混凝土-混凝土抗压强度多重影响因素试验研究分析.docVIP

混凝土抗压强度的多重影响因素试验研究 罗季英1 田冠飞2 （1.金华市建筑建筑材料试验所有限公司 金华 321000 2.中国建筑科学研究院 北京 100013） 摘要：运用正交设计法对于影响普通混凝土立方体抗压强度的水胶比、单方胶凝材料用量、粉煤灰掺合量以及养护方式等四种控制因素进行了试验研究，采用极差分析和方差分析方法定量分析了这四种主要控制因子对混凝土立方体抗压强度的影响程度。利用配对样本T检验法比较了混凝土配合比中砂率的改变、工作度变化以及养护方式之间的差异对混凝土立方体抗压强度是否存在显著性影响。最后根据测量数据进行多元线性回归拟合，并试验验证了预测模型。 关键词：混凝土抗压强度；正交设计；水胶比；单方胶凝材料用量；养护方式 中图分类号：TU528.01 文献标识码：A Experimental Study of Multi-factor on Concrete Compression Strength Luo Jiying 1 Tian Guanfei 2 (1.Jinhua Testing Laboratory of Building Materials Co., Ltd.，Jinhua,321000) 2.China Academy of Building Research, Beijing 100013) Abstract: Effects of water to binder ratio, binder content, flying ash blending percentage and curing mode on concrete cubic compression strength are taken into account in experimental investigation with orthogonal design. These four governing factors are quantitatively analyzed using range analysis and variance analysis methods. With paired-samples T test method, fluctuation of sand ratio and addition of superplaticizer in concrete mixing and variance of curing modes are compared to test that if these three kinds of variances exists significant influence on concrete cubic strength respectively. At last, multi-variant linear regression is performed according to experiment results and relevant validations are carried out. Key words: concrete compression strength; orthogonal design; water to binder ratio; binder content; curing mode 1 引言 混凝土仍然是建筑行业最大宗的建筑材料[1]。现代混凝土技术的发展，可以根据工程建设的不同需要掺入不同功能的外加剂及新工艺，混凝土越来越广泛地应用于各个领域当中。例如采用粉煤灰、高炉矿渣等部分替代水泥，既节省了成本与资源又改善新拌混凝土的工作性能，并且有利于后期混凝土强度的发展[2, 3]。为改善混凝土的工作性能同时提高混凝土强度，在拌制混凝土过程中引入高效减水剂[4]。然而另一方面，成型后的混凝土结构由于自然环境的千差万别，致使相同配合比的混凝土养护条件不同，进而导致对混凝土强度、耐久性等性能的影响[5, 6]。所以影响混凝土性能的因素很多。 按照目前的常规设计方法，抗压强度是混凝土强度等级分类的主要指标。我国将混凝土的立方体抗压强度作为主要试验和质量检查指标之一。本文选取了对混凝土立方体抗压强度起主要影响的水胶比、单方胶凝材料用量、粉煤灰掺合量以及养护方式等四种控制因素，采用正交试验设计方法进行了试验研究。 2 试验研究 2.1 试验用原材料 水泥：采用42.5普硅，28天抗压强度56.9MPa；粉煤灰：Ⅰ级灰，需水量比93.0%，烧失量：0.5%；砂：河砂，密度2.63g.cm-3,细度模数2.20，含泥量1.48%；碎石：北京郊区碎石, 密度2.70g.cm-3,颗粒尺寸5～10mm；减水剂：T