混凝土强度十篇

混凝土强度篇1

关键词：建筑工程 结构检测 强度检测

在混凝土施工过程中，质量作为建筑工程的重点，是建筑主体结构安全的关键所在。建筑工程混凝土施工的质量标准是衡量整个建筑工程质量标准的决定因素。因此，混凝土检测以及强度评定必须引起我们足够的重视。

1 强度类型

1.1 标准养护强度 按照标准方法对工程结构中的一批混凝土进行检验评定，通过与该等级混凝土规定的强度进行对比，进一步评定其质量是否合格。对于该强度的试件来说，通常情况下需要在标准条件下进行养护，所以称混凝土的标准养护强度，简称标养强度。

这里需要指出，在施工过程中，使用商品混凝土时，在现场由商品混凝土供应方、施工方和监理单位共同对运送到施工现场的混凝土进行取样，并制作标准养护的试块，其强度作为验收结构混凝土强度的依据。对于商品混凝土供应方来说，其制作的试块标养强度通常情况下只是对企业的生产质量水平进行，进而用于生产控制，在一定程度上可以作为参考依据，但不能作为验收结构强度的依据。

1.2 同条件养护强度 在混凝土施工过程中，需要对当时结构中混凝土的实际强度值进行确定，进一步满足拆模、构件出池、预应力筋张拉或放张等要求，同时便于对施工进行控制。一般情况下，这种强度的试块放置在实际结构的旁边，进而便于与结构进行同等条件养护，所以称混凝土同条件养护强度。在取样、养护、评定等方面，上述两种强度存在较大的差异，因此在施工过程中对于它们之间的差异需要提高注意，避免出现混淆。

1.3 标养强度和施工强度的差别 ①养护方式不同。通过上面分析可知，前者属于标准养护，后者属于同条件养护。②评定方式不同。根据验收批的划分，评定标养强度的方法主要包括：标准差已知统计法、标准差未知统计法、非统计法三种；对于施工强度来说，需要与相应的工作班混凝土进行一一对应检验。③评定目的不同。标养强度是对该批混凝土强度的合格情况进行确定，进而便于验收；对于施工强度只是判断拆模、起吊、张拉、放张等施工工艺过程的可能性，其侧重点不是评定其合格性，不存在合格、不合格之分。

1.4 验收层次问题 根据《验收规范》的相关规定：为了提高检验结果的公证性，采用由各方参与的见证抽样形式对结构实体进行检验。同时明确指出，对结构实体进行检验，主要是对相应的分项工程的合格程度进行验收，通过过程控制，进一步提高施工质量。通过对重要项目进行验证性检查，进一步对混凝土结构工程质量加强验收，同时客观真实地反映混凝土强度的性能指标。

2 混凝土强度检测技术

对于混凝土结构和构件来说，混凝土的强度是其受力性能的决定性因素，同时也是对混凝土结构和构件性能进行评定的主要参数，对混凝土结构构件的强度进行正确的确定，一直以来受到国内外专家学者的普遍关注。混凝土的各种物理力学性能指标通过立方体抗压强度进行综合反映，同时与混凝土轴心抗拉强度、轴心抗压强度等有着相关性，并且测试方便可靠，因此，在混凝土强度中，其立方体抗压强度是最基本的指标。测试已有建筑物混凝土抗压强度的方法比较多，通常情况下，主要分为局部破损法、非破损法。其中局部破损法包括取芯法、小圆柱劈裂法等。

检测混凝土强度的过程中，非破损法包括：表面压痕法、回弹法等。在不影响结构物承载能力的前提下，混凝土半破损检验法在结构物上直接进行局部破坏试验，或者直接进行取样，同时将试验结果换算成特征强度，作为检测结果，其测试方法包括：钻芯法、拔出法等。

3 混凝土实体强度检测

对于混凝土强度的实体检测方法来说，通常情况下可以分为：非破损法、局部破损法两种，这里重点分析回弹法和钻芯法。

3.1 回弹法 进行现场检测时，国内普遍采用回弹法，结合混凝土现状的实际情况，在使用回弹法进行检测的过程中，需要注意：①如果条件允许，可以建立相应的地区测强曲线。②高湿度环境下，对混凝土进行测强，在实际工作过程中普遍存在，在这种情况下需要通过试验不断修正所获取的湿度系数。③回弹推定值在一定程度上受到碳化深度的影响和制约，而实际碳化深度的测定在实际生产过程中受混凝土掺合料、脱模剂、粉刷层等因素的影响，在这种情况下，需要进行甄别，防止产生误判。在检测过程中，有些部门先磨去表面碳化层再进行回弹，本文这种测试方法存在一些不足，这是因为，由于磨去表面碳化层，进而使得表面呈现多相组分状态，不易确定回弹点。④对于混凝土来说，如果龄期超过14～1000d，按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》的相关规定，不能直接采用强度换算表进行换算。在这种情况下，需要对内焊法的检测结果采用同条件试件或钻取混凝土芯样等方法进行修正。在实际检测过程中，对于混凝土强度推定值，一般不能直接与混凝土设计强度等级的数值进行对比。

3.2 超声回弹综合法检测 回弹法的缺陷是无法检测出混凝土内部强度的缺陷问题，这是由回弹法的工作原理决定的，但是超声回弹综合法成功地解决了这一问题。超声回弹综合法将回弹值和声速结合起来对检测区内的混凝土强度进行推算，能够成功避免回弹法容易受到水泥品种而发生误差的缺点。与回弹法相比，超声回弹法在方法上复杂了许多，精度也提高了很多。这种方法充分考虑到混凝土强度会受到各种因素的影响，并且采用合适的方式抵消了大部分影响因素。例如：在混凝土强度检测过程中常常会因为混凝土的含水量和龄期导致测量结果不准确，而超声回弹综合法通过测量声速的不同，能够有效地避免这一缺点。

超声回弹法的精度较高，但是影响因素多，不确定性较大，操作比较复杂，因此对于正确操作和误差的要求更加严格。一旦在操作中出现偏差就会使得检测结果出现很大的异常。此外超声回弹综合法不适应于温度过高或者过低的环境，过低是指低于-4℃，过高则指超过60℃。此外此种方法也不应当用于检测化学腐蚀过的或者遭受过冻伤的混凝土。在实际的现场操作过程中，一定在一个测区的回弹检测面上布置超声测试点，同时保证探头的安防位置不与弹击点相同。推算强度时所用的参数一定不能相互混淆，统一测区的参数用于此测区的测定，不能相互混淆。

3.3 钻芯法 钻芯法凭借自身良好的代表性，并且直观，测试误差小等优势，在国内外得到广泛的应用和推广，在使用钻芯法的过程时，需要注意：

①芯样尺寸问题。根据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》的相关规定，对于高度为100mm、直径为150mm的芯样试件抗压强度测试值来说，通常情况下可直接作为混凝土的强度换算值。但是，进行实际检测时，抗压试验往往用直径小于75mm的小芯样来进行。有些学者认为：如果芯样直径小于75mm，那么其强度就会偏低，同时标准差也比较大，这时强度换算值存在争议，使用时需要慎重。②芯样强度值的代表性。芯样虽然是直接从实体结构中钻取，但其强度仍与实际结构存在差异。因为钻取过程本身就是对芯样的一种干扰，累计的损伤会使强度受到削弱。所以芯样强度值也有一定的局限性和近似性，不能完全地反映出结构实体的真正强度。③用混凝土芯样修正回弹测试值。修正系数法在《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中明确规定混凝土芯样修正回弹测试值修正系数的方法，但实际修正效果并不好。在对修正系数法、总体修正量法、局部修正量法等三种方法利用实例进行分析，认为局部修正量法效果最好。

4 结语

检测方法的选择受到多种因素的影响，最终目的在于既经济又准确的检测及评定结构的安全可靠性。每种检测方法都有自己的优点，同时也有各自的适用范围，所以，应根据实际工程的特点选择相适应的检测方案。在实际结构中应优先考虑超声回弹综合法，任何单一的检测方法不可取，应该根据实际情况选取两种及以上的方法综合检测，以提高数据的可靠性。

参考文献：

[1]杨迎春.结构实体混凝土强度检测技术的现状与趋势[J].科学之友，2011（08）.

