時間：2013年01月31日 分類：推薦論文 次數：
摘要：快速判定水泥強度合格與否對于水泥在實際工程中的應用具有十分重要的意義。
關鍵詞：水泥快速測強、可靠度、信任空間
Abstract: rapid cement strength qualified to judge whether or not the cement application in engineering has the very vital significance.
Keywords: cement fast measure of strong, reliability, trust space
1、前言：
目前我國對于水泥的強度合格與否，需用28天膠砂標準養護抗壓強度進行判定。但現階段大型水利工程建設中，在大體積混凝土工程施工高峰期具有混凝土澆注強度大、水泥用量多、水泥供不應求等特點。工程質量乃百年大計，因水泥強度的波動直接影響混凝土質量，28天強度判定的滯后導致如果出現質量事故，處理非常困難。快速判定水泥強度合格與否對于水泥在工程中的實際應用具有十分重要的意義。
針對這一情況，結合觀音巖（大唐觀音巖水電站）工程的特點，比較適合開展這方面的科研工作。此次對觀音巖水電站主要使用的于大壩的麗江水泥廠生產的 “石林牌”P·MH42.5水泥進行了相關的試驗研究工作。
2、試驗：
試驗主要參照規范JC/T738-2004進行，試驗過程規范嚴謹，注重對可能產生試驗誤差的各個環節的重點控制。
2.1、原始數據的收集和整理
對工地進場的32個批次的“石林牌”P·MH42.5水泥進行了規范取樣并經行了快速測強試驗。試驗數據詳見下表：“
“石林牌”P·MH42.5水泥快速測強試驗數據表
| 序號 | R快 | R28實 | R快2 | R實2 | R快*R實 | R28預測 | R28預測R28實 | 相對誤差（%） |
| 1 | 23.4 | 49.4 | 547.6 | 2440.4 | 1156.0 | 48.0 | -1.4 | -2.92 |
| 2 | 25.1 | 51.0 | 630.0 | 2601.0 | 1280.1 | 49.0 | -2.0 | -3.84 |
| 3 | 24.2 | 47.7 | 585.6 | 2275.3 | 1154.3 | 48.5 | 0.8 | 1.61 |
| 4 | 23.8 | 47.6 | 566.4 | 2265.8 | 1132.9 | 48.2 | 0.6 | 1.29 |
| 5 | 20.3 | 47.2 | 412.1 | 2227.8 | 958.2 | 46.0 | -1.2 | -2.58 |
| 6 | 22.8 | 52.9 | 519.8 | 2798.4 | 1206.1 | 47.6 | -5.3 | -10.06 |
| 7 | 25.5 | 46.3 | 650.3 | 2143.7 | 1180.7 | 49.3 | 3.0 | 6.48 |
| 8 | 25.9 | 46.8 | 670.8 | 2190.2 | 1212.1 | 49.6 | 2.8 | 5.89 |
| 9 | 25.4 | 46.2 | 645.2 | 2134.4 | 1173.5 | 49.2 | 3.0 | 6.57 |
| 10 | 23.2 | 46.4 | 538.2 | 2153.0 | 1076.5 | 47.8 | 1.4 | 3.09 |
| 11 | 24.2 | 48.9 | 585.6 | 2391.2 | 1183.4 | 48.5 | -0.4 | -0.88 |
| 12 | 23.9 | 46.7 | 571.2 | 2180.9 | 1116.1 | 48.3 | 1.6 | 3.38 |
| 13 | 23.7 | 47.0 | 561.7 | 2209.0 | 1113.9 | 48.2 | 1.2 | 2.45 |
| 14 | 24.0 | 52.6 | 576.0 | 2766.8 | 1262.4 | 48.3 | -4.3 | -8.10 |
| 15 | 25.0 | 52.8 | 625.0 | 2787.8 | 1320.0 | 49.0 | -3.8 | -7.23 |
| 16 | 20.8 | 49.8 | 432.6 | 2480.0 | 1035.8 | 46.3 | -3.5 | -7.03 |
| 17 | 21.1 | 45.7 | 445.2 | 2088.5 | 964.3 | 46.5 | 0.8 | 1.73 |
| 18 | 19.9 | 44.8 | 396.0 | 2007.0 | 891.5 | 45.7 | 0.9 | 2.07 |
| 19 | 26.0 | 52.9 | 676.0 | 2798.4 | 1375.4 | 49.6 | -3.3 | -6.20 |
| 20 | 19.2 | 44.9 | 368.6 | 2016.0 | 862.1 | 45.3 | 0.4 | 0.85 |
| 21 | 20.2 | 46.8 | 408.0 | 2190.2 | 945.4 | 45.9 | -0.9 | -1.89 |
