混凝土的強(qiáng)度

1、 混凝土的強(qiáng)度混凝土的強(qiáng)度 1混凝土的強(qiáng)度與強(qiáng)度等級混凝土的強(qiáng)度與強(qiáng)度等級 （）抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)度等級值（）抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)度等級值 立方體抗壓強(qiáng)度（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按照標(biāo)準(zhǔn)的制作方法制成邊長為150的正的正 立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件（溫度士立方體試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件（溫度士 2，相對濕度，相對濕度95以上）下，養(yǎng)護(hù)至以上）下，養(yǎng)護(hù)至28 齡期，按照標(biāo)準(zhǔn)的測定方法測定其抗壓強(qiáng)度齡期，按照標(biāo)準(zhǔn)的測定方法測定其抗壓強(qiáng)度 值，稱為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度值，稱為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度”（以（以fcu表表 示示, 以以2即即 a） 測定混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度，也可以

2、按測定混凝土立方體試件抗壓強(qiáng)度，也可以按 粗骨料最大粒徑的尺寸而選用不同的試件尺粗骨料最大粒徑的尺寸而選用不同的試件尺 寸。但在計算其抗壓強(qiáng)度時，應(yīng)乘以換算系寸。但在計算其抗壓強(qiáng)度時，應(yīng)乘以換算系 數(shù)，以得到相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)試件的試驗(yàn)結(jié)果。數(shù)，以得到相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)試件的試驗(yàn)結(jié)果。 （對于邊長為（對于邊長為 100100的立方體試件，換算的立方體試件，換算 系數(shù)為系數(shù)為0.950.95；邊長為；邊長為200200的立方體試件，的立方體試件， 換算系數(shù)為換算系數(shù)為1.051.05）。）。 立方體試件抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（立方體試件抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（fcu，k） 立方體抗壓強(qiáng)度（立方體抗壓強(qiáng)度（fcu）只是一組混凝土

3、試件抗）只是一組混凝土試件抗 壓強(qiáng)度的算術(shù)平均值，并未涉及數(shù)理統(tǒng)計和保證壓強(qiáng)度的算術(shù)平均值，并未涉及數(shù)理統(tǒng)計和保證 率的概念。而立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（率的概念。而立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（fcu,k）是）是 按數(shù)理統(tǒng)計方法確定，具有不低于保證率按數(shù)理統(tǒng)計方法確定，具有不低于保證率 的立方體抗壓強(qiáng)度。的立方體抗壓強(qiáng)度。 強(qiáng)度等級強(qiáng)度等級 混凝土的混凝土的“強(qiáng)度等級強(qiáng)度等級”是根據(jù)是根據(jù)“立方體抗壓強(qiáng)度立方體抗壓強(qiáng)度 標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值”來確定的。我國現(xiàn)行規(guī)范（來確定的。我國現(xiàn)行規(guī)范（GB/T50081 2002）規(guī)定，普通混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)）規(guī)定，普通混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo) 準(zhǔn)值劃分為：準(zhǔn)值劃分為

4、：10、15、C20、C25、C30、C40、 C45、C50、C55等強(qiáng)度等級。等強(qiáng)度等級。 (2)軸心抗壓強(qiáng)度（軸心抗壓強(qiáng)度（fcp） 為了使測得的混凝土強(qiáng)度接近于混凝土結(jié)構(gòu)為了使測得的混凝土強(qiáng)度接近于混凝土結(jié)構(gòu) 的實(shí)際情況，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計算中，計的實(shí)際情況，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計算中，計 算軸心受壓構(gòu)件（例如柱子、衍架的腹桿等）算軸心受壓構(gòu)件（例如柱子、衍架的腹桿等） 時，都是采用混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度作為依時，都是采用混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度作為依 據(jù)。據(jù)。 我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)（我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)（/T500812002）規(guī)定，）規(guī)定， 測定軸心抗壓強(qiáng)度采用測定軸心抗壓強(qiáng)度采用 棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件。試驗(yàn)

