[12-11 17:01:08] 来源：http://www.tmgc8.com 试验检测 阅读：3781次
养护条件对测试结果的影响。主要指早期养护和温湿度。试件成型后通常经24h后脱模。由于大部分试验室(特别是江南)成型时无恒温、恒湿条件，春夏秋冬四季温差和相对温度差异较大，试模内的24h非旦严重影响HSC的早期强度，也直接影响到 28天强度。我们在20℃和10℃，相对湿度80％和75％条件下，配制C60HSC测得的结果表明，7天强度相差10％，28天强度差7.5％。而对C20～C30混凝土的影响很小。 这是因为HSC的 小，早期强度发展快，温度敏感性大。因此，在配制HSC时，如无恒温恒湿条件，则成型后必须立即移入养护室护养，如若无此条件，则尽可能缩短在试模内的时间，提前拆模。并且表面覆盖塑料膜或其它保温保湿措施，严防水份挥发影响强度。
另一方面，我国普通混凝土的标准养护条件是20±3℃，相对湿度90％以上或水中养护。亦即表明相对温度90％以上养护与水中养护对强度影响不大。对 HSC来说，由 于本身非常致密，后期失水或吸入水份的可能性均较小，特别是当 小于0.28时， 试件内部处于相对缺水状态，加之 HSC自收缩较大，故水中养护产生的表层湿胀，易加重试件内外的应力差，导致试件强度降低。如水中养护试件经24h空气干燥后，重量几乎不变，但由于应力差减弱， C60HSC的强度提高78％，而C25混凝土强度几乎不 变。因为高 低强混凝土早期失去的往往是自由水，对强度影响不大，后期继续干燥产生的强度提高，通常认为是软化系数的概念，这一点是有别于HSC的。 小于0.4 时水中养护试件，经劈裂试验，仅表层20mm左右湿润，内部均较干燥。因此，作者认为，HSC养护最佳湿度条件是90％以上潮湿空气(与普通混凝土一致化)或简单的塑料膜密封养护。
3. HSC试件强度与构件混凝土强度的相关性
前面分析讨论的影响试件强度的因素，总的来说是导致试验结果偏低，这对安全是有益的。但水化热问题，自收缩问题及现场养护条件问题，情况就比较复杂。
3.1 水化热对强度的影响
通常我们把最小截面尺寸大于1m的构件称之为大体积混凝土，必须采取有效措施控制水化热引起的内外温差。其主要目的是防止温差裂缝的产生，而对温度升高引起强 度的变化问题未加重视。GB50204-2002和《规程》中也未提及。对截面尺寸大于0.6m 的梁板构件，在普通混凝土中可以说很少对水化热问题引起重视，但对HSC来说，由于水泥用量的增加，水化热引起的温差应力和温度对强度的影响已显得十分重要。有 资料表明［1］,当水泥用量达400kg／m3时，0.5m厚的试件中心温峰可达45℃(环境温度20℃)，虽然温差尚在 GB50204-92规范允许范围内，但对硅酸盐水泥或普通水泥配制的混凝土而言，足以使28天及后期强度显著下降。如环境温度升高，或水泥用量进一步增加，一方面绝对温升将显著提高；另一方面，温峰出现的时间更早，高效减水剂的使用也将加剧这一现象，对混凝土强度造成的危害更大。当然，混凝土厚度提高， 绝对温度也更高，如1.5m厚时中心温峰可达65℃(水泥400kg／m3，环境温度20℃)。 因此，必须注意到试件尺寸小受水化热影响小，从而使试件强度尤其是长期强度高于实际构件强度，特别对采用纯硅酸盐水泥或普通水泥配制的HSC或较大构件尺寸的混凝土更应引起重视。
当采用较高掺量掺合料时，特别是掺用粉煤灰(FA)、矿渣(SG)或沸石粉时，情况则完全相反。因水化热对这类混凝土的早期和后期强度均十分有利，试件强度就会小 于构件混凝土实际强度值。但掺硅粉混凝土例外。因此，对 HSC而言，截面最小尺寸超过0.5m的构件就应对水化热问题引起足够重视，且不是简单的控制温差，更重要的是控制绝对温升。其中最有效的办法就是掺用适量FA、SG或沸石粉。www.tmgc8.com
3.2自收缩对强度的影响
HSC的自收缩值7天可达100×10-6mm以上,人们普遍关心的是对HSC裂缝影响，尤其是早期裂缝，但对强度的影响研究很少。从某种意义上来说，在钢筋混凝土构件中，自收缩引起的微裂纹(假如存在)在钢筋等约束条件下，对抗压强度影响可能很小，但也正因为钢筋约束使混凝土处于拉应力状态，对抗拉强度产生较大影响。此时，若以试件劈拉强度或轴拉强度来推算构件混凝土抗拉强度时，就会显得不安全。因为试 件尺寸小和自由度大，自收缩引起的拉应力几乎可忽略，当以抗压强度折算抗拉强度 时也应注意这一问题，但其影响值有多大，有待进一步研究。