混凝土强度篇2

2、扩大承台，并将斜向拉结杆固定好，进行混凝土浇筑施工。

3、敲掉施工好的混凝土，重新浇筑。

4、进行混凝土结构的加固。

混凝土强度篇3

关键词：混凝土 试件强度 检验

1.前言

随着混凝土技术的进步和发展，高强混凝土(以下简作HSC)的应用已越来越广。《高强混凝土结构技术规程》(CECS104：99，以下简作《规程》)已于1999年颁布实施，必将进一步推动HSC的设计和应用。由于HSC的强度和质量要求的提高以及大量掺合料的使用，与普通混凝土相比，无论是试件强度检验、构件强度检验，尤其是质量检验验收标准等，均提出了许多新的问题和更高的要求。甚至产生了这样一种概念：配制和生产HSC已不存在太多困难，而如何准确测定评价HSC的强度，己成为急需解决的技术难题。我们在相关试验研究和实际工作中也遇到了许多此类问题。如试件强度远低于或远高于实际构件混凝土强度；构件混凝土强度采用何种无损检测方法准确评价等等。本文主要就此提出相关问题和建议，以期在推广应用HSC的同时，更好地把握和确保工程质量。

2．HSC的试件强度检验

2．1　试件尺寸和平整度

随着HSC强度的不断提高，试验机量程的限制，以及骨料最大粒径一般为25mm，因此，在科学研究和实际工作中不可避免地采用100×100×100(mm)的立方试件。在普通混凝土中，与标准试件150×150×150(mm)的尺寸换算系数为0.95。而HSC中一般均小于此值。且随着强度提高，折算系数下降。《规程》中提出的100mm立方体试件折算成标准尺寸试件的折算系数如表1:

表1

Fcu，10(MPa)　K　Fcu，10(MPa)　K

≤55　0.95　76--85　0.92

56--65　0.94　86--95　0.91

66--75　0.93　>96　0.90

问题的关键在于强度提高何以使折算系数下降。普通混凝土中主要认为是大试件存在内部缺陷概率高，在HSC中同样有这一因素，但还存在更重要的因素，其中最主要的是试件平整度。试件强度越低，塑性越大，可调变形量大，表面平整度对实际强度的影响就越小。试件强度越高，材料脆性越大，可调变形量小，表面不平整度和不平行度对实际强度的影响就越大。通常情况下，小试件的表面平整度和平行度均高于大试件。因而许多试验结果(清华大学、北京城建集团构件厂等)表明，其折算系数比《规程》提供的值更低(平均强度Fcu，10=70.4MPa，K实=0　90；Fcu，10=60MPa，K实=0.92)。但我们采用相对严格平整的大小试件试验结果表明，C60～C80的混凝土强度折算系数均为0.95。因此，当用小试件结果换算标准尺寸强度时须注意这一问题。虽然我们还很难定量描述试件不平整度对强度影响率，但对HSC强度试件保证足够的表面平整度和平行度是必需的，必要时对试件进行磨平抛光，否则将严重降低强度值，亦即要选用优质的混凝土试模，并做到严格的定期检验和修正。同样对试验机的承压板也应及时检验。

此外，试验操作时的试件偏心受压对HSC的影响率比普通混凝土要大，试件尺寸越小，越易引起偏心，使测试结果偏低。虽然试件表面不平整度、不平行度和偏心受压，均使测试结果偏小，对结构物是安全的，但科学地准确评价HSC的强度，确保测试结果与实际强度的一致性是我们的宗旨。当用小试件折算标准试件强度时更应引起重视。

2.2　试验和养护条件对测试结果的影响

当标准试件的抗压强度大于70MPa时，对部份试验室所拥有的2000kN试验机来说，已达量程的80％以上，对测试结果将有一定影响。这仅仅是问题的一部分。由于不同生产厂家，不同构造型式的试验机刚度不尽一致，同量程试验机对同一批HSC试件测试结果也会有差异，不同量程试验机的测试结果差异就更大。如清华大学的一组试验结果如表2。

表2

试验机标准试件平均强度(MPa)(55组)fcu　100mm立方体试件　平均强度(55组)f′cu　fcu/f′cu

长春产5000kN　59.7　68.6　0.87

长春产2000kN　63.8　69.4　0.92

无锡产2000kN　65.1　73.1　0.89

芬兰和日本也用不同试验机对测试结果的影响做过研究。如芬兰采用20台试验机对80MPa　HSC试验结果显示，强度最低组与最高组之比为75％；对40MPa的混凝土，其比值升高为85％。日本也同样采用20台不同试验机对100MPa和60MPa的两批HSC进行试验，结果表明强度最低组与最高组之比值分别为69％和76%。所有这些试验资料均说明一个问题：随HSC强度等级的提高，不同试验机对测试结果的影响变得显著，而对低强混凝土的影响相对就较小，这是试验检测中有待研究和引起足够重视的。

养护条件对测试结果的影响。主要指早期养护和温湿度。试件成型后通常经24h后脱模。由于大部分试验室(特别是江南)成型时无恒温、恒湿条件，春夏秋冬四季温差和相对温度差异较大，试模内的24h非旦严重影响HSC的早期强度，也直接影响到28天强度。我们在20℃和10℃，相对湿度80％和75％条件下，配制C60　HSC，测得的结果表明，7天强度相差10％，28天强度差7.5％。而对C20～C30混凝土的影响很小。这是因为HSC的W／B小，早期强度发展快，温度敏感性大。因此，在配制HSC时，如无恒温恒湿条件，则成型后必须立即移入养护室护养，如若无此条件，则尽可能缩短在试模内的时间，提前拆模。并且表面覆盖塑料膜或其它保温保湿措施，严防水份挥发影响强度。

另一方面，我国普通混凝土的标准养护条件是20±3℃，相对湿度90％以上或水中养护。亦即表明相对温度90％以上养护与水中养护对强度影响不大。对HSC来说，由于本身非常致密，后期失水或吸入水份的可能性均较小，特别是当W／B小于0.28时，试件内部处于相对缺水状态，加之HSC自收缩较大，故水中养护产生的表层湿胀，易加重试件内外的应力差，导致试件强度降低。如水中养护试件经24h空气干燥后，重量几乎不变，但由于应力差减弱，C60HSC的强度提高78％，而C25混凝土强度几乎不变。因为高W／C低强混凝土早期失去的往往是自由水，对强度影响不大，后期继续干燥产生的强度提高，通常认为是软化系数的概念，这一点是有别于HSC的。W／B小于0.4时水中养护试件，经劈裂试验，仅表层20mm左右湿润，内部均较干燥。因此，作者认为，HSC养护最佳湿度条件是90％以上潮湿空气(与普通混凝土一致化)或简单的塑料膜密封养护。

3　HSC试件强度与构件混凝土强度的相关性

前面分析讨论的影响试件强度的因素，总的来说是导致试验结果偏低，这对安全是有益的。但水化热问题，自收缩问题及现场养护条件问题，情况就比较复杂。

3.1　水化热对强度的影响

通常我们把最小截面尺寸大于1m的构件称之为大体积混凝土，必须采取有效措施控制水化热引起的内外温差。其主要目的是防止温差裂缝的产生，而对温度升高引起强度的变化问题未加重视。GB50204　92和《规程》中也未提及。对截面尺寸大于0.6m的梁板构件，在普通混凝土中可以说很少对水化热问题引起重视，但对HSC来说，由于水泥用量的增加，水化热引起的温差应力和温度对强度的影响已显得十分重要。有资料表明［1］，当水泥用量达400kg／m3时，0.5m厚的试件中心温峰可达45℃(环境温度20℃)，虽然温差尚在GB50204　92规范允许范围内，但对硅酸盐水泥或普通水泥配制的混凝土而言，足以使28天及后期强度显著下降。如环境温度升高，或水泥用量进一步增加，一方面绝对温升将显著提高；另一方面，温峰出现的时间更早，高效减水剂的使用也将加剧这一现象，对混凝土强度造成的危害更大。当然，混凝土厚度提高，绝对温度也更高，如1.5m厚时中心温峰可达65℃(水泥400kg／m3，环境温度20℃)。因此，必须注意到试件尺寸小受水化热影响小，从而使试件强度尤其是长期强度高于实际构件强度，特别对采用纯硅酸盐水泥或普通水泥配制的HSC或较大构件尺寸的混凝土更应引起重视。

当采用较高掺量掺合料时，特别是掺用粉煤灰(FA)、矿渣(SG)或沸石粉时，情况则完全相反。因水化热对这类混凝土的早期和后期强度均十分有利，试件强度就会小于构件混凝土实际强度值。但掺硅粉混凝土例外。因此，对HSC而言，截面最小尺寸超过05m的构件就应对水化热问题引起足够重视，且不是简单的控制温差，更重要的是控制绝对温升。其中最有效的办法就是掺用适量FA、SG或沸石粉。

3.2　自收缩对强度的影响

HSC的自收缩值7天可达100×10-6mm以上，人们普遍关心的是对HSC裂缝影响，尤其是早期裂缝，但对强度的影响研究很少。从某种意义上来说，在钢筋混凝土构件中，自收缩引起的微裂纹(假如存在)在钢筋等约束条件下，对抗压强度影响可能很小，但也正因为钢筋约束使混凝土处于拉应力状态，对抗拉强度产生较大影响。此时，若以试件劈拉强度或轴拉强度来推算构件混凝土抗拉强度时，就会显得不安全。因为试件尺寸小和自由度大，自收缩引起的拉应力几乎可忽略，当以抗压强度折算抗拉强度时也应注意这一问题，但其影响值有多大，有待进一步研究。

3.3　自然养护条件对强度的影响

湿度条件对普通混凝土的强度影响非常显著，对尺寸相对较大的构件，常出现表层混凝土强度低于内部强度的现象。主要是水灰比大，孔隙多，失水过早、过多所致。试件的尺寸相对较小，若不经潮湿养护，也有可能导致试件强度低于实际构件强度。对HSC来说，关键是早期潮湿养护非常重要，而后期因混凝土较致密，很难失水，湿度条件对强度的影响相对较小。

温度条件对普通混凝土强度亦有影响，但远不及对HSC来得显著。

(1)硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的HSC(不掺或掺很少量混合材)，由于水化热的作用，试件强度往往高于构件混凝土实际强度，表层强度高于内部强度，这在夏季施工时尤为显著。当试件采用标准养护(非现场养护)时，试件强度将更加偏高。即使冬季施工，当构件尺寸较大时，试件强度仍有可能高于实际构件强度。这是非常值得重视的。

