混凝土-普通混凝土的主要技術(shù)性質(zhì)（建筑材料課件）

普通混凝土的主要技術(shù)性質(zhì)混凝土拌合物的和易性混凝土拌合物的和易性熟悉混凝土拌合物的和易性、流動(dòng)性及影響和易性的因素學(xué)習(xí)目標(biāo)和易性的測(cè)定及選用02交貨與驗(yàn)收01影響和易性的主要因素03改善混凝土和易性的措施04混凝土拌合物的和易性混凝土的各組成材料按一定比例配合、攪拌而成的尚未凝固的材料，稱(chēng)為混凝土拌和物，又稱(chēng)新拌混凝土。新拌混凝土應(yīng)具備的性能主要是滿足施工要求，即拌合物必須具有良好的和易性，這樣才能便于施工和按設(shè)計(jì)要求成形，從而保證混凝土的強(qiáng)度和耐久性。01交貨與驗(yàn)收一、交貨與驗(yàn)收混凝土拌和物的和易性又稱(chēng)工作性，是指混凝土拌和物在一定的施工條件下（如設(shè)備、工藝、環(huán)境等）易于各工序（攪拌、運(yùn)輸、澆注、搗實(shí)）施工操作，并能獲得質(zhì)量穩(wěn)定，整體均勻，成型密實(shí)的性能。和易性是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)指標(biāo)，包括流動(dòng)性、黏聚性（或稱(chēng)抗離析性）、保水性（或稱(chēng)穩(wěn)定性）等3方面性能。一、交貨與驗(yàn)收流動(dòng)性流動(dòng)性是指混凝土拌和物在自重或機(jī)械振搗作用下，易于流動(dòng)并均勻密實(shí)地填滿模板的性能。流動(dòng)性的大小，反映混凝土拌和物的稀稠，直接影響澆搗施工的難易和混凝土的質(zhì)量。流動(dòng)性好，混凝土易操作、易成型。黏聚性黏聚性是指混凝土拌和物有一定黏聚力，在運(yùn)輸和澆注過(guò)程中不致產(chǎn)生分層和離析現(xiàn)象，使混凝土拌和物保持整體均勻的性能。黏聚性不好的拌和物，砂漿與石子容易分離，振搗后會(huì)出現(xiàn)蜂窩、空洞等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。保水性保水性是指混凝土拌和物在施工過(guò)程中，具有一定保持內(nèi)部水分而不致產(chǎn)生嚴(yán)重泌水的能力。如果混凝土拌和物的保水性差，很容易造成固體顆粒下沉，水上浮于混凝土表面形成泌水，使硬化后的混凝土表面酥軟。當(dāng)泌水發(fā)生在骨料或鋼筋下面時(shí)，會(huì)影響混凝土的整體均勻性。此外，保水性差的混凝土拌和物，因泌水會(huì)形成易透水的孔隙，使混凝土的密實(shí)性變差，強(qiáng)度和耐久性降低。02和易性的測(cè)定及選用二、和易性的測(cè)定及選用目前，還沒(méi)有一種科學(xué)的測(cè)試方法和定量指標(biāo)能全面、準(zhǔn)確地反映混凝土拌和物的和易性。一般采用國(guó)標(biāo)《普通混凝土拌和物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50080—2002）規(guī)定的坍落度與坍落擴(kuò)展度法和維勃稠度法，定量地表示拌和物流動(dòng)性的大小，然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)觀察，定性地判斷或評(píng)定混凝土拌和物的和易性。二、和易性的測(cè)定及選用1．坍落度與坍落擴(kuò)展度法坍落度的測(cè)定是將混凝土拌和物按規(guī)定方法裝入標(biāo)準(zhǔn)坍落度筒內(nèi)，裝滿刮平后將筒垂直向上提起，然后測(cè)出混凝土因自重而產(chǎn)生坍落的尺寸，以mm表示，如圖5-6所示。坍落度值越大，表示流動(dòng)性越大。在測(cè)定坍落度后，用搗棒在已坍落的拌和物錐體的側(cè)面輕擊，觀察其黏聚性。若錐體逐漸下沉，表示黏聚性良好；若錐體突然倒塌、部分崩裂或出現(xiàn)離析現(xiàn)象，則表示黏聚性不好。圖5-6混凝土拌和物坍落度測(cè)定示意圖二、和易性的測(cè)定及選用保水性以混凝土拌和物中稀漿析出的程度評(píng)定。提起坍落筒后，如果錐體底部有較多稀漿析出，拌和物因失漿而骨料外露，則表示拌和物的保水性不良；如果無(wú)稀漿析出或僅有少量稀漿自底部析出，混凝土錐體含漿飽滿，則表示拌和物的保水性良好。根據(jù)試驗(yàn)和觀察，最后以流動(dòng)性、黏聚性及保水性來(lái)綜合評(píng)定混凝土拌和物的和易性。當(dāng)混凝土拌和物的坍落度大于220mm時(shí)，用鋼尺測(cè)量混凝土擴(kuò)展后最終的最大直徑和最小直徑，在這兩個(gè)直徑之差小于50mm的條件下，用其算術(shù)平均值作為坍落擴(kuò)展度值；否則，此次試驗(yàn)無(wú)效。