混凝土强度范例6篇

混凝土强度范文1

关键词:混凝土;强度;检测评定

混凝土施工的质量程度是建筑工程的重点,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。所以,混凝土检测以及强度评定必须引起我们足够的重视。本文就混凝土强度检测试验和评定谈一些看法。

一、强度类型

对混凝土进行强度试验的目的大体有两个,因此所得的强度也有两种。

(一)标准养护强度

对用于工程结构中的一批混凝土(验收批)按标准方法进行检验评定,视其是否达到该等级混凝土应有的强度质量,以评定其是否合格。这种强度的试件应在标准条件下养护,故称为混凝土的标准养护强度,简称标养强度。

这里应强调的是,在使用商品混凝土时,作为结构混凝土强度验收的依据是运送到施工现场的混凝土并在现场由商品混凝土供应方、施工方和监理单位共同取样制作并进行标准养护的试块强度。商品混凝土供应方的试块标养强度只是商品混凝土供应方用于评定企业的生产质量水平和作为生产控制用的,虽然可以参考,但不能作为结构强度验收的依据。

(二)同条件养护强度

对在混凝土生产施工过程中,为满足拆模、构件出池、出厂、吊装、预应力筋张拉或放张等的要求,而需要确定当时结构中混凝土的实际强度值以便进行施工控制。这种强度的试块一般均置于实际结构旁,以与结构同样的条件对其进行养护,故称为混凝土的同条件养护强度。又因其多用于控制施工工艺,故简称施工强度。

这两种强度在取样、养护、评定方面有很大的不同,应注意它们的差异以免混淆。

(三)标养强度和施工强度的差别

1.养护方式不同:如前所述分别为标准养护和同条件养护。

2.评定方式不同:标养强度按批评定(验收批的划分见后面),有三种评定方法(标准差已知统计法、标准差未知统计法、非统计法);施工强度基本按组与相应的工作班混凝土一一对应地检验。

3.评定目的不同:标养强度是为了确定该批混凝土的强度是否合格,以便加以验收;施工强度不是为了评定合格与否,只是为了判断施工工艺过程(拆模、起吊、张拉、放张等)的可能性,是无所谓合格和不合格的。

(四)验收层次问题

同条件养护试件强度和标准养护试件强度所对应的验收层次不同,这是在执行《验收规范》时需要注意的一点。标养强度是《验收规范》要求的验收项目之一,但其只是混凝土分项工程中对某个检验批混凝土强度的检验评定,合格与否只影响相应检验批的验收。同条件养护试件的强度检验则是整个混凝土结构子分部工程验收中结构实体检验的一部分,合格与否直接影响其代表的混凝土强度等级的全部实体混凝土。所以《验收规范》中要求,结构实体的检验采用由各方参与的见证抽样形式,以保证检验结果的公证性。其中明确指出,对结构实体检验,并不是在子分部工程验收前的重新检验,而是在相应分项工程验收合格,过程控制使质量得到保证的基础上,对重要项目进行的验证性检查,其目的是为了加强混凝土结构工程质量的验收,真实地反映混凝土强度的性能指标,确保结构安全。

二、混凝土实体强度检测

混凝土强度的实体检测方法可分为非破损法和局部破损法,这里对回弹法和钻芯法进行分析。

(一)回弹法

回弹法是国内进行现场检测使用较多的一种方法,针对混凝土的现状,在使用回弹法时应注意以下几点:

1.有条件的地区,应建立地区测强曲线。

2.实际工作中经常遇到高湿度环境下的混凝土测强问题,需要通过一系列试验获取不同的湿度修正系数。

3.碳化深度对回弹推定值影响很大,而实际中混凝土掺合料,脱模剂,粉刷层等因素会影响实际碳化深度的测定,要加以甄别,防止“假碳化”产生的误判。对有些检测部门先磨去表面碳化层再进行回弹的做法提出异议,由于磨去表面碳化层,其表面呈多相组分状态,因而回弹点不易确定;此外,根据试验数据,对早龄期碳化深度超过0.5mm的混凝土构件采用钻芯回弹综合法进行检测。

