混凝土知識 8

＊配製高強混凝土時,為什麼要限制粗集料的最大粒徑?

在混凝土中，集料對混凝土性能有著不可忽略的貢獻。在配製高強混凝土時要限制粗集料的最大粒徑，原因如下：

由於集料與水泥石收縮的不一致性，將會導致在水泥石中產生內應力，集料粒徑越大，這種內應力也將越大，甚至有可能在混凝土中產生微裂紋。這將導致混凝土強度的降低。

在集料與水泥石界面，不可避免地存在著界面過渡區，這是混凝土中的最薄弱環節。集料尺寸越大，界面過渡區也越大。在混凝土受力過程中，較大缺陷邊緣將產生較大的應力集中，使得混凝土承受荷載的能力下降，因而混凝土強度降低。

由於水泥石與集料彈性變形性能的不一致性，在混凝土受力過程中將產生混凝土內部應力分布的不均勻性。集料粒徑越大，混凝土各部分所承受的應力差別也越大。混凝土中的某些部位，當外部荷載並不大時就已經產生了相當大應力，這些部位常常首先開裂並擴展，導致混凝土過早的破壞。

由於上述這些原因，具有較大集料的混凝土往往難以達到很高的強度，因此，在配製高強混凝土時常常限制集料的最大粒徑。

＊碎石混凝土的強度一定高於卵石混凝土嗎?

由於碎石表面不是光滑的，它與水泥石之間有較強的機械嚙合力，因此，許多人認為，碎石混凝土的強度一定高於卵石混凝土。這種認識是不全面的。碎石集料在形狀上不同於卵石集料，這種差別有它優勢的一面，但也有它劣勢的一面，這種劣勢主要表現在以下兩個方面。

(1)碎石下易形成較大的水囊

對於卵石集料，儘管它也能阻礙水的運動，使水在集料下方聚集而形成水囊。但由於集料表面是光滑的，它對水的阻礙作用較小，水較容易從它的兩邊滑出而繼續上升。因此，在卵石下形成的水囊一般是比較薄的。但對於碎石，它的表面是不光滑的，甚至存在著一些凹表面，這些表面對水的運動有較大的阻礙作用，水較容易在它的下方聚集，但不易從周邊溢出。因此，碎石下易形成較大的水囊，這將導致混凝土強度降低。當水灰比較小時，水不容易泌出，碎石的這一劣勢則不突出。而它的優勢則發揮出來，因而常常表現出碎石混凝土的強度高於卵石混凝土。但當水灰比較大時，例如水灰比大於0．65，混凝土較易泌水，碎石的這一劣勢則較突出，這將抵消了它的優勢，因而碎石混凝土的強度不一定高於卵石混凝土。特別是採用一些保水性能較差的水泥時，它的這一劣勢甚至超過它的優勢，使得碎石混凝土的強度反而低於卵石混凝土。因此，當採用碎石作為集料時，尤其應注意膠凝材料的保水性能。

(2)在保證相流動度前提下，碎石混凝土用水量較大

如保持水灰比不變，碎石的這一劣勢沒有暴露出來。但對於一些大體積混凝土，如一些粗大的樑柱，一些基礎的整澆塊等，考慮到它的水化熱濕升問題，必須控制}昆凝土的水泥用量。在相同水泥用量前提下，用水量的增加意味著水灰比的提高，這將導致混凝土強度的降低。

因此，絕對地認為碎石混凝土的強度一定高於卵石混凝土是片面的，必須全面地認清碎石與卵石的優缺點，分清所使用的場合與條件。

未完待續，敬請關注！

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