全级配与湿筛混凝土抗压强度比值问题的探讨

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1、第27卷第8期长江科学院院报Vo1．27No．82010年8月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteAug．2010文章编号：1001—5485(2010)08—0058—03全级配与湿筛混凝土抗压强度比值问题的探讨陈文耀，郑丹(1．中国水利水电第三工程局，西安710016；2．中国三峡开发总公司，湖北宜昌433000)摘要：从混凝土受拉受压的破坏机理出发分析了全级配混凝土与湿筛}昆凝土抗拉、抗压强度的差异机理，并考虑现有试验方法的影响，剖析了现有试验中全级配混凝土大、小试件抗压

2、强度比值接近于1甚至超过1的原因。由于全级配混凝土抗压强度结果受到原材料和配合比条件变化、试模平整度以及成型方法等多种因素的影响，会对试验结果带来一定误差。指出应该通过改进混凝土的成型方法，使得全级配混凝土的试验结果更能反映真实大体积混凝土的强度特性。关键词：水工混凝土；全级配；抗压强度；尺寸效应中图分类号：TU528文献标识码：A为了减小混凝土的温度应力，确保大坝的安全可靠，必须降低混凝土的水化热温升，在满足强度及1现有研究成果回顾工作性能的前提下，水工混凝土采用最大骨料粒径为80mm或150mm的三、四级配混凝土。在进行多数试验结果

3、表明，全级配混凝土与湿筛混凝三、四级配混凝土配合比试验和质量控制时，通常采土的抗压强度比值为0．7～0．9。美国垦务局的研究用湿筛法剔除拌合物中超过40Him的大骨料，成型成果表明：对于富拌合物来说，直径为457mill及150mm立方体试件标准养护到设计龄期进行强度610mm的圆柱体强度约为152mm圆柱体强度的试验，并以此结果进行混凝土配合比设计和质量评85％，而对于贫拌合物(胶凝材料用量167kg／m)则为93％。某工程四级配混凝土胶凝材料用量定。大坝等混凝土结构的强度设计也以150mm立179～192kg／m(标准试件强度12．

4、0～20．1MPa)，方体标准试件强度为准。由于试件尺寸效应、骨料450mm立方体与150mm立方体28d抗压强度比粒径的影响，150mm立方体小试件并不能准确反映平均为0．80。东江工程50mm×450mm圆柱坝体全级配混凝土的真实强度。美国垦务局¨率体与150mm立方体28d抗压强度比平均为0．77先在胡佛坝开展了全级配混凝土试验研究工作，揭(标准试件强度18．0～31．0MPa)。铜街子工程示了全级配混凝土性能与标准试件性能的差异。中50mm×900lnm圆柱体与150mm×300mm圆国水利水电科学研究院相继也开展了全级配混柱体

5、抗压强度比值为0．72—0．82(标准试件强度凝土试验研究工作，引起了国内对全级配混凝土试13．2～25．6MPa)。王仲华所做的三峡全级配混凝验研究的高度重视。二滩工程、东江工程等大型水土大试件与标准试件抗压强度比为0．90l6(标准试利水电工程均开展了全级配混凝土试验研究工作。件强度18．5—46．9MPa)。早期的全级配混凝土试验研究成果表明，全级中国长江三峡工程开发总公司试验中心采用三配混凝土的强度小于湿筛混凝土，两者的抗拉强度峡工程大坝混凝土配合比进行的全级配混凝土强度比值大约为0．5—0．7，抗压强度比值为0．7—性能试验研

6、究中出现大试件强度高于小试件强度的0．9l】,23。但近年来有些研究单位的试验成果与早现象。试验结果表明，混凝土强度范围28d，90d分期结果差异较大，全级配混凝土抗压强度和湿筛混另0为16．0～41．8MPa，24．2～52．6．MPa‘，而450nlm凝土相当，有的甚至高于湿筛混凝土。本文将就这立方体与150mm立方体28d和90d抗压强度比一问题进行探讨，分析这一现象产生的原因，并提出值分别为1．11和1．01；o450mm×900lqqm圆柱体与了对全级配混凝土试验方法改进的建议。0150mln×300mlTl圆柱体28d和90

7、d抗压强度比收稿日期：2009—09—21作者简介：陈文耀(1955一)男，陕西安康人，教授级高级工程师，主要从事水工混凝土性能研究，(电活)o7176764078(电子信箱)ehen—Wel1．yao@ctgpc．coin．en第8期陈文耀等全级配与湿筛混凝土抗压强度比值问题的探讨59值分别为1．0l和0．95。文献[7]也有类似的现象出现，单掺木钙时，大、小试件抗压强度比值为0．88和0．81；木钙与引气剂联掺，当含气量大于3％时，大裂纹试件混凝土的强度要高于小试件，且两者比值随龄期增长而减小，当龄期为182d时，两者比值接近1．0

8、。大、小试件比值在早龄期高时于1，后龄期时(a)初始阶段(b)裂纹II型扩展(c)裂纹弯折扩展接近于1的现象在近年来的研究中也时有出现，只图2混凝土受压破坏裂纹扩展过程Fig·2Crackpropagati