淺析影響混凝土性能的因素

周文郁

摘 要：根據理論分析和施工實踐 ，指出原材料、工藝及施工技術等影響混凝土性能的因素 ，并分析了這些因素對混凝土性能的影響 ，結合這些影響提出了如何提高混凝土性能的方法，為混凝土結構的設計、施工提供一些思路。

關鍵詞：混凝土；性能影響；因素；提高措施

1 混凝土定義

混凝土是當代最主要的土木工程材料之一。它是由膠凝材料，顆粒狀集料（也稱為骨料），水，以及必要時加入的外加劑和摻合料按一定比例配制，經均勻攪拌，密實成型，養護 ，硬化而成的一種人工石材。混凝土具有原料豐富，價格低廉，生產工藝簡單的特點，因而使其用量越來越大。同時混凝土還具有抗壓強度高，耐久性好，強度等級范圍寬等特點。這些特點使其使用范圍十分廣泛，不僅在各種土木工程中使用，就是造船業，機械工業，海洋的開發，地熱工程等，混凝土也是重要的材料。

2 混凝土基本性能要求

2.1 和易性

和易性又稱工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工條件下，便于各種施工工序的操作，以保證獲得均勻密實的混凝土的性能。和易性是一項綜合技術指標，包括流動性（稠度）、粘聚性和保水性三個主要方面。

2.2 強度

強度是混凝土硬化后的主要力學性能，反映混凝土抵抗荷載的量化能力。混凝土強度包括抗壓、抗拉、抗剪、抗彎、抗折及握裹強度。其中以抗壓強度最大，抗拉強度最小。

2.3 變形

混凝土的變形包括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有化學收縮、干濕變形及溫度變形等。水泥用量過多，在混凝土的內部易產生化學收縮而引起微細裂縫。

2.4 耐久性

混凝土耐久性是指混凝土在實際使用條件下抵抗各種破壞因素作用，長期保持強度和外觀完整性的能力。包括混凝土的抗凍性、抗滲性、抗蝕性及抗碳化能力等。

3 影響混凝土因素及改善措施

3.1 配合比的影響

配合比是影響混凝土質量的主要因素，隨著現代建筑工程技術要求的提高，水泥混凝土配合比設計的指導思想應從強度設計向多種性能設計轉化，從可行性設計向優化設計轉化。

3.2 施工過程中的問題

輸送施工過程當中，混凝土只有不發粘、不泌水才能順利的泵送。要做到這一點，就要求混凝土有良好的和易性。因此選用適當的泵送劑和適當的摻量是尤其重要的問題。萘系減水劑對大多數水泥來說，隨著摻量的增加會引起混凝土的發粘。氨基減水劑隨著摻量的增加會引起混凝土的泌水。因此這兩種減水劑應用時一定要適量。

強度評定比較大的工程對混凝土強度評定認識比較充分。有些工地對于什么時候用統計方法什么時候用非統計方法不太清楚。能用統計方法就盡量用。因為統計方法可以避免一些不必要的麻煩。

水泥水化熱大體積混凝土只有一定的保溫措施，控制內外溫差不超過25℃就不容易產生裂縫。現在筏板基礎的側模都采用的磚模。因此基本上都不會在側壁產生裂縫。混凝土在施工過程中避免過振，避免出現摻合料的浮漿層，避免過粘的混凝土。基本上就會避免塑性開裂。只要做好保溫、保濕，就可以避風溫差裂縫。

高強混凝土成品強度的均勻性現場檢測混凝土強度的方法有很多種，主要有回彈、綜合、拉拔等方法。對于高強混凝土來說，尤其是泵送高強混凝土，最容易出現強度不均勻的問題。這是由于泵送高強混凝土的流動度過大，砂率也高，在澆注過程中很難使得混凝土形成很均勻的整體。砂漿部分的強度普遍低，粗骨料多的部分的混凝土強度就高一些。因此混凝土的澆注完成以后，應該是一個“遠程有序，近程無序”的有機結合體。也可以理解成高強泵送混凝土的整體是由連續的高強部分，和連續的砂漿部分所組成的一個混凝土框架。

3.3 人的意識

（1）施工前：檢查模板的位置、標高、尺寸、強度是否合乎要求，防止混凝土成型變形，接縫是否嚴密，避免漏漿，影響質量。

（2）施工過程：施工過程中，施工人員及監理[7]人員都應當隨時監控混凝土的配制、攪拌、澆筑和養護等過程。監理人員、承包商質檢人員按時檢查配制的混凝土材料是否符合規范規定的要求，檢查施工中混凝土的成份是否符合設計要求的配合比，運輸、澆筑和養護是否符合施工工藝規定；同時要檢查是否按時做混凝土坍落度實驗等，坍落度是最簡易、最快速判別混凝土質量的指標，坍落度過大、過小將會產生振搗不實，出現蜂窩、孔洞、發生離析、分層或強度不夠等現象。

（3）施工后：混凝土成型后，為了防止由于水分蒸發或凍結造成混凝土強度降低和出現收縮現象，應及時進行澆水養護，對于普通水泥通常要澆水保養7天。澆水養護要能保證混凝土有足夠的濕潤狀態。模板拆除即要求混凝土強度達到規范要求后才能拆模。以保障混凝土質量。

4 環境對混凝土質量的影響

水泥混凝土在達到一定強度標準之前，即已受到冰凍的侵害時，稱之為混凝土的早期受凍，我們討論的冬季施工主要就是針對這種類型。在這種情況下，新澆筑的混凝土初凝后，水泥處于緩慢的水化膠凝期間、強度緩慢的增長，水分逐漸向表層移動，由于表面溫度低于冰點，水分開始結冰，冰晶逐漸聚成較大的扁平冰聚體，從而引起水分在混凝土中的重新分布。由于冰晶體積膨脹而排擠膠凝體和水泥顆粒，因而會破壞水泥水化所形成的結晶骨架。一旦氣溫回升，冰晶體就開始消融，將會在原來位置上留下空隙，給混凝土造成嚴重的物理損害，如果不及時防治，后果不堪設想。所以要提高混凝土的抗凍能力，尤其應特別強調施工和養生階段的質量控制，在施工中需要從混凝土的原材料選擇、配合比設計、拌和、澆筑和養生五個環節進行考慮。

混凝土作為現代化建設的重要材料，對我國的發展有著重要的作用。本文介紹的混凝土的強度性能、工作性能、耐久性能和經濟性，是它的一些主要性能。而影響混凝土性能的因素非常多，在現實生產中，由于外界條件的復雜多變，所遇到的情況可能還要更加復雜，我們必須綜合考慮這些因素，從整體上進行改進，只有這樣才能很好的提高混凝土的性能，為我國現代化建設提供基礎支持

參考文獻

[1]劉祥順主編.《建筑材料》.（中國建筑工業出版社）

[2]卜春風，張顯峰，王曉潔.混凝土配合比的主要影響因素[J].黑龍江交通科技，2003（6）：36—38.