為什么混凝土要分強(qiáng)度等級(jí)?
要問為什么混凝土要分強(qiáng)度等級(jí),首先應(yīng)當(dāng)知道什么是混凝土強(qiáng)度等級(jí)。
混凝土強(qiáng)度等級(jí)是根據(jù)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度值人為劃分出來的,它是混凝土的特征強(qiáng)度。根據(jù)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)定混凝土立方體抗壓強(qiáng)度是按標(biāo)準(zhǔn)方法制作的邊長為150㎜的標(biāo)準(zhǔn)尺寸的立方體試件,與ISO試驗(yàn)方法一致的溫度為20士2℃,濕度為95%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室,養(yǎng)護(hù)至28d齡期,按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度。
根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,建筑材料強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)以材料名稱加上其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值來表達(dá)。故混凝土強(qiáng)度等級(jí)以符號(hào)C(英文混凝土Concrete的縮寫)及其后面的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為:C10,C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60,C65,C70,C75,C80。
因?yàn)橐话愎こ躺喜煌课坏幕炷了艿暮奢d不一樣,有的大,有的小,不能完全使用一種強(qiáng)度等級(jí)的混凝土。對(duì)于承受壓力大的部位,就要用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土,對(duì)于承受壓力小的部位,就要使用低強(qiáng)度等級(jí)的混凝土,因此,混凝土分成不同強(qiáng)度等級(jí),以適應(yīng)不同工程的需要,通過設(shè)計(jì)計(jì)算選用。
混凝土為什么規(guī)定28d的強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度?
混凝土是靠水泥的膠結(jié)作用,逐漸硬化,而提高抗壓強(qiáng)度的。由于水泥的結(jié)硬不是一下子就完成,而是隨著時(shí)間的增加而逐漸完美的。在正常的養(yǎng)護(hù)條件下,前七天抗壓強(qiáng)度增長較快,7d~14d之間增長稍慢,而28d以后,強(qiáng)度增長更是比較緩慢。也就是說,28d以后抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度,作為設(shè)計(jì)和施工檢驗(yàn)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。
顯然,如果以小于28d的強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度,將使混凝土的性能不能充分發(fā)揮。如果以大于28d的強(qiáng)度作為標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度,雖然混凝土的性能可以充分發(fā)揮,但由于達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的時(shí)間過長,影響了施工進(jìn)度。
混凝土為什么對(duì)水質(zhì)有要求?
含有脂肪、植物油、糖、酸等工業(yè)廢水污水都不能用來拌和混凝土。因?yàn)檫@些含有雜質(zhì)的水會(huì)降低水泥的粘結(jié)力,使混凝土的強(qiáng)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(duì)于礦物水的化學(xué)成分,必須滿足國家規(guī)定的指標(biāo),或者與普通飲用淡水作對(duì)比試驗(yàn),看強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)GBJ63-89。
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(gòu)件強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn),也就是以試塊受壓破壞的強(qiáng)度,作為構(gòu)件所能具有的強(qiáng)度。因此,除了試塊應(yīng)按構(gòu)件一樣制作外,試塊還必須有一定的數(shù)量。
因?yàn)楸M管我們盡量做到試塊的混凝土與構(gòu)件的混凝土相同,但終究有一定的差別,如果單靠一個(gè)試塊來鑒定構(gòu)件的強(qiáng)度,恐難可靠。
因此以三個(gè)一組,用三個(gè)試塊的強(qiáng)度平均值作為這一組試塊的強(qiáng)度(在特殊情況下需要去掉部分值),也就是以它定為構(gòu)件的強(qiáng)度。
混凝土耐久性指的是什么?
混凝土除了應(yīng)有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度外,還應(yīng)根據(jù)使用方面的特殊要求,應(yīng)該包括抗凍,抗水滲透,抗氯離子滲透,收縮,碳化,鋼筋銹蝕,抗硫酸鹽,抗壓疲勞變形,堿骨料反應(yīng)等,統(tǒng)稱為耐久性。
抗?jié)B性:指混凝土抵抗液體和氣體滲透的性能。由于混凝土內(nèi)部存在著互相連通的孔隙和毛細(xì)管,以及因振搗欠密實(shí)而產(chǎn)生蜂窩、孔洞,使液體和氣體能夠滲入混凝土內(nèi)部,水分和空氣的侵入會(huì)使鋼筋銹蝕,有害液體和氣體的侵入會(huì)使混凝土變質(zhì),結(jié)果都會(huì)影響混凝土的質(zhì)量和長期安全使用?;炷恋目?jié)B性用抗?jié)B標(biāo)號(hào)P表示。在相應(yīng)的0.4N/㎜2水壓作用下,用作抗?jié)B試驗(yàn)的6個(gè)規(guī)定尺寸的圓柱體或圓錐體試塊,仍保持4個(gè)試塊不透水。混凝土的抗?jié)B標(biāo)號(hào)一般分為P4、P6、P8、P10、P12。
抗凍性:指混凝土抵抗冰凍的能力。混凝土在寒冷地區(qū),特別是在既接觸水,又遭受冷凍的環(huán)境中,常常會(huì)被凍壞。
這是由于滲透到混凝土中的水分受凍結(jié)冰后,體積膨脹9%,使混凝土內(nèi)部的孔隙和毛細(xì)管受到相當(dāng)大的壓力,如果氣溫升高,冰凍融化,這樣反復(fù)地凍融,混凝土最終將遭到破壞。混凝土的抗凍性用抗凍標(biāo)號(hào)F表示。如受凍融的試塊強(qiáng)度與未受凍融的試塊強(qiáng)度相比,降低不超過25%,便認(rèn)為抗凍性合格。
抗凍標(biāo)號(hào)以試塊所能承受的最大反復(fù)凍融循環(huán)次數(shù)表示。根據(jù)凍融循環(huán)次數(shù),混凝土抗凍標(biāo)號(hào)一般分為:F15、F25、F50、F100、F150和F200。
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(duì)混凝土起侵蝕作用的介質(zhì)主要是硫酸鹽溶液、酸性水、活動(dòng)和或帶水壓的軟水、海水、堿類的濃溶液等。
耐熱性:指混凝土在高溫作用下,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不遭受破壞,強(qiáng)度不顯著喪失,具有一定化學(xué)穩(wěn)定性的性能。
為什么混凝土有自然養(yǎng)護(hù)和蒸汽養(yǎng)護(hù)?
