一、預(yù)拌混凝土的定義及強(qiáng)度等級(jí)

　　常識(shí)：“混凝土”可簡(jiǎn)寫(xiě)為“砼”。 預(yù)拌砼(也稱商品砼)是指由水泥、集料、水以及根據(jù)需要摻入外加劑、礦物摻合料等組分按一定比例在攪拌站經(jīng)計(jì)量、拌制后出售的并采用運(yùn)輸車(chē)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)運(yùn)至使用地點(diǎn)的砼拌合物。預(yù)拌砼屬于半成品。砼等級(jí)劃分是按砼的28天立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值分為若干個(gè)等級(jí)，即強(qiáng)度等級(jí)。表示為符號(hào)C(C為砼的英文名稱的第一個(gè)字母)與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(以MPa計(jì))表示，普通砼劃分為C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等。

　　二、商品砼的組成材料

　　砼的組成材料一般為水泥、集料、水、礦物摻合料、化學(xué)外加劑。對(duì)一些有特殊要求的砼，會(huì)根據(jù)需要加入一些特殊材料。它與其他商品一樣，其性能是由它的原材料來(lái)實(shí)現(xiàn)的，只有控制好砼原材料的質(zhì)量、合理利用原材料才能獲得性能優(yōu)良、成本低廉的砼。

　　1、水泥

　　水泥是砼中最重要原材料之一，也是決定砼性能的重要部分。水泥的品種很多，有硅酸鹽水泥(P.Ⅰ、P.Ⅱ)、普通硅酸鹽水泥(P.O)、礦渣硅酸鹽水泥(P.S)、火山灰硅酸鹽水泥(P.P)、粉煤灰硅酸鹽水泥(P.F)、復(fù)合硅酸鹽水泥(P.C)、鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等等。它們主要存在著兩個(gè)方面的差別：

　　一是水泥熟料礦物組成的差別。例如：硅酸鹽水泥，熟料中以硅酸鹽礦物為主;硫鋁酸鹽水泥，熟料中則以無(wú)水硫鋁酸鈣礦物為主。

　　二是混合材料品種和摻量的差別。例如普通硅酸鹽水泥是在硅酸鹽水泥的基礎(chǔ)上摻入少量的活性或非活性混合材，其摻量為6%-15%;礦渣硅酸鹽水泥是在硅酸鹽水泥的基礎(chǔ)上摻入一定量的礦渣，其摻量為20%-70%;粉煤灰硅酸鹽水泥是在硅酸鹽水泥的基礎(chǔ)上摻入一定量的粉煤灰，其摻量為20%-40%。由于組分上的不同，水泥的性能上也不同。不同品種的水泥等級(jí)等級(jí)劃分也不同，硅酸鹽水泥分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R、P.O分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、 P.S 、P.F 、P.P 、P.C分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R 。R是表示早強(qiáng)型的意思，數(shù)字是表示該水泥28天強(qiáng)度不低于該數(shù)字的強(qiáng)度值。水泥的保存期為3個(gè)月，超過(guò)這個(gè)期限的水泥要通過(guò)試驗(yàn)確定其是否合格后才使用。

　　2、摻合料

　　摻合料現(xiàn)在已經(jīng)成為商品砼中不可缺少的一個(gè)組分，摻合料在砼中的應(yīng)用已經(jīng)經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)。摻合料的種類很多，其組分和性能有很大的差異。目前常用的摻合料主要有粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉、硅粉、沸石粉。

　　2-1、粉煤灰：是一種工業(yè)廢料，是由燃煤熱電廠煙道中收集的一種粉狀材料，由于煤種的差異，以及燃燒條件和收集工藝不同，粉煤灰的組成和性能變化很大。在其他的條件相同的情況下，不同的收集工藝對(duì)粉煤灰的質(zhì)量影響很大。風(fēng)選的粉煤灰質(zhì)量較好，球磨的粉煤灰質(zhì)量較差。粉煤灰分為三個(gè)等級(jí)：I級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)三個(gè)等級(jí)，I級(jí)粉煤灰質(zhì)量最好。

　　Ⅰ級(jí)粉煤灰細(xì)度要求不超過(guò)12%、需水量不超過(guò)95%、燒失量不超過(guò)5%;

　　Ⅱ級(jí)粉煤灰細(xì)度要求不超過(guò)25%，需水量不超過(guò)105%、燒失量不超過(guò)8%;

