混凝土成熟度在冬期施工中推算早期強(qiáng)度的應(yīng)用

1、58建筑材料及制品陜西建筑2010年2月總第176期混凝土成熟度在冬期施工中推算早期強(qiáng)度的應(yīng)用李成敏（陜西建工集團(tuán)第二建筑工程有限公司721000寶雞）摘要：冬期混凝土澆筑后其強(qiáng)度的增長(zhǎng)是工程技術(shù)人員十分關(guān)注的事情?？箟簭?qiáng)度值是混凝土重要的力學(xué)指標(biāo)，同時(shí)也是混凝土本身是否具備抗凍以及模板拆除的度量值。通過(guò)工程實(shí)踐，采用成熟度法建立強(qiáng)度估算曲線方程，可以方便的求解出混凝土實(shí)時(shí)狀態(tài)下的強(qiáng)度值，方便施工現(xiàn)場(chǎng)掌握混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)的情況。關(guān)鍵詞：成熟度；冬期施工；抗壓強(qiáng)度；施工技術(shù)冬期施工中，防止混凝土受凍的主要方法是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)具有代表性部位混凝土的實(shí)體溫度，是否低于冬期計(jì)算溫度。往往是比較被動(dòng)的，如何在施

2、工現(xiàn)場(chǎng)快速獲取早期混凝土強(qiáng)度值是一項(xiàng)比較困難的事情。雖然獲取混凝土抗壓強(qiáng)度值的方法很多，基本上是在試驗(yàn)室獲取的，或者是現(xiàn)場(chǎng)回彈等其它方法間接獲取。不能夠簡(jiǎn)便實(shí)時(shí)的掌握混凝土在受凍條件下的強(qiáng)度增長(zhǎng)情況。成熟度的概念是混凝土澆筑入模后在養(yǎng)護(hù)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，混凝土的平均溫度與養(yǎng)護(hù)持續(xù)時(shí)間的三維聯(lián)合平差時(shí)，需要地面點(diǎn)有相應(yīng)精度要求的大地高觀測(cè)值，這在某些情況下是難以實(shí)現(xiàn)的。（7）GPS及其相關(guān)技術(shù)是一門(mén)新興起的技術(shù)，其運(yùn)用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善，目前我國(guó)還沒(méi)有頒布統(tǒng)一的地理信息標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)航產(chǎn)品生產(chǎn)商大多使用自己開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的電乘積。由于混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)規(guī)律是與養(yǎng)護(hù)溫度（正溫條件）和養(yǎng)護(hù)時(shí)間成正相關(guān)的，其數(shù)學(xué)模型符

3、合指數(shù)型方程；大量試驗(yàn)表明混凝土在自然條件下養(yǎng)護(hù)與在標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度20±2、濕度95%）養(yǎng)護(hù)，在強(qiáng)度相同的情況下，二者的成熟度是一致的。所以這一規(guī)律為預(yù)先建立數(shù)學(xué)模型提供了理論依據(jù)。下面就現(xiàn)行建筑工程冬期施工規(guī)程中推薦的“用成熟度計(jì)算混凝土早期強(qiáng)度”的方法，結(jié)合在具體工程上的應(yīng)用分別說(shuō)明應(yīng)用的具體步驟和注意事項(xiàng)。件：1.1本法使用于不摻外加劑在50以下正溫養(yǎng)護(hù)和摻外加劑在30以下養(yǎng)護(hù)的混凝土，亦可用于摻加防凍劑負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法施工的混凝土。1.2本法適用于預(yù)估混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值60%以內(nèi)的強(qiáng)度值。1.3使用本法預(yù)估混凝土強(qiáng)度，需用實(shí)際工程使用的混凝土原材料和配合比，制作不少于5組混凝土立方

4、體標(biāo)準(zhǔn)件在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)，得出1d、2d、3d、7d、28d的強(qiáng)度值。1成熟度法的適用范圍及條子地圖，這些電子地圖一般相互不兼容。另外，產(chǎn)品沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，產(chǎn)品市場(chǎng)沒(méi)有形成標(biāo)準(zhǔn)，特別是軟件產(chǎn)品沒(méi)有形成統(tǒng)一的規(guī)范。這還待有關(guān)部門(mén)進(jìn)一步研究制定。綜上所述，在工程測(cè)量領(lǐng)域中，由于GPS定位技術(shù)自身獨(dú)特而強(qiáng)大的功能，充分顯示了它在該領(lǐng)域1.4使用本法需取得現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)實(shí)際測(cè)量工作中比常規(guī)控制測(cè)量具有更大的優(yōu)越性和適應(yīng)性，同時(shí)也存在一些不足，還有待于進(jìn)一步研究改善來(lái)適應(yīng)實(shí)際測(cè)量工作。隨著該技術(shù)的飛速發(fā)展和普及，以及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，GPS定位技術(shù)將在城市建設(shè)及工程測(cè)量中得到更加廣泛的應(yīng)用。!2010年2月

