钢筋的学习记录

钢筋的学习记录

学 习 记 录

学习题目 钢筋拉伸检测项目的具体操作方法与注意事项 讲解人 王建峰 学习日期 2011.3.23 记录人 李阿芳 学习地点 试验室办公室 学习人员

混凝土是由胶凝材料，水和粗、细骨料按适当比例配合、拌制成拌合物，经一定时间硬化而成的人造石材。混凝土的技术性质在很大程度上是由原材料的性质及其相对含量决定的，同时也与施工工艺（搅拌、输送方式、成型、养护）有关。混凝土具有许多优点，如在凝结前具有良好的塑性，与钢筋的粘结性好，硬化后抗压强度高，耐久性良好，且成本经济。但同时混凝土也存在抗拉强度低，受拉时变形能力小，容易开裂，自重大等缺点。为了充分发挥混凝土的优点，避免其缺点，对混凝土的性质就必须有充分的认识与理解。 针对目前工地施工水泥混凝土拌合物问题王建峰主任给我们详细讲解了水泥混凝土拌合物强度的重要性。 任何混凝土结构物主要都是用于承受荷载或抵抗各种作用力的，强度是混凝土最重要的力学性能。工程上对混凝土的其它性能要求，如不透水性、抗冻性等，而这些性能与混凝土强度往往存在着密切的联系。一般说来，混凝土的强度愈高，其刚性、不透水性、抵抗风化和某些侵蚀介质的能力也愈高；而强度愈高，往往其干缩也较大，同时较脆、易裂。因此，通常用强度来评定和控制混凝土的质量以及评价各种因素影响程度的指标 1水灰比 水泥混凝土强度主要取决于毛细管孔隙率或胶空比，但这些指标都难于测定或估计。而充分密实的混凝土在任何水灰比程度下的毛细管孔隙率由水灰比所确定。 毛细孔隙率 Pc=W/C – 0.36α 胶空比 x=0.68α/(0.32α+W/C) 其中：W/C—水灰比 α—水化程度 Duff Abrams的混凝土强度水灰比定则指出：“对于一定材料，强度取决于一个因素，即水灰比。”由此看来，水灰比—孔隙率关系无疑是最重要的因素。它影响着水泥浆基体和粗骨料间过渡区这两者的孔隙率，水泥石在水化过程中的孔隙率取决于水灰比，水灰比和混凝土的振捣密实程度两者都对混凝土体积有影响，当混凝土混合料能被充分捣实时，混凝土的强度随水灰比的降低而提高。然而，形成水化物需要一个最小的水量。

（W/C）min =0.42α 即完成水化（α=1.0）的W/C不应低于0.42。显然在低W/C时预期残留的未水化水泥能够在浆体内继续长期存在，亦即W/C低于0.42，浆体将自我干燥。为避免这种现象，有效的最低W/C比要高于0.42。在实际中，我们可以通过规定的W/C来保证充分密实的混凝土在规定龄期的强度，保证混凝土的性能。 2 水泥 水泥混凝土的影响取决于水泥的化学成分及细度。水泥强度主要来自于早期强度（C3S）及后期强度（C2S），而且这些影响贯穿于混凝土中。用C3S含量较高的水泥来制作混凝土，其强度增长较快，但在后期可能以较低的强度而告终。而无论通过改变成分、养护条件或者利用外加剂而比较缓慢地水化，都可使水泥产生较高的最终强度。 水泥细度对混凝土强度的影响也很大。随着细度增加，水化速率增大，就导致较高的强度增长率。但应避免细磨粉的含量。因为当颗粒很细时，间隙水可引起一些高W/C区域。另外，研究表明，直径大于60pm的颗粒对强度是没什么贡献的。 而水泥质量的波动对混凝土强度的影响,应引起注意。水泥厂生产的同一品种同一标号的水泥，不可避免地会在质量上有波动。水泥质量的波动，毫无疑问地在混凝土强度上反映出来。采用具有相同平均强度而离散系数小的水泥，可以降低混凝土的水泥用量。水泥质量波动大多是由于水泥细度和C3S含量的差异引起的。而这些因素在早期的影响最大。随着时间的延长其影响就不再是最重要的了。即水泥质量波动引起的混凝土强度的标准离差，不随龄期而增大，但混凝土强度的离散系数却因强度随龄期的增大而减小。因此，水泥质量波动对混凝土早期强度影响大。 3 集料 集料极重要的参数是集料的形状、结构、最大尺寸及级配。集料本身的强度不太重要，因为集料强度一般都要高于混凝土的设计抗压强度。在承载时混凝土中集料所能承受的应力大大超过混凝土的抗压强度。 骨料颗粒强度比混凝土基体和过渡区的强度要大。大多数天然骨料，其强度几乎不被利用，因为破坏决定于其它两项（水泥浆基体及过渡区）。一般而