　　Ⅲ級(jí)粉煤灰細(xì)度要求不超過(guò)45%、需水量不超過(guò)115%、燒失量不超過(guò)15%。

　　粉煤灰在砼的作用主要有三種：形態(tài)效應(yīng)、活性效應(yīng)、微集料效應(yīng)。形態(tài)效應(yīng)：粉煤灰是粒徑很小的珠狀顆粒，表面圓滑，所以它的形態(tài)效應(yīng)可以歸結(jié)為填充作用(粒徑小，填充水泥空隙是砼更密實(shí))、表面作用(粒徑小，比表面積大，需水大，是負(fù)面作用)、潤(rùn)滑作用(粒徑小，球狀顆粒起潤(rùn)滑作用。球磨磨細(xì)的粉煤灰珠狀顆粒被打破，潤(rùn)滑作用就降低)。活性效應(yīng)：是指砼中粉煤灰的活性成分所產(chǎn)生的化學(xué)效應(yīng)。通常是指火山灰反應(yīng)。活性效應(yīng)體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是粉煤灰自身的火山灰反應(yīng)能力;二是對(duì)水泥熟料礦物水化過(guò)程的促進(jìn)作用。粉煤灰的火山灰反應(yīng)要吸收水泥熟料反應(yīng)生成的氫氧化鈣，這樣一來(lái)就加速了水泥熟料的反應(yīng)，砼的強(qiáng)度發(fā)展就好。微集料效應(yīng)：由于粉煤灰微細(xì)顆粒均勻分布于水泥漿體的基相之中，就像微細(xì)的集料一樣。漿體硬化后就可以看做“微砼”。粉煤灰的玻璃微珠本身強(qiáng)度高，在漿體中分散狀態(tài)良好，所以能增強(qiáng)硬化漿體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高砼的強(qiáng)度。

　　2-2、磨細(xì)礦渣粉(簡(jiǎn)稱：礦粉)：是指在高爐煉鐵過(guò)程中排出的浮于鐵水表面的非金屬礦物熔渣通過(guò)水淬急速冷卻后形成的高爐礦渣，然后通過(guò)粉磨得到的一種粉狀物料。磨細(xì)礦渣的化學(xué)組分和水泥較接近，活性較高。等級(jí)劃分為S75、S95、S105、S95是表示該礦粉28d活性指數(shù)(也可稱為抗壓強(qiáng)度比)要達(dá)到95%。活性越高越好，當(dāng)然也越貴。礦粉在砼中的作用主要是活性效應(yīng)。(轉(zhuǎn)載)

　　2-3、硅粉：是鐵合金廠在冶煉硅鐵合金或金屬硅時(shí)通過(guò)收塵裝置在煙道收集的極細(xì)的粉末。硅粉的化學(xué)組成主要是二氧化硅，它的顆粒主要為非晶態(tài)的球形顆粒、表面光滑、粒徑非常小、容重小、活性非常高，價(jià)格也非常貴，一般在C80以上的高等級(jí)砼中采用。

　　2-4沸石粉：是由天然沸石經(jīng)過(guò)機(jī)械粉磨而成。一般為多孔的多棱角顆粒，需水量較大，摻入沸石粉后砼較粘稠。是地方資源性材料使用較少。

　　3、集料

　　集料分為粗集料又叫石子、細(xì)集料又叫砂子。砂子分為天然砂、人工砂，天然砂又分為河砂、海砂、山砂，人工砂分為機(jī)制砂、混合砂;按砂的粗細(xì)分為細(xì)砂、中砂、粗砂。石子分為碎石、卵石;按粒徑的連續(xù)性分為單粒徑、連續(xù)粒徑;按粒徑大小分為5-16、5-20、5-25、5-31.5(也稱1-3石)、5-40等等。

　　3-1、級(jí)配：是指集料中各粒徑顆粒的分布情況。通常說(shuō)的級(jí)配不好就是指集料的粒徑分布較窄，單粒徑的集料較多。這種集料對(duì)砼的影響很大，如：和易性不好、泵送性差、石子偏多、強(qiáng)度偏低、用水量大。

　　3-2、顆粒形狀與表面狀態(tài)：顆粒形狀分為球形或蛋形、棱角形、片狀、針狀。顆粒形狀對(duì)堆積密度的影響比較大，一般來(lái)說(shuō)，顆粒越接近球形，堆積密度越大，球形顆粒含量越多，堆積密度也越大。堆積密度越大，集料的空隙率就越小，砼就越密實(shí)，強(qiáng)度就越高，砼的水泥用量就越可以減少降低。表面狀態(tài)是指集料顆粒表面的粗燥程度和孔的特征。一般來(lái)說(shuō)，表面粗燥的集料與硬化水泥石有較好的機(jī)械咬合力，但摩擦阻力大，影響砼的流動(dòng)性。

　　3-3、含泥量：是指集料中粒徑小于0.075mm的塵屑、淤泥和粘土的含量。含泥量越大砼的用水量就越大，強(qiáng)度就越低，干縮就越大，抗?jié)B性能就差、抗凍融性能也差。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求：用于拌制C60-C30砼用砂，含泥量必須小于3%，石子含泥量必須小于1%。