4.对于龄期超过14~1000d范围的混凝土,不能直接采用《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001)附录A的强度换算表进行换算,应采用同条件试件或钻取混凝土芯样对内焊法的检测结果进行修正。按该规程得出的结构或构件的混凝土强度推定值是指相应于强度换算值总体分布中保证率不低于95%的结构或构件中的混凝土抗压强度值。实际检测中,不能直接将混凝土强度推定值与混凝土设计强度等级的数值做对比。应注意现场混凝土构件的回弹强度推定值往往低于混凝土设计强度等级这一事实,根据检测的目的和实际情况来综合判定结构或构件的混凝土强度情况。

(二)钻芯法

钻芯法由于代表性好,直观,测试误差小,在国内外得到广泛应用,在使用钻芯法时应注意以下几点。

1.芯样尺寸问题。《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:88)规定,高度和直径分别为100mm和150mm芯样试件的抗压强度测试值,可直接作为混凝土的强度换算值。但实际检测时,往往用直径小于75mm的小芯样来做抗压试验。有些学者认为直径小于75mm的芯样强度偏低,标准差较大,其强度换算值存在争议,需慎重采用。

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》(JGJ/T23-2001)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,因为修正应该是芯样强度与其对应的测试区回弹值进行比较,不能用抽样的总体强度进行比较,否则会出现反常现象。

三、混凝土强度评定应注意的问题

(一)统计方法评定

GB50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范中所规定的对混凝土强度的验评与GBJ107-87混凝土强度检验评定标准是完全一致的,但在实际操作中,即使使用的是商品混凝土,由于缺少历史数据来计算标准差“S”,因此也就无法采用方差已知的“第一统计方法”来对混凝土强度进行评定。混凝土强度变化太大,其标准值也必然很大,这就不可避免地会出现混凝土批不合格。要改变这种情况,唯一的办法就是加强对混凝土配合比中投料准确性的管理。

(二)非统计方法

当混凝土试块数量小于10组时采用该方法,该方法多用于混凝土批量不大的基础中。采用该方法值得注意的是,混凝土试块平均值必须达到设计值的1.1倍才行。

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【关键词】 高强混凝土强度影响因素

高强混凝土是具有高强抗压能力、密度大以及孔隙率低等特点的现代化新型建筑材料,被大量的运用于大型桥梁建筑以及高层建筑中。高强混凝土具有的强大抗压能力,能够提高建筑的安全性,提高其经济效益。由于普通的混凝土的使用寿命较短,使用环境也较为复杂,混凝土的耐久性越强,现代化混凝土的工作效率也越高。而对影响高强混凝土强度的因素进行研究,能够不断提高其性能,发挥材料的优势,提升建筑的水平。

1 高强混凝土强度的影响因素分析

高强混凝土的制成和运用涉及到了一系列工艺,对其中的关键步骤和材料运用进行分析,能够找到高强混凝土的重要影响因素,从而不断改进高强混凝土的强度,提高其运用范围。

1.1 水泥等级

水泥等级对水泥强度的影响是成正比的,在保证矿渣掺量、硅粉掺量、胶凝材料用量、砂率以及水胶比相同的情况下,高等级的硅酸盐水泥能够比低等级的硅酸盐水产生更高的强度。这说明,在配合高强混凝土时,运用等级越高的硅酸盐水泥,最终得到的混凝土的强度也就越高。

1.2 胶凝材料用量

胶凝材料的用量不同观点也会造成混凝土的等级差异。在水胶比一致的前提下,增加胶凝材料的用量,会使得混凝土的拌和物流动幅度增大,提升水泥浆体的数量。这种胶凝材料的用量对于混凝土强度的影响是在一定范围内的,并非是胶凝材料用量越多产生的混凝土抗压能力越强。

1.3 掺合料品种

不同品种的掺合料会影响到高强混凝土的强度。按照一定的比例,对矿渣、硅粉以及粉煤灰进行掺合,并且在保证砂率以及水胶比相同的前提下,所得到的高强混凝土的流动性以及抗压强度都是不同的。相对来说,硅粉和矿渣的组合能够带来更高的强度。

1.4 水胶比

水胶比不同会直接影响到拌和物的流动性,最终造成高强混凝土的强度不同。传统的普通混凝土在水化过程中的用水量很大,多余的水分会在水泥硬化以后蒸发,在水泥板区域内形成大量的孔隙,以及水分蒸发过程中形成的微管等缝隙,这些都会严重影响到混凝土的最终性能。在高强混凝土中掺入高效的减水剂,从而降低水胶比,获得更高的强度。

