影響建筑工程混凝土強(qiáng)度的因素分析

宋玉俠

（大連譽(yù)銘建材有限公司，大連 116000）

引言

目前，混凝土是我國用量比較大的建筑結(jié)構(gòu)材料，混凝土工程的質(zhì)量關(guān)系到建筑物及構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)安全，關(guān)系到千家萬戶的生命財產(chǎn)安全，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣已直接影響我國建筑業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。因此我們要掌握混凝土強(qiáng)度的影響因素，保證工程質(zhì)量。

一、影響混凝土強(qiáng)度的因素

混凝土由于其特殊的材料組成和特殊的施工條件，造成了其強(qiáng)度有一定的波動性，通過認(rèn)真細(xì)致的分析，可以看出影響混凝土強(qiáng)度的主要因素有以下幾個方面：

（一）水灰比

混凝土抗壓強(qiáng)度與混凝土用水水泥的強(qiáng)度成正比，按公式計算，當(dāng)水灰比相等時，高標(biāo)號水泥比低標(biāo)號水泥配制出的混凝土抗壓 強(qiáng)度高許多。所以混凝土施工時切勿用錯了水泥標(biāo)號。另外，水灰比 也與混凝土強(qiáng)度成正比，水灰比大，混凝土強(qiáng)度高；水灰比小，混凝 土強(qiáng)度低，因此，當(dāng)水灰比不變時，企圖用增加水泥用量來提高混凝 土強(qiáng)度時錯誤的，此時只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收縮和 變形。因此影響混凝土抗壓強(qiáng)度的主要因素是水泥強(qiáng)度和水灰比，要 控制好混凝土質(zhì)量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比兩個重 要環(huán)節(jié)。此外，影響混凝土強(qiáng)度還有其他不可忽視的因素。

（二）水泥強(qiáng)度

在組成混凝土的各種材料中，水泥強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度幾乎呈線性關(guān)系，即水泥強(qiáng)度越高，混凝土強(qiáng)度越高。混凝土抗壓強(qiáng)度與其所用水泥的強(qiáng)度成正比。一般說來，在組成混凝土的各種原材料重量、水灰比相同時，水泥強(qiáng)度越高配置出的混凝土抗壓強(qiáng)度越高。但應(yīng)根據(jù)的使用要求，在配合比設(shè)計中充分考慮各種溫度、濕度條件下，水泥早期及后期強(qiáng)度的發(fā)展規(guī)律，合理選用水泥品種和強(qiáng)度等級。在一定范圍內(nèi)，水泥強(qiáng)度等級變動一個等級，相應(yīng)的混凝土強(qiáng)度將變化3~5MPa。

（三）砂石骨料的質(zhì)量

1.粗骨料的選擇。當(dāng)石質(zhì)強(qiáng)度相同時，碎石表面積比卵石大，它與水泥砂漿的粘接性比卵石強(qiáng)。因此施工中配制時通常采用碎石作為粗骨料。但級配應(yīng)選擇在合理范圍之內(nèi)，使具有更高的體積穩(wěn)定性和強(qiáng)度，另外粗骨料中針、片狀顆粒含量及含泥量對強(qiáng)度的影響亦不可忽略。

2.細(xì)骨料的選擇。細(xì)骨料應(yīng)優(yōu)先采用粗、中河砂為好。細(xì)砂由于細(xì)小顆粒含量較多，在水灰比相同的情況下，用細(xì)砂拌制要比粗砂多用水泥10% 左右，而抗壓強(qiáng)度卻要下降10%以上。而用粗、中砂拌制可以提高其強(qiáng)度和拌和物的和易性。同樣，對細(xì)骨料中含泥量和有害物質(zhì)(指云母、煤、有機(jī)質(zhì)、硫化物等)含量也必須進(jìn)行嚴(yán)格控制。

（四）混凝土配合比

混凝土的配合比必須經(jīng)有資質(zhì)的實(shí)驗室通過試驗確定，除滿足強(qiáng)度、耐久性、和節(jié)約原材料外，應(yīng)該具有滿足施工要求的和易性。因此要實(shí)驗室設(shè)計合理的配合比，施工現(xiàn)場必須提供實(shí)際使用與送檢相同的合格的原材料。這樣才能取得合理的配合比。實(shí)驗室配合比是在砂、石干凈、干燥狀態(tài)下達(dá)到的指標(biāo)。與施工現(xiàn)場堆放的骨料在含水率及含泥量方面存在差異。例如雨后骨料的含水率加大，骨料上層含泥量減小而下層含泥量加大，在這種情況下就必須及時調(diào)整攪拌的用水量，若下層骨料含泥量超標(biāo)，則必須用水沖洗。以防止水灰比加大和因含泥量超標(biāo)而使骨料數(shù)量不足現(xiàn)象的發(fā)生，影響混凝土強(qiáng)度。

（五）混凝土外加劑

在混凝土中加入適量的外加劑，能提高混凝土的強(qiáng)度，改善混凝土的性能，減少混凝土用水量，節(jié)約水泥，降低成本，加快施工進(jìn)度。在水利工程混凝土中，外加劑已成為除水泥、粗細(xì)骨料、摻和料和水以外的第五種必備材料。

外加劑作為一種用量小、作用大的特殊化學(xué)制劑，它與水泥存在適應(yīng)性問題，當(dāng)前外加劑生產(chǎn)單位眾多，且品種及質(zhì)量參差不齊、良莠難分。在混凝土中使用外加劑時，必須經(jīng)有資質(zhì)的實(shí)驗室進(jìn)行論證試配，掌握其特性，選擇合適的外加劑品種和摻量。

（六）混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土為水硬性材料，混凝土硬化時所處的環(huán)境溫度和濕度，也對混凝土強(qiáng)度有著重要的影響，環(huán)境溫度高，水泥水化速度快，混凝土強(qiáng)度發(fā)展快。溫度低，水泥水化速度減慢，混凝土強(qiáng)度發(fā)展就受到影響。濕度對水泥能否正常進(jìn)行水化有顯著影響，濕度大，水泥水化就能正常進(jìn)行。濕度不夠，水泥水化作用就不能正常進(jìn)行，甚至停此水化。同時，混凝土在凝結(jié)過程中，如果水份散失太快，還會加速混凝土的收縮，致使混凝土產(chǎn)生收縮裂縫。所以，混凝土的養(yǎng)護(hù)是相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)，必須派專人進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，使混凝土表面保持濕潤狀態(tài)，以確保水泥的正常水化，其澆水養(yǎng)護(hù)時間，從強(qiáng)度增長歸集曲線圖上可以看出，澆注后7天之內(nèi)是強(qiáng)度增長的快速期間。因此《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》（GB50204-92）中規(guī)定，普通的養(yǎng)護(hù)時間常溫下不得少于7天，以防止在強(qiáng)度增長過程中因脫水而導(dǎo)致強(qiáng)度損失。

二、結(jié)束語

綜上所述，影響混凝土強(qiáng)度的主要因素是水泥強(qiáng)度、水灰比、砂石骨料。此外，還有配合比設(shè)計的科學(xué)性，施工管理、施工工藝、外加劑、試塊取樣等很多方面，我們在控制混凝土強(qiáng)度時，必須從各個環(huán)節(jié)入手，加強(qiáng)管理，落實(shí)責(zé)任，以確保混凝土結(jié)構(gòu)的安全。