正確理解混凝土強(qiáng)度評定方法中的若干概念(2010-07-19 21:35:47) 轉(zhuǎn)載標(biāo)簽： 標(biāo)準(zhǔn)差混凝土強(qiáng)度統(tǒng)計法最小值分類： 資料學(xué)習(xí) 要保證混凝土的實際強(qiáng)度達(dá)到合格的要求，必須做好三個環(huán)節(jié)的控制。除切實搞好混凝土的原材料控制（又稱初步控制）、生產(chǎn)控制外，還要對半成品和成品在出廠交付使用前，進(jìn)行驗收，即進(jìn)行合格性檢驗評定，又稱驗收控制。 通過驗收環(huán)節(jié)，對商品混凝土生產(chǎn)方而言，是使不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品，不予出廠，防止給使用者造成實在或潛在的危害。在混凝土生產(chǎn)控制措施不夠健全或原材料控制不盡完善的情況下，為保證混凝土質(zhì)量，合格性檢驗的驗收控制就顯得更為重要。對使用方而言，現(xiàn)場試塊強(qiáng)度是評定混凝土結(jié)構(gòu)實際強(qiáng)度并進(jìn)行驗收的依據(jù)。 一、強(qiáng)度類型 對混凝土進(jìn)行強(qiáng)度試驗的目的大體有兩個，因此所得的強(qiáng)度也有兩種。 1標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度 對用于工程結(jié)構(gòu)中的一批混凝土（驗收批）按標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行檢驗評定，視其是否達(dá)到該等級混凝土應(yīng)有的強(qiáng)度質(zhì)量，以評定其是否合格。這種強(qiáng)度的試件應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)，故稱為混凝土的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度，簡稱標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度。 這里應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，在使用商品混凝土?xí)r，作為結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度驗收的依據(jù)是運(yùn)送到施工現(xiàn)場的混凝土并在現(xiàn)場由商品混凝土供應(yīng)方、施工方和監(jiān)理單位共同取樣制作并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試塊強(qiáng)度。商品混凝土供應(yīng)方的試塊標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度只是商砼供應(yīng)方用于評定企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量水平和作為生產(chǎn)控制用的，雖然可以參考，但不能作為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗收的依據(jù)。 2同條件養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度 對在混凝土生產(chǎn)施工過程中，為滿足拆模、構(gòu)件出池、出廠、吊裝、預(yù)應(yīng)力筋張拉或放張等的要求，而需要確定當(dāng)時結(jié)構(gòu)中混凝土的實際強(qiáng)度值以便進(jìn)行施工控制。這種強(qiáng)度的試塊一般均置于實際結(jié)構(gòu)旁，以與結(jié)構(gòu)同樣的條件對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，故稱為混凝土的同條件養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度。又因其多用于控制施工工藝，故簡稱施工強(qiáng)度。這兩種強(qiáng)度在取樣、養(yǎng)護(hù)、評定方面有很大的不同，應(yīng)注意它們的差異以免混淆。 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度和施工強(qiáng)度有以下三點差別： 1養(yǎng)護(hù)方式不同：如前所述分別為標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)和同條件養(yǎng)護(hù)。 