(2)掺大量混合材配制的HSC，情况与上述相反。如大量掺入粉煤灰、普通磨细矿渣或沸石粉配制的HSC，水化热只要不引起较大的温差应力，它将大大有利于混凝土强度的提高，此时试件强度低于构件实际强度，内部强度则高于表层强度，冬季施工、现场自然养护时更显著。夏季施工时，若试件采用标准养护，则试件强度更低于构件实际强度，可以这样说，20±3℃的标准养护条件，对普通水泥和硅酸盐水泥混凝土是适宜温度，面对高掺量混合材配制的HSC，这一“标准”温度应高得多。认识这一点是非常必要的，它从另一个侧面要求我们在配制HSC时，尽可能多地掺用粉煤灰、矿渣和沸石粉。

转贴于 4　构件混凝土强度评定

(1)回弹法只能评定C50以下的构件混凝土强度。若要采用这一简单的方法评定HSC的强度，就必须建立新的测强曲线或研制新型的回弹仪。这是一件很迫切的工作。

(2)超声波法、超声回弹综合法和拔出法的仪器设备，理论上对HSC也是适用的，但由于弹性模量，拉、剪强度与抗压强度的非同步增长，故需尽快建立相应的测强曲线。上海建科院和同济大学已开展了相关研究〔2〕，但全国各地差异较大，一方面宜建立地方性测强曲线，另一方面需要全国通力合作，建立全国通用曲线。

(3)钻芯法是最值接的评定方法，通常也是最可靠的构件混凝土强度检测法。但在HSC中应用，钻机钻取芯样时必须有非常优异的稳定性，一旦钻机颤动，表面出现波纹状，将使芯样强度严重降低，类似于＜C10的混凝土，钻切加工引起损伤，使强度偏低。因此钻芯设备必须有很高的精度。芯样承压面的平整光洁度，当能满足普通混凝土要求时，对HSC影响可能仍较大，承压面必须严格平整光洁平行。当采用抹平处理时，必须保证抹平材料强度与混凝土强度接近，偏低或偏高均会导致试件强度偏低。因此，对HSC构件强度检测方法、除钻芯法尚能应用外，其余检测方法急需科研院校和仪器设备生产厂家的联合攻关。

5　几点建议

(1)HSC的试模必须严格保证足够的尺寸和平面、直角精度，以确保试件质量，必要时磨平抛光，否则使试件强度偏低。试验操作时须特别仔细。

(2)试验机必须保证足够的刚度，尽可能采用较大量程的试验机，以免使测试结果偏大。

(3)加强早期保湿养护或提早拆模，防止早期失水。尽可能采用潮湿养护。

(4)对不掺混合材的HSC，试件强度可能高于实际强度，特别是构件尺寸≥50cm或夏季施工时更要注意其强度修正。

(5)对高掺量混合材HSC，试件强度往往低于构件强度。冬季施工或采用标准养护时更应引起重视。

(6)对构件尺寸大于50cm的HSC，不但要控制温差，也要特别重视绝对温度对强度的影响。应尽可能多掺混合材降低水泥用量。

混凝土强度篇4

【关键词】粗集料；混凝土；抗压强度

1粗集料强度对混凝土抗压强度的影响

1.1不同粗集料强度在相同基体条件下对混凝土强度的影响

混凝土可划分为高强混凝土、中强混凝土和低强混凝土等多个等级，而每个等级由于结构存在差异，导致其力学行为不同，在研究集料强度对混凝土不同龄期的抗压强度的影响实验中，利用绝对体积法确定配合比，使各级混凝土中含有的集料体积固定，与此同时保证集料的外形、最大颗粒、级配等性能处于基本相同的状态，此情况中混凝土强度的差异将主要受粗集料的强度决定，选择水泥、河砂、粗集料、外加剂和水五种强度差异明显的集料分别在钢集料、碎石、砂浆、陶粒、加气砼和无集料基体中试验。实验中发现，在配合比用水量一致的前提下，混凝土的性能仍存在差异，钢集料混凝土在重力作用下有较大可能坍落，而陶粒和加气混凝土坍落的可能性相对较小，钢集料的强度明显高于其他集料，而其配置的混凝土抗压强度也最高，但不同龄期的混凝土其增长的幅度有限，由此可见在高强基体条件下，混凝土的抗压强度会与粗集料的强度呈正比例关系，但在抗压强度提升至一定范围将终止，当混凝土中粗集料的强度非常不理想时，其只要稍许提升强度就可以推动混凝土的抗压强度大幅提升，而粗集料的强度超出高强度混凝土时，混凝土的龄期将不再影响混凝土的抗压强度，其变化非常不明显；在中强度混凝土中，当集料强度低于基体强度时，同样提升集料强度可改善基体强度，但基体强度过低，就不可能达到改善混凝土抗压强度的目的；在低强混凝土中，与前两种级别中表现一致，由此可见，粗集料与基体强度差异过高，会导致其刚度差异加大，对混凝土进行水化硬化，集料通常保持不变形，而基体却进行干缩湿胀变化，那么接触区会生成一定的附加内应力，在荷载作用下，会导致混凝土强度降低。

1.2相同粗集料在不同基体条件下对混凝土强度的影响

把集料、碎石、陶粒混凝土集料分别被处于不同基体中，观察混凝土抗压强度的变化实验，可以发现，随着混凝土龄期的增加，钢集料混凝土的比强度差距会逐渐缩小，当龄期达到三天时比强度差距可以忽略，而龄期达到91天时，基体强度和比强度呈现出反比例关系，高强混凝土抗压强度要明显高于中强和低强级别。在碎石集料实验中，高强混凝土中的碎石集料在水泥基体强度逐渐提升的过程中会转变成为混凝土中的软弱成分，不仅不能再提升混凝土的抗压强度，反而会成为混凝土整体中的薄弱点，而中强混凝土，由于其荷载程度在碎石的可承受范围内，所以其混凝土的强度仍有上升空间，而低强混凝土中含有的水泥成分少，使碎石的添加受限；在陶粒集料实验中，由于陶粒属于软弱集料，当水泥基体与集料的强度基本持平时，通过改善基体强度而提升混凝土的抗压强度效果并不明显，而两者都有上升空间或存在一定强度差异时，其可以通过水泥基体的增加，使混凝土强度得到提升。

2粗集料其他性能对混凝土抗压强度的影响

2.1粗集料体积率对混凝土抗压强度的影响

当以水灰比为定量时，由于高强混凝土中集料和水泥基体的强度差异要明显低于普通的混凝土，所以当体积发生变化时，对混凝土整体的强度并不会产生大幅度的波动，所以粗集料的体积率对高强度混凝土的影响要明显低于普通混凝土，而水泥基体的强度要高于粗集料，所以当粗料体积率降低时混凝土的强度反而会增加，即粗集料的体积率与混凝土的强度成反比；当以水泥用量为定量时，在高强混凝土中，由于水泥量一定，其中含有的砂子被水泥包裹的状态会受到影响，使混凝土中所含的空隙数量增多，集料体积率的增加会使混凝土抗压强度增大；而在中强混凝土中，由于其含有的砂子增多，内部会形成大量的空隙，基体整体的强度都会下降，集料的强度不能对混凝土强度起到明显的作用；低强混凝土和中强混凝土同理，所以粗集料的体积率对其不能产生明显的影响。

2.2粗集料颗粒形貌对混凝土抗压强度的影响

在超高强混凝土中，摩擦力较大的破碎卵石会使混凝土的流动性下降，所以其混凝土的抗压强度要明显高于光滑卵石混凝土，而且这种差异会随着龄期的延长而持续扩大，粗集料的形貌对高强混凝土的强度具有直接的影响；而在高强混凝土中，由于水泥基体在前期和后期的强度会发生明显的变化，而破碎卵石由于破碎后面积增加，与水泥基体的接触面积也会随之增加，所以其强度差异在后期会比前期更大，但通过实验数据发现，在破碎卵石混凝土自身强度检测中，不同时间段，其强度并未发生明显的改变，也就是说龄期自身变化并不会直接影响集料形貌对混凝土的作用，这种结论在光滑卵石的实验中同样可以证实；在中强混凝土中，可以发现当水灰比确定在0.5时，破碎卵石和光滑卵石混凝土的抗压强度差异最为明显，当水灰比超出0.5并保持增长时，两种混凝土的抗压强度将会缩小，集料形貌的影响程度变小，而在此过程中混凝土自身的龄期变动并不会产生大的变化；在低强混凝土中，受水泥基体影响，两种集料形貌混凝土抗压强度并无明显差异。