二、和易性的測(cè)定及選用2．維勃稠度法利用維勃稠度儀測(cè)定混凝土拌和物的稠度，其具體方法為：①將喂料斗提到坍落度筒上方扣緊，并校對(duì)容器的位置，使其中心與喂料斗中心重合，如圖5-7所示；②將混凝土拌和物按規(guī)定方法裝入坍落度筒內(nèi)；③將喂料斗轉(zhuǎn)離，垂直提起坍落度筒；④利用螺釘將透明玻璃圓盤(pán)移至坍落的混凝土拌和物上方，然后開(kāi)啟振動(dòng)臺(tái)并用秒表記錄時(shí)間，直到透明圓盤(pán)底部布滿水泥漿為止，此段時(shí)間（s）稱(chēng)為維勃稠度。維勃稠度越大，流動(dòng)性越小。圖5-7混凝土拌和物維勃稠度測(cè)定示意圖二、和易性的測(cè)定及選用根據(jù)混凝土坍落度和維勃稠度的大小，可將混凝土拌和物分為4級(jí)，如表5-15所示。表5-15混凝土拌和物的分級(jí)二、和易性的測(cè)定及選用3．和易性的選用新拌水泥混凝土的坍落度可根據(jù)施工方法和結(jié)構(gòu)條件（斷面尺寸、鋼筋分布情況），并參考有關(guān)資料（經(jīng)驗(yàn)）加以選擇。表5-16為不同場(chǎng)合混凝土拌和物的坍落度的適宜范圍。表5-16混凝土坍落度的適宜范圍03影響和易性的主要因素三、影響和易性的主要因素1．水泥漿的用量混凝土拌和物中的水泥漿賦予混凝土拌和物一定的流動(dòng)性。在水灰比不變的情況下，單位體積拌和物內(nèi)，如果水泥漿愈多，則拌和物的流動(dòng)性愈大。但若水泥漿過(guò)多，將會(huì)出現(xiàn)流漿現(xiàn)象，使拌和物的黏聚性變差，同時(shí)對(duì)混凝土的強(qiáng)度與耐久性也會(huì)產(chǎn)生一定影響；若水泥漿過(guò)少而不能填滿骨料間隙或不能很好地包裹骨料表面時(shí)，拌和物就會(huì)產(chǎn)生崩塌現(xiàn)象，黏聚性也變差。因此，混凝土拌和物中水泥漿的用量，應(yīng)以滿足流動(dòng)性和強(qiáng)度要求為準(zhǔn)，不宜過(guò)量。三、影響和易性的主要因素2．水泥漿的稠度——水灰比（W/C）或水膠比（W/B）水泥漿的稠度與水泥的水灰比和水膠比有關(guān)。其中，水灰比是指1m3混凝土中水與水泥用量的比值，用符號(hào)W/C表示；水膠比是指1m3混凝土中水與所用膠凝材料用量的比值，用W/B表示。在水泥用量不變的情況下，水灰比愈小，水泥漿就愈稠，混凝土拌和物的流動(dòng)性就愈小。當(dāng)水灰比過(guò)小時(shí)，水泥漿干稠，混凝土拌和物的流動(dòng)性過(guò)低，會(huì)使施工困難，且不能保證混凝土的密實(shí)性。增大水灰比會(huì)使流動(dòng)性加大，但如果水灰比過(guò)大，又會(huì)造成混凝土拌和物的黏聚性和保水性不良，從而產(chǎn)生流漿、離析現(xiàn)象，嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度。因此，水灰比不能過(guò)大或過(guò)小，一般應(yīng)根據(jù)混凝土強(qiáng)度和耐久性要求，合理地選用。三、影響和易性的主要因素3．單位體積用水量無(wú)論是水泥漿的多少還是水泥漿的稀稠，實(shí)際上對(duì)混凝土拌和物流動(dòng)性起決定作用的是單位體積用水量的多少。當(dāng)骨料和單位體積混凝土的用水量一定時(shí)，如果單位體積混凝土中水泥用量增減不超過(guò)50～100kg，混凝土拌和物的坍落度大體可保持不變。如果單純加大用水量會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度和耐久性。因此，調(diào)整混凝土拌和物流動(dòng)性時(shí)，應(yīng)在保證水灰比不變的條件下，通過(guò)調(diào)整水泥漿的用量來(lái)調(diào)整。三、影響和易性的主要因素4．砂率砂率是指混凝土中砂的用量占砂石總用量的百分率。砂率的變動(dòng)，會(huì)使骨料的空隙率和骨料的總表面積有明顯改變，因而對(duì)混凝土拌和物的和易性產(chǎn)生顯著影響。砂率過(guò)大時(shí)，骨料的總表面積及空隙率都會(huì)增大，在水灰比及水泥用量不變的情況下，混凝土拌和物顯得干稠，其流動(dòng)性顯著降低。如果砂率過(guò)小，不能保證粗骨料之間有足夠的砂漿層，也會(huì)降低混凝土拌和物的流動(dòng)性，并嚴(yán)重影響其黏聚性和保水性，容易造成離析、流漿。三、影響和易性的主要因素合理砂率是指在水灰比及水泥用量一定的情況下，能使混凝土拌合物獲得最大的流動(dòng)性，保持良好的粘聚性和保水性，如圖5-8所示，即采用合理砂率時(shí)，能使混凝土拌合物獲得所要求的流動(dòng)性及良好的粘聚性與保水性，而水泥用量為最少，如圖5-9所示。