言，强度和弹性模量高的集料可以制得质量好的混凝土。但过强、过硬的集料不但没有必要，相反，还可能在混凝土因温度或湿度等原因发生体积变化时，使水泥石受到较大的应力而开裂。 骨料颗粒的粒形、粒径、表面结构和矿物成分，往往影响混凝土过渡区的特性，从而影响混凝土的强度。 级配良好的粗骨料改变其最大粒径对混凝土强度有着两种不同的影响。水泥用量和稠度一样时，含较大骨料粒径混凝土拌和物比含较小粒径的强度小，其集料的表面积小，所需拌和水较少，较大骨料趋于形成微裂缝的弱过渡区，其最终影响随混凝土水灰比和所加应力而不同。在低水灰比时，降低过渡区孔隙率同样对混凝土强度一开始就起重要作用。在一定拌和物中，水灰比一定时抗拉强度与抗压强度之比将随粗骨料粒径的降低而增加。试验表明，增加骨料粒径对高强混凝土起反作用，低强度混凝土在一定水灰比时，骨料粒径似乎无大的影响。另外，在同一条件下，以钙质代硅质骨料会使混凝土强度明显改善。 4 集灰比 对于强度大于35Mpa的混凝土，集灰比的影响就较为明显地表现出来。在相同水灰比时，混凝土强度随着集灰比的增大而提高。这是因为：集料数量增大，吸水量也增大，从而有效水灰比降低；混凝土内孔隙总体积减小；集料对混凝土强度所引起的作用更好地发挥。 5养护 为了获得质量良好的混凝土，混凝土成型后在适宜的环境中进行养护。养护的目的是为了保证水泥水化过程能正常进行，包括控制环境的温度和湿度。 为了更好的理解，王主任让技术负责人崔俊伟讲解了具体的试验方法。 首先混凝土拌合时必须保持室温20℃±5℃，拌合物的总量至少应比所需量高20%以上。拌制混泥土的材料用量应以质量计，称量的精确度：集料为±1%，水、水泥、掺和料和外加剂为±0.5%。 为了确保每批拌合物的质量良好，现场取样是必要的，凡有搅拌机、料斗、运输小车以及浇制的构件中采取新拌混凝土代表性样品时，均需从三处以上不同部位抽取大致相同分量的代表性样品（不要抽取已经离析的混凝土），集中用铁铲翻拌均匀，而后立即进行拌合物试验。拌合物取样量应多于试验所需数量

的1.5倍，其体积不小于20L。从第一次取样到最后一次取样不宜超过15min。 水泥混凝土拌合物稠度的测定，针对现在工地上使用的坍落度仪法。 首先他强调本方法适用于坍落度大于10㎜，集料公称最大粒径不大于31.5㎜的水泥混凝土的坍落度测定。水泥混凝土拌合物坍落度主要测定混凝土的主要性质是和易性。和易性是指混凝土是否易于施工操作和均匀密实的性能。影响和易性的因素主要有以下几方面。1)用水量；2)水灰比；3)砂率；4)其他影响因素：水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂等。 仪器设备 1、坍落筒:如图所示, 坍落筒为铁板制成的截头圆锥筒,厚度不小于1.5mm,内侧平滑,没有铆钉头之类的突出物,在筒上方约2/3高度处 有两个把手,近下端两侧焊有两个踏脚板. 2、捣棒:为直径16㎜，长约600㎜并具有半球形端头的钢质圆棒。 3、其它:小铲、木尺、小钢尺、镘刀和钢平板等。 试验步骤 1、试验前将坍落筒内外洗净；放在经水润湿过的平板上（平板吸水时应垫以塑料布），踏紧踏脚板。 2、将代表样分三层装入筒内，每层装入高度稍大于筒高的１／３，用捣棒在每一层的横截面上均匀插捣25次，插捣在全部面积上进行，沿螺旋线边缘至中心，插捣底层时插至底部,插捣其它两层时，应插透本层并插入下层约20－30㎜，插捣须垂直压下（边缘部分除外），不得冲击。在插捣顶层时，装入的混凝土应高出坍落筒口，随插捣过程随时添加拌和物。当顶层插捣完毕后，将捣棒用锯和滚的动作，清除掉多余的混凝土，用镘刀抹平筒口，刮净筒底周围的拌和物。而后立即垂直地提起坍落筒，提筒在5～10ｓ内完成，并使混凝土不受横向及扭力作用。从开始装筒至提起坍落筒的全过程，不应超过150s。

3、将坍落筒放在锥体混凝土试样一旁，筒顶平放木尺，用小钢尺量出木尺底面至试样顶面中心的垂直距离，即为该混凝土拌和物的坍落度,精确至1mm。 4、当混凝土的一侧发生崩塌或一边剪切破坏,则应重新取样另测。如果第二次仍发生上述情况,则表示该混凝土和易性不好,应记录。 5、当混凝土拌和物的坍落度大于220㎜时,用钢尺测量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50㎜的条件下,用其算术平均值作为坍落扩展度值;否则,此次试验无效。 6、坍落度试验的同时，可用目测方法评定混凝土拌和物的下列性质，并予记录。 (1)棍度：按插捣混凝土拌和物时难易程度评定,分“上”、“中”、“下” 三级： “上’：表示插捣容易； “中”：表示插捣时稍有石子阻滞的感觉； “下’：表示很难插捣。 (2)含砂情况：按拌和物外观含砂多少而评定，分“多”、“中”、“少”三级： “多”：表示用镘刀抹拌和物表面时，一两次可使拌和物表面平整无蜂窝； “中”：表示抹五六次才使表面平整无蜂窝； “少”：表示抹面困难，不易抹平，有空隙及石子外露等现象。 (3)粘聚性：观测拌和物各组分相互粘聚情况。评定方法用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻打，如锥体在轻打后逐渐下沉，表示粘聚性良好；如锥体突然倒坍、部分崩裂或发生石子离析现象，即表示粘聚性不好。 (4)保水性：指水分从拌和物中析出情况,分“多量”、“少量”、“无”三级评定。 “多量”：表示提起坍落筒后，有较多水分从底部析出。 “少量”：表示提起坍落筒后，有少量水分从底部析出。 “无”：表示提起坍落筒后，没有水分从底部析出。 试验结果 混凝土拌和物坍落度和坍落扩展度值以毫米(㎜)为单位，测量精确至1mm,结果修约至最接近的5㎜。

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