1、混凝土的耐久性,長(zhǎng)期以來(lái)，人們認(rèn)為：混凝土是一種耐久性良好的材料，突出的例子，如法國(guó)的地鐵建筑,部分已有近200年歷史，仍然完好。,近些年出現(xiàn)的問(wèn)題和形勢(shì)的發(fā)展，使人們認(rèn)識(shí)到混凝土材料的耐久性應(yīng)受到高度重視。 一方面國(guó)內(nèi)外大量的混凝土結(jié)構(gòu)物沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的使用年限，受環(huán)境作用而過(guò)早破壞。,另一方面，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，各類投資巨大、施工期長(zhǎng)的大型工程日益增多。例如大跨度橋梁、超高層建筑、大型水工結(jié)構(gòu)物等，所以人們對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性的期待日益提高，希望混凝土構(gòu)筑物能夠有數(shù)百年的使用壽命，做到歷久彌堅(jiān).,同時(shí)，由于人類開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，地下、海洋、高空環(huán)境建筑越來(lái)越多，結(jié)構(gòu)物使用的環(huán)境可能很苛刻

2、，客觀上要求混凝土有優(yōu)異的耐久性。,回顧二十世紀(jì)的混凝土工程實(shí)踐， Mehta教授認(rèn)為：近一百年的混凝土在品質(zhì)上不是很成功，存在著較嚴(yán)重的耐久性問(wèn)題。展望未來(lái)，混凝土必須走可持續(xù)發(fā)展的道路，必須解決好耐久性這一重大課題。,唐明述院士指出:,節(jié)能減排 應(yīng)重視提高基建工程壽命,2006年基本數(shù)據(jù) 煤產(chǎn)量（23.8億t）為世界總量（64.3億t）的37% 鋼產(chǎn)量（4.2億t）占世界（12億t）的35% 水泥產(chǎn)量（12.4億t）占世界（26.4億t）的47% GDP（2.51萬(wàn)億美元）僅占世界（46.7萬(wàn)億美元）的5%左右 CO2排放量達(dá)62億t，約為世界（300億t）的21%，并超過(guò)美國(guó)（58億t）

3、而居世界首位。,混凝土的耐久性,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不僅要考慮其所承受的荷載，而且要考慮環(huán)境的影響，即耐久性。 把混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)作用并長(zhǎng)期保持其良好的使用性能和外觀完整性，從而維持混凝土結(jié)構(gòu)的安全、正常使用的能力稱為耐久性。,抗 滲 性,抗 凍 性,抗 侵 蝕 性,中 性 化,堿 骨 料 反 應(yīng),1756年建造的愛(ài)迭斯頓燈塔(材料為水硬性石灰和火山灰)屹立了126年,混凝土的耐久性可表現(xiàn)為由于內(nèi)部和外部引起的各種損壞。這些因素包括物理作用、化學(xué)作用和機(jī)械力作用。 物理作用：高溫或溫度變化引起的熱膨 脹損壞與凍融循環(huán)。 化學(xué)作用：各種離子侵蝕、堿集料反應(yīng) 機(jī)械力作用：沖擊、磨蝕、沖蝕、氣蝕 影響

4、混凝土耐久性最重要的是混凝土的孔隙率和滲透性,抗?jié)B性,混凝土的抗?jié)B性，是指其抵抗水、油等壓力液體滲透作用的能力。對(duì)混凝土的耐久性起重要的作用。 混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)表示：P4、P6、P8、P10、P12共5個(gè)等級(jí)，分別能抵抗0.6、0.8、1.0、1.2、1.4MPa的水壓力而不滲水。 提高混凝土抗?jié)B性的措施是增大混凝土的密實(shí)度、改變混凝土中的孔隙結(jié)構(gòu)，減小連通孔隙。,普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ552000）中規(guī)定，具有抗?jié)B要求的混凝土，試驗(yàn)要求的抗?jié)B水壓值應(yīng)比設(shè)計(jì)值高0.2MPa，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合下式要求： Pt 式中：Pt6個(gè)試件中4個(gè)未出現(xiàn)滲水的最大水壓值，MPa； P設(shè)計(jì)要求的

