水泥混凝土強(qiáng)度應(yīng)注意的幾個(gè)影響因素
發(fā)布時(shí)間：2010-01-14 共2頁(yè)
摘 要：本文從水灰比、水泥、集料、集灰比、養(yǎng)護(hù)等幾個(gè)方面簡(jiǎn)要闡述影響水泥混凝土強(qiáng)度的幾個(gè)主要因素，為水泥混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工及試驗(yàn)分析提供一些思路。
關(guān)鍵詞：水泥混凝土；強(qiáng)度；影響；因素
任何混凝土結(jié)構(gòu)物主要都是用于承受荷載或抵抗各種作用力的，強(qiáng)度是混凝土最重要的力學(xué)性能。工程上對(duì)混凝土的其它性能要求，如不透水性、抗凍性等，而這些性能與混凝土強(qiáng)度往往存在著密切的聯(lián)系。一般說(shuō)來(lái)，混凝土的強(qiáng)度愈高，其剛性、不透水性、抵抗風(fēng)化和某些侵蝕介質(zhì)的能力也愈高；而強(qiáng)度愈高，往往其干縮也較大，同時(shí)較脆、易裂。因此，通常用強(qiáng)度來(lái)評(píng)定和控制混凝土的質(zhì)量以及評(píng)價(jià)各種因素影響程度的指標(biāo)。
1、水灰比水泥混凝土強(qiáng)度主要取決于毛細(xì)管孔隙率或膠空比，但這些指標(biāo)都難于測(cè)定或估計(jì)。而充分密實(shí)的混凝土在任何水灰比程度下的毛細(xì)管孔隙率由水灰比所確定。
毛細(xì)孔隙率 Pc=W/C–0.36α膠空比 x=0.68α/（0.32α+W/C）
其中：W/C—水灰比α—水化程度Duff Abrams的混凝土強(qiáng)度水灰比定則指出：“對(duì)于一定材料，強(qiáng)度取決于一個(gè)因素，即水灰比。”由此看來(lái)，水灰比—孔隙率關(guān)系無(wú)疑是最重要的因素。它影響著水泥漿基體和粗骨料間過(guò)渡區(qū)這兩者的孔隙率，水泥石在水化過(guò)程中的孔隙率取決于水灰比，水灰比和混凝土的振搗密實(shí)程度兩者都對(duì)混凝土體積有影響，當(dāng)混凝土混合料能被充分搗實(shí)時(shí)，混凝土的強(qiáng)度隨水灰比的降低而提高。然而，形成水化物需要一個(gè)最小的水量。
（W/C）min =0.42α即完成水化（α=1.0）的W/C不應(yīng)低于0.42.顯然在低W/C時(shí)預(yù)期殘留的未水化水泥能夠在漿體內(nèi)繼續(xù)長(zhǎng)期存在，亦即W/C低于0.42，漿體將自我干燥。為避免這種現(xiàn)象，有效的最低W/C比要高于0.42.在實(shí)際中，我們可以通過(guò)規(guī)定的W/C來(lái)保證充分密實(shí)的混凝土在規(guī)定齡期的強(qiáng)度，保證混凝土的性能。
2、水泥水泥混凝土的影響取決于水泥的化學(xué)成分及細(xì)度。
水泥強(qiáng)度主要來(lái)自于早期強(qiáng)度（C3S）及后期強(qiáng)度（C2S），而且這些影響貫穿于混凝土中。用C3S含量較高的水泥來(lái)制作混凝土，其強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，但在后期可能以較低的強(qiáng)度而告終。而無(wú)論通過(guò)改變成分、養(yǎng)護(hù)條件或者利用外加劑而比較緩慢地水化，都可使水泥產(chǎn)生較高的最終強(qiáng)度。
水泥細(xì)度對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響也很大。隨著細(xì)度增加，水化速率增大，就導(dǎo)致較高的強(qiáng)度增長(zhǎng)率。但應(yīng)避免細(xì)磨粉的含量。因?yàn)楫?dāng)顆粒很細(xì)時(shí)，間隙水可引起一些高W/C區(qū)域。另外，研究表明，直徑大于60pm的顆粒對(duì)強(qiáng)度是沒(méi)什么貢獻(xiàn)的。
而水泥質(zhì)量的波動(dòng)對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響，應(yīng)引起注意。水泥廠生產(chǎn)的同一品種同一標(biāo)號(hào)的水泥，不可避免地會(huì)在質(zhì)量上有波動(dòng)。水泥質(zhì)量的波動(dòng)，毫無(wú)疑問(wèn)地在混凝土強(qiáng)度上反映出來(lái)。采用具有相同平均強(qiáng)度而離散系數(shù)小的水泥，可以降低混凝土的水泥用量。水泥質(zhì)量波動(dòng)大多是由于水泥細(xì)度和C3S含量的差異引起的。而這些因素在早期的影響最大。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)其影響就不再是最重要的了。即水泥質(zhì)量波動(dòng)引起的混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)離差，不隨齡期而增大，但混凝土強(qiáng)度的離散系數(shù)卻因強(qiáng)度隨齡期的增大而減小。因此，水泥質(zhì)量波動(dòng)對(duì)混凝土早期強(qiáng)度影響大。
