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目录1

第一篇 混凝土概论1

第一章 混凝土的组成1

第一节 混凝土的定义1

第二节 混凝土的材料组成1

第三节 混凝土的分类3

第二章 混凝土的特点4

第一节 混凝土的基本性质概述4

一、容重(5) 二、力学性质(5) 三、热工性能6

四、吸水、透水性(6) 五、隔声性(6) 六、耐久性6

七、可塑性(7) 八、经济比较7

第二节 制取优质混凝土的途径8

第三节 混凝土的增强方法9

第四节 混凝土的用途10

一、用钢材增强(9) 二、用纤维增强(10) 三、用聚合物增强10

一、与强度有关的用途(10) 二、与重量有关的用途11

三、与热工有关的用途(11) 四、与抗渗、防水、耐酸有关的用途11

五、与声响有关的用途(12) 六、其他用途12

第二篇 原材料及配合比13

第一章 水泥13

第一节 概述13

第二节 常用水泥的品种及性质14

第三节 水泥的生产过程17

一、原料(17) 二、生料的配制与磨细(17) 三、生料的煅烧17

四、熟料的磨细18

第四节 水泥的凝结硬化机理18

第五节 水泥的主要技术性能20

一、比重与容重(20) 二、细度(20) 三、需水量20

四、凝结时间(21) 五、安定性(21) 六、强度与标号21

一、水泥腐蚀的原因及其主要类型(23) 二、防止腐蚀的方法23

七、水化热(22) 八、硬化时体积变化23

第六节 水泥的腐蚀与防止23

第七节 水泥的应用与保管24

第二章 骨料36

第一节 概述36

第二节 骨料的分类36

一、按颗粒大小分类(36) 二、按产地及来源分类37

三、按比重分类(37) 四、按石质分类37

第三节 骨料的采集和生产38

一、骨粒的采集和生产方式(38) 二、我国骨料的生产和使用概况38

第四节 普通骨料的性能及其意义39

一、含水率(39) 二、比重(40) 三、容重、空隙率41

四、级配、细度模数、粒径、最大粒径(42) 五、颗粒形状、表面特性50

六、强度、弹性模量(51) 七、坚固性、耐磨性(53) 八、热学性能55

九、活性(55) 十、有害物质含量56

第五节 各种骨料的特性及应用58

一、(天然)砂、砾石(58) 二、碎石、石屑(破碎砂)63

三、矿渣骨料(65) 四、轻骨料68

五、防护混凝土骨料(72) 六、耐热混凝土骨料76

七、耐蚀混凝土骨料(77) 八、破碎混凝土再生骨料79

第六节 骨料的选择与使用81

一、正确的认识(81) 二、骨料使用注意事项83

第三章 水84

第一节 概述84

第二节 混凝土用水的技术要求85

一、一般工程中混凝土用水的技术要求(85) 二、专门工程中混凝土用水的技术要求86

三、国外对搅拌用水质量的要求86

第三节 海水87

第一节 概论88

第四章 外加剂88

一、概述(88) 二、外加剂发展概况(88) 三、外加剂的分类89

四、外加剂的作用和应用范围(91) 五、外加剂品种的选择93

六、使用外加剂应注意的事项(95) 七、外加剂的适宜掺量96

八、外加剂掺量的表示方法99

〔附录一〕《混凝土外加剂质量标准》草案100

〔附录二〕各种混凝土外加剂的结构、性能、使用机理及适用范围一览表103

〔附录三〕国内混凝土外加剂产品简介106

第二节 减水剂109

一、概述(109) 二、减水剂的作用机理(111) 三、减水剂的掺加方法112

四、国产减水剂概况(117) 五、木质素磺酸钙减水剂介绍118

六、掺减水剂混凝土易发生的问题和解决办法120

第三节 高效减水剂121

一、概述(121) 二、高效减水剂的性质123

三、使用高效减水剂的混凝土性质(125) 四、混凝土的制备及养护128

第四节 引气剂129

一、概述(129) 二、使用引气剂的未凝固混凝土的性质130

三、使用引气剂的混凝土的强度(133) 四、抗冻融循环性134

第五节 引气减水剂136

一、概述(136) 二、引气减水剂的引气量对混凝土性能的影响136

三、如何控制混凝土的适宜含气量141

第六节 早强剂142

一、概述(142) 二、早强剂对混凝土质量的影响(143) 三、氯盐早强剂143

四、硫酸盐早强剂(144) 五、几种含三乙醇胺的复合早强剂146

第七节 缓凝剂149

