影响混凝土强度的主要因素

1、影响混凝土强度的主要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学收缩和物理收缩引 起砂浆体积的变化，在粗骨料与砂浆界面上产生了分布极不均匀的拉应力，从而导致界面上形成了许多微细的裂缝。 另外，还因为混凝土成型后的泌水作用，某些上升的水分为粗骨料颗粒所阻止，因而聚集于粗骨料的下缘，混凝土硬化后就成为界面裂缝。当混凝土受力时， 这些预存的界面裂缝会逐渐扩大、延长并汇合连通起来， 形成可见的裂缝，致使混凝土结构丧失连续性而遭到完全破坏。强度试验也证实，正常配比的混凝土破坏主要是骨料与水泥石 的粘结界面发生破坏。所以，混凝土的强度主要取决于水泥石强度及其与骨料的粘结强度。 而粘结强度

2、又与水泥强度等级、水灰比及骨料的性质有密切关系，此外混凝土的强度还受施工质量、养护条件及龄期的影响。1 1 ）水灰比水泥强度等级和水灰比是决定混凝土强度最主要的因素。也是决定性因素。水泥是混凝土中的活性组成，在水灰比不变时，水泥强度等级愈高， 则硬化水泥石的强度愈大，对骨料的胶结力就愈强，配制成的混凝土强度也就愈高。如常用的塑性混凝土，其水灰比均在 0.0. 4 40.0. 8 8 之间。当混凝土硬化后，多余的水分就残留在混凝土中或蒸发后形 成气孔或通道，大大减小了混凝土抵抗荷载的有效断面，而且可能在孔隙周围引起应力集中。因此，在水泥强度等级相同的情况下，水灰比愈小，水泥石的强度愈高，与骨料粘

3、结力愈大,混凝土强度也愈高。但是，如果水灰比过小，拌合物过于干稠，在一定的施工振捣条件下， 混凝土不能被振捣密实， 出现较多的蜂窝、孔洞， 将导致混凝土强度严重下降。参见图 3 3 一 1 1 O O2 2）骨料的影响当骨料级配良好、砂率适当时，由于组成了坚强密实的骨架，有利于混凝土强度的提高。 如果混凝土骨料中有害杂质较多，品质低，级配不好时，会降低混凝土的强度。由于碎石表面粗糙有棱角，提高了骨料与水泥砂浆之间的机械啮合力和粘结力，所以在原材料、坍落度相同的条件下，用碎石拌制的混凝土比用卵石拌制的混凝土的强度要高。骨料的强度影响混凝土的强度。一般骨料强度越高，所配制的混凝土强度越高，这在低

4、水灰比和配制高强度混凝土时，特别明显。骨料粒形以三维长度相等或相近的球形或立方体藐水比O即图 3-13-1 混凝土强度与水灰比的关系a a）强度与水灰比的关系b b）强度与灰水比的关系形为好，若含有较多扁平或细长的颗粒，会增加混凝土的孔隙率， 扩大混凝土中骨料的表面积，增加混凝土的薄弱环节，导致混凝土强度下降。3 3）养护温度及湿度的影响混凝土强度是一个渐进发展的过程，其发展的程度和速度取决于水泥的水化状况，而温度和湿度是影响水泥水化速度和程度的重要因素。因此，混凝土成型后，必须在一定时间内保持适当的温度和足够的湿度，以使水泥充分水化，这就是混凝土的养护。养护温度高，水泥水化速度加快，混凝土的

5、强度发展也快；反之，在低温下混凝土强度发展迟缓。当温度降至冰点以下时，则由于混凝土中的水分大部分结冰，不但水泥停止水化，强度停止发展，而 且由于混凝土孔隙中的水结冰，产生体积膨胀（约 9%9%），而对孔壁产生相当大的压应力 （可达 100MPa100MPa）, ,从而使硬化中的混凝土结构遭到破坏，导致混凝土已获得的强度受到损失。还 应注意的是，混凝土早期强度低，更容易冻坏。总之，因为水是水泥水化反应的必要条件，只有周围环境湿度适当， 水泥水化反应才能顺利进行，使混凝土强度得到充分发展。如果湿度不够，水泥水化反应不能正常进行，甚至 停止水化，会严重降低混凝土强度。非荷载作用下的变形1 ,化学收缩

6、（自生体积变形）在混凝土硬化过程中，由于水泥水化物的固体体积，比反应前物质的总体积小，从而 引起混凝土的收缩，称为化学收缩。 特点：不能恢复 ，收缩值较小，对混凝土结构没有破坏作用，但在混凝土内部可能产生微 细裂缝而影响承载状态和耐久性。2 ,干湿变形（物理收缩）干湿变形是指由于混凝土周围环境湿度的变化，会引起混凝土的干湿变形，表现为干 缩湿胀。1 1）产生原因混凝土在干燥过程中， 由于毛细孔水的蒸发， 使毛细孔中 形成负压，随着空气湿度的 降低，负压逐渐增大，产生收缩力，导致混凝土收缩。同时，水泥凝胶体颗粒的吸附水也发 生部分蒸发，凝胶体因失水而产生紧缩。当混凝土在水中硬化时， 体积产生轻微膨胀， 这是由于凝胶体中胶体粒子的吸附水膜增厚，胶体粒子间的距离增大所致。2 2）危害性混凝土的干湿变形量很小， 一般无破坏作用。 但干缩变形对混凝土危害较大，干缩能使磔表面产生较大的拉应力而导致开裂，降低混凝土的抗渗、抗冻、抗侵蚀等耐久性能。3 3）影响因素（1 1） 水泥的用量、细度及品种水灰比不变：水泥用量愈多，磔干缩率越大；水泥颗粒愈细，磔干缩率越大。（2 2） 水灰比的影响水泥用