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　　混凝土的技術(shù)性質(zhì)

　　1.混凝土的強(qiáng)度

　　(1)立方體抗壓強(qiáng)度(fcu)。按照標(biāo)準(zhǔn)的制作方法制成邊長為150mm的立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件(溫度20°C±2°C，相對濕度95%以上或在氫氧化鈣飽和溶液中)下養(yǎng)護(hù)到28d，按照標(biāo)準(zhǔn)的測定方法測定其抗壓強(qiáng)度值稱為混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度，簡稱立方體抗壓強(qiáng)度fcu。

　　(2)抗拉強(qiáng)度�；炷猎谥苯邮芾瓡r(shí)，很小的變形就要開裂。它在斷裂前沒有殘余變形，是一種脆性破壞�；炷恋目估瓘�(qiáng)度只有抗壓強(qiáng)度的1/10-1/20,且強(qiáng)度等級越蒿，該比值越小，所以，混凝土在工作時(shí)，一般不依靠其抗拉強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，不是由混凝土承受拉力，而是由鋼筋承受拉力。但是混凝土的抗拉強(qiáng)度對減少裂縫很重要，有時(shí)也用來間接衡量混凝土與鋼筋的黏結(jié)強(qiáng)度。目前，許多國家都是采用劈裂抗拉試驗(yàn)方法，間接地求混凝土抗拉強(qiáng)度，稱為劈裂抗拉強(qiáng)度。

　　(3)抗折強(qiáng)度。在道路和機(jī)場工程中，混凝土抗折強(qiáng)度是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制的重要指標(biāo)，而抗壓強(qiáng)度作為參考強(qiáng)度指標(biāo)。各交通等級道路路面要求的水泥混凝土設(shè)計(jì)抗折強(qiáng)度為5.0MPa(特重和重交通量)、4.5MPa(中等交通量)、4.0MPa(輕交通量)。

　　道路水泥混凝土的抗折強(qiáng)度檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試件為150mmX150mmX550mm直方體，是對直角棱柱體小梁按三分點(diǎn)加荷方式測定的。

　　(4)影響混凝土強(qiáng)度的因素。混凝土的強(qiáng)度主要取決于水泥石強(qiáng)度及其與骨料表面的黏結(jié)強(qiáng)度，而水泥石強(qiáng)度及其與骨料的黏結(jié)強(qiáng)度又與水泥強(qiáng)度等級、水灰比及骨料性質(zhì)有密切關(guān)系。此外混凝土的強(qiáng)度還受施工質(zhì)量、養(yǎng)護(hù)條件及齡期的影響。

　　1)水灰比和水泥強(qiáng)度等級。在配合比相同的條件下，所用的水泥強(qiáng)度等級越高，制成的混凝土強(qiáng)度也越高。當(dāng)用同一品種及相同強(qiáng)度等級水泥時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級主要取決于水灰比。因?yàn)樗嗨瘯r(shí)所需的結(jié)合水，一般只占水泥重量的25%左右，為了獲得必要的流動(dòng)性，保證澆灌質(zhì)量，常需要較多的水，也就是較大的水灰比。當(dāng)水泥水化后，多余的水分就殘留在混凝土中，形成水泡或蒸發(fā)后形成氣孔，減少了混凝土抵抗荷載的實(shí)際有效斷面，在荷載作用下，可能在孔隙周圍產(chǎn)生應(yīng)力集中。因此可以認(rèn)為，在水泥強(qiáng)度等級相同的情況下，水灰比越小，水泥石強(qiáng)度越高，與骨料黏結(jié)力也越大，混凝土強(qiáng)度也就越高。適當(dāng)控制水灰比及水泥用量，是決定混凝土密實(shí)性的主要因素。

　　2)養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度�；炷恋挠不�，關(guān)鍵在于水泥的水化作用，溫度升高，水泥水化速度加快，因而混凝土強(qiáng)度發(fā)展也快。反之，溫度降低，水泥水化速度降低，混凝土強(qiáng)度發(fā)展將相應(yīng)遲緩。周圍環(huán)境的濕度對水泥的水化作用能否正常進(jìn)行有顯著影響，濕度適當(dāng)，水泥水化便能順利進(jìn)行，使混凝土強(qiáng)度得到充分發(fā)展。如果濕度不夠，混凝土?xí)稍锒绊懰嗨饔玫恼＿M(jìn)行，甚至停止水化。水泥的水化作用不能完成，致使混凝土結(jié)構(gòu)松散，滲水性增大，或形成干縮裂縫，嚴(yán)重降低了混凝土的強(qiáng)度，從而影響耐久性。因此，在夏季施工中應(yīng)特別注意澆水，保持必要的濕度，在冬季特別注意保持必要的溫度。

　　3)齡期�；炷猎谡ｐB(yǎng)護(hù)條件下，其強(qiáng)度隨著齡期增加而提高。最初7?14d內(nèi)，強(qiáng)度增長較快，28d以后增長緩慢。

　　2.混凝土的和易性

　　(1)和易性概念�；炷恋暮鸵仔灾富炷涟韬臀镌谝欢ǖ氖┕l件下，便于各種施工工序的操作，以保證獲得均勻密實(shí)的混凝土的性能。和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)指標(biāo)，包括流動(dòng)性、黏聚性、保水性三個(gè)主要方面。