圖5-8砂率與坍落度的關(guān)系圖5-9砂率與水泥用量的關(guān)系三、影響和易性的主要因素5．水泥品種和骨料的性質(zhì)水泥對(duì)混凝土和易性的影響主要表現(xiàn)在水泥的需水性上。需水量大的水泥品種，達(dá)到相同的坍落度，需要較多的用水量。常用水泥中以普通硅酸鹽水泥所配制的混凝土拌和物的流動(dòng)性和保水性較好。礦渣、火山灰質(zhì)混合材料對(duì)水泥的需水性都有影響，礦渣水泥所配制的混凝土拌和物的流動(dòng)性較大，但黏聚性差，易泌水?；鹕交宜嘈杷看?，在相同加水量條件下，流動(dòng)性顯著降低，但黏聚性和保水性較好。骨料的性質(zhì)對(duì)混凝土拌和物的和易性影響較大。級(jí)配良好的骨料，空隙率小，在水泥漿用量相同的情況下，包裹骨料表面的水泥漿較厚，和易性好。碎石比卵石表面粗糙，所配制的混凝土拌和物的流動(dòng)性較卵石配制的差。細(xì)砂的比表面積大，用細(xì)砂配制的混凝土比用中、粗砂配制的混凝土拌和物的流動(dòng)性小。三、影響和易性的主要因素6．外加劑外加劑（如咸水劉、引氣劑等）對(duì)混凝土拌和物的和易性有很大的影響，在拌制混凝土?xí)r，加入少量的外加劑能使混凝土拌和物在不增加水泥用量的條件下，獲得良好的和易性。摻入外加劑的混凝土，其流動(dòng)性不僅顯著增加，還能有效地改善混凝土拌和物的黏聚性和保水性，且在不改變混凝土配合比的情況下，能提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。7．時(shí)間和溫度攪拌后的混凝土拌和物，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸變得干稠，坍落度降低，流動(dòng)性下降，這種現(xiàn)象稱(chēng)為坍落度損失。致使混凝土拌和物的流動(dòng)性變差的原因，是隨著混凝土凝聚結(jié)構(gòu)的逐漸形成，混凝土拌和物中的一部分水已與水泥水化，一部分水被骨料吸收，一部分水蒸發(fā)所致。04改善混凝土和易性的措施四、改善混凝土和易性的措施調(diào)整混凝土流動(dòng)性的主要措施有以下幾種：（1）最有效的措施是摻入外加劑，如減水劑、引氣劑等。（2）當(dāng)拌和物坍落度太小時(shí)，保持水灰比不變，增加適量的水泥用量和用水量；當(dāng)拌和物坍落度太大時(shí)，保持砂率不變，增加適量砂石。（3）盡可能選用較粗大的砂、石骨料。（4）砂率不能太大，必要時(shí)需經(jīng)試驗(yàn)采用合理砂率。（5）粗細(xì)骨料含泥量要少，且級(jí)配合格。普通混凝土的主要技術(shù)性質(zhì)混凝土的強(qiáng)度混凝土的強(qiáng)度熟悉混凝土質(zhì)量波動(dòng)及其配置強(qiáng)度了解混凝土的結(jié)構(gòu)和受壓破壞過(guò)程學(xué)習(xí)目標(biāo)混凝土與鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度02混凝土的抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)01影響混凝土強(qiáng)度的因素0304提高混凝土強(qiáng)度的措施混凝土的強(qiáng)度混凝土拌和物經(jīng)硬化后，應(yīng)達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度要求。按照我國(guó)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》（GB/T50081—2002）規(guī)定，混凝土強(qiáng)度有抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度等，通常以混凝土的抗壓強(qiáng)度作為其力學(xué)性能的總指標(biāo)。一般情況下，混凝土的強(qiáng)度常指混凝土的抗壓強(qiáng)度。01混凝土的抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)一、混凝土的抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)1．混凝土立方體抗壓強(qiáng)度混凝土的抗壓強(qiáng)度，是指其標(biāo)準(zhǔn)試件在壓力作用下直到破壞時(shí)單位面積所能承受的最大壓力。為了使混凝土的質(zhì)量有對(duì)比性，常采用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度，它是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、混凝土配合比設(shè)計(jì)和質(zhì)量評(píng)定的重要數(shù)據(jù)。