混凝土强度的影响因素
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混凝土强度与耐久性标准的关系一、引言混凝土是建筑工程中最常用的材料之一,其强度和耐久性是评估其质量的重要指标。
混凝土强度和耐久性标准的制定对于保障建筑的安全和可持续发展至关重要。
本文将从混凝土强度和耐久性的定义、影响因素、标准制定等方面探讨混凝土强度与耐久性标准的关系。
二、混凝土强度的定义混凝土强度是指混凝土在规定试验条件下的抗压强度,常用单位为MPa。
混凝土强度直接影响建筑物的承载能力和稳定性,强度不足会导致建筑物的倒塌和损坏。
三、混凝土强度的影响因素混凝土强度的影响因素主要包括以下几个方面:1.水灰比:水灰比是指混凝土中水和水泥的质量比值,水灰比越小,混凝土强度越高;2.骨料种类和粒径:骨料是混凝土中的主要组成部分,其种类和粒径直接影响混凝土强度;3.水泥种类和配合比:不同种类的水泥和不同的配合比会影响混凝土的强度;4.养护条件:混凝土在养护期间的湿度和温度等条件会影响其强度。
四、混凝土强度标准的制定混凝土强度标准的制定是为了保障建筑物的安全和可持续发展。
目前国际上通用的混凝土强度标准为欧洲标准EN 206-1和美国标准ACI 318。
这些标准规定了混凝土的强度等级、试验方法、养护期等内容,以确保混凝土强度的可靠性和一致性。
五、混凝土耐久性的定义混凝土耐久性是指混凝土在使用寿命内能够保持其设计寿命内的使用性能,不受环境和使用条件的影响而产生的损坏。
混凝土耐久性的好坏直接影响建筑物的使用寿命和经济效益。
六、混凝土耐久性的影响因素混凝土耐久性的影响因素主要包括以下几个方面:1.混凝土配合比:混凝土中各种材料的配合比会影响混凝土的耐久性;2.骨料的种类和质量:骨料的种类和质量会影响混凝土的耐久性;3.水泥的种类和质量:水泥的种类和质量也会影响混凝土的耐久性;4.养护条件:混凝土在养护期间的湿度和温度等条件对其耐久性有直接影响;5.外界环境:混凝土在使用过程中受到的外界环境条件也会影响其耐久性。
七、混凝土耐久性标准的制定混凝土耐久性标准的制定是为了保障建筑物的长期使用和经济效益。
混凝土强度的影响因素及提高其强度的措施首先,混凝土材料的选择和配比对混凝土强度起着关键作用。
混凝土
的主要组成是水泥、骨料、水和外加剂。
水泥的品种和用量、骨料的种类
和粒径分布、水灰比、外加剂的种类和用量等因素都会影响混凝土的强度。
因此,在设计混凝土配合比时,应根据具体要求选择合适的水泥、骨料和
外加剂,并控制好水灰比。
其次,施工工艺也会对混凝土强度产生一定影响。
施工过程中,应注
意控制混凝土搅拌时间和捣实程度,以避免过度或不足。
另外,施工过程
中应注意振捣,以保证混凝土的致密性和均匀性。
此外,还应注意保持施
工温度适宜,避免过早脱模或过早干燥等问题。
此外,混凝土的养护条件也会影响其强度。
养护期间,应确保混凝土
表面湿润,避免水分蒸发和混凝土过早干燥。
对于大体积混凝土结构,还
可以采取覆盖保湿措施,以提供更好的养护条件。
另外,针对不同的施工要求和特殊工程需要,可以采取一些特殊措施
来提高混凝土的强度。
例如,可以通过选用高性能混凝土材料,如高强度
水泥、矿渣粉、硅酸盐水泥等。
此外,还可以添加一些特殊的外加剂,如
缓凝剂、减水剂等,以调整混凝土的性能。
总之,混凝土强度的影响因素很多,包括材料的选择和配比、施工工艺、养护条件等。
