试验员培训第二讲

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1、第二讲第二讲 混凝土的主要技术性质混凝土的主要技术性质2.12.1混凝土拌合物的和易性混凝土拌合物的和易性2.2 2.2 混凝土强度混凝土强度2.3 2.3 混凝土变形混凝土变形2.4 2.4 混凝土耐久性混凝土耐久性混凝土的主要技术性质混凝土的主要技术性质混凝土的性质包括混凝土拌合物的和易性，混凝土强度、变形及耐久性等。 混凝土各组成材料按一定比例搅拌后尚未凝结硬化的材料称为混凝土拌合物。 2.1.1 和易性概念和易性概念和易性又称工作性，是指混凝土拌合物在一定的施工条件下，便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。和易性是一项综合技术指标，包括流动性(稠度)、粘聚性和保水性

2、三个主要方面。 2.1 混凝土拌合物的和易性混凝土拌合物的和易性(1)流动性 是指拌合物在自重或施工机械振捣作用下，能产生流动并均匀密实地填充整个模型的性能。流动性好的混凝土拌合物操作方便、易于捣实和成型。(2)粘聚性 是指拌合物在施工过程中，各组成材料互相之间有一定的粘聚力，不出现分层离析，保持整体均匀的性能。 (3)保水性 是指拌合物保持水分，不致产生严重泌水的性质。混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性三者既互相联系，又互相矛盾。 施工时应兼顾三者，使拌合物既满足要求的流动性，又保证良好的粘聚性和保水性。普通混凝土拌合物性能试验方法(GB/T 500802002)规定采用坍落度及坍落扩展度

3、试验和维勃稠度试验进行评定。 (1)坍落度及坍落扩展度试验 将混凝土拌合物分3次按规定方法装入坍落度筒内，刮平表面后，垂直向上提起坍落度筒。拌合物因自重而坍落，测量坍落的值(mm)，即为该拌合物的坍落度(如图2.1)。 2.1.2 2.1.2 和易性测定和易性测定根据坍落度大小，可将混凝土拌合物分成4级，见表2.1。 混凝土拌合物的坍落度应在一个适宜的范围内。其值可根据工程结构种类、钢筋疏密程度及振捣方法按表2.2选用。 对于干硬性混凝土，和易性测定常采用维勃稠度试验。 (2)维勃稠度试验 维勃稠度试验需用维勃稠度测定仪(见图2.2)。 透明圆盘的底面被水泥浆布满所需要的震动时间(以秒计)，称

4、为该混凝土拌合物的维勃稠度。维勃稠度值越大，说明混凝土拌合物越干硬。混凝土拌合物根据维勃稠度大小分为4级，见表2.3。 图2.1 坍落度测定 表表2.1 混凝土拌合物按坍落度分级混凝土拌合物按坍落度分级 级别名称坍落度(mm)允许偏差(mm)T1T2T3T4 低塑性混凝土塑性混凝土流动性混凝土大流动性混凝土 10405090100150160 10203030表表2.2 混凝土浇筑时的坍落度混凝土浇筑时的坍落度 项次结构种类坍落度(mm)1基础或地面等的垫层、无筋的厚大结构(挡土墙、基础或厚大的块体等)或配筋稀疏的结构 10302板、梁和大型及中型截面的柱子等30503配筋密列的结构(薄壁、斗

5、仓、筒仓、细柱等)50704配筋特密的结构7090图2.2 维勃稠度仪 级别名称维勃值(s)允许偏差(s)V0V1V2V3 超干硬性特干硬性 干硬性 半干硬性 3131212011105 6643表表2.3 混凝土按维勃稠度的分级混凝土按维勃稠度的分级 (1)水泥浆的数量 在水灰比不变的条件下，增加混凝土单位体积中的水泥浆数量，能使骨料周围有足够的水泥浆包裹，改善骨料之间的润滑性能，从而使混凝土拌合物的流动性提高。但水泥浆数量不宜过多，否则会出现流浆现象，粘聚性变差，浪费水泥，同时影响混凝土强度。 2.1.3 2.1.3 影响混凝土和易性的主要因素影响混凝土和易性的主要因素(2)水泥浆的稠度