5、抗?jié)B等級(jí)值。,抗?jié)B性的重要性： 混凝土品質(zhì)劣化的四個(gè)原因依次是鋼筋銹蝕、凍融破壞、硫酸鹽侵蝕、堿骨料反應(yīng)。每個(gè)原因均與水相關(guān)，沒(méi)有水的直接作用或作為侵蝕性雜質(zhì)進(jìn)入混凝土的載體，混凝土病害就不會(huì)發(fā)生。 提高抗?jié)B性的途徑 1）降低水灰比（水膠比）；2）選擇好的骨料級(jí)配；3）充分振搗和養(yǎng)護(hù)；4）摻用引氣劑和優(yōu)質(zhì)粉煤灰摻和料。,抗凍性,混凝土的抗凍性指混凝土含水時(shí)抵抗凍融循環(huán)作用而不破壞的能力?；炷恋拿軐?shí)度、孔隙構(gòu)造和數(shù)量，以及孔隙的充水程度以及從附近自由表面或出口可釋放壓力的能力是決定抗凍性的重要因素。密實(shí)的混凝土和具有封閉孔隙的混凝土抗凍性較高。提高混凝土抗凍性的最有效辦法是采用加入引氣劑、減水

6、劑和防凍劑的混凝土或密實(shí)混凝土。,2、抗凍性的表征： 1）、慢凍法 （D50、D100） 采用立方體試塊，以齡期28天的試塊在吸水飽和后承受反復(fù)凍融循環(huán)（凍4h，融4h），以抗壓強(qiáng)度下降不超過(guò)25%，質(zhì)量損失不超過(guò)5%時(shí)所承受的最大凍融循環(huán)次數(shù)表示,快凍法 采用100mm100mm400mm的棱柱體試件，以齡期28天后進(jìn)行試驗(yàn)，試件飽和吸水后承受反復(fù)凍融循環(huán)，一個(gè)循環(huán)在2-4h內(nèi)完成，以相對(duì)動(dòng)彈性模量值不小于60%，而且質(zhì)量損失率不超過(guò)5%時(shí)所承受的最大循環(huán)次數(shù)表示，如F50、F100、F150等。 根據(jù)快速凍融最大次數(shù)，按以下公式可以求出混凝土的耐久性系數(shù)。 式中：Kn混凝土耐久性系數(shù)； N

7、滿足快凍法控制指標(biāo)要求的最大凍融循環(huán)次數(shù)，次； P經(jīng)N次凍融循環(huán)后試件的相對(duì)動(dòng)彈性模量。,凍融破壞的大壩壩面,使用20年的高速公路橋梁,【案例】混凝土受凍破壞概況某省一十層磚混結(jié)構(gòu)寫字樓，磚墻承重，樓蓋為現(xiàn)澆鋼筋混凝土，施工時(shí)間為1990年初，期間氣溫為05。此樓在拆模后出現(xiàn)嚴(yán)重凍害現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為：混凝土表面酥松、剝落、裂縫遍布，強(qiáng)度嚴(yán)重不足。 分析取樣發(fā)現(xiàn)混凝土中骨料表面有明顯的結(jié)冰痕跡，很顯然是混凝土在凝結(jié)硬化過(guò)程中受了凍害。在低溫環(huán)境下澆注混凝土，混凝土在硬化前受凍，水泥水化反應(yīng)很弱，而且生成的水泥水化物少，強(qiáng)度低。此時(shí)水結(jié)冰凍脹，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，因而使得強(qiáng)度嚴(yán)重不足。,除冰鹽

8、對(duì)混凝土的鹽凍破壞,在冬季，高速公路和城市道路為防止因結(jié)冰和積雪使汽車打滑造成交通事故，在路面撒鹽（NaCl或CaCl2）以降低冰點(diǎn)去除冰雪。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外交通行業(yè)和學(xué)術(shù)界越來(lái)越注意到除冰鹽對(duì)混凝土路面和橋面造成的嚴(yán)重破壞，即不僅引起路面破壞，滲入混凝土中的氯鹽又導(dǎo)致嚴(yán)重的鋼筋銹蝕，加速堿骨料反應(yīng)。,(1) 破壞機(jī)理 1) 滲透壓增大導(dǎo)致混凝土孔隙飽和吸水度提高，結(jié)冰壓增大； 2) 鹽的結(jié)晶壓力； 3) 鹽的濃度梯度使受凍時(shí)因分層結(jié)冰產(chǎn)生應(yīng)力差。 4) 濃度大于20% 的CaCl2水溶液，當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)30時(shí)生成3CaOCaCl215H2O復(fù)鹽而溶出，而低于30時(shí)生成的3CaOCaCl215H

