第四章混凝土2

1、土木工程材料第四章第四章 混凝土混凝土CONCRETECONCRETE2 2 硬化后混凝土的性質硬化后混凝土的性質n混凝土是由水泥石和粗、細集料組成的復合材料，它是一混凝土是由水泥石和粗、細集料組成的復合材料，它是一種不十分密實的非勻質多項分散體，其種不十分密實的非勻質多項分散體，其力學性能取決于水力學性能取決于水泥石和集料的性質，以及水泥石與集料的膠接能力。泥石和集料的性質，以及水泥石與集料的膠接能力。n強度是混凝土硬化后的主要力學性能強度是混凝土硬化后的主要力學性能，也是工程施工中控也是工程施工中控制和評定混凝土質量的主要指標。制和評定混凝土質量的主要指標。它與混凝土的其他性能它與混凝土的

2、其他性能關系密切。混凝土的強度有抗壓、抗拉、抗彎和抗剪強度關系密切?；炷恋膹姸扔锌箟骸⒖估?、抗彎和抗剪強度等，等，其中又以抗壓強度值最大，是混凝土強度中最主要的其中又以抗壓強度值最大，是混凝土強度中最主要的性能。它是結構設計的主要參數(shù)，也常用作評定混凝土質性能。它是結構設計的主要參數(shù)，也常用作評定混凝土質量的指標。量的指標。 n混凝土受壓破壞有三種可能情況：混凝土受壓破壞有三種可能情況：一是集料先破壞；二是一是集料先破壞；二是水泥石先破壞；三是水泥石與集料界面先破壞。水泥石先破壞；三是水泥石與集料界面先破壞。通常配制通常配制混凝土的集料強度一般均比水泥石強度高，所以第一種情混凝土的集料強度一

3、般均比水泥石強度高，所以第一種情況不會發(fā)生；如果混凝土配制的合理，即選用的水泥強度、況不會發(fā)生；如果混凝土配制的合理，即選用的水泥強度、水泥用量和用水量合理，并保證施工質量，第二種情況也水泥用量和用水量合理，并保證施工質量，第二種情況也不會發(fā)生；第三種情況可能性最大，也就是破壞最先發(fā)生不會發(fā)生；第三種情況可能性最大，也就是破壞最先發(fā)生在水泥石與集料（指粗集料）的界面上。在水泥石與集料（指粗集料）的界面上。n水泥熟料顆粒水化放出大量的水泥熟料顆粒水化放出大量的Ca2+，泌水作用把，泌水作用把Ca2+帶到帶到了骨料的下面，并在骨料下富集，形成了界面過渡區(qū)，了骨料的下面，并在骨料下富集，形成了界面過

4、渡區(qū)，在在界面過渡區(qū)內水灰比大于水泥石中的水灰比，氫氧化鈣平界面過渡區(qū)內水灰比大于水泥石中的水灰比，氫氧化鈣平行粗骨料表面，孔隙率大，水化硅酸鈣凝較少，所以形成行粗骨料表面，孔隙率大，水化硅酸鈣凝較少，所以形成了水泥石與集料之間的薄弱層。了水泥石與集料之間的薄弱層。 n硬化后的混凝土在未受外力之前，其內部已經存在一定的硬化后的混凝土在未受外力之前，其內部已經存在一定的界面微裂縫，這些裂紋主要是由于水泥水化造成的界面微裂縫，這些裂紋主要是由于水泥水化造成的化學收化學收縮而引起水泥石體積變化，縮而引起水泥石體積變化，使水泥石與集料的界面上產生使水泥石與集料的界面上產生了分布不均勻的拉應力，從而導致

5、界面上形成了許多微細了分布不均勻的拉應力，從而導致界面上形成了許多微細的裂縫。的裂縫。n另外，也由于另外，也由于混凝土成型后的泌水作用而在粗集料下緣形混凝土成型后的泌水作用而在粗集料下緣形成水隙，在混凝土硬化后成為界面裂縫。成水隙，在混凝土硬化后成為界面裂縫。n當混凝土受荷時，這些界面微裂縫會逐漸擴大、延長并匯當混凝土受荷時，這些界面微裂縫會逐漸擴大、延長并匯合連通起來（受力同時混凝土界面會產生應力集中，更加合連通起來（受力同時混凝土界面會產生應力集中，更加速裂縫的發(fā)展），形成可見的裂縫，致使混凝土結構喪失速裂縫的發(fā)展），形成可見的裂縫，致使混凝土結構喪失連續(xù)性而遭到完全破壞。連續(xù)性而遭到完全

6、破壞。在拉伸荷載作用下，微裂縫的擴在拉伸荷載作用下，微裂縫的擴展比受壓荷載作用時更為迅速，混凝土的脆性破壞更明顯。展比受壓荷載作用時更為迅速，混凝土的脆性破壞更明顯。n2.12.1混凝土的強度與強度等級混凝土的強度與強度等級（）抗壓強度標準值和強度等級值（）抗壓強度標準值和強度等級值n立方體抗壓強度（立方體抗壓強度（f fcucu）：按照標準的制作方法制成邊長）：按照標準的制作方法制成邊長為為150150的正立方體試件，在標準養(yǎng)護條件（溫度的正立方體試件，在標準養(yǎng)護條件（溫度 2 2，相對濕度，相對濕度9595以上）下，養(yǎng)護至以上）下，養(yǎng)護至2828齡期，按照標齡期，按照標準的測定方法測定其抗

7、壓強度值，稱為混凝土立方體抗壓準的測定方法測定其抗壓強度值，稱為混凝土立方體抗壓強度強度”（以（以f fcucu表示表示, , 以以2 2即即 a a）測定混凝土立方體試件抗壓強度，也可以按粗骨料最大粒徑的尺寸而選用不同的試件尺寸。測定混凝土立方體試件抗壓強度，也可以按粗骨料最大粒徑的尺寸而選用不同的試件尺寸。a 混凝土試件受壓破壞后形狀分析 n下圖是混凝土標準試件抗壓強度試驗破壞前后的形狀，請分析試件破壞后所得形狀的原因。 破壞后試件的形狀是環(huán)箍效應所致。 b b 試件尺寸換算系數(shù)討論試件尺寸換算系數(shù)討論n混凝土標準試件為邊長混凝土標準試件為邊長150 mm150 mm的立方體，以相同的混的