6、水泥浆的稠度主要取决于水灰比(1m3混凝土中水与水泥用量的比值)大小。水灰比过大，水泥浆太稀，产生严重离析及泌水现象；过小，因流动性差而难于施工，通常水灰比在0.400.75之间，并尽量选用小的水灰比。 (3)砂率(S) 砂率是指混凝土内砂的质量占砂、石总量的百分比。 选择砂率应该是在用水量及水泥用量一定的条件下，使混凝土拌合物获得最大的流动性，并保持良好的粘聚性和保水性；或在保证良好和易性的同时，水泥用量最少。此时的砂率值称为合理砂率(如图2.3、图2.4)。合理砂率一般通过试验确定，在不具备试验的条件下，可参考表2.4选取。 (4)原材料的性质 水泥品种 在其他条件相同时，硅酸盐水泥和普通

7、水泥较矿渣水泥拌制的混凝土拌合物的和易性好。 骨料 如其他条件相同，卵石混凝土比碎石混凝土流动性大，级配好的比级配差的流动性大。 (5)其他因素 外加剂拌制混凝土时，掺入少量外加剂，有利于改善和易性 温度混凝土拌合物的流动性随温度的升高而降低。 时间随着时间的延长，拌和后的混凝土坍落度逐渐减小。 图2.3 砂率与坍落度关系 (水及水泥用量不变) 图2.4 砂率与水泥用量关系 (坍落度不变) 表表2.4 混凝土砂率混凝土砂率(%) 水灰比(W/C) 卵石最大粒径(mm) 碎石最大粒径(mm) 1020401020400.400.500.600.70 2632303533383641 253129

8、3432373540 2430283331363439 3035333836413944 2934323735403843 2732303533383641 小例题2.1坍落度小于20mm的新拌混凝土，采用维勃稠度仪测定其工作性。W2.2影响混凝土流动性的因素有胶凝材料的用量 W2.3（ ）是指混凝土拌合物在自重或机械力作用下，能产生流动，并均匀地填满模板的性能。A.泌水性 B.粘聚性 C.保水性 D.流动性 2.4关于水灰比对混凝土拌合物特性的影响，说法不正确的是（ ）。A.水灰比越大，粘聚性越差 B.水灰比越小，保水性越好 C.水灰比过大会产生离析现象 D.水灰比越大，坍落度越小 2.5关

9、于合理砂率对混凝土拌合物特性的影响，说法不正确的是（ ）。A.流动性最小 B.粘聚性良好C.保水性良好 D.水泥用量最小 2.6、下列关于混凝土用骨料（砂、石）叙述正确的是（ ）。A.要求骨料空隙率小、总表面积小。B.配制低于C30的混凝土用砂，其含泥量应不大于3.0%C.压碎指标可用来表示细骨料的强度D.当粗骨料中夹杂着活性氧化硅时，有可能使混凝土发生碱骨料破坏2.2.1 混凝土立方体抗压强度混凝土立方体抗压强度普通混凝土力学性能试验方法(GB/T 500812002)规定，制作150mm150mm150 mm的标准立方体试件(在特殊情况下，可采用150mm300mm的圆柱体标准试件)，在标

10、准条件(温度202，相对湿度95%以上或在温度为202的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中）养护到28d，所测得的抗压强度值为混凝土立方体抗压强度，以fcu表示。 2.2 混凝土强度混凝土强度试验条件对试验结果的影响（加载速度、试件表面吐不涂油、尺寸、龄期、养护环境）当采用非标准尺寸的试件时，应换算成标准试件的强度。换算方法是将所测得的强度乘以相应的换算系数(见表2.5)。混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值表示。普通混凝土通常划分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等12个强度等级(C60以上的混凝土称为高强混凝土)。 表

11、表2.5 强度换算系数强度换算系数(GB/T 500812002) 试件尺寸(mm )骨料最大粒径(mm)强度换算系数 100100100150150150200200200 31.54063 0.9511.05小例题P2192.7某混凝土，取立方体试件一组，试件尺寸为150mm150mm150mm，标准养护28d所测得的抗压破坏荷载分别为801kN、641kN、684kN。计算该组试件标准立方体抗压强度值为（ ）MPa。A.29.5 B.28.4 C.29.8 D.30.42.8、某工地实验室做混凝土抗压强度的所有试块尺寸均为100mm100mm100mm，经标准养护28d测其抗压强度值，问