9、2O復(fù)鹽消耗Ca(OH)2的同時(shí)結(jié)晶析出，使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生剝蝕破壞。,(2) 破壞特征 1) 破壞從表面開(kāi)始，逐漸向內(nèi)部發(fā)展，表面砂漿剝落，集料暴露； 2) 剝落層內(nèi)部的混凝土保持堅(jiān)硬完好； 3) 這種破壞非?？?，少則一冬，多則數(shù)冬，可產(chǎn)生嚴(yán)重剝蝕破壞； 4) 剝蝕表面及裂紋內(nèi)可見(jiàn)白色粉末NaCl晶體。,【案例 4-7】沈大高速公路的鹽凍破壞 概況沈大高速公路兩側(cè)路緣石和排水槽等設(shè)施出現(xiàn)混凝土脫皮、開(kāi)裂、剝蝕等現(xiàn)象，其中某些路段構(gòu)件損壞更為嚴(yán)重。 分析2003年調(diào)查發(fā)現(xiàn)造成破壞的主要原因是設(shè)計(jì)未考慮包括凍融在內(nèi)的相關(guān)混凝土耐久性問(wèn)題。在北方地區(qū)冬季大量使用除冰鹽，除冰鹽引發(fā)混凝土鹽凍剝蝕而破壞

10、。,除冰鹽造成的混凝土凍融剝蝕是最危險(xiǎn)的凍 融破壞形式 (3) 主要預(yù)防措施 1) 混凝土必須引氣，含氣量應(yīng)在5%以上； 2) 要使用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥； 3) 適量摻粉煤灰、礦渣，但提倡摻硅灰； 4) 適當(dāng)增加保護(hù)層厚度。,提高混凝土抗凍性的措施 1) 降低混凝土水膠比，降低孔隙率 ； 2) 摻加引氣劑，保持含氣量在5-6% ； 3) 提高混凝土強(qiáng)度，在相同含氣量的情況下，混凝土強(qiáng)度越高，抗凍性越好。 4) 盡量使用粒徑比較小的粗骨料；避免使用吸水率大，4-5微米孔比較多的骨料。,抗侵蝕性,抗侵蝕性是指混凝土在含有侵蝕性介質(zhì)環(huán)境中遭受到化學(xué)侵蝕、物理作用不破壞的能力?；炷恋目骨治g性

11、主要取決于水泥的品種、混凝土密實(shí)度與孔隙特征等。,青藏公路三叉河大橋被有害離子侵蝕的混凝土墩,混凝土的碳化（中性化）,主要指環(huán)境中的CO2和水與混凝土中的Ca(OH)2反應(yīng)，生成CaCO3和水，從而使混凝土的堿度降低（中性化）現(xiàn)象。碳化過(guò)程是二氧化碳由表及里向混凝土內(nèi)部逐漸擴(kuò)散的過(guò)程。未經(jīng)碳化的混凝土PH=1213，碳化后PH=8.510，接近中性。混凝土碳化程度常用碳化深度表示。,有利作用：碳化放出水分有助于水泥的進(jìn)一步水化，減少水泥石內(nèi)部的孔隙，提高混凝土抗壓強(qiáng)度。 不利作用：使鋼筋失去堿性保護(hù)而銹蝕，碳化收縮會(huì)引起微細(xì)裂縫，使混凝土抗拉強(qiáng)度降低等。,摻60低鈣粉煤灰砂漿人工碳化14d,摻

