成熟度法推定混凝土早期强度应用与研究

发布时间：2022-10-05 10:08 热度：

　　近年来，在工业与民用建筑施工领域，冬季施工的工程量越来越大，冬季施工中，混凝土分项工程的施工是重要的施工内容，确保混凝土不发生冻害，保证后期强度的增长，对于整个工程来说具有至关重要的意义。在近几年的施工中，我们对《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104-97)中用成熟度法计算混凝土的早期强度进行了应用，并对《规程》中给定的曲线方程进行推导，形成了根据标养强度确定a、b参数的计算公式，使技术人员能更为方便的应用。

　　1 混凝土的临界抗冻强度

　　在混凝土工程的冬季施工中，一般综合采用采取掺加防冻剂、混凝土原材料的加热、提高混凝土的养护温度等措施，保证混凝土在达到受冻临界强度前不发生冻害。冬季施工，普通砼采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其受冻临界强度应为设计强度标准值的30%，采用矿渣硅酸盐水泥配置的砼应达到40%,但混凝土强度等级为C10及以下时，不得小于5Mpa;掺加防冻剂的砼，当最低气温不低于-15℃时，其受冻临界强度不低于4Mpa，最低气温不低于-30℃时，其受冻临界强度不低于5Mpa。

　　2 成熟度—强度曲线方程中 a、b参数的计算方法

　　下面重点介绍冬期施工采用蓄热法或综合蓄热法养护时，利用混凝土养护的成熟度计算混凝土的早期强度、以及成熟度 — 强度曲线方程中 a、b参数的计算方法 。

　　当混凝土的养护温度为一变量时，混凝土的强度可用成熟度的方法来估算。其原理是：相同配合比的混凝土，在不同的温度、时间下养护，只在成熟度相等，其强度大致相同。计算方法如下：

　　(1)适用范围

　　本法适用于不掺外加剂在50℃以下正温养护和掺外加剂在30℃以下正温养护的混凝土，亦可用于掺防冻剂的负温混凝土。

　　本法适用于估算混凝土强度标准值60%以内的强度值。

　　(2)前提条件

　　使用本法估算混凝土强度，需要用实际工程使用的混凝土原材料和配合比，制作不少于5组混凝土立方体标准试件，在标准条件下养护，得出1、2、3、7、28d的强度值。

　　使用本法同时需取得现场养护混凝土的温度实测资料(温度、时间)。

　　(3)用标准养护试件各龄期强度数据，经回归分析拟合成成熟度-强度曲线方程：

　　(4)计算实例

　　某混凝土经试验，测得20℃标准养护条件下各期龄强度、成熟度见下表1-1,

　　混凝土浇筑后,现场实际测温记录及成熟度计算表1-3，求混凝土养护到30h时的强度。

　　表1-1

　　(5)对混凝土标准养护的龄期取倒数，强度取对数见表1-2

　　表1-2

　　(6)计算成熟度—强度曲线方程中 a、b的参数

　　3 计算成熟度

　　混凝土浇筑后现场测温记录及成熟度计算表1-3

　　表1-3

　　4 计算强度

　　经过30个小时的养护，现场强度可达到5.11 N/mm2，达到了掺加防冻剂混凝土为5Mpa的受冻临界强度的指标。

　　在冬季施工中，采用成熟度法，通过测温和计算可以推定达到临界抗冻强度的时间，达到临界抗冻强度后，加热措施(综合蓄热法)可以取消，并能保证混凝土不发生冻害，起到了降低冬季施工的成本的作用。