为了提高混凝土的强度,应根据具体要求选择合适的材
料和配比,注意施工工艺和养护条件,并采取一些特殊措施。
只有综合考
虑这些因素,并加以合理控制和操作,才能使混凝土获得较高的强度。
影响混凝土强度的要素一、水泥的强度和水灰比是决定混凝土强度的最主要要素。
水泥是混凝土中的胶结组分,其强度的大小直接影响混凝土的强度。
在配合比同样的条件下,水泥的强度越高,混凝土强度也越高。
当采纳同一水泥(品种和强度同样)时,混凝土的强度主要决定于水灰比;在混凝土能充足密实的状况下,水灰比愈大,水泥石中的孔隙愈多,强度愈低,与骨料粘结力也愈小,混凝土的强度就愈低。
反之,水灰比愈小,混凝土的强度愈高。
混凝土的抗压强度与水灰比和水泥强度之间切合以下近似关系:fcu= α afce(C/W —式α中b), C—每立方米混凝土中的水泥用量, kg;W—每立方米混凝土中的用水量, kg;fcu—混凝土 28d 抗压强度, MPa;fce—水泥的实质强度, MPa;αa,αb—经验系数,与骨料品种等相关,其数值需经过试验求得,往常取值以下:关于碎石:αa=0.46,α b=0.07。
关于卵石:αa=0.48,α b=0.31 / 73。
fce 应经过试验确立。
当没法获得水泥实质强度数值时,可采纳下式预计:fce= γ c· fce,k式中, fce,k—水泥强度等级值, MPa;γ c—水泥强度等级值的充裕系数(一般取1.13)。
二、骨料的影响骨料的表面状况影响水泥石与骨料的粘结,进而影响混凝土的强度。
碎石表面粗拙,粘结力较大;卵石表面圆滑,粘结力较小。
所以,在配合比同样的条件下,碎石混凝土的强度比卵石混凝土的强度高。
骨料的最大粒径对混凝土的强度也有影响,骨料的最大粒径愈大,混凝土的强度愈小。
砂率越小,混凝土的抗压强度越高,反之混凝土的抗压强度越低。
三、外加剂和掺合料在混凝土中掺入外加剂,可使混凝土获取早强和高强性能,混凝土中掺入早强剂,可明显提升早期强度;掺入减水剂可大幅度减少拌适用水量,在较低的水灰比下,混凝土还能较好地成型密实,获取很高的 28d 强度。
在混凝土中加入掺合料,可提升水泥石的密实度,改良水泥石与骨料的界面粘结强度,提升混凝土的长久强度。
试点论坛shi dian lun tan184影响混凝土强度的因素及措施◎高正摘要:本文分析了水泥强度等级,水灰比,骨料质量等内部因素以及施工条件,硬化温度,湿度和使用年限等外部因素对混凝土强度的影响,并提出了相应的措施来控制混凝土的强度,设计和施工要求,以确保建筑物的结构安全。
关键词:混凝土强度;因素;措施混凝土是一种人造石材,通过将水泥,沙子和石头与水混合而固化并硬化。
混凝土具有许多优点,例如耐用性,经济性和可加工性,使其成为土木工程中最常用的主要建筑材料之一。
但是,由于混凝土项目在施工过程中受到外部环境的严重影响,因此混凝土质量的形成对外部干扰非常敏感,从而导致混凝土的可加工性差,坍落度破损,混凝土离析,表面蜂窝状和混凝土的强度可能会发生设计要求和质量问题,例如强度变化和均匀性差。
混凝土的高强度直接影响建筑物的结构安全。
在严重的情况下,建筑物倒塌并威胁到人们的生命。
一、影响混凝土强度主要因素混凝土的抗压强度是混凝土质量的主要指标之一。
许多混凝土强度测试表明,混凝土的抗压强度与水泥石和骨料之间的粘合强度有关,粘结强度取决于水泥的强度等级,水灰比和集料的性能。
土壤强度还受建筑质量,维护条件和使用年限的影响。