一、混凝土的抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)國(guó)標(biāo)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》（GB/T50081—2002）中規(guī)定，混凝土抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)方法為：先制作150mm×150mm×150mm標(biāo)準(zhǔn)立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件（溫度在（20±2）℃，相對(duì)濕度在95%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)，或在溫度在（20±2）℃的不流動(dòng)的Ca（OH）2飽和溶液中養(yǎng)護(hù)）下，養(yǎng)護(hù)到28d齡期，所測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值為混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱(chēng)立方體抗壓強(qiáng)度，可按下式計(jì)算：一、混凝土的抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)此外，測(cè)定混凝土立方體試件的抗壓強(qiáng)度，也可以按粗骨料的最大粒徑尺寸選用不同的試件尺寸。但是在計(jì)算其抗壓強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)乘以換算系數(shù)，以得到相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)試件的試驗(yàn)結(jié)果。在特殊情況下，也可采用f150×300mm的圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試件或f100×200mm和f200×400mm的圓柱體非標(biāo)準(zhǔn)試件。注意在實(shí)際混凝土工程中，其養(yǎng)護(hù)條件（如溫度、濕度）不可能與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件完全相同，為了能說(shuō)明工程中混凝土實(shí)際達(dá)到的強(qiáng)度，往往將混凝土試件放在與實(shí)際工程相同的條件下養(yǎng)護(hù)，并按所需的齡期測(cè)得立方體試件的抗壓強(qiáng)度，以作為工地混凝土質(zhì)量控制的依據(jù)。一、混凝土的抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)2．強(qiáng)度等級(jí)為了正確進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制工程質(zhì)量，根據(jù)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（以fcu,k表示），將混凝土劃分為不同的強(qiáng)度等級(jí)。所謂抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，是指按標(biāo)準(zhǔn)方法制作和養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)28d的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值中，強(qiáng)度低于該值的百分率不超過(guò)5%，即具有強(qiáng)度保證率為95%的立方體抗壓強(qiáng)度。混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用符號(hào)C與其立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（以MPa計(jì)）表示，按照國(guó)標(biāo)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010—2010）規(guī)定，共劃分成C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80等14個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。