维普资讯 http://www.cqvip.com 第３３卷（２００２年）第７期 Ｖｏｌ－３３ Ｎｏ．７ 建 筑 技 术 ・５１７・ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｔｅｃｈ 早期推定混凝土强度在质量管理图上的应用 姚德正 摘 要：假设标准养护２８ ｄ混凝土强度、加速养护混凝土强度服从正态分布，由早期推定混凝土强度的误差 服从正态分布，可推算出早期推定混凝土强度的均值和标准差，并用其作为混凝土质量控制图的参数，制作控制图 以控制混凝土的质量。 关键词：混凝土；强度；质量管理图 中图分类号：ＴＵ ５２８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—４７２６（２００２）０７—０５１７—０２ ＣｏＮＣＲＥＴＥ ＳＴＲＥＮＧＴＨ ＥＡＲＬＹ ＰＲＥＤＩＣＴＩｏＮ ＡＰＰＬＩＥＤ ＴＯ ＱＵＡＬＩＴＹ ＣＯＮＴＲＯＬ ＣＨＡＲＴ ＹＡＯ Ｄｅｚｈｅｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｆ ２８ ｄａｙ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｕｎｄｅｒ ｎｏｒｍａｌ ｃｕｒｉｎｇ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｃｕｒｉｎｇ ｐｒｅｓｅｎｔ－ ｅｄ ｃａｎｏｎｉｃａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎａｃｃｕｒａｃｙ ｏｆ ｅａｒｌｙ ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｉｓ ａｌｓｏ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｃａｎｏｎｉｃａｌ ｄｉｓ－ ｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ａｎｄ ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｅａｒｌｙ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｍａｙ ｂｅ ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ．Ｔｈｅｓｅ ｖａｌｕｅｓ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｒｔ，ｂｙ ｗｈｉｃｈ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ Ｃａｎ ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｓｔｒｅｎｇｔｈ；ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｒｔ 质量管理图是控制混凝土质量的 即可迅速及时地控制混凝土的生产，真 此判断生产中混凝土抗压强度的质量情 一种好方法。目前使用的混凝土强度控 正起到管理的目的。 作为混凝土质量的观测 况，发现异常可采取针对性措施。但是， 当从管理图上发现混凝土有质量异常 制图，是采用２８ ｄ标准养护试件的抗 １问题的提出 压强度值． ．．，目前使用的混凝土质量管理图是 时，已在问题出现的２８ｄ后，此时采取 服从正态分布，即 厂Ⅳ（ ， 。 补救措施为时过晚。显然这种办法绘制 值和控制目标。采用早期推定混凝土强 按照 度的办法，可提前知道混凝土的质量信 以 ．．为纵坐标，以时间或取样顺序为 的质量管理图不能及时反映生产中混凝 息。若能在质量管理图上以早期推定混 横坐标，控制目标的中心线ＣＬ（ ）、上控 土的质量波动情况，更难控制其质量，因 凝土强度值 ／．