1.5 砂率

砂率的不同也会影响到混凝土的强度。在胶凝材料相同的情况下,运用不同的砂率来进行混凝土制成,会得到不同的流动性和抗压强度。砂率的大小对混凝土的强度影响是存在最佳点的,38%的砂率能够产生较高的混凝土强度。

1.6 减水剂用量

减水剂的用量不同带来的混凝土强度也会不同。在一定范围内,随着减水剂掺量的提高,混凝土的流动性以及强度会提高,但在达到1.1%的节点之后,减水剂掺量的提高对于混凝土的流动性以及强度影响会降低,最后出现负作用。因此,在提高高强混凝土强度过程中,应该采用合理的减水剂掺量,改善水泥的水化程度,从而达到最好的混凝土强度。

1.7 粗骨粒的最大粒径

对粒径大小不同的石灰岩进行碎石试验,在水泥等级、胶凝材料用量、磨细矿渣、硅粉掺量、砂率以及水胶比都相同时,粗骨粒的最大颗粒半径越大,获得的高强混凝土土的流动性以及强度也越大。但由于粗骨粒的颗粒半径过大会影响到混凝土负荷力的均匀程度,因此,在实际的操作中,粗骨粒的最大粒径应该选用科学,不宜过大和过小。

1.8 养护龄期

养护龄期的增长能够提高高强混凝土的强度。养护龄期对于高强混凝土的影响不同于普通的混凝土,其养护龄期也存在一个峰值点。早期,随着养护龄期的增加,高强混凝土的强度增加,但在达到28天以后,增长速度会放缓。这就决定了在提升高强混凝土强度的过程中,应该选用适合的养护龄期,来达到最佳效果。

2 高强混凝土强度的提升办法

通过对影响高强混凝土强度的因素进行分析,能够通过改进这些因素的影响而不断提升高强混凝土的强度。在科学的实验中,提高混凝土水泥石的强度以及水泥浆内部的粘结力,防止威风出现,提高混凝土强度。

2.1 提高材料的性能组合

新的胶结材料、骨料以及改进生产工艺能够达到改变材料性能的效果,从而提高混凝土的强度。按照混凝土内部组合方式不同,有聚合物以及浸渍混凝土两种。在混凝土结构不同的情况下,能够达到不同的组合效果,从而提高结构的粘接力。通过一些化学作用,可以在混凝土的孔隙中减少水分的蒸发,同时能够提高混凝土的耐磨等性能。

2.2 减少混凝土内部裂缝形成

在混凝土的内外部形成的裂缝会降低其最终混凝土的强度,防止裂缝形成可以采用纤维以及钢管两种混凝土方式来进行。在纤维混凝土中需要将钢筋、细钢丝以及铁屑等材料以一定比例配置在混凝土中,一般采用较少的短钢丝用量,就可以达到较高的抗压强度。在钢管混凝土中,主要是在混凝土中加入薄壁钢管而形成的。这些都可以有效的减少混凝土内部的裂缝,从而提升高强混凝土的强度。

2.3 相关工艺手段的采用

进行搅拌、震动以及养护等工艺能够对混凝土的最终强度起到较好的影响。采用搅拌工艺时,需要运用到搅拌机以及二次投料工艺,与自由落体的拌合制混凝土强度相比有大大提升。在震动成型的工艺中,主要运用到了振动来进行加压,离心成型以及真空吸水等措施,来达到提升混凝土强度的目的。干湿养护能够对高强混凝土的增强过程进行合理的控制,达到较为理想的参数,从而更好的提升混凝土的整体强度。

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[关键词]混凝土强度 因素 提高措施

一、混凝土的强度等级

混凝土的强度等级是指混凝土的抗压强度。混凝土的强度等级应以混凝土立方体抗压强度标准值划分。采用符号c与立方体抗压强度标准值(以n/mm或 mpa计)表示。混凝土的抗压强度是通过实验得出的,我国采用边长为150mm的立方体作为混凝土抗压强度的标准尺寸试件。<规范>规定以边长为150mm的立方体在(20±2)℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准实验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为混凝土强度等级.

