混凝土性能的影响因素研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 混凝土性能的影响因素研究 摘要：指出了在我国社会主义现 代化建设进程飞速发展的过程中，建筑 行业的发展也是日新月异，尤其是许多 大型工程比如我国的道路建筑与桥梁建 筑。研究混凝土的各个性能并且专门研 制出提高其性能的具体措施可为我国的 社会主义现代化建设作出了贡献。从混 凝土的强度、混凝土的和易性、混凝土 的耐久性几个方面进行了详细地论述并 且给出了具体的解决方法。 中国论文网 /7/view-12993448.htm 关键词：混凝土性能；影响因素； 混凝土强度；混凝土耐久性 中图分类号：TU528.1 文献标识码：A 文章编号： -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 16749944（2017）16020502 1 混凝土强度对混凝土性能的影 响因素 抗压强度在混凝土中得到了较好 的体现，但是混凝土的抗拉性能却不尽 如人意，这是显而易见的，混凝土的抗 拉强度仅在 0.060.12 之间，这对于目 前的建筑行业来说还是有些不够的。这 其中混凝土的抗拉劈裂强度根据公式 f=得混凝土的劈裂强度仅为 0.673 P/a2。其中 P 代表混凝土所能承受的在 不破坏它的情况下最大的荷载，单位为 牛顿（N） ；a 为实验时所采用的立方体 混凝土物件的边长，单位为毫米（mm） 。 目前已知混凝土的抗压强度远远高于它 的抗拉强度（主要是抗拉劈裂强度） ， 因此在设计的一般混凝土中对于这种混 凝土的抗拉强度给与忽略。但是某些建 筑物的抗拉强度不能忽略，这一类的建 筑物（比如路面的建筑和大桥的建筑） 对于混凝土的抗拉劈裂强度要求较高， 因此在设计建筑物和在对其施工时必须 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 将混凝土的抗拉度抗裂度列入考虑之中， 甚至在某些情况下要将这种混凝土的抗 拉度列为首要考察指标。 1.1 会对混凝土强度造成影响的 因素 根据大量的实验与实践经验可以 知道有许多因素均会对混凝土的强度造 成影响，但是最主要的影响因素不外乎 以下几点。 1.1.1 水泥石（混凝土的主要原料） 的强度 作为混凝土的最主要原料，毫无 疑问混凝土的强度取决于水泥石的强度。 但是水泥石的强度影响因素分为两部分 一部分是矿物组成（这是自然条件与出 产地等自然条件有关）另一部分是孔隙 率（这是人为在配置水泥时所调节的灰 与水之比） 。 1.1.2 黏合强度对混凝土的影响 这里所说的黏合强度主要是指骨 料和水泥石之间的黏合。水泥强度如果 越高，那么混凝土的水灰比就会越低， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 这种情况下骨料与水泥石就会黏合得越 好。除此之外，骨料与水泥石之间的黏 合程度还与骨料的外部特性有关，研究 中采用控制变量的方法可以得到卵石混 凝土的黏合程度高于碎石混凝土。在采 用普通混凝土配合比设计范围所提 供的回归系数后可以得到在卵石混凝土 的黏合强度分别为 0.47 和 0.34 时，碎 石混凝土的黏合强度在同种情况下却仅 为 0.44 和 0.08。 1.1.3 对混凝土的振荡程度与混合 程度对混凝土的影响 混凝土硬化后的强度还与混合的 程度有关。对于混合均匀后的混凝土我 们不难发现混凝土的强度不仅较大，而 且混凝土混合后的各处强度较为均匀甚 至一样。这种情况在配制水泥时的水灰 比较低的情况下尤其明显。假使这个混 凝土的水灰比很大时，这个混凝土的振 荡效果将不会得到体现（这是显而易见 的，水泥比如果很大，那么这种混凝土 必然会很稀松） ，就算不怎么进行振荡， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 这个混凝土的流动性也会非常好。另外， 必须说明的是机器的振荡频率与混合效 率均要高于人工水平。 1.1.4 混凝土所处的环境（尤其是 温度和湿度）对混凝土的影响 混凝土制成后的养护措施也会对 日后使用混凝土的强度造成影响。当周 围的空气温度或地表温度很高时会加速 水泥中吸水这一进程的加速，可称之为 水化进程，这一进程会帮助水泥石的形 成，而且此时如若制成混凝土那么该混 凝土的强度会发生急剧变化，向强度更 高的方向发展。当然，如果水泥石所处 地域气温较低时，混凝土就会以一个较 慢的速度变硬（需要说明的是，若在 0以上，不论气温或高或低，混凝土 均会越来越硬，强度越来越大，只是强 度变大的速率有所不同罢了，可以近似 认为混凝土强度变大的速率与气温成正 比） 。