8、立方體，以相同的混凝土另制得邊長分別為凝土另制得邊長分別為200 mm200 mm和和100 mm100 mm的兩種非標準的兩種非標準立方體試塊，非標準立方體試塊的抗壓強度為讀數(shù)值立方體試塊，非標準立方體試塊的抗壓強度為讀數(shù)值乘以乘以尺寸換算尺寸換算系數(shù)。請討論試件尺寸換算系數(shù)。系數(shù)。請討論試件尺寸換算系數(shù)。試件尺寸(mm )骨料最大粒徑(mm)強度換算系數(shù) 100100100150150150200200200 31.54063 0.9511.05n世界各國用于確定混凝土強度等級的方法尚未世界各國用于確定混凝土強度等級的方法尚未統(tǒng)一。美國、日本、國際標準化組織統(tǒng)一。美國、日本、國際標準化組織

9、(1S0)(1S0)、歐、歐洲混凝土委員會洲混凝土委員會(CEB)(CEB)和國際預應力學會和國際預應力學會(FIP)(FIP)等國家和組織規(guī)定采用圓柱體作為測定混凝土等國家和組織規(guī)定采用圓柱體作為測定混凝土抗壓強度的標準試塊。圓柱體的直徑為抗壓強度的標準試塊。圓柱體的直徑為6 6英寸、英寸、高為高為1212英寸英寸(1(1英寸：英寸：25254mm)4mm)，或直徑為，或直徑為150mm150mm、高為高為300mm300mm。俄羅斯、英國、德國等一些國家和。俄羅斯、英國、德國等一些國家和我國一樣。我國一樣。n混凝土采用混凝土采用標準試件標準試件在標準條件下測定其抗壓在標準條件下測定其抗壓強

10、度，是為了具有強度，是為了具有可比性可比性。實際工程中，允許。實際工程中，允許采用非標準尺寸的試件，有時也測定非標準養(yǎng)采用非標準尺寸的試件，有時也測定非標準養(yǎng)護條件下的混凝土強度，將混凝土試件與工程護條件下的混凝土強度，將混凝土試件與工程中的混凝土構件采用同樣條件養(yǎng)護，到規(guī)定齡中的混凝土構件采用同樣條件養(yǎng)護，到規(guī)定齡期進行試驗，用以檢驗混凝土構件的質量。期進行試驗，用以檢驗混凝土構件的質量。但但在確定混凝土強度等級或進行材料性能研究時，在確定混凝土強度等級或進行材料性能研究時，必須采用標準養(yǎng)護。必須采用標準養(yǎng)護。 n立方體試件抗壓強度標準值（立方體試件抗壓強度標準值（f fcucu，k k）

11、立方體抗壓強度（立方體抗壓強度（f fcucu）只是一組混凝土試件抗壓強）只是一組混凝土試件抗壓強度的算術平均值，并未涉及數(shù)理統(tǒng)計和保證率的概念。度的算術平均值，并未涉及數(shù)理統(tǒng)計和保證率的概念。而立方體抗壓強度標準值（而立方體抗壓強度標準值（f fcu,kcu,k）是按數(shù)理統(tǒng)計方法確）是按數(shù)理統(tǒng)計方法確定，具有不低于保證率的立方體抗壓強度。定，具有不低于保證率的立方體抗壓強度。n強度等級強度等級 按照國家標準按照國家標準GB 50010GB 5001020022002混凝土結混凝土結構設計規(guī)范構設計規(guī)范，混凝土強度等級應按立方體抗混凝土強度等級應按立方體抗壓強度標準值確定壓強度標準值確定。立方

12、體抗壓強度標準值系。立方體抗壓強度標準值系指按標準方法制作和養(yǎng)護的邊長為指按標準方法制作和養(yǎng)護的邊長為150mm150mm的立方的立方體試件，在體試件，在28d28d齡期用標準試驗方法測得的具有齡期用標準試驗方法測得的具有9595保證率保證率的抗壓強度，以的抗壓強度，以f fcucu，k k表示。普通表示。普通混凝土劃分為十四個強度等級：混凝土劃分為十四個強度等級：C15C15、C20C20、C25C25、C30C30、C35C35、C40C40、C45C45、C50C50、C55C55、C60C60、C65C65、C70C70、C75C75和和C80C80?；炷翉姸鹊燃壥腔炷两Y構混凝土強

13、度等級是混凝土結構設計、施工質量控制和工程驗收的重要依據。設計、施工質量控制和工程驗收的重要依據。不同的建筑工程及建筑部位需采用不同強度等不同的建筑工程及建筑部位需采用不同強度等級的混凝土，一般有一定的選用范圍。級的混凝土，一般有一定的選用范圍。nC10C10C15C15用于墊層、基礎、地坪及受力不大的結用于墊層、基礎、地坪及受力不大的結構。構。C20C20C25C25用于梁、板、柱、樓梯、屋架等普通鋼用于梁、板、柱、樓梯、屋架等普通鋼筋混凝土結構；筋混凝土結構；C25C25C30C30用于大跨度結構、要求耐久性高的結構、用于大跨度結構、要求耐久性高的結構、預制構件等；預制構件等；C40C40

14、C45C45用于預應力鋼筋混凝土構件、吊車梁及用于預應力鋼筋混凝土構件、吊車梁及特種結構等，用于特種結構等，用于25253030層；層；C50C50C60C60用于用于3030層至層至6060層以上高層建筑；層以上高層建筑；C60C60C80C80用于高層建筑，采用高性能混凝土；用于高層建筑，采用高性能混凝土； C80C80C120C120采用超高強混凝土于高層建筑。采用超高強混凝土于高層建筑。將來可能推廣使用高達將來可能推廣使用高達C130C130以上的混凝土以上的混凝土n鋼筋混凝土結構設計時，混凝土強度等級不應低于鋼筋混凝土結構設計時，混凝土強度等級不應低于C15C15；當采用當采用HRB

15、335HRB335級鋼筋時，不宜低于級鋼筋時，不宜低于C20C20；當采用；當采用HRB400HRB400和和RRB400RRB400級鋼筋以及對承受重復荷載的構件，則不得低于級鋼筋以及對承受重復荷載的構件，則不得低于C20C20。預應力凝土結構的混凝土強度等級不應低于。預應力凝土結構的混凝土強度等級不應低于C30C30；當；當采用鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋作預應力鋼筋時，不宜低采用鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋作預應力鋼筋時，不宜低于于C40C40。n(2)(2)軸心抗壓強度（軸心抗壓強度（f fcpcp）混凝土的立方體抗壓強度只是評定強度等級的一個混凝土的立方體抗壓強度只是評定強度等級的一個標志，