ｚ＋３ｏ－）、下控制线ＬＣＬ（／．ｚ一３ｏ－） 此未能广泛地推广应用于工程实践。 为观测值和控制目标， 制线ＵＣＬ（及上警戒线Ｕ ＣＬ（ｔｚ＋２ｏ－）、下警戒线Ｌ ＣＬ（ 一２（ｒ）。在生产管理中将获得的标准 养护２８ ｄ混凝土抗压强度值以时间或 姚德正，１９４６年７月生，浙江宁波人，宁波经济 技术开发区公用事业局，高级工程师。 ３１５８００ 若采用早期推定混凝土强度值点 并绘到质量管理图上，即可提前了解混 凝土的质量信息。但早期推定混凝土强 收稿１３期：２００２—Ｏ１一Ｏ６ 取样顺序逐一取点在图上并连成线，据 度值和标准养护２８ ｄ混凝土强度值存 况下，现浇泡沫混凝土仍不失为一种良 好的屋面隔热层材料。 以免雨水由排汽洞引入排汽槽，造成更 重新渗漏现象。 严重的后果。 （４） 检查原有的细石混凝土防水 ３施工体会 （１）泡沫混凝土的造价低廉（５０～６０ （２）设计人员应正确认识泡沫混凝 面层，若发现缺陷应立即修补，以防雨 ｍｍ厚者仅２４元／ｍ２左右），且施工快捷 土的吸水性及保水性，在使用时应采取 水透过细石混凝土层进入泡沫混凝土 方便，现场浇制１２ｈ后即可上人行走， 隔热层。 ２．３女儿墙修补作法 必要的构造措施排除泡沫混凝土内的 水分。 隔热效果良好。但新型泡沫塑料类隔热 层密度过小，与混凝土的粘结差，给施工 （３）处理屋面渗漏时，应细心观察， 根据渗漏现象提供的各种线索找出渗漏 参考文献 １ ＧＢ ５０２０７—９４屋面工程技术规范 用掺ＵＥＡ膨胀剂的水泥砂浆填塞 带来很大麻烦，同时亦增加了工程造价。 女儿墙砖缝中的孔洞。在女儿墙和天沟 且若泡沫混凝土隔热层下的防水层能严 的主要原因，对症下药。 上钉一层２２号钢丝网，再在其上抹一 格按施工规范施工，由于泡沫混凝土隔 层７ ｍｉｌｌ厚掺有有机硅的防水水泥砂浆 热层的隔热效果良好，由其构成的屋面 《屋面工程技术规范》局部修订综 层（水泥：有机硅＝８：１，体积比）。待泡沫混 温度变化不会过大，它能延长卷材防水 ２王寿华．凝土层改造完成且女儿墙和天沟的砂 层、涂膜防水层的使用寿命，同时亦会 述，建筑技术，２００１（２）；１ １４—１ １５ 建筑物改造与病害处理．北京：中国 浆层干燥至含水率小于９％后，涂刷２ 降低屋面渗漏的可能性。若在泡沫混凝 ３唐业清．ｍｉｌｌ厚的聚氨酯防水层。待聚氨酯防水 土保温层上覆盖的不是卷材防水层，而 加钢丝网的保护层。 该屋面经改造已有两年，未发现有 建筑工业出版社，２０００ 住 层完全干燥后，再做一层防水水泥砂浆 是刚性防水层，则不会发生卷材屋面起 ４黄大森．珍珠岩保温层屋面渗漏的处理．泡的现象，因此，在新型泡沫塑料类隔 热材料的造价较高、施工难度较大的情 宅工程质量通病治理与对策，北京：中国建 筑工业出版社，１９９９ 维普资讯 http://www.cqvip.com ・５１８・ 建筑技术 第３３卷 在一定的偏差，如何通过控制早期推定 混凝土强度值来控制混凝土的质量及 土强度 ，ｉ和 ， 呈线性关系，服从正态 （４） 当偏差￡的方差盯 越趋近于 分布的随机变量经线性变换后仍服从正 盯时（ｅｐ早期推定混凝土强度的误差较 在质量管理图上如何处理，带来了以下 问题。 态分布，Ｂ ．￣＿Ⅳ（ ， 。 大时），早期推定混凝土强度的方差 根据数学期望的性质，公式（１）有： 、／ 越趋近于零，则早期混凝土强 （１）早期推定混凝土强度控制目 标的中心线定在什么值？ Ｅ（ ．Ｊ＝Ｅ（Ａ＋ ． ＝Ｅ（Ａ）＋Ｅ（旦 ． 度的上下控制线和上下警戒线所划定 （２）控制早期推定混凝土强度的 ：Ａ＋ＢＥＯｒ￣，Ｊ 的范围越小，越趋近于中心线，此时控 上下控制线、上下警戒线定在什么值？ 即： Ａ＋曰 制要求就更严。当ｏ－１＞盯时，说明推定 （３）怎样和２８ ｄ强度管理图有机 根据公式ｆ３）有 误差较大已无法用于控制质量。 结合？ Ｅ ．Ｊ＝Ｅ ＋甄．．＋￡） （５）管理图的判断规则是基于统 Ｅ（Ａ）＋Ｅ（矾． ＋Ｅ（￡） 计学的概念建立的。