1、混凝土試件的制作與養護一、如何制作混凝土試塊  （一） 做好混凝土試塊的重要性混凝土試塊制作的好壞，在某種意義上講，決定著一個工程能否順利移交給業主單位。尤其像現在的上海，工地上都是采用預拌混凝土，相對自拌混凝土來說，質量的可靠性大大提高。如果制作的混凝土試塊不合格（偏低或過高都不符合要求），將要進行回彈或鉆芯取樣。如果回彈或鉆芯取樣結果滿足要求，一則浪費金錢(預拌混凝土供應商一般不會支付這筆費用的)，二則需要花費很大的精力去處理這樣的事情，給工作帶來很大的壓力。因此，做好混凝土試塊也就變的尤為重要。 （二）制作混凝土試塊的基本操作程序普通混凝土力學性能試驗應以三

2、個試件為一組，每組試件所用的拌合物應從同一盤混凝土或同一車混凝土中取樣。 1、混凝土試件的制作應符合下列規定：1.1首先，成型前，應檢查試模尺寸并符合有關規定；試模內表面應涂一薄層礦物油或其他不與混凝土發生反應的脫模劑。其次，取樣應在拌制后盡短的時間內成型，一般不宜超過15min。再次，根據混凝土拌合物的稠度確定混凝土成型方法，坍落度不大于70mm的混凝土宜用振動振實；大于70mm的宜用搗棒人工搗實；檢驗現澆混凝土或預制構件的混凝土，試件成型方法宜與實際采用的方法相同。 1.2混凝土試件制作應按下列步驟進行：1.2.1取樣或拌制好的混凝土拌合物應至少用鐵锨再來回拌合三次。1.2.2用坍落度筒按

3、坍落度選擇成型方法成型。（如圖一）用振動臺振實制作試件應按下述方法進行：a將混凝土拌合物一次裝入試模，裝料時應用抹刀沿各試模壁插搗，并使混凝土拌合物高出試模口；b試模應附著或固定在符合要求的振動臺上，振動時試模不得有任何跳動，振動應持續到表面出漿為止；不得過振。圖一1.2.2.2用人工插搗制作試件應按下述方法進行：a混凝土拌合物應分兩層裝入模內，每層的裝料厚度大致相等；b插搗應按螺旋方向從邊緣向中心均勻進行。在插搗底層混凝土時，搗棒應達到試模底部；插搗上層時，搗棒應貫穿上層后插入下層2030mm；插搗時搗棒應保持垂直，不得傾斜。然后應用抹刀沿試模內壁插拔數次，使灰漿飽滿.c每層插搗次數按在不得

4、少于12次；d插搗后應用橡皮錘輕輕敲擊試模四周，直至插搗棒留下的空洞消失為止。用震動臺振實制作試件應按下述方法進行：a將混凝土拌合物一次裝入試模，裝料時應用抹刀沿各試模壁插搗，并使混凝土拌合物高出試模口；b將填滿混凝土的試件放到震動臺上，均與放置，振動應持續到表面出漿為止，且應避免過振，以防止混凝土離析；一般振搗時間為10s。震動到試件出漿為止。c.刮除試模上口多余的混凝土，待混凝土臨近初凝時，用抹刀抹平。附：混凝土試件尺寸（僅供參考）（如圖二）骨料最大粒徑(mm) 試件尺寸(mm) 31.5 100100100 40 150150150 63 200200200圖二（三）混凝土立方體試件的強

5、度規定：混凝土混凝土立方體抗壓強度標準值用fcu,k表示。混凝土結構設計規范規定GB50010混凝土結構設計規范規定：混凝土立方體抗壓強度標準值系指按照標準方法制作養護的邊長為150mm的立方體試件，在28d齡期用標準試驗方法測得的具有95%保證率的抗壓強度。 混凝土強度檢驗評定標準規定GB50107混凝土強度檢驗評定標準規定：立方體抗壓強度標準值系指對按標準方法制作和養護的邊長為150mm的立方體試件，在28天齡期，用標準試驗方法測得的抗壓強度總體分布中的一個值。混凝土強度代表值的確定，應符合下列規定： 1、取3個試件強度的算數平均值做為每組試件的強度代表值。 2、當一組試件中強度的最大值或

