影响混凝土强度的因素

影响混凝土强度的因素
影响混凝土强度等级的因素主要有水泥等级和水灰比、集料、龄期、养护温度和湿度等有关。

1.水灰比
混凝土抗压强度与混凝土用水水泥的强度成正比，按公式计算，当水灰比相等时，高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。

所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。

另外，水灰比也与混凝土强度成正比，水灰比大，混凝土强度高；水灰比小，混凝土强度低，因此，当水灰比不变时，企图用增加水泥用量来提高混凝土强度时错误的，此时只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收缩和变形。

因此影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比，要控制好混凝土质量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个重要环节。

此外，影响混凝土强度还有其他不可忽视的因素。

2.粗骨料的影响
粗骨料对混凝土强度也有一定的影响。

当石质强度相等时，决定于骨料的表面粗糙度。

如：碎石表面比卵石表面粗糙，它与水泥砂浆的粘结力比卵石大；当水灰比相等或配合比相同时，两种材料配制的混凝土，碎石的混凝土强度比卵石强。

一般混凝土的粗骨料控制在3.2㎝左右。

对于砂的质量对混凝土的强度也有一定的影响。

如果砂的含泥量大，含有一定量的有害杂质，也会降低混凝土的强度。

因此，通常在施工中使用清水砂。

3.龄期的影响
混凝土在正常养护条件下，其强度将随着龄期的增加而提高，
最初7-14d内强度增长较快，28d以后增长缓慢。

4.温度的影响
温度对混凝土的质量影响很大，一般混凝土应在18-23℃之间标准养护。

温度越高，混凝土的强度上升越快，反之越慢。

在-5℃时，混凝土浇注工作必须停止，如果想继续浇注混凝土的话必须采取相应的措施。

提高混凝土强度的措施
根据影响混凝土强度的因素分析，提高混凝土强度可以从以下几个方面采取措施：
1.尽可能降低水灰比为使混凝土拌合物中游离水分减少，采用较小的水灰比，用水量小的干硬性混凝土，或在混凝土中掺入减水剂。

2.改善粗细骨料的颗粒级配，砂的颗粒级配是指粒径不同的砂粒互相搭配的情况，级配良好的砂，空隙率较小，不仅可以节省水泥，而且可以改善混凝土拌合物的和易性，提高混凝土的密实度，强度和耐久性。

3.掺外加剂可以改善抗冻性，抗渗性，混凝土外加剂是在拌制混凝土的过程中掺入用以改善混凝土性能的物质，掺量不大于水泥质量的5%，外加剂的掺量很小，却能显著地改善混凝土的性能，提高技术经济效果，使用方便，因此受到国内外的重视，而且已成为混凝土中除水泥、砂、石、水以外的第5组分。

影响水泥混凝土强度的因素
影响混凝土强度的因素很多，主要是原材料的影响，包括原材料之间的特性和各材料之间的组成比例，以及养护条件和试验检测条件等。

（W/C= ）
㈠组成材料和配合比
⑴、水泥的强度和水灰比。

实验证明，混凝土的强度，随水灰比的增大而降低，呈曲线关系，随灰水比的增大而增大，呈直线关系。

混凝土的抗压强度与水灰比和水泥强度之间符合以下近似关系。

ɑa、ɑb--回归系数（ɑa=0.46，ɑb=0.07这是通常取值）fce--水泥28d抗压强度实测值（Mpa）。

⑵、集料的影响。

集料的表面状况影响水泥石与集料的黏结，从而影响混凝土的强度。

碎石表面粗糙，黏结力较大：卵石表面光滑，黏结力较小。

因此，在配合比相同的条件下，碎石混凝土的强度比卵石混凝土的强度高。

特别是在水灰比降低（小于0.4）差异更明显。

集料的最大粒径对混凝土的强度也有影响，集料的最大粒径越大，混凝土的强度越小，特别是对于水灰比较小的中强和高强混凝土，集料的最大粒径影响十分明显。

⑶、外加剂掺合料。

在混凝土中掺入外加剂，可使混凝土获得早强和高强性能，混凝土获得掺入早强剂，可显著提高早期强度，掺入减水剂，可大幅度减少拌合用水量，在较低的水灰比下，混凝土让能较好的成型密实，获得较高的28天强度。

在混凝土加入掺合料，可提高水泥石的密实度，改善水泥石与集
料界面粘结强度，提高混凝土的长期强度。

因此，在混凝土掺入高效减水剂和掺合料石制备高强和高性能混凝土必须的技术措施。

㈡养护条件
⑴、养护的温度和湿度。

养护温度对水泥的水化速度有着显著地影响，养护温度高水泥的初期水化速度快，混凝土的早期强度高。

但是，早期的快速水化导致水化分布不均匀，在水泥砖形成密度低的薄弱区，影响混凝土的后期强度。

养护温度降低时，水泥的水化速度减慢，水化物有充分的时间扩散，从而在水泥石中分布均匀，有利于后期强的的提高。

混凝土早期强度低，容易冻坏。

所以，应当防止混凝土早期受冻。

湿度对水泥地水化能否正常进行有显著影响，湿度适当时，水泥水化进行顺利，混凝土的强度能够充分发展。

如果湿度不够，混凝土会失去平衡，影响水泥水化正常进行，甚至使水化停止，严重降低混凝土的强度。

而且，因水化未完成，混凝土结构疏松，抗渗性较差，严重时还会形成干缩裂缝，影响混凝土的耐久性。

⑵、混凝土在正常养护条件下，其强度将随龄期的增加而增长。

最初的7-28天，速度增长较快，28天以后增长较慢，龄期延缓很长，混凝土的强度仍有所增长。

⑶、实验条件
试件的尺寸和形状。

形状相同的试件，试件的尺寸越小，实验测得的强度越高。

反正，亦然。

混凝土的强度与试件尺寸有关的现象称为尺寸效应。

混凝土的尺寸大时，内部缺陷出现的机率大。

易引起
应力集中，导致强度降低。

混凝土的强度还与试件的形状有关，棱柱体试件的抗压强度低于立方体试件的抗压强度，棱柱体试件的抗压强度与其宽度（径）比有关，宽度（径）比越大，抗压强度越小。

这种现象时由于“环箍效应”的作用，环箍效应是时间受压时，试件的受压面与试验机的承压面之间的摩擦力对试件受压时相对于承压板的横向膨胀起的约束作用。

试验结果表明。

棱柱体的抗压强度随高度宽比的增大而减小，当高度比由1增加到2时，强度降低很快，宽度比降低超过2时，强度降低很少。

表面状况。

混凝土试件承压面的状况也是影响混凝土强度测试结果的重要因素。

当试件受压面上有油脂润滑剂时，环箍效应大大减少，试件的承压面必须平整且与试件的轴线垂直。

一般试件承压面凹凸在0.05以下。

如果承压面不平整，则容易形成局部受压，引起应力集中，导致强度降低。

加荷速度。

加荷速率越快，测得的强度越高，当加荷速度超过1兆帕每秒时，这种趋势较为明显。

因此，规定加荷速率为每秒0.3-1.0兆帕。

且要连续均匀加荷。