2評定方式不同：標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度按批評定（驗收批的劃分見后面），有三種評定方法（標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計法、標(biāo)準(zhǔn)差未知統(tǒng)計法、非統(tǒng)計法）；施工強(qiáng)度基本按組與相應(yīng)的工作班混凝土一一對應(yīng)地檢驗。 3評定目的不同：標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度是為了確定該批混凝土的強(qiáng)度是否合格，以便加以驗收；施工強(qiáng)度不是為了評定合格與否，只是為了判斷施工工藝過程（拆模、起吊、張拉、放張等）的可能性，是無所謂合格和不合格的。 二、標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度驗收批的劃分 1同一驗收批的條件 混凝土強(qiáng)度的檢驗評定應(yīng)分批進(jìn)行，構(gòu)成同一驗收批的混凝土質(zhì)量狀態(tài)應(yīng)大體一致。所謂大體一致由“四同”條件加以確定。 （1）強(qiáng)度等級相同； （2）齡期相同； （3）生產(chǎn)工藝條件基本相同； （4）配合比基本相同。 其中生產(chǎn)工藝條件基本相同是指混凝土的攪拌方式、運(yùn)輸條件、澆筑形式大體一致的情況。配合比基本相同是指施工配制強(qiáng)度相同，并能在原材料有變化時及時調(diào)整配合比使其施工配制強(qiáng)度的目標(biāo)值不變。 2驗收批的批量和樣本容量 混凝土每一驗收批的批量和樣本（試件）的容量大小，除應(yīng)滿足GBJ107-87混凝土強(qiáng)度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的按混凝土生產(chǎn)量所需制作試件組數(shù)（取樣頻率）外，還與選用標(biāo)準(zhǔn)中采用哪一種評定方法（標(biāo)準(zhǔn)差已知和標(biāo)準(zhǔn)差未知統(tǒng)計法或非統(tǒng)計法）來評定混凝土強(qiáng)度有關(guān)。同批的混凝土試件組的數(shù)量稱樣本容量，而它所代表的該批混凝土的數(shù)量，即為被驗收混凝土的批量。 因此，對不同評定方法，混凝土驗收的試件組數(shù)（樣本容量）和混凝土的驗收批量可以用下表來表達(dá)。表格 1驗收批容量和樣本容量評定方法試件組數(shù)（樣本容量）代表混凝土批量（驗收批量）方差已知統(tǒng)計法3組最大為300m3方差末知統(tǒng)計法10組最少為1000m3非統(tǒng)計法1-9組最大為900m3注：當(dāng)采用加大取樣量時，其最小批量可小于1000 m3。 三、強(qiáng)度檢驗評定的幾個基本概念及相互關(guān)系 1驗收函數(shù) 無論是統(tǒng)計方法或非統(tǒng)計方法，判定驗收批混凝土是否合格均有兩個條件，一是驗收批混凝土實測強(qiáng)度的平均值是否滿足驗收條件的要求；二是驗收批混凝土實測強(qiáng)度的最小值是否滿足驗收條件的要求。當(dāng)兩個驗收條件均滿足時，該批混凝土才算合格，否則為不合格。這里，驗收批混凝土的實測強(qiáng)度平均值和最小值我們稱作驗收函數(shù)?？梢?，驗收批混凝土實測強(qiáng)度的平均值這個驗收函數(shù)是通過驗收批混凝土實測強(qiáng)度數(shù)據(jù)求算術(shù)平均而得到的，驗收批混凝土實測強(qiáng)度的最小值這個驗收函數(shù)就是驗收批混凝土實測強(qiáng)度值中最小的那一個。 2驗收界限 上述驗收函數(shù)必須達(dá)到的某個限值，是一個具體的數(shù)值。有時這種限值只有一個，有時可能有兩個，如果有兩個時，應(yīng)取要求更嚴(yán)格的一個作為驗收界限。例如標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計法的最小值驗收界限就是如此。也就是說，驗收界限隨檢驗的方法不同而不同。 3驗收條件 簡言之，就是將驗收函數(shù)與驗收界限用不等號連接起來的不等式。無論是標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計法、標(biāo)準(zhǔn)差未知統(tǒng)計法、還是非統(tǒng)計法，驗收界限必須同時滿足兩個條件： 平均值驗收條件； 最小值驗收條件； 三種評定方法都要滿足這兩個驗收條件（通式），只不過驗收界限的兩個允許值的內(nèi)容和計算方法有所不同罷了。 