混凝土结构的主要组成部分是水泥、砂、石和水。砂岩在混凝土中起骨架作用。水泥浆与水泥水形成的水泥石之间的粘结强度对提高混凝土的抗压强度具有重要意义。混凝土的养护条件,即混凝土的环境温度和湿度,都是影响混凝土强度的重要因素。它们在水泥的水化过程中都起着重要作用。湿温养护混凝土对混凝土强度的影响如下:
1.湿度效应
干湿变形取决于周围环境的湿度。混凝土的干燥收缩是由于凝结水吸收的水蒸发引起的凝胶收缩,以及由自由水蒸发引起的混凝土体积压缩。混凝土浇注后暴露在空气中,不能补充水分蒸发,混凝土会失水干燥,影响水泥的正常水化,甚至停止水化。只要相对湿度小于100%,混凝土就开始收缩。因此,为了使混凝土正常硬化,必须有足够的湿度,以便在成型后的一定时间内进行养护。混凝土结构工程质量验收标准要求混凝土浇筑完毕后12小时内覆盖并加湿。对于暴露面积大的构件,由于混凝土凝结前或凝结前表面水的蒸发速率大,环境与混凝土之间高温时水份不足,限制了混凝土强度的增长,因此尽快开始养护尤为重要。此时应保证湿度,加强混凝土早期养护,避免混凝土收缩。
2.温度效应
不同温度下水泥的使用会影响水泥的水化速率。温度升高,反应加快,冷凝和强度发展加快;然而,当初始强度较高时,发展减慢,即使温度超过65℃,强度也会收缩;当温度较低时,强度发展缓慢,但增长率增加。因为水泥水化后毛细孔中的水含有各种离子,所以凝固点降低,反应将持续到甚至低于零,直到达到凝固点。
因此,在施工现场,要根据实际情况控制混凝土的温度,控制水泥的水化反应速率,从而影响混凝土的强度。随着工程建设的发展,混凝土结构在我国各种工程建设中得到了广泛的应用。混凝土结构施工的主要特点是材料易得,可用于多种建筑结构。加强混凝土的养护可以使混凝土具有较高的强度和较长的使用寿命。