例如，以C40表示混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k=40MPa。一、混凝土的抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)為了保證工程質(zhì)量并節(jié)約水泥，設(shè)計(jì)時(shí)必須根據(jù)建筑構(gòu)件所處部位及承受荷載的性質(zhì)，選用不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，一般情況下：C15～C20——用于墊層、基礎(chǔ)、地坪及受力不大的構(gòu)件；C30～C40——用于工業(yè)與民用建筑的普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的梁、板、柱、樓梯、屋架等部位；C40以上——用于吊車(chē)梁、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件、大跨度結(jié)構(gòu)及特種結(jié)構(gòu)。02混凝土與鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度二、混凝土與鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，為使鋼筋和混凝土能有效協(xié)同工作，混凝土與鋼筋之間必須要有適當(dāng)?shù)酿そY(jié)強(qiáng)度。這種黏結(jié)強(qiáng)度，主要來(lái)源于混凝土與鋼筋之間的摩擦力、鋼筋與水泥之間的黏結(jié)力，以及變形鋼筋的表面機(jī)械嚙合力。黏結(jié)強(qiáng)度與混凝土質(zhì)量有關(guān)，與混凝土抗壓強(qiáng)度成正比。此外，黏結(jié)強(qiáng)度還受其他諸多因素的影響，如鋼筋尺寸及變形鋼筋種類(lèi)、鋼筋在混凝土中的位置、鋼筋的受力情況（如受拉鋼筋或受壓鋼筋），以及干濕變化、溫度變化等。03影響混凝土強(qiáng)度的因素三、影響混凝土強(qiáng)度的因素硬化后的混凝土在未受到外力作用之前，由于水泥水化造成的化學(xué)收縮和物理收縮引起砂漿體積的變化，在粗骨料與砂漿界面上產(chǎn)生了分布極不均勻的拉應(yīng)力，從而導(dǎo)致界面上形成了許多微細(xì)的裂縫。另外，強(qiáng)度試驗(yàn)證實(shí)，正常配比的混凝土破壞主要是骨料與水泥石的黏結(jié)界面發(fā)生破壞，這是因?yàn)榛炷脸尚蜁r(shí)，某些上升的水分被粗骨料顆粒所阻止，這些水分聚集在粗骨料的下緣，混凝土硬化后就成為界面裂縫。當(dāng)混凝土受力時(shí)，這些預(yù)存的界面裂縫會(huì)逐漸擴(kuò)大、延長(zhǎng)并匯合連通起來(lái)，形成可見(jiàn)的裂縫，進(jìn)而破壞混凝土的強(qiáng)度。由此可見(jiàn)，混凝土的強(qiáng)度主要取決于水泥的強(qiáng)度及其與骨料的黏結(jié)強(qiáng)度，而黏結(jié)強(qiáng)度又與水泥強(qiáng)度等級(jí)、水灰比及骨料的性質(zhì)有密切關(guān)系。此外，混凝土的強(qiáng)度還受施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件及齡期的影響。三、影響混凝土強(qiáng)度的因素1．水泥強(qiáng)度等級(jí)和水灰比水泥的強(qiáng)度等級(jí)和水灰比是決定混凝土強(qiáng)度最主要的因素，也是決定性因素。在水灰比不變時(shí)，水泥強(qiáng)度等級(jí)愈高，則硬化水泥石的強(qiáng)度愈大，它對(duì)骨料的膠結(jié)力就愈強(qiáng)，配制成的混凝土強(qiáng)度也就愈高。在水泥強(qiáng)度等級(jí)相同的條件下，混凝土的強(qiáng)度主要取決于水灰比。理論上，水泥水化時(shí)所需的結(jié)合水，一般只占水泥質(zhì)量的23%左右，但在拌制混凝土拌和物時(shí)，為了獲得施工所要求的流動(dòng)性，常需多加一些水，如常用的塑性混凝土，其水灰比均在0.4～0.8之間。當(dāng)混凝土硬化后，多余的水分就殘留在混凝土中或蒸發(fā)后形成氣孔或通道，大大減小了混凝土抵抗荷載的有效斷面，還可能在孔隙周?chē)饝?yīng)力集中。三、影響混凝土強(qiáng)度的因素因此，在水泥強(qiáng)度等級(jí)相同的情況下，水灰比愈小，水泥石的強(qiáng)度愈高，與骨料黏結(jié)力愈大，混凝土強(qiáng)度也愈高。