(一)水泥的强度等级和水灰比水泥强度等级和水灰比是决定混凝土强度的最重要和决定性的因素。
水泥是混凝土中的活性成分,当水灰比恒定时,水泥的强度水平越高,水泥与骨料之间的结合力越强,而配合的混凝土越强。
如果水泥的强度水平是恒定的,则水灰比越小,则所配制的混凝土越坚固,否则它将更低。
水合水泥所需的水量是恒定的,通常占水泥质量的23%。
因此,当混凝土硬化时,多余的水会残留在混凝土中或蒸发形成孔和通道,混凝土承受载荷破坏的能力大大降低。
因此,水灰比越小,则混凝土的强度越高,但是,如果水灰比过小,则对混凝土的施工性造成影响,振动少,阻碍施工,引起混凝土的各种缺陷,并降低混凝土的强度。
(二)骨料的影响粗骨料(石子)对混凝土强度的影响主要体现在粗骨料的强度,颗粒的级配和多余成分的含量上。
影响混凝土强度因素;1、原材料水泥强度,包括早期与后期掺合料,品种与活性砂石,砂石得级配与含泥量、针片状等含量外加剂,有得外加剂就是早强,有得缓凝,但不影响后期强度,部分外加剂引气量高会影响强度。
2、配合比合理得调整水灰比与砂率。
3、养护养护温度,温度高则强度高,温度低则强度低,当然不不能用火烤,高于60多度混凝土水化产物会分解得,导致强度降低。
4、周边环境有无腐蚀性得介质存在,如酸碱盐等我说点现场需具体考虑得:天气,需考虑就是否下雨,降温。
人员配制,如果砼工劳动力不足,会影响浇筑质量。
掺与料,现在都就是商混,掺与料,水灰比都不需要工长操心了,只要控制如丹落度与禁止工人往砼里加水,基本上就相当于控制住了砼质量。
浇筑方案,大体积砼如果浇筑,一层砼,先浇什么后浇什么都要有方案。
养护要跟上。
收面,找平,做好,就OK了影响因素与控制措施混凝土内部得温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。
混凝土越厚,水泥用量越大,水化热越高得水泥,其内部温度越高,形成温度应力越大,产生裂缝得可能性越大。
对于大体积混凝土,其形成得温度应力与其结构尺寸相关,在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝得危险性也越大,这就就是大体积混凝土易产生温度裂缝得主要原因。
因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本得措施就就是控制混凝土内部与表面得温度差。
3、1混凝土原材料及配合比得选用(1)尽量选用低热或中热水泥,减少水泥用量。
大体积钢筋混凝土引起裂缝得主要原因就是水泥水化热得大量积聚,使混凝土出现早期升温与后期降温,产生内部与表面得温差。
减少温差得措施就是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,在掺加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。
再有,可充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。
改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。
(2)掺加掺合料大量试验研究与工程实践表明,混凝土中掺入一定数量优质得粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应,起到润滑作用,可改善混凝土拌合物得流动性、粘聚性与保水性,从而改善了可泵性。
