4.2.1.1 选料的原则
（1）符合工程（修补、加固）性能的要求。
（3）满足强度（劈裂抗拉、抗折及抗压）的要求。
（4）就地（就近）取材。
4.2.1.2 主要原材料
（1）水泥。
（2）砂。
（3）石子。
（4）外加剂。
（5）纤维。
（6）掺合料。
（7）水。
4.2.1.3 水泥
水泥为水硬性材料，经水化后在混凝土中主要起胶结作用。
水泥的强度以标号表示，其名称、代号、标号和抗压强度，如表4.2所示。
水泥品种繁多，各种工程有其特定的水泥。用于建筑工程的通常有5种，各有其特性，应根据工程的具体要求作选择，其特性，如表4.3所示。
选用水泥时，应选用与工程相对应的品种，如表4.4所示。
所选水泥，其强度应稍高于混凝土的设计强度。但高强、高性能混凝土经采取工艺措施后，可略低于混凝土强度。普通混凝土选用水泥的标准，如表4.5所示。
表4.2 土建工程常用硅酸盐水泥强度指标
注 标号后加R的表示快硬水泥。
表4.3 5种常用水泥的特性
表4.4 对5种常用水泥的选用
注 1.符号意义：√√优先选用；√可以选用；×不得选用。
2.受侵蚀性环境水或侵蚀性气体作用的混凝土，应根据侵蚀性介质的种类、浓度等具体条件，按专门（或设计）规定选用。
3.蒸汽养护用的水泥品种，宜根据具体条件通过试验确定。
表4.5 水泥标号的选择
一般用于纤维混凝土的水泥为42.5MPa的普通硅酸盐水泥，其物理力学性能指标见表4.6。
表4.6 42.5普硅水泥物理、力学性能检验结果
注 王建英.纤维混凝土配合比试验研究.山西交通科技，2006（6）。
4.2.1.4 砂
砂与石子统称混凝土的骨料，砂属细骨料。骨料在混凝土中起架构作用。用砂时应注意3点：
（1）通常使用天然河砂或淡水湖砂；海砂应经冲洗除净氯盐，经检验合格后方可用于钢筋混凝土；山砂含矿物质较多，应经处理并检验合格方可使用。
（2）砂按料径组合，以细度模数表示，如表4.7所示。普通混凝土用砂，其细度模数在2.7～3.4之间的中粗砂较好。砂的颗粒级配如表4.8所示，通常采用1区或2区。如为特细砂，则应按特细砂混凝土设计。
（3）砂的质量分为优等品、一等品及合格品三个等级，选用时应与混凝土强度相匹配，如表4.9所示。
表4.7 砂的规格分类
表4.8 砂的颗粒级配区
表4.9 混凝土强度与砂、石子质量等级的匹配
一般用于纤维混凝土的砂为细度模数3.3的粗砂，其主要物理性能指标见表4.10，筛分结果见表4.11。
表4.10 砂的主要物理性能指标
表4.11 砂的筛分试验结果
注 剔除大于10mm的颗粒。
4.2.1.5 石子
石子品种的选用，可按该地区常用的石材。并符合下列3个要求：
（1）石子的最大粒径应符合表4.12的要求。
表4.12 粗骨料粒径的限制
（2）要有一定的级配，如表4.13所示。
（3）石材的极限强度应不小于混凝土强度的1.5倍，同时不应小于45MPa；质量要求（包括针片状颗粒含量、坚固性和压碎值）的等级同表4.9。
一般用于碳纤维混凝土的石子为5～10mm和10～25mm的碎石，其主要物理性能指标见表4.14。
表4.14 实用碎石主要物理性能指标
注 10～25mm∶5～10mm=75∶25（重量比）。
4.2.1.6 外加剂
外加剂牌号虽多，用途虽广，但从配合比设计方法来划分，只分为减水性外加剂和非减水性外加剂。减水性外加剂，如减水剂、某某减水剂等；非减水性外加剂或称专用性外加剂，如早强剂、引气剂、防锈剂等。
各种外加剂名称、主要功能及组成材料如表4.15所示。
表4.15 外加剂名称、主要功能及组成材料
续表
各种混凝土工程对外加剂的选择，如表4.16所示。
表4.16 各种混凝土工程对外加剂的选择
续表
一般用于聚丙烯纤维混凝土的外加剂主要为减水剂，例如TH系列高效减水剂、FDN高效减水剂以及JL—10型引气减水剂等。
（1）TH—J聚羧酸高效减水剂系列
1）质量规范。
①外观：浅黄色液体，浓度20%。
②pH值：7±1（20%溶液）。
③比重：1.13。
④其他：无毒、不燃、不锈蚀钢筋。
2）技术性能。
①掺0.8%HT—J，混凝土减水率可达25%左右。混凝土1天、3天、7天、28天、90天抗压强度分别比空白混凝土提高80%、60%、40%、25%和10%。
②在混凝土坍落度和强度相同的条件下，掺加HT—J可节约水泥用量25%～30%。
③掺HT—J可使混凝土抗冻融、抗渗、干缩及泌水等物理力学性能均优于空白混凝土。
④HT—J减水剂的性能超过国家标准一等品指标。
（2）JL—10型引气减水剂物理性能指标（表4.17）。
表4.17 JL—10型引气减水剂物理性能指标及检验
4.2.1.7 纤维
纤维分植物、动物及人工三大类。在本书主要指“纤维混凝土”的短纤维，包括钢纤维、玻璃纤维、石棉纤维、合成纤维和碳纤维等。本节主要介绍碳纤维。(www.daowen.com)
