混凝土强度篇1

关键词：混凝土结构强度回弹法钻芯回弹法超声回弹综合法

中图分类号：TV331文献标识码：A

1、混凝结构检测技术发展历史概述

20世纪70年代，原国家建委把混凝土非破损检测技术列入了建筑科学研究发展计划，并组织力量进行攻关。到20世纪80年代中期，第一本全国性检测规程《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》（JGJ23-85）问世。此后，关于混凝土强度及缺陷的检测技术得到了广泛的应用。到目前为止，混凝土强度检测的方法已有回弹法、钻芯法、超声波法、拔出法等方法，以及由上述基本方法组合而成的钻芯回弹综合法、超声回弹综合法等。混凝土强度检测的技术已基本成熟。成熟的标志在于测试理论的完善和和测试仪器的良好性能。如：“回弹值―碳化深度―强度”关系，反映了回弹值与混凝土强度之间的基本规律。回弹、超声、钻芯等方法虽然都是舶来之法，但具有中国特色。

2、回弹法检测混凝土抗压强度技术的应用

混凝土强度是决定混凝土结构和构件受力性能的关键因素,也是评定混凝土结构和构件性能的主要参数,其中混凝土试件抗压强度是其各种物理力学性能指标的综合反映,它与混凝土轴心抗拉强度、轴心抗压强度、弯曲抗压强度、疲劳强度有良好的相关性,且其测试方便可靠,因此混凝土试件的抗压强度是混凝土强度的最基本指标，其检测结果可作为处理混凝土质量的一个依据。回弹法检测混凝土抗压强度的原理，是通过仪器重锤回弹能量的变化,测量混凝土的表面硬度，从而推算混凝土抗压强度。简单而言，回弹法就是混凝土的表面硬度与抗压强度之间存在着一定的相关性而发展起来的一种混凝土强度测试方法。我国使用回弹法检测混凝土抗压强度已有40余年，由于回弹仪简便、灵活、准确、可靠、快速、经济、易维修保养等特点，而倍受工程检测人员的青睐，被广泛应用,回弹法被国际学术界公认为是混凝土非破损检测的有效方法之一。

2.1适用条件

在下述情况下，可选择用回弹法检测混凝土强度：

（1）混凝土试件数量不足或未按规定制作试件时；（2）制作的混凝土标准试件或同条件试件与所成型的构件在材料用量、配合比、水灰比等方面有较大差异,已不能代表构件混凝土质量时；（3）标准试件或同条件试件的试验结果不符合设计、标准的强度要求,或对该结果持有怀疑时。出现以上三种情况之一,可用回弹法对混凝土抗压强度进行检测,其结果可作为处理混凝土质量的一个依据。

2.2回弹法检测中应注意的问题

（1）检测构件布置测区时,相邻两测区的间距应控制在2m以内,测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，也不宜小于0.2m；（2）测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑面上,并选在对称的两个可测面上,如果不能满足这一要求时,也可选在一个可测面上,但一定要分布均匀,在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区,并应避开预埋件。当遇到薄壁小构件时,则不宜布置测区,因为薄壁小构件约束力不够，回弹时产生颤动，会造成检测结果不准确；（3）检测区必须为混凝土原浆面，测区已粉刷的需将粉刷层除净，不可误将砂浆粉刷层当作混凝土原浆面进行检测；（4）回弹值测量完后，应采用浓度为1%的酚酞酒精溶液滴在空洞内壁边缘处，等碳化与未碳化界限清楚时，再测量碳化值，测量不应少于三次，取其平均值。读数精确至0.5mm。

2.3混凝土强度计算

（1）当结构或构件测区少于10个时，混凝土强度推定值为fcu,e＝fccu,min，当结构或构件测区不少于10个或按批量检测时，应计算强度标准差，其混凝土强度推定值为fcu,e＝mfccu-1.645sfccu，结构或构件的混凝土强度推定值相应于强度换算值总体分布中保证率不低于95%。此外，当构件中出现测区强度无法查出时，则无法计算平均值及方差值，也只能以最小值作为该构件的强度推定值。

注释：fcu,e―――结构或构件混凝土推定值

fccu,min――构件中最小测区的混凝土强度换算值

mfccu―――结构或构件测区混凝土强度换算值的平均值

sfccu――结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差

3、钻芯回弹法检测混凝土抗压强度技术的应用

混凝土为目前最重要的工程材料之一，其质量直接关系到结构的安全，因此，如何准确地确定结构混凝土的质量，具有重要意义。回弹法和钻芯法作为目前常用的现场检测方法，已经比较成熟。回弹法作为一种无损检测方法，所使用仪器轻便、操作简单，测区布置灵活，测试范围广，相对样本容量较大，是一种较理想的检测混凝土匀质性的方法。但是，由于回弹法是根据混凝土的表面弹性特征与某些物理的相关性为基础，间接反映构件的强度，当这种相关性受到某些因素影响（如：混凝土内部质量与外部质量存在较大差异时），其测定结果误差往往比较大。钻芯法是直接从结构混凝土中钻取芯样，以检测混凝土的强度。由于芯样取自工程实体，并且无需进行某些物理量与抗压强度的换算，因此钻芯法被普遍认为是一种直观、可靠、准确的方法。然而，钻芯法会对工程结构或构件造成局部损伤，且成本较高，取样数量较少，代表性较差，所以钻取芯样的数量和位置受到了一定的限制。一般若出现如下情况,可以采用钻芯法检测:对混凝土试块抗压强度的测试结果有怀疑时；因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时;混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时。单一使用钻芯法通长难以反映结构混凝土的匀质性，因此，为更准确的推定混凝土强度，采用两种方法相结合推定混凝土强度，是比较可靠的。