2.3粗集料级配方式对混凝土抗压强度的影响

通过粗集料级配方式对混凝土抗压强度的影响实验数据可以发现，在高强混凝土发展早期，连续级配与混凝土抗压强度之间并没有明显的差异，当龄期超过一个星期后，由于缺少中间颗粒，相比连续级配形式单粒级配的粘结面积缩小，在基体强度上升到一定水平后，混凝土受重力影响会向下沉，使其均匀性受到影响，强度的弱势就会逐渐显现，两者的强度差距开始加大；在中强混凝土中，连续级配和单粒级配的拌合物流动性基本持平，但连续级配的和易性却明显高于单粒级配，在早期就可以显现，而且会随着龄期的延长而加大，这不仅是因为单粒集料下沉导致混凝土均匀性变差而造成的，而且中强混凝土在成型养护的过程中会产生较大的泌水量，这会在直径较大的颗粒集料表面形成水膜，使两种混凝土的抗压强度产生明显差异；在低强混凝土中，由于所含的水分明显减少，单粒级配的成型过程难度较大，但两种级配的混凝土在抗压强度方面并未有明显的差异，虽然连续级配混凝土在后期会稍许高于单粒级，但通常忽略不计。

混凝土强度篇5

关键词：混凝土；强度；水灰比；集料；胶凝材料；养护

引言

混凝土是当今世界用量最大的建筑材料，广泛应用于公路、桥梁、房屋、大坝、机场等工程中。混凝土的强度是混凝土硬化后的最重要的力学性能，混凝土的特点是抗压强度高，抗拉、抗剪强度低，一般所说的混凝土的强度是指混凝土的抗压强度，是混凝土等级划分的依据，是指以边长为150mm的立方体为标准试件，在标准养护条件下养护28天，按照标准试验方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度。保证混凝土强度达到设计强度等级是施工控制、检测、验收的重要内容，因此保证混凝土的强度在施工过程中尤为重要。

1 混凝土强度影响因素分析

从混凝土的强度构成理论来看，混凝土的强度主要由三个部分组成：水泥硬化后水泥石的强度、集料强度、集料与水泥石的界面强度，水泥石是水泥硬化后的水泥浆体，由胶凝体、未水化的水泥颗粒内核、毛细孔等组成的非均质体。水泥石的工程强度决定于水泥石的结构组成，即决定于水化物的类型、水化物的相对含量以及孔的大小、形状和分布。水化物的类型取决于水泥品种，水化物的相对含量取决于水化程度，孔的大小决定了水灰比大小。水灰比相同时，水化程度愈高，则水泥石结构中水化物愈多，而毛细孔和未水化水泥的量相对减少。水泥石结构密实、强度高。水化程度相同而水灰比不同的水泥石结构，水灰比越大，毛细孔所占比例相对增加，因此水泥石的强度下降。对普通混凝土而言，集料与水泥石的界面是混凝土的的薄弱环节，在外力的作用下，混凝土往往沿着界面破坏。一般而言，影响混凝土强度的因素有：

（1）水泥等级

不同强度等级的水泥是通过水泥熟料与掺合料调配磨细而成，水泥的强度等级是决定混凝土强度的重要因素，也是混凝土强度设计中的重要参数。

（2）水灰比

水灰比是影响混凝土强度的另一个重要因素，混凝土强度与水灰比成反比关系，水灰比越低，混凝土强度越高。

（3）集料强度

如果集料强度过低，集料就成为混凝土的薄弱环节，在外力作用下，混凝土就会在集料位置首先破坏。因此一般要求集料的单轴抗压强度要高于混凝土强度0.2～0.5倍。

（4）集料的级配、粒形、破碎面粗糙程度、最大粒径

集料的级配合理，可以改善混凝土内部的孔结构，提高混凝土的强度和耐久性能。集料的粒形接近立方体，针片状含量低，混凝土强度越高。集料的破碎面粗糙程度越高，与水泥石结合越好，界面越强混凝土强度越高，碎石优于卵石，机制砂优于河砂。集料的粒径越大，其与水泥石结合界面出现薄弱界面的可能性就增大，因此一般认为混凝土强度等级越高，要求集料最大粒径越小。

（5）振捣密实程度与养护环境

振捣密实时可以将混凝土中的空气振出，使得混凝土内部密实，避免空气在混凝土内部形成小孔，成为混凝土的薄弱环节，从而提高混凝土的强度。水泥水化过程就是水泥与水反应生成水泥凝胶的过程，温度越高，养护环境中水分越充足，水泥水化就越充分，混凝土的强度也越高。

（6）矿物掺合料

粉煤灰、磨细矿渣、硅灰等矿物掺合料的掺入，可以在水泥水化的后期与水泥水化产物发生二次反应，生成钙矾石晶体，钙矾石晶可以改善混凝土内部孔结构和界面，提高混凝土的抗压强度。

（7）外加剂

外加剂可以在某些方面改善混凝土的性能，比如减水剂可以在保证混凝土工作性的前提下降低水的用量，从而提高混凝土强度。

2 混凝土强度保证措施

混凝土的强度由于代表性强、测试方便，是混凝土施工、检测和验收的关键指标，保证混凝土的强度对保证混凝土工程质量具有重要的意义。作者认为，保证混凝土强度可采取以下措施：

（1）采用质量合格且稳定的原材料，并加强检测

从前面的分析中可以看出，选择质量满足要求且稳定的混凝土原材料是保证强度的基本措施。具体来说，要选择强度满足要求的粗细集料，施工过程中注意控制粗集料压碎值、级配、含泥量、针片状含量等指标，控制细集料级配、含泥量、压碎值，特别要注意测试集料的含水率，及时调整配合比，避免提高混凝土的水灰比，从而降低混凝土强度。选择质量满足要求且稳定的水泥，水泥的强度不能有过大的波动，施工过程控制注意检测水泥的强度、细度、凝结时间等指标。随着外加剂和掺合料技术的发展，外加剂对混凝土的性能影响越来越大，外加剂和掺合料已经成为混凝土的必备组成，而实际工程中，外加剂和掺合料性能出现波动常常是影响混凝土强度出现波动的重要因素，选择外加剂和掺合料时应选择大厂质量稳定的产品，并加强关键技术指标的检测，避免其质量波动给混凝土强度带来影响。

（2）采用准确的计量系统

混凝土是由多个组分拌合均匀而成，各组分的准确计量非常重要，其中最重要的是外加剂的计量、水的计量、水泥的计量，计量系统准确才能保证水灰比等重要参数的准确性，保证混凝土配合比参数的准确实现。

（3）充分拌合均匀、振捣密实、加强养护

有了优质稳定的原材料和准确的计量系统，混凝土的强度主要取决于各种组分在混凝土内部均匀分散、水泥的充分水化，好的混凝土需要拌合均匀、振捣密实、养护到位，这样有利于使水泥的充分水化，降低混凝土的孔隙率提高密实度，从而保证混凝土的强度。

3 结 语

强度是混凝土最常用也最重要的性能评价指标，保证混凝土强度达到设计要求是施工控制、检测、验收的重要内容。本文在分析混凝土强度的影响因素的基础上，提出了“采用质量合格且稳定的原材料，并加强检测，采用准确的计量系统，充分拌合均匀，振捣密实，加强养护”来保证混凝土强度的措施.

参考文献

[1] 王金海. 用水量对混凝土强度的影响[J]. 施工技术，2005，34（4）.

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2011[S].中国建筑工业出版社. 2011

混凝土强度篇6

关键词：公路；面层；混凝土；强度；特性

水泥混凝土路面主要依靠面层承受行车荷载的作用，因此面层混凝土的强度是决定路面结构承载力和使用寿命或者确定面层所需厚度的关键因素。同时，混凝土强度与耐磨性、抗冻性、抗渗性等性能有着密切关系。

1、混凝土强度

强度是混凝土硬化后的主要力学性能。混凝土强度按混凝土力学性能试验方法可分为立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、劈裂抗拉强度、弯拉强度、剪切强度和黏结强度等。

水泥混凝土抗压强度高，但其体积稳定性差、抗拉强度低。其弯拉强度远低于抗压强度，混凝土面层在轮载作用下，当弯拉应力超过混凝土极限弯拉强度时，混凝土板即发生断裂，且在轮载的反复作用下，混凝土面层在低于其极限弯拉强度时出现疲劳破坏。此外，由于面层顶面和底面的温差会产生温度翘曲应力，面层的平面尺寸越大，翘曲应力也越大。为使路面能承受轮载的重复作用，抵抗温度翘曲应力反复作用，并对地基变形有较强的适应能力，混凝土面层应有足够的弯拉强度和厚度。基于此，道路工程不采用土建工程中习惯采用的抗压强度来评定混凝土的强度性能，而采用弯拉强度来表征混凝土的强度，从而更好地同路面的受力状况相匹配。但是,混凝土面层施工质量的检验和现有混凝土面层强度的评定，由于弯拉强度试验仍较为复杂，通常对钻芯取样试件进行劈裂试验确定其间接弯拉强度。因此，对混凝土路面来说，不同于其他土建工程，它更多地采用弯拉强度和劈裂强度来评定混凝土的强度性能。

1.1抗压强度

一般工程结构采用抗压强度作为评价混凝土力学性能的指标。由于抗压试件尺寸较小，抗压强度试验方法简单，路面工程中通常将其作为设计施工的参考指标。此外，混凝土的抗压强度是影响混凝土耐磨性的重要因素,随着抗压强度的提高，混凝土的耐磨性增强。因此，可以将抗压强度作为间接评价混凝土耐磨性的指标。

1.2弯拉强度

混凝土路面设计中，由于面层板承受行车荷载和温度荷载的共同作用，面层底面所产生的弯拉应力和混凝土的弯拉强度确定了面层所需要的厚度。因此,采用弯拉强度试验确定的弯拉强度能更好地同路面受力状况相匹配。