混凝土强度的影响因素
混凝土强度的影响因素包括以下几个方面:
1. 水泥强度等级和水灰比:水泥强度等级越高,水灰比越小,强度越高。
2. 骨料品种、粒径、级配、杂质等:采用粒径较大、级配较好且干净的碎石和沙时,可降低水灰比,提高界面粘结强度,从而提高混凝土的强度。
3. 养护温湿度:温度适宜和湿度较高时,混凝土强度发展快。
反之,不利于混凝土强度的增长。
4. 龄期:养护时间越长,水化越彻底,孔隙率越小,混凝土强度越高。
一般而言,养护时间在七天左右,特殊情况下需要延迟到14天左右。
5. 施工方法:主要指搅拌、振捣成型工艺。
机械搅拌和振捣密实作用强烈时混凝土强度高。
6. 内部杂质:混凝土施工的过程中,如果内部出现杂物,可能会降低混凝土的配比,从而降低其强度。
7. 养护不到位:如果在养护过程中出现任何差池,如未能及时养护、湿度不足等,都会影响混凝土的强度发展。
综上所述,提高混凝土强度可以从多个方面入手,包括优化材料选择、改善施工工艺、适当提高养护温度和湿度等。
混凝土强度理论原理一、前言混凝土作为一种重要的建筑材料,广泛应用于各种建筑结构中。
混凝土强度是衡量混凝土质量的重要指标之一。
混凝土强度的理论原理是混凝土学科的重要内容,深入了解混凝土强度理论原理对于提高混凝土的质量、保证工程质量、提高工程安全性具有重要意义。
二、混凝土强度的定义混凝土强度是指混凝土在外力作用下的抵抗能力,即混凝土在承受外力时所能承受的最大应力值。
混凝土强度是由混凝土中的水泥胶体、骨料、空气孔隙等因素共同作用而成的。
混凝土强度通常用抗压强度来表示。
抗压强度是指单位面积的混凝土在受到均匀压力时所能承受的最大压力值。
三、混凝土强度的影响因素混凝土强度受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1、水胶比:混凝土中水泥胶体与水的比值称为水胶比,水胶比的大小直接影响混凝土的强度。
一般情况下,水胶比越小,混凝土强度越高。
2、骨料:混凝土中的骨料分为粗骨料和细骨料,骨料的种类、质量、形状等因素都会影响混凝土的强度。
一般情况下,骨料的强度越高、形状越好、质量越好,混凝土强度越高。
3、水泥品种:不同品种的水泥在混凝土中的强度表现也不同,例如硅酸盐水泥的强度比普通硅酸盐水泥高。
4、养护条件:混凝土在养护过程中的环境条件直接影响混凝土的强度。
一般情况下,养护环境温度适宜、湿度适宜、养护时间充足,混凝土强度越高。
5、掺合料:混凝土中加入适量的掺合料可以提高混凝土的强度和抗裂性能。
四、混凝土强度的计算方法1、强度试验法:强度试验法是目前混凝土强度计算的主要方法之一。
强度试验法主要分为压缩试验和拉伸试验两种。
其中,压缩试验是目前常用的混凝土强度试验方法,其原理是将试件置于试验机上,在垂直方向施加一定的压力,测量试件的破坏荷载和破坏形态,从而计算出混凝土的抗压强度。
2、理论计算法:理论计算法是通过混凝土的材料力学性质来计算混凝土强度的方法。
理论计算法主要分为弹性理论和塑性理论两种。
其中,弹性理论是最早应用于混凝土强度计算的方法之一,弹性理论认为混凝土在受到外力作用时,只发生弹性变形,即变形与应力之间呈线性关系。
混凝土早期强度的影响因素与控制原理一、引言混凝土是一种重要的建筑材料,其优点包括强度高、耐久性好、施工方便等。
在施工过程中,混凝土的早期强度对于工程的进度和质量至关重要。