5、證明，棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件。試驗(yàn)證明， 棱柱體強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度的比值為棱柱體強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度的比值為0.70.8。 (3)劈裂抗拉強(qiáng)度（劈裂抗拉強(qiáng)度（fts） 我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，采用標(biāo)準(zhǔn)試件我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，采用標(biāo)準(zhǔn)試件 立方體，按規(guī)定的劈裂抗拉試驗(yàn)裝置立方體，按規(guī)定的劈裂抗拉試驗(yàn)裝置 測得的強(qiáng)度為劈裂抗拉強(qiáng)度，簡稱劈拉強(qiáng)度測得的強(qiáng)度為劈裂抗拉強(qiáng)度，簡稱劈拉強(qiáng)度 fts 混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度應(yīng)按下式計算：混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度應(yīng)按下式計算： 式中式中fts混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度，混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度，MPa； F破壞荷載，；破壞荷載，； 試件劈裂面面積，試件劈裂面面積，mm2。 A F A F fts637

6、. 0 2 (4) 混凝土抗彎強(qiáng)度混凝土抗彎強(qiáng)度( fcf ) 道路路面或機(jī)場跑道用混凝土，是以抗彎強(qiáng)度（或稱抗道路路面或機(jī)場跑道用混凝土，是以抗彎強(qiáng)度（或稱抗 折強(qiáng)度）為主要設(shè)計指標(biāo)。折強(qiáng)度）為主要設(shè)計指標(biāo)。 水泥混凝土的抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)水泥混凝土的抗彎強(qiáng)度試驗(yàn) 是以標(biāo)準(zhǔn)方法制備成是以標(biāo)準(zhǔn)方法制備成 150mm150mm550mm的梁形試的梁形試 件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)后，按三分點(diǎn)加荷，測定其件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)后，按三分點(diǎn)加荷，測定其 抗彎強(qiáng)度（抗彎強(qiáng)度（fcf ），按下式計算：），按下式計算： 式中式中 fcf混凝土抗彎強(qiáng)度，；混凝土抗彎強(qiáng)度，； F破壞荷載，；破壞荷載，； 支座間距，支座間距

7、，mm； 試件截面寬度，試件截面寬度，mm； 試件截面高度，試件截面高度，mm； 如為跨中單點(diǎn)加荷得到的抗折強(qiáng)度，按斷裂力學(xué)推導(dǎo)應(yīng)如為跨中單點(diǎn)加荷得到的抗折強(qiáng)度，按斷裂力學(xué)推導(dǎo)應(yīng) 乘以折算系數(shù)乘以折算系數(shù)0.85。 2 bh FL fcf 2影響混凝土強(qiáng)度的因素影響混凝土強(qiáng)度的因素 影響混凝土強(qiáng)度的主要因素有：影響混凝土強(qiáng)度的主要因素有： （1）水泥強(qiáng)度與水灰比）水泥強(qiáng)度與水灰比 水泥是混凝土中的活性組分，其強(qiáng)度大小直接水泥是混凝土中的活性組分，其強(qiáng)度大小直接 影響著混凝土強(qiáng)度的高低。在配合比相同的條件影響著混凝土強(qiáng)度的高低。在配合比相同的條件 下，所用的水泥標(biāo)號越高，制成的混凝土強(qiáng)度也下，所

8、用的水泥標(biāo)號越高，制成的混凝土強(qiáng)度也 越高。當(dāng)用同一品種同一標(biāo)號的水泥時，混凝土越高。當(dāng)用同一品種同一標(biāo)號的水泥時，混凝土 的強(qiáng)度主要取決于水灰比。因?yàn)樗嗨瘯r所需的強(qiáng)度主要取決于水灰比。因?yàn)樗嗨瘯r所需 的結(jié)合水，一般只占水泥重量的左右，但的結(jié)合水，一般只占水泥重量的左右，但 在拌制混凝土混合物時，為了獲得必要的流動性，在拌制混凝土混合物時，為了獲得必要的流動性， 常需用較多的水（約占水泥重量的常需用較多的水（約占水泥重量的 ）?；炷劣不?，多余的水分蒸發(fā)或殘存在）?；炷劣不?，多余的水分蒸發(fā)或殘存在 混凝土中，形成毛細(xì)管、氣孔或水泡，它們減少混凝土中，形成毛細(xì)管、氣孔或水泡，它們減