但是，如果水灰比過(guò)小，拌和物過(guò)于干稠，在一定的施工振搗條件下，混凝土不能被振搗密實(shí)，出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，這將導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度嚴(yán)重下降，如圖5-10所示。圖5-10混凝土強(qiáng)度與水灰比的關(guān)系三、影響混凝土強(qiáng)度的因素根據(jù)工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)資料統(tǒng)計(jì)，混凝土的抗壓強(qiáng)度與水灰比、水泥強(qiáng)度等因素之間的線性經(jīng)驗(yàn)公式為：

fcu——混凝土28d齡期的抗壓強(qiáng)度（MPa）；C——1m3混凝土中的水泥用量（kg）；W——1m3混凝土中水的用量（kg）；上述經(jīng)驗(yàn)公式一般只適用于流動(dòng)性混凝土及低流動(dòng)性混凝土，對(duì)于干硬性混凝土則不適用。三、影響混凝土強(qiáng)度的因素2．骨料強(qiáng)度骨料的強(qiáng)度影響混凝土的強(qiáng)度。一般情況下，骨料強(qiáng)度越高，所配制的混凝土強(qiáng)度越高，這一特點(diǎn)在低水灰比和配制高強(qiáng)混凝土?xí)r尤為明顯。骨料粒形以三維長(zhǎng)度相等或相近的球形或立方體形為好，若混凝土中含有較多扁平或細(xì)長(zhǎng)的骨料顆粒，會(huì)增加其孔隙率，擴(kuò)大混凝土中骨料的表面積，增加混凝土的薄弱環(huán)節(jié)，導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度下降。此外，由于碎石表面粗糙有棱角，提高了骨料與水泥砂漿之間的機(jī)械嚙合力和黏結(jié)力，所以在原材料、坍落度相同的條件下，用碎石拌制的混凝土比用卵石拌制的混凝土的強(qiáng)度要高。三、影響混凝土強(qiáng)度的因素3．養(yǎng)護(hù)溫度及濕度混凝土強(qiáng)度是一個(gè)漸進(jìn)發(fā)展的過(guò)程，其發(fā)展程度和速度取決于水泥的水化狀況，而溫度和濕度是影響水泥水化速度和程度的重要因素。因此，混凝土成型后，必須在一定時(shí)間內(nèi)保持適當(dāng)?shù)臏囟群妥銐虻臐穸?，以使水泥充分水化，即混凝土的合理養(yǎng)護(hù)。如果養(yǎng)護(hù)溫度高，水泥水化速度加快，混凝土的強(qiáng)度發(fā)展也快；反之，在低溫下混凝土強(qiáng)度發(fā)展遲緩，如圖5-11所示。圖5-11養(yǎng)護(hù)溫度對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響三、影響混凝土強(qiáng)度的因素當(dāng)溫度降至冰點(diǎn)以下時(shí)，水泥停止水化，其強(qiáng)度停止發(fā)展，且由于混凝土孔隙中的水分結(jié)冰產(chǎn)生體積膨脹（約9%），體積膨脹會(huì)對(duì)孔壁產(chǎn)生相當(dāng)大的壓應(yīng)力（可達(dá)100MPa），從而使硬化中的混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞，導(dǎo)致混凝土已獲得的強(qiáng)度受到損失。由于水是水泥水化反應(yīng)的必要條件，只有周?chē)h(huán)境濕度適當(dāng)，水泥水化反應(yīng)才能順利進(jìn)行，從而使混凝土的強(qiáng)度得到充分發(fā)展。如果濕度不夠，水泥水化反應(yīng)不能正常進(jìn)行，甚至停止水化，會(huì)嚴(yán)重降低混凝土強(qiáng)度。圖5-12所示為潮濕養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響。圖5-12混凝土強(qiáng)度與保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間的關(guān)系三、影響混凝土強(qiáng)度的因素如果水泥水化不充分，或水化作用未完成，還會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)疏松，形成干縮裂縫，增大其滲水性，從而影響混凝土的耐久性。為此，施工規(guī)范規(guī)定，在混凝土澆筑成型后，必須保證足夠的濕度，且應(yīng)在12h內(nèi)進(jìn)行覆蓋，以防止水分蒸發(fā)。在夏季施工的混凝土，要特別注意澆水保濕。