3.1计算步骤1根据回弹法的要求，检测并计算出不同构件中各个测区混凝土强度换算

值，同时记录下该构件受力最小部位上的测区混凝土强度换算值；

2选择3~6个已经回弹过的构件（应具有较高的代表性），在不同构件的受

力最小部位（混凝土强度换算值所在测区范围内），按照钻芯法的操作规程要求

钻取芯样，加工、试验并计算出芯样强度；

3求出修正系数η；

4求出各构件中不同测区混凝土强度的修正换算值；

5结构的混凝土强度推定值的确定，将求出的各测区强度修正换算值替换

强度换算值，并代入回弹法规程相应条文计算求得。

4、超声回弹综合法检测混凝土抗压强度技术的应用

超声回弹检测混凝土强度技术简称“综合法”，是混凝土强度无损检测中

的非破损方法之一。所谓综合法，就是采用两种或两种以上的无损检测方法（超

声波脉冲速度―回弹值），获取多种物理参量，并建立强度与多项物理参量的综

合相关关系，以便从不同角度综合评价混凝土的强度。由于综合法采用多项物理

参数，能较全面地反映构成混凝土强度的各种因素，并且还能抵消部分影响强度

与物理量相关关系的因素，因而它比单一物理量的无损检测方法（回弹法、超声

法）具有更高的准确性和可靠性。单一的回弹法和超声法，同一影响因素对不同

方法影响程度不同，有的甚至完全相反。例如:当混凝土的强度等级相同，生产

工艺和配合比基本相同的混凝土标养试件在用单一的回弹法或超声法进行强度

检测时发现，混凝土龄期和混凝土湿度对回弹法来讲，随着混凝土龄期的增长，

混凝土表面硬化，加上混凝土表面结硬，使回弹值偏高，对潮湿混凝土表面硬度

降低，回弹值显著偏低。对超声法来讲，情况却相反，随着龄期增长，混凝土内

部逐渐趋于干燥，传播速度偏低，而对潮湿混凝土传播速度要比干燥混凝土快。

如果将两种单一方法结合后，混凝土龄期和湿度的影响可以相互抵消而不加考虑

了。这样，综合法正是利用了两种对构件损伤最小，一个利用构件内部的物理指

标，一个从表面硬度着手，起到由表至内多侧面综合反映混凝土抗压强度的作用。

正因为是多侧面反映混凝土强度指标，故有较好的相关性。另外，综合法和半破

损法的钻芯法相比，也有一定的优点，钻芯法由于要造成结构或构件局部结构破

坏，不宜在结构中大面积使用。这样“超声波脉冲速度―回弹值”综合法就成了

混凝土强度无损检测技术的一个重要发展方法。

4.1建立适合自己的测强曲线

用混凝土试块的抗压强度与无损检测的参数之间建立起来的关系曲线，称

为测强曲线。超声回弹综合法测强曲线，是以混凝土试块的抗压强度与超声声速

值、回弹值，选择响应的数学来拟合它们之间的相关关系的。建立适合自己的测

强曲线，采用本地区（或以某一工程为对象）具有代表性的混凝土原材料、成型

养护工艺和龄期为基本条件，制作一定数量的试块，进行非破损测试后，再进行破损试验建立测强曲线，这样建立起来的测强曲线现场适应性和强度测试精度均

优于统一的测强曲线。另外，在各地区可以分别建立自己的测强曲线。

4.2在下列情况下优先选用超声回弹综合法

（1）监理工程实践中，常常由于施工控制不严或施工过程中某种意外事故，

可能影响混凝土的质量，以及发现预留试块的取样、制作、养护、抗压试验等不

符合有关技术规程或标准所规定的条款，怀疑预留的试块强度不能代表结构混凝

土的实际强度（如：预留试块丢失、同条件养护和标养不真实）；（2）当需要

了解混凝土在施工期间的强度增长情况，以便满足结构或构件的拆模、出养护池、

出厂、吊装、预应力筋张拉或放张，以及施工期间负荷对混凝土强度的要求时。

（如：冬期施工等。但对受冻害、化学侵蚀、火灾、高温等造成表面疏松、剥落

的混凝土不适用）；（3）对已建成结构需要进行维修、加层、拆除等决策时，

可优先采用综合法对原有混凝土强度进行推定，以便提供改建、加固设计时的基

本强度参数和其他设计依据。

4.3《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》CECS02：2005新增工

程应用部分

（1）综合法使用的回弹仪和超声波检测仪，必须具有产品合格证及检定证。

对于混凝土超声波检测仪应符合《混凝土超声波检测仪》JG/T5004检定要求的模

拟式和数字式超声波检测仪，均可用于综合法测试。回弹仪检定有效期为半年，

混凝土超声波检测仪有效期为一年。

（2）综合法新增加了超声波平测、角测等内容：

1角测法：当混凝土被测部位只能提供两个相邻表面时，虽然无法进行对测，

但可以采用丁角方法检测，即将一对F、S换能器分别耦合于被测构件的两个相邻

表面进行逐点测试，使两个换能器的轴线形成90°夹角。例如：检测旁边存在墙

体、管道等障碍物的混凝土柱子；

2平测法。当混凝土被测部位只能提供一个测试表面时，可采用平测法检测，

即将一对F、S换能器置于被测结构同一表面，以一定测试距离进行逐点检测。例

如：检测路面、飞机跑道、隧道壁等结构。另外，超声测试宜优先采用对测或角

测，当被测构件不具备对测或角测条件时，可采用单面平测法。平测时两个换能

器连线与附近钢筋线保持40°～50°夹角，以减少钢筋的影响，超声测距宜在350mm～450mm。因为综合法强度换算表中超声波声速是以对测的纵波声速回归计

算的，如单面平测大部分接受到的是表面波，不能直接查读强度换算表，需要进

行修正后再使用强度换算表。

（3）在测强曲线的修订中延长测强曲线龄期、增加强度范围、增加了高强混

凝土和泵送混凝土内容等。规程6.0.1第6点龄期7～2000d（原7～730d,如超过此

龄期时，可钻取混凝土芯样进行修改）；第7点混凝土强度：10～70MPa（原C10～

C50），从而使混凝土受检时间、范围得到更广泛的应用。

参考文献：

[1]裴剑平霞蔡前进的“回弹法与钻芯法检测结构混凝土强度的综

合应用探讨”

混凝土强度篇2

关键词：混凝土；抗压强度；因素

Abstract：basedonthecompressivestrengthofconcreteisthemostimportantpropertiesoftheconcrete，fromthepracticeoflaboratoryconcretemixtureratio，curingconditions，materialselection，age，strengthtest，siteconstructionandotheraspectsthefactorsinfluencingthecompressivestrengthofconcrete，aimtoensurethestrengthofconcrete，toensuretheengineeringquality.