9、少 了混凝土的有效斷面，并可能在受力時于氣孔或了混凝土的有效斷面，并可能在受力時于氣孔或 水泡周圍產(chǎn)生應(yīng)力集中，使混凝土強(qiáng)度下降。水泡周圍產(chǎn)生應(yīng)力集中，使混凝土強(qiáng)度下降。 在保證施工質(zhì)量的條件下，水灰比愈小，在保證施工質(zhì)量的條件下，水灰比愈小， 混凝土的強(qiáng)度就愈高。但是，如果水灰混凝土的強(qiáng)度就愈高。但是，如果水灰 比太小，拌合物過于干澀，在一定的施比太小，拌合物過于干澀，在一定的施 工條件下，無法保證澆灌質(zhì)量，混凝土工條件下，無法保證澆灌質(zhì)量，混凝土 中將出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，也將顯著中將出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，也將顯著 降低混凝土的強(qiáng)度和耐久性。試驗(yàn)證明，降低混凝土的強(qiáng)度和耐久性。試驗(yàn)證明，

10、混凝土強(qiáng)度，隨水灰比增大而降低，呈混凝土強(qiáng)度，隨水灰比增大而降低，呈 曲線關(guān)系，而混凝土強(qiáng)度與灰水比呈直曲線關(guān)系，而混凝土強(qiáng)度與灰水比呈直 線關(guān)系線關(guān)系 （圖（圖68）。）。 圖圖68 混凝土強(qiáng)度與水灰比及灰水比的關(guān)系混凝土強(qiáng)度與水灰比及灰水比的關(guān)系 （）強(qiáng)度與水灰比的關(guān)系；（）強(qiáng)度與水灰比的關(guān)系； （）強(qiáng)度與灰水比的關(guān)系（）強(qiáng)度與灰水比的關(guān)系 水泥石與骨料的粘結(jié)情況與骨料種水泥石與骨料的粘結(jié)情況與骨料種 類和骨料表面性質(zhì)有關(guān)，表面粗糙的碎類和骨料表面性質(zhì)有關(guān)，表面粗糙的碎 石比表面光滑的卵石（礫石）的粘結(jié)力石比表面光滑的卵石（礫石）的粘結(jié)力 大，硅質(zhì)集料與鈣質(zhì)集料也有分別。在大，硅質(zhì)集料與鈣

11、質(zhì)集料也有分別。在 其他條件相同的情況下，碎石混凝土的其他條件相同的情況下，碎石混凝土的 強(qiáng)度比卵石混凝土的強(qiáng)度高。強(qiáng)度比卵石混凝土的強(qiáng)度高。 根據(jù)大量試驗(yàn)建立的根據(jù)大量試驗(yàn)建立的混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度公式：公式： ）（ ，bceacu WCff/ 0 式中式中fcu,0混凝土混凝土28天抗壓強(qiáng)度天抗壓強(qiáng)度, a； fce水泥的實(shí)際強(qiáng)度水泥的實(shí)際強(qiáng)度,a； 灰水比；灰水比； 每立方米混凝土中水泥用量每立方米混凝土中水泥用量, kg; 每立方米混凝土中用水量每立方米混凝土中用水量, kg。 a,b為回歸系數(shù)，與骨料品種、水泥品種有關(guān)，其為回歸系數(shù)，與骨料品種、水泥品種有關(guān)，其 數(shù)值可通過試驗(yàn)求得。

12、數(shù)值可通過試驗(yàn)求得。普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程 （JGJ552000）提供的）提供的a 、b 經(jīng)驗(yàn)值為：經(jīng)驗(yàn)值為： 采用碎石：采用碎石：a=0.46b0.07 采用卵石：采用卵石：a=0.48b =0.33 （2）養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度）養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度 混凝土強(qiáng)度的增長，是水泥的水化、凝結(jié)和硬化混凝土強(qiáng)度的增長，是水泥的水化、凝結(jié)和硬化 的過程，必須在一定的溫度和濕度條件下進(jìn)行。的過程，必須在一定的溫度和濕度條件下進(jìn)行。 在保證足夠濕度情況下，不同養(yǎng)護(hù)溫度，其結(jié)果在保證足夠濕度情況下，不同養(yǎng)護(hù)溫度，其結(jié)果 也不相同。溫度高，水泥凝結(jié)硬化速度快，早期也不相同。溫度高，水泥凝結(jié)硬

