影响混凝土强度的主要因素有哪些【探讨影响混凝土强度的主要因素】

　　【摘 要】在建筑工程当中混凝土的强度无疑是衡量混凝土质量的一个重要方面，然而在施工当中影响混凝土强度的因素有很多，这就需要施工人员掌握影响混凝土强度的主要因素，在此基础上才能做好相应的防治措施。本文根据现有的研究资料详细论述了影响混凝土强度的主要因素，并从水灰比、水泥、集料、养护等方面做了详细的探讨，以期能够给施工人员一点帮助。
　　【关键词】混凝土；强度；影响；因素
　　强度是混凝土最重要的力学性能，也是承受载荷和抵抗各种作用力的主要因素，并且混凝土的强度对其它方面性质有着比较明显的影响，一般来说混凝土的强度越高，其不透水性、刚醒、抗腐蚀性也就越高。这就要求施工人员在施工当中要掌握影响混凝土强度的主要因素，保证混凝土强度达到施工要求。
　　1.水灰比对混凝土强度的影响
　　从物理学上讲混凝土的强度主要受内部毛细管空隙或者胶空比决定，但是这些物理现象在施工当中根本无法用肉眼观测到，也难以进行准确的测定和估计。但是我们可以从水灰比的角度做好这一方面的控制，这是因为毛细管孔隙率主要受水灰比的影响，这就意味着水灰比对混凝土的强度有着重要影响。其原理和公式如下：
　　毛细孔隙率Pc=W/C-0.36a
　　胶空比X=0.68a（/0.32+W/C）
　　Duff Abrams在混凝土强度水灰比定则中认为水灰比是影响混凝土强度的最重要的因素，由此可见水灰比-孔隙率关系实质上决定着混凝土的强度。水灰比对混凝土强度的影响主要体现在两个方面上，也就是水泥浆基体和粗骨料间过渡区的孔隙率，而水泥在水化过程中的孔隙率主要水灰比的影响。在实际的施工过程中，水灰比和振捣密实度对混凝土的体积都有影响，一般来说还水灰比越低，混凝土的强度也就越高，但是水灰比并不是无限低的，这是因为水泥水化需要一个最小的水量，用公式表示也就是（W/C）min=0.42a。从这一公式中可以看出要向满足水泥的水化需要，W/C取值最低不能低于0.42，也就是说当低W/C时预期残留的未水化水泥能够在浆体内长期存在，这种情况下水泥浆液一般会自我干燥，因此在实际的施工当中W/C值一般要高于0.42，在施工当中可以通过控制W/C值来保证混凝土在规定龄期的强度。
　　2.水泥对混凝土强度的影响
　　刨除水灰比对混凝土强度的影响，水泥无疑是影响混凝土强度最重要的一个因素之一，这主要体现在水泥的化学成分和细度等方面上。水泥的强度与混凝土的强度有着比较紧密的联系，一般来说标号越高在相同水灰比下水泥的强度也就越高，混凝土的强度相对应的也就越高。而水泥的强度主要受早期强度和后期强度的影响，这些始终会对混凝土产生重要影响。以早期强度较高的水泥制作混凝土，其强度在早期会增长加快，但是在后期混凝土的强度可能会有很大的较低。水泥的细度对混凝土强度也有重要影响，一般情况下细度增加水泥的水化速率会相应的增大，强度增长率相对较高，但是也应减少细磨粉的含量，如果水泥颗粒超出了定制会在混凝土内部形成一些高W/C区域。值得注意的是水泥质量波动对混凝土强度也有重要影响，这里的质量波动主要是指同一品种、同一标号的水泥，在质量上产生不一的现象，这种影响主要表现在离散系数等方面上，如离散系数较小的水泥可以减少混凝土中的水泥用量等等。水泥质量波动的主要原因是细度和C3S含量和差异造成的，尤其对早期强度的影响最大，后期的影响相对来说就比较小了，至于对后期强度的影响需要长期的观察才能确定，现在还没有学者对这一问题作出阐述。
　　3.集料对混凝土强度的影响
　　混凝土集料对其形状、结构最大尺寸和级配都有着比较严格的要求，虽然集料本身的强度对混凝土强度没有太大的影响，这主要是因为一般选择的集料其强度都要超过混凝土的强度。而骨料颗粒强度一般比混凝土的强度要大的多，但是多数天然骨料强度几乎没有被利用起来，但是在使用过程中骨料的强度和弹性模量对于混凝土强度有着比较明显的影响，适中的强度和弹性模量有利于控制强度，满足工程建设对混凝土强度的要求。但是对骨料颗粒的强度和硬度也不能过分的要求，因为过强或过硬可能会在混凝土因为温度或湿度因素发生体积变化的时候，导致混凝土受到较大的应力而出现开裂等问题，导致混凝土的强度受到影响。除此之外，骨料颗粒的粒形、粒径、表面结构和矿物成分也会对混凝土过渡区产生影响，进而影响到混凝土的强度。比如说级配良好的粗骨料通过改变其最大粒径可对混凝土产生两种影响，当水泥用量和稠度一样的时候，骨料粒径较大的混凝土搅拌物比较小骨料粒径所学的搀和谁较少，较大骨料的混凝土会形成微裂缝的弱过渡区。此时在低过渡区孔隙率在一开始就其强度产生影响，而试验表明加骨料粒径对高强（即低水灰比）混凝土起反作用，低强度（即高水灰比）混凝土在一定水灰比时，骨料粒径似乎无大的影响。
　　4.养护对混凝土强度的影响
　　要想保证混凝土的后期强度达到要求在混凝土成型以后，必须在一定的环境条件下做好养护工作，养护的主要目的就是保证水泥水化过程的正常进行，这其中控制好环境温度和湿度尤为重要。水泥的水化作用只能在毛细管内发生，养护就是通过创造条件防治毛细管中的水分蒸发来保证水化过程，而在水泥水化过程中，水泥凝胶具有很大的比表面积，此种情况下会将大量的毛细管中的水分变为表面吸附水，水化反应的水随着时间增加会越来越少，一旦水灰比小于0.5就会出现自干现象，水化就无法继续进行。因此在养护期间内需要保证混凝土的饱水状态，以保证水化的正常进行。
　　总之，影响混凝土强度的因素有很多，除了上述几种因素之外，集灰比等因素也会直接影响到混凝土的强度，在实践当中施工人员必须把握好混凝土强度的影响因素，在施工中采取相应的措施，只有这样才能保证混凝土强度达到施工标准和要求。
　　参考文献
　　[1]黄建文. 混凝土强度的影响因素及提高其强度的措施[J]. 陕西建筑, 2011,(02) .
　　[2]杨雪玲. 粉煤灰对水泥混凝土强度的影响[J]. 河北交通科技, 2005,(02) .