南方地区混凝土养护温度对混凝土强度发展的影响程度分析

0前言

南方冬季，白天气温一般在10℃左右甚至10℃以上，夜间气温在2～5℃左右。 零度以下的天气很少，通常只有几天，最低气温为-2至-3℃，连续5天平均气温低于5℃时很难达到冬季施工条件； 因此，南方一些施工单位几乎不采取冬季施工措施，浇筑的混凝土结构主体根本不维护，暴露在自然环境中，导致混凝土早期强度发展不良，最终影响混凝土的后期强度。 施工单位在工地留下的标本也是如此。 一般在施工现场的自然环境中放置2至3天。 模板可以在送往实验室进行标准维护之前拆除。 由于混凝土试件尺寸小，失温快，混凝土早期强度在低温环境下发展非常缓慢，混凝土早期强度受到较大影响，最终影响28天强度，引起施工单位争议和混凝土供应商。

本文就是想用实验数据向同行揭示混凝土养护温度对混凝土强度发展的影响程度。 希望南方地区的施工单位在冬季施工时注意混凝土的养护，尤其是混凝土浇筑后前三天的养护非常重要。 前期强度一旦发展起来，后期强度就可以正常发展，使施工单位和混凝土供应商共同打造出高品质的混凝土实体。

1测试方法

采用相同的水泥、矿粉、粉煤灰、砂、石及外加剂等原材料，从C20、C25、C30、C35、C40、C45至C50，相同强度等级的混凝土采用相同的配合比。 每个强度等级留有相同的两组试件。 一组在相同条件下户外养护3天（夜间最低气温3℃，白天最高气温12℃）。 脱模后，进入标准养护室进行养护（以下简称养护工况1）； 另一套由成型后进入(20±)5℃的休息室。 第二天脱模后，直接进入标准养护室进行养护（以下简称养护工况2）。 相比之下，采用相同原材料、相同配合比时，C20、C25、C30、C35、C40、C45～C50各强度等级混凝土在不同养护条件下，经过3天、7天、14天和28天后天 不同龄期混凝土强度的差异将用来说明早期养护温度对混凝土强度的影响。

2 测试结果

相同强度等级的混凝土采用相同原料、相同配合比时，在不同养护条件下，C20、C25、C30、C35、C40、C45～C50的混凝土寿命为3天、7天、14天、28天。天。 天空混凝土的抗压强度如表1和图1～图4所示。从表1和图1～图4可以清楚地看出，养护条件1下各龄期混凝土的抗压强度均低于养护条件下的抗压强度。 2、养护条件对低强级混凝土影响较大，对高强级混凝土影响较小。

3、测试结果分析

从试验结果可以看出，采用相同原材料、相同配合比时，不同龄期、相同条件下C20、C25、C30、C35、C40、C45～C50强度等级的混凝土均能养护在室外三天（夜间最低气温3℃，白天最高气温12℃），拆模后进入标准养护室养护的混凝土强度低于成型后进入(20±5)℃养护室的同龄期混凝土，次日拆模后直接进入标准养护室养护。 力量; 养护条件对高强混凝土影响不大，但对低强混凝土影响较大，特别是强度等级C30以下的混凝土。 可见，混凝土早期养护温度对混凝土强度的发展影响巨大。 不仅会影响前期的实力，还会直接影响后期的实力。

造成这种情况的原因是，笔者认为，目前各混凝土企业在生产混凝土时均使用矿粉、粉煤灰等矿物掺合料。 上述矿物掺合料有的单独混合，有的与上述两种矿物掺合料混合。 材料多采用组合使用，以后者居多。 这些胶凝材料的水化顺序和机理如下：由于矿粉和粉煤灰本身很难直接水化或水化非常缓慢，因此混凝土中使用水泥、矿粉和粉煤灰三种胶凝材料。 水泥水化时，水泥先水化，即胶水第一次水化； 水泥水化产物氢氧化钙与矿粉中的二氧化硅、氧化铝反应，进行二次水化，形成硅酸盐凝胶和铝酸盐凝胶； 飞灰具有非常致密的表面，因为颗粒呈致密玻璃球体形式。 只有水泥水化后的氢氧化钙腐蚀掉表面致密层，粉煤灰中的二氧化硅、三氧化二铝才能与氢氧化钙水合形成硅酸盐凝胶和铝酸盐凝胶。 粉煤灰的水化比矿粉的水化慢，为第三次水化。 从水化顺序和水化机理来看，混凝土初期水泥能否及时水化以及水化是否充分，直接影响矿物掺合料二次水化和三次水化的程度。 水化是否充分直接影响矿物掺合料的水化程度。 影响混凝土的强度。

水泥的水化与温度密切相关，并与其成正比。 环境温度越高，水泥水化越快。 环境温度越低，水泥水化越慢。 当其接近于零时，水泥停止水化。 因此，本次试验的固化条件1的环境温度较低。 水泥本身水化缓慢，并未完全水化。 当水化缓慢时，会形成包裹着水合物的未水化颗粒（俗称生米），这些未水化颗粒包裹在中心的未水化水泥，因接触不到水而难以再水化，导致水泥水化不足。 水泥水化不充分导致水化产生的氢氧化钙少于正常水化混凝土中的氢氧化钙。 这形成了链式反应，产生需要氢氧化钙来水合的矿物粉末和飞灰。 由于无法获得充分水化所需的氢氧化钙，无法充分水化，进一步影响混凝土强度的发展。

对于强度等级C30以下（含C30）的混凝土，水泥本身用量少，矿物掺合料用量大。 因此，早期养护温度低引起的水泥水化不能激发矿物掺合料的活性，造成二次和三次水化均不充分，影响混凝土强度的发展； 因此，对这些低强度混凝土的影响较大，这与之前的试验结果一致。

另外，低温环境影响第一次水化，影响早期强度，进而产生连锁反应，影响第二次、第三次水化，最终影响后期强度。

4。结论

根据本文的实验和对胶水水化机理的讨论，可以清楚地了解到混凝土的早期养护温度对混凝土强度的发展起着决定性的作用。 因此，在温州等南方地区，每年12月进入冬季，一直到次年5月，最高气温低于20℃，最低气温低于10℃的环境条件。 为了保证混凝土强度能够正常发挥，必须注意混凝土的早期养护温度。 只有早期混凝土保养得好，胶水充分水化，混凝土的强度才能正常发展，混凝土的质量才能得到保证。 （来源：《商品混凝土》2017.09）