四、標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計方法 標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計方法的應(yīng)用是在混凝土生產(chǎn)條件在較長時間保持一致，且同一品種混凝土的強(qiáng)度變異性能保持穩(wěn)定，由能提供前一個檢驗期（不超過3個月）的同一品種混凝土強(qiáng)度的已知標(biāo)準(zhǔn)差的混凝土生產(chǎn)單位進(jìn)行評定。固定式商品混凝土攪拌站和預(yù)制構(gòu)件廠一般采用這種方法。 1評定步驟 標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計評定分兩大過程。一是前一統(tǒng)計期試驗數(shù)據(jù)的處理，二是對本批混凝土的檢查評定工作。 （1）前一統(tǒng)計期試驗數(shù)據(jù)的處理包括以下幾個步驟： 劃分檢驗批：將前一統(tǒng)計期（不超過3個月）的同類混凝土，按時間順序，連續(xù)三組強(qiáng)度數(shù)據(jù)為一批，總批數(shù)（m）不少于15組； 1）計算極差 即計算每批強(qiáng)度的最大值與最小值的差 ； 2）計算標(biāo)準(zhǔn)差 3）計算驗收界限 在這里，最小值的驗收界限是雙控條件。即由絕對值和相對值（85%或90%的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值）共同控制。實際判定時，哪個數(shù)值大（即哪個條件較嚴(yán)）即取哪個作為最小值的驗收界限。 （2）本批混凝土的檢查評定 1）組批：連續(xù)三組為一批，代表批量最大為300m3。 2）計算驗收批混凝土強(qiáng)度的平均值，確定是否滿足上述平均值驗收界限的條件。 3）計算驗收批混凝土強(qiáng)度的最小值，確定是否滿足上述最小值驗收界限的雙控條件。 4）綜合評定合格與否。 五、標(biāo)準(zhǔn)差未知統(tǒng)計方法 標(biāo)準(zhǔn)差未知統(tǒng)計方法是在混凝土生產(chǎn)條件在較長時間內(nèi)不能保持基本一致，混凝土強(qiáng)度變異性不能保持穩(wěn)定，或由于前一檢驗期內(nèi)的同一品種混凝土沒有足夠的混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)藉以確定驗收批混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差時，而由生產(chǎn)單位進(jìn)行評定的一種方法。 1評定步驟 標(biāo)準(zhǔn)差未知的統(tǒng)計方法與標(biāo)準(zhǔn)差已知的統(tǒng)計方法最大的區(qū)別是前者無前期統(tǒng)計數(shù)據(jù)可借鑒，但本期驗收批混凝土的強(qiáng)度數(shù)據(jù)較多（組數(shù)n10），可以求出強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)差未知的統(tǒng)計方法評定混凝土強(qiáng)度時，與標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計法在計算方法上的差別是： （1）標(biāo)準(zhǔn)差是在本期混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上求得的。由于驗收批混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)較多（n10組），其標(biāo)準(zhǔn)差可直接用統(tǒng)計學(xué)的有關(guān)公式求得； 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)差的計算值小于0.06 時，取 =0.06 。即當(dāng)計算的標(biāo)準(zhǔn)差過小時，應(yīng)取其不小于0.06 這個下限值。 （2）平均值驗收界限的合格判定系數(shù)1和最小值驗收界限的合格判定系數(shù)2由驗收批混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)的組數(shù)決定。即由試件組數(shù)不少于10組的同一品種的混凝土構(gòu)成一個驗收批。 