計(jì)算混凝土強(qiáng)度的方法

24小時(shí)推定混凝土強(qiáng)度的一種簡(jiǎn)易方法隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，預(yù)拌混凝土已經(jīng)像雨后春筍般的快速發(fā)展起來(lái)，不僅道路橋梁等交通基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)廠房、各種民用建筑如寫(xiě)字樓、商貿(mào)大廈、住宅小區(qū)使用了商品混凝土，而且農(nóng)村住房也都開(kāi)始大量使用了商品混凝土。為此各地都建了很多商品混凝土攪拌站，有的縣建了五六個(gè)甚至更多的混凝土攪拌站，在給當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)便利的同時(shí)也產(chǎn)生了一些問(wèn)題：如試驗(yàn)室人員配備不齊，不能根據(jù)材料、氣象情況動(dòng)態(tài)調(diào)整混凝土配合比；材料進(jìn)場(chǎng)把關(guān)不嚴(yán)，導(dǎo)致有不合格材料進(jìn)場(chǎng)；設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題。1)攪拌站后臺(tái)計(jì)量裝置不定期檢定校驗(yàn)；2)當(dāng)水泥、摻合料、水、外加劑等計(jì)量裝置出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，都會(huì)給混凝土質(zhì)量帶來(lái)很大的問(wèn)題，特別是強(qiáng)度問(wèn)題，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將會(huì)對(duì)工程質(zhì)量造成重大質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)對(duì)攪拌站也是重大甚至毀滅性的打擊，必須引起攪拌站負(fù)責(zé)人及管理人員的重視。如何早期判定混凝土強(qiáng)度是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，避免到后期28d強(qiáng)度偏低造成質(zhì)量事故，是擺在攪拌站面前的一個(gè)急需解決的問(wèn)題，為此國(guó)家曾專(zhuān)門(mén)制訂了JGJ/T15—2008早期推定混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)。筆者原來(lái)在混凝土預(yù)制構(gòu)件廠工作過(guò)，曾做過(guò)用蒸汽加速養(yǎng)護(hù)推定強(qiáng)度的試驗(yàn)，但那是在水泥進(jìn)場(chǎng)后為及時(shí)提供混凝土配合比而做的推定試驗(yàn)。試驗(yàn)用的養(yǎng)護(hù)箱是用單層鐵皮自制的，無(wú)保溫層，拿磚按鐵皮箱規(guī)格砌一個(gè)基座，內(nèi)放兩個(gè)電爐，然后將鐵皮箱放在基座上，在箱內(nèi)放上高20cm的試塊放置架，加上水后放上預(yù)先制作的試配試塊(水高度不得超過(guò)試塊放置架)，然后按照設(shè)定好的加溫恒溫降溫曲線(xiàn)對(duì)混凝土試塊進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，到預(yù)定好的時(shí)間后對(duì)試塊進(jìn)行試壓，然后根據(jù)試塊試壓強(qiáng)度按經(jīng)驗(yàn)公式推定出混凝土試塊28d強(qiáng)度，再按試塊28d強(qiáng)度考慮砂石摻合料外加劑等因素計(jì)算出生產(chǎn)施工用的混凝土配合比。為此我們嘗試用蒸汽加速養(yǎng)護(hù)的方法，快速推定混凝土28d強(qiáng)度，及時(shí)調(diào)整混凝土配合比，以避免28d后批量混凝土強(qiáng)度偏低而造成重大損失。但這種方法有一個(gè)缺陷就是養(yǎng)護(hù)用的鐵皮箱是單層的，受環(huán)境影響，特別是冬天，內(nèi)側(cè)和外側(cè)的試塊受熱不均勻，會(huì)出現(xiàn)一組三塊試塊強(qiáng)度偏差大的情況，現(xiàn)在市場(chǎng)上有了箱壁帶保溫層的混凝土加速養(yǎng)護(hù)箱，可以有效的解決這個(gè)問(wèn)題。為此我們按以上方法做了商品混凝土強(qiáng)度快速推定的工作，利用混凝土早期強(qiáng)度推定28d混凝土強(qiáng)度，以保證能夠提前發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，以便及時(shí)糾正，避免出現(xiàn)大的質(zhì)量問(wèn)題。1試驗(yàn)材料1)水泥：采用曲沃盛源P．S．A32．