影响硬化后水泥混凝土强度的因素 影响混凝土强度的主要因素有哪些
影响混凝土强度的主要因素有哪些
一、水泥的强度和水灰比
水泥的强度和水灰比是决定混凝土强度的最主要因素。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。在配合比相同的条件下,水泥的强度越高,混凝土强度也越高。当采用同一水泥(品种和强度相同)时,混凝土的强度主要决定于水灰比;在混凝土能充分密实的情况下,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。
二、骨料的影响
骨料的表面状况影响水泥石与骨料的粘结,从而影响混凝土的强度。碎石表面粗糙,粘结力较大;卵石表面光滑,粘结力较小。因此,在配合比相同的条件下,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,可使混凝土获得早强和高强性能,混凝土中掺入早强剂,可显著提高早期强度;掺入减水剂可大幅度减少拌合用水量,在较低的水灰比下,混凝土仍能较好地成型密实,获得很高的28d强度。在混凝土中加入掺合料,可提高水泥石的密实度,改善水泥石与骨料的界面粘结强度,提高混凝土的长期强度。因此,在混凝土中掺入高效减水剂和掺合料是制备高强和高性能混凝土必需的技术措施。
四、养护的温度和湿度
混凝土的硬化是水泥水化和凝结硬化的结果。养护温度对水泥的水化速度有显著的影响,养护温度高,水泥的初期水化速度快,混凝土早期强度高。湿度大能保证水泥正常水化所需水分,有利于强度的增长。
在20℃以下,养护温度越低,混凝土抗压强度越低,但在20℃~30℃范围内,养护温度对混凝土的抗压强度影响不大。 养护湿度越高,混凝土的抗压强度越高,反之混凝土的抗压强度越低。
五、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。最初的7~14d内,强度增长较快,28d以后增长缓慢,龄期延续很长,混凝土的强度仍有所增长。
影响混凝土强度的主要因素
影响混凝土强度的主要因素有:(1)水泥强度等级与水胶比;(2)骨料的质量、级配、形状及表面特征;(3)混凝土的龄期;(4)养护温度与湿度;(5)试验条件,包括试件形状、尺寸、表面状态及加荷速度等。
混凝土,简称为"砼(tóng)":是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料,砂、石作集料;与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌而得的水泥混凝土,也称普通混凝土,它广泛应用于土木工程。
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料,颗粒状集料(也称为骨料),水,以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制,经均匀搅拌,密实成型,养护硬化而成的一种人工石材。
混凝土具有原料丰富,价格低廉,生产工艺简单的特点,因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高,耐久性好,强度等级范围宽等特点。
这些特点使其使用范围十分广泛,不仅在各种土木工程中使用,就是造船业,机械工业,海洋的开发,地热工程等,混凝土也是重要的材料。
影响水泥强度的因素有哪些?
影响水泥强度的因素很多,主要有:①水泥组分和粉磨细度(比表面积和颗粒级配)及熟料 质量(矿物组成、强度、煅烧质量等);②试体的成型方法和操作手法;③养护条件;④龄期。 水泥强度测定值是相对的,检测时必须严格按照国家标准执行,才能使检测结果具有可比性。
本文从水灰比、水泥、集料、集灰比、养护等几个方面简要阐述影响水泥混凝土强度的几个主要因素,
1、水灰比水泥混凝土强度主要取决于毛细管孔隙率或胶空比,但这些指标都难于测定或估计。而充分密实的混凝土在任何水灰比程度下的毛细管孔隙率由水灰比所确定。 毛细孔隙率 Pc=W/C–0。36α胶空比 x=0。68α/(0。32α+W/C) 其中:W/C—水灰比α—水化程度Duff Abrams的混凝土强度水灰比定则指出:“对于一定材料,强度取决于一个因素,即水灰比。
”由此看来,水灰比—孔隙率关系无疑是最重要的因素。它影响着水泥浆基体和粗骨料间过渡区这两者的孔隙率,水泥石在水化过程中的孔隙率取决于水灰比,水灰比和混凝土的振捣密实程度两者都对混凝土体积有影响,当混凝土混合料能被充分捣实时,混凝土的强度随水灰比的降低而提高。
然而,形成水化物需要一个最小的水量。 (W/C)min =0。42α即完成水化(α=1。0)的W/C不应低于0。42。显然在低W/C时预期残留的未水化水泥能够在浆体内继续长期存在,亦即W/C低于0。42,浆体将自我干燥。为避免这种现象,有效的最低W/C比要高于0。
42。在实际中,我们可以通过规定的W/C来保证充分密实的混凝土在规定龄期的强度,保证混凝土的性能。 2、水泥水泥混凝土的影响取决于水泥的化学成分及细度。 水泥强度主要来自于早期强度(C3S)及后期强度(C2S),而且这些影响贯穿于混凝土中。
用C3S含量较高的水泥来制作混凝土,其强度增长较快,但在后期可能以较低的强度而告终。而无论通过改变成分、养护条件或者利用外加剂而比较缓慢地水化,都可使水泥产生较高的最终强度。 水泥细度对混凝土强度的影响也很大。随着细度增加,水化速率增大,就导致较高的强度增长率。
但应避免细磨粉的含量。因为当颗粒很细时,间隙水可引起一些高W/C区域。另外,研究表明,直径大于60pm的颗粒对强度是没什么贡献的。