13、化速度快，早期 強(qiáng)度高，所以在混凝土制品廠常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的強(qiáng)度高，所以在混凝土制品廠常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的 方法提高構(gòu)件的早期強(qiáng)度，以提高模板和場地周方法提高構(gòu)件的早期強(qiáng)度，以提高模板和場地周 轉(zhuǎn)率。低溫時水泥混凝土硬化比較緩慢，當(dāng)溫度轉(zhuǎn)率。低溫時水泥混凝土硬化比較緩慢，當(dāng)溫度 低至低至0以下時，硬化不但停止，且具有冰凍破以下時，硬化不但停止，且具有冰凍破 壞的危險。水泥的水化必須在有水的條件下進(jìn)行，壞的危險。水泥的水化必須在有水的條件下進(jìn)行， 因此，混凝土澆筑完畢后，必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，保持因此，混凝土澆筑完畢后，必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，保持 適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸?，以保證混凝土不斷地凝結(jié)硬適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸?，以保證混凝

14、土不斷地凝結(jié)硬 化?；?。 （3） 齡期齡期 在正常養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土強(qiáng)度的增長遵循水泥水化在正常養(yǎng)護(hù)條件下，混凝土強(qiáng)度的增長遵循水泥水化 歷程規(guī)律，即隨著齡期時間的延長，強(qiáng)度也隨之增長。最歷程規(guī)律，即隨著齡期時間的延長，強(qiáng)度也隨之增長。最 初內(nèi)，強(qiáng)度增長較快，以后增長較慢。初內(nèi)，強(qiáng)度增長較快，以后增長較慢。 但只要溫濕度適宜，其強(qiáng)度仍隨齡期增長。但只要溫濕度適宜，其強(qiáng)度仍隨齡期增長。 普通水泥制成的混凝土，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，其強(qiáng)度的發(fā)普通水泥制成的混凝土，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，其強(qiáng)度的發(fā) 展，大致與其齡期的對數(shù)成正比（齡期不小于三天）展，大致與其齡期的對數(shù)成正比（齡期不小于三天） 28lg lg

15、28 nf f n 實(shí)際工程中利用混凝土的成熟度來估算實(shí)際工程中利用混凝土的成熟度來估算 混凝土強(qiáng)度也是一種有效的方法?；炷炷翉?qiáng)度也是一種有效的方法?；炷?土的成熟度是指混凝土所經(jīng)歷的時間和土的成熟度是指混凝土所經(jīng)歷的時間和 溫度的乘積的總和，單位為溫度的乘積的總和，單位為h。當(dāng)混。當(dāng)混 凝土的初始溫度在某一范圍內(nèi)，并且在凝土的初始溫度在某一范圍內(nèi)，并且在 所經(jīng)歷的時間內(nèi)不發(fā)生干燥失水的情況所經(jīng)歷的時間內(nèi)不發(fā)生干燥失水的情況 下，混凝土強(qiáng)度和成熟度的對數(shù)成線性下，混凝土強(qiáng)度和成熟度的對數(shù)成線性 關(guān)系。關(guān)系。 （4）施工質(zhì)量）施工質(zhì)量 施工質(zhì)量的好壞對混凝土強(qiáng)度有非常重要的施工質(zhì)量的好壞對混

16、凝土強(qiáng)度有非常重要的 影響。施工質(zhì)量包括配料準(zhǔn)確，攪拌均勻，影響。施工質(zhì)量包括配料準(zhǔn)確，攪拌均勻， 振搗密實(shí)，養(yǎng)護(hù)適宜等。任何一道工序忽視振搗密實(shí)，養(yǎng)護(hù)適宜等。任何一道工序忽視 了規(guī)范管理和操作，都會導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的了規(guī)范管理和操作，都會導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的 降低。降低。 (5) 試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件 試驗(yàn)條件對混凝土強(qiáng)度的測定也有直接影響。試驗(yàn)條件對混凝土強(qiáng)度的測定也有直接影響。 如試件尺寸，表面的平整度，加荷速度以及如試件尺寸，表面的平整度，加荷速度以及 溫濕度等，測定時，要嚴(yán)格遵照試驗(yàn)規(guī)程的溫濕度等，測定時，要嚴(yán)格遵照試驗(yàn)規(guī)程的 要求進(jìn)行，保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。要求進(jìn)行，保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。 3提高混