16、它不能直接用來作為結構設計的依據。標志，它不能直接用來作為結構設計的依據。為了為了使測得的混凝土強度接近于混凝土結構的實際情況，使測得的混凝土強度接近于混凝土結構的實際情況，在鋼筋混凝土結構計算中，計算軸心受壓構件（例在鋼筋混凝土結構計算中，計算軸心受壓構件（例如柱子、衍架的腹桿等）時，都是采用混凝土的軸如柱子、衍架的腹桿等）時，都是采用混凝土的軸心抗壓強度作為依據。心抗壓強度作為依據。n軸心抗壓強度設計值以軸心抗壓強度設計值以fcfc表示，軸心抗壓強度標準表示，軸心抗壓強度標準值以值以fckfck表示表示。n我國現(xiàn)行標準（我國現(xiàn)行標準（/T500812002/T500812002）規(guī)定，測）

17、規(guī)定，測定軸心抗壓強度采用定軸心抗壓強度采用 棱柱體作為標準試件。試驗證明，棱柱體強度與棱柱體作為標準試件。試驗證明，棱柱體強度與立方體強度的比值為立方體強度的比值為0.70.70.80.8。n確定混凝土軸心抗壓強度時為什么要求試件的高寬確定混凝土軸心抗壓強度時為什么要求試件的高寬比不小于比不小于2 2？（或者說為什么軸心抗壓強度小于立方？（或者說為什么軸心抗壓強度小于立方體抗壓強度？）體抗壓強度？）（3）混凝土抗拉強度n混凝土的抗拉強度只有抗壓強度的混凝土的抗拉強度只有抗壓強度的1/81/81/171/17，且隨著混且隨著混凝土強度等級的提高，比值降低凝土強度等級的提高，比值降低?；炷猎诠?/p>

18、作時一般不?；炷猎诠ぷ鲿r一般不依靠其抗拉強度，通過配制鋼筋，使鋼筋承受結構中的拉依靠其抗拉強度，通過配制鋼筋，使鋼筋承受結構中的拉力，力，因而混凝土設計時不考慮其抗拉強度因而混凝土設計時不考慮其抗拉強度。n但抗拉強度對于抗開裂性有重要意義但抗拉強度對于抗開裂性有重要意義，在結構設計中抗拉，在結構設計中抗拉強度是確定混凝土抗裂能力的重要指標。有時也用它來間強度是確定混凝土抗裂能力的重要指標。有時也用它來間接衡量混凝土的沖擊強度、混凝土與鋼筋的粘結強度等。接衡量混凝土的沖擊強度、混凝土與鋼筋的粘結強度等。 n混凝土抗拉試驗過去多用混凝土抗拉試驗過去多用8 8字形試件或棱柱體試件直接測字形試件或棱

19、柱體試件直接測定軸向抗拉強度，但是這種方法由于很難避免夾具附近局定軸向抗拉強度，但是這種方法由于很難避免夾具附近局部破壞，而且外力作用線與試件軸心方向不易調成一致，部破壞，而且外力作用線與試件軸心方向不易調成一致，所以現(xiàn)在我國采用立方體所以現(xiàn)在我國采用立方體( (國際上多用圓柱體國際上多用圓柱體) )的的劈裂抗拉劈裂抗拉試驗試驗來測定混凝土的抗拉強度，稱為劈裂抗拉強度來測定混凝土的抗拉強度，稱為劈裂抗拉強度f ftstsn劈裂抗拉強度（劈裂抗拉強度（f ftsts）我國現(xiàn)行標準規(guī)定，采用標準試件我國現(xiàn)行標準規(guī)定，采用標準試件立方體，按規(guī)定的劈裂抗拉試驗裝置測得的強立方體，按規(guī)定的劈裂抗拉試驗裝

20、置測得的強度為劈裂抗拉強度，簡稱劈拉強度度為劈裂抗拉強度，簡稱劈拉強度f ftsts f ftsts混凝土劈裂抗拉強度，混凝土劈裂抗拉強度，MPaMPa；FF破壞荷載，；破壞荷載，；試件劈裂面面積，試件劈裂面面積，mmmm2 2。AFAFfts637. 021-上壓板2-下壓板3-墊層4-墊條混凝土強度標準值（混凝土強度標準值（N/mm2） 強度種類混凝土強度等級C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80fck10.013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.450.2ftk1.271.541.782

21、.012.202.392.512.642.742.852.932.993.053.11注意的是，相同強度等級的混凝土軸心抗壓強度設計值注意的是，相同強度等級的混凝土軸心抗壓強度設計值f fc c、軸心抗拉、軸心抗拉強度設計值強度設計值f ft t低于混凝土軸心抗壓、軸心抗拉強度標準值低于混凝土軸心抗壓、軸心抗拉強度標準值f fckck、f ftktk。 n(4) (4) 混凝土抗彎強度混凝土抗彎強度( f( fcf cf ) ) 道路路面或機場跑道用混凝土，是以抗彎強度（或稱抗道路路面或機場跑道用混凝土，是以抗彎強度（或稱抗折強度）為主要設計指標。折強度）為主要設計指標。 水泥混凝土的抗彎強度

22、試驗水泥混凝土的抗彎強度試驗是以標準方法制備成是以標準方法制備成 150mm150mm150mm150mm550mm550mm的梁形試件，的梁形試件，在標準條件下養(yǎng)護后，按三分點加荷，測定其抗在標準條件下養(yǎng)護后，按三分點加荷，測定其抗彎強度（彎強度（f fcf cf ），按下式計算：），按下式計算： n式中式中f fcfcf混凝土抗彎強度，；混凝土抗彎強度，； FF破壞荷載，；破壞荷載，； 支座間距，支座間距，mmmm； 試件截面寬度，試件截面寬度，mmmm； 試件截面高度，試件截面高度，mmmm； 如為跨中單點加荷得到的抗折強度，按斷裂力學推如為跨中單點加荷得到的抗折強度，按斷裂力學推導應乘

23、以折算系數(shù)導應乘以折算系數(shù)0.850.85。2bhFLfcf那么規(guī)范為什么以混凝土立方體抗壓強度作為劃分混凝土強度等級的主要標準呢? n(1)混凝土是一種很好的抗壓材料，在混凝土結構中主要用于承受壓力，以混凝土立方體抗壓強度作為劃分混凝土的主要標準，可以較好地反映混凝土的主要受力特性。 n(2)混凝土的其他力學性能，如軸心抗壓強度和軸心抗拉強度等，都與混凝土立方體抗壓強度有一定的關系?？捎昧⒎襟w抗壓強度推導其他強度。n(3)立方體抗壓試驗最簡單，由于環(huán)箍效應的存在，結果最穩(wěn)定。n(5)(5)影響混凝土強度的因素影響混凝土強度的因素 混凝土的強度是指混凝土試件達到破壞極限的應力最大值?；炷恋膹?/p>