现行水泥混凝土路面设计规范中，水泥混凝土的设计弯拉强度标准值为28d龄期的弯拉强度。当混凝土浇筑90d内不开放交通时，可采用904龄期的弯拉强度，约为28d强度的1.15倍。

1.3劈裂强度

在混凝土面层施工质量检验和现有混凝土面层评定时，直接进行弯拉强度试验有一定困难。通常采用钻芯方式取出圆柱形试件，试件直径随钻芯直径而定，一般为10cm！或15cm，试件高度为面层厚度。利用芯样进行劈裂试验，确定其劈裂强度，并根据劈裂强度与弯拉强度的经验关系式预估弯拉强度。

1.4抗拉强度

混凝土的抗拉强度通常采用直接拉伸试验和间接拉伸试验测得。直接拉伸试验时，棱柱体试件在两端固定，施加拉力至试件破坏，破坏荷载除以截面面积即得抗拉强度。但是，混凝土的直接拉伸试验难以做得准确，因为试件很不容易夹紧，试件与作用荷载易产生偏心，且有较大的试验误差，因此拉伸试验不是一种标准试验方法，很少使用。我国国家标准和各部的技术规程均规定采用劈裂抗拉试验间接确定混凝土的抗拉强度。

2、混凝土强度的影响因素

2.1微结构

要了解影响水泥混凝土强度的因素，首先必须了解硬化后混凝土的内部结构。从内因出发更利于问题的理解和解决。

2.1.1组成

混凝土是一种非匀质的颗粒型复合材料，从宏观上看，混凝土是由相互胶结的各种不同形状大小的颗粒堆聚而成的。但如果深入观察其内部结构，则会发现它是具有三相的多微孔结构。硬化混凝土是由粗、细集料和硬化水泥浆组成的，而硬化水泥浆由水泥水化物、未水化水泥颗粒、自由水、气孔等组成，并且在集料表面及集料与硬化水泥浆体之间也存在孔隙及裂缝等。

2.1.2界面微裂缝

混凝土硬化后，在受力前，其内部已存在大量肉眼看不到的原始裂缝，其中以界面微裂缝为主。这些微裂缝是由于水泥浆在硬化过程中产生的体积变化(如化学减缩、湿胀、干缩等)与粗集料体积变化不一致而形成的。另外，由于混凝土成型后的泌水作用，在粗集料下方形成水隙，待混凝土硬化后，水分蒸发，也形成界面微裂缝。以上这些界面微裂缝分布于粗集料与硬化水泥浆的黏结面处，对混凝土强度影响极大。

2.2影响强度的因素

混凝土的破坏情况有三种：一是集料破坏，多见于高强混凝土；二是水泥石破坏，这种情形在低强度混凝土中并不多见，因为配制混凝土的水泥标号大于混凝土的强度等级;三是粗集料与水泥石的黏结界面破坏，这是最常见的破坏形式。所以，混凝土强度主要决定于水泥石强度及其与粗集料的黏结强度。而水泥石强度及其与粗集料的黏结强度又与水泥强度、水灰比、集料性质、浆集比等有密切关系，此外，还受到施工质量、养生条件及试验条件的影响。

2.2.1组成材料

材料组成是影响混凝土强度的内因，主要取决于组成材料的质量及其在混凝土中的比例。水泥混凝土可看做是粗集料分布于水泥砂浆基材中和砂分布于水泥紫体基材中的多层次多相复合材料。混凝土的强度取决于集料的强度、浆体的强度和粗集料一桨体界面的黏结强度。天然集料通常致密坚硬，其强度高于浆体的强度及粗集料一浆体界面的黏结强度。因此，破坏往往发生在浆体内或粗集料一浆体界面上。界面微裂缝的存在使界面成为混凝土最薄弱的区域，其黏结强度常低于浆体和集料的强度。粗集料与浆体的黏结强度随水灰比的降低和水泥强度的增加而增加，并随水泥混凝土捣实程度的增加而增加。

2.2.2养生条件

由于水泥混凝土的强度是依靠水泥水化产生的水化产物的胶结作用提供的，因此水泥混凝土成型后必须有适当的时间和条件，让水泥进行充分的水化。对于采用相同的配合比和施工方法的混凝土 ，其力学强度主要取决于成型后的养护温度、湿度和龄期。

3、 结语

水泥混凝土面层作为路面结构的主体，是直接同行车和大气相接触的表面层次，承受着行车荷载和自然环境因素的双重考验。为了满足路面的使用要求，面层水泥混凝土材料应具有强度高、弹性模量低、收缩变形小、抗磨耗、耐冰冻、抗渗等特性。

参考文献

混凝土强度篇7

关键词：预拌混凝土 生产过程控制 现场质量控制

前言

近年来，在全市、全省乃至全国范围内都不同程度发现商品混凝土强度达不到设计要求和标准的情况。混凝土强度直接影响工程的结构安全和使用寿命。目前石家庄市大部分工程都是剪力墙结构、框架结构或框架剪力墙，混凝土的施工质量是施工中控制的重点，而强度的控制更是重中之重。各级管理人员尤其是工程技术人员必须对预拌混凝土的质量进行严格控制，从预拌混凝土供应商的选择、进场检验和试验，到混凝土的浇筑和养护，每一个环节都不能忽视，并随时对混凝土的强度增长情况进行关注，掌握并完善第一手资料。

一．正确选择预拌混凝土供应商

在选择预拌混凝土供应商时，应察其综合考实力，除考虑生产能力和运输能力，还需考虑其质量控制水平。

1．企业资质

选择资质高、信誉好的混凝土供应商，并充分考虑地理位置和交通道路是满足施工需要。

2．人员

选择技术人员的素质高、技术过硬、综合管理水平高的拌混凝土供应商。

3．设备

⑴生产设备：搅拌设备生产厂家，型号规格，小时理论搅拌能力，每盘搅拌量，计量准确度均应能满足生产需要。

⑵运输设备：混凝土搅拌车总数，车辆装载量等能满足施工的需要。

4、原材料储存能力

⑴砂、石堆场具备降温、保温措施。

⑵水泥及掺合料贮罐的容量和数量。

⑶搅拌楼贮存量能满足施工需要。

5、质量控制制度及管理体系

混凝土公司有健全的质量控制管理制度，质量管理体系是否通过ISO9000认证，企业只有搞好质量管理才能保证生产出优良品质的产品。

二．预拌混凝土原材料质量控制

1、对原材料的筛选。

（1）水泥：选用质量稳定的水泥。将水泥强度、标准差、凝结时间等综合考虑，运用数理统计方法对水泥质量进行评价。

（2）骨料：注重检查骨料的强度、级配、粒径、含泥量、泥块含量及针片状等指标。

（3）掺合料：能够用于混凝土的掺合料较多，如粉煤灰、矿粉等，目前粉煤灰应用最普偏，选用粉煤灰应选择相对固定的厂家，并尽可能选大型发电厂的粉煤灰，因为其货源供应充足，质量波动较小。矿物掺合料应具有质量证明文件，并按有关规定进行复验，其掺量应符合有关规定并通过试验确定。

（4）外加剂：考虑外加剂与水泥的适应性，外加剂质量的稳定性及生产厂家的质量保证体系。

2、原材料的管理:

(1) 石堆场有良好的排水设施，以免料堆底部积水。水泥、粉煤灰等粉料筒仓有防潮、防湿措施。

(2) 砂、石按品种、规格分隔堆放，严防混料，避免混用或错用。

(3) 各种材料标识清楚，特别是水泥、粉煤灰、外加剂贮存仓，进料口加盖上锁，并由专人管理，以防止进错料或受污染。

3、混凝土配合比设计原则：

（1） 选用低水胶比、富配合比配制的混凝土具有良好的抗氯离子扩散、硫酸盐侵蚀性能和对钢筋的长期防腐蚀性能。

（2) 掺适量的优质高效减水剂，大大增加减水效应，显著降低水胶比，提高混凝土强度。

（3) 掺加适量优质粉煤灰、矿粉，取代部分水泥和部分细骨料，在保证混凝土强度等级与稠度要求的前提下，可以显著提高混凝土的密实性，增强对钢筋的保护作用。

4、混凝土配合比管理:

(1) 结合具体工程设计要求、施工工艺、原材料性能状况，按照有关技术规程进行混凝土配合比理论设计计算、试验和调整。由试验室通过试验取得的配合比在生产前再进行复验，符合规定要求后，方能应用于生产。

(2) 混凝土配合比在生产过程中要进行动态控制，动态控制在基准混凝土配合比基础上进行，由试验室掌握，根据工程情况、设计要求、气候变化、运输距离、原材状况等因素，结合实践经验进行调整。

三、加强管理控制措施

1、强化生产过程质量控制：

(1) 确保计量精度。配料系统是混凝土生产的重要部分，有条件的工程尽量采用计算机自动控制，当混凝土配合比或混凝土配合比编号输入计算机后，电子称对混凝土所需的原材料进行精确计量，混凝土需按配比严格配料，这使混凝土的离散性大大减小。定期进行计量动(静)校验，以确保达到GBl4902-2003《预拌混凝土》规定的计量要求。