KeyWords：concrete，compressivestrength，factors

引言：混凝土是建设工程中应用最广泛的结构材料之一，其质量的好坏，直接关系到工程实体的安全和耐久性，关系到国计民生。工程质量检测机构担负着涉及结构安全重要使用功能内容的抽样检测和进入施工现场的检测材料的见证取样检测，社会责任重大。

1混凝土配合比材料

1.1水泥等级与水灰比

混凝土与其他材料有不同之处，在其受外力以前，混凝土内部早已存在微型缝和其他结构缺陷。混凝土强度与引起破坏时的应力有关，从混凝土的结构与混凝土的受力破坏过程可知，混凝土的强度主要取决于水泥石的强度和界面粘结强度。普通混凝土的强度主要取决于水泥强度等级与水灰比。水泥等级越高，在水泥石内造成的空隙越多，混凝土的强度越小。在保证混凝土密实成型的前提下，混凝土的水灰比越小，混凝土的强度越高。但是要注意的是，当水灰比过小时，由于水泥浆稠度过大，混凝土拌合物的流动性过小，在一定的施工成型条件下，混凝土不能密实成型，反而会导致强度严重降低，如图1所示：

1.3拌合水

用于拌制混凝土用的水中，当杂质过量时不仅影响混凝土的强度，而且影响凝结的时间，并腐蚀钢筋及预应力钢筋。通常，拌合水对混凝土强度的影响很小，因为在混凝土拌合物的规范中，水质量的保护是用一条款说明应符合应用水标准。决定未知的拌制混凝土水性能是否适用的最佳方法是用未知水拌制的水泥凝

结时间和砂浆强度与用清洁水拌制的相对比。用有疑问的水拌制的试块7d、28d抗压强度等于或至少是参考试样强度的90%。

2养护条件

养护温度高，水泥的水化速度快，早期强度高，但28d及28d以后的强度与水泥的品种有关。普通硅酸盐水泥混凝土与硅酸盐水泥混凝土在高温养护后，再转入常温养护至28d，其强度较一直在常温或标准养护温度下养护至28d的强度低10%-15%。当温度低于0℃时，水泥水化停止后，混凝土强度停止发展，同时还会受到冻胀破坏作用，严重影响混凝土的早期强度和后期强度。受冻越早，冻胀破坏作用越大，强度损失越大。因此，应特别防止混凝土早期受冻。

环境湿度越高，混凝土的水化程度越高，混凝土的强度越高。如环境湿度低，则由于水分大量蒸发，使混凝土不能正常水化，严重影响混凝土的强度。受干燥作用的时间越早，造成的干缩开裂越严重（因早期混凝土的强度较低），结构越疏松，混凝土的强度损失越大。所以，现场混凝土在浇筑后，应在12h内进行覆盖草袋、塑料薄膜等，防止水分蒸发过快，并应按规定进行浇水养护。实验室内配合比试块也应做相同的措施，并及时将试块放置到养护室中。

3抗压强度检验检测

3.1检测人员

人员是检测报告形成过程中最具决定性的要素，检测结果准确可靠与否与检测人员的责任心和技术水平密不可分。检测规程中规定检测人员必须持有建设行政主管部门核发的岗位证书，这是最基本的条件。但并不能简单理解为有证，就具有上岗的资格。

3.2检测设备偏差

目前混凝土试件普遍采用数据自动采集设备，随着时间推移，电子元件功能往往会发生衰减，使仪表对传感器发出的电信号不能正确采样、放大、对比和输出，从而会产生零点漂移现象，影响检测精度。

近年来对试验机指示部分的要求不断提高，由指针读数提高到仪表指示或计算机自动采集数据，这些无疑对提高实验结果的分辨率和记录数据的准确性起到很大的作用，但却没有解决试件“垂直均匀”受力的问题。这将可能对检测精度带来较大的影响。不“垂直均匀”受力通常有以下2中形式；

3.2.1上、下承压板的平面平行度差

3.2.2球座的自由度差

球座的自由度是指当试件的承压面不平整，或上、下承压板不平行时，可通过球座的自动找平能力来弥补这些不足。一旦球座丧失了自由度，同样会对试验结果产生较大的影响，试件压碎时的粉尘进入球碗，与油混合后形成黏稠的油泥，如果长期不进行清洗，球座就会非常呆滞，不但不能自动找平，反而会放在什么位置就是什么位置，使试件偏心受力，影响检测结果。

3.3检测方法

在进行混凝土试件抗压强度试验时，加荷速度过快，材料裂纹扩展的速度慢于荷载增加速度，故测得的强度值偏高。在进行混凝土立方体抗压强度试验时，应按规定的加荷速度进行。规范规定的加荷速度是随设计强度的改变而改变。也就是说，在检测过程中，需要检测人员根据设计强度，对每一组试件调整加荷速度，而非几十组试件从头到尾保持同一速度。还需注意的是，在试件接近破坏，加荷速度降低时，这时并不需要保持规定的加荷速度，而应该停止调整油门。

4施工现场

在其他条件相同时，现场采用机械搅拌的混凝土与采用人工搅拌的混凝土相比，强度可提高约10%。此外，振动方式、现场计量的准确性、混凝土原材料的控制、搅拌时的投料次序与搅拌时间、混凝土拌合物的运输及浇灌方式（不正确的运输与浇筑方式会造成离析、分层）对混凝土的强度也有一定的影响。目前现场中已大量使用商品混凝土浇筑，但在现场浇筑的时候，经常会出现浇筑过程中往已拌和好的混凝土浆料中加水，使混凝土的水灰比增大，虽便于浇筑，但会严重影响混凝土的质量。

5结束语

混凝土强度是衡量混凝土质量的重要参数之一。因此实验室应严格按照规范标准对原材料进行检测，出具真实科学的检测报告，并依据此材料，出具合理的配合比检测报告，现场施工中必须针对实际情况，严格控制，避免影响混凝土强度的负面因素出现，保证混凝土的强度，确保工程质量。

参考文献：

[1]建设工程质量检测规程.江苏科学技术出版社，2009.

混凝土强度篇3

关键词：混凝土；耐久性；配制技术；施工

近年来，在建筑工程项目中，混凝土用量急剧增多、应用范围最为极为广泛，在工作中通过引入合理的配合比，在普通强度的混凝土结构中掺入一定量的减水剂、引气剂等外加剂，使得混凝土性能得到显著的改善，同时在保持混凝土强度基本不变的前提下改善混凝土耐久性，进而为工程的施工技术和施工质量打下坚实的理论基础。

一、混凝土耐久性研究现状

长期以来，土木工程领域人士在混凝土质量研究工作中，更多的是集中在混凝土强度等级的研究上，使得混凝土结构强度不断的提升，但是由此也引发了许多新问题。混凝土耐久性便是这些新问题中常见的一种。在混凝土工程项目中，高强度的混凝土经常会给结构带来反作用，这主要是因为高强度混凝土在利用中，其材料大多都是高强度等级的水泥和骨料，这些材料因为谁惹花过大而产生严重的温度裂缝，同时还伴有高脆患；不仅给工程整体结构质量带来影响，还造成不必要的材料浪费。