主要是鉴于产品质 ＝以上问题的核心是早期推定混凝 量特征值的分布多近似服从正态分布， 土强度值的分布有何特点，现就这几个 ＝Ａ＋ＢＥＯｒ￣．Ｊ 当出现了小概率事件，也就可以判断为 问题做一些讨论。 即： Ａ＋曰 ＝ ４） 根据方差的性质，公式（１）有 有异常原因。由于－ 广Ⅳ（ ， ，所以 ２早期推定混凝土强度的正态分布 这些判断规则均能适用。 早期推定混凝土强度的关系式为： Ｄ ．ｉ）＝Ｄ（Ａ＋甄， （６）在质量管理图上可以将早期 ＝Ａ＋甄．ｊ （１） －Ｄ ）＋Ｄ（矾， ２Ｄ ． ．ｉ推定混凝土强度和标准养护２８ ｄ混凝 式中 ．＿＿一加速养护的混凝土试件 即：ｃｒ２＝Ｂ 土强度的控制线、警戒线、强度值的点 强度测定值； 根据方差的性质，公式（３）有 Ｄ 以及点的排列连线用两种颜色分别绘 ．Ｊ＝Ｄ ＋甄，－＋￡） 厂 ．＿＿标准养护２８ ｄ混凝土 在同一张图上，用以同时控制两种强度 ＝试件强度的推定值。 Ｄ ）＋Ｄ（矾，Ｊ＋Ｄ（￡） ２Ｄ 的质量。 ，标准养护２８ ｄ混凝土试件强度的 Ｊ＋Ｄ（￡） （７） 由于早期推定混凝土强度的 推定值和标准养护２８ ｄ混凝土试件强 即：（ｒＺ－＝Ｂ２ｃｒｊ２．４－Ｏ＇ｅ２或ｏ ｃｒ２＋ｏ ５） 度测定值存在着一定的偏差，可以表示 由公式（５）得ｃｒ２＝０２－ 方差、／ ，其值既受盯影响又受 的影响，所以当早期推定混凝土强度 为： ．ｉ ．ｉ＋￡ （２） 或 ＝、／ 值出现异常时，应从两个方面去查找原 ．＝Ａ＋矾．．＋￡ （３） 由公式（４）、（５）得 ．ｉ￣Ｎ（ｔＬ，ｃｒ２一 。 ｉ因。可以先从查早期推定混凝土强度的 式中￡为早期推定混凝土强度的 这样就可以根据以往实际资料能提供 试验偏差入手，然后再查混凝土的生产 误差。 的 盯和盯 的值求得 、盯的值。 过程，及时分析原因，采取对策使生产 根据笔者积累的２ ０００多组的数 ３早期推定混凝土强度控制图 恢复到稳定状态。 据，对早期推定混凝土强度误差进行 有了以上结论后即可绘制－厂 的 （８）从十几年早期推定混凝土强 的正态性检验分析（分析情况略）表明： 质量控制图。 度的实际应用看，其试验偏差的原因 当采用适当的推定公式，早期推定混 （１）早期推定混凝土强度的期望 可从以下几方面查找：拌制快速养护 凝土强度的误差￡，在显著水平ａ－－ 值与标准养护２８ ｄ混凝土强度的期望 混凝土试件的原材料温度，前置期的 ０．０５时，服从均值等于零的正态分布， 值相等： ，因此早期推定混凝土强 养护温度，快速养护的温度控制和时 即－Ｎ（０， ，且与标准养护强度、早 度的质量控制图中心线与标准养护２８ 间控制，混凝土试件标准养护的条件 期加速养护强度或推定强度是相互独 ｄ混凝土强度的中心线是一致的。 等。从经验看，温水法的推定偏差比沸 立的。 （２）如图１所示，早期推定混凝 水法的推定偏差小，其中很重要的一 以某一段时间（如月、季）为统计期 土强度的上下控制线 ±３盯，可定为 点是其试件的前置期短，因此前置期 的标准养护２８ ｄ的混凝土强度是服从 ｒ—————一 ． ． ±３ Ｖ Ｏ＇ｅ２，上下警戒线 ±２盯，可定 的影响小。 正态分布的 ｊ—Ⅳ（ ， 。同批混凝土因 养护条件和龄期不同的加速养护的混凝 为 ２、／ 一Ｏ＂２。 综上所述，采用早期推定混凝土强 土强度工．．，假定也是服从正态分布的， （３） 当偏差￡的方差盯 趋近于零 度的质量控制图，就可以在混凝土施工 可以表示为 ．广Ⅳ（ ， 。早期推定混凝 时（即早期推定混凝土强度的误差较小 过程中，及时获得混凝土的质量信息， 时），早期推定混凝土强度的方差盯趋近 发现异常及时采取措施，有效地控制混 ． 于标养２８ ｄ混凝土强度的方 凝土的质量。 ＋３ 差盯。则早期推定混凝土强度 参考文献 的上下控制线和上下警戒线 １ ＪＧＪ １５—８３早期推定混凝土强度试验方法 一３ｏ＂ 所划定的范围趋近于标养２８ ２ ＣＥＣＳ ４ｏ：９２混凝土及预制混凝土构件质 ｄ混凝土强度的控制线和警戒 量控制规程 图１ 早期混凝土质量管理图 线的划定范围。