17、凝土強(qiáng)度的措施提高混凝土強(qiáng)度的措施 （1）選用高強(qiáng)度水泥和低水灰比）選用高強(qiáng)度水泥和低水灰比 水泥是混凝土中的活性組分，在相同的配合水泥是混凝土中的活性組分，在相同的配合 比情況下，所用水泥的強(qiáng)度等級越高，混凝比情況下，所用水泥的強(qiáng)度等級越高，混凝 土的強(qiáng)度越高。水灰比是影響混凝土程度的土的強(qiáng)度越高。水灰比是影響混凝土程度的 重要因素，試驗(yàn)證明，水灰比增加重要因素，試驗(yàn)證明，水灰比增加 ，則，則 混凝土強(qiáng)度將下降，在滿足施工和易性混凝土強(qiáng)度將下降，在滿足施工和易性 和混凝土耐久性要求條件下，盡可能降低水和混凝土耐久性要求條件下，盡可能降低水 灰比和提高水泥強(qiáng)度，這對提高混凝土的強(qiáng)灰比和提高水泥

18、強(qiáng)度，這對提高混凝土的強(qiáng) 度是十分有效的。度是十分有效的。 （2）摻用混凝土外加劑）摻用混凝土外加劑 在混凝土中摻入減水劑，可減少用水量，提高混凝土強(qiáng)度；在混凝土中摻入減水劑，可減少用水量，提高混凝土強(qiáng)度； 摻入早強(qiáng)劑，可提高混凝土的早期強(qiáng)度。在混凝土中摻入摻入早強(qiáng)劑，可提高混凝土的早期強(qiáng)度。在混凝土中摻入 礦物外加劑（如磨細(xì)礦渣、粉煤灰、硅灰、沸石粉等），礦物外加劑（如磨細(xì)礦渣、粉煤灰、硅灰、沸石粉等）， 可以節(jié)約水泥，降低成本；減少環(huán)境污染，改善混凝土諸可以節(jié)約水泥，降低成本；減少環(huán)境污染，改善混凝土諸 多性能。多性能。 （3）采用機(jī)械攪拌和機(jī)械振動成型。）采用機(jī)械攪拌和機(jī)械振動成型。 采

19、用機(jī)械攪拌、機(jī)械振搗的混合料，可使混凝土混合料的采用機(jī)械攪拌、機(jī)械振搗的混合料，可使混凝土混合料的 顆粒產(chǎn)生振動，降低水泥漿的粘度和骨料的摩擦力，使混顆粒產(chǎn)生振動，降低水泥漿的粘度和骨料的摩擦力，使混 凝土拌合物轉(zhuǎn)入液體狀態(tài)，在滿足施工和易性要求條件下，凝土拌合物轉(zhuǎn)入液體狀態(tài)，在滿足施工和易性要求條件下， 可減少拌合用水量，降低水灰比。同時，混凝土混合物被可減少拌合用水量，降低水灰比。同時，混凝土混合物被 振搗后，它的顆?；ハ嗫拷芽諝馀懦?，使混凝土內(nèi)振搗后，它的顆?；ハ嗫拷?，并把空氣排出，使混凝土內(nèi) 部孔隙大大減少，從而使混凝土的密實(shí)度和強(qiáng)度大大提高。部孔隙大大減少，從而使混凝土的密實(shí)度

20、和強(qiáng)度大大提高。 （4）采用濕熱處理）采用濕熱處理 濕熱處理可分為蒸汽養(yǎng)護(hù)和蒸壓養(yǎng)護(hù)兩類。濕熱處理可分為蒸汽養(yǎng)護(hù)和蒸壓養(yǎng)護(hù)兩類。 蒸汽養(yǎng)護(hù)就是將成型后的混凝土制品放在蒸汽養(yǎng)護(hù)就是將成型后的混凝土制品放在 100以下的常壓蒸汽中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。以加快混以下的常壓蒸汽中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。以加快混 凝土強(qiáng)度發(fā)展的速度。混凝土經(jīng)凝土強(qiáng)度發(fā)展的速度。混凝土經(jīng)1620的的 蒸汽養(yǎng)護(hù)后，其強(qiáng)度即可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件蒸汽養(yǎng)護(hù)后，其強(qiáng)度即可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件 下下28強(qiáng)度的強(qiáng)度的70 80。 蒸壓養(yǎng)護(hù)混凝土在蒸壓養(yǎng)護(hù)混凝土在175溫度和個大氣壓溫度和個大氣壓 的蒸壓釜中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。主要適用于硅酸鹽混的蒸壓釜中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。主要適用于硅

