以提高混凝土的強度。
③在保持一定強度的前提下,減少水泥用量,以改善硬化混凝土的體積穩(wěn)定性,提高抗裂性。
④改善新拌混凝土的可泵性,提高施工速度。
四、水
水是膠凝材料水化反應的反應物
水是各種組分運動的載體