自然養(yǎng)護(hù)即是混凝土在自然條件下(溫度不低于+5℃,濕度90~100%)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
如前所述,在自然養(yǎng)護(hù)溫度下強(qiáng)度增長極慢,7d的齡期僅能得到28d(混凝土28天后的強(qiáng)度)30~70%,要保證拆模強(qiáng)度和出廠強(qiáng)度則需要較長的時(shí)間。這就會(huì)延長整個(gè)生產(chǎn)過程的循環(huán)時(shí)間,同時(shí)要求配有大量的模板設(shè)備和占用大量的生產(chǎn)面積,增加基建投資。
為了加快混凝土強(qiáng)度的增長速度就可采用蒸汽養(yǎng)護(hù),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。但是在氣候比較溫暖的地區(qū)仍然是適于采用自然養(yǎng)護(hù)的。這樣可以節(jié)約燃料和相應(yīng)的一套設(shè)備投資,降低成本。
什么是混凝土的和易性?
混凝土的和易性是指混凝土混合料的成份能不能保持均勻,以及在生產(chǎn)操作時(shí)是不是容易澆灌、振搗的性能。
混凝土的和易性是一項(xiàng)綜合指標(biāo)。它包括混凝土的流動(dòng)性、粘聚性和保水性三個(gè)內(nèi)容。
混凝土的流動(dòng)性是指混凝土拌合物在自重力或機(jī)械振動(dòng)力作用下易于產(chǎn)生流動(dòng)、易于輸送和易于充滿混凝土模板的性質(zhì)。點(diǎn)這免費(fèi)下載施工技術(shù)資料
混凝土的粘聚性是指在生產(chǎn)過程中,組成混凝土混合料的材料之間,不致產(chǎn)生分層、離析現(xiàn)象,有一定的粘聚能力。
混凝土的保水性是指在生產(chǎn)過程中,混凝土混合料不致產(chǎn)生嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象,有一定的保水能力。
怎樣測定混凝土的和易性?
目前,還沒有能夠全面測定混凝土混合料和易性的方法,通常是測定其流動(dòng)性,再憑經(jīng)驗(yàn)判斷其粘聚性和保水性。
混凝土坍落度試驗(yàn)
測定混凝土的流動(dòng)性最常用的方法是坍落度法。測定時(shí),將混凝土混合料分三層裝入標(biāo)準(zhǔn)尺寸的圓錐坍度筒中,每裝一層,用直徑為16㎜的搗棒垂直而均勻地自外向里插搗25次,三層搗完后,將筒口混合料刮平,然后將筒垂直提起,放在一旁,這時(shí)混合料便由于自重而發(fā)生坍落現(xiàn)象,量出向下坍落的尺寸(㎜),就叫坍落度。坍落度愈大,表示混凝土的流動(dòng)性愈大。
在做完坍落度試驗(yàn)后,可以同時(shí)觀察混凝土的粘聚性、保水性。如果混凝土表面不出現(xiàn)過多的水分,說明保水性好。并可用搗棒從側(cè)面輕輕敲擊混合料,粘聚性好的混凝土,在敲擊下不會(huì)松散崩塌。
坍落度試驗(yàn)只適用于塑性混凝土和低塑性混凝土;對(duì)于干硬性混凝土,則常常采用測定工作度的方法。需要使用維勃稠度儀測定其工作度。
操作要點(diǎn):
1、混凝土拌合物分三層裝入,每層插搗25下。搗完后抹平,垂直平穩(wěn)地提起坍落度筒。
2、把透明圓盤轉(zhuǎn)到混凝土試體上方并輕輕落下使與混凝土頂面接觸。
3、同時(shí)開啟振動(dòng)臺(tái)和秒表,記下透明圓盤的底面被水泥漿布滿所需的時(shí)間,混凝土拌合物分類見:
分類坍落度(㎜)干硬度(s)
干硬性060~120
半干硬性030~60
低塑性10~5015~30
塑性50~1505~15
流動(dòng)性>150
對(duì)混凝土坍落度或工作度大小的選擇,要根據(jù)成型的方法、截面大小、鋼筋疏密程度來決定。