21、酸鹽混 凝土拌合物及其制品。凝土拌合物及其制品。 4.混凝土的變形性能混凝土的變形性能 引起混凝土變形的因素很多，歸納起來有兩類：引起混凝土變形的因素很多，歸納起來有兩類： 非荷載作用下的變形和荷載作用下的變形非荷載作用下的變形和荷載作用下的變形 1 混凝土在非荷載作用下的變形混凝土在非荷載作用下的變形 （1）化學(xué)收縮）化學(xué)收縮 混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產(chǎn)物的體混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產(chǎn)物的體 積小于反應(yīng)物（水和水泥）的體積，引起混凝土積小于反應(yīng)物（水和水泥）的體積，引起混凝土 產(chǎn)生收縮，稱為化學(xué)收縮。其收縮量是隨著混凝產(chǎn)生收縮，稱為化學(xué)收縮。其收縮量是隨著混凝 土齡期的延長而

22、增加，大致與時間的對數(shù)成正比土齡期的延長而增加，大致與時間的對數(shù)成正比 一般在混凝土成型后一般在混凝土成型后40內(nèi)收縮量增加較快，以內(nèi)收縮量增加較快，以 后逐漸趨向穩(wěn)定?；瘜W(xué)收縮是不可恢復(fù)的，可使后逐漸趨向穩(wěn)定。化學(xué)收縮是不可恢復(fù)的，可使 混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微細(xì)裂縫。混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微細(xì)裂縫。 （2）塑性收縮）塑性收縮 混凝土成型后尚未凝結(jié)硬化時屬塑性階段，混凝土成型后尚未凝結(jié)硬化時屬塑性階段， 在此階段往往由于表面失水而產(chǎn)生收縮稱為塑性在此階段往往由于表面失水而產(chǎn)生收縮稱為塑性 收縮。新拌混凝土若表面失水速率超過內(nèi)部水向收縮。新拌混凝土若表面失水速率超過內(nèi)部水向 表面遷移的速率時，會造成毛細(xì)管內(nèi)部

23、產(chǎn)生負(fù)壓，表面遷移的速率時，會造成毛細(xì)管內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓， 因而使?jié){體中固體粒子間產(chǎn)生一定引力，便產(chǎn)生因而使?jié){體中固體粒子間產(chǎn)生一定引力，便產(chǎn)生 了收縮，如果引力不均勻作用于混凝土表面，則了收縮，如果引力不均勻作用于混凝土表面，則 表面將產(chǎn)生裂紋。表面將產(chǎn)生裂紋。 預(yù)防塑性收縮開裂的方法是降低混凝土表面預(yù)防塑性收縮開裂的方法是降低混凝土表面 失水速率，采取防風(fēng)、降溫等措施。最有效的方失水速率，采取防風(fēng)、降溫等措施。最有效的方 法是凝結(jié)硬化前保持混凝土表面的濕潤，如在表法是凝結(jié)硬化前保持混凝土表面的濕潤，如在表 面覆蓋塑料膜、噴灑養(yǎng)護(hù)劑等。面覆蓋塑料膜、噴灑養(yǎng)護(hù)劑等。 （3）干濕變形）干濕變形 混凝

24、土的干濕變形混凝土的干濕變形主要取決于主要取決于周圍環(huán)境周圍環(huán)境 濕度的變化，表現(xiàn)為干縮濕脹。混凝土在干濕度的變化，表現(xiàn)為干縮濕脹?；炷猎诟?燥空氣中存放時，混凝土內(nèi)部吸附水分蒸發(fā)燥空氣中存放時，混凝土內(nèi)部吸附水分蒸發(fā) 而引起凝膠體失水產(chǎn)生緊縮，以及毛細(xì)管內(nèi)而引起凝膠體失水產(chǎn)生緊縮，以及毛細(xì)管內(nèi) 游離水分蒸發(fā)，毛細(xì)管內(nèi)負(fù)壓增大，也使混游離水分蒸發(fā)，毛細(xì)管內(nèi)負(fù)壓增大，也使混 凝土產(chǎn)生收縮。如干縮后的混凝土再次吸水凝土產(chǎn)生收縮。如干縮后的混凝土再次吸水 變濕后，一部分干縮變形是可以恢復(fù)的。變濕后，一部分干縮變形是可以恢復(fù)的。 混凝土在水中硬化時，體積不變，甚至混凝土在水中硬化時，體積不變，甚至

