趙金貴 李蘭波
(1.侯馬經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)晉威建設(shè)監(jiān)理有限公司,山西侯馬 043000;2.中石化工建設(shè)有限公司,河北石家莊 050041)
在工程建設(shè)中經(jīng)常會(huì)進(jìn)行混凝土抗壓強(qiáng)度分析,然而在實(shí)踐中分析的深度和廣度有待于進(jìn)一步提高。本文通過一個(gè)案例分析與同行共同探討,以求得共同進(jìn)步。
某化工項(xiàng)目用C30混凝土23 000 m3,現(xiàn)隨機(jī)抽取60份抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告及對應(yīng)的28 d工程實(shí)體抗壓強(qiáng)度回彈數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(回彈數(shù)據(jù)已考慮了碳化系數(shù)),見表1。
表1 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)
兩種數(shù)據(jù)比較分析:由試塊抗壓強(qiáng)度減去回彈抗壓強(qiáng)度,可以明顯看到下列問題:
1)除去差的絕對值大于2.5以外,正、負(fù)差的個(gè)數(shù)為29,26,離差平均值0.65,0.61,說明工程實(shí)體抗壓強(qiáng)度優(yōu)于試塊抗壓強(qiáng)度。
2)為了便于說明問題,這里提出試塊抗壓強(qiáng)度對于工程實(shí)體的抗壓強(qiáng)度的強(qiáng)代表性、弱代表性和不代表性。實(shí)體抗壓強(qiáng)度與試塊抗壓強(qiáng)度絕對值小于2.5為強(qiáng)代表性,實(shí)體抗壓強(qiáng)度與試塊抗壓強(qiáng)度差的絕對值不小于2.5,小于5為弱代表性,實(shí)體抗壓強(qiáng)度與試塊抗壓強(qiáng)度差的絕對值不小于5為不代表性。本工程有55組試塊有強(qiáng)代表性,4組試塊有弱代表性,1組試塊為不代表性。
計(jì)算試塊抗壓強(qiáng)度的極差:Xmax=43.7 N/mm2,Xmin=34.7 N/mm2,R=Xmax- Xmin=9 N/mm2。
將表1中的數(shù)據(jù)按升冪(或降冪)排列后很容易找到中位數(shù)x=40,計(jì)算表1中數(shù)據(jù)的平均數(shù)ˉx=39.4。由于中位數(shù)大于平均數(shù),為了繪制的直方圖避免人為出現(xiàn)“前松后緊”現(xiàn)象,將界點(diǎn)值放于左側(cè)(即界點(diǎn)值頻數(shù)放于限點(diǎn)左側(cè)區(qū)域)。
下面將數(shù)據(jù)分別以6,8,10組繪制直方圖。
分別確定組距(利用公式,極差≈組距×組數(shù)):
6 組數(shù)據(jù):h=9/6≈1.8 N/mm2,第一組下限 33.8,…,第六組上限 44.6。
8 組數(shù)據(jù):h=9/8≈1.2 N/mm2,第一組下限 34.1,…,第八組上限 43.7。
10 組數(shù)據(jù):h=9/10≈1 N/mm2,第一組下限 34.2,…,第十組上限 44.2。
對應(yīng)頻數(shù)如下:6 組(a)3,6,12,21,16,2(y軸);8 組(b)3,2,7,6,14,14,8,6(y 軸);10 組(c)3,0,5,8,5,12,12,9,5,1(y軸)。
分別繪制3種分組方式的直方圖見圖1。
圖1 3種分組方式的直方圖
進(jìn)行初步分析,從圖1a)和S,Cv以及 X,x,R來看,本工程的C30混凝土不僅合格,而且離散度很小,偏心度也不大,極差不大,中位數(shù)與平均數(shù)也不太分離,因此結(jié)果很明顯,混凝土質(zhì)量是比較好的。
進(jìn)一步深入分析,從圖1b),圖1c)中發(fā)現(xiàn),強(qiáng)度分布并不理想。當(dāng)我們以下列方式再列表對照分析,問題就更明顯了(試塊抗壓強(qiáng)度以升冪排列)。
通過表2可明顯發(fā)現(xiàn)下列問題:
1)作業(yè)隊(duì)甲的施工技術(shù)明顯差于作業(yè)隊(duì)乙,因?yàn)橹虚g4個(gè)區(qū)域集中了作業(yè)隊(duì)乙85%的工程,第一區(qū)沒有作業(yè)隊(duì)乙干的工程。
2)兩種摻合料都有時(shí)(近于1∶1),回彈數(shù)據(jù)與試塊抗壓強(qiáng)度差距平均為0.46,而只有摻合料1時(shí)差距為1.1(差值取絕對值計(jì)算)。
3)技術(shù)員乙做的試塊可以代表工程實(shí)體質(zhì)量,而技術(shù)員甲做的試塊大部分比回彈數(shù)據(jù)低,而且有4組與工程實(shí)體回彈數(shù)據(jù)差距不小于 2.5。
4)養(yǎng)護(hù)好地面以下工程,回彈數(shù)據(jù)與合理試塊抗壓強(qiáng)度接近,不易養(yǎng)護(hù)(尤其是干燥大風(fēng)天拆模)的工程回彈數(shù)據(jù)小于試塊強(qiáng)度數(shù)據(jù),因此要控制拆模時(shí)間。
5)鋼筋密集工程回彈抗壓數(shù)據(jù)顯示細(xì)石混凝土工程抗壓強(qiáng)度要優(yōu)于普通混凝土。
6)氣溫對混凝土抗壓強(qiáng)度沒有明顯影響,說明季節(jié)施工措施有效。
7)作業(yè)隊(duì)甲有2名振搗工水平較高,各部位回彈數(shù)據(jù)非常接近,乙作業(yè)隊(duì)工人技術(shù)水平比較均勻。
8)企業(yè)甲供混凝土比企業(yè)乙供的混凝土差。
如果用回彈數(shù)據(jù)重復(fù)以上做法也能發(fā)現(xiàn)一些有趣的問題。
表2 抗壓強(qiáng)度對照分析表
通過上述分析施工單位明顯清楚問題所在,然后就可以通過針對性措施,加強(qiáng)管理,有目標(biāo)地進(jìn)行培訓(xùn),控制材料質(zhì)量,合理進(jìn)行隊(duì)伍選擇和作業(yè)班組編排。因此,我認(rèn)為對混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行深度分析是很有必要的。