1、混凝土耐久性研究背景

就我国当今工程建设实践进行分析，因为混凝土强度而引发的工程过早破坏不在少数，绝大多数的混凝土结构裂缝出现并非是混凝土强度不足，而是因为混凝土结构耐久性不佳而引起的。针对这些工程施工现状，在目前的工程中人们逐渐认识到忽视混凝土耐久性所引发的质量问题，吸取了其中有关教训，为建筑工程的可持续发展提供了新的力量。在这种条件下，人们提出了不论任何强度的混凝土结构施工，都必须要具备良好的耐久性，这也使得耐久性问题受到人们重视，成为近年来工程领域研究的热点课题。

2、混凝土耐久性研究重要性

高强度混凝土主要指的是由水灰比较低、本身具备着较高耐久性的基础条件下，利用提高强度来改善混凝土结构耐久性。但是这种施工方法在应用的过程中存在着许多的不科学、不合理之处，其主要的问题表现在以下两方面，首先是不经济；其次是潜在着严重的副作用，甚至会引发严重的工程质量隐患。在这些问题的影响下，混凝土强度等级虽然会得到一定的保障，但是其耐久性必然会大大的折扣，反而无法满足当今工程施工耐久性要求。因此，我们在工程项目中必须要结合设计荷载要求进行控制，倡导在高强度混凝土施工中严格控制结构耐久性，以此保证工程施工技术要点。但是在近年来的建筑工程项目中，对于那些规模小、施工量少的结构而言，高强度混凝土结构的采用可谓是大材小用，不仅给工程造成不必要的浪费，还给工程施工效率带来影响。因此以普通强度混凝土技术的选用受到业内工作人士的重视，其施工耐久性也逐渐受到工作人员重视。

二、影响混凝土耐久性控制原理

就混凝土结构的耐久性问题进行分析，它在应用的过程中同混凝土结构抗渗性有着密切的关系，二者之间是一个相辅相成的工作趋势。一般来说，在工程项目中，只要混凝土结构的抗渗性能好，那么其耐久性必然得到有效的保障，这主要是因为它能够有效的抵抗各种外界因素所引起的混凝土变化，从而提高混凝土整体性。根据多年的工作实践研究总结得出，在目前的工程项目中，密度高的混凝土必然具备着低渗透性、高强度行，同时也极大的改进了工程整体质量。但是这种施工技术和施工方法的选用必然会提高混凝土结构的强度，对于普通强度的混凝土施工而言有着一定的限制。在过去人们研究中，大多数认为普通的混凝土是不可能实现高耐久性要求的，但是事实并非如此。

就多年工作实践分析，混凝土渗透性除了和混凝土密实度有关之外，还与混凝土的孔结构有着密切关系。孔结构合理也可赋予混凝土低渗透性，所以改善孔结构也是实现混凝土高耐久性的有效技术途径。有害孔和多害孔显著制约着混凝土耐久性的提高，所以，改善孔结构就是要消除多害孔，尽量减少有害孔。

三、普通强度高耐久性混凝土的配制

要提高混凝土的耐久性，必须降低混凝土的孔隙率，特别是毛细管孔隙率，最主要的方法是降低混凝土的拌和用水量。但是如果纯粹的降低用水量，混凝土的工作性将随之降低，又会导致捣实成型工作困难，同样造成混凝土结构不致密，甚至出现蜂窝等宏观缺陷，不但混凝土强度降低，而且混凝土的耐久性也同时降低。目前减少孔隙率的途径往往是掺入高效减水剂。

1、试验原材料

（1）42.5级普通硅酸盐水泥。

（2）中砂，细度模数=2.85，级配良好（II区），含泥量为2.1%。

（3）辉绿岩碎石，d=5～25mm，连续级配，压碎指标为4.7%。因含泥量较大，使用前先用水冲洗，最终测得洗掺人引气剂虽可提高混凝土含气量，但是，优质引气剂引入的是大量分布均匀的圆形封闭微细气孔，可切断侵蚀介质渗入混凝土的通路，也可降低渗透性，提高耐久性。

（4）掺合料采用品质良好的l级磨细粉煤灰。

（5）外加剂：高效减水剂选用Mightyl00萘系高效减水剂，推荐掺量为0.25%-1.00%；引气剂选用MICRO—AIR202混凝土引气剂.属高性能混凝土引气剂，掺量为水泥重量的0.005%～0.015%.使用时先稀释原液，稀释比例为原液：水=1：99（体积比）。

（6）饮用水。

2、混凝土配合比

配制普通强度等级（C40）的混凝土作为对比基准，在此基础上配制了两种方案的高耐久性混凝土。根据前文所述的国内外文献的研究结果，为更可靠地保证普通强度混凝土的高耐久性，将高耐久性混凝土的水胶比确定为不大于0.40。

3、结果分析

混凝土耐久性劣化表现为多种形式，但抗冻性是其中的一个典型代表。混凝土抗冻性与抗渗性等其他耐久性密切相关，所以抗冻耐久性在很大程度上可以反映混凝土的综合耐久忤。国内外学术界常将抗冻性作为混凝士耐久性的主要指标或综合指标，所以也以抗冻性来代表混凝土耐久性。采用盐溶液中冻融试验的目的是创造一种比水中冻融更为严酷的试验条件，以便仅通过较少的冻融循环次数即可比较各组混凝土耐久性的优劣。