因此,控制混凝土的早期强度是一个非常重要的问题。
本篇文章将详细介绍混凝土早期强度的影响因素和控制原理。
二、混凝土早期强度的影响因素1.水胶比水胶比是指水与水泥的质量比。
水胶比的大小对混凝土的早期强度有很大的影响。
一般来说,水胶比越小,混凝土的早期强度越高。
因为水胶比越小,混凝土中的水分就越少,混凝土的密实度就越高,早期强度也就越大。
2.水泥种类水泥种类的不同也会对混凝土的早期强度产生影响。
常用的水泥种类有硅酸盐水泥、普通硬化水泥、高性能混凝土用水泥等。
其中,高性能混凝土用水泥的早期强度相对较高。
3.骨料种类和骨料级配骨料是指混凝土中除水泥和水之外的材料。
骨料种类和骨料级配的不同也会对混凝土的早期强度产生影响。
一般来说,骨料的强度越高,混凝土的早期强度也就越高。
骨料级配的合理性也非常重要,只有骨料级配合理,才能保证混凝土的强度稳定。
4.施工温度和湿度混凝土的早期强度还受到施工温度和湿度的影响。
一般来说,施工温度越高,混凝土的早期强度越高。
因为高温可以促进混凝土中水泥的水化反应。
但是,如果温度过高,会导致混凝土的裂缝和开裂。
湿度也会影响混凝土的早期强度,湿度过大会导致混凝土的强度下降。
5.混凝土配合比混凝土的配合比是指水泥、骨料、水、掺合料等各组成部分的比例。
混凝土配合比的合理性对混凝土早期强度的控制非常重要。
一般来说,混凝土配合比中水泥的含量越高,混凝土的早期强度也就越高。
三、混凝土早期强度的控制原理1.控制水胶比通过合理控制水胶比,可以有效提高混凝土的早期强度。
一般来说,水胶比不宜过大,否则会导致混凝土的强度下降。
在实际施工中,可以通过调整水泥的含量、使用减水剂等方式来控制水胶比。
2.选择合适的水泥种类根据具体的工程要求,选择合适的水泥种类,可以有效提高混凝土的早期强度。
混凝土抗压强度的影响因素原理一、引言混凝土是建筑工程中常用的一种材料,其抗压强度是评价混凝土性能的主要指标之一。
混凝土抗压强度的影响因素非常多,本文将从材料、施工、养护三个方面对混凝土抗压强度的影响因素进行分析和探讨。
二、材料因素2.1 水泥品种水泥是混凝土中的一种重要材料,不同品种的水泥对混凝土抗压强度有着不同的影响。
一般来说,硅酸盐水泥的强度比普通硬化水泥高,但硅酸盐水泥的早期强度相对较低,需要较长时间的养护。
因此在实际工程中应根据具体情况选择合适的水泥品种。
2.2 砂率混凝土中砂的比例称为砂率,砂率对混凝土的影响较大。
当砂率过高时,混凝土的强度会下降,因为砂颗粒与水泥颗粒之间的接触面积变小,导致水泥颗粒之间的凝聚力下降。
当砂率过低时,混凝土的强度也会下降,因为砂颗粒过少,混凝土中的孔隙率增大,导致混凝土的密实度变差。
2.3 骨料质量混凝土中的骨料是指砂、石子等颗粒状材料。
骨料对混凝土的强度影响很大,骨料的质量越好,混凝土的强度也越高。
好的骨料应该具有高的硬度、高的密度、低的吸水率、低的含泥量等特点。
2.4 水灰比水灰比是指混凝土中水和水泥的质量比值。
水灰比的大小会直接影响到混凝土的强度。
当水灰比过高时,混凝土的孔隙率增大,从而导致混凝土的强度降低;当水灰比过低时,混凝土的流动性变差,施工难度增加,同时混凝土的强度也会受到影响。
三、施工因素3.1 搅拌均匀度混凝土的均匀度对混凝土的强度有着很大的影响。
如果混凝土的搅拌不均匀,会导致混凝土的强度不均匀,出现强度不足的情况。
因此,混凝土的搅拌必须均匀,不得出现局部过湿或过干的情况。