12、如何确定其强度等级（ ）。A.必须用标准立方体尺寸150mm150mm150mm 重做B.取其所有小试块中的最大强度值C.可乘以尺寸换算系数0.95D.可乘以尺寸换算系数1.05小例题2.9、采用强度等级32.5的普通硅酸盐水泥、碎石和天然砂配制混凝土，制作尺寸为100mm100mm100mm试件3块，标准养护7d，测得破坏荷载分别为140kN、135kN、142kN。该该尺寸混凝土7d立方体抗压强度为（ ）MPa。A.13.6 B.13.9 C.12.1 D.14.4 小例题2.10、用统计法评定现浇混凝土强度时，试件组数不得少于10组。普通混凝土力学性能试验方法(GB/T 50081200

13、2)规定，采用150mm150mm300mm的棱柱体作为标准试件，测得的抗压强度为轴心抗压强度fcp。 混凝土的轴心抗压强度fcp与立方体抗压强度fcu之间具有一定的关系，通过大量试验表明：在立方体抗压强度fcu为1055MPa的范围内，fcp=(0.70.8)fcu。 2.2.2 混凝土轴心抗压强度混凝土轴心抗压强度混混凝凝土土的的抗抗拉拉强强f ftktk比比抗抗压压强强度度低低得得多多。一一般般只只有有抗抗压压强强度度的的1/201/201/101/10，f fcu,kcu,k越越大大f ftktk/ /f fcu,kcu,k值值越越小小，混混凝凝土土的的抗抗拉拉强强度度取取决决于于水水

14、泥泥石石的的强强度度和和水水泥泥石石与与骨骨料料的的粘粘结结强强度度。采采用用表表面面粗粗糙糙的的骨骨料料及及较较好好的的养养护条件可提高护条件可提高f ftktk值。值。轴轴心心抗抗拉拉强强度度是是混混凝凝土土的的基基本本力力学学性性能能，也也可可间间接接地地衡衡量量混混凝凝土土的的其其他他力力学学性性能能，如如混混凝凝土土的的抗抗冲切强度冲切强度。2.2.32.2.3混凝土的抗拉强度混凝土的抗拉强度f ftktk劈拉试验FaF混凝土强度主要取决于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度，而水泥石强度及其与骨料的粘结强度又与水泥强度等级、水灰比及骨料的性质有密切关系。同时，龄期及养护条件等因素对混

15、凝土强度也有较大影响。 2.2.4 影响混凝土强度的主要因素影响混凝土强度的主要因素(1)水泥强度等级和水灰比 配合比相同时，水泥强度等级越高，混凝土强度也越大；在一定范围内，水灰比越小，混凝土强度也越高。试验证明，混凝土强度与水灰比呈曲线关系，而与灰水比呈直线关系(见图2.5)。其强度计算公式是：(2)粗骨料的颗粒形状和表面特征粗骨料对混凝土强度的影响主要表现在颗粒形状和表面特征上。当粗骨料中含有大量针片状颗粒及风化的岩石时，会降低混凝土强度。碎石表面粗糙、多棱角，与水泥石粘结力较强，而卵石表面光滑，与水泥石粘结力较弱。因此，水泥强度等级和水灰比相同时，碎石混凝土强度比卵石混凝土的高些。 (

16、3)养护条件 试验表明，保持足够湿度时，温度升高，水泥水化速度加快，强度增长也快。混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 502042002)规定，在混凝土浇筑完毕后，应在12h内加以覆盖并保湿养护。混凝土强度与保持潮湿日期的关系见图2.6，温度对混凝土强度的影响见图2.7。 (4)龄期 混凝土在正常养护条件下，其强度随龄期增长而提高。在最初37d内，强度增长较快，28d后强度增长缓慢(见图2.7)。混凝土强度的发展大致与龄期的对数成正比关系： (5) 试验条件 试件尺寸 相同的混凝土，试件尺寸越小测得的强度越高。 试件的形状 当试件受压面积(aa)相同，而高度(h)不同时，高宽比(h/a)越大

17、，抗压强度越小。见图2.8 表面状态 加荷速度 图2.5 混凝土强度与水灰比及灰水比关系 (a)强度与水灰比关系；(b)强度与灰水比关系 图2.6 混凝土强度与保持潮湿时间的关系 1长期保持潮湿；2保持潮湿14d；3保持潮湿7d；4保持潮湿3d；5保持潮湿1d 图2.7 温度、龄期对混凝土强度影响参考曲线 图2.8 混凝土试件的破坏状态 (a)立方体试件；(b)棱柱体试件；(c)试件破坏后的棱锥体；(d)不受承压板约束时试件的破坏情况 混凝土力学性能的检测 （普通混凝土力学性能试验方法和标准 GB/T50081-2002P219混凝土立方体抗压强度的检测试件的制作：三组试件为一组，且来自同一盘

