[精选]矿物掺合料应用技术规范教材.pptx

武汉大学 梁文泉
2022-05-25
修订内容及应用解析
矿物掺合料应用技术规范
主要内容
现代混凝土组成材料
混凝土
B
E
C
D
性
矿物掺合料应用技术规范
矿物掺合料性能比较
矿物掺合料应用技术规范
序号
对混凝土性能的改善
粉煤灰
磨细矿渣粉
硅灰
1
提高流动性
有效
持平
降低
2
提高粘聚性
有效
更有效
最有效
3
提高保水性
较好
好
最好
4
提高保塑性
最好
较好
差
5
降低水化热
最有效
持平
差
6
提高抗裂性
最好
差
最差
7
提高抗渗性
好
差
最好
8
提高抗冻性
差
较差
最好
9
提高抗***离子渗透性
好
好
最好
10
提高抗化学侵蚀性
好
好
最好
11
提高抗碳化性能
一般
一般
最好
12
提高护筋性
一般
一般
最好
矿物掺合料的使用
不同掺合料有不同特性和不同的作用，有利有弊，必须具体问题具体分析：
矿物掺合料应用技术规范
掺合料
优点
缺点
粉煤灰
收缩小，抗裂性好，对Cl-吸收能力强
化学活性低，早期反应很少，长期反应率最多只有20%多，故抗碳化性较差
矿渣粉
化学活性随比表面积增大而提高明显，抗碳化性稍好
收缩大，抗裂性差，表面积太大时不利于混凝土温升的降低
配合比设计的原则
宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；当选用普通硅酸盐水泥时，应确定其中混合材的种类和掺量。
宜与化学外加剂同时使用，并注意外加剂和胶凝材料的相容性。
~，~。严格控制用水量！
配合比必须由试配试验确定。
矿物掺合料应用技术规范
配合比设计的原则
骨料用量估计
掺矿物掺合料混凝土的骨料所占体积与其最大粒径的关系如下表：骨料所占体积×表观密度＝骨料用量/kg·m-3
矿物掺合料应用技术规范
骨料最大粒径/mm
40
20
10
骨料所占体积/L
700~750
650~700
600~650
表 注
1）掺有引气型外加剂混凝土取骨料所占体积上限值；
2）上表未列出的粗骨料最大粒径值，宜插入选用（如30mm或25mm，取40mm与20mm间值）
配合比设计的原则
砂率估计
可根据砂的粗细、级配和石子的粒径、级配及胶凝材料用量等状况，按下表选取：
粗细骨料用量计算
砂率×骨料用量＝细骨料用量/kg·m-3
骨料用量－细骨料用量＝粗骨料用量/kg·m-3
矿物掺合料应用技术规范
坍落度/mm
0~20
20~40
40~80
80~160
砂率/%
20~25
25~30
30~35
35~40
坍落度/mm
160~200
200~240
＞240
砂率/%
40~45
45~50
＞50
配合比设计的原则
当混凝土拌合物流动性满足要求时：
尽可能选取较小的用水量
当混凝土拌合物粘聚性满足要求时：
尽可能选取较小的砂率作为合理砂率
当混凝土强度和耐久性满足要求时：
尽可能取较大的水胶比
当混凝土构建截面最小尺寸、钢筋净距允许时：
尽可能取较大的粗骨料粒径
矿物掺合料应用技术规范
浆骨(体积)比的确定
在水胶比一定的情况下，胶凝材料浆体体积与骨料总体积的比，称为浆骨比。
对泵送混凝土，浆骨比可参考下表：
矿物掺合料应用技术规范
强度等级
浆体百分数（浆骨比）
用水量/kg·m-3
C30≤fcu,k＜C50
32%（1 : 2）
≤175
C50≤fcu,k≤C60
35%（1 : 86）
≤160
fcu,k＞C60
38%（1 : 63）
≤145
配合比设计步骤
矿物掺合料应用技术规范
必须注意的事项
参考《混凝土结构耐久性设计与施工指南》GBT 50476-2008：
根据工程性质、所处环境选择矿物掺合料的品种及掺量；
处于具有化学腐蚀性环境的、大体积的、验收龄期较长的以及热天施工等的混凝土，宜掺用大掺量矿物掺合料。
矿物掺合料应用技术规范
必须注意的事项
当混凝土早期强度要求较高或在较低环境温度下施工时，可选择以下措施：
① 减小矿物掺合料用量，或
② 降低水胶比，或
③ 与硅灰复合掺用
矿物掺合料的掺量以胶凝材料（水泥与掺合料质量之和）的总量百分率计；确定掺合料掺量时，应计入水泥中已掺入的掺合料量。
矿物掺合料应用技术规范
必须注意的事项
掺用矿物掺合料的混凝土：
①当掺量小于20％时，可按普通水泥使用
②当掺量大于20％时