姜德娟 張 慧
摘要:混凝土振動時間以2分鐘為宜?;炷恋膹姸?,隨著水灰比的增大而降低,隨著溫度增高、濕度增大而增大,隨著齡期的增長而增大。
關鍵詞:混凝土;強度;因素;振動時間;2分鐘;水灰比;水泥標號;溫度;濕度;齡期
1 混凝土抗壓強度的標準試塊是150mm×150mm×150mm的立方體試塊?;炷亮⒎襟w試塊強度規(guī)定為在20±2℃,相對濕度在95%以上,養(yǎng)護28天條件下,強度保證率為95%以上的抗壓強度?;炷亮⒎襟w試塊的制作步驟如下:把稱量好的混凝土組分砂、石、水泥和水攪拌均勻;裝入試模;放在振動臺上振動;振動后放置24小時——48小時;拆模養(yǎng)護;養(yǎng)護到28天,用壓力試驗機試壓強度。
混凝土試模在振動臺上振動時間的不同,即使在相同養(yǎng)護條件下,混凝土立方體試塊的抗壓強度有較大的差異。
以C20混凝土為例,做下面一組試驗:用相同質量和配合比的砂子、石子、水泥和水攪拌成新鮮混凝土,分三組裝入試模,在振動時間分別為1分鐘、2分鐘和4分鐘的三種時間情況下振動,然后靜置24小時-48小時,拆模養(yǎng)護,養(yǎng)護7天,用壓力試驗機試壓:
2 振動時間為1分鐘的一組混凝土壓力值分別為206KN、226KN、218KN
首先計算出7天強度,再導出28天強度。
R7=P/S=(206×1000)/(150×150)=9.16(N/ mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×9.16=15.66(N/ mm2)
(15.66/20) ×100%=78%
R7=P/S=(226×1000)/(150×150)=10.04(N/ mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×10.04=17.17(N/ mm2)
(17.17/20) ×100%=86%
R7=P/S=(218×1000)/(150×150)=9.69(N/ mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×9.69=16.57(N/ mm2)
(16.57/20) ×100%=83%
平均值=(78%+86%+83%)/3=82%,離115%相差115%-82%=33%,相差較大。
3 振動時間為2分鐘的一組混凝土壓力值分別為310KN、305KN、312KN
首先計算出7天強度,再導出28天強度。
3.1 R7=P/S=(310×1000)/(150×150)=13.78(N/mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×13.78=23.56(N/ mm2)
(23.56/20) ×100%=118%
3.2 R7=P/S=(305×1000)/(150×150)=13.56(N/ mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×13.56=23.19(N/ mm2)
(23.19/20) ×100%=116%
3.3 R7=P/S=(312×1000)/(150×150)=13.87(N/mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×13.87=23.72(N/mm2)
(23.72/20) ×100%=119%
平均值=(118%+116%+119%)/3=118%,結果接近115%。
4 振動時間為4分鐘的一組混凝土壓力值分別為385KN、396KN、402KN
首先計算出7天強度,再導出28天強度。
4.1 R7=P/S=(385×1000)/(150×150)=17.11(N/mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×17.11=29.26(N/ mm2)
(29.26/20) ×100%=146%
4.2 R7=P/S=(396×1000)/(150×150)=17.6(N/mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×17.6=30.10(N/ mm2)
(30.10/20) ×100%=151%
4.3 R7=P/S=(402×1000)/(150×150)=17.87(N/mm2)
R28=R7×(lg28/lg7)=1.71×17.87=30.56(N/ mm2)
(30.56/20) ×100%=153%
平均值=(146%+151%+153%)/3=150%,與115%相比,超過150%-115%=35%。
試驗結果表明:振動時間為1分鐘的混凝土只能達到80%-90%的強度;振動時間為2分鐘的混凝土強度準確達到115%;振動時間為4分鐘的混凝土強度達到130%-140%。
由此得出,振動時間為1分鐘,強度達不到標準強度;振動時間為2分鐘,準確達到115%;振動時間為4分鐘,混凝土強度過高,不符合標準要求。
分析可知,振動時間短(為1分鐘),混凝土中砂、石、水泥和水粘結程度不密實,所以達不到強度標準;振動時間過長(為4分鐘),混凝土中砂、石、水泥和水粘結程度過于密實,不僅強度高于標準強度,還浪費試驗時間;振動時間合適(為2分鐘),混凝土中砂、石、水泥和水粘結程度比較密實,抗壓強度準確達到標準要求。
在混凝土配合比實際工作中,掌握好2分鐘振動時間,可以很好地達到制作標準試塊的效果。既可以減少試驗時間,又制作了符合強度標準的混凝土立方體試塊。
影響混凝土強度的因素還有:
水灰比和水泥標號。水泥是決定混凝土強度的主要因素,在配合比相同的條件下,所用的水泥標號越高,制成的混凝土強度也越高。當用同一種水泥(品種及標號相同)時,混凝土的強度主要決定于水灰比。在水泥標號相同的情況下,水灰比愈小,水泥石的強度越高,與骨料粘結力也愈大,混凝土的強度也愈高?;炷恋膹姸?,隨著水灰比的增大而降低。
溫度和濕度是影響混凝土強度的重要因素。溫度升高,水泥水化速度加快,因而混凝土強度發(fā)展也加快。溫度降低,水泥水化速度降低,混凝土強度發(fā)展相應遲緩。濕度適當,水泥水化能順利進行,使混凝土強度得到充分發(fā)展。如果濕度不夠,混凝土會失水干燥而影響水泥水化作用的正常進行,甚至停止水化,嚴重降低混凝土的強度。
齡期。混凝土在正常養(yǎng)護條件下,其強度將隨著齡期的增加而增長。
在建筑工程中,混凝土的強度能否保證決定著工程質量。重視影響混凝土強度的各種因素,不斷提高混凝土的強度,不斷提高建筑工程質量。