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混凝土
工业基石水泥、砂、石加水硬化的建筑材料
建筑材料工业
进阶级：需要一定工程知识和组织能力，成功后可奠定产业基础。
适用时代
近代早期
难度
中等
风险等级
中
制作周期
数小时至数周
前置条件
水泥/火山灰、砂、碎石、水、模板
原理
混凝土中水泥与水发生水化反应，生成水化硅酸钙等胶凝产物，将砂、石骨料胶结成整体。硬化后抗压强度高，但抗拉强度低。粗骨料减少水泥用量和收缩，细骨料填充空隙。
原料与配比
| 原料 | 用量 | 说明 |
|---|---|---|
| 水泥/罗马水泥 | 1 份 | 胶凝材料 |
| 砂 | 2–3 份 | 细骨料 |
| 碎石/卵石 | 3–5 份 | 粗骨料 |
| 水 | 0.4–0.6 份 | 水化 |
工具
- 铁锹
- 搅拌机/拌合槽
- 模板
- 振捣棒
- 抹子
- 养护覆盖物
操作步骤
- 配料：按配合比称量水泥、砂、石。
- 干拌：先将水泥和砂拌匀，再加入碎石。
- 加水：逐渐加水搅拌，至均匀可塑。
- 支模：模板内壁涂脱模剂，尺寸准确、支撑牢固。
- 浇筑：将混凝土分层倒入模板，每层振捣排除气泡。
- 找平：表面用抹子抹平。
- 养护：覆盖湿麻袋或洒水，保持湿润 7–14 天。
- 拆模：达到规定强度后拆除模板。
注意事项
- 水灰比影响强度，水过多会降低强度。
- 浇筑后要充分振捣，防止蜂窝麻面。
- 养护期间不可缺水或受冻。
- 拆模时间根据温度和水泥品种确定。
常见问题与解决方法
| 问题 | 原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 强度低 | 水灰比大或养护差 | 减少用水，加强养护 |
| 表面蜂窝 | 振捣不足 | 充分振捣 |
| 裂缝 | 收缩或温度应力 | 留伸缩缝，控制水灰比 |
| 离析 | 水多或浇筑高差大 | 改善配比，用溜槽 |
升级方向
- 钢筋混凝土：提高抗拉。
- 预应力混凝土：更大跨度。
- 高性能混凝土：高耐久。
参考来源
- 建筑材料
- 混凝土工艺
- 土木工程