6、最小值與中間值之差超過中間值的15%時，取中間值作為該組試件的強度代表值。3、當一組試件中強度的最大值和最小值與中間值之差均超過中間值的15%時，該組試件的強度不應作為評定的依據。 二、混凝土的養護基本要求混凝土澆搗后，之所以能逐漸凝結硬化，主要是因為水泥水化作用的結果，而水化作用則需要適當的溫度和濕度條件，因此為了保證混凝土有適宜的硬化條件，使其強度不斷增長，必須對混凝土進行養護。【澆水養護，保持適宜的濕度，保證水泥水化反應的進行】。砼（混凝土）的養護目的：一是創造各種條件使水泥充分水化，加速砼硬化；二是防止砼成型后暴曬、風吹、寒冷等條件而出現的不正常收縮、裂縫等破損現象。砼養護法分為自然養

7、護和加熱仰浮兩種。現澆砼在正常條件下通常采用自然養護。自然養護基本要求：在澆筑完成后，12h以內應進行澆水養護；砼強度未達到C12以前，嚴禁任何人在上面行走、安裝模板支架，更不得作沖擊性或上面任何劈打的操作。 （一）養護要求1、試件成型后應立即用不透水的薄膜或者土工布覆蓋表面。（如圖三）圖三2、采用標準養護的試件，應在溫度為20±5的環境中靜置一晝夜至二晝夜，然后編號、拆模。拆模后應立即放入標準養護室中養護，標養室由GK-II型標準養護室恒溫恒濕控制儀控制（如圖四），使要養護的試件控制在溫度為20±2，相對濕度為不小于95以上的條件下，或在溫度為20±2的不流動的

8、 飽和溶液中養護。標準養護室內的試件應放在支架上，彼此間隔1020mm，試件表面應保持潮濕，并不得被水直接沖淋。圖四3、同條件養護試件的拆模時間可與實際構件的拆模時間相同，用氣壓泵拆模后，試件仍需保持同條件養護。(如圖五)圖五4、標準養護齡期為28d（從攪拌加水開始計時）。（二）養護工序、時間等規定1、覆蓋養護是最常用的保溫保濕養護方法。主要措施是：應在初凝以后開始覆蓋養護，在終凝后開始澆水（12小時后）上面覆蓋麻袋片、編制布、土工布等片狀物。澆水工具可以采用水管、噴頭、水桶等工具保證砼的濕潤度。2、養護時間與構件項目、水泥品種和有無摻外加濟有關，常用的五種水泥正溫條件下應不少于7天；摻有外加

9、劑或有抗滲、抗凍要求的項目，應不少于14天。（三）有關混凝土初凝和終凝的論述 凝結時間的話，分成初凝和終凝。當混凝土剛開始失去塑性叫做初凝，當混凝土完全失去塑性就叫做終凝。一般來說混凝土的凝結時間和水泥的凝結時間有關。對普通水泥而言，初凝不小于45min，終凝不遲于10h。混凝土也差不多。但是現在的混凝土往往都摻有一些混合材和外加劑，會影響正常的凝結時間，尤其是外加劑。混凝土外加劑分很多品種，有關凝結時間的有混凝劑和速凝劑等等，可以延長或者縮短凝結時間。一般來說，凝結時間過長，對后期強度影響不是很大。混凝土強度主要和水灰比和水泥用量有關。但是如果凝結時間過長，而在這段時間混凝土受到意外的傷害，

10、這個就難說不會降低混凝土的強度了。混凝土凝固時間一般稱養護時間，以天為單位又稱齡期。混凝土的強度隨養護時間的增加而不斷增長，呈曲線關系。14天以前，曲線較陡，14天以后曲線開始變得平緩，28天以后曲線更加平緩。就是說混凝土隨養護時間的延長，強度不斷地增長，開始較快，以后則漸緩，大約在23年以后，強度才停止增長。 混凝土強度的增長一般與養護時間有關，還與水泥的品種、養護條件、環境溫度有很大的關系。如使用42.5號普通硅酸鹽水泥配制的混凝土在自然條件下養護，環境溫度20時， 7天可達到設計強度的60%， 28天可達到設計強度的95100%；而在環境溫度10時7天只能達到設計強度的45%左右，28天