5水泥，該種水泥比較穩(wěn)定，3d強(qiáng)度在18MPa左右，28d強(qiáng)度在40MPa左右；2)礦粉：采用曲沃立恒礦粉廠生產(chǎn)的礦粉，比表面積；3)粉煤灰：采用河津電廠粉煤灰，細(xì)度22%，燒失量5%；4)外加劑：絳縣飛龍外加劑廠生產(chǎn)的萘系減水劑減水率20%，含固量30%，摻量2．3%；5)碎石：曲沃北山10～31．5和5～15兩級(jí)配碎石；6)砂：翼城老官莊水洗砂細(xì)度模數(shù)3．5，新絳細(xì)砂細(xì)度模1．7。2混凝土配合比我們按目前常用的4種混凝土強(qiáng)度等級(jí)C15，C20，C25，C30設(shè)計(jì)了4組混凝土配合比(見(jiàn)表1)。3試驗(yàn)過(guò)程我們采用的是24h推定混凝土強(qiáng)度方法，具體做法：每天下午5：30左右制作成型試塊3組，然后放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)，第二天8：00上班后，從標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室取出拆模后，兩組放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室繼續(xù)養(yǎng)護(hù)至7d，28d試壓強(qiáng)度，另一組放入快速養(yǎng)護(hù)箱，將養(yǎng)護(hù)箱溫度調(diào)至80℃，然后開(kāi)啟養(yǎng)護(hù)箱開(kāi)關(guān)，養(yǎng)護(hù)流程為：試塊成型后標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)約14h，蒸汽加熱升溫1．5h～2h(冬天約2h，夏天約1．5h)80℃恒溫6h，降溫2h，然后試塊試壓取得快速養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度，其余兩組待到規(guī)定齡期時(shí)試壓取得7d，28d試壓強(qiáng)度，然后將試塊強(qiáng)度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，建立不同養(yǎng)護(hù)齡期強(qiáng)度推算公式。此次我們共成型了60組試塊，我們采用了55組試塊強(qiáng)度數(shù)據(jù)，其中3組因拆模時(shí)局部損壞強(qiáng)度偏低作廢，另外兩組試塊強(qiáng)度偏差大(組內(nèi)試塊一塊強(qiáng)度正常，另兩塊強(qiáng)度偏低)，無(wú)代表性，故刪除了該兩組數(shù)據(jù)。試驗(yàn)強(qiáng)度數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。4統(tǒng)計(jì)據(jù)此我們對(duì)以上強(qiáng)度數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，主要計(jì)算以下幾個(gè)數(shù)據(jù)SLOPE為斜率(推定公式中的系數(shù)a)；INTEＲCEPT為截距(推定公式中的系數(shù)b)；COＲＲEL為相關(guān)系數(shù)(兩個(gè)變量之間線(xiàn)性關(guān)系強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)量，一般以0．8～1．0為強(qiáng)相關(guān)即相關(guān)性好)。統(tǒng)計(jì)出來(lái)的混凝土強(qiáng)度快速養(yǎng)護(hù)推算公式：統(tǒng)計(jì)出來(lái)的混凝土強(qiáng)度7d養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度推算公式：5結(jié)語(yǔ)通過(guò)我們對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)，得出了比較滿(mǎn)意的結(jié)果，在生產(chǎn)實(shí)踐過(guò)程中使用，效果較好，經(jīng)過(guò)與28d強(qiáng)度對(duì)比，大部分強(qiáng)度誤差都在2MPa以下，少部分在3MPa左右，個(gè)別試塊強(qiáng)度也出現(xiàn)過(guò)比28d強(qiáng)度低5MPa的情況，經(jīng)我們對(duì)試塊破型發(fā)現(xiàn)，三個(gè)試塊一個(gè)石子正常，兩個(gè)石子少，砂漿多，與我們?cè)囼?yàn)時(shí)出現(xiàn)的情況類(lèi)似，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)觀察我們發(fā)現(xiàn)裝模時(shí)鐵鍬對(duì)準(zhǔn)三聯(lián)試模中間那塊，中間一個(gè)石子多，兩邊兩個(gè)試塊石子少，砂漿多，石子多的強(qiáng)度偏高，而砂漿多的強(qiáng)度偏低，為此我們要求試驗(yàn)人員制作試塊時(shí)一鍬混凝土只允許裝兩個(gè)試塊，避免上述狀況再次出現(xiàn)。這種通過(guò)24h快