| 22 | 22.0 | 43.7 | 484.0 | 1909.7 | 961.4 | 47.1 | 3.4 | 7.70 |
| 23 | 22.0 | 49.1 | 484.0 | 2410.8 | 1080.2 | 47.1 | -2.0 | -4.14 |
| 24 | 25.1 | 46.3 | 630.0 | 2143.7 | 1162.1 | 49.0 | 2.7 | 5.93 |
| 25 | 21.2 | 45.2 | 449.4 | 2043.0 | 958.2 | 46.6 | 1.4 | 3.00 |
| 26 | 22.8 | 49.0 | 519.8 | 2401.0 | 1117.2 | 47.6 | -1.4 | -2.91 |
| 27 | 21.4 | 46.0 | 458.0 | 2116.0 | 984.4 | 46.7 | 0.7 | 1.49 |
| 28 | 23.6 | 47.2 | 557.0 | 2227.8 | 1113.9 | 48.1 | 0.9 | 1.88 |
| 29 | 20.1 | 43.2 | 404.0 | 1866.2 | 868.3 | 45.9 | 2.7 | 6.14 |
| 30 | 23.6 | 49.3 | 557.0 | 2430.5 | 1163.5 | 48.1 | -1.2 | -2.46 |
| 31 | 23.3 | 46.4 | 542.9 | 2153.0 | 1081.1 | 47.9 | 1.5 | 3.22 |
| 32 | 20.4 | 45.2 | 416.2 | 2043.0 | 922.1 | 46.0 | 0.8 | 1.87 |
| 平均值 | 22.9 | 47.7 |
2.2、預測待定系數a、b的確定
常數a、b按以下公式計算，計算結果保留到小數點后兩位：
a=(-)/(2-2/n)=0.64
b=-a*=33.03
n---試驗組數
R28實i---第i水泥樣品28天標準養護實測抗壓強度，單位Mpa
R快i---第i個水泥樣品快速抗壓強度，單位Mpa
---n個水泥樣品28天標準養護實測抗壓強度平均值，單位Mpa
---n個水泥樣品快速抗壓強度平均值，單位Mpa
2.3、水泥28天強度預測公式的建立
將計算的a、b值代入預測R28預=a*R快+b中，得出預測公式：
R28預=0.64*R快+33.03
2.4、預測公式可靠性的檢驗
用相關系數和剩余標準差計算判斷預測公式的可靠性。單一強度等級的相關系數r不做規定，剩余標準差愈小愈好，要求達到全部所用水泥樣品28d實測抗壓強度平均值的7.0%。
r=0.48（r計算參照JC/T738-2004公式A.5,單一強度等級r不做規定）
S=2.36＜47.7*7%=3.34MPa(s計算參照JC/T738-2004公式A.6, =47.7MPa)
根據r和s的計算值可以判定預測公式是可靠的。
2.5、預測結果的精度
將任一快速測強代入預測公式，得到的預測強度置于預測信任區內，即所預測到的強度值有95%的概率在此區間，可以達到預測的精度。信任區間為【R28預-2Sx, R28預+2Sx】.將數據表中相對誤差最大的序號6的快強值22.8MPa帶如Sx計算公式
Sx=2.4MPa（Sx計算參照JC/T738-2004公式A.7）
將Sx=2.4代入信任區間得為：
【42.8，52.4】
序號6的預測強度為47.6Mpa，實測強度為52.9 Mpa不在此區間內。
代入相對誤差第二最大值序號14的的快強值24.0 Mpa代入Sx計算公式：
Sx=2.4Mpa
【43.6，53.2】
序號14的預測強度為48.3Mpa，實測強度52.6剛好在此區間，而其它值的相對誤差比序號14小，故可以判定其它值也在信任區間內。故32組有31組在信任空間里，預測精度為31/32=96.9%,從而判定此次試驗的預測精度是滿足要求的。
2.6、試驗小結
此次試驗對用于觀音巖主體工程的麗江水泥廠生產的32個不同批次的“石林牌”P·MH42.5水泥進行了快速和標準養護對應檢測，樣品的準備符合規范要求，試驗過程嚴格執行GB/T17671-1999和GB/T17671-1999相關規定，試驗數據客觀真實。通過整理分析，建立了石林牌”P·MH42.5水泥28天膠砂抗壓強度的預測公式，實測強度剩余標準差遠小于實測強度平均值的7%，其預測公式滿足單一等級水泥可靠性，本次試驗預測精度達到了96.9%。說明預測公式是可行的，可在觀音巖工程進行實際應用。在后續的應用中的我們將進一步推動、跟蹤、證實。
3、總結
目前多數大型工程用于主體的水泥一般是一主一輔，結合工程實際，單一等級的水泥的快速檢測更具有實際應用意義，更貼近于工程實際情況。綜合大型工程、大體積混凝土的特點，快速評定水泥的強度對于保證成品混凝土質量具有很重要的意義：可以縮短水泥的使用周期，避免高峰期水泥緊張而導致影響工程進度；可以避免水泥強度的波動和不合格現象造成后續的質量隱患給處理上帶來的困難；可以加快水泥的評定，避免不合格產品用于工程之中。名曰：預則立，不預則費。愿快速檢驗水泥強度在大型工程中有更加長遠的發展空間和實用效應。
參考文獻：
《水泥強度快速檢驗方法》---JC/T738-2004
《水泥膠砂強度檢驗方法》---GB/T17671-1999