12、60低鈣粉煤灰砂漿人工碳化28d,【案例】碳化導(dǎo)致混凝土腐蝕破壞 概況 內(nèi)地某4層住宅樓工程設(shè)有1層地下室，采用C18-C23混凝土，樓板厚100mm，該工程于1994年主體框架建成后一直裸露在外而未裝修使用，直至2002年復(fù)工時(shí)，發(fā)現(xiàn)較嚴(yán)重的鋼筋銹蝕和混凝土剝落現(xiàn)象。,分析 混凝土表面離析、漏漿、蜂窩、麻面、松散、含水泥量小的現(xiàn)象較為普遍，鋼筋裸露現(xiàn)象嚴(yán)重，使空氣中的C02和水分極易侵入混凝土保護(hù)層，導(dǎo)致鋼筋銹蝕。而該房屋長(zhǎng)期空置且混凝土結(jié)構(gòu)未作任何表層防護(hù)，加劇了混凝土的碳化的進(jìn)行，從而加劇了鋼筋的銹蝕膨脹，導(dǎo)致混凝土剝落現(xiàn)象。,鋼筋銹蝕及對(duì)混凝土的影響 鋼筋表層保護(hù)膜破壞時(shí)，在氧、水分存

13、在的條件下，鋼筋表面發(fā)生電化學(xué)腐蝕，在陽(yáng)極鐵離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧化亞鐵、氫氧化鐵等腐蝕物。鋼筋銹蝕后，有效直徑減小，直接危及到混凝土結(jié)構(gòu)的安全性；同時(shí)，鋼筋銹蝕后，銹蝕生成物的體積膨脹，致使混凝土保護(hù)層順筋開(kāi)裂，混凝土自身免疫性大幅降低，品質(zhì)迅速劣化。,氯離子對(duì)鋼筋銹蝕的影響 氯離子是一種極強(qiáng)的鋼筋腐蝕因子，擴(kuò)散能力很強(qiáng)，混凝土中含有1.2-2.5kg/m3氯離子時(shí)足以破壞鋼筋鈍化膜，腐蝕鋼筋。,美術(shù)館地下室頂板鋼筋銹蝕情況,氯離子呈游離狀態(tài)時(shí)會(huì)破壞潮濕混凝土中鋼筋的保護(hù)膜使鋼筋產(chǎn)生銹蝕，其反應(yīng)過(guò)程如下： 鋼筋在水泥水化的堿性介質(zhì)中會(huì)形成穩(wěn)定的鈍化膜，但是當(dāng)PH值11.5時(shí)鈍化膜就開(kāi)始不穩(wěn)定

14、，PH 值到9.88時(shí)這種鈍化膜就會(huì)逐漸分解。當(dāng)混凝土有Cl離子存在、并處于潮濕環(huán)境時(shí)，Cl離子會(huì)被吸附在鋼筋鈍化膜表面，使該處的PH值下降至4以下，于是該處鈍化膜被破壞。,因此氯離子就象催化劑一樣,既促進(jìn)鋼筋的銹蝕又不消耗自己,同時(shí)氯離子的存在還強(qiáng)化了離子電路,加速了電化學(xué)腐蝕過(guò)程；,南方某海港碼頭混凝土被銹蝕,外加劑,堿骨料反應(yīng),(活性SiO2) 骨料,堿 (NaOH、KOH),Na2OSiO2nH2O 堿-硅酸凝膠 K2OSiO2nH2O,水泥,無(wú)限吸水膨脹,避免堿骨料反應(yīng)措施： 選擇非活性骨料； 選用低堿量水泥，慎用含堿外加劑； 摻用活性摻和料； 提高混凝土密實(shí)度。,1)鹼骨材反應(yīng),花

15、蓮港,表3-34鹼骨材反應(yīng)之癥狀,建于1984年大型鋼筋混凝土立交橋，1990年開(kāi)始發(fā)現(xiàn)部分蓋梁和主梁開(kāi)裂。1996年蓋梁開(kāi)裂部分占一半以上。 蓋梁混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30，使用42.5普通硅酸鹽水泥，北京河砂河卵石和UNF2高效減水劑。 冬季施工，加入占水泥重5%的防凍劑、阻銹劑NaNO2。,堿骨料反應(yīng)危害實(shí)例（1）北京三元橋,三元橋墩巖芯的開(kāi)裂（91年取出試驗(yàn)室養(yǎng)護(hù)）,北京三元橋建于1984年，因堿集料反應(yīng)、冰凍、鹽腐蝕、鋼筋銹蝕而破壞，現(xiàn)已部分拆除重建。,三元橋梁的開(kāi)裂,The worlds most sophisticated fighter, the F-117, operates

