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混凝土的養(yǎng)護(hù)條件對(duì)其強(qiáng)度有哪些具體影響？

發(fā)布時(shí)間：

2021-04-08

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混凝土的養(yǎng)護(hù)條件主要包括溫度、濕度和養(yǎng)護(hù)時(shí)間，它們對(duì)混凝土強(qiáng)度有著具體且重要的影響，以下是詳細(xì)介紹：

溫度的影響
- 影響水泥水化速度：水泥的水化反應(yīng)與溫度密切相關(guān)。一般來說，在 5℃ - 40℃的范圍內(nèi)，溫度升高會(huì)加快水泥的水化速度。因?yàn)闇囟壬吣転樗囝w粒與水的化學(xué)反應(yīng)提供更多的能量，使反應(yīng)速率加快，從而更快地生成水化產(chǎn)物，促進(jìn)混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)。例如，在 20℃左右的環(huán)境下養(yǎng)護(hù)，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)較為正常；而當(dāng)溫度升高到 30℃ - 40℃時(shí)，水泥水化速度明顯加快，混凝土的早期強(qiáng)度增長(zhǎng)會(huì)更為迅速。
- 影響混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成：適宜的溫度有助于混凝土內(nèi)部形成良好的結(jié)構(gòu)。在合適的溫度條件下，水泥水化產(chǎn)物能均勻地填充混凝土內(nèi)部的孔隙，使混凝土結(jié)構(gòu)更加密實(shí)，從而提高其強(qiáng)度。但如果溫度過高，比如超過 40℃，水泥水化速度過快，可能導(dǎo)致混凝土內(nèi)部水分迅速蒸發(fā)，水泥顆粒表面的水化產(chǎn)物形成過快，阻礙了水泥顆粒與水的進(jìn)一步接觸，使得水化反應(yīng)不完全，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)不夠致密，反而會(huì)影響其后期強(qiáng)度。
- 低溫的不利影響：當(dāng)溫度過低時(shí)，水泥水化反應(yīng)會(huì)顯著減緩。當(dāng)溫度低于 5℃時(shí)，水化反應(yīng)速度明顯變慢，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)也變得極為緩慢。當(dāng)溫度降至 0℃以下時(shí)，混凝土中的水分會(huì)結(jié)冰，體積膨脹約 9%，這會(huì)在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生巨大的壓力，使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低。
濕度的影響
- 保證水泥水化反應(yīng)充分進(jìn)行：充足的濕度是水泥水化反應(yīng)的必要條件。水泥水化需要足夠的水分，只有在潮濕的環(huán)境中，水泥才能持續(xù)地與水發(fā)生反應(yīng)，生成更多的水化產(chǎn)物，從而不斷提高混凝土的強(qiáng)度。如果養(yǎng)護(hù)環(huán)境濕度不足，混凝土內(nèi)部水分會(huì)迅速散失，水泥水化反應(yīng)就會(huì)因缺水而停止，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度無法達(dá)到預(yù)期值。
- 防止混凝土表面干燥開裂：濕度適宜能有效防止混凝土表面因干燥而產(chǎn)生裂縫。混凝土在干燥過程中，表面水分蒸發(fā)快，內(nèi)部水分向表面遷移的速度跟不上，就會(huì)導(dǎo)致表面收縮變形，產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。這些裂縫會(huì)削弱混凝土的結(jié)構(gòu)整體性，降低其強(qiáng)度和耐久性。保持較高的濕度，能使混凝土表面水分蒸發(fā)緩慢，減少收縮變形，避免裂縫的產(chǎn)生，從而保證混凝土的強(qiáng)度不受影響。
養(yǎng)護(hù)時(shí)間的影響
- 強(qiáng)度增長(zhǎng)規(guī)律：混凝土強(qiáng)度隨養(yǎng)護(hù)時(shí)間的延長(zhǎng)而增長(zhǎng)。在早期，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，隨著時(shí)間的推移，強(qiáng)度增長(zhǎng)速度逐漸減緩，但仍會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。一般來說，在養(yǎng)護(hù)的前 7 天，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)最為明顯，能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 50% - 70% 左右；在 7 - 28 天內(nèi)，強(qiáng)度繼續(xù)增長(zhǎng)，28 天時(shí)通常能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 90% - 100%。不過，28 天后混凝土強(qiáng)度仍會(huì)有所增長(zhǎng)，只是增長(zhǎng)幅度較小。
- 對(duì)后期強(qiáng)度的重要性：足夠的養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)于混凝土獲得良好的后期強(qiáng)度至關(guān)重要。如果養(yǎng)護(hù)時(shí)間過短，在混凝土強(qiáng)度還未充分發(fā)展時(shí)就停止養(yǎng)護(hù)，混凝土內(nèi)部的水化反應(yīng)不能充分進(jìn)行，會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)不夠致密，孔隙率較大，從而影響其后期強(qiáng)度的增長(zhǎng)和耐久性。例如，一些工程中由于養(yǎng)護(hù)時(shí)間不足，混凝土在使用一段時(shí)間后出現(xiàn)強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢、表面粉化等現(xiàn)象，就是因?yàn)樵缙陴B(yǎng)護(hù)不當(dāng)，影響了水泥水化反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行。