24、度是指混凝土試件達到破壞極限的應力最大值?；炷炷潦軌簳r荷載與變形的關系，是內部微裂縫發(fā)展規(guī)律得體現(xiàn)。土受壓時荷載與變形的關系，是內部微裂縫發(fā)展規(guī)律得體現(xiàn)?；炷炷疗茐倪^程也就是其內部裂縫的發(fā)生和發(fā)展過程，它是一個從量變土破壞過程也就是其內部裂縫的發(fā)生和發(fā)展過程，它是一個從量變到質變的過程。只有當混凝土內部的微觀破壞發(fā)展到一定量級時，到質變的過程。只有當混凝土內部的微觀破壞發(fā)展到一定量級時，才會是混凝土的整體遭到破壞?；炷恋钠茐倪^程可分為四個階段。才會是混凝土的整體遭到破壞?；炷恋钠茐倪^程可分為四個階段。n第第階段：階段：荷載約為極限荷載的荷載約為極限荷載的3030以內，界面裂縫無顯著

25、變化，以內，界面裂縫無顯著變化，荷載與變形呈直線關系。荷載與變形呈直線關系。第第階段：階段：荷載超過比例極限，界面裂縫的數(shù)量、寬度、長度不荷載超過比例極限，界面裂縫的數(shù)量、寬度、長度不斷增加，界面間摩擦阻力繼續(xù)承擔荷載，但尚無明顯砂漿裂縫出現(xiàn)。斷增加，界面間摩擦阻力繼續(xù)承擔荷載，但尚無明顯砂漿裂縫出現(xiàn)。此時變形的增長率大于荷載的增長率，荷載與變形間不再是線性關此時變形的增長率大于荷載的增長率，荷載與變形間不再是線性關系。系。第第階段：階段：荷載超過臨界荷載（極限荷載的荷載超過臨界荷載（極限荷載的70709090）后裂縫）后裂縫繼續(xù)開展，開始出現(xiàn)砂漿裂縫，部分界面裂縫連接成為連續(xù)裂縫，繼續(xù)開展，

26、開始出現(xiàn)砂漿裂縫，部分界面裂縫連接成為連續(xù)裂縫，變形增長率進一步加大，曲線明顯彎向變形橫坐標軸。變形增長率進一步加大，曲線明顯彎向變形橫坐標軸。第第階段：階段：達到極限荷載達到極限荷載C C點以后，連續(xù)裂縫急速地發(fā)展，混凝點以后，連續(xù)裂縫急速地發(fā)展，混凝土的承載能力下降，變形自動增大直至完全破壞，曲線斜率變成負土的承載能力下降，變形自動增大直至完全破壞，曲線斜率變成負值。值。n影響混凝土強度的因素影響混凝土強度的因素: :原材料因素、生產工原材料因素、生產工藝因素及實驗因素藝因素及實驗因素三方面。三方面。與峰值應力對應的混凝土應變值與峰值應力對應的混凝土應變值oo比較穩(wěn)定，比較穩(wěn)定，與與混凝土

27、的強度等級無明顯的關系，一般為混凝土的強度等級無明顯的關系，一般為0.00150.00150.00250.0025，計算時通常取計算時通常取o=0.002o=0.002?；炷疗茐臅r的混凝土破壞時的極限壓應變值極限壓應變值cucu受混凝土強度等級等多種因素的受混凝土強度等級等多種因素的影響，影響，一般在一般在0.002 0.002 0.0060.006之間變化。之間變化。計算時，除計算時，除強度等級特別高的混凝土外，一般可取強度等級特別高的混凝土外，一般可取0.003 0.003 0.0040.004。一般。一般0.00330.0033原材料因素原材料因素na a）水泥強度與水灰比水泥強度與水

28、灰比 水泥是混凝土中的活性組分，其強度大小直接影響著混凝土水泥是混凝土中的活性組分，其強度大小直接影響著混凝土強度的高低。在配合比相同的條件下，所用的水泥標號越高，水強度的高低。在配合比相同的條件下，所用的水泥標號越高，水泥石與集料界面的粘結強度越高，制成的混凝土強度也越高。試泥石與集料界面的粘結強度越高，制成的混凝土強度也越高。試驗證明，驗證明，混凝土的強度與水泥的強度成正比關系。混凝土的強度與水泥的強度成正比關系。n 當用同一品種、同一標號的水泥時，混凝土的強度主要取決當用同一品種、同一標號的水泥時，混凝土的強度主要取決于水灰比。于水灰比。因為水泥水化時所需的結合水，一般只占水泥重量的因為

29、水泥水化時所需的結合水，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，左右，但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）。混凝土硬化常需用較多的水（約占水泥重量的）。混凝土硬化后，多余的水分蒸發(fā)或殘存在混凝土中，形成毛細管、氣孔或水后，多余的水分蒸發(fā)或殘存在混凝土中，形成毛細管、氣孔或水泡，它們減少了混凝土的有效斷面，并可能在受力時與氣孔或水泡，它們減少了混凝土的有效斷面，并可能在受力時與氣孔或水泡周圍產生應力集中，使混凝土強度下降。泡周圍產生應力集中，使混凝土強度下降。在保證施工質量的條在保證施工質量的條件下，水灰比愈小，混凝土的強度

30、就愈高。但是，如果水灰比太件下，水灰比愈小，混凝土的強度就愈高。但是，如果水灰比太小，拌合物過于干澀，在一定的施工條件下，無法保證澆灌質量，小，拌合物過于干澀，在一定的施工條件下，無法保證澆灌質量，混凝土中將出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，也將顯著降低混凝土的強度混凝土中將出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，也將顯著降低混凝土的強度和耐久性。和耐久性。n試驗證明，試驗證明，混凝土強度，隨水灰比增大而降低，呈曲線關混凝土強度，隨水灰比增大而降低，呈曲線關系，而混凝土強度與灰水比呈直線關系如圖所示系，而混凝土強度與灰水比呈直線關系如圖所示。從拌制從拌制和振搗的需要出發(fā)，水灰比不能低于和振搗的需要出發(fā)，水灰比不能低于0 0

31、3 3。對具有良好振。對具有良好振搗條件的工廠預制構件，可采用水灰比為搗條件的工廠預制構件，可采用水灰比為0 03 3、0 04 4的干的干硬性混凝土拌合料，否則應采用水灰比為硬性混凝土拌合料，否則應采用水灰比為0 0，5 50 07 7的塑的塑性混凝土拌合料。一般水灰比最好不超過性混凝土拌合料。一般水灰比最好不超過0 06 6。 n 水泥石與骨料的粘結力除了受水泥石強度的影響外，還與水泥石與骨料的粘結力除了受水泥石強度的影響外，還與骨料（尤其是粗骨料）的表面狀況有關。骨料（尤其是粗骨料）的表面狀況有關。碎石表面粗糙，碎石表面粗糙，粘結力比較大，卵石表面光滑，粘結力比較小粘結力比較大，卵石表面