按照gb50010-2002《混凝土结构设计规范》规定,普通混凝土划分为十四个等级,即:c15,c20,c25,c30,c35,c40,c45,c50,c55,c60,c65,c70,c75,c80。

二、影响混凝土强度的因素

影响混凝土强度等级的因素主要有水泥等级和水灰比、集料、龄期、养护温度和湿度等有关。

1.水灰比

混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高;水灰比小,混凝土强度低,因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。因此影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。此外,影响混凝土强度还有其它不可忽视的因素。

 

2.粗骨料的影响

粗骨料对混凝土强度也有一定的影响。当石质强度相等时,决定于骨料的表面粗糙度。如:碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结力比卵石大;当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石的混凝土强度比卵石强。一般混凝土的粗骨料控制在3.2cm左右。对于砂的质量对混凝土的强度也有一定的影响。如果砂的含泥量大,含有一定量的有害杂质,也会降低混凝土强度。因此,通常在施工中使用清水砂。

3.龄期的影响

混凝土在正常养护条件下,其强度将随着龄期的增加而提高,最初7~14d内强度增长较快,28d以后增长缓慢。

4.温度的影响

温度对混凝土的质量影响很大,一般混凝土应在18-23度之间标准养护。温度越高,混凝土的强度上升越快,反之则慢。在-5度时,混凝土浇注工作必须停止,如果想继续浇注混凝土的话必须采取相应的措施。

三、提高混凝土强度的措施

根据影响混凝土强度的因素分析,提高混凝土强度可以从以下几个方面采取措施:

1.尽可能降低水灰比为使混凝土拌和物中的游离水分减少,采用较小的水灰比,用水量小的干硬性混凝土,或在混凝土中掺入减水剂。

2.改善粗细骨料的颗粒级配,砂的颗粒级配是指粒径不同的砂粒互相搭配的情况,级配良好的砂,空隙率较小,不仅可以节省水泥,而且可以改善混凝土拌和物的和易性,提高混凝土的密实度,强度和耐久性.

3.掺外加剂以改善抗冻性,抗渗性,混凝土外加剂是在拌制混凝土的过程中掺入用以改善混凝土性能的物质,掺量不大于水泥质量的百分之五,外加剂的掺量很小,却能显著的改善混凝土的性能,提高技术经济效果,使用方便,因此受到国内外的重视,而且以成为混凝土中除水泥,砂,石,水以外的第5组分.

4.采用湿热处理,进行蒸汽养护和蒸压养护。

参考文献:

[1]高等学校试用教材.建筑材料,1985.

[2]王金海.用水量对混凝土强度的影响.施工技术,2005,34(4).

[3]中华人民共和国国家标准.混凝土强度检验评定标准gbj107—87.

[4]薛吉安.混凝土的组成材料及其对混凝土强度的影响.建筑设计,2005.

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关键词:混凝土强度

中图分类号:TU37文献标识码: A文章编号:

引言

混凝土是目前世界上用途最广、用量最大的建筑材料。它在建筑工程、公路工程、桥梁和隧道工程、水利及特种结构的建设领域中发挥着不可替代的作用。任何混凝土结构物主要都是用于承受荷载或抵抗各种作用力,强度是混凝土最重要的力学性能。通常用强度来评定和控制混凝土的质量以及评价各种因素影响程度的指标。本文就影响水泥混凝土强度的因素做简单的分析。

1混凝土强度及主要影响因素

混凝土质量的主要指标之一是抗压强度,从混凝土强度表达式不难看出,混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高,水灰比小,混凝土强度低,因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。

综上所述,影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。此外,影响混凝土强度还有其它不可忽视的因素。

粗骨料对混凝土强度也有一定影响,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石的混凝土强度比卵石强。因此我们一般对混凝土的粗骨料控制在3.2cm左右,细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小,所以混凝土公式内没有反映砂种柔效,但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。因此,砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。由于施工现场砂石质量变化相对较大,因此现场施工人员必须保证砂石的质量要求,并根据现场砂含水率及时调整水灰比,以保证混凝土配合比,不能把实验配比与施工配比混为一谈。混凝土强度只有在温度、湿度条件下才能保证正常发展,应按施工规范的规定予在养护、气温高低对混凝土强度发展有一定的影响。冬季要保温防冻害,夏季要防暴晒脱水。现冬季施工一般采取综合蓄热法及蒸养法。

2分项工程继续施工时混凝土必须的强度

当混凝土浇筑完成,在新浇筑面上继续施工时,混凝土应有足够的强度,以防止施工的各种作用对新浇混凝土造成伤害。这类施工强度的要求包括两方面内容,一是施工规范中的相关的有关规定;二是防止施工荷载超载而造成事故所必须注意的一些问题。