四、结束语

总之，由于掺人高效减水剂、优质引气剂等外加剂及优质矿物掺合料（如I级粉煤灰），普通强度的混凝上也可具有优异的耐久性。■

参考文献

[1]孟芳，张粉芹.提高普通强度混凝土耐久性的配制试验研究[J].甘肃科技.2008（09）

混凝土强度篇4

【关键词】粗集料；混凝土；抗压强度

1粗集料强度对混凝土抗压强度的影响

1.1不同粗集料强度在相同基体条件下对混凝土强度的影响

混凝土可划分为高强混凝土、中强混凝土和低强混凝土等多个等级，而每个等级由于结构存在差异，导致其力学行为不同，在研究集料强度对混凝土不同龄期的抗压强度的影响实验中，利用绝对体积法确定配合比，使各级混凝土中含有的集料体积固定，与此同时保证集料的外形、最大颗粒、级配等性能处于基本相同的状态，此情况中混凝土强度的差异将主要受粗集料的强度决定，选择水泥、河砂、粗集料、外加剂和水五种强度差异明显的集料分别在钢集料、碎石、砂浆、陶粒、加气砼和无集料基体中试验。实验中发现，在配合比用水量一致的前提下，混凝土的性能仍存在差异，钢集料混凝土在重力作用下有较大可能坍落，而陶粒和加气混凝土坍落的可能性相对较小，钢集料的强度明显高于其他集料，而其配置的混凝土抗压强度也最高，但不同龄期的混凝土其增长的幅度有限，由此可见在高强基体条件下，混凝土的抗压强度会与粗集料的强度呈正比例关系，但在抗压强度提升至一定范围将终止，当混凝土中粗集料的强度非常不理想时，其只要稍许提升强度就可以推动混凝土的抗压强度大幅提升，而粗集料的强度超出高强度混凝土时，混凝土的龄期将不再影响混凝土的抗压强度，其变化非常不明显；在中强度混凝土中，当集料强度低于基体强度时，同样提升集料强度可改善基体强度，但基体强度过低，就不可能达到改善混凝土抗压强度的目的；在低强混凝土中，与前两种级别中表现一致，由此可见，粗集料与基体强度差异过高，会导致其刚度差异加大，对混凝土进行水化硬化，集料通常保持不变形，而基体却进行干缩湿胀变化，那么接触区会生成一定的附加内应力，在荷载作用下，会导致混凝土强度降低。

1.2相同粗集料在不同基体条件下对混凝土强度的影响

把集料、碎石、陶粒混凝土集料分别被处于不同基体中，观察混凝土抗压强度的变化实验，可以发现，随着混凝土龄期的增加，钢集料混凝土的比强度差距会逐渐缩小，当龄期达到三天时比强度差距可以忽略，而龄期达到91天时，基体强度和比强度呈现出反比例关系，高强混凝土抗压强度要明显高于中强和低强级别。在碎石集料实验中，高强混凝土中的碎石集料在水泥基体强度逐渐提升的过程中会转变成为混凝土中的软弱成分，不仅不能再提升混凝土的抗压强度，反而会成为混凝土整体中的薄弱点，而中强混凝土，由于其荷载程度在碎石的可承受范围内，所以其混凝土的强度仍有上升空间，而低强混凝土中含有的水泥成分少，使碎石的添加受限；在陶粒集料实验中，由于陶粒属于软弱集料，当水泥基体与集料的强度基本持平时，通过改善基体强度而提升混凝土的抗压强度效果并不明显，而两者都有上升空间或存在一定强度差异时，其可以通过水泥基体的增加，使混凝土强度得到提升。

2粗集料其他性能对混凝土抗压强度的影响

2.1粗集料体积率对混凝土抗压强度的影响

当以水灰比为定量时，由于高强混凝土中集料和水泥基体的强度差异要明显低于普通的混凝土，所以当体积发生变化时，对混凝土整体的强度并不会产生大幅度的波动，所以粗集料的体积率对高强度混凝土的影响要明显低于普通混凝土，而水泥基体的强度要高于粗集料，所以当粗料体积率降低时混凝土的强度反而会增加，即粗集料的体积率与混凝土的强度成反比；当以水泥用量为定量时，在高强混凝土中，由于水泥量一定，其中含有的砂子被水泥包裹的状态会受到影响，使混凝土中所含的空隙数量增多，集料体积率的增加会使混凝土抗压强度增大；而在中强混凝土中，由于其含有的砂子增多，内部会形成大量的空隙，基体整体的强度都会下降，集料的强度不能对混凝土强度起到明显的作用；低强混凝土和中强混凝土同理，所以粗集料的体积率对其不能产生明显的影响。

2.2粗集料颗粒形貌对混凝土抗压强度的影响

在超高强混凝土中，摩擦力较大的破碎卵石会使混凝土的流动性下降，所以其混凝土的抗压强度要明显高于光滑卵石混凝土，而且这种差异会随着龄期的延长而持续扩大，粗集料的形貌对高强混凝土的强度具有直接的影响；而在高强混凝土中，由于水泥基体在前期和后期的强度会发生明显的变化，而破碎卵石由于破碎后面积增加，与水泥基体的接触面积也会随之增加，所以其强度差异在后期会比前期更大，但通过实验数据发现，在破碎卵石混凝土自身强度检测中，不同时间段，其强度并未发生明显的改变，也就是说龄期自身变化并不会直接影响集料形貌对混凝土的作用，这种结论在光滑卵石的实验中同样可以证实；在中强混凝土中，可以发现当水灰比确定在0.5时，破碎卵石和光滑卵石混凝土的抗压强度差异最为明显，当水灰比超出0.5并保持增长时，两种混凝土的抗压强度将会缩小，集料形貌的影响程度变小，而在此过程中混凝土自身的龄期变动并不会产生大的变化；在低强混凝土中，受水泥基体影响，两种集料形貌混凝土抗压强度并无明显差异。

2.3粗集料级配方式对混凝土抗压强度的影响

通过粗集料级配方式对混凝土抗压强度的影响实验数据可以发现，在高强混凝土发展早期，连续级配与混凝土抗压强度之间并没有明显的差异，当龄期超过一个星期后，由于缺少中间颗粒，相比连续级配形式单粒级配的粘结面积缩小，在基体强度上升到一定水平后，混凝土受重力影响会向下沉，使其均匀性受到影响，强度的弱势就会逐渐显现，两者的强度差距开始加大；在中强混凝土中，连续级配和单粒级配的拌合物流动性基本持平，但连续级配的和易性却明显高于单粒级配，在早期就可以显现，而且会随着龄期的延长而加大，这不仅是因为单粒集料下沉导致混凝土均匀性变差而造成的，而且中强混凝土在成型养护的过程中会产生较大的泌水量，这会在直径较大的颗粒集料表面形成水膜，使两种混凝土的抗压强度产生明显差异；在低强混凝土中，由于所含的水分明显减少，单粒级配的成型过程难度较大，但两种级配的混凝土在抗压强度方面并未有明显的差异，虽然连续级配混凝土在后期会稍许高于单粒级，但通常忽略不计。

混凝土强度篇5

关键词：混凝土试件强度检验

1.前言

随着混凝土技术的进步和发展，高强混凝土(以下简作HSC)的应用已越来越广。《高强混凝土结构技术规程》(CECS104：99，以下简作《规程》)已于1999年颁布实施，必将进一步推动HSC的设计和应用。由于HSC的强度和质量要求的提高以及大量掺合料的使用，与普通混凝土相比，无论是试件强度检验、构件强度检验，尤其是质量检验验收标准等，均提出了许多新的问题和更高的要求。甚至产生了这样一种概念：配制和生产HSC已不存在太多困难，而如何准确测定评价HSC的强度，己成为急需解决的技术难题。我们在相关试验研究和实际工作中也遇到了许多此类问题。如试件强度远低于或远高于实际构件混凝土强度；构件混凝土强度采用何种无损检测方法准确评价等等。本文主要就此提出相关问题和建议，以期在推广应用HSC的同时，更好地把握和确保工程质量。