32、光滑，粘結力比較小。當水灰比較低時，當水灰比較低時，在水泥強度等級和水灰比相同的條件下在水泥強度等級和水灰比相同的條件下用用具有棱角且表面粗糙的碎石拌制的混凝土，強度高于礫石混凝土。具有棱角且表面粗糙的碎石拌制的混凝土，強度高于礫石混凝土。因此對于主要是承受拉力的結構、有嚴格抗裂性要求的結構或承因此對于主要是承受拉力的結構、有嚴格抗裂性要求的結構或承受多次重復荷載的結構，最好是采用碎石混凝土。受多次重復荷載的結構，最好是采用碎石混凝土。但隨著水灰比但隨著水灰比的增大，二者強度差之逐漸減小，當水灰比在的增大，二者強度差之逐漸減小，當水灰比在0 06565以上時，碎以上時，碎石混凝土和礫石混凝土的

33、強度基本上沒有區(qū)別。石混凝土和礫石混凝土的強度基本上沒有區(qū)別。因為當水灰比小因為當水灰比小時，影響混凝土強度的主要矛盾是界面強度，而當水灰比很大時，時，影響混凝土強度的主要矛盾是界面強度，而當水灰比很大時，則水泥石強度就成為主要矛盾。則水泥石強度就成為主要矛盾。n當粗骨料級配良好，用量及砂率適當，能組成密集的骨架當粗骨料級配良好，用量及砂率適當，能組成密集的骨架使水泥漿數(shù)量相對減小，骨料的骨架作用充分，也會使混使水泥漿數(shù)量相對減小，骨料的骨架作用充分，也會使混凝土強度有所提高。凝土強度有所提高。b. 骨料的種類、質量和數(shù)量n集料數(shù)量也會影響混凝土強度集料數(shù)量也會影響混凝土強度 混凝土中集料質量

34、與水泥質量之比稱為集灰混凝土中集料質量與水泥質量之比稱為集灰比比。集灰比對。集灰比對35MPa 35MPa 以上的混凝土強度影響很以上的混凝土強度影響很大。在相同水灰比和坍落度下，混凝土強度隨大。在相同水灰比和坍落度下，混凝土強度隨集灰比的增大而提高，其原因集灰比的增大而提高，其原因可能可能是由于集料是由于集料增多后表面積增大，吸水量也增大，從而降低增多后表面積增大，吸水量也增大，從而降低了有效水灰比，使混凝土強度提高。另外因水了有效水灰比，使混凝土強度提高。另外因水泥漿相對含量減少，致使混凝土內部總孔隙率泥漿相對含量減少，致使混凝土內部總孔隙率體積減少，也有利于混凝土強度的提高。體積減少，也

35、有利于混凝土強度的提高。 n式中式中f fcucu, ,0 0混凝土混凝土2828天抗壓強度天抗壓強度, , a a； f fcece水泥的實際強度水泥的實際強度, ,a 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;, kg; W W每立方米混凝土中用水量每立方米混凝土中用水量, kg, kg。 a a,b b為回歸系數(shù)，與骨料品種、水泥品種有關，為回歸系數(shù)，與骨料品種、水泥品種有關，其數(shù)值可通過試驗求得。其數(shù)值可通過試驗求得。普通混凝土配合比設計規(guī)普通混凝土配合比設計規(guī)程程（JGJ552000JGJ552000）提供的）提供的a a 、b b 經驗值為：

36、采經驗值為：采用碎石：用碎石：a a=0.46=0.46b b0.070.07 采用卵石：采用卵石：a a=0.48=0.48b b =0.33 =0.33）（，bceacuWCff/0 大量實驗表明，大量實驗表明，混凝土強度與水灰比、水泥強度等級等因素之間混凝土強度與水灰比、水泥強度等級等因素之間保持近似恒定的關系。保持近似恒定的關系。一般采用下面直線型的經驗公式來表示：一般采用下面直線型的經驗公式來表示：當無水泥當無水泥28d28d抗壓強度實測值時，用水泥強度等級（抗壓強度實測值時，用水泥強度等級（f fce,gce,g）代入式中，并乘以水泥強度等級富余系數(shù)（代入式中，并乘以水泥強度等級富

37、余系數(shù)（c c）. . 例例 已知某混凝土所用水泥強度為36.4MPa，水灰比0.45，碎石。試估算該混凝土28天強度值 。n 解解 因為：W/C=0.45 所以 C/W=1/0.45=2.22碎石：a =0.46，b =0.07代入混凝土強度公式有： fcu=0.4636.4(2.22-0.07)=36.0(MPa)答：估計該混凝土28天強度值為36.0MPa。c. 外加劑和摻合料n混凝土中加入外加劑可按要求改變混凝土的強混凝土中加入外加劑可按要求改變混凝土的強度及強度發(fā)展規(guī)律，如摻入減水劑可減少拌合度及強度發(fā)展規(guī)律，如摻入減水劑可減少拌合用水量，提高混凝土強度；如摻入早強劑可提用水量，提高

38、混凝土強度；如摻入早強劑可提高混凝土早期強度，但對其后期強度發(fā)展無明高混凝土早期強度，但對其后期強度發(fā)展無明顯影響。顯影響。超細的摻合料可配制高性能、超高強超細的摻合料可配制高性能、超高強度的混凝土度的混凝土。 生產工藝因素n這里所指的生產工藝因素包括混凝土生產過程中涉這里所指的生產工藝因素包括混凝土生產過程中涉及到的及到的施工施工（攪拌、搗實）、（攪拌、搗實）、養(yǎng)護條件養(yǎng)護條件、養(yǎng)護時間養(yǎng)護時間等因素。如果這些因素控制不當，會對混凝土強度等因素。如果這些因素控制不當，會對混凝土強度產生嚴重影響。產生嚴重影響。 A. 施工條件施工條件攪拌與振搗攪拌與振搗n在施工過程中，必須將混凝土拌合物攪拌均

39、勻，澆注后必須在施工過程中，必須將混凝土拌合物攪拌均勻，澆注后必須搗固密實，才能使混凝土有達到預期強度的可能。機械攪拌搗固密實，才能使混凝土有達到預期強度的可能。機械攪拌和搗實的力度比人力要強。因而，采用機械攪拌比人工攪拌和搗實的力度比人力要強。因而，采用機械攪拌比人工攪拌的拌合物更均勻，采用機械搗實比人工搗實的混凝土更密實。的拌合物更均勻，采用機械搗實比人工搗實的混凝土更密實。強力的機械搗實可適用于更低水灰比的混凝土拌合物，獲得強力的機械搗實可適用于更低水灰比的混凝土拌合物，獲得更高的強度。更高的強度。n改進施工工藝可提高混凝土強度，如采用分次投料攪拌工藝；改進施工工藝可提高混凝土強度，如采