(2)确定合理搅拌时间。根据搅拌机类型、实际搅拌效果、运输时间、坍落度大小等情况而设定搅拌时问。

(3) 加强过程检测。在生产过程中，当班人员除随机抽样检测外，还应在出厂前目测每车混凝土的坍落度及和易性，如有异常情况，应查明原因并采取措施，坍落度及和易性不合格的混凝土不准出站。

2、加强施工现场的技术管理：

(1) 根据工程要求、施工方案和原材料特点，将混凝土的性能特点(如缓凝性、强度增长规律、养护方式等)情况在技术交底时告知施工班组，使有关人员更加深刻认识和熟悉混凝土的特性，进行正确的施工操作。

(2) 确保混凝土浇筑的连续性，并且严格控制混凝土从出站到浇筑的间隔时间，保证混凝土结构的整体性及质量。

(3) 在施工现场随机进行混凝土取样，并按规范制作试件，妥善养护，作为判定混凝土是否合格的依据。

(4) 为控制好施工现场混凝土质量，搅拌站派出现场服务员或技术人员，监督处理现场的质量问题，并及时与搅拌站有关部门联系、反馈信息。

3、加强质量检验：质量检验是进行混凝土质量控制中不可缺少的组成部分，是保证混凝土质量的主要手段。强化原材料、混凝土质量检验应做到：

(1) 把好五关、做到三个不准：即原材料检验关、配合比设计关、计量关、混凝土搅拌时间关、坍落度及强度关；不合格材料不准使用、计量不准的设备不准生产、不合格的混凝土不准出站，确保混凝土符合质量要求。

(2) 做好事前控制，预防质量事故，通过原材料和混凝土的质量检验和生产全过程的质量监督，及时掌握混凝土的质量动态，及时发现问题，及时采取措施处理，预防发生工程质量事故，使混凝土的质量处于稳定状态。

(3) 加强信息反馈，通过对检验资料的分析整理，掌握混凝土的质量情况和变化规律，为改进混凝土配合比设计，保证混凝土质量，充分利用外加剂和掺合料性能，加强管理等方面，提供必要的信息和依据。凝土不得出厂。

四．预拌混凝土施工现场质量控制

1．订制预拌混凝土时，施工单位与混凝土供应商需进行沟通和交流，混凝土公司将混凝土的性能特点（如凝结时间，强度增长规律，养护方式等）进行书面交底。施工单位也需将施工部位、混凝土强度等级、供应时间、坍落度、方量、外加剂掺加、混凝土出灌温度等进行书面交底。

2．搅拌车到场后，不得随意加水，卸料时如和易性不满足施工要求，可通知混凝土公司技术员采用减水剂后掺法，添加适量高效减水剂，并让搅拌车高速搅拌，搅拌均匀后方可卸料。

3．卸料时间的掌握，卸料时间越长对混凝土质量越不利，工地设法缩短卸料时间，保证混凝土的质量，超过规定卸料时间，未卸的混凝土应作废料处理，禁止继续使用。如需延长运送时间，则应采取相应的技术措施，并应通过试验验证。混凝土的运送频率，应能保证混凝土施工的连续性。

4．混凝土的浇筑。混凝土在初凝前浇筑，并应分层浇筑；混凝土自高处倾落如超过2m，要设串筒或溜槽，以防离析；柱底或墙底铺设一定厚度与混凝土同强度砂浆，以防烂根；浇筑大体积混凝土时，混凝土内部与表面，表面与环境的温度均应小于25℃，措施是控制入模温度，控制降温速度。

5．在施工现场按有关规定对混凝土进行取样，规范制作试件，做好预拌混凝土的交货检验。分情况进行标准养护或同条件养护，作为判定混凝土产品或混凝土结构实体合格与否依据。

6．混凝土振捣。施工时，不能过振，欠振，漏振，要快插慢提振捣棒。

7．混凝土二次抹压。混凝土初凝前，必须对混凝土进行二次抹压，这次不只是抹平，还要“压”，将混凝土表面抹压密实，消除混凝土的表面缺陷及早期的塑性裂缝，并提高混凝土表层的密实度，对防止混凝土开裂和起粉有非常显著的作用。

8．混凝土养护。混凝土二次抹面之后，需立即对混凝土时行保湿养护，混凝土终凝前，喷雾保湿，终凝后洒水养护，并保证足够的养护龄期，使水泥得以充分水化，有利于强度增长，同时防止混凝土成型后因产品特性或因日晒、风吹、干燥等自然因素的影响而出现超出正常范围的收缩、裂缝及破坏等现象，如遇高温、大风、干燥天气，应及时覆盖，覆盖物应保持湿润，以防止从混凝土表面吸水。在缺水地区或混凝土表面不便浇水或不便覆盖塑料布时，可涂刷养生液，以防止混凝土内部水分蒸发，以此来进行养护。

9．拆模。在不同施工季节，确定拆模日期和拆模方法，应持慎重态度，拆模日期应根据同条件养护的混凝土试块强度值决定，达到要求强度后，方可拆模。

10．混凝土质量缺陷处理。混凝土工程施工中，常因技术上或思想上的疏忽，使得混凝土构件产生各种缺陷，如麻面、蜂窝、裂缝、露筋、孔洞等，这些缺陷有的需要修整，有的需要加固补强。

11．不同施工季节应注意不同的问题。

（1）冬季施工时注意凝结时间、拆模时间、保温等问题；

（2）夏季施工时注意坍落度损失大、表面水分蒸发快，面层急剧干燥，出现塑性裂缝、出现温差裂缝等。雨期施工中，在施工前注意天气预报，避开大雨，施工现场要预备适量防雨材料，以备浇筑时突然遇雨对混凝土进行覆盖。

混凝土强度篇8

【关键字】混凝土；强度质量；影响因素

中图分类号：TU37文献标识码： A 文章编号：

1混凝土的强度等级

按照国家标准GB50010－2002《混凝土结构设计规范》，混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度，以fcu，k表示。普通混凝土划分为十四个强度等级：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80。混凝土强度等级选用范围不同的建筑工程，不同的部位常采用不同强度等级的混凝土，在我国混凝土工程目前水平情况下，一般选用范围如下：

①C10～C15―用于垫层、基础、地坪及受力不大的结构。

②C20～C25―用于梁、板、柱、楼梯、屋架等普通钢筋混凝土结构。

③C25～C30―用于大跨度结构、要求耐久性高的结构、预制构件等。

④C40～C45―用于预应力钢筋混凝土构件、吊车梁及特种结构等，用于25～30层。

⑤C50～C60―用于30层至60层以上高层建筑。

⑥C60～C80―用于高层建筑，采用高性能混凝土。

⑦C80～C120―采用超高强混凝土于高层建筑。

将来可能推广使用高达C130以上的混凝土。

2影响混凝土强度的因素

影响混凝土强度的因素有很多，在实践当中施工人员必须把握好混凝土强度的影响因素，在施工中采取相应的措施，只有这样才能保证混凝土强度达到施工标准和要求。

2.1水泥

刨除水灰比对混凝土强度的影响，水泥无疑是影响混凝土强度最重要的一个因素之一，这主要体现在水泥的化学成分和细度等方面上。水泥的强度与混凝土的强度有着比较紧密的联系，一般来说标号越高在相同水灰比下水泥的强度也就越高，混凝土的强度相对应的也就越高。而水泥的强度主要受早期强度和后期强度的影响，这些始终会对混凝土产生重要影响。以早期强度较高的水泥制作混凝土，其强度在早期会增长加快，但是在后期混凝土的强度可能会有很大的较低。水泥的细度对混凝土强度也有重要影响，一般情况下细度增加水泥的水化速率会相应的增大，强度增长率相对较高，但是也应减少细磨粉的含量，如果水泥颗粒超出了定制会在混凝土内部形成一些高W/C区域。值得注意的是水泥质量波动对混凝土强度也有重要影响，这里的质量波动主要是指同一品种、同一标号的水泥，在质量上产生不一的现象，这种影响主要表现在离散系数等方面上，如离散系数较小的水泥可以减少混凝土中的水泥用量等等。水泥质量波动的主要原因是细度和C3S含量和差异造成的，尤其对早期强度的影响最大，后期的影响相对来说就比较小了，至于对后期强度的影响需要长期的观察才能确定，现在还没有学者对这一问题做出阐述。

由于水泥的用量直接影响着水化热的多少，所以在满足混凝土设计强度的前提下尽量减少水泥的用量。混凝土浇灌应选用水化热较低的水泥，如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等。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。

而水泥质量的波动对混凝土强度的影响,应引起注意。水泥厂生产的同一品种同一标号的水泥，不可避免地会在质量上有波动。水泥质量的波动，毫无疑问地会在混凝土强度上反映出来。采用具有相同平均强度而离散系数小的水泥，可以降低混凝土的水泥用量。水泥质量波动大多是由于水泥细度和C3S含量的差异引起的。而这些因素在早期的影响最大。随着时间的延长其影响就不再是最重要的了。即水泥质量波动引起的混凝土强度的标准离差，不随龄期而增大，但混凝土强度的离散系数却因强度随龄期的增大而减小。因此，水泥质量波动对混凝土早期强度影响很大。