2．HSC的试件强度检验

2．1试件尺寸和平整度

随着HSC强度的不断提高，试验机量程的限制，以及骨料最大粒径一般为25mm，因此，在科学研究和实际工作中不可避免地采用100×100×100(mm)的立方试件。在普通混凝土中，与标准试件150×150×150(mm)的尺寸换算系数为0.95。而HSC中一般均小于此值。且随着强度提高，折算系数下降。《规程》中提出的100mm立方体试件折算成标准尺寸试件的折算系数如表1:

表1

Fcu，10(MPa)KFcu，10(MPa)K

≤550.9576--850.92

56--650.9486--950.91

66--750.93>960.90

问题的关键在于强度提高何以使折算系数下降。普通混凝土中主要认为是大试件存在内部缺陷概率高，在HSC中同样有这一因素，但还存在更重要的因素，其中最主要的是试件平整度。试件强度越低，塑性越大，可调变形量大，表面平整度对实际强度的影响就越小。试件强度越高，材料脆性越大，可调变形量小，表面不平整度和不平行度对实际强度的影响就越大。通常情况下，小试件的表面平整度和平行度均高于大试件。因而许多试验结果(清华大学、北京城建集团构件厂等)表明，其折算系数比《规程》提供的值更低(平均强度Fcu，10=70.4MPa，K实=090；Fcu，10=60MPa，K实=0.92)。但我们采用相对严格平整的大小试件试验结果表明，C60～C80的混凝土强度折算系数均为0.95。因此，当用小试件结果换算标准尺寸强度时须注意这一问题。虽然我们还很难定量描述试件不平整度对强度影响率，但对HSC强度试件保证足够的表面平整度和平行度是必需的，必要时对试件进行磨平抛光，否则将严重降低强度值，亦即要选用优质的混凝土试模，并做到严格的定期检验和修正。同样对试验机的承压板也应及时检验。

此外，试验操作时的试件偏心受压对HSC的影响率比普通混凝土要大，试件尺寸越小，越易引起偏心，使测试结果偏低。虽然试件表面不平整度、不平行度和偏心受压，均使测试结果偏小，对结构物是安全的，但科学地准确评价HSC的强度，确保测试结果与实际强度的一致性是我们的宗旨。当用小试件折算标准试件强度时更应引起重视。

2.2试验和养护条件对测试结果的影响

当标准试件的抗压强度大于70MPa时，对部份试验室所拥有的2000kN试验机来说，已达量程的80％以上，对测试结果将有一定影响。这仅仅是问题的一部分。由于不同生产厂家，不同构造型式的试验机刚度不尽一致，同量程试验机对同一批HSC试件测试结果也会有差异，不同量程试验机的测试结果差异就更大。如清华大学的一组试验结果如表2。

表2

试验机标准试件平均强度(MPa)(55组)fcu100mm立方体试件平均强度(55组)f′cufcu/f′cu

长春产5000kN59.768.60.87

长春产2000kN63.869.40.92

无锡产2000kN65.173.10.89

芬兰和日本也用不同试验机对测试结果的影响做过研究。如芬兰采用20台试验机对80MPaHSC试验结果显示，强度最低组与最高组之比为75％；对40MPa的混凝土，其比值升高为85％。日本也同样采用20台不同试验机对100MPa和60MPa的两批HSC进行试验，结果表明强度最低组与最高组之比值分别为69％和76%。所有这些试验资料均说明一个问题：随HSC强度等级的提高，不同试验机对测试结果的影响变得显著，而对低强混凝土的影响相对就较小，这是试验检测中有待研究和引起足够重视的。

养护条件对测试结果的影响。主要指早期养护和温湿度。试件成型后通常经24h后脱模。由于大部分试验室(特别是江南)成型时无恒温、恒湿条件，春夏秋冬四季温差和相对温度差异较大，试模内的24h非旦严重影响HSC的早期强度，也直接影响到28天强度。我们在20℃和10℃，相对湿度80％和75％条件下，配制C60HSC，测得的结果表明，7天强度相差10％，28天强度差7.5％。而对C20～C30混凝土的影响很小。这是因为HSC的W／B小，早期强度发展快，温度敏感性大。因此，在配制HSC时，如无恒温恒湿条件，则成型后必须立即移入养护室护养，如若无此条件，则尽可能缩短在试模内的时间，提前拆模。并且表面覆盖塑料膜或其它保温保湿措施，严防水份挥发影响强度。

另一方面，我国普通混凝土的标准养护条件是20±3℃，相对湿度90％以上或水中养护。亦即表明相对温度90％以上养护与水中养护对强度影响不大。对HSC来说，由于本身非常致密，后期失水或吸入水份的可能性均较小，特别是当W／B小于0.28时，试件内部处于相对缺水状态，加之HSC自收缩较大，故水中养护产生的表层湿胀，易加重试件内外的应力差，导致试件强度降低。如水中养护试件经24h空气干燥后，重量几乎不变，但由于应力差减弱，C60HSC的强度提高78％，而C25混凝土强度几乎不变。因为高W／C低强混凝土早期失去的往往是自由水，对强度影响不大，后期继续干燥产生的强度提高，通常认为是软化系数的概念，这一点是有别于HSC的。W／B小于0.4时水中养护试件，经劈裂试验，仅表层20mm左右湿润，内部均较干燥。因此，作者认为，HSC养护最佳湿度条件是90％以上潮湿空气(与普通混凝土一致化)或简单的塑料膜密封养护。

3HSC试件强度与构件混凝土强度的相关性

前面分析讨论的影响试件强度的因素，总的来说是导致试验结果偏低，这对安全是有益的。但水化热问题，自收缩问题及现场养护条件问题，情况就比较复杂。

3.1水化热对强度的影响

通常我们把最小截面尺寸大于1m的构件称之为大体积混凝土，必须采取有效措施控制水化热引起的内外温差。其主要目的是防止温差裂缝的产生，而对温度升高引起强度的变化问题未加重视。GB5020492和《规程》中也未提及。对截面尺寸大于0.6m的梁板构件，在普通混凝土中可以说很少对水化热问题引起重视，但对HSC来说，由于水泥用量的增加，水化热引起的温差应力和温度对强度的影响已显得十分重要。有资料表明［1］，当水泥用量达400kg／m3时，0.5m厚的试件中心温峰可达45℃(环境温度20℃)，虽然温差尚在GB5020492规范允许范围内，但对硅酸盐水泥或普通水泥配制的混凝土而言，足以使28天及后期强度显著下降。如环境温度升高，或水泥用量进一步增加，一方面绝对温升将显著提高；另一方面，温峰出现的时间更早，高效减水剂的使用也将加剧这一现象，对混凝土强度造成的危害更大。当然，混凝土厚度提高，绝对温度也更高，如1.5m厚时中心温峰可达65℃(水泥400kg／m3，环境温度20℃)。因此，必须注意到试件尺寸小受水化热影响小，从而使试件强度尤其是长期强度高于实际构件强度，特别对采用纯硅酸盐水泥或普通水泥配制的HSC或较大构件尺寸的混凝土更应引起重视。