18、或同一车。压力机的精度和量程：1，2080结果评定：规范6.0.5 P224混凝土轴心抗压强度和受压弹性模量的检测标准试件：边长为150mm150mm300mm的棱柱体试件是测试混凝土静力受压弹性模量（轴心抗压强度）的标准试件 。试件数量：6个，3个用来测强度，3个用来测弹模P2262.2.5混凝土强度的检验评定（混凝土强度检验评定标准GBJ107-87）P2751.一般规定混凝土构件预制厂、商品混凝土搅拌站应定期对混凝土强度进行统计分析，控制混凝土质量，具体要求体现在检验的标准差和保证率上。N组数2. 统计评定法（1）当混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致，且同一品种混凝土的强度变异性能保

19、持稳定时,应由连续的三组试件组成一个验收批（验收期不超过3个月，总批数不得少于15），其强度应同时满足下列要求：P259纠错 5.2.5混凝土强度检验与评定同一验收批混凝土立方体强度最小值5.2.5混凝土强度检验与评定2. 统计评定法（2）当混凝土的生产条件在较长时间内不能保持一致，且混凝土强度变异性不能保持稳定时,或在前一个检验期内的同一品种混凝土没有足够的数据用以确定验收批混凝土立方体抗压强度的标准差时，应由不少于10组的试件组成一个验收批,其强度应同时满足：此时的标准差用下式表示（第i组，n 组数）混凝土强度检验与评定3.非统计评定方法同一验收批混凝土立方体抗压强度的最小值某工程设计要求

20、混凝土强度等级为C25，工地一月内按施工配合比施工，先后取样制备了30组试件（150mm150mm150mm立方体），测出每组（3个试件）28d抗压强度代表值依次为（MPa）：26.5、26.0、29.5、27.5、24.0、25.0、26.7、25.2、27.7、29.5、26.1、28.5、25.6、26.5、27.0、24.1、25.3、29.4、27.0、29.3、25.1、26.0、26.7、27.7、28.0、28.2、28.5、26.5、28.5、28.8，该批混凝土强度的标准差为（ ）MPa 。A.2.0 B.1.58 C.1.64 D.1.70 (1) 采用高强度等级水泥 (

21、2) 采用干硬性混凝土(3) 采用蒸汽或蒸压养护 (4) 采用机械搅拌和振捣 图2.9 (5) 掺入减水剂或早强剂 2.2.6 提高混凝土强度的措施提高混凝土强度的措施图2.9 捣实方法对混凝土强度的影响 小算例2.9采用强度等级32.5的普通硅酸盐水泥、碎石和天然砂配制混凝土，制作尺寸为100mm100mm100mm试件3块，标准养护7d，测得破坏荷载分别为140kN、135kN、142kN。该尺寸混凝土7d立方体抗压强度为13.9MPa。2.10采用32.5级普通水泥拌制的混凝土，在10C的条件下养护7d，测得其150mm150mm150mm立方体试件的抗压强度为15MPa。估算该混凝土在

22、此温度下28d的强度为25.7 MPa。2.3.1 2.3.1 非荷载作用下的变形非荷载作用下的变形非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。 (1)化学收缩是指由于水泥水化生成物的体积比反应前物质的总体积小，致使混凝土产生收缩。水泥用量过多，在混凝土的内部易产生化学收缩而引起微细裂缝。2.3 2.3 混凝土变形混凝土变形(2)干湿变形即混凝土干燥、潮湿引起的尺寸变化。其中湿胀变形量很小，一般无破坏性，但干缩对混凝土危害较大，应尽量减小。 (3)温度变形即混凝土热胀冷缩的性能。由于水泥水化放出热量，因此，温度变形对大体积混凝土工程极为不利，容易引起内外膨胀不均而导致混凝土开裂。 收收

23、缩缩的的特特点点：由由收收缩缩试试验验结结果果如如图图1-301-30可可以以看看出出：混混凝凝土土的的收收缩缩是是随随时时间间而而增增长长的的变变形形，结结硬硬初初期期收收缩缩较较快快1 1个个月月大大约约可可完完成成1/21/2的的收收缩缩，3 3个个月月后后增增长长缓缓慢慢，一一般般2 2年年后后趋趋于于稳稳定定，最最终终收收缩缩应应变变大大约约为为(2(25)105)10-4-4，一般取收缩应变值为：一般取收缩应变值为：310310-4-4。图2.10 混凝土的收缩引引起起收收缩缩的的主主要要原原因因：干干燥燥失失水水是是引引起起收收缩缩的的重重要要因因素素。使使用用环环境境的的温温度