40、用分次投料攪拌工藝；采用高速攪拌工藝；采用高頻或多頻振搗器；采用二次振搗采用高速攪拌工藝；采用高頻或多頻振搗器；采用二次振搗工藝等都會有效地提高混凝土強度。工藝等都會有效地提高混凝土強度。n機械攪拌的混凝土要比人工攪拌的混凝土強度高機械攪拌的混凝土要比人工攪拌的混凝土強度高10%10%左右左右。強力的機械搗實可適用于更低水灰比的混凝土拌合物，獲得更高強力的機械搗實可適用于更低水灰比的混凝土拌合物，獲得更高的強度。的強度。在震動作用下，暫時破壞了水泥漿的凝聚結構，降低了在震動作用下，暫時破壞了水泥漿的凝聚結構，降低了水泥漿的粘度，集料間的摩阻力也大大減小，從而使混凝土拌合水泥漿的粘度，集料間的摩

41、阻力也大大減小，從而使混凝土拌合物的流動性提高，得以更好的填滿模型，同時混凝土混合物被振物的流動性提高，得以更好的填滿模型，同時混凝土混合物被振搗后，它的顆?；ハ嗫拷?，并把空氣排出，使混凝土內部孔隙大搗后，它的顆粒互相靠近，并把空氣排出，使混凝土內部孔隙大大減少，從而使混凝土的密實度和強度大大提高大減少，從而使混凝土的密實度和強度大大提高, ,但當水灰比逐但當水灰比逐漸增大，即流動性逐漸增大時，機械振搗的優(yōu)越性逐漸降低，其漸增大，即流動性逐漸增大時，機械振搗的優(yōu)越性逐漸降低，其強度提高一般不會超過強度提高一般不會超過10%10%。圖中虛線部分顯示在低水灰比時機。圖中虛線部分顯示在低水灰比時機械

42、搗實比人工搗實有更高的強度。械搗實比人工搗實有更高的強度。nb b 養(yǎng)護的溫度和濕度養(yǎng)護的溫度和濕度養(yǎng)護溫度較低，早期強度較低；反之，溫度較高，早期強度養(yǎng)護溫度較低，早期強度較低；反之，溫度較高，早期強度較高，但對后期強度有不利影響。另外潮濕的環(huán)境有利于水較高，但對后期強度有不利影響。另外潮濕的環(huán)境有利于水泥水化，有利于強度發(fā)展，故混凝土需潮濕環(huán)境養(yǎng)護。泥水化，有利于強度發(fā)展，故混凝土需潮濕環(huán)境養(yǎng)護?；炷劣兴姆N養(yǎng)護方式：混凝土有四種養(yǎng)護方式：A.A.標準養(yǎng)護標準養(yǎng)護是指將混凝土制品在溫度為是指將混凝土制品在溫度為202022，相當濕度大于相當濕度大于9595的標準條件下進行的養(yǎng)護。評定強度等

43、級的標準條件下進行的養(yǎng)護。評定強度等級時需采用該養(yǎng)護條件。時需采用該養(yǎng)護條件。B.B.自然養(yǎng)護自然養(yǎng)護是指對在自然條件（或氣候條件）下的是指對在自然條件（或氣候條件）下的混凝土制品適當?shù)牟扇∫欢ǖ谋亍⒈翊胧?，并定時定量混凝土制品適當?shù)牟扇∫欢ǖ谋?、保濕措施，并定時定量向混凝土澆水，保證混凝土材料強度能正常發(fā)展的一種養(yǎng)護向混凝土澆水，保證混凝土材料強度能正常發(fā)展的一種養(yǎng)護方式。方式。C.C.蒸汽養(yǎng)護蒸汽養(yǎng)護是將混凝土材料在小于是將混凝土材料在小于100100的高溫水的高溫水蒸汽中進行的一種養(yǎng)護。蒸汽養(yǎng)護可提高混凝土的早期強度，蒸汽中進行的一種養(yǎng)護。蒸汽養(yǎng)護可提高混凝土的早期強度，縮短養(yǎng)護時

44、間。縮短養(yǎng)護時間。D.D.壓蒸養(yǎng)護壓蒸養(yǎng)護是將混凝土材料在是將混凝土材料在8 81616大氣壓下，大氣壓下，175175203203的水蒸汽中進行的一種養(yǎng)護。壓蒸養(yǎng)護可大大提的水蒸汽中進行的一種養(yǎng)護。壓蒸養(yǎng)護可大大提高混凝土材料的早期強度。但壓蒸、養(yǎng)護需要的蒸壓釜設備高混凝土材料的早期強度。但壓蒸、養(yǎng)護需要的蒸壓釜設備比較龐大。僅在生產硅酸鹽混凝土制品時應用。比較龐大。僅在生產硅酸鹽混凝土制品時應用。養(yǎng)護環(huán)境溫度高，水泥水化速度加快，混凝土早期強度高；反之養(yǎng)護環(huán)境溫度高，水泥水化速度加快，混凝土早期強度高；反之亦然。若溫度在冰點以下，不但水泥水化停止，而且有可能因冰亦然。若溫度在冰點以下，不但

45、水泥水化停止，而且有可能因冰凍導致混凝土結構疏松，強度嚴重降低，凍導致混凝土結構疏松，強度嚴重降低，尤其是早期混凝土應尤其是早期混凝土應特別加強防凍措施。特別加強防凍措施。 養(yǎng)護溫度對混凝土強度的影響4382113齡期抗壓強度031421287澆注后的混凝土所處環(huán)境溫度適宜，水泥水化反應順澆注后的混凝土所處環(huán)境溫度適宜，水泥水化反應順利進行，使混凝土強度得以充分發(fā)展。若相對濕度低，利進行，使混凝土強度得以充分發(fā)展。若相對濕度低，混凝土中的水份揮發(fā)快，混凝土因缺水而停止水化，混凝土中的水份揮發(fā)快，混凝土因缺水而停止水化，強度發(fā)展受阻。另一方面，混凝土在強度較低時失水強度發(fā)展受阻。另一方面，混凝土