16、 from Holloman Air Force Base, where the pavements are riddled with alkali-silica reaction cracking.,【案例 4-21】堿骨料反應(yīng)致使混凝土開(kāi)裂破壞 概況某鋼筋混凝土橋梁于1988年建成，于1990年交付使用。1991年底發(fā)現(xiàn)該橋某段排水管道損壞，混凝土梁表面出現(xiàn)不同程度的裂縫，且裂縫在繼續(xù)發(fā)展，使得混凝土梁上常有雨水浸漬。,分析 混凝土發(fā)生堿骨料反應(yīng)致使開(kāi)裂破壞。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)該橋梁采用水泥為325號(hào)快硬水泥，水泥堿含量高達(dá)1.3%（換算成當(dāng)量Na2O+K2O總百分含量），單方混凝土水泥用量約為5

17、00Kg/m3左右。因此單方混凝土堿含量約6.5 Kg/m3，超過(guò)了3.5 Kg/m3的混凝土堿含量限定值。這為堿骨料反應(yīng)提供了條件，混凝土發(fā)生堿骨料反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物吸水膨脹導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂。,混凝土中堿集料反應(yīng)一旦發(fā)生，不易修復(fù)，損失大。預(yù)防措施如下： 1) 避免使用堿活性骨料。 2) 限制混凝土中堿總含量，一般3.5kg/m3。 3) 摻用礦物細(xì)粉摻合料，如粉煤灰、磨細(xì)礦渣，但至少要替代25%以上的水泥。 4) 摻用引氣劑 。 5) 保證混凝土在使用期一直處于干燥狀態(tài)，注意隔絕水的侵入 。,提高混凝土耐久性的措施,1. 減少拌和水及水泥漿的用量 將拌和水的最大用量作為控制混凝土耐久性質(zhì)量要求的

18、一種標(biāo)志，要比用最大水膠比（或水灰比）更為適宜。依靠水膠比的控制尚不能解決混凝土中因漿體過(guò)多，而引起收縮和水化熱增加的負(fù)面影響。,在高性能混凝土中，減少漿體量，增大骨料所占的比例，又是提高混凝土抗?jié)B性或抗氯離子擴(kuò)散性的重要手段。如果控制拌和水用量，則可同時(shí)控制漿體用量（漿骨比），就有可能從多個(gè)方面體現(xiàn)耐久性要求。對(duì)水膠比很低的混凝土一般不宜超過(guò)150kg/m3。對(duì)水膠比在0.42以下的混凝土，用水量一般應(yīng)控制在170kg/m3以下。,為達(dá)到減少拌和水與水泥漿量的目的，主要途徑有： 1) 選用良好級(jí)配和粒形的粗骨料。 2) 添加高效減水劑。 3) 添加低需水量比的礦物摻和料。,在膠凝材料體系中，

19、降低混凝土的水泥用量，增大礦物細(xì)粉摻合料的用量，可以提高混凝土結(jié)構(gòu)的體積穩(wěn)定性和抵抗化學(xué)侵蝕的能力，降低內(nèi)部缺陷，提高密實(shí)性。,粉煤灰、磨細(xì)礦粉的添加，在過(guò)去曾被嚴(yán)重誤解，以為對(duì)混凝土品質(zhì)會(huì)有很大影響，但隨著減水劑的應(yīng)用，當(dāng)水膠比較低時(shí)，大摻量礦物細(xì)粉摻合料配制的混凝土各方面品質(zhì)優(yōu)良，這一點(diǎn)已被近年的工程實(shí)踐所證實(shí)，并已在1995年版的美國(guó)混凝土ACI318結(jié)構(gòu)混凝土規(guī)范中被認(rèn)同，也算平反了粉煤灰、磨細(xì)礦渣在混凝土中的行為，2004年出版的土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南（CCES012004）中提出大摻量礦物摻合料混凝土水膠比不宜大于0.42。,2. 增強(qiáng)界面的粘結(jié)性 混凝土中

