丁 卓

(黑龍江省龍建路橋第二工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150027)

1 水膠比對混凝土強度的影響

影響混凝土強度的主要因素包括：水膠比、水泥含量。以及骨料砂石的級配情況水泥所占混凝土比例是我們在施工生產(chǎn)中重要的部分，其強度的大小以及水泥所占百分比的多少直接影響著混凝土強度的高低，從混凝土的表達式fcu.o=A·fce(C/W-B)可以看出，在原材比例不更改的情況下，其中所包含的水泥標號越高，制成的水泥混凝土的強度越好，在同等條件下，我們不更改水泥含量。在實際的生產(chǎn)中我們可以發(fā)現(xiàn)，用水量的多少，直接影響水泥的強度。水泥在拌合過程中所需要使用的用水量，只是占據(jù)了很小的一部分。如果水所占用的比例比較大的時候(40%～70%)，在水泥混凝土逐步逐步穩(wěn)定的過程中，水分過多已經(jīng)完全充分融合后還有部分水無法融合，直接影響了混凝土抵抗荷載的實際有效斷面，可能在空隙周圍產(chǎn)生應力集中，當我們在保證拌合物充分的攪拌均勻后，在可以的情況下，盡量少的使用水，降低水灰比，骨料在其中的結(jié)合力越大，水泥混凝土的強度就越大，反之，如果水的含量太少，拌合物無法充分吸收水分，經(jīng)過振搗之后，水泥混凝土十分干硬，不便于施工，并且影響質(zhì)量，而且會在水泥混凝土中出現(xiàn)孔隙，這將直接導致水泥混凝土的強度降低。

2 粗骨料的影響

粗骨料也是影響混凝土強度的因素之一，當粗骨料的壓碎值相等時，直接決定骨料的表面粗糙程度，比如其他因素不變的情況下，相同的碎石根卵石比較，碎石比卵石根水泥砂漿的結(jié)合程度更好，碎石表面粗糙，卵石表面光滑。在我們的實際生產(chǎn)中，通過我們不斷的試驗發(fā)現(xiàn)，如果拋出影響因素，同等情況下碎石根卵石配置的混凝土，因為碎石表面粗糙有摩擦力所以強度相比較卵石表面的光滑強度會更好一些。一般混凝土的粗骨料粒徑控制在30 mm～40 mm。根據(jù)公路工程實驗規(guī)范，中粗砂應該嚴格按照實驗標準控制中粗砂占混凝土總比例，并且嚴格把控含泥量，應該滿足規(guī)范要求，盡量使用一些干凈無雜質(zhì)的中粗砂。

3 溫度和濕度對水泥混凝土的影響

混凝土的硬化在于水泥混凝土在反應中的水分蒸發(fā)，在生活中當溫度逐步增加水分會蒸發(fā)，在混凝土中也是同樣大道理，溫度高會加速這個過程，混凝土3 d、7 d的強度增長為指數(shù)形式，相反，在溫度降低的時候，水泥產(chǎn)生這個反應的速率會降低。溫度達到零下的時候，在水泥混凝土拌合物里面的水已經(jīng)凝結(jié)稱為固體時候，水泥無法跟冰產(chǎn)生反應，混凝土的強度無法繼續(xù)增長。并且水在結(jié)冰的過程中會引起體積的膨脹，作用在水泥混凝土的孔隙中，使混凝土的內(nèi)部結(jié)構產(chǎn)生破壞，并且已經(jīng)產(chǎn)生的強度會直接遭受到破壞，直接導致強度降低，并且氣溫在反反復復忽高忽低的情況下，混凝土的內(nèi)部會直接產(chǎn)生變形，導致強度損失，表面破裂，甚至完全失去作用。良好的養(yǎng)生環(huán)境是測試混凝土強度的重要指標之一，我們知道水泥混凝土硬化的過程中需要水分，所以我們應該保持養(yǎng)生室的濕度，而且如果非常干燥。水泥混凝土會因為缺水而無法充分的拌和，并且產(chǎn)生凝結(jié)物，因為干燥，水分蒸發(fā)迅速，無法充分融合，會導致最終的拌合物成塊狀，并且會無法完全融合。所以通過上述結(jié)論我們可以發(fā)現(xiàn)，為了使混凝土在澆筑后保持正常的強度增長，我們必須給它創(chuàng)造一個優(yōu)良的養(yǎng)生環(huán)境，夏季最好在表面覆蓋塑料布或者是苫布，因為中午陽光直射，會導致混凝土干索性裂縫，并且在這個過程中應該每天經(jīng)常給結(jié)構物澆水，保持溫度濕度。在冬季注意保溫，最好在澆筑后覆蓋棉被，并且保持良好的溫度，或者在溫度極端惡劣的情況下，可以在混凝土周圍生火，增加周圍環(huán)境溫度，一般采取蓄熱法及蒸養(yǎng)法。