25、有輕微膨脹。這是由于凝膠體中膠體粒子的有輕微膨脹。這是由于凝膠體中膠體粒子的 吸附水膜增厚，膠體粒子間距離增大所致。吸附水膜增厚，膠體粒子間距離增大所致。 混凝土的濕脹變形量很小，一般無破壞作混凝土的濕脹變形量很小，一般無破壞作 用。但干縮變形對混凝土危害較大，干縮可用。但干縮變形對混凝土危害較大，干縮可 能使混凝土表面出現(xiàn)拉應(yīng)力而導(dǎo)致開裂，嚴(yán)能使混凝土表面出現(xiàn)拉應(yīng)力而導(dǎo)致開裂，嚴(yán) 重影響混凝土的耐久性。重影響混凝土的耐久性。 影響混凝土干縮的因素有：水泥品種和細(xì)影響混凝土干縮的因素有：水泥品種和細(xì) 度、水泥用量和用水量等?；鹕交屹|(zhì)硅酸鹽度、水泥用量和用水量等?；鹕交屹|(zhì)硅酸鹽 水泥比普通硅酸鹽

26、水泥干縮大；水泥越細(xì)，水泥比普通硅酸鹽水泥干縮大；水泥越細(xì)， 收縮也越大；水泥用量多，水灰比大，收縮收縮也越大；水泥用量多，水灰比大，收縮 也大；混凝土中砂石用量多，收縮?。簧笆泊?；混凝土中砂石用量多，收縮??；砂石 越干凈，搗固越好，收縮也越小越干凈，搗固越好，收縮也越小. （4）溫度變形）溫度變形 混凝土與其他材料一樣，也具有熱脹冷縮的混凝土與其他材料一樣，也具有熱脹冷縮的 性質(zhì)，混凝土的熱脹冷縮的變形，稱為溫度變形。性質(zhì)，混凝土的熱脹冷縮的變形，稱為溫度變形。 混凝土溫度膨脹系數(shù)約為混凝土溫度膨脹系數(shù)約為 110-5，即溫度升高，即溫度升高 1，每，每m膨脹膨脹0.01。 溫度變形對大體

27、積混凝土極為不利?；炷翜囟茸冃螌Υ篌w積混凝土極為不利?；炷?在硬化初期，水泥水化放出較多的熱量，而混凝在硬化初期，水泥水化放出較多的熱量，而混凝 土是熱的不良導(dǎo)體，散熱很慢，使混凝土內(nèi)部溫土是熱的不良導(dǎo)體，散熱很慢，使混凝土內(nèi)部溫 度升高，但外部混凝土溫度則隨氣溫下降，致使度升高，但外部混凝土溫度則隨氣溫下降，致使 內(nèi)外溫差達(dá)內(nèi)外溫差達(dá)5070，造成內(nèi)部膨脹及外部收縮，造成內(nèi)部膨脹及外部收縮， 使外部混凝土產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，嚴(yán)重時使混凝使外部混凝土產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，嚴(yán)重時使混凝 土產(chǎn)生裂縫。土產(chǎn)生裂縫。 因此，對大體積混凝土工程，應(yīng)設(shè)因此，對大體積混凝土工程，應(yīng)設(shè) 法降低混凝土的發(fā)熱量，如采用低熱水法降低混凝土的發(fā)熱量，如采用低熱水 泥，減少水泥用量，采用人工降溫措施泥，減少水泥用量，采用人工降溫措施 以及對表層混凝土加強(qiáng)保溫保濕等，以以及對表層混凝土加強(qiáng)保溫保濕等，以 減小內(nèi)外溫差，防止裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。減小內(nèi)外溫差，防止裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。 對縱向長度較大的混凝土及鋼筋混凝對縱向長度較大的混凝土及鋼筋混凝 土結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮混凝土溫度變形所產(chǎn)生土