3.3自然养护条件对强度的影响
湿度条件对普通混凝土的强度影响非常显著，对尺寸相对较大的构件，常出现表层混凝土强度低于内部强度的现象。主要是水灰比大，孔隙多，失水过早、过多所致。 试件的尺寸相对较小，若不经潮湿养护，也有可能导致试件强度低于实际构件强度。 对 HSC来说，关键是早期潮湿养护非常重要，而后期因混凝土较致密，很难失水，湿度条件对强度的影响相对较小。
温度条件对普通混凝土强度亦有影响，但远不及对HSC来得显著。
(1)硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的HSC(不掺或掺很少量混合材)，由于水化热的作用，试件强度往往高于构件混凝土实际强度，表层强度高于内部强度，这在夏季施工时尤为显著。当试件采用标准养护(非现场养护)时，试件强度将更加偏高。即使冬季施工，当构件尺寸较大时，试件强度仍有可能高于实际构件强度。这是非常值 得重视的。
(2)掺大量混合材配制的HSC，情况与上述相反。如大量掺入粉煤灰、普通磨细矿渣或沸石粉配制的HSC，水化热只要不引起较大的温差应力，它将大大有利于混凝土强度的提高，此时试件强度低于构件实际强度，内部强度则高于表层强度，冬季施工、现场自然养护时更显著。夏季施工时，若试件采用标准养护，则试件强度更低于构件实际强度，可以这样说，20±3℃的标准养护条件，对普通水泥和硅酸盐水泥混凝土是 适宜温度，面对高掺量混合材配制的HSC，这一“标准”温度应高得多。认识这一点是非常必要的，它从另一个侧面要求我们在配制 HSC时，尽可能多地掺用粉煤灰、矿渣和沸石粉。
4. 构件混凝土强度评定
(1)回弹法只能评定C50以下的构件混凝土强度。若要采用这一简单的方法评定HSC的强度，就必须建立新的测强曲线或研制新型的回弹仪。这是一件很迫切的工作。
(2)超声波法、超声回弹综合法和拔出法的仪器设备，理论上对HSC也是适用的，但由于弹性模量，拉、剪强度与抗压强度的非同步增长，故需尽快建立相应的测强曲线。上海建科院和同济大学已开展了相关研究，但全国各地差异较大，一方面宜建立地方性测强曲线，另一方面需要全国通力合作，建立全国通用曲线。
(3)钻芯法是最值接的评定方法，通常也是最可靠的构件混凝土强度检测法。但在 HSC中应用，钻机钻取芯样时必须有非常优异的稳定性，一旦钻机颤动，表面出现波纹状，将使芯样强度严重降低，类似于＜C10的混凝土，钻切加工引起损伤，使强度偏低。因此钻芯设备必须有很高的精度。芯样承压面的平整光洁度，当能满足普通混凝土要求时，对 HSC影响可能仍较大，承压面必须严格平整光洁平行。当采用抹平处理时，必须保证抹平材料强度与混凝土强度接近，偏低或偏高均会导致试件强度偏低。 因此，对 HSC构件强度检测方法、除钻芯法尚能应用外，其余检测方法急需科研院校和仪器设备生产厂家的联合攻关。
5. 几点建议
(1)HSC的试模必须严格保证足够的尺寸和平面、直角精度，以确保试件质量，必要时磨平抛光，否则使试件强度偏低。试验操作时须特别仔细。
(2)试验机必须保证足够的刚度，尽可能采用较大量程的试验机，以免使测试结果偏大。
(3)加强早期保湿养护或提早拆模，防止早期失水。尽可能采用潮湿养护。
(4)对不掺混合材的HSC，试件强度可能高于实际强度，特别是构件尺寸≥50cm或夏季施工时更要注意其强度修正。www.tmgc8.com
(5)对高掺量混合材HSC，试件强度往往低于构件强度。冬季施工或采用标准养护时更应引起重视。
(6)对构件尺寸大于50cm的 HSC，不但要控制温差，也要特别重视绝对温度对强度的影响。应尽可能多掺混合材降低水泥用量。
(7)回弹法不适于评定C50以上混凝土的强度。建议研制新型回弹仪，建立新的地方和全国测强曲线。超声波法和拔出法及综合法的应用，也需建立新的测强曲线。
(8)钻芯法评定构件混凝土强度时，要求芯样具有更高的光洁度和平整度。抹平材料应具有相应的强度值。
参考文献：
[1]《土木工程材料》，清华大学，1997
[2] 缪群，李为杜 高强混凝土强度的无损检测技术研究，混凝土，1998，N0.6，P28
[3]《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204—2002)
