影响水泥混凝土强度的各种因素

试论影响水泥混凝土强度的各种因素摘要：随着我国的公路事业的迅猛发展，道路、桥梁和隧道工程建设数量在不断增加。而应用于这些建设工程的水泥混凝土，越来越受到人们的重视。作为混凝土最重要的性能，强度可评定和控制混凝土施工的质量。因此水泥混凝土强度与工程建设质量之间有着重大的关系。笔者根据自身多年的工作经验，谈谈影响水泥混凝土强度的各种因素。

关键词：水泥混凝土；强度；各种因素

abstract: along with the rapid development of the cause of the highway, the road, bridge and tunnel construction are increasing in number. and applied in the construction project of the cement concrete, more and more attention by people. as the most important properties of concrete, strength can be assessed and control the quality of concrete construction. so the cement concrete strength and engineering construction quality has a significant relationship between the. according to the own many years of work experience, and talk about on cement concrete strength of various factors.

keywords: cement concrete; strength; various factors 中图分类号：tu528.45 文献标识码：a 文章编号：

应用于道路、桥梁和隧道工程建设的原料——水泥混凝土，主

要是作为承受荷载或抵抗各种作用力的。而其中起关键作用的便是混凝土的强度。一般说来，混凝土的强度愈高，其刚性、不透水性、抵抗风化和某些侵蚀介质的能力也愈高；而强度愈高，往往其干缩也较大，同时较脆、易裂。因此探讨影响水泥混凝土强度的各种因素，可提高水泥混凝土的有效使用。笔者根据自身多年的工作经验，谈谈影响水泥混凝土强度的各种因素，望能给相关人员一些启发。

1、水灰比对混凝土强度的影响

混凝土强度的决定因素在于水分的比例。根据实践总结出，水泥重量的25%以下应为满足水泥水化所需的水量。在普通混凝土中，我们常使用0.4:0.65的水灰比，为了工作性的需要促使我们使用超过水化需要的水分。然而多于的水分停留在混凝土内部，形成了孔缝，这不仅不利于混凝土强度的发展，还影响了混凝土的密度和各种耐久性。所以，水灰比对混凝土强度的形成具有很大的作用。配制混凝土过程中，依据配制原料，将其带入下面的公式：r=arc ( c/w- b)( 1- 1)

或 w/c=arc/( r+brc)( 1- 2)

计算出混凝土的强度或水灰比。

在( 1- 1) 中，rc即水泥标号是随着水泥出产确定的，也就是已知的，所以混凝土强度 ( r) 与灰水比 ( c/w, 为水灰比的倒数) 是正比的关系，也就是说灰水比越大，混凝土强度也就越高；,灰水比越小，混凝土强度也相应减少。

通常情况下，混凝土的强度主要由起胶结作用的水泥石的质量

决定的，因为集料的强度远远大于混凝土的，所以集料强度不予考虑。而水泥标号及水灰比是保证水泥石质量的关键，因此可以说水灰比决定了混凝土的强度。现在我们可来研究分析水在水泥浆体中的四种形态：

（1）化合水，这种形态的水是以原子的形式有序的在水化物晶格内排列，参与进水泥中，两者形成新的物质。化合水所占的比例约为总量的20~25%。

（2）凝胶水，在凝胶的包围中存在而不与水泥起水化反应的水，储存于水化物凝胶中，若是遇高温，则发生蒸发，在其位置上就会出现凝胶孔。

（3）毛细水，可蒸发，存储于毛细孔中，蒸发后在其位置上有毛细孔出现。

（4）游离水，这种形态的水越少越好，因为它是超过水化所需水分的多余量，对水泥浆体结构和性能都会产生不利的影响。然而在施工中，必须保证混凝土具有一定的和易性，因此不存在游离水完全避免的情况。

这4种水形态，凝胶水、毛细水以及游离水都可在一定条件下蒸发掉，在水泥石上留下孔隙。而混凝土的强度受到所含孔隙的数量及大小的影响。孔隙越多越大，那么强度就会越低；孔隙越少越小，强度就会越高。因此，混凝土水灰比越大，强度就越低；水灰比越小，强度就越高。

2、水泥对混凝土强度的影响

水泥化学成分及细度对水泥混凝土强度的影响较大。整个水泥混凝土的强度主要包括早期（c3s）和后期（c2s）强度。在制作混凝土时，若是选用早期强度（c3s）比例较高的水泥成分，那么开始的水泥强度增长速度较快，到了后期就会逐渐降低。为了提高后期强度（c2s），我们可选择改变成分、养护条件等，还可添加外加剂，延缓水化速度，保证水化均匀进行，进而提高c2s。

混凝土的水化速率是随着水泥细度的增加而增大的，那么就会使得强度增长过快。但是水泥细度不可出现细磨粉的情况，过细的水泥就会通过间隙水引起高 w/c 区域的出现。而水泥细度过大也不行，根据研究，大于60pm的颗粒直径无法对强度产生影响。

另外，也应注意水泥质量的波动对混凝土强度的影响。很显然，同一水泥厂出产的同一品种同一标号的水泥，质量也不尽相同。其在混凝土强度上，能够得到比较明显的反映。那么产生水泥质量波动的原因是什么呢？根据研究表明，主要是在于水泥细度和 c3s 含量的差异。水泥质量波动最主要是对早期强度的影响，随着时间的推移，它的作用将越来越小，而混凝土强度的离散系数却因强度随龄期的增大而减小。

3、集料对混凝土强度的影响

品质较好的混凝土不仅可确保新拌混凝土具有很好的实用性，还应保证硬化后的混凝土具有一定的强度、耐久性。这对组成混凝土成分的集料有一定的要求，即密度较高、比表面积较小。对于集料来说，最重要的参数不仅是形状和结构，还有集料的最大尺寸及