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混凝土强度主要决定于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度。而水泥石强度及其与骨料的粘结强度是与水泥强度、水灰比及骨料的性质有密切关系。此外,混凝土强度还受施工质量,养护条件及龄期的影响。 $lesson$
(1)水灰比和水泥强度(强度等级)是决定混凝土强度的主要因素。在配合比相同的条件下,所用水泥强度(强度等级)愈高,制成的混凝土强度也愈高。当用同?种水泥(品种及强度等级相同)时,水灰比愈小(至某?限度),混凝土强度愈高,呈曲线关系。混凝土强度与水灰比则成直线关系。
骨料的种类:在水泥强度和水灰比相同的条件下,碎石混凝土的强度要高于卵石混凝土的强度,因碎石表面粗糙,与水泥石的粘结力比卵石的大。
根据工程实践经验,
式中 A、B是经验系数,与骨料品种、水泥品种等因素有关,其数值通过试验求得。
利用强度公式,可根据所用水泥强度和水灰比来估计所制成混凝土的强度;也可根据水泥强度和要求的混凝土强度等级来计算应采用的水灰比。
(2)养护的温度和湿度。温度对水泥水化有显著影响,温度高,水泥水化速度加快,混凝土强度发展快,但对后期强度发展不利;温度较低,水化缓慢,混凝土强度发展较慢,但有利于后期强度的发展。当温度降低至冰点以下,混凝土强度停止发展,且因孔隙内水分结冰膨胀产生的巨大压力,使混凝土结构遭受破坏。使已获得的强度受到损失。
环境湿度对水泥水化作用能否正常进行有显著影响,湿度适当,水化便顺利进行,混凝土强度可充分发展;湿度不够,影响水化的正常进行,甚至停止水化,严重降低混凝土强度。因此,在混凝土成型后的?定时间内,应使环境保持?定的温度和湿度。
(3)龄期:混凝土在正常养护条件下,其强度将随着龄期的增加而增长。最初7―14d内,强度增长较快,28 d以后增长缓慢。
普通水泥制成的混凝土,在标准养护条件下,混凝土强度的发展,大致与其龄期的对数成正比关系,即
式中,fn为nd龄期混凝土的抗压强度,MPa;f28为28 d龄期混凝土的抗压强度,MPa;n――养护龄期D.,n≥3。
(4)施工条件。施工条件是确保混凝土强度能否达到设计要求的基本条件,只有搅拌均匀,振捣密实,良好养护才能使混凝土达到预定的强度。
5.提高混凝土强度和促进混凝土强度发展的措施
(1)采用高强度等级水泥和快硬早强类水泥。
(2)采用干硬性混凝土。
(3)采用湿热处理:蒸汽养护、压蒸养护。
(4)采用机械搅拌和振捣。
(5)掺入混凝土外加剂、掺合料。外加剂如减水剂、早强剂等;掺合料如硅粉、粉煤灰等。
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