碳纤维可分别用聚丙烯碳纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得。
按状态分为长丝、短纤维和短切纤维。
按力学性能分为通用型和高性能型。
通用型碳纤维强度为1000MPa、模量为100GPa左右。
高性能型碳纤维又分为高强型（强度2000MPa、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上）。强度大于4000MPa的又称为超高强型；模量大于450GPa的称为超高模型。另外，还出现了高强高伸型碳纤维，其延伸率大于2%。
用量最大的是聚丙烯腈基碳纤维。目前，聚丙烯碳纤维使用最多为日本、美国和我国台湾生产的系列产品（见表4.18）。
表4.18 日本、美国和我国台湾生产1K、3K、6K、12K、18K、24K碳纤维纱物理性能指标
另外，聚丙烯纤维网的纤维用于水工程喷射混凝土，其主要化学物理性能见表4.19。
表4.19 聚丙烯纤维网的纤维主要化学物理性能
用于抗裂的合成纤维（CTA Fiber）主要物理化学性能见表4.20。
表4.20 中国纺织科学研究院生产的抗裂合成纤维物理化学性能指标
通常用于纤维混凝土的聚丙烯纤维性能见表4.21。
表4.21 常用的聚丙烯纤维性能指标
4.2.1.8 掺合料
掺合料在混凝土工程中因工程需要而不同：例如大坝需大体积的水工混凝土，采用“双掺”即掺外加剂、掺粉煤灰；有防水要求的工程的抗渗混凝土，采用粉煤灰或磨细砂；在寒冷气候地区需抗冻混凝土，采用掺泡沫剂；重要工程或重要部位需高强混凝土，采用掺硅粉等。
作为纤维混凝土，即在混凝土中掺纤维，其目的主要在于耐受冲击和抗疲劳。所以说，掺钢纤维、碳纤维、玻璃纤维以及合成纺织纤维等，这些纤维也是掺合剂，只不过是相对空白混凝土而言；对于钢筋混凝土掺纤维配制纤维增强混凝土，则纤维就作为一种改性材料在阻裂设计上凸显其抗拉强度与延性特性功能，这时的纤维成为主材之一。
本节所述的掺合料，重点是粉煤灰，其分级与质量见表4.22。
表4.22 粉煤灰分级和质量指标
① 45μm气流筛的筛余量换算为80μm水泥筛的筛余量时换算系数约为2.4。
② 混合砂浆的活性指数为掺粉煤灰的砂浆与水泥砂浆的抗压强度比的百分数，适用于配制强度等级不小于C40的混凝土，当配制的混凝土强度等级小于C40时，混合砂浆的活性指数要求应满足28天括号中的数值。
掺用粉煤灰的粉煤灰等级，应按工程项目见表4.23选用。
掺用粉煤灰混凝土配合比的设计，是以该工程的水泥基准混凝土配合比为基础。按等强度、等稠度的原则进行取代。当基准混凝土超强较大或配制大体积混凝土时，可采用等量取代法，其取代最大限量如表4.24所示。当主要为改善混凝土稠度时，可采用外加法。如采用超量取代时，其超量系数应不大于表4.25。除上述规定外，根据经验，每立方米混凝土掺入粉煤灰的总量，不宜大于80kg。
表4.23 粉煤灰质量指标及其使用范围
注 1.细度指标系指用45μm方孔筛的筛余值。
2.粉煤灰应由供货单位出具等级合格证。
3.干排法获得的粉煤灰的含水量不宜大于1%；湿排法的质量应均匀。
4.主要用于改善混凝土和易性的，可不受本表限制。
5.用于预应力混凝土、钢筋混凝土及强度等于或高于C30级无筋混凝土的粉煤灰，如经试验论证，可采用比表列规定低一级的粉煤灰。
表4.24 粉煤灰取代水泥的最大限量
表4.25 粉煤灰超量系数
4.2.1.9 水
水的质量应符合国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2005），如表4.26～表4.30所示。
表4.26 水质常规检验项目及限值
续表
① MPN，最大可能数；CFU，菌落形成单位。当水样检出总大肠菌群时，应进一步检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群；水样未检出总大肠菌群，不必检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群。水样中检出大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群表示该水体已受到人或动物粪便污染。
表4.27 水质常规检验项目（根据所使用的消毒剂确定检验项目）
表4.28 水质非常规检验项目及限值
续表
续表
表4.29 农村小型集中式供水和分散式供水水质要求
表4.30 水质卫生检验及其限值
续表
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