11、也只能達到設計強度的80%左右。在負溫度的條件下，只要混凝土受凍前強度已達到設計強度的30%以上，混凝土的強度也能增長，但增長較慢。水泥從加水拌和后45分鐘到1小時，水泥的凝膠開始凝結，這時簡稱初凝；至拌和后12小時，水泥凝膠的形成大致終了，這段時間稱為終凝。但這時所形成的水泥凝膠還處在軟塑狀態中，還需要等幾小時以后，才能逐漸硬化，變成固體狀態。一般把水泥拌和后由流動狀態失去可塑性變為固體狀態的這段時間稱為“凝結過程”，而把以后逐漸產生強度的時間稱為“硬化過程”。水泥漿在初凝之前具有一定的流動性，在這段時間里宜進行運輸、澆灌、搗固等工作。自初凝到終凝以前，它的流動性逐漸消失，如再經振動，則已凝

12、結的膠體還能閉合，但自拌和后6小時（即近于終凝時）至8小時，它已喪失流動性，不具備強度，遇有損傷則不能自行閉合，所以不能承受外力，在這段時間內必須加強養護，保證其強度的穩定發展。凝結=流態-失去可塑性-固態初凝：逐步失去塑性而得到初步硬化。終凝：完全失去塑性而開始具有強度。為保證混凝土施工中有足夠的操作時間，在水泥標準中規定，水泥的初凝時間，由加水時起不得早于45分鐘。為盡快開始下一步工作，不至于拖延工期，又規定水泥的終凝時間不得遲于12小時。我國生產的普通水泥，一般初凝為13小時，終凝為58小時。就內因而言，混凝土的初凝和終凝主要受到膠凝材料組分和外加劑的影響。膠凝材料的活性越大，如水泥中C

13、3A含量高、水泥和礦渣細度大都可能使得初凝時間提前。外加劑，特別是速凝劑和緩凝劑的使用，在很大程度上可以控制混凝土的初凝和終凝。甚至有的緩凝劑可以無限期延緩混凝土得凝結時間，外加劑與水泥（或者其他膠凝材料）發生不相容情況，造成的混凝土事故之一就是混凝土的工作性迅速損失(凝結時間異常）。從外因而言，影響混凝土得凝結時間主要是溫度。溫度越高，凝結時間越提前。初凝和終凝的準確測定一直是一個比較困難的事情，最常用的方法之一是貫入阻力法，可參見ASTM C403 penetrotion resistance method.其他一些方法，如可以采用超聲波或者電測法。在初凝和終凝前后，超聲波在混凝土的傳播速

14、度會發生較大變化，據此判定初凝和終凝時間。同樣，借助凝結前后，混凝土的電導率（或者電阻率）的顯著差異也可以對凝結時間進行判斷。凝結前，混凝土無法測定其強度，強度發展曲線很難得到。一些教學示意圖可以作為參考：P.k Mehta.Concrete: microstructure,properties, and materials。初凝時間大致相當于混凝土拌合物不再適合正常澆筑的時間，終凝時間接近于硬化開始的時間。凝結基本上由C3S的水化作用所控制；在初凝以前新拌混凝土拌合物將失去一定的坍落度，而終凝之后一段時間將獲得適當的強度 （四）根據實驗相關要求，對于已經養護7天、28天的混凝土試件，實驗人員應該在日期到來之前前3天或者4天，與監理人員共同送試件到委托試驗單位，按試驗單位的要求填寫委托書和辦理其他手續。附：回彈法測混凝土：一般建筑上用得比較多的混凝土回彈儀（如圖六），是一種便攜式測試儀器，是用于測量混凝土的強度（硬度