六、非統(tǒng)計法 對零星生產(chǎn)或現(xiàn)場攪拌批量不大的混凝土，由于缺乏采用統(tǒng)計法評定的條件（既無前期已知的標(biāo)準(zhǔn)差，驗收批強(qiáng)度數(shù)據(jù)又不足，n10組），此時可采用非統(tǒng)計法評定。 采用非統(tǒng)計方法評定時，其平均值和最小值的驗收界限是固定值。對各種等級的混凝土都可事先計算出來備用。 1評定步驟由試件組數(shù)少于10組的同一品種混凝土組成一個驗收批，與統(tǒng)計法一樣，其合格評定條件也應(yīng)同時滿足如下兩條要求： 平均值條件； 最小值條件； 與統(tǒng)計法不同的是驗收界限與離散程度無關(guān)，而為一常數(shù)與對應(yīng)等級的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的乘積。 驗收函數(shù) 非統(tǒng)計法評定平均值的驗收函數(shù)為驗收批混凝土實測強(qiáng)度的算術(shù)平均值；而最小值的驗收函數(shù)為被驗收批混凝土的實測強(qiáng)度中的最小值。 評定 當(dāng)合格評定的平均值和最小值的驗收函數(shù)均不小于相應(yīng)的驗收界限時，該批混凝土評為合格。若其中一個條件或兩個條件的驗收函數(shù)小于相應(yīng)的驗收界限時，則評為不合格。 七、三種評定方法的比較 這里將三種評定方法的應(yīng)用條件、驗收批構(gòu)成、標(biāo)準(zhǔn)差計算、驗收函數(shù)和合格條件以表格的形式表達(dá)。詳見附表。附表 混凝土三種強(qiáng)度評定方法的比較應(yīng)用條件驗收批標(biāo)準(zhǔn)差計算驗收條件說明標(biāo)準(zhǔn)差已知混凝土生產(chǎn)條件在較長時間保持一致，且同一品種混凝土的強(qiáng)度變異性能保持穩(wěn)定，由能提供前一個檢驗期（不超過3個月）的同一品種混凝土強(qiáng)度的已知標(biāo)準(zhǔn)差的混凝土生產(chǎn)單位進(jìn)行評定。固定式商品混凝土攪拌站和預(yù)制構(gòu)件廠一般采用這種方法。連續(xù)三組為一批，代表批量最大為300m3。1、劃分檢驗批：將前一統(tǒng)計期（不超過3個月）的同類混凝土，按時間順序，連續(xù)三組強(qiáng)度數(shù)據(jù)為一批，總批數(shù)（m）不少于15組；2、由極差計算標(biāo)準(zhǔn)差1、平均值條件：2、最小值條件：且最小值還應(yīng)滿足： 當(dāng)強(qiáng)度等級小于或等于C20時； 當(dāng)強(qiáng)度等級大于C20時。在這里，最小值的驗收界限是雙控條件。即由絕對值（）和相對值（85%或90%的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值）共同控制。實際判定時，哪個數(shù)值大（即哪個條件較嚴(yán)）即取哪個作為最小值的驗收界限。標(biāo)椎差未知在混凝土生產(chǎn)條件在較長時間內(nèi)不能保持基本一致，混凝土強(qiáng)度變異性不能保持穩(wěn)定，或由于前一檢驗期內(nèi)的同一品種混凝土沒有足夠的混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)藉以確定驗收批混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差時，而由生產(chǎn)單位進(jìn)行評定的一種方法。10組，代表批量最小為1000 m3。標(biāo)準(zhǔn)差是在本期混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上求得的。由于驗收批混凝土強(qiáng)度數(shù)據(jù)較多（n10組），其標(biāo)準(zhǔn)差（用表示）可直接用統(tǒng)計學(xué)的有關(guān)公式求得：1、平均值條件：或者：2、最小值條件：試件組數(shù)10-1415-241.701.651.600.8900.85合格判定系數(shù)與一批混凝土中所包含的試件組數(shù)有關(guān),組數(shù)越多,出現(xiàn)最小值的可能性越大,故應(yīng)適當(dāng)放寬。因此對試件組數(shù)不少于15組時，最小值合格判定系數(shù)有所降低。非統(tǒng)計法對零星生產(chǎn)或現(xiàn)場攪拌批量不大的混凝土，由于缺乏采用統(tǒng)計法評定的條件（既無前期已知的標(biāo)準(zhǔn)差，驗收批強(qiáng)度數(shù)據(jù)又不足，n10組），此時可采用非統(tǒng)計法評定。1-9組，代表批量最大為900m3不需計算標(biāo)準(zhǔn)差。1、平均值驗收條件： 2、最小值驗收條件：