2.2集料

集料极重要的参数是集料的形状、结构、最大尺寸及级配。集料本身的强度不太重要，因为集料强度一般都要高于混凝土的设计抗压强度。在承载时混凝土中集料所能承受的应力大大超过混凝土的抗压强度。骨料颗粒强度比混凝土基体和过渡区的强度要大。大多数天然骨料，其强度几乎不被利用，因为破坏决定于其它两项（水泥浆基体及过渡区）。一般而言，强度和弹性模量高的集料，可以制得质量好的混凝土。但过强、过硬的集料不但没有必要，相反，还可能在混凝土因温度或湿度等原因发生体积变化时，使水泥石受到较大的应力而开裂。骨料颗粒的粒形、粒径、表面结构和矿物成分，往往影响混凝土过渡区的特性，从而影响混凝土的强度。骨料配比不科学，细骨料宜采用2区中砂泥。在可泵送情况下粗骨料，选用粒径5-20mm连续级配石子，以减少混凝土收缩变形。使用膨胀剂能有效的减少混凝土裂缝的产生，在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，推移温升峰值出现时间。在一定拌和物中，水灰比一定时抗拉强度与抗压强度之比将随粗骨料粒径的降低而增加。试验表明，增加骨料粒径对高强混凝土起反作用，低强度混凝土在一定水灰比时，骨料粒径似乎无大的影响。另外，在同一条件下，以钙质代硅质骨料会使混凝土强度明显改善。

2.3集灰比与水灰比

从物理学上讲混凝土的强度主要受内部毛细管空隙或者胶空比决定，但是这些物理现象在施工当中根本无法用肉眼观测到，也难以进行准确的测定和估计。但是我们可以从水灰比的角度做好这一方面的控制，这是因为毛细管孔隙率主要受水灰比的影响，这就意味着水灰比对混凝土的强度有着重要影响。其原理和公式如下：

毛细孔隙率Pc=W/C-0.36a

胶空比X=0.68a（/0.32+W/C）

Duff Abrams在混凝土强度水灰比定则中认为水灰比是影响混凝土强度的最重要的因素，由此可见水灰比-孔隙率关系实质上决定着混凝土的强度。水灰比对混凝土强度的影响主要体现在两个方面上，也就是水泥浆基体和粗骨料间过渡区的孔隙率，而水泥在水化过程中的孔隙率主要水灰比的影响。在实际的施工过程中，水灰比和振捣密实度对混凝土的体积都有影响，一般来说还水灰比越低，混凝土的强度也就越高，但是水灰比并不是无限低的，这是因为水泥水化需要一个最小的水量，用公式表示也就是（W/C）min=0.42a。从这一公式中可以看出要向满足水泥的水化需要，W/C取值最低不能低于0.42，也就是说当低W/C时预期残留的未水化水泥能够在浆体内长期存在，这种情况下水泥浆液一般会自燥，因此在实际的施工当中W/C值一般要高于0.42，在施工当中可以通过控制W/C值来保证混凝土在规定龄期的强度。

对于强度大于35Mpa的混凝土，集灰比的影响就较为明显地表现出来。在相同水灰比时，混凝土强度随着集灰比的增大而提高。这是因为，集料数量增大，吸水量也增大，从而使有效水灰比降低，混凝土内孔隙总体积减小，使集料对混凝土强度所起的作用更好地发挥。

2.4养护

为了获得质量良好的混凝土，混凝土成型后必须在适宜的环境中进行养护。养护的目的是为了保证水泥水化过程能正常进行，包括控制环境的温度和湿度。在养护过程中，应采用科学的方法时时监测混凝土的温度，控制混凝土内部的温差，可用为研究调整控温措施的依据。湿凝土在养护过程，应提高养护环境温度，有利于缓解降温速度，减少温度应力，防止混凝土出现温度裂缝。为减轻混凝土内部温度，可采用埋设冷却管的方法或在内部埋设应变计等方法，在埋设冷却管时要注意管道的通畅，所以在使用前要进行试不试验，时时监测冷却水管进水流量及温度。

要使混凝土达到所要求的强度，并不需要所有水泥都水化，因为在工程上很少能达到这样的强度。混凝土的质量主要取决于水泥石中的胶空比。混凝土在浇筑后水分的蒸发，取决于周围空气的温度和相对湿度，以及引起混凝土表面空气湿度变化的风度。混凝土和周围空气的温差，也会影响失水。例如，在白天饱水的混凝土在温度低的晚上会失水；寒冷气候中浇筑的混凝土，即使在饱和空气中，也会失水。急速的初期水化反应，会导致水化物的不均匀分布。水化物稠密程度低的区域成为水泥石中的薄弱点，从而降低整体的强度；水化物程度高的区域包裹在水泥粒子的周围，妨碍水化反应的继续进行，从而减少水化物的量。在养护温度较低的情况下，由于水化缓慢，具有充分的扩散时间，从而使水化物得以在水泥石中均匀分布。

混凝土强度篇9

【关键词】混凝土； 强度； 影响； 因素；

一、前言

在经济迅速发展的今天，我国交通事业也得到前所未有的发展。现在不论是建设楼房，修建公路还是建桥用的建筑材料几乎都是水泥混凝土。影响水泥混凝土质量的一个关键性因素就是强度。水泥混凝土的强度指标的好坏决定了建筑的可靠性。

二、影响混凝土强度的因素

1.材料组成对混凝土强度的影响。材料组成是混凝土强度形成的内因，主要取决于组成材料的质量及其在混凝土中的各组分的比例。

（一）水泥的强度和水灰比，水泥混凝土的强度主要取决于水泥凝结后形成的混合物的质量，混合物的质量则取决于水泥的特性和水灰比。试验表明，水灰比对强度的影响虽不是唯一影响因素，但在实用混凝土配合比范围内是主要因素。

（二）集料特性，集料对混凝土的强度有明显的影响，特别是集料的形状与表面性质对强度有着直接的关系，所以在公路当中，多选用表面粗糙、有棱角的碎石为集料，且要对集料的压碎值进行试验分析。对于压碎值指标不合格的集料，严禁使用于桥梁混凝土当中。

（三）浆集比，指水泥混凝土中水泥浆的体积与集料体积之比，对混凝土的强度也有一定的影响。特别是强度等级高的混凝土更为明显。在水灰比相同的条件下，在达到最优浆集比后，混凝土的强度随着浆集比的增加而降低。所以，在施工试验当中，要采用合适的浆集比。

2.混凝土工艺对混凝土强度的影响

（一）使用活性矿物掺合料对混凝土强度的影响。粉煤灰、矿渣等掺合料对混凝土强度有较大作用，特别对于大体积混凝土，能够降低水化热，减少混凝土内部微裂缝的产生，提高后期强度。掺合料中的硅质成分受到混凝土水化产生的碱激发进一步反应，并维持长久时间的强度增长。

（二）使用特殊功效的外加剂对混凝土强度的影响。最常用的混凝土外加剂为减水剂，减水剂对混凝土强度至关重要，由于拌制混凝土需要一定的流动性才能施工，传统混凝土中总的加水量是水泥水化所需水分的两倍以上，水化多余的水分从混凝土内部迁移出来，形成了大量的孔隙，致使混凝土强度降低，减水剂的作用是保证混凝土混合料在流动性及和易性的基础上降低混凝土拌合用水量，降低水灰比，从而提高混凝土强度。

3.养护条件对混凝土强度的影响

在施工试验当中证明，对于相同配合比和相同施工方法的水泥混凝土，其力学强度和养护的湿度、温度和初期养护的时间有很大的关系，在施工当中，在取试件的时候，都同时取两组，一组进行标准养护，一组进行自然养护，在达到龄期后进行试压，试压结果表明，标准养护条件下的试件强度明显高于自然养护条件下的试件。所以在公路施工当中，所有构件和构造物都要进行覆盖洒水养生。第一湿度，混凝土浇筑成型后，如能保持湿润的状态，混凝土的强度将随龄期按水泥的特性成对数关系增长。第二温度，养护温度对混凝土的强度增长有很大的影响，在相同湿度的养护条件下，低温养护强度增长较慢，为了达到一定的强度，低温养护较高温养护需要更长的时间，所以在施工当中，为了赶工期，就在构件预制场搭设温棚，或者对构件进行密封覆盖，进行蒸汽养护。第三龄期，众所周知，混凝土的强度随着龄期的增长而提高，一般来说，早期强度增长较快，后期较为缓慢。

三、影响水泥混凝土强度的因素分析

1.水灰比

为提高水泥混凝土的强度，通常采用的水灰比不超过0.45，用水量不超过150kg/m3（卵石不超过140kg/m3）。对于掺外加剂的水泥混凝土还可以采用更低的水灰比和用水量。采用低的水灰比，可以减少水泥混凝土中的游离水，从而减少水泥混凝土中的空隙，提高水泥混凝土的密实度和强度。另一方面降低了浆集比。减薄水泥浆层的厚度，可以充分发挥集料的骨架作用，对水泥混凝土强度的提高也有帮助。

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。

3.集料

集料极重要的参数是集料的形状、结构、最大尺寸及级配。集料本身的强度不太重要，因为集料强度一般都要高于混凝土的设计抗压强度。在承载时混凝土中集料所能承受的应力大大超过混凝土的抗压强度。