使用硅酸鹽水泥、普通水泥和礦渣水泥時(shí)，澆水保濕應(yīng)不少于7d；使用火山灰水泥、粉煤灰水泥、在施工中摻用緩凝型外加劑，以及有抗?jié)B要求的混凝土，其保濕、養(yǎng)護(hù)應(yīng)不少于14d。三、影響混凝土強(qiáng)度的因素4．齡期齡期是指混凝土在正常養(yǎng)護(hù)條件下所經(jīng)歷的時(shí)間。在正常養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土的強(qiáng)度將隨齡期的增長(zhǎng)而不斷發(fā)展，最初7～14d內(nèi)強(qiáng)度發(fā)展較快，以后逐漸緩慢，28d達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。28d后強(qiáng)度仍在發(fā)展，其增長(zhǎng)過(guò)程可延續(xù)數(shù)十年之久，混凝土強(qiáng)度與齡期的關(guān)系也可從圖5-12中看出。普通水泥制成的混凝土在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，其強(qiáng)度的發(fā)展及齡期可用下式推算：式中fn——nd齡期混凝土的抗壓強(qiáng)度（MPa）；f28——28d齡期混凝土的抗壓強(qiáng)度（MPa）；n——養(yǎng)護(hù)齡期（d），n≥3。三、影響混凝土強(qiáng)度的因素5．試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件是指試件的尺寸、形狀、表面狀態(tài)及加荷速度等。試驗(yàn)條件不同，會(huì)影響混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)值。試件尺寸相同的混凝土，試件尺寸越小，測(cè)得的強(qiáng)度越高。試件尺寸影響強(qiáng)度的主要原因是當(dāng)試件尺寸較大時(shí)，其內(nèi)部孔隙、缺陷等出現(xiàn)的幾率也大，導(dǎo)致有效受力面積減小，應(yīng)力集中，從而使強(qiáng)度降低。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，采用150mm×150mm×150mm的立方體試件作為標(biāo)準(zhǔn)試件，當(dāng)采用非標(biāo)準(zhǔn)的其他尺寸試件時(shí)，所測(cè)得的抗壓強(qiáng)度應(yīng)乘以換算系數(shù)，如表5-17。表5-17混凝土試件不同尺寸的強(qiáng)度換算系數(shù)三、影響混凝土強(qiáng)度的因素試件尺寸的大小取決于粗骨料的最大粒徑，如表5-18。表5-18混凝土試件尺寸選用表三、影響混凝土強(qiáng)度的因素試件的形狀當(dāng)試件受壓面積（a×a）相同，而高度（h）不同時(shí)，高寬比（h/a）越大，抗壓強(qiáng)度越小。這是由于試件受壓時(shí)，試件受壓面與試件承壓板之間的摩擦力，對(duì)試件相對(duì)于承壓板的橫向膨脹起著約束作用，該約束有利于強(qiáng)度的提高。愈接近試件的端面，這種約束作用就愈大，在適當(dāng)范圍以外，約束作用才消失，通常稱(chēng)這種約束作用為環(huán)箍效應(yīng)，如圖5-13所示。圖5-13試件受力時(shí)的環(huán)箍效應(yīng)三、影響混凝土強(qiáng)度的因素表面狀態(tài)混凝土試件承壓面的狀態(tài)，也是影響混凝土強(qiáng)度的重要因素。當(dāng)試件受壓面上有油脂類(lèi)潤(rùn)滑劑時(shí)，試件受壓時(shí)的環(huán)箍效應(yīng)大大減小，試件將出現(xiàn)直裂破壞，測(cè)出的強(qiáng)度值也較低，如圖5-14所示。圖5-14試件受壓面有潤(rùn)滑劑時(shí)的破壞情況三、影響混凝土強(qiáng)度的因素加荷速度加荷速度越快，測(cè)得的混凝土強(qiáng)度值也越大，當(dāng)加荷速度超過(guò)1.0MPa/s時(shí)，這種趨勢(shì)更加顯著。因此，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，混凝土強(qiáng)度等級(jí)＜C30時(shí)，加荷速度取每秒鐘0.3～0.5MPa；混凝土強(qiáng)度等級(jí)≥C30且＜C60時(shí)，取每秒鐘0.5～0.8MPa；混凝土強(qiáng)度等級(jí)≥C60時(shí)，取每秒鐘0.8～1.0MPa，且應(yīng)連續(xù)均勻地進(jìn)行加荷。04提高混凝土強(qiáng)度的措施四、提高混凝土強(qiáng)度的措施1．采用高強(qiáng)度等級(jí)水泥或早強(qiáng)型水泥在混凝土配合比相