水泥混凝土抗折強(qiáng)度評(píng)定方法

水泥混凝土抗折強(qiáng)度評(píng)定方法試驗(yàn)原理眾所周知，混凝土的強(qiáng)度主要取決于水泥石的強(qiáng)度，而水泥石的強(qiáng)度又與水泥的標(biāo)號(hào)、水灰比有密切的關(guān)系，此外還受施工質(zhì)量等因素的影響，而能綜合反映混凝土內(nèi)部質(zhì)量的是水泥石的孔隙率?；炷?8天強(qiáng)度的高低，是與28天混凝土的孔隙率有關(guān)的，而28天的孔隙率又是與混凝土澆筑初期的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)的。具體講某一水灰比較大，強(qiáng)度較低的混凝土，比另一水灰比較小，強(qiáng)度較高的混凝土，在28夭時(shí)所多的孔隙體積，是和剛澆筑時(shí)或1天齡期時(shí)的孔隙體積相差的數(shù)量相等的。所以，不同強(qiáng)度的混凝土在28天時(shí)的聲波速度是不同的，而它們?cè)?天時(shí)的聲波速度也相應(yīng)是不相同的。這就使我們有可能利用混凝土1天的聲波速度來(lái)區(qū)分不同強(qiáng)度的混凝土。采用24小時(shí)并在50^條件下加速養(yǎng)護(hù)，既可以相當(dāng)早地為質(zhì)量控制提供依據(jù)，又可以取得比較穩(wěn)定的聲波速度。本次室內(nèi)試驗(yàn)表明，在50°C條件下加速養(yǎng)護(hù)24小時(shí)后，混凝土的強(qiáng)度大約相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)3天的強(qiáng)度，所以，本方法采用50C加速養(yǎng)護(hù)。這樣既可以統(tǒng)一制定公式的溫度條件和現(xiàn)場(chǎng)的溫度條件，又可以用混凝土成熟度較高時(shí)的波速來(lái)推定其28天抗折強(qiáng)度，從而提高推定的可靠度。3試驗(yàn)方法3.1試驗(yàn)儀器設(shè)備加速養(yǎng)護(hù)箱，本課題研制?？勺詣?dòng)恒溫恒濕控制，箱體尺寸60X40X24(cm)，如圖1所示。圖1加速養(yǎng)護(hù)箱構(gòu)造示意圖JC-2超聲儀，(換能器100KC，由北京無(wú)線電三廠生產(chǎn))或SYC一2巖石參數(shù)聲波測(cè)定儀(換能器50KC，由湘潭無(wú)線電儀器廠生產(chǎn))。3.2試驗(yàn)用材料與混凝土配合比試驗(yàn)用材料為機(jī)場(chǎng)道面混凝土常用的425號(hào)普通水泥，砂子為中砂，石子為石灰石碎石，5一20,20一40(mm)兩級(jí)配。混凝土配合比為機(jī)場(chǎng)道面混凝土常用的類型。3.3試驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)室采用模擬混凝土道面板和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)抗折試件，分別測(cè)定24小時(shí)的聲波速度嘰和28天的抗折強(qiáng)度f(wàn)f，建立相應(yīng)關(guān)系。具體做法是，模擬道面板混凝土成型后，在50'C條件下加速養(yǎng)護(hù)24小時(shí)，用平測(cè)法測(cè)得其聲波速率V,(km/s)。每塊模擬板制作相應(yīng)的抗折試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天后測(cè)定其抗折強(qiáng)度f(wàn)f(MPa)o4試驗(yàn)結(jié)果及統(tǒng)計(jì)分折本次試驗(yàn)根據(jù)數(shù)據(jù)分布規(guī)律，選擇了幕函數(shù)與指數(shù)函數(shù)形式，即取ff=AVvpBff一AeBV分別進(jìn)行了回歸分析，求出系數(shù)A,B，得到相應(yīng)的公式如表1、表2所示。表1公式JC一2超聲儀回歸公式相關(guān)系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差ff=0.186V245ff=0.455eo.626vp0.980.01250.980.0124臨界相關(guān)系數(shù)0.44(a=0.05)0.44(a=0.05)表2SYC一2聲波儀回歸公式公式相關(guān)系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差ff=0.168啼37ff=0.491eo.555vp0.960.01780.960.0176臨界相關(guān)系數(shù)0.44(a=0.05)0.44(a=0.05)從上面的結(jié)果可以看出，采用兩種儀器和兩種函數(shù)形式，所得回歸公式的相關(guān)系數(shù)都在0.95以上，都大于臨界相關(guān)系數(shù)，相關(guān)性非常顯著。5現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用5.1現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用建議5.1.1確定本工地的修正公式根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)確定的施工配合比，同時(shí)制備模擬板和抗折試件，實(shí)測(cè)模擬板加速養(yǎng)護(hù)24小時(shí)后的聲波速度咋，用上述公式推算其28天抗折強(qiáng)度if，再用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天試件的平均抗折強(qiáng)度石和推算強(qiáng)度孔相比，求出本工地的修正系數(shù)K,K=ff/If式中瓦一工地標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天試件的平均抗折強(qiáng)度(MPa);ff—實(shí)驗(yàn)室公式推算28天抗折強(qiáng)度(MPa)o代入上述回歸公式。即可得到本工地公式。例如用JC-2超聲儀，幕函數(shù)形式為'f=0.18K碑p-415.1.2施工質(zhì)蚤控制任意抽查某機(jī)位或某作業(yè)面的施工質(zhì)量，實(shí)測(cè)其24小時(shí)的聲波速度，用本工地公式推算其28天抗折強(qiáng)度，然后根據(jù)有關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行合格評(píng)定。強(qiáng)度符合規(guī)范要求，表明施工質(zhì)量是好的，正常的。否則，為不正常。此時(shí)，就應(yīng)從混凝土原材料、配合比、攪拌運(yùn)輸、振搗成型等幾方面查找原因，采取相應(yīng)措施，糾正、調(diào)整存在的間題，達(dá)到對(duì)道面混凝土質(zhì)量早期控制的目的。5.2現(xiàn)場(chǎng)試用情況應(yīng)用本成果，在兩個(gè)機(jī)場(chǎng)翻修擴(kuò)建工程中進(jìn)行了試用。每個(gè)機(jī)場(chǎng)分別抽查了兩個(gè)作業(yè)面6天施工的道面質(zhì)量，每個(gè)作業(yè)面每天測(cè)試3塊板。從抽查結(jié)果看，施工質(zhì)量都是好的，強(qiáng)度符合有關(guān)規(guī)范要求。其中只有1組強(qiáng)度稍低(4.4MPa)o6結(jié)論通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試用，可以得出如下初步結(jié)論：本方法，從儀器設(shè)備到試驗(yàn)方法都簡(jiǎn)便易行，便于推廣應(yīng)用；應(yīng)用本方法，可以直接對(duì)混凝土道面板進(jìn)行測(cè)試，能真實(shí)、全面