關(guān)鍵詞：水泥混凝土；強(qiáng)度；影響；因素
任何混凝土結(jié)構(gòu)物主要都是用于承受荷載或抵抗各種作用力的，強(qiáng)度是混凝土最重要的力學(xué)性能。工程上對(duì)混凝土的其它性能要求，如不透水性、抗凍性等，而這些性能與混凝土強(qiáng)度往往存在著密切的聯(lián)系。一般說(shuō)來(lái)，混凝土的強(qiáng)度愈高，其剛性、不透水性、抵抗風(fēng)化和某些侵蝕介質(zhì)的能力也愈高；而強(qiáng)度愈高，往往其干縮也較大，同時(shí)較脆、易裂。因此，通常用強(qiáng)度來(lái)評(píng)定和控制混凝土的質(zhì)量以及評(píng)價(jià)各種因素影響程度的指標(biāo)。
1、水灰比水泥混凝土強(qiáng)度主要取決于毛細(xì)管孔隙率或膠空比，但這些指標(biāo)都難于測(cè)定或估計(jì)。而充分密實(shí)的混凝土在任何水灰比程度下的毛細(xì)管孔隙率由水灰比所確定。
毛細(xì)孔隙率 Pc=W/C–0.36α膠空比 x=0.68α/（0.32α+W/C）
其中：W/C—水灰比α—水化程度Duff Abrams的混凝土強(qiáng)度水灰比定則指出：“對(duì)于一定材料，強(qiáng)度取決于一個(gè)因素，即水灰比。”由此看來(lái)，水灰比—孔隙率關(guān)系無(wú)疑是最重要的因素。它影響著水泥漿基體和粗骨料間過(guò)渡區(qū)這兩者的孔隙率，水泥石在水化過(guò)程中的孔隙率取決于水灰比，水灰比和混凝土的振搗密實(shí)程度兩者都對(duì)混凝土體積有影響，當(dāng)混凝土混合料能被充分搗實(shí)時(shí)，混凝土的強(qiáng)度隨水灰比的降低而提高。然而，形成水化物需要一個(gè)最小的水量。
（W/C）min =0.42α即完成水化（α=1.0）的W/C不應(yīng)低于0.42.顯然在低W/C時(shí)預(yù)期殘留的未水化水泥能夠在漿體內(nèi)繼續(xù)長(zhǎng)期存在，亦即W/C低于0.42，漿體將自我干燥。為避免這種現(xiàn)象，有效的最低W/C比要高于0.42.在實(shí)際中，我們可以通過(guò)規(guī)定的W/C來(lái)保證充分密實(shí)的混凝土在規(guī)定齡期的強(qiáng)度，保證混凝土的性能。
2、水泥水泥混凝土的影響取決于水泥的化學(xué)成分及細(xì)度。
水泥強(qiáng)度主要來(lái)自于早期強(qiáng)度（C3S）及后期強(qiáng)度（C2S），而且這些影響貫穿于混凝土中。用C3S含量較高的水泥來(lái)制作混凝土，其強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，但在后期可能以較低的強(qiáng)度而告終。而無(wú)論通過(guò)改變成分、養(yǎng)護(hù)條件或者利用外加劑而比較緩慢地水化，都可使水泥產(chǎn)生較高的最終強(qiáng)度。
水泥細(xì)度對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響也很大。隨著細(xì)度增加，水化速率增大，就導(dǎo)致較高的強(qiáng)度增長(zhǎng)率。但應(yīng)避免細(xì)磨粉的含量。因?yàn)楫?dāng)顆粒很細(xì)時(shí)，間隙水可引起一些高W/C區(qū)域。另外，研究表明，直徑大于60pm的顆粒對(duì)強(qiáng)度是沒(méi)什么貢獻(xiàn)的。
而水泥質(zhì)量的波動(dòng)對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響，應(yīng)引起注意。水泥廠生產(chǎn)的同一品種同一標(biāo)號(hào)的水泥，不可避免地會(huì)在質(zhì)量上有波動(dòng)。水泥質(zhì)量的波動(dòng)，毫無(wú)疑問(wèn)地在混凝土強(qiáng)度上反映出來(lái)。采用具有相同平均強(qiáng)度而離散系數(shù)小的水泥，可以降低混凝土的水泥用量。水泥質(zhì)量波動(dòng)大多是由于水泥細(xì)度和C3S含量的差異引起的。而這些因素在早期的影響最大。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)其影響就不再是最重要的了。即水泥質(zhì)量波動(dòng)引起的混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)離差，不隨齡期而增大，但混凝土強(qiáng)度的離散系數(shù)卻因強(qiáng)度隨齡期的增大而減小。因此，水泥質(zhì)量波動(dòng)對(duì)混凝土早期強(qiáng)度影響大。