　　1)流動(dòng)性。指混凝土拌和物在自重或機(jī)械振搗作用下，產(chǎn)生流動(dòng)并均勻密實(shí)地充滿模板的能力。

　　2)黏聚性。指混凝土拌和物具有一定的黏聚力，在施工、運(yùn)輸及澆筑過程中不致出現(xiàn)分層離析，使混凝土保持整體均勻性的能力。

　　習(xí)題:混凝土的整體均勻性，主要取決于混凝土拌和物的( )。

　　A、抗?jié)B性

　　B、流動(dòng)性

　　C、保水性

　　D、黏聚性

　　答案：D

　　3)保水性�；炷涟韬臀镌谑┕ぶ胁恢掳l(fā)生嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象。

　　混凝土拌和物的流動(dòng)性、黏聚性、保水性三者既相互聯(lián)系，又相互矛盾。黏聚性好的凝土拌和物，其保水性也好，但流動(dòng)性較差;如增大流動(dòng)性，則黏聚性、保水性易變差。

　　混凝土拌和物和易性通常采用坍落度及坍落擴(kuò)展度試驗(yàn)和維勃稠度試驗(yàn)進(jìn)行評定。

　　(2)影響混凝土和易性的主要因素。

　　1)水泥漿。水泥漿是普通混凝土和易性最敏感的影響因素。

　　2)骨料品種與品質(zhì)。采用最大粒徑小、棱角少、片狀針顆粒少、級配好的粗骨料，細(xì)度模數(shù)偏大的中粗砂、砂率稍高、水泥漿體量較多的拌和物，混凝土和易性的綜合指標(biāo)較好。

　　3)砂率。是指混凝土拌和物砂用量與砂石總量比值的百分率。在用水量及水泥用量一定的條件下，存在最佳砂率，使混凝土拌和物獲得最大的流動(dòng)性，且保持黏聚性和保水性。

　　4)其他因素。

　　①水泥與外加劑。與普通硅酸鹽水泥相比，采用礦渣水泥、火山灰水泥的混凝土拌和物流動(dòng)性較小。在混凝土拌和物中加入適量外加劑，如減水劑、引氣劑等，使混凝土在較低水灰比、較小用水量的條件下仍能獲得很好的流動(dòng)性。

　�、跍囟群蜁r(shí)間�；炷涟韬臀锪鲃�(dòng)性隨溫度的升高而降低。隨著時(shí)間的延長，拌和好的混凝土坍落度逐漸減小。

　　3.混凝土耐久性

　　(1)混凝土耐久性概念。混凝土耐久性是指混凝土在實(shí)際使用條件下抵抗各種破壞因素作用，長期保持強(qiáng)度和外觀完整性的能力。包括混凝土的抗凍性、抗?jié)B性、抗蝕性及抗碳化能力等。

　　1)抗凍性。指混凝土在飽和水狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞，也不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性能，是評定混凝土耐久性的主要指標(biāo)�？箖鲂院脡挠每箖龅燃壉硎�。根據(jù)混凝土所能承受的反復(fù)凍融次數(shù)，劃分為F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F2.50、F3009個(gè)等級。

　　混凝土的密實(shí)度、孔隙的構(gòu)造特征是影響抗凍性的重要因素。密實(shí)或具有封閉孔隙的混凝土，其抗凍性較好。

　　2)抗?jié)B性。指混凝土抵抗水、油等液體滲透的能力�？�?jié)B性好壞用抗?jié)B等級表示。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試件28d齡期試驗(yàn)時(shí)所能承受的最大水壓，分為P4、P6、P8、P10、P125個(gè)等級，相應(yīng)所能承受的水壓分別為0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa。混凝土水灰比對抗?jié)B性起決定性作用。

　　3)抗侵蝕性。腐蝕的類型通常有淡水腐蝕、硫酸鹽腐蝕、溶解性化學(xué)腐蝕、強(qiáng)堿腐蝕等�；炷恋目骨治g性與密實(shí)度有關(guān)，水泥品種、混凝土內(nèi)部孔隙特征對抗腐蝕性也有較大影響。

　　4)混凝土碳化。

　　環(huán)境中的C02和水與混凝土內(nèi)水泥石中的Ca(OH)2&生反應(yīng)，生成碳酸鈣和水，從而使混凝土的堿度降低，減弱了混凝土對鋼筋的保護(hù)作用。環(huán)境中二氧化碳濃度、環(huán)境濕度、混凝土密實(shí)度、水泥品種與摻和料用量是影響混凝土碳化的主要因素。

　　(2)提高混凝土耐久性的措施�；炷聊途眯灾饕Q于組成材料的質(zhì)量及混凝土密實(shí)度。提高混凝土耐久性的主要措施：

　　1)根據(jù)工程環(huán)境及要求，合理選用水泥品種。

　　2)控制水灰比及保證足夠的水泥用量。

　　3)選用質(zhì)量良好、級配合理的骨料和合理的砂率。

　　4)摻用合適的外加劑。

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