骨料颗粒的粒形、粒径、表面结构和矿物成分，往往影响混凝土过渡区的特性，从而影响混凝土的强度。

级配良好的粗骨料改变其最大粒径对混凝土强度有着两种不同的影响。水泥用量和稠度一样时，含较大骨料粒径混凝土拌和物比含较小粒径的强度小，其集料的表面积小，所需拌和水较少，较大骨料趋于形成微裂缝的弱过渡区，其最终影响随混凝土水灰比和所加应力而不同。在低水灰比时，降低过渡区孔隙率同样对混凝土强度一开始就起重要作用。在一定拌和物中，水灰比一定时抗拉强度与抗压强度之比将随粗骨料粒径的降低而增加。试验表明，增加骨料粒径对高强混凝土起反作用，低强度混凝土在一定水灰比时，骨料粒径似乎无大的影响。另外，在同一条件下，以钙质代硅质骨料会使混凝土强度明显改善。

4.集灰比

对于强度大于35Mpa的混凝土，集灰比的影响就较为明显地表现出来。在相同水灰比时，混凝土强度随着集灰比的增大而提高。这是因为：集料数量增大，吸水量也增大，从而有效水灰比降低；混凝土内孔隙总体积减小；集料对混凝土强度所引起的作用更好地发挥。

5.养护

为了获得质量良好的混凝土，混凝土成型后在适宜的环境中进行养护。养护的目的是为了保证水泥水化过程能正常进行，包括控制环境的温度和湿度。

水泥水化只能在为水填充的毛细管内发生，因此，必须创造条件防止水分由毛细管中蒸发失去，而且，在水泥水化过程中产生的水泥凝胶具有很大的比表面积，大量自由水变为表面吸附水。这时，如果不让水分进入水泥石，则供水化反应的水就会越来越少，在水灰比小于0.5的情况下会出现自干现象，使水泥水化不能继续进行。因此，在养护期内必须保持混凝土的饱水状态，或者接近于这个状态。只有在饱水状态下，水泥水化速度才是最大的。

混凝土的质量主要取决于水泥石中的胶空比。混凝土在浇筑后水分的蒸发，取决于周围空气的温度和相对湿度，以及引起混凝土表面空气湿度变化的风度。混凝土和周围空气的温差，也会影响失水。例如，在白天饱水的混凝土在温度低的晚上会失水；寒冷气候中浇筑的混凝土，即使在饱和空气中，也会失水。急速的初期水化反应会导致水化物的不均匀分布。水化物稠密程度低的区域成为水泥石中的薄弱点，从而降低整体的强度；水化物程度高的区域包裹在水泥粒子的周围，防碍水化反应的继续进行，从而减少水化物的量。在养护温度较低的情况下，由于水化缓慢，具有充分的扩散时间，从而使水化物得以在水泥石中均匀分布。

四、结束语

工程施工对于混凝土强度有一定的要求，如果混凝土的强度不符合施工要求，则会严重影响整个工程的质量。加强对水泥混凝土的强度进行控制，这样才能保证水泥混凝土的强度，保证施工的质量。

参考文献：

混凝土强度篇10

关键词：混凝土；抗压强度；因素

Abstract： based on the compressive strength of concrete is the most important properties of the concrete， from the practice of laboratory concrete mixture ratio， curing conditions， material selection， age， strength test， site construction and other aspects the factors influencing the compressive strength of concrete， aim to ensure the strength of concrete， to ensure the engineering quality.

Key Words： concrete， compressive strength， factors

引 言：混凝土是建设工程中应用最广泛的结构材料之一，其质量的好坏，直接关系到工程实体的安全和耐久性，关系到国计民生。工程质量检测机构担负着涉及结构安全重要使用功能内容的抽样检测和进入施工现场的检测材料的见证取样检测，社会责任重大。

1 混凝土配合比材料

1.1 水泥等级与水灰比

混凝土与其他材料有不同之处，在其受外力以前，混凝土内部早已存在微型缝和其他结构缺陷。混凝土强度与引起破坏时的应力有关，从混凝土的结构与混凝土的受力破坏过程可知，混凝土的强度主要取决于水泥石的强度和界面粘结强度。普通混凝土的强度主要取决于水泥强度等级与水灰比。水泥等级越高，在水泥石内造成的空隙越多，混凝土的强度越小。在保证混凝土密实成型的前提下，混凝土的水灰比越小，混凝土的强度越高。但是要注意的是，当水灰比过小时，由于水泥浆稠度过大，混凝土拌合物的流动性过小，在一定的施工成型条件下，混凝土不能密实成型，反而会导致强度严重降低，如图1所示：

1.3 拌合水

用于拌制混凝土用的水中，当杂质过量时不仅影响混凝土的强度，而且影响凝结的时间，并腐蚀钢筋及预应力钢筋。通常，拌合水对混凝土强度的影响很小，因为在混凝土拌合物的规范中，水质量的保护是用一条款说明应符合应用水标准。决定未知的拌制混凝土水性能是否适用的最佳方法是用未知水拌制的水泥凝

结时间和砂浆强度与用清洁水拌制的相对比。用有疑问的水拌制的试块7d、28d抗压强度等于或至少是参考试样强度的90%。

2 养护条件

养护温度高，水泥的水化速度快，早期强度高，但28d及28d以后的强度与水泥的品种有关。普通硅酸盐水泥混凝土与硅酸盐水泥混凝土在高温养护后，再转入常温养护至28d，其强度较一直在常温或标准养护温度下养护至28d的强度低10%-15%。当温度低于0℃时，水泥水化停止后，混凝土强度停止发展，同时还会受到冻胀破坏作用，严重影响混凝土的早期强度和后期强度。受冻越早，冻胀破坏作用越大，强度损失越大。因此，应特别防止混凝土早期受冻。

环境湿度越高，混凝土的水化程度越高，混凝土的强度越高。如环境湿度低，则由于水分大量蒸发，使混凝土不能正常水化，严重影响混凝土的强度。受干燥作用的时间越早，造成的干缩开裂越严重（因早期混凝土的强度较低），结构越疏松，混凝土的强度损失越大。所以，现场混凝土在浇筑后，应在12h内进行覆盖草袋、塑料薄膜等，防止水分蒸发过快，并应按规定进行浇水养护。实验室内配合比试块也应做相同的措施，并及时将试块放置到养护室中。

3 抗压强度检验检测

3.1检测人员

人员是检测报告形成过程中最具决定性的要素，检测结果准确可靠与否与检测人员的责任心和技术水平密不可分。检测规程中规定检测人员必须持有建设行政主管部门核发的岗位证书，这是最基本的条件。但并不能简单理解为有证，就具有上岗的资格。

3.2 检测设备偏差

目前混凝土试件普遍采用数据自动采集设备，随着时间推移，电子元件功能往往会发生衰减，使仪表对传感器发出的电信号不能正确采样、放大、对比和输出，从而会产生零点漂移现象，影响检测精度。

近年来对试验机指示部分的要求不断提高，由指针读数提高到仪表指示或计算机自动采集数据，这些无疑对提高实验结果的分辨率和记录数据的准确性起到很大的作用，但却没有解决试件“垂直均匀”受力的问题。这将可能对检测精度带来较大的影响。不“垂直均匀”受力通常有以下2中形式；

3.2.1 上、下承压板的平面平行度差

3.2.2 球座的自由度差

球座的自由度是指当试件的承压面不平整，或上、下承压板不平行时，可通过球座的自动找平能力来弥补这些不足。一旦球座丧失了自由度，同样会对试验结果产生较大的影响，试件压碎时的粉尘进入球碗，与油混合后形成黏稠的油泥，如果长期不进行清洗，球座就会非常呆滞，不但不能自动找平，反而会放在什么位置就是什么位置，使试件偏心受力，影响检测结果。

3.3 检测方法

在进行混凝土试件抗压强度试验时，加荷速度过快，材料裂纹扩展的速度慢于荷载增加速度，故测得的强度值偏高。在进行混凝土立方体抗压强度试验时，应按规定的加荷速度进行。规范规定的加荷速度是随设计强度的改变而改变。也就是说，在检测过程中，需要检测人员根据设计强度，对每一组试件调整加荷速度，而非几十组试件从头到尾保持同一速度。还需注意的是，在试件接近破坏，加荷速度降低时，这时并不需要保持规定的加荷速度，而应该停止调整油门。

4 施工现场

在其他条件相同时，现场采用机械搅拌的混凝土与采用人工搅拌的混凝土相比，强度可提高约10%。此外，振动方式、现场计量的准确性、混凝土原材料的控制、搅拌时的投料次序与搅拌时间、混凝土拌合物的运输及浇灌方式（不正确的运输与浇筑方式会造成离析、分层）对混凝土的强度也有一定的影响。目前现场中已大量使用商品混凝土浇筑，但在现场浇筑的时候，经常会出现浇筑过程中往已拌和好的混凝土浆料中加水，使混凝土的水灰比增大，虽便于浇筑，但会严重影响混凝土的质量。

5结束语

混凝土强度是衡量混凝土质量的重要参数之一。因此实验室应严格按照规范标准对原材料进行检测，出具真实科学的检测报告，并依据此材料，出具合理的配合比检测报告，现场施工中必须针对实际情况，严格控制，避免影响混凝土强度的负面因素出现，保证混凝土的强度，确保工程质量。

参考文献：

[1]建设工程质量检测规程.江苏科学技术出版社，2009.