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混凝土基礎知識及常見問題

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 點擊次數:  更新時間:2016-05-05 16:05:11  【打印此頁

  1.為什么混凝土要分強度等級?

  要問為什么混凝土要分強度等級,首先應當知道什么是混凝土強度等級。混凝土強度等級是根據混凝土立方體抗壓強度值人為劃分出來的,它是混凝土的特征強 度。根據現行有關標準、規范規定混凝土立方體抗壓強度是按標準方法制作的邊長為150mm的標準尺寸的立方體試件,在溫度為20±3℃,相對濕度為90%以 上的環境或水中的標準條件下,養護至28d齡期,按標準試驗方法測得的混凝土立方體抗壓強度。根據有關標準的規定,建筑材料強度等級應以材料名稱加上其強 度標準值來表達。故混凝土強度等級以符號C(英文混凝土Concrete的縮寫)及其后面的立方體抗壓強度標準值劃分為十二個級別:即 C7.5,C10,C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60。 因為一般工程上不同部位的混凝土所受的荷載不一樣,有的大,有的小,不能完全使用一種強度等級的混凝土。對于承受壓力大的部位,就要用高強度等級混凝 土,對于承受壓力小的部位,就要使用低強度等級的混凝土,因此,混凝土分成不同強度等級,以適應不同工程的需要,通過設計計算選用。

  2.混凝土為什么以抗壓強度劃分強度等級?

  混凝土人稱人造石,最主要的性能是承受壓力,它抵抗拉斷或折斷的能力都很低,但抗壓能力卻要高十幾倍。由于這個緣故,混凝土在工程結構中,主要是用來 承受壓力。在鋼筋混凝土結構中,也盡量讓鋼筋承受拉力,而讓混凝土主要來承受壓力。由于標志混凝土性能主要的是抗壓強度,同時抗壓強度越高,混凝土的其他 性能也越好。因此,混凝土也就以抗壓強度大小來決定強度等級。

  3.混凝土為什么規定28d的強度為標準強度?

  混凝土是靠水泥的膠結作用,逐漸硬化,而提高抗壓強度的。由于水泥的結硬不是一下子就完成,而是隨著時間的增加而逐漸完美的。在正常的養護條件下,前 七天抗壓強度增長較快,7d~14d之間增長稍慢,而28d以后,強度增長更是比較緩慢。也就是說,28d以后抗壓強度為標準強度,作為設計和施工檢驗質 量的標準。顯然,如果以小于28d的強度作為標準強度,將使混凝土的性能不能充分發揮。如果以大于28d的強度作為標準強度,雖然混凝土的性能可以充分發 揮,但由于達到標準強度的時間過長,影響了施工進度。

  4.混凝土為什么對水質有要求?

  含有脂肪、植物油、糖、酸等工業廢水污水都不能用來拌和混凝土。因為這些含有雜質的水會降低水泥的粘結力,使混凝土的強度下降,所以不能使用礦物水中 含有大量鹽類,使得水泥不能很好抵抗水的侵蝕。對于礦物水的化學成分,必須滿足因家規定的指標,或者與普通飲用淡水作對比試驗,看強度不降低才能使用。 至于一般自來水和能供飲用的水,都可用來拌合混凝土。具體見標準GBJ63-89。

  5.為什么混凝土試塊以三塊為一組?

  混凝土試塊是衡量混凝土構件強度的標準,也就是以試塊受壓破壞的強度,作為構件所能具有的強度。因此,除了試塊應按構件一樣制作外,試塊還必須有一定 的數量。因為盡管我們盡量作到試塊的混凝土與構件的混凝土相同,但終究有一定的差別,如果單靠一個試塊來鑒定構件的強度,恐難可靠。因此以三個一組,用三 個試塊的強度平均值作為這一組試塊的強度,也就是以它定為構件的強度。

  6.混凝土的耐久性指什么?