3.2 浇注方式混凝土的浇注方式也会影响混凝土的抗压强度。
一般来说,采用震动浇筑的方式可以有效地提高混凝土的强度,因为震动可以使混凝土中的空气排出,增加混凝土的密实度。
3.3 浇注温度混凝土的浇注温度也是影响混凝土强度的一个重要因素。
如果混凝土的浇注温度过低,会导致混凝土的凝固时间延长,从而影响混凝土的强度;如果混凝土的浇注温度过高,会导致混凝土的水分挥发过快,形成大量的孔隙,影响混凝土的密实度。
混凝土强度影响因素分析混凝土是一种由水泥、砂、石料和水混合而成的坚固材料,广泛应用于建筑、道路、桥梁和水利工程等领域。
混凝土的强度是评估其质量和可靠性的重要指标之一。
混凝土强度受多种因素的影响,包括混凝土配合比、水胶比、骨料种类和粒径、养护时间和养护条件等。
本文将对这些因素进行分析和探讨。
混凝土配合比混凝土配合比指的是混凝土中水泥、砂、骨料和水的比例。
配合比的选择是混凝土强度的决定因素之一。
通常情况下,水泥的用量越多,混凝土的强度越高。
然而,过多的水泥会导致混凝土收缩和开裂的风险增加。
因此,在选择配合比时需要平衡强度和可靠性之间的关系。
砂和骨料的种类和粒径砂和骨料的种类和粒径也会影响混凝土的强度。
砂和骨料的粒径越小,混凝土的密实性越高,强度也会相应提高。
但是,如果粒径过小,会导致混凝土流动性变差,不利于施工。
另外,不同种类的骨料强度不同,选择不同的骨料可以获得不同的强度水平。
水胶比水胶比是指混凝土中水的用量与水泥和其他固体成分的比例。
水胶比越小,混凝土的强度越高。
但是,过低的水胶比会使混凝土变得难以施工和养护,因此在选择水胶比时需要平衡强度和可施工性之间的关系。
养护时间和养护条件养护是指在混凝土浇筑和成型后,通过控制温度、湿度和时间等参数来促进混凝土的硬化和强度发展。
养护时间和养护条件对混凝土强度的影响非常显著。
通常情况下,养护时间越长,混凝土的强度越高。
在养护过程中,需要控制温度和湿度,以确保混凝土在最佳状态下硬化。
总体而言,混凝土强度受多种因素的影响,需要在配合比、砂和骨料的种类和粒径、水胶比、养护时间和养护条件等方面进行综合考虑。
通过科学合理的设计和施工,可以获得优质的混凝土,并保证工程的质量和可靠性。
混凝土强度的影响因素
混凝土硬化后最基本的性能就是强度, 混凝土强度有抗压、抗拉、弯曲、剪切强度等。
抗压强度同其他强度间有密切的关系。
由于它的测定方法比较简单, 同时在混凝土结构中混凝土主要用来承受
压力, 因此凝土的抗压强度就成为评价其质量的最重要的一项指标。
通常所讲的混凝土强度等级是混凝土的特定抗压强度,是设计和施工
时的强度指标。
混凝土强度等级是按照标准方法试验测定的。
用边长为15 cm的立方体试件, 标准条件( 温度为20±2℃, 相对湿度95%
以上)下养护28天的抗压强度。
影响混凝土强度的因素较多, 主要是混凝土的构成材料, 施工中振捣密实强度及混凝土强度增长过程中
的养护条件。
混凝土的组成材料包括水泥、集料( 粗、细骨料) 、水、掺合料、外加剂等。
1 水灰比是决定混凝土强度的关键
水在混凝土中的掺量是决定混凝土强度的主要因素。
通常情况下, 满足水泥水化所需的水量不超过水泥重量的25%。
普通混凝土常用
的水灰比为0.4:0.65, 超过水化需要的水主要是为了满足工作性的
需要。
超量的水在混凝土内部留下了缝,使混凝土强度、密度和各种
耐久性都受到不利影响, 因此, 水灰比是定混凝土强度的关键。