当采用较高掺量掺合料时，特别是掺用粉煤灰(FA)、矿渣(SG)或沸石粉时，情况则完全相反。因水化热对这类混凝土的早期和后期强度均十分有利，试件强度就会小于构件混凝土实际强度值。但掺硅粉混凝土例外。因此，对HSC而言，截面最小尺寸超过05m的构件就应对水化热问题引起足够重视，且不是简单的控制温差，更重要的是控制绝对温升。其中最有效的办法就是掺用适量FA、SG或沸石粉。

3.2自收缩对强度的影响

HSC的自收缩值7天可达100×10-6mm以上，人们普遍关心的是对HSC裂缝影响，尤其是早期裂缝，但对强度的影响研究很少。从某种意义上来说，在钢筋混凝土构件中，自收缩引起的微裂纹(假如存在)在钢筋等约束条件下，对抗压强度影响可能很小，但也正因为钢筋约束使混凝土处于拉应力状态，对抗拉强度产生较大影响。此时，若以试件劈拉强度或轴拉强度来推算构件混凝土抗拉强度时，就会显得不安全。因为试件尺寸小和自由度大，自收缩引起的拉应力几乎可忽略，当以抗压强度折算抗拉强度时也应注意这一问题，但其影响值有多大，有待进一步研究。

3.3自然养护条件对强度的影响

湿度条件对普通混凝土的强度影响非常显著，对尺寸相对较大的构件，常出现表层混凝土强度低于内部强度的现象。主要是水灰比大，孔隙多，失水过早、过多所致。试件的尺寸相对较小，若不经潮湿养护，也有可能导致试件强度低于实际构件强度。对HSC来说，关键是早期潮湿养护非常重要，而后期因混凝土较致密，很难失水，湿度条件对强度的影响相对较小。

温度条件对普通混凝土强度亦有影响，但远不及对HSC来得显著。

(1)硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的HSC(不掺或掺很少量混合材)，由于水化热的作用，试件强度往往高于构件混凝土实际强度，表层强度高于内部强度，这在夏季施工时尤为显著。当试件采用标准养护(非现场养护)时，试件强度将更加偏高。即使冬季施工，当构件尺寸较大时，试件强度仍有可能高于实际构件强度。这是非常值得重视的。

(2)掺大量混合材配制的HSC，情况与上述相反。如大量掺入粉煤灰、普通磨细矿渣或沸石粉配制的HSC，水化热只要不引起较大的温差应力，它将大大有利于混凝土强度的提高，此时试件强度低于构件实际强度，内部强度则高于表层强度，冬季施工、现场自然养护时更显著。夏季施工时，若试件采用标准养护，则试件强度更低于构件实际强度，可以这样说，20±3℃的标准养护条件，对普通水泥和硅酸盐水泥混凝土是适宜温度，面对高掺量混合材配制的HSC，这一“标准”温度应高得多。认识这一点是非常必要的，它从另一个侧面要求我们在配制HSC时，尽可能多地掺用粉煤灰、矿渣和沸石粉。

转贴于4构件混凝土强度评定

(1)回弹法只能评定C50以下的构件混凝土强度。若要采用这一简单的方法评定HSC的强度，就必须建立新的测强曲线或研制新型的回弹仪。这是一件很迫切的工作。

(2)超声波法、超声回弹综合法和拔出法的仪器设备，理论上对HSC也是适用的，但由于弹性模量，拉、剪强度与抗压强度的非同步增长，故需尽快建立相应的测强曲线。上海建科院和同济大学已开展了相关研究〔2〕，但全国各地差异较大，一方面宜建立地方性测强曲线，另一方面需要全国通力合作，建立全国通用曲线。

(3)钻芯法是最值接的评定方法，通常也是最可靠的构件混凝土强度检测法。但在HSC中应用，钻机钻取芯样时必须有非常优异的稳定性，一旦钻机颤动，表面出现波纹状，将使芯样强度严重降低，类似于＜C10的混凝土，钻切加工引起损伤，使强度偏低。因此钻芯设备必须有很高的精度。芯样承压面的平整光洁度，当能满足普通混凝土要求时，对HSC影响可能仍较大，承压面必须严格平整光洁平行。当采用抹平处理时，必须保证抹平材料强度与混凝土强度接近，偏低或偏高均会导致试件强度偏低。因此，对HSC构件强度检测方法、除钻芯法尚能应用外，其余检测方法急需科研院校和仪器设备生产厂家的联合攻关。

5几点建议

(1)HSC的试模必须严格保证足够的尺寸和平面、直角精度，以确保试件质量，必要时磨平抛光，否则使试件强度偏低。试验操作时须特别仔细。

(2)试验机必须保证足够的刚度，尽可能采用较大量程的试验机，以免使测试结果偏大。

(3)加强早期保湿养护或提早拆模，防止早期失水。尽可能采用潮湿养护。

(4)对不掺混合材的HSC，试件强度可能高于实际强度，特别是构件尺寸≥50cm或夏季施工时更要注意其强度修正。

(5)对高掺量混合材HSC，试件强度往往低于构件强度。冬季施工或采用标准养护时更应引起重视。

(6)对构件尺寸大于50cm的HSC，不但要控制温差，也要特别重视绝对温度对强度的影响。应尽可能多掺混合材降低水泥用量。

混凝土强度篇6

关键词：公路；面层；混凝土；强度；特性

水泥混凝土路面主要依靠面层承受行车荷载的作用，因此面层混凝土的强度是决定路面结构承载力和使用寿命或者确定面层所需厚度的关键因素。同时，混凝土强度与耐磨性、抗冻性、抗渗性等性能有着密切关系。

1、混凝土强度

强度是混凝土硬化后的主要力学性能。混凝土强度按混凝土力学性能试验方法可分为立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、劈裂抗拉强度、弯拉强度、剪切强度和黏结强度等。