  混凝土除了應有適當的強度外,還應根據使用方面的特殊要求,具有一定的抗滲性、抗凍性、抗侵蝕性、耐熱性等,統稱為耐久性。

  【1】.抗滲性;指混凝土抵抗液體和氣體滲透的性能。由于混凝土內部存在著互相連通的孔隙和毛細管,以及因振搗欠密實而產生蜂窩、孔洞,使液體和氣體能 夠滲入混凝土內部,水分和空氣的侵入會使鋼筋銹蝕,有害液體和氣體的侵入會使混凝土變質,結果都會影響混凝土的質量和長期安全使用。混凝土的抗滲性用抗滲 標號P表示。如P4表示在相應的0.4N/mm2水壓作用下,用作抗滲試驗的6個規定尺寸的圓柱體或圓錐體試塊,仍保持4個試塊不透水。混凝土的抗滲標號一 般分P4 、P6 、P8 、P10 、P12 。

大发游戏中心  【2】.抗凍性:指混凝土抵抗冰凍的能力。混凝土在寒冷地區,特別是在既接觸水,又遭受冷凍的環境中,常常會被凍壞。這是由于滲透到混凝土中的水分受凍 結冰后,體積膨脹9%,使混凝土內部的孔隙和毛細管受到相當大的壓力,如果氣溫升高,冰凍融化,這樣反復地凍融,混凝土最終將遭到破壞。混凝土的抗凍性用 抗凍標號F表示。如受凍融的試塊強度與未受凍融的試塊強度相比,降低不超過25%,便認為抗凍性合格。抗凍標號以試塊所能承受的最大反復凍融循環次數表 示。根據凍融循環次數,混凝土抗凍標號一般分為:F15、F25、F50、F100、F150和F200。

  【3】.抗侵蝕性:指混凝土在各種侵蝕性液體和氣體中,抵抗侵蝕的性能。對混凝土起侵蝕作用的介質主要是硫酸鹽溶液、酸性水、活動和或帶水壓的軟水、海水、堿類的濃溶液等。

  【4】。耐熱性:指混凝土在高溫作用下,內部結構不遭受破壞,強度不顯著喪失,具有一定化學穩定性的性能。

  7.為什么混凝土的強度與齡期和硬化條件有關?

  前面已經講過,水泥水化后,將骨科粘在一起而形成結構并產生強度的,而水泥的水化反應在一般條件下如自然養護速度很慢。時間齡期越長,水化越完全,水 泥和水化學反應的生成物越多,強度也就越高。另外水泥水化反應的速度也應是強度增長的速度,與硬化條件(溫度、濕度)有關。在保證有足夠濕度的條件下,溫 度越高,水泥的水化反應進行得也就越慢,強度增加也就極慢。溫度過低,化學作用甚至會停止,強度也無法增長。同時水化還需要一定濕度,所以構件養護期應經 常灑水,冬季應注意保溫。但溫度低于+5℃時就不能再灑水。

  8.為什么混凝土有自然養護和蒸汽養護?

  自然養護即是混凝土在自然條件下(溫度不低于+5℃,濕度90~100%)進行養護。如前所述,在自然養護溫度下強度增長極慢,7d的齡期僅能得到 28d(混凝土28天后的強度)30~70%,要保證拆模強度和出廠強度則需要較長的時間。這就會延長整個生產過程的循環時間,同時要求配有大量的模板設 備和占用大量的生產面積,增加基建投資。為了加快混凝土強度的增長速度就可采用蒸汽養護,利用蒸汽加熱混凝土,使混凝土在較高溫度(70~90℃)及較高 濕度(約90%以上)的條件下迅速硬化。但是在氣候比較光明日溫暖的地區仍然是適于采用自然養護的。這樣可以節約燃料和相應的一套設備投資,降低成本。

  9.為什么混凝土有標準養護的規定?

  前面已經談到,混凝土強度的增長速度與養護條件有關。因為養護條件不同,混凝土強度增長的規律也就不同。這樣,如果養護條件不同,硬化后混凝土的強度 也就無法進行比較。因此,規定了一個標準的養護條件下(溫度20℃,相對濕度90~100%)養護3d、7d、28d齡期來作為比較混凝土強度增長規律的標準。

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