24、度越越高高、湿湿度度超超低低，收收缩缩越越大大。蒸蒸汽汽养养护护的的收收缩缩值值要要小小于于常常温温养养护护的的收收缩缩值值，这这是是因因为为高高温温高高温温可可加加快快水水化化作作用用减减少少混混凝凝士士的的自自由水分加速了凝结与硬化的时间。由水分加速了凝结与硬化的时间。通通过过试试验验还还表表明明，水水泥泥用用量量越越多多、水水灰灰比比越越大大，收收缩缩越越大大；骨骨料料的的级级配配好好、弹弹性性模模量量大大，收收缩缩越越小小；构件的体积与表面积比值大时，收缩小。构件的体积与表面积比值大时，收缩小。收缩对结构的影响： 混混凝凝土土的的收收缩缩对对处处于于完完全全自自由由状状态态的的构构件件

25、只只会会引引起起构构件件的的缩缩短短；对对于于周周边边有有约约束束而而不不能能自自由由变变形形的的构构件件， 收收缩缩会会引引起起构构件件内内混混凝凝土土产产生生拉拉应应力力，甚甚至至会会有裂缝产生。有裂缝产生。在在钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构中中，钢钢筋筋和和混混凝凝土土由由于于粘粘结结力力的的作作用用，相相互互之之间间变变形形是是协协调调的的。混混凝凝土土具具有有收收缩缩的的性性质质。而而钢钢筋筋并并没没有有这这种种性性质质，钢钢筋筋的的存存在在限限制制了了混混凝凝土土的的自自由由收收缩缩，使使混混凝凝土土受受拉拉、钢钢筋筋受受压压，如如果果截截面的配筋率较高时会导致混凝土开裂。面的配筋率

26、较高时会导致混凝土开裂。(2)(2)混凝土的温度变形混凝土的温度变形当当温温度度变变化化时时，混混凝凝土土的的体体积积同同样样也也有有热热胀胀冷冷缩的性质。缩的性质。 当当温温度度变变形形受受到到外外界界的的约约束束而而不不能能自自由由发发生生时，将在构件内产生温度应力。时，将在构件内产生温度应力。 在在大大体体积积混混凝凝土土中中 ，由由于于混混凝凝土土表表面面较较内内部部的的收收缩缩量量大大，再再加加上上水水泥泥水水化化热热使使混混凝凝土土的的内内部部温温度度比比表表面面温温度度高高，如如果果把把内内部部混混凝凝土土视视为为相相对对不不变变形形体体，它它将将对对试试图图缩缩小小体体积积的的

27、表表面面混混凝凝土土形形成成约约束束，在在表表面面混混凝凝士士形形成成拉拉应应力力， 如如果果内内外外变变形形差差较较大大，将会造成表层混凝土开裂将会造成表层混凝土开裂。 2.3.2 载荷作用下的变形载荷作用下的变形（1 1）受压混凝土一次）受压混凝土一次短期加荷短期加荷的的-曲线曲线受压混凝土一次受压混凝土一次短期加荷短期加荷的的-曲线曲线混凝土在荷载长期持续作用下的变形，称谓徐变，是指在长期不变的荷载作用下，随时间而增长的变形。图2.11表示混凝土徐变的曲线。混凝土徐变大小与许多因素有关。如水灰比、养护条件、水泥用量等均对徐变有影响。 （2）混凝土在荷载长期持续作用下的变形）混凝土在荷载长

28、期持续作用下的变形图2.11 混凝土徐变曲线 徐徐变变对对于于结结构构的的变变形形和和强强度度，预预应应力力混混凝凝土土中中的的钢筋应力都将产生重要的影响。钢筋应力都将产生重要的影响。徐变的产生，有利也有弊。徐徐变变与与时时间间的的关关系系( (图图2.11)2.11)加加以以说说明明，当当加加荷荷应应力力达达到到0.50.5f fc c时时，其其加加荷荷瞬瞬间间产产生生的的应应变变为为瞬瞬时时应应变变 。若若荷荷载载保保持持不不变变随随着着加加荷荷时时间间的的增增长长，应应变变也也将将继续增长，这就是混凝土的徐变应变继续增长，这就是混凝土的徐变应变 。 徐徐变变开开始始半半年年内内增增长长较