水泥混凝土抗压强度高，但其体积稳定性差、抗拉强度低。其弯拉强度远低于抗压强度，混凝土面层在轮载作用下，当弯拉应力超过混凝土极限弯拉强度时，混凝土板即发生断裂，且在轮载的反复作用下，混凝土面层在低于其极限弯拉强度时出现疲劳破坏。此外，由于面层顶面和底面的温差会产生温度翘曲应力，面层的平面尺寸越大，翘曲应力也越大。为使路面能承受轮载的重复作用，抵抗温度翘曲应力反复作用，并对地基变形有较强的适应能力，混凝土面层应有足够的弯拉强度和厚度。基于此，道路工程不采用土建工程中习惯采用的抗压强度来评定混凝土的强度性能，而采用弯拉强度来表征混凝土的强度，从而更好地同路面的受力状况相匹配。但是,混凝土面层施工质量的检验和现有混凝土面层强度的评定，由于弯拉强度试验仍较为复杂，通常对钻芯取样试件进行劈裂试验确定其间接弯拉强度。因此，对混凝土路面来说，不同于其他土建工程，它更多地采用弯拉强度和劈裂强度来评定混凝土的强度性能。

1.1抗压强度

一般工程结构采用抗压强度作为评价混凝土力学性能的指标。由于抗压试件尺寸较小，抗压强度试验方法简单，路面工程中通常将其作为设计施工的参考指标。此外，混凝土的抗压强度是影响混凝土耐磨性的重要因素,随着抗压强度的提高，混凝土的耐磨性增强。因此，可以将抗压强度作为间接评价混凝土耐磨性的指标。

1.2弯拉强度

混凝土路面设计中，由于面层板承受行车荷载和温度荷载的共同作用，面层底面所产生的弯拉应力和混凝土的弯拉强度确定了面层所需要的厚度。因此,采用弯拉强度试验确定的弯拉强度能更好地同路面受力状况相匹配。

现行水泥混凝土路面设计规范中，水泥混凝土的设计弯拉强度标准值为28d龄期的弯拉强度。当混凝土浇筑90d内不开放交通时，可采用904龄期的弯拉强度，约为28d强度的1.15倍。

1.3劈裂强度

在混凝土面层施工质量检验和现有混凝土面层评定时，直接进行弯拉强度试验有一定困难。通常采用钻芯方式取出圆柱形试件，试件直径随钻芯直径而定，一般为10cm！或15cm，试件高度为面层厚度。利用芯样进行劈裂试验，确定其劈裂强度，并根据劈裂强度与弯拉强度的经验关系式预估弯拉强度。

1.4抗拉强度

混凝土的抗拉强度通常采用直接拉伸试验和间接拉伸试验测得。直接拉伸试验时，棱柱体试件在两端固定，施加拉力至试件破坏，破坏荷载除以截面面积即得抗拉强度。但是，混凝土的直接拉伸试验难以做得准确，因为试件很不容易夹紧，试件与作用荷载易产生偏心，且有较大的试验误差，因此拉伸试验不是一种标准试验方法，很少使用。我国国家标准和各部的技术规程均规定采用劈裂抗拉试验间接确定混凝土的抗拉强度。

2、混凝土强度的影响因素

2.1微结构

要了解影响水泥混凝土强度的因素，首先必须了解硬化后混凝土的内部结构。从内因出发更利于问题的理解和解决。

2.1.1组成

混凝土是一种非匀质的颗粒型复合材料，从宏观上看，混凝土是由相互胶结的各种不同形状大小的颗粒堆聚而成的。但如果深入观察其内部结构，则会发现它是具有三相的多微孔结构。硬化混凝土是由粗、细集料和硬化水泥浆组成的，而硬化水泥浆由水泥水化物、未水化水泥颗粒、自由水、气孔等组成，并且在集料表面及集料与硬化水泥浆体之间也存在孔隙及裂缝等。

2.1.2界面微裂缝

混凝土硬化后，在受力前，其内部已存在大量肉眼看不到的原始裂缝，其中以界面微裂缝为主。这些微裂缝是由于水泥浆在硬化过程中产生的体积变化(如化学减缩、湿胀、干缩等)与粗集料体积变化不一致而形成的。另外，由于混凝土成型后的泌水作用，在粗集料下方形成水隙，待混凝土硬化后，水分蒸发，也形成界面微裂缝。以上这些界面微裂缝分布于粗集料与硬化水泥浆的黏结面处，对混凝土强度影响极大。

2.2影响强度的因素

混凝土的破坏情况有三种：一是集料破坏，多见于高强混凝土；二是水泥石破坏，这种情形在低强度混凝土中并不多见，因为配制混凝土的水泥标号大于混凝土的强度等级;三是粗集料与水泥石的黏结界面破坏，这是最常见的破坏形式。所以，混凝土强度主要决定于水泥石强度及其与粗集料的黏结强度。而水泥石强度及其与粗集料的黏结强度又与水泥强度、水灰比、集料性质、浆集比等有密切关系，此外，还受到施工质量、养生条件及试验条件的影响。

2.2.1组成材料

材料组成是影响混凝土强度的内因，主要取决于组成材料的质量及其在混凝土中的比例。水泥混凝土可看做是粗集料分布于水泥砂浆基材中和砂分布于水泥紫体基材中的多层次多相复合材料。混凝土的强度取决于集料的强度、浆体的强度和粗集料一桨体界面的黏结强度。天然集料通常致密坚硬，其强度高于浆体的强度及粗集料一浆体界面的黏结强度。因此，破坏往往发生在浆体内或粗集料一浆体界面上。界面微裂缝的存在使界面成为混凝土最薄弱的区域，其黏结强度常低于浆体和集料的强度。粗集料与浆体的黏结强度随水灰比的降低和水泥强度的增加而增加，并随水泥混凝土捣实程度的增加而增加。

2.2.2养生条件

由于水泥混凝土的强度是依靠水泥水化产生的水化产物的胶结作用提供的，因此水泥混凝土成型后必须有适当的时间和条件，让水泥进行充分的水化。对于采用相同的配合比和施工方法的混凝土，其力学强度主要取决于成型后的养护温度、湿度和龄期。

3、结语

水泥混凝土面层作为路面结构的主体，是直接同行车和大气相接触的表面层次，承受着行车荷载和自然环境因素的双重考验。为了满足路面的使用要求，面层水泥混凝土材料应具有强度高、弹性模量低、收缩变形小、抗磨耗、耐冰冻、抗渗等特性。

参考文献