一、概述(149) 二、缓凝剂对混凝土质量的影响150

第八节 速凝剂151

一、概述(151) 二、速凝剂的使用方法152

三、速凝剂对混凝土质量的影响(152) 四、几种速凝剂介绍152

一、概述(154) 二、各类防水剂特性154

第九节 防水剂154

第十节 抗冻剂157

一、概述(157) 二、抗冻剂的作用机理(157) 三、抗冻剂的分类157

四、抗冻剂的掺量(159) 五、使用抗冻剂的注意事项160

第十一节 发气剂、泡沫剂161

一、概述(161) 二、发气剂(162) 三、泡沫剂164

第十二节 混合材164

一、混凝土用混合材的种类(164) 二、混凝土用混合材的选用原则165

三、混合材对水泥强度的影响(166) 四、粉煤灰167

五、火山灰质混合材的质量标准(169) 六、水泥混凝土掺用黄土、粘土的技术条件170

第十三节 膨胀剂、收缩补偿剂170

一、概述(170) 二、各类膨胀剂和收缩补偿剂简介171

第十四节 着色材料172

一、水泥、骨料的色和混凝土的色(172) 二、水泥用颜料应具备的性质172

三、适合水泥着色的颜料(173) 四、颜料使用上的注意事项173

五、有色骨料174

第十五节 其他外加剂174

一、助泵剂(174) 二、增粘剂(175) 三、减气剂175

四、保水剂(175) 五、防湿剂(175) 六、杀霉剂和杀菌剂175

第五章 钢筋176

第一节 概述176

一、钢筋在混凝土中的作用(176) 二、对钢筋的主要性能要求176

三、钢筋的分类(176) 四、混凝土的其它加筋材料178

第二节 钢筋的机械性能及化学成分179

一、强度及变形性能(179) 二、冷弯性能(180) 三、可焊性181

四、疲劳性能(181) 五、应力松弛(181) 六、锈蚀及应力腐蚀182

七、低温性能(182) 八、化学成分182

第三节 国产钢筋的性能及应用183

一、热轧钢筋(183) 二、热处理钢筋(186) 三、冷拉钢筋187

四、碳素钢丝、刻痕钢丝、钢纹线(188) 五、冷拔低碳钢丝及其制品190

六、绑扎钢筋、钢筋网片、钢筋骨架191

第四节 几种新型钢筋192

一、精轧螺纹钢筋(192) 二、冷轧扭钢筋(193) 三、双钢筋及双钢筋网片194

四、防蚀钢筋195

第五节 国外钢筋简介195

一、概况(195) 二、常见国外进口钢筋的品种及性能196

三、常见进口钢筋的使用198

第六章 混凝土配合比200

第一节 概述200

第二节 配合比设计——体积法200

一、计算水灰比(200) 二、确定用水量(202) 三、计算水泥用量203

四、确定砂率(203) 五、计算砂石用量(203) 六、求得初步配合比204

第三节 配合比设计——重量法(假定容重法)206

七、试配和调整(204) 八、施工配合比的确定206

第四节 配合比设计实例208

一、计算水灰比(208) 二、确定用水量(208) 三、计算水泥用量209

四、确定砂率(209) 五、计算砂石用量(209) 六、得出初步配合比209

七、试配和调整(210) 八施工配合比的确定210

第五节 掺外加剂的普通混凝土配合比设计218

一、掺引气剂的普通混凝土配合比设计(218) 二、掺减水剂的普通混凝土配合比设计219

第六节 混凝土配合比计算尺220

一、概述(220) 二、参数的确定(221) 三、计算尺使用实例223

四、现场调整配合比(224) 五、必要的折合、修正225

第三篇 混凝土的性质227

第一章 搅拌后的混凝土性质227

第一节 概述227

第二节 和易性和稠度228

一、和易性(228) 二、稠度233

第三节 流变特性234

一、流变学概述(234) 二、理想材料的基本模型和基本流变方程235

三、混凝土拌合物的流变方程(236) 四、混凝土流变学中重要术语的概念237

第四节 含气量239

第五节 离析241

一、概述(241) 二、粗骨料的离析(241) 三、水泥浆或水的离析241

四、离析的防止242

第六节 振动效果242

一、与振动效果有关的因素(242)二、二次振捣的效果(243) 三、振捣效果的模式244

第二章 凝结、硬化过程中的混凝土性质245

第一节 概述245

第二节 凝结245

一、概述(245) 二、影响凝结的因素(246) 三、“冷接头”的防止248