46、在強度較低時失水過快，極易引起干縮，影響混凝土耐久性。過快，極易引起干縮，影響混凝土耐久性。一般在混一般在混凝土澆筑完畢后凝土澆筑完畢后12h12h內應開始對混凝土加以覆蓋或澆水。內應開始對混凝土加以覆蓋或澆水。對硅酸鹽水泥、普通水泥和礦渣水泥配制的混凝土澆對硅酸鹽水泥、普通水泥和礦渣水泥配制的混凝土澆水養(yǎng)護不得少于水養(yǎng)護不得少于7 7天；使用粉煤灰水泥和火山灰水泥，天；使用粉煤灰水泥和火山灰水泥，或摻有緩凝劑、膨脹劑、或有防水抗?jié)B要求的混凝土或摻有緩凝劑、膨脹劑、或有防水抗?jié)B要求的混凝土澆水養(yǎng)護不得少于澆水養(yǎng)護不得少于1414天。當日平均氣溫低于天。當日平均氣溫低于5 5攝氏度時，攝氏度時，

47、不得澆水養(yǎng)護。不得澆水養(yǎng)護。 nc c 齡期齡期 在正常養(yǎng)護條件下，混凝土強度的增長遵循水泥水化在正常養(yǎng)護條件下，混凝土強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，強度也隨之增長。最歷程規(guī)律，即隨著齡期時間的延長，強度也隨之增長。最初內，強度增長較快，以后增長較慢。初內，強度增長較快，以后增長較慢。但只要溫濕度適宜，其強度仍隨齡期增長。但只要溫濕度適宜，其強度仍隨齡期增長。普通水泥制成的混凝土，在標準養(yǎng)護條件下，其強度的發(fā)普通水泥制成的混凝土，在標準養(yǎng)護條件下，其強度的發(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）28lglg28nff

48、n 1428抗壓強度齡期/d例例某混凝土在標準條件（溫度某混凝土在標準條件（溫度202，濕度，濕度95）下）下養(yǎng)護養(yǎng)護7d，測得其抗壓強度為，測得其抗壓強度為21.0MPa，試估算該混凝土，試估算該混凝土28d抗壓強度可達多少？抗壓強度可達多少？ n解解根據公式根據公式,將數(shù)據代入，得該混凝土將數(shù)據代入，得該混凝土28d抗壓強度抗壓強度f28為：為： n實驗因素實驗因素n 在進行混凝土強度試驗時，試件尺寸、形狀、表面狀態(tài)、在進行混凝土強度試驗時，試件尺寸、形狀、表面狀態(tài)、含水率以及實驗加荷速度等實驗因素都會影響到混凝土強含水率以及實驗加荷速度等實驗因素都會影響到混凝土強度實驗的測試結果。度實驗

49、的測試結果。 A. A. 試件形狀尺寸試件形狀尺寸 測定混凝土立方體試件抗壓強度，也可以按粗骨料最大測定混凝土立方體試件抗壓強度，也可以按粗骨料最大粒徑的尺寸而選用不同試件的尺寸。但是試件尺寸不同、粒徑的尺寸而選用不同試件的尺寸。但是試件尺寸不同、形狀不同，會影響試件的抗壓強度測定結果。環(huán)箍效應形狀不同，會影響試件的抗壓強度測定結果。環(huán)箍效應“對混凝土抗壓強度有提高作用。離壓板越遠，對混凝土抗壓強度有提高作用。離壓板越遠，”環(huán)箍效環(huán)箍效應應“小，在距離試件受壓面約小，在距離試件受壓面約0.8660.866（為試件邊長）范為試件邊長）范圍外這種效應消失。圍外這種效應消失。n在進行強度試驗時，試件

50、尺寸越大，測得的強度值越低。在進行強度試驗時，試件尺寸越大，測得的強度值越低。這包括兩方面的原因：這包括兩方面的原因：一是一是 環(huán)箍效應環(huán)箍效應 ；二是由于大試件；二是由于大試件內存在的孔隙內存在的孔隙 、裂縫和局部較差等缺陷的機率大，從而降、裂縫和局部較差等缺陷的機率大，從而降低了材料的強度。低了材料的強度。 nB. B. 表面狀態(tài)表面狀態(tài)當混凝土受壓面非常光滑時（如有油脂），由當混凝土受壓面非常光滑時（如有油脂），由于壓板與試件表面的磨擦力減小，使環(huán)箍效應減小，于壓板與試件表面的磨擦力減小，使環(huán)箍效應減小，試件將出現(xiàn)垂直裂紋而破壞，測得的混凝土強度值試件將出現(xiàn)垂直裂紋而破壞，測得的混凝土強

51、度值較低。較低。C. C. 含水程度含水程度混凝土試件含水率越高，其強度越低?；炷猎嚰试礁?，其強度越低。 nD. D. 加荷速度加荷速度在進行混凝土試件抗壓試驗時，加荷速度過快，在進行混凝土試件抗壓試驗時，加荷速度過快，材料裂紋擴展的速度慢于荷載增加速度，故測得的材料裂紋擴展的速度慢于荷載增加速度，故測得的強度值偏高。在進行混凝土立方體抗壓強度試驗時，強度值偏高。在進行混凝土立方體抗壓強度試驗時，應按規(guī)定的加荷速度進行。應按規(guī)定的加荷速度進行。n(6)(6)提高混凝土強度的措施提高混凝土強度的措施a a選用高強度水泥和低水灰比選用高強度水泥和低水灰比 在相同的配合比情況下，所用水泥的強

52、度等級越高，在相同的配合比情況下，所用水泥的強度等級越高，混凝土的強度越高。試驗證明，混凝土的強度越高。試驗證明，水灰比增加水灰比增加 ，則，則混凝土強度將下降，混凝土強度將下降，在滿足施工和易性和混凝土在滿足施工和易性和混凝土耐久性要求條件下，盡可能降低水灰比和提高水泥強耐久性要求條件下，盡可能降低水灰比和提高水泥強度，這對提高混凝土的強度是十分有效的。度，這對提高混凝土的強度是十分有效的。b b摻用混凝土外加劑和摻合料摻用混凝土外加劑和摻合料 在混凝土中摻入減水劑，可減少用水量，提高混在混凝土中摻入減水劑，可減少用水量，提高混凝土強度；凝土強度；nc c采用機械攪拌和機械振動成型。采用機械

53、攪拌和機械振動成型。 nd d采用濕熱處理采用濕熱處理混凝土經混凝土經16162020的蒸汽養(yǎng)護后，其強度即可達到標的蒸汽養(yǎng)護后，其強度即可達到標準養(yǎng)護條件下準養(yǎng)護條件下2828強度的強度的7070 8080。n2.2.2.2.混凝土的變形性能混凝土的變形性能混凝土在硬化和使用過程中，由于受物理、化學等混凝土在硬化和使用過程中，由于受物理、化學等因素的因素的 作用，會產生各種變形，這些變形是導致混作用，會產生各種變形，這些變形是導致混凝土凝土產生裂紋產生裂紋的主要原因之一，從而進一步影響混的主要原因之一，從而進一步影響混凝土的凝土的強度和耐久性強度和耐久性。引起混凝土變形的因素很多，。引起混凝