5、總第176期混凝土的溫度實(shí)測(cè)資料（溫度、時(shí)間）。陜西建筑調(diào)整系數(shù)0.8,即為經(jīng)過(guò)n小時(shí)養(yǎng)護(hù)后混凝土的強(qiáng)度。59A軸、A2軸處。養(yǎng)護(hù)至48.87小時(shí)，實(shí)測(cè)養(yǎng)護(hù)溫度4.5，成熟度M=2當(dāng)采用蓄熱法或綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)時(shí)，估算混凝土強(qiáng)度按下列步驟進(jìn)行：冬期混凝土的施工多采用的是蓄熱法或綜合蓄熱法，符合應(yīng)用條件。使用本方法需要在試驗(yàn)室條件下按照施工現(xiàn)場(chǎng)同條件使用的混凝土配合比制作數(shù)組混凝土抗壓試塊（組數(shù)越多相關(guān)性越好），成型后立即進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，在混凝土養(yǎng)護(hù)后的1d、2d、3d、7d、28d得出的強(qiáng)度值，依據(jù)成熟度與強(qiáng)度的關(guān)系，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)回歸計(jì)算得到成熟度強(qiáng)度曲線方程，所以這項(xiàng)工作必須提前做。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用此方

6、法推算混凝土的早期強(qiáng)度，只需測(cè)量具有代表性部位混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度和記錄從澆注起累計(jì)養(yǎng)護(hù)的時(shí)間，經(jīng)過(guò)計(jì)算就可快速的得出此時(shí)混凝土的強(qiáng)度值，這種方法特別適合在冬期混凝土的施工，可以及時(shí)推算混凝土的強(qiáng)度。3成熟度強(qiáng)度曲線方程的建立：采用成熟度方法監(jiān)測(cè)冬季混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)，前期必須完成工程進(jìn)入冬季施工時(shí)，各種混凝土的特定試塊的制作和抗壓強(qiáng)度值的取得。通常應(yīng)提前14天以上。制作試塊的混凝土配合比、原材料與冬季施工相同，制作5組混凝土立方體標(biāo)準(zhǔn)件在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)，得出齡期為1d、2d、3d、7d、14d的強(qiáng)度值。成熟度強(qiáng)度曲線方程，即：1489.05，將此成熟度值代入（1）式，即可求解此時(shí)的混凝土強(qiáng)度值。計(jì)算

7、結(jié)果表明在累計(jì)成熟度為1489.05·h時(shí)，即混凝土澆筑后48.87小時(shí)（2.04天）此部位混凝土強(qiáng)度值以達(dá)到了12.52MPa，占設(shè)計(jì)強(qiáng)度的35.8%，此時(shí)的混凝土已具備了抗凍性能，可以停止繼續(xù)生火升溫。5結(jié)束語(yǔ)：本方法經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用，它的最大特點(diǎn)是可以隨時(shí)推算當(dāng)時(shí)的混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)情況，很好的解決了混凝土冬期施工何時(shí)解除繼續(xù)升溫這一難題。而且通過(guò)同條件混凝土試塊強(qiáng)度與成熟度方法計(jì)算值對(duì)比，二者具有很好的一致性。而且可以擴(kuò)展驗(yàn)算混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到了模板拆除的條件，效果良好。初次使用這種方法應(yīng)注意用同條件混凝土試塊進(jìn)行復(fù)核。且所建方程只宜在建立方程條件（水泥品種與成熟度等）范

8、圍內(nèi)使用。本方法特別適合用于距離試驗(yàn)室較遠(yuǎn)的地區(qū)，具有一定的經(jīng)濟(jì)效果。·f=ae-(b/M)，屬于指數(shù)型方程，結(jié)合具體工程說(shuō)明應(yīng)用。某大學(xué)教學(xué)綜合樓工程六層以上梁、板混凝土為C35（處于冬期施工）。下列強(qiáng)度值數(shù)據(jù)由商混站實(shí)驗(yàn)室提供。（見(jiàn)表1）要依據(jù)時(shí)間和強(qiáng)度值求出方程中的常數(shù)、b，0.987（相關(guān)性強(qiáng)）。經(jīng)回歸分析合成的成熟度強(qiáng)度曲線方程為：2.1用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊各齡期強(qiáng)度數(shù)據(jù)，經(jīng)回歸分析合成成熟度強(qiáng)度曲線方程：-(b/M)·fae-（b/M)=51.7325;e（1780.574/M）·11760）°ch(1)方程的有效范圍為：M（840式中：f混凝土抗壓強(qiáng)度表1、b參數(shù)M混凝土養(yǎng)護(hù)的成熟度(·h)，按下式計(jì)算M=(T+15)t土平均溫度(