第三节 泌水和早期体积变化248

一、概述(248 ) 二、泌水(249) 三、早期体积变化250

第四节 早期裂缝252

一、概述(252) 二、沉降裂缝(252) 三、早期干裂252

四、模型变形裂缝(253) 五、振动裂缝和轻微荷载裂缝253

第五节 温度上升253

第六节 早期强度256

一、概述(256) 二、早期抗压强度的推算方法256

第七节 侧压259

一、概述(259) 二、最大侧压力计算(259) 三、影响最大侧压的因素260

第三章 硬化混凝土的力学性质261

第一节 抗压强度261

一、概述(261) 二、各类强度指标的关系(261) 三、混凝土的破坏过程262

四、影响混凝土抗压强度的因素263

第二节 其他强度270

一、抗拉强度(270) 二、抗弯强度(271) 三、抗剪强度273

四、支压强度(274) 五、组合应力下的强度(274) 六、粘结强度275

七、抗扭强度(277) 八、冲击强度278

第三节 弹性279

一、应力—应变曲线(279) 二、弹性常数281

第四节 徐变284

一、概述(284) 二、影响徐变的主要因素及其规律286

第五节 疲劳290

一、概述(290) 二、疲劳试验和S—N线图(290) 三、混凝土的疲劳特性291

四、影响疲劳强度的因素 (292) 五、抗拉疲劳、抗弯疲劳特性292

第六节 裂缝293

一、概述(293) 二、常见的混凝土裂缝及其特征293

三、发生裂缝的原因和防止措施294

第七节 微裂缝294

三、结构缺陷和微裂缝的种类(295) 四、混凝土的变形特性和微裂缝295

一、概述(294) 二、微裂缝试验方法概要295

第四章 硬化混凝土的物理化学性质298

第一节 容重298

一、概述(298) 二、各种混凝土的容重298

三、混凝土的容重同各种性质的关系(299) 四、混凝土容重理论计算式300

第二节 体积变化300

一、概述(300) 二、含水量引起的体积变化300

三、温度引起的体积变化(304) 四、碳化引起的体积变化304

五、其他原因引起的体积变化304

第三节 抗冻性305

一、概述(305) 二、产生冻害的因素(306) 三、防止冻害的方法309

第四节 混凝土的碳化311

一、概述(311) 二、影响混凝土碳化的因素311

三、碳化深度与碳化年限的关系(313) 四、自然碳化进程的估算314

第五节 钢筋的电化学腐蚀315

五、防止碳化的方法315

一、钢筋的电化学腐蚀机理(315) 二、影响钢筋腐蚀的因素316

三、根据电位判断钢筋的腐蚀状态(320) 四、防止钢筋电化学腐蚀的措施321

第六节 抗化学侵蚀性321

一、概述(321) 二、化学侵蚀作用(321) 三、各种化合物的侵蚀作用323

第七节 抗磨损与气蚀性329

一、概述(329) 二、影响抗磨性的因素(330) 三、改善气蚀损害的方法331

第八节 抗渗性331

一、概述(331) 二、影响抗渗性的因素(332) 三、渗透的原理334

第九节 碱—骨料反应335

一、概述(335) 二、各类碱—骨料反应的特点335

三、碱—骨料反应的机理和影响因素(336) 四、抑制碱—骨料反应的措施337

第十节 热工性质337

一、体积变化(337) 二、导热系数、导温系数和比热340

第十一节 耐火性347

一、概述(347) 二、混凝土耐火特性(348) 三、增强耐火性的措施353

第十二节 耐热性353

第十三节 耐超低温性354

第十四节 有关声和振动的性质356

一、混凝土的声和振动(356) 二、有关混凝土的声和振动的常数356

三、混凝土的消声特性(357) 四、混凝土的隔声特性358

五、混凝土的板冲击声隔断特性360

第十五节 有关颜色的性质361

一、混凝土的颜色(361) 二、水泥的颜色(361) 三、混凝土颜色的变化362

四、混凝土的本色和美观性(363) 五、改善混凝土外观的方法363

第十六节 防污染性364

一、概述(364) 二、污染的测定及评价方法365

第十七节 防射线性368

一、概述(368) 二、混凝土对辐射线的防护能力368

三、辐射线的损伤(370) 四、由辐射线物质产生的表面污染371

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