54、土變形的因素很多，歸納起來有兩類：歸納起來有兩類：非荷載作用下的變形和荷載作用非荷載作用下的變形和荷載作用下的變形下的變形 （1 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a a 化學收縮化學收縮 混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產物的體混凝土在硬化過程中，由于水泥水化產物的體積小于反應物（水和水泥）的體積，引起混凝土產積小于反應物（水和水泥）的體積，引起混凝土產生收縮，稱為化學收縮。其收縮量是隨著混凝土齡生收縮，稱為化學收縮。其收縮量是隨著混凝土齡期的延長而增加，大致與時間的對數(shù)成正比一般在期的延長而增加，大致與時間的對數(shù)成正比一般在混凝土成型后混凝土成型后4040內收縮量增

55、加較快，以后逐漸趨內收縮量增加較快，以后逐漸趨向穩(wěn)定。向穩(wěn)定?；瘜W收縮是不可恢復的，可使混凝土內部化學收縮是不可恢復的，可使混凝土內部產生微細裂縫產生微細裂縫。C C 干濕變形干濕變形 混凝土的干濕變形主要取決于周圍環(huán)境濕度的混凝土的干濕變形主要取決于周圍環(huán)境濕度的變化，表現(xiàn)為干縮濕脹。混凝土在干燥空氣中存放變化，表現(xiàn)為干縮濕脹?；炷猎诟稍锟諝庵写娣艜r，混凝土內部吸附水分蒸發(fā)而引起凝膠體失水產時，混凝土內部吸附水分蒸發(fā)而引起凝膠體失水產生緊縮，以及毛細管內游離水分蒸發(fā)，毛細管內負生緊縮，以及毛細管內游離水分蒸發(fā)，毛細管內負壓增大，也使混凝土產生收縮。如干縮后的混凝土壓增大，也使混凝土產生收縮

56、。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的。再次吸水變濕后，一部分干縮變形是可以恢復的。 混凝土的干濕變形 n混凝土在水中硬化時，混凝土在水中硬化時，體積不變，甚至有輕微膨體積不變，甚至有輕微膨脹脹。這是由于凝膠體中膠體粒子的吸附水膜增厚，。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。膠體粒子間距離增大所致?；炷恋臐衩涀冃瘟炕炷恋臐衩涀冃瘟亢苄?，一般無破壞作用。很小，一般無破壞作用。但但干縮變形對混凝土危干縮變形對混凝土危害較大，害較大，干縮可能使混凝土表面出現(xiàn)拉應力而導干縮可能使混凝土表面出現(xiàn)拉應力而導致開裂，嚴重影響混凝土的耐久性。致開裂，嚴重影響

57、混凝土的耐久性。 影響混凝土干縮的因素有：影響混凝土干縮的因素有：水泥品種和細度、水泥品種和細度、水泥用量和用水量等?；鹕交屹|硅酸鹽水泥比普水泥用量和用水量等?；鹕交屹|硅酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥干縮大；水泥越細，收縮也越大；通硅酸鹽水泥干縮大；水泥越細，收縮也越大；水泥用量多，水灰比大，收縮也大；混凝土中砂水泥用量多，水灰比大，收縮也大；混凝土中砂石用量多，收縮?。簧笆礁蓛?，搗固越好，收石用量多，收縮小；砂石越干凈，搗固越好，收縮也越小縮也越小. .某車間完工后發(fā)現(xiàn)頂層每個框架橫梁上都出現(xiàn)不同程度的裂縫。某車間完工后發(fā)現(xiàn)頂層每個框架橫梁上都出現(xiàn)不同程度的裂縫。裂縫均于梁的上部，長約為梁高一半

58、，裂縫上寬下窄，最大寬為裂縫均于梁的上部，長約為梁高一半，裂縫上寬下窄，最大寬為0.5 mm0.5 mm。經設計復查，設計計算無誤；整個車間坐落于完整的砂。經設計復查，設計計算無誤；整個車間坐落于完整的砂巖地基上，沒有不均勻沉降，材料全部合格，混凝土強度滿足要巖地基上，沒有不均勻沉降，材料全部合格，混凝土強度滿足要求。經了解，在頂層施工中為趕進度，把混凝土的強度等級從求。經了解，在頂層施工中為趕進度，把混凝土的強度等級從C20C20提高至提高至C30C30，單位水泥用量增加了，單位水泥用量增加了90 kg90 kg，且當時使用的砂亦，且當時使用的砂亦恰好細度變細。恰好細度變細。n從裂縫形狀看，

59、可知不屬荷載裂縫，為收縮變形產生的裂縫。原因是施工中任意提高混凝土強度，加大水泥用量，且采用細度模數(shù)小的砂，這兩方面都會使收縮增大，從而導致產生裂縫。 d d 溫度變形溫度變形 混凝土與其他材料一樣，也具有熱脹冷縮的性混凝土與其他材料一樣，也具有熱脹冷縮的性質，混凝土的熱脹冷縮的變形，稱為溫度變形。混質，混凝土的熱脹冷縮的變形，稱為溫度變形?；炷翜囟扰蛎浵禂?shù)約為凝土溫度膨脹系數(shù)約為 1 11010-5-5，即溫度升高，即溫度升高11，每每m m膨脹膨脹0.010.01。 溫度變形對大體積混凝土極為不利?；炷猎跍囟茸冃螌Υ篌w積混凝土極為不利?；炷猎谟不跗冢嗨懦鲚^多的熱量，而混凝土

60、是硬化初期，水泥水化放出較多的熱量，而混凝土是熱的不良導體，散熱很慢，使混凝土內部溫度升高，熱的不良導體，散熱很慢，使混凝土內部溫度升高，但外部混凝土溫度則隨氣溫下降，致使內外溫差達但外部混凝土溫度則隨氣溫下降，致使內外溫差達50507070，造成內部膨脹及外部收縮，造成內部膨脹及外部收縮，使外部混凝使外部混凝土產生很大的拉應力，嚴重時使混凝土產生裂縫。土產生很大的拉應力，嚴重時使混凝土產生裂縫。n因此，對大體積混凝土工程，應設法降低混凝因此，對大體積混凝土工程，應設法降低混凝土的發(fā)熱量，如采用低熱水泥，減少水泥用量，土的發(fā)熱量，如采用低熱水泥，減少水泥用量，采用人工降溫措施以及對表層混凝土加