2.1新浇筑的混凝土最低强度必须达到1.2N/mm2方可继续作业;且在我国历次颁布的施工验收规范中均有类拟的明确的规定。例如GB50204-2002规范第7.47条规定,在已浇筑的混凝土强度达到1.2N/ mm2以前,不得在其上上人踩踏和作业施工,更不能安装模板和支撑系统及支架,堆放荷载。其目的的保护新浇混凝土表面及内部结构不受破坏;保证混凝土的早期强度。

2.2混凝土施工缝处理及重新浇筑混凝土时,已浇筑混凝土的最低强度保证在1.2N/mm2。规范虽未明确写明此项规定,但在7.4.5条中已规定,施工缝的处理应按施工技术方案执行,而确定此施工技术方案是必然离不开我国历年颁发的施工及验收规范的有关规定。例如GB50204-1992第4.4.19条规定,在施工缝处继续浇筑混凝土时,已浇筑的混凝土的抗压强度不应该小于1.2N/mm2 。此项施工强度规定的必要性在于:一是处理施工缝应清除已浇混凝土的表面的水泥薄膜、松动石子和软弱层,规定1.2N/mm2的最低强度可以保证正常施工的情况下,已浇混凝土在处理时不受损伤;二是以防止新浇混凝土时的强烈振捣影响已浇筑混凝土的工程质量。

2.3混凝土构件采用平卧、重叠法预制时,浇筑上层构件必须满足的施工条件之一是,下层构建的混凝土强度应达到5 N/mm2。同样值得注意的是规范并无此条规定。这是因为规范是验收规范;坚持“强化验收”的原则,而对有些施工技术措施并未做详尽的规定。5 N/mm2混凝土施工强度的规定,是一些建筑科研单位实验结果和生产单位实践经验总结的成果,这是重叠生产构件保证构件质量必须遵循的一项规定。

2.4结构承受施工荷载必须的混凝土施工强度涉及多种因素。继续施工必然带来施工荷载,新浇筑的混凝土结构件内,因施工荷载而产生的内力和变形,往往不是1.2N/mm2强度的混凝土所能承受的,因此而造成的混凝土结构裂缝、甚至结构毁坏的工程实例屡见不鲜。因为施工荷载及其工作效应设计施工技术方案等多种因素,所以施工规范并无这方面的具体规定。但是,施工中必须十分重视,防止在混凝图强度较低的情况下,因施工荷载作用出现结构损害。

3 混凝土工艺对混凝土强度的影响

混凝土工艺对混凝土强度的影响主要包括:

3.1工艺中使用活性矿物掺合料对混凝土强度的影响。粉煤灰和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,能降低水化热,减少混凝土内部微裂缝的产生,提高后期强度;

3.2工艺中使用特殊功效的外加剂对混凝土强度的影响。最常见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大量的空隙,至使混凝土强度降低,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,减低水灰比,从而提高混凝土强度。

4混凝土施工技术对混凝土强度的影响

混凝土施工技术对混凝土强度的影响主要包括:模板对混凝土强度的影响。模板及支架在在施工中出现问题,将会直接影响水泥混凝土的强度;混凝土浇筑质量对混凝土强度的影响。在施工过程中必须把混合物搅拌均匀,浇筑后必须振捣密实,且经良好的养护才能使混凝土硬化后达到预定的强度;拆模对混凝土强度的影响。混凝土强度不足时,过早拆除支撑模板,过早荷载作用或者超堆荷载会使混凝土粱、板产生裂缝,导致强度降低;混凝土养护质量对混凝土强度的影响。混凝土成型后应在一定的养护条件下进行养护,才能使混凝土硬化后达到预定的强度及其他性能。

5结束语

混凝土强度影响因素众多,本文提出并总结了影响混凝土强度的几大因素。较全面的分析了这些因素对混凝土强度的影响。

参考文献

1建筑材料科学 .高等教育出版社,2006.

2混凝土学北京- 中国建筑工业出版社,2001.