灰水比越大( 水灰比越小) 混凝土强度越高, 灰水比越小( 水灰比越大) 强度越低。
在一般情况下, 集料的强度都高于混凝土强度, 甚至高
出几倍。
因此, 混凝土的强度主要取决于起胶结作用的水泥石的质量。
而水泥石的质量又决定于水泥标号和水灰比, 所以说水泥石质量
决定于水灰比, 可从水在水泥浆体中的存在形态加以分析。
经研究证明, 水泥浆体中的水有四种形态:
( 1) 化合水, 水以原子形态参加晶格, 即水分子有序排列于水化物晶格之内, 完全与水泥化合而形成新物质。
这部分约占总量的
20~25%。
( 2) 凝胶水,存在于水化物凝胶中的水为凝胶所包围, 但不与水泥起水化反应。
蒸发后在水泥石中留下凝胶孔。
( 3) 毛细水,存在于毛细孔中的可蒸发水, 蒸发后留下毛细孔。
( 4) 游离水, 对水泥浆体结构和性能完全属于多余的可蒸发水, 因此, 愈少愈好。
但因为混凝土施工需一定的和易性, 故游离水不能完全避免。
以上4种存在于水泥浆体的水, 除了化合水外, 其余三种形态的水, 都将随着水泥浆体的凝结硬化而逐渐蒸发掉, 给水泥石留下的是孔隙, 而任何固体的强度都与所含孔隙率大小有关, 孔隙率越大强度越低, 孔隙越小强度越高。
所以混凝土水灰比越大, 孔隙率越大, 强度越低, 水灰比越小, 孔隙率越小, 强度越高。
2 水泥对混凝土强度的影响
水泥标号对混凝土强度的作用是人们所熟知的, 同样配合比, 水泥标号愈高, 混凝土强度愈高, 水泥标号愈低, 混凝土强度愈低。
关于水泥用量对混凝土强度的影响, 一般认为“水泥越多混凝土强度越高”。
这个认识是不确切的: 这个前提应该是在水灰比不变的情况下。
如果水灰比不同, 就无法谈高低问题。
二是两者间关系不是永
恒的。
在水灰比不变的情况下, 混凝土强度有随水泥用量增加而提高的可能。
但当水泥用量增加到某一极限量时, 混凝土强度不但没有
提高, 反而有下降的趋势。
从水泥用量对水泥石孔隙的影响来分析, 在某一水灰比时, 水
泥用量如果恰在水泥全部水化限度内, 则水泥石的孔隙率是正常的, 也就是水泥石强度是最高的。
如果水泥用量增加, 相应地水也要增加。
所以, 孔隙率不会降反增水泥石混凝土整个体积中的比例。
在混凝土中, 水泥石的强度远较集料强度低, 因此, 过多的增加水泥不
但不会提高混凝土的强度, 很可能要降低强度, 同时还要浪费水泥, 这在技术上和经济上都是不可的。
3 集料对混凝土强度的作用
集料本身强度一般都高于混凝土强度, 所以集料强度对混凝土强
度没有不利影响。
但是集料的一些物理性质, 特别是集料的表面情况, 颗粒形状( 针片状) 等对混凝土强度有较大的影响, 相对地讲,对混
凝土的抗拉强度影响更大一些。
集料品种对混凝土强度的影响, 又
与水灰比有关。
当水灰比小于0.4, 用碎石制成的混凝土强度较卵石要高, 两者相差值可达30%以上。
随着水灰比的增大, 集料品种的影响减小, 当水灰比为0.65时, 用碎石和卵石制成的混凝土在强度上
没有差异。
这是因为碎石表面粗糙, 卵石则表面光滑, 它们与水泥
石间的界面粘结强度不同所致。
粗集料的最大粒径对混凝土的用水
量及水泥用量有一定的影响。
粒径大, 其比表面积越小, 因此用于湿润石子表面的水得以减少, 可降低水灰比而提高混凝土强度, 或保
持强度不变的情况下,节省水泥。
但当最大粒径超过40 mm以后, 由
于减少加水量获得强度的提高, 被较小的粘结面及大粒径石子造成
