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混凝土的養(yǎng)護條件對其強度有哪些具體影響？

發(fā)布時間：

2021-04-08

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混凝土的養(yǎng)護條件主要包括溫度、濕度和養(yǎng)護時間，它們對混凝土強度有著具體且重要的影響，以下是詳細介紹：

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)，溫度升高會加快水泥的水化速度。因為溫度升高能為水泥顆粒與水的化學(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，促進混凝土強度的增長。例如，在 20℃左右的環(huán)境下養(yǎng)護，混凝土強度增長較為正常；而當(dāng)溫度升高到 30℃ - 40℃時，水泥水化速度明顯加快，混凝土的早期強度增長會更為迅速。
- 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，從而提高其強度。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，反而會影響其后期強度。
- 低溫的不利影響：當(dāng)溫度過低時，水泥水化反應(yīng)會顯著減緩。當(dāng)溫度低于 5℃時，水化反應(yīng)速度明顯變慢，混凝土強度增長也變得極為緩慢。當(dāng)溫度降至 0℃以下時，混凝土中的水分會結(jié)冰，體積膨脹約 9%，這會在混凝土內(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)致混凝土強度降低。
濕度的影響
- 保證水泥水化反應(yīng)充分進行：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度。如果養(yǎng)護環(huán)境濕度不足，混凝土內(nèi)部水分會迅速散失，水泥水化反應(yīng)就會因缺水而停止，導(dǎo)致混凝土強度無法達到預(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度時，就會出現(xiàn)裂縫。這些裂縫會削弱混凝土的結(jié)構(gòu)整體性，降低其強度和耐久性。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度不受影響。
養(yǎng)護時間的影響
- 強度增長規(guī)律：混凝土強度隨養(yǎng)護時間的延長而增長。在早期，混凝土強度增長較快，隨著時間的推移，強度增長速度逐漸減緩，但仍會持續(xù)增長。一般來說，在養(yǎng)護的前 7 天，混凝土強度增長最為明顯，能達到設(shè)計強度的 50% - 70% 左右；在 7 - 28 天內(nèi)，強度繼續(xù)增長，28 天時通常能達到設(shè)計強度的 90% - 100%。不過，28 天后混凝土強度仍會有所增長，只是增長幅度較小。
- 對后期強度的重要性：足夠的養(yǎng)護時間對于混凝土獲得良好的后期強度至關(guān)重要。如果養(yǎng)護時間過短，在混凝土強度還未充分發(fā)展時就停止養(yǎng)護，混凝土內(nèi)部的水化反應(yīng)不能充分進行，會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)不夠致密，孔隙率較大，從而影響其后期強度的增長和耐久性。例如，一些工程中由于養(yǎng)護時間不足，混凝土在使用一段時間后出現(xiàn)強度增長緩慢、表面粉化等現(xiàn)象，就是因為早期養(yǎng)護不當(dāng)，影響了水泥水化反應(yīng)的持續(xù)進行。