29、较快快，以以后后逐逐渐渐减减慢慢，经经过一定时间后，徐变趋于稳定过一定时间后，徐变趋于稳定。 徐徐变变应应变变值值约约为为瞬瞬时时弹弹性性应应变变的的1 14 4倍倍。两两年年后后卸卸载载，试试件件瞬瞬时时恢恢复复的的应应变变 已已略略小小于于瞬瞬时时应应变变 。徐变的特点徐变的特点产生徐变的原因：产生徐变的原因：a.a.水泥石由结晶体荷凝胶体组成，在外力水泥石由结晶体荷凝胶体组成，在外力长期持续作用下，凝胶体具有粘性流动的长期持续作用下，凝胶体具有粘性流动的特性，产生持续变形；特性，产生持续变形；b.b.混凝土内部的微裂缝在外力的作用下不混凝土内部的微裂缝在外力的作用下不断扩展，导致应变的增

30、加。断扩展，导致应变的增加。影响徐变的因素：影响徐变的因素：a a. .混凝土应力条件是影响徐变的非常重要因素混凝土应力条件是影响徐变的非常重要因素b b. .加荷时混凝土的龄期加荷时混凝土的龄期c c. .混凝土的组成和配合比混凝土的组成和配合比d d. .骨料骨料e e. .构件形状及尺寸构件形状及尺寸f f. .养护及使用条件下的温湿度养护及使用条件下的温湿度混混凝凝土土的的组组成成和和配配合合比比是是影影响响徐徐变变的的内内在在因因素素、水水泥泥用用量量越越多多和和水水灰灰比比越越大大，徐徐变变也也越越大大。骨骨料料越越坚坚硬硬、弹弹性性模模量量越越高高徐徐变变就就越越小小。骨骨料料的

31、的相相对对体体积积越越大大，徐徐变变越越小小。另另外外，构构件件形形状状及及尺尺寸寸，混混凝凝土土内内钢钢筋筋的的面积和钢筋应力性质，对徐变也有不同的影响。面积和钢筋应力性质，对徐变也有不同的影响。养养护护及及使使用用条条件件下下的的温温湿湿度度是是影影响响徐徐变变的的环环境境因因素素。养养护护时时温温度度队队湿湿度度大大、水水泥泥水水化化作作用用充充分分，徐徐变变就就小小，采采用用蒸蒸汽汽养养护护可可使使徐徐变变减减小小约约20203535。受受荷荷后后构构件件所所处处环环境境的的温温度度越越高高、湿湿度度越越低低，则则徐徐变变越越大大、如如环环境境温温度度为为7070的的试试件件受受荷荷-

32、 -年年后后的的徐徐变变，要要比比温温度度为为2020的的进进件件大大1 1倍倍以以上上，因因此此，高高温温干干燥燥环环境将使徐变显著增大。境将使徐变显著增大。 混混凝凝土土应应力力条条件件是是影影响响徐徐变变的的非非常常重重要要因因素素。加加荷荷时时混混凝凝土土的的龄龄期期越越长长，徐徐变变越越小小。混混凝凝土土应应力力越越大大，徐徐变变越越大大、随随着着混混凝凝土土应应力力的的增增加加徐徐变变将将发发生生不不同同用用情情况况，图图1-281-28为为不不同同应应力力水水平平下下的的徐徐变变变变形形增增长长曲曲线线。由由图图可可见见，当当应应力力较较小小时时( (f fc c) )，曲曲线线

33、接接近近等等距距离离分分布布，说说明明徐徐变变与与初初应应力力成成正正比比，这这种种情情况况称称为为线线性性徐徐变变，一一般般的的解解释释认认为为是是水水泥泥胶胶体体的的粘粘性性流流动动所所致致。当当施施加加于于混混凝凝土土的的应应力力。=(0.5=(0.50.8)0.8)f fc c时时，徐徐变变与与应应力力不不成成正正比比徐徐变变比比应应力力增增长长较较快快，这这种种情情况况为为非非线线形形徐徐变变，一一般般认认为为发发生生这这种种现现象象的的原原因因，是是水水泥泥胶胶体体的的粘粘性性流流动动的的增增长长速速度度已已比比较较稳稳定定，而而应应力力集集中中引引起起的的微微裂裂缝缝开开展展则则

