混凝土是指工程复合材料的总称,一般来说,混凝土一词是指水泥作为凝胶材料和砂作为骨料。水泥混凝土,又称一般混凝土,是由水(包括外加剂和外加剂)按一定比例混合而成,广泛应用于土木工程中。
一、混凝土材料
一般来说,混凝土由水泥、沙子、石头和水组成。为了提高混凝土的某些性能,经常需要添加一些添加剂和外加剂。因此,混凝土主要由六种成分组成:①水泥,②水,③粗骨料(主要是石材),④细骨料(主要是砂),⑤矿物掺合料(主要是煤灰或其它掺合料),⑥外加剂(如膨胀剂、减水剂、缓凝剂)。
二、混凝土结构
在混凝土中,砂石起框架作用,抑制水泥的收缩,称为骨料或骨料;用水产生水泥浆,包裹在骨料表面,填补缝隙。混凝土硬化前,水泥浆、外加剂加剂和外加剂起到润滑作用,使混合物具有一定的流动性,便于施工作业。硬化后,骨料粘合在一起,形成一个坚实的整体。沙子和石头通常不参与水泥和水的化学变化。它们的主要功能是节约水泥、负载和限制硬化水泥的收缩。外加剂和外加剂不仅可以提高混凝土的性能,还可以节约水泥。
功能作用
混凝土混合料最重要的性能。综合表示混合料的稠度、流通性、可塑性、抗分层、离析、泌水和易抹性。衡量和表达混合物粘结性的方法和指标很多。我国通常采用截锥坍落度筒测量的坍落度(mm)韦伯计量的韦伯时间(秒)是稠度的主要指标。
强度
硬化混凝土最重要的力学性能是指压缩等混凝土抵抗压力、拉伸、弯曲和切割的能力。水灰比、水泥的类型和用量、石材的类型和用量、拌和混凝土的强度与形成和维护直接相关。根据混凝土的标准抗压强度(边长为150mm正方体为基准样品,保证率为95%的正方体抗压强度,保养28天后用标准试验方法测量。强度可划分为C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等19个等级、混凝土的抗拉强度仅为其抗压强度的1/10~1/20。提高混凝土的拉压比是混凝土改性的一个重要方面。
变形
在载荷或温湿度的影响下,混凝土会变形,主要包括弹性变形、塑性形变、收缩和温度变化。短期负荷下混凝土的弹性变形主要用弹性模量表示。在长期负荷下,应力不变、应变不断增大的现象是蠕变,应变不变、应力下降的情况是松弛。水泥水化、水泥炭化和缺水引起的体积变形称为收缩。