20、骨料與水泥漿界面是最薄弱的環(huán)節(jié)，強(qiáng)化界面是提高耐久性的重要措施，主要通過(guò)以下途徑達(dá)到這一目的。 1) 降低水膠比。降低水膠比可以提高長(zhǎng)期強(qiáng)度，而且使界面強(qiáng)化。 2) 降低水泥漿量，增加礦物細(xì)粉摻合料。 以上方法可以有效降低界面水膠比，提高密實(shí)性，減少氫氧化鈣富集現(xiàn)象。 3. 合理選擇水泥品種 選用低水化熱和含堿量偏低的水泥，盡可能避免使用早強(qiáng)水泥和高C3A含量的水泥。,4. 增加電阻系數(shù)及降低毛細(xì)孔滲透性 (1) 降低水固比（W/S） 對(duì)混凝土整體而言，降低拌和水量而增加固態(tài)材料的重量，是有益的建議，在高性能混凝土建議水固比（W/S）0.08。 (2) 使孔隙細(xì)致化 通過(guò)添加優(yōu)質(zhì)礦物細(xì)粉摻合料

21、使得孔隙變細(xì)且減少。 5. 摻用引氣劑 摻用引氣劑，引入微小封閉氣泡，不僅可以有效提高混凝土抗?jié)B性、抗凍性，而且可以明顯提高混凝土抗化學(xué)侵蝕能力。這主要是由于這些微小氣泡可以緩解部分內(nèi)部應(yīng)力，抑制裂紋生成和擴(kuò)展。,6. 限制單方混凝土中膠凝材料的最高用量 減少單方混凝土中膠凝材料用量，有利于抑制混凝土的早期水化溫升，降低混凝土的滲透性，并減少收縮量，所以必須有最高用量的限制。我國(guó)對(duì)于低水膠比混凝土的膠凝材料用量，過(guò)去一直偏高，甚至有的高達(dá)550kg/m3以上，其主要原因就是因?yàn)楣橇喜缓茫虼吮仨毺貏e重視混凝土骨料的級(jí)配以及粗骨料的粒形要求。,7. 防止鋼筋銹蝕 碳化和鹵化物（尤其是氯鹽）是混凝

22、土中鋼筋腐蝕的主要原因，因此應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1) 控制混凝土組成材料中的氯離子含量。 2) 降低氯離子滲透量。 3) 提高混凝土密實(shí)度，降低混凝土碳化速度，這樣可防止碳化引起的鋼筋腐蝕的同時(shí)，控制含氯鹽混凝土碳化時(shí)氯離子向鋼筋表面富集加速鋼筋腐蝕。 8. 加強(qiáng)混凝土質(zhì)量的生產(chǎn)控制 在混凝土施工中，應(yīng)當(dāng)均勻攪拌、灌注和振搗密實(shí)及加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)以保證混凝土的施工質(zhì)量。,混凝土強(qiáng)度的檢驗(yàn)評(píng)定,混凝土的質(zhì)量控制 混凝土強(qiáng)度質(zhì)量評(píng)定 混凝土強(qiáng)度合格率評(píng)定的方法,混凝土的質(zhì)量控制,混凝土質(zhì)量控制的目標(biāo)，是要生產(chǎn)出質(zhì)量合格的混凝土，即所生產(chǎn)的混凝土應(yīng)能按規(guī)定的保證率滿足設(shè)計(jì)要求的技術(shù)性質(zhì)。 由于混凝土的抗壓強(qiáng)度

23、與其它性能有較好的相關(guān)性，能較好地反映混凝土整體的質(zhì)量情況，因此，工程中通常以混凝土抗壓強(qiáng)度作為評(píng)定和控制其質(zhì)量的主要指標(biāo)。,混凝土強(qiáng)度質(zhì)量評(píng)定,混凝土強(qiáng)度的波動(dòng)規(guī)律； 混凝土強(qiáng)度保證率； 混凝土配制強(qiáng)度。,混凝土強(qiáng)度波動(dòng)原因,混凝土強(qiáng)度,混凝土組成與結(jié)構(gòu),原料,制備工藝,骨料； 水泥； 摻合料； 外加劑； 水灰比。,不同性質(zhì)骨料顆粒的隨機(jī)分布； 水泥不同組份及其水化物的不均勻分布； 摻合料顆粒也不能均勻分布； 外加劑也不能均勻分布； 不同局部水灰比有差異，導(dǎo)致氣孔的分布、 大小以及水化物的形態(tài)、粒度在混凝土中的 分布不均勻；,混凝土強(qiáng)度的正態(tài)分布,Cv值越小，說(shuō)明混凝土質(zhì)量越穩(wěn)定，混凝土生產(chǎn)