在我国北方寒冷的冬季，气温大 多在零度以下，这时混凝土的表面会出 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 现孔缝，内部结构也会变为疏松多孔结 构，这甚至对于接下来要讨论的耐久性 都是极为有害的。 1.1.5 混凝土的使用时间对混凝土 的影响 在一般情况下，在混凝土的硬度 未达到最硬之前，可以大致认为混凝土 的使用时间越久。混凝土的强度也就越 大，一般 26 d 后混凝土的 度变硬 进入黄金时段，之后的混凝土强度变化 速率就会变缓，预计 27 d 后强度达到最 硬，这种变化曲线可以近似认为是类对 数曲线，这种硬度可以维持数 10 年之 久。 2 和易性对混凝土所造成的影响 一般情况下，和易性是指在使用 混凝土时对混凝土的一系列操作包括运 输，混合，压实等步骤后所获得的最终 的混凝土。经过上述一系列步骤后所获 得的混凝土一般质量分布均匀。和易性 性能不是单独一项评价指标，而是一项 综合广泛的评价指标。它对于混凝土的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 各个性能均有所包含并会在评价中有所 体现。这些混凝土独有的性质可以通过 维波稠度试验和坍落度实验来进行定量 操作予以确定。 2.1 水泥石对混凝土所造成的影 响 在进行混凝土的搅拌这一工序时， 水泥石会和水混合，这时的产物便称之 为水泥浆。水泥浆在混凝土中的具体作 用便是在混凝土混合物的表面起到黏合 作用与固结作用。除此之外，水泥浆由 于自身较好的流动性还会流入混凝土之 间的内部孔隙之中，起到填充补充的作 用。但是需要注意的是水泥浆的用量一 定要适当，不能太多也不能太少：如果 太多的话便会造成水泥浆的稳定性变弱， 流动性过强；但如果太少的话，光是混 凝土内部的孔隙很可能就填不满，更不 要说留在混凝土的外部表面起到黏合与 固结的作用了，这时的稳定性也会变弱。 2.2 混凝土含砂率对混凝土的影 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 响 含砂率是指混凝土的水泥浆中所 含砂子的比重。混凝土的含砂率可以近 似反应混凝土的粗糙程度，它会对水泥 浆中的骨料之中的孔隙和混凝土的外部 粗糙程度产生重大影响。由于砂子是刚 体，当水泥浆的含砂率过高时不仅会占 用掉大量的水泥浆，也会造成这层含有 砂石的混凝土摩擦力增大，流动性变弱。 但是物极必反，当混凝土中的含砂率很 低时，也会对混凝土的流动性造成影响， 这时的砂石就像滚珠轴承，会增大混凝 土的水泥浆之间的流动性。由此看来， 只有保持适当的含砂率才能使得混凝土 的流动性在一个较高的水平上，满足其 它性能（比如混凝土的水泥浆不漏水， 混凝土中的较重物不会形成沉积物而是 分布于混凝土内部）也保持良好。 2.3 混凝土中的含水量对混凝土所造成 的影响 一般用另一种方式来表示混凝土 的含水量水灰比。混凝土中水泥浆 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 的粘稠度的一个决定性因素便是水灰比。 这个不难理解，当水泥浆中的水灰比较 低时（也就是这是水泥浆的灰所占比例 较大） ，混凝土的粘稠度变大，这是会 造成混凝土的水泥浆流动性变差；但是 当水灰比较高时，由于水多了，水泥浆 的流动性固然变好了，但就在同时也造 成了另外的问题，比如混凝土中质量较 重的物体就会沉积于水泥浆的底部，此 外，水泥浆由于黏稠度较小也会造成外 流。因此要尽可能地配制水灰比合适的 水泥浆，经过多次实践证明，在实际的 生产过程中宜配制较为黏稠的水泥浆 （也就是水灰比要小一些为好，但也不 是越大越好，还要具有一定的流动性） 。 3 耐久性对混凝土的影响 任何一个建筑物均要经过时间与 阳光与风雨的洗礼。当建筑物暴露在自 然环境时，便是对混凝土的耐久性最直 接的z 验。可以近似认为混凝土的耐 久性就是指混凝土的耐用性。经过长时 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 间的物理与化学作用，混凝土的物理性 质又有多少发生了改变，便是指混凝土 的耐久性。它主要包括抗冻性，耐腐蚀 性和抗渗性。这其中抗渗性是决定性因 素。抗渗性分为五个等级，等级越高， 和混凝土内部的孔隙就越少。目前已知 较为有效地提高抗渗性的方法为提高混 凝土的水灰比，再搅拌混合时尽可能均 匀。此外抗冻性是指在混凝土经过寒冷 低温，并且经过解化之后保持原来性质 的能力。质量分布越均匀的混凝土，其 抗冻性也就越好。据此，笔者提出了几 点建议：在不掺杂硅石的情况下适当地 降低水灰比，混凝土完工前要进行补气 处理，如果可能的话使用富含硅酸盐成 分的水泥。最后一个耐腐蚀性主要是指 混凝土对于化学反应地惰性。由于混凝 土中或多或少地均会含有硅酸盐成份并