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1.水泥强度和水灰比的影响

混凝土的强度就是水泥和各种骨料的粘结强度的结合,因此水泥本身的强度决定着混凝土的强度。大家知道混凝土强度表达式:

fcu=A.fce(C/W-B)

式中:fcu――混凝土强度;

A、B――回归系数;

fce――水泥28d抗压强度;

C/W――灰水比;

从混凝土强度表达式不难看出,混凝土抗压强度与混凝土用水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,水泥强度越高混凝土强度也高,因此高强度等级的水泥比低强度等级的水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥。另外,水灰比也与混凝土强度也有很大的关系,从式中可以看出水灰比与混凝土成反比关系。

在水泥强度不变的情况下,水灰比大,混凝土强度低;水灰比小,混凝土强度高。因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。

综上所述,要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。水泥强度高、水灰比小,则混凝土抗压强度高;水灰比大、用水量多,则混凝土密实度差,抗压强度低。因为水泥水化时,需要的结合水大约为水泥用量的20―25%,为了满足施工时的流动性,要多加40―75%的水,这些多余的游离水,在水泥硬化时逐渐蒸发,在混凝土中留下许多微小的孔洞,因此使混凝土密实度差、抗压强度降低。

2.骨料的影响

一般的情况下,粗骨料的强度比水泥强度和水泥与骨料间的粘结强度要高,因此粗骨料强度对混凝土强度不会有大的影响.但是粗骨料如果含有大量的软弱颗粒、针片状颗粒、含泥量、泥块含量、有机质含量、硫化物及硫酸盐含量等,则对混凝土强度会产生不良影响。另外,粗骨料的表面特征会影响混凝土的抗压强度,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,碎石与水泥的粘结力比表面光滑的卵石要高10%左右,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石配制的混凝土强度比卵石配制的混凝土强度高,因此碎石可提高混凝土强度,但水灰比增加时这种效应会逐步减弱,细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小,但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。比如,砂的颗粒级配合理混凝土密实性好,混凝土强度就高。其中细骨料的细度模数也对混凝土的强度有一定影响,细度模数大,颗粒较粗,比表面积较小,同样的水泥用量包裹细骨料的水泥浆较多,当然水泥浆的强度较高,与粗骨料的粘结力愈大,自然混凝土强度就高。

总的来讲,粗细骨料的级配、细度、含泥(泥块)量、有机物含量等都不同程度的影响混凝土强度。一般骨料中的含泥量和有机物含量越高,混凝土的强度就降低得越多。因此,我们所采用的砂石质量必须符合混凝土用砂、石质量标准的要求。

3.混凝土养护龄期及养护条件(温度、湿度)的影响

养护龄期及养护条件(温度、湿度)对混凝土强度影响很大,尤其是对前期强度的影响很大。一般来讲养护温度越高、养护龄期越长以及养护时湿度越大,混凝土的强度就越高。

混凝士强度随龄期的增长而逐渐提高,在正常使用环境和养护条件下,混凝土早期强度3至7天内发展速度较快,28天可达到设计强度,此后强度发展速度逐渐缓慢,甚至几十年不衰。混凝土的强度发展在一定的温度、湿度条件下,在O―40℃范围内,抗压强度随温度增高。不同养护温度条件下混凝土强度增长也不同,温度越高混凝土强度也越高。混凝土养护湿度高强度也高,因为混凝土中的水泥水化必须保持一定时间的潮湿,如果环境湿度不够,导致失水,使混凝土结构疏松,产生干缩裂缝,严重影响混凝土的强度和耐久性。

综上所述.混凝土强度只有在一定温度、湿度条件下才能保证正常发展。因此施工现场对混凝土要做好冬季要保温防冻害,夏季要防暴晒脱水等措施。现冬季施工一般采取综合蓄热法及蒸养法。

4.施工的影响

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摘要:

将污泥灰代替砂掺入到混凝土中,测试污泥灰混凝土的抗压强度,抗折强度,研究污泥灰混凝土的抗压抗折强度变化特点。试验得出了污泥灰含量与混凝土的抗压强度的关系曲线,污泥灰含量与抗折强度的关系。试验显示,污泥灰代替砂掺入混凝土,使混凝土的抗压强度和抗折强度均降低了,且随着污泥灰的含量的增加不断减小。在污泥灰代替砂的含量在10%以内时,混凝土的抗压强度影响较小。

关键词:

污泥灰;混凝土;抗压强度;抗折强度

0前言

我国对污泥的研究主要有污泥的农田利用[1],园林绿地建设利用[2-3],污泥建材化利用[4-5],污泥环保材料利用[6-7],污泥热能利用[8]等。目前国内污泥焚烧灰掺入混凝土中的研究较为少见,本文提出,将污泥充分焚烧,研磨过2mm筛,制成污泥灰,将污泥灰代替砂掺入混凝土中,测试污泥灰混凝土的抗压强度,抗折强度,以评价污泥灰混凝土的抗压抗折强度性能。

1原材料

1.1污泥灰

试验用污泥灰是将污泥脱水后,经过800℃高温充分焚烧后的产物,试验用污泥取自武汉某污水处理厂,污泥颜色呈黑色,其主要理化性质如表1所示,主要元素组成如表2所示。

1.2混凝土原材料

试验用水泥,是湖北华新水泥股份有限公司的产品,P.C32.5复合硅酸盐水泥,其物理性质及化学成分见表3所示。试验用粗集料为碎石粒径为5~20mm,细集料为机制砂,粒径为0.16~5mm。

2试验

本试验设计混凝土强度等级为C30,材料配比方案如表4所示。试验按污泥灰含量代替砂的0、5%、10%、20%的量,制作不同污泥灰含量的混凝土立方体试块,试验试块规格设计为100mm×100mm×100mm,采用YAW-300型混凝土压力试验机,试验参照GB/T50081-2002《普通凝土力学性能试验方法标准》,开展混凝土抗压试验。将试验测得各组试样数据整理绘制成图,如图1所示。

3结果与讨论

试验测得各个养护阶段各组不同污泥灰含量的混凝土抗压强度值,如图1所示,养护第3d,0污泥灰含量的混凝土至20%污泥灰含量的混凝土抗压强度依次19.1MPa,18.2MPa,16.4MPa,12MPa;养护第7d,各组混凝土抗压强度依次为21.9MPa,21.5MPa,19.1MPa,14.3MPa;养护第11d,各组混凝土抗压强度持续提升,其值依次为23.8MPa,22.4MPa,20.3MPa,17MPa;养护第15d,各组混凝土抗压强度依次为27.1MPa,26.3MPa,23.1MPa,19.2MPa;养护第19d,其值依次为28.9MPa,28.5MPa,26.1MPa,21MPa;养护第23d,为32MPa,31.1MPa,29.4MPa,24.7MPa;养护第28d,为34.3MPa,33.6MPa,32.2MPa,28MPa。由图1养护时间与抗压强度关系曲线可知,各组污泥灰含量的混凝土抗压强度值与养护时间成正比,混凝土抗压强度值随着养护时间的不断增加而持续增大,各组混凝土养护28d抗压强度值最大。选取养护7d和28d的各组污泥灰含量混凝土抗压强度试验数据,整理数据绘制成图,如图2所示,混凝土的抗压强度与污泥灰含量成反比,抗压强度随着污泥灰含量的增加而减小,养护第28d,5%污泥灰含量的混凝土抗压强度比0%污泥灰含量的混凝土抗压强度减少了2.04%,10%污泥灰含量的混凝土抗压强度减少了6.12%,20%污泥灰含量的混凝土抗压强度减少了18.37%。由图2混凝土抗压强度与污泥灰含量的关系曲线可知,由于污泥灰的掺入,混凝土的抗压强度不断减小,10%污泥灰含量以内的混凝土抗压强度下降的较小,对混凝土的抗压强度影响较小,20%污泥灰含量以上对混凝土抗压强度影响较大,因此从抗压强度这一指标衡量,将污泥灰混凝土中污泥灰替砂的含量尽量控制在10%左右比较合理。各组污泥灰含量的混凝土养护28d后,对试样进行抗折强度试验,试验数据结果整理如表5所示。如表5各组污泥灰含量混凝土抗折强度所示,0污泥灰含量的混凝土抗折强度最大,其余依次减小,混凝土的抗折强度与污泥灰含量也反比,随着污泥灰含量的增加,强度不断减小。

4结论

①污泥灰代替砂掺入混凝土中,降低了混凝土的抗压强度,且随着污泥灰含量越大,抗压强度越小。②混凝土抗折强度也随着污泥灰的掺入有所降低,且随着污泥灰掺入量的增大不断减小。③污泥灰代替砂的掺入量控制在10%以内时,对混凝土的抗压强度影响不大。试验结果显示,使用合理的材料配比,污泥灰混凝土可以应用于某些混凝土抗压构件中。

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