混凝土的连续性的不利影响所抵消, 特别是水泥用量多的混凝土更
为明显。
石子最大粒径为40 mm时, 其混凝土强度最高。
所以我们
在选用石子时, 不宜用大40毫米的石子, 太大的石子不但强度较低, 且在施工中拌合捣实不密实,同时在结构上设计上也有限制。
集料中所含的有害物质, 如泥土、粉尘、有机物, 硫酸盐等, 对混凝土强
度都是有害的, 所以应尽量减少集料中的有害物质。
4 振捣密实对混凝土强度的影响
振捣是配制混凝土的一个重要的工艺过程。
振捣的目的是施加某种外力, 抵消混凝土混合物的内聚力, 制各种材料互相贴近渗透,
排除空气, 使之形成均匀密实的混凝土构件或构筑物, 以期达到最
高的强度。
为获得密实的混凝土, 所使用的捣实方法有人工捣实和机械振实两种。
由于人工捣实弊端很多一般很少应用,主要是机械振实。
振速同振幅( A) 、振频( n) 的关系可用公式表示。
V=OC×A
×n ( 1- 3) 振幅与振频: 公式可见, 在已定振速的情况下, 振幅大, 振频相应减小, 反之振频相应加大, 在一定临界振速时, 相应振频
都有一个临界振幅, 在这个临界振幅作用下, 可使混凝土得到最大
的密实度。
此外, 振幅的大小还与混凝土混合物颗粒尺寸大小及流动度有关。
如果振幅过小, 难以达到密实, 振幅过大则发生振动不和谐。
呈乱状态, 这会导致混凝土的分层现象。
由此可见, 只要振幅保持在一个适当的范围之内, 振频对混凝土的实起主要作用。
振动时间: 现在使用的振动器的振速、振幅、振频等参数往往都是固定的, 所以应按照具不同参数的振动器和混凝土混合物的流动性及结构特性, 决定振动时间, 如果振动时间太少, 则密实效果不会好, 相反, 振动时间过长, 会使颗粒大的石子沉底, 上部多是水泥砂浆或水泥浆及浮水, 形成离淅现象, 造成上下不均匀, 降低混凝土强度。
5 养护的种类
所谓混凝土养护, 就是使混凝土在一定的温度、湿度条件下, 保证凝结硬化的正常进行。
有自然养护, 湿热养护, 干湿热养护, 电热养护和红外线养护等, 养护经历的时间称为养护周期。
6 温度的影响
一般的规律是养护温度高, 水泥水化速度快, 混凝土早期强度增长的快。
这对加速施工进度、提高经济效益是十分有利的。
还应注意, 即早期养护温度超过某一个值时,养护温度越高, 混凝土的后期强度衰退越多。
养护温度高, 混凝土早期( 1~3天) 强度高, 但养护温度在4~23℃之间的后期混凝土强度都较养护温度在32~49℃之间的高。
如果是高温( 50~90℃) 蒸汽养护, 混凝土强度还因膨胀而降低混凝士热胀作用主要是在升温中产生, 因此混凝土应有一个较长的预养时间, 使得混凝土在常温下获得一定的结构强度, 并适当的将升温速度减慢, 以尽可能减少热胀的破坏作用。
当然, 在负温度下养护混凝土, 由于水已结冰, 水泥水化也就停止了, 如不采取升温措施, 混凝土不但获不到强度, 还会使混凝土冻结, 转后
是很低的, 甚至酥松崩溃。
混凝土浇捣成型后立即受冻, 其强度损失为50%以上, 如果转正温养护后, 又未使混凝土保持一定的湿度, 情况更加严重, 混凝土将变为酥松体, 直至崩溃。
所以在冬季施工, 禁止混凝土立即受冻, 必须在获得规定强度后, 才允许受冻, 同时转正温后, 应加强浇水养护。
对混凝土自身的质量而言, 其养护温度在15-25℃最好。
加强对影响混凝土强度因素的研究, 对于提高现场的施工工艺是很有必要的。