4 顆粒級配對混凝土強度的影響

連續(xù)級配就是碎石、中粗砂、等材料組合在一起，使材料在一起的孔隙率最小，密度最大。良好的水泥混凝土級配可以是混凝土達到非常好的和易性，流動性、飽水性、黏聚性。并且使強度達到最高。同時可以節(jié)省水泥。減少工程成本?；炷恋膹姸仁侵匾闹笜酥?，而且強度與混凝土其它性質(zhì)密切相關。通過強度可以判定水泥混凝土很多其它性質(zhì)，在實際生產(chǎn)中，有很多不可控因素直接間接影響混凝土的質(zhì)量，所以要求我們在施工中應該嚴格把控每一道施工工序，總結(jié)來說，在施工中，環(huán)境條件，施工技藝，檢測條件，以及進原材料的各種性質(zhì)，含泥量，壓碎值、針片狀等等，級配的不同。都會直接造成混凝土各種指標不同，從而導致施工質(zhì)量下降，我們就以5～25 mm連續(xù)卵石顆粒級配為研究對象。

通過表1我們可以看出來，此卵石級配良好，沒有過粗的粒徑，綜合情況級配分布比較均勻，整體不錯，可以作為實驗用料，使用此卵石可以更好的評估級配對混凝土強度的影響。

表1 卵石的顆粒級配范圍累計篩余(%)方孔篩(mm)

(1)試驗方案

(2)原材料

水泥采用通常使用的525普通水泥，中粗砂暫定使用細度模數(shù)為2.2的河沙，碎石采用最大粒徑不超過31.5 mm的卵石，具體指標請觀看表2。

表2 石子的基本指標

(3)試驗方法

本次試驗混凝土設計強度等級為C30，混凝土配合比表見表3。混凝土試件的配合比相同，卵石顆粒的連續(xù)級配使用不同的對比，本次試驗將公里經(jīng)為5～25 mm的連續(xù)級配卵石分為五個實驗組，粒徑由大到小，具體見表4，滿足公路工程施工規(guī)范。每個實驗組的混凝土拌制完成后，測定混凝土的表觀密度、塌落度等指標，見表5。本次試驗試件的成型方法采用振動臺法，每個實驗組制作混凝土抗壓強度為標準件(尺寸為150 mm×150 mm×150 mm)。在制件完成后我們需要觀察混凝土的凝結(jié)時間，在完完全全達到終凝狀態(tài)后進行拆模，放入標準養(yǎng)護箱內(nèi)進行養(yǎng)護等待齡期。滿足規(guī)范條件后，將試件取出，擦干水分，并且對混凝土檢測時，嚴格控制荷載速度，之后并且對試驗結(jié)果進行分析總結(jié)。

表3 石子的基本指標

表4 試驗用卵石的顆粒級配范圍

表5 混凝土拌合物部分指標

(4)不同顆粒級配下混凝抗壓強度的測試結(jié)果

根據(jù)公路工程試驗規(guī)范我們可以查找到C30混凝土荷載速率，根據(jù)規(guī)范要求對混凝土試塊進行破壞，記錄最大荷載值。所以我們觀察實驗數(shù)據(jù)可以知道。

從表6可以看出，28 d齡期的混凝土的強度遠遠超過了30兆帕，主要原因是在試驗條件下嚴格按照標準步驟來進行拌和，而且水泥使用含量滿足要求，卵石強度相對較高所引起的。但是逐步減少16 mm方孔篩上的累計篩余，混凝土的抗壓強度的測試值最開始非常大，增大至最小測試值的136%～159%，后又減少，減少至最大測試值的80%～88%，但仍比最小測試值高出9%～34%。五組5～25 mm連續(xù)粒級卵石，通過我們上述試驗可以發(fā)現(xiàn)一個特點，卵石的直徑慢慢的逐步減小的過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)卵石在這其中起到了骨架支撐作用，雖然效果沒有碎石好，但是也滿足規(guī)范要求，各種混合物在拌和過程中砂石卵石水泥充分拌和填滿縫隙，形成了表觀密度越來越增大的混凝土。從試驗3組到試驗5組，伴隨著粒徑的改變，相對較大的粒徑，會導致在施工過程中水泥混凝土在從拌合站進入水泥罐車的時候產(chǎn)生困難并且隨著大粒徑的增加，混凝土整體和易性降低，效果反而不好，整體強度變低。

表6 不同顆粒級配下C30混凝土抗壓強度測定值

5 結(jié) 語

混凝土強度是混凝土施工中需要嚴格把控的重要工序，如果單純使用卵石，連續(xù)級配對混凝土的強度產(chǎn)生直接影響，我們觀察可以發(fā)現(xiàn)，不論是總體的粒徑過大過小都會直接間接影響強度，過小的話在其中起到支撐作用的骨料減少強度會非常差，骨料過大，直接影響和易性，強度同樣不好，所以我們在實際的生產(chǎn)中如果想嚴格把控混凝土的質(zhì)量，我們就應該保證良好的級配，在這個基礎上可以更好的研究如何能夠更好的節(jié)省成本的情況下保證施工生產(chǎn)中的高質(zhì)量。因為在實際施工中施工單位應該嚴格控制水泥混凝土的水灰比、施工過程中的溫度以及濕度并且嚴格控制混凝土的顆粒級配，在把控好以上各項問題后才能更好的掌控施工質(zhì)量，保證建設高質(zhì)量、高效率的工程。