24、的質(zhì)量水平越高。,變異系數(shù)（離差系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)）,混凝土強(qiáng)度保證率P%,P%為混凝土強(qiáng)度總體中大于設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)值（fcu,k）的概率，見(jiàn)圖中陰影部分。,概率度t（保證率系數(shù)）,變量替換：,令,=1，t=0,概率度（tk）與強(qiáng)度保證率（P%）的換算,混凝土生產(chǎn)管理水平,生產(chǎn)場(chǎng)所,評(píng)定指標(biāo),混凝土強(qiáng)度等級(jí),差,85,引自混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)GBJ107-87,混凝土的配制強(qiáng)度（fcu,t）,設(shè)計(jì)強(qiáng)度 概率度 標(biāo)準(zhǔn)差,令,P%=95%，tk=-1.645,4.3.3 混凝土強(qiáng)度合格率評(píng)定的方法,已知標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)方法； 未知標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)方法； 非統(tǒng)計(jì)方法,已知標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)方法,在一個(gè)驗(yàn)收批，強(qiáng)度

25、應(yīng)同時(shí)滿足： fcufcu,k+0.7 o； fcu,minfcu,k-0.7 o； 而且： fcu,min0.85fcu,k，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不高于C20； fcu,min0.90fcu,k，混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于C20。,未知標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)方法,當(dāng)生產(chǎn)連續(xù)性較差，即在生產(chǎn)中無(wú)法維持相同的生產(chǎn)條件，或生產(chǎn)期較短，無(wú)法積累強(qiáng)度數(shù)據(jù)以計(jì)算可靠的標(biāo)準(zhǔn)差參數(shù)，此時(shí)檢驗(yàn)評(píng)定條件中的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差只能直接根據(jù)每一驗(yàn)收批抽樣的強(qiáng)度數(shù)據(jù)確定。,非統(tǒng)計(jì)方法,強(qiáng)度應(yīng)滿足： fcu1.15fcu,k fcu,min0.95fcu,k,檢驗(yàn)結(jié)果評(píng)定,當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果不能滿足上述規(guī)定時(shí)，該批混凝土判為不合格，由不合格批混凝土制成的結(jié)構(gòu)

26、或構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行鑒定。對(duì)不合格的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件必須及時(shí)處理。 當(dāng)對(duì)混凝土試件強(qiáng)度的代表性有懷疑時(shí)，可采用從結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中鉆取試件的方法或采用非破損檢驗(yàn)方法，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行推定。,練 習(xí),1、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度的關(guān)系是( )。 A.軸心抗壓強(qiáng)度大于立方體抗壓強(qiáng)度 B.軸心抗壓強(qiáng)度等于立方體抗壓強(qiáng)度 C.軸心抗壓強(qiáng)度小于立方體抗壓強(qiáng)度 D.軸心抗壓強(qiáng)度與立方體抗壓強(qiáng)度無(wú)關(guān)系,答案,C,2、測(cè)定混凝土強(qiáng)度所用的標(biāo)準(zhǔn)試件規(guī)格是( )，測(cè)定砂漿強(qiáng)度所用的標(biāo)準(zhǔn)試件是規(guī)格是( )。 A.200 mm200 mm200 mm B.100 mm100 mm100 mm C

27、.150 mm150 mm150 mm D.70.7 mm70.7 mm70.7 mm E.40 mm40 mm160 mm,答案,CD,3、判斷：混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，試件受壓面上涂潤(rùn)滑劑后，混凝土抗壓強(qiáng)度提高。( ),答案,4、下列混凝土的變形，哪些屬于混凝土在荷載作用下的變形( )。 A.化學(xué)收縮 B.干濕變形 C.彈塑性變形D.徐變 E.溫度變形,答案,CD,5、混凝土在夏季和冬季施工中，分別應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？并分別采取哪些措施？,答案,夏季施工時(shí)，由于溫度較高，會(huì)使水分失而影響水泥正常水化，嚴(yán)重的會(huì)形成大量干縮裂紋，所以應(yīng)注意保持足夠濕度，可采取措施有：表面用草袋等物覆蓋，并不斷澆水，