34、随随应应力力的的增大而发展。增大而发展。 当当应应力力0.80.8f fc c时时，徐徐变变的的发发展展是是非非收收敛敛的的，最最终终将将导导致致混混凝凝土土的的破破坏坏。实实际际=0.8=0.8f fc c即即为为混混凝凝土土的的长长期期抗抗压压强强度度。图图2-122-12为为不不同同加加荷荷时时间间的的应应变变增增长长曲线与徐变极限和强度破坏时的应变极限关系曲线与徐变极限和强度破坏时的应变极限关系。 图2-12 初应变对徐变的影响从试验曲线得出结论：试件的变形与加载时间有关；强度破坏极限随加载时间而降低。图2-13 加载时间与徐变极限及强度破坏极限的关系徐变对混凝土结构的影响：徐变对混凝

35、土结构的影响：a.a.使钢筋与混凝土产生应力重分布使钢筋与混凝土产生应力重分布，引起超静定，引起超静定结构产生应力松弛（因为超静定结构的变形受到结构产生应力松弛（因为超静定结构的变形受到约束，混凝土的应力随时间的增长而降低，即产约束，混凝土的应力随时间的增长而降低，即产生应力松弛）生应力松弛）可缓解应力集中、调节温度应可缓解应力集中、调节温度应力、调节由支座不均匀沉降产生的附加应力。力、调节由支座不均匀沉降产生的附加应力。b.b.造成结构变形增大造成结构变形增大对结构不利对结构不利c.c.引起预应力混凝土结构中预应力损失引起预应力混凝土结构中预应力损失对于对于预应力结构建立有效预应力不利预应力

36、结构建立有效预应力不利减小徐变的措施：加强养护、减小水泥用量及减小徐变的措施：加强养护、减小水泥用量及水灰比、增加混凝土的密实度等。水灰比、增加混凝土的密实度等。小例题2-11、立方体抗压强度标准值是混凝土抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值得百分率不超过（ ）。CA、15% B、10% C、5% D、3%2-12、普通混凝土的立方体抗压强度fcu 与轴心抗压强度fcp之间的关系是（ ）。B A.fcpfcu B. fcpfcu C. fcp=fcu D.不一定 2-13混凝土拌合物和易性的好坏，不仅直接影响工人浇注混凝土的效率，而且会影响（ ）ACDA.混凝土硬化后的强度 B. 混凝土的

37、抗冻性C.混凝土密实度 D. 混凝土耐久性2-14、提高混凝土强度的措施有（ ）。ABCDA.选用高强度水泥 B.掺用改善混凝土性能的外加剂 C.采用机械搅拌和机械振动成型 D.采用蒸汽养护2.4.1 混凝土耐久性概念混凝土耐久性概念混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括混凝土的抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力等等。 2.4 混凝土耐久性混凝土耐久性(1)抗冻性 是指混凝土在饱和水状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，也不严重降低强度的性能，是评定混凝土耐久性的主要指标。抗冻等级根据混凝土所能承受的反复冻融循环的次数，划分为F10、F1

38、5、F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300等9个等级。混凝土的密实度、孔隙的构造特征是影响抗冻性的重要因素 (2)抗渗性 是指混凝土抵抗水、油等液体渗透的能力。抗渗性好坏用抗渗等级来表示。抗渗等级分为P4、P6、P8、P10、P12等5个等级。混凝土水灰比对抗渗性起决定性作用。 提高混凝土抗渗性的根本措施在于增强混凝土的密实度。 (3)抗侵蚀性 腐蚀的类型通常有淡水腐蚀、硫酸盐腐蚀、溶解性化学腐蚀、强碱腐蚀等。混凝土的抗侵蚀性与密实度有关，同时，水泥品种、混凝土内部孔隙特征对抗腐蚀性也有较大影响。 (1) 根据工程所处环境及要求，合理选择水泥品种。(2) 控制水灰比及保证足够的水泥用量(表2.6)(3) 改善粗细骨料的颗粒级配。(4) 掺加外加剂，以改善抗冻、抗渗性能。(5) 加强浇捣和养护，以提高混凝土强度及密实度，避免出现裂缝、蜂窝等现象。(6) 采用浸渍处理或用有机材料作防护涂层。 2.4.2 2.4.2 提高混凝土耐久性措施提高混凝土耐久性措施表表2.6 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量混凝土的最大水灰比和最小水泥用量(JGJ 552000)