【摘要】在冬季施工中，混凝土分項(xiàng)工程的施工是重要的施工內(nèi)容，確?；炷敛话l(fā)生凍害，保證后期強(qiáng)度的增長(zhǎng)，對(duì)于整個(gè)工程來(lái)說(shuō)具有至關(guān)重要的意義。我們對(duì)《建筑工程冬期施工規(guī)程》（JGJ104-97）中用成熟度法計(jì)算混凝土的早期強(qiáng)度進(jìn)行了應(yīng)用，并對(duì)《規(guī)程》中給定的曲線方程進(jìn)行推導(dǎo)，形成了根據(jù)標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度確定a、b參數(shù)的計(jì)算公式，使技術(shù)人員能更為方便的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】冬季施工；成熟度

近年來(lái)，在工業(yè)與民用建筑施工領(lǐng)域，冬季施工的工程量越來(lái)越大，冬季施工中，混凝土分項(xiàng)工程的施工是重要的施工內(nèi)容，確?；炷敛话l(fā)生凍害，保證后期強(qiáng)度的增長(zhǎng)，對(duì)于整個(gè)工程來(lái)說(shuō)具有至關(guān)重要的意義。在近幾年的施工中，我們對(duì)《建筑工程冬期施工規(guī)程》（JGJ104-97）中用成熟度法計(jì)算混凝土的早期強(qiáng)度進(jìn)行了應(yīng)用，并對(duì)《規(guī)程》中給定的曲線方程進(jìn)行推導(dǎo)，形成了根據(jù)標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度確定a、b參數(shù)的計(jì)算公式，使技術(shù)人員能更為方便的應(yīng)用。

1、混凝土的臨界抗凍強(qiáng)度

在混凝土工程的冬季施工中，一般綜合采用采取摻加防凍劑、混凝土原材料的加熱、提高混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度等措施，保證混凝土在達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度前不發(fā)生凍害。冬季施工，普通砼采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，其受凍臨界強(qiáng)度應(yīng)為設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的30%，采用礦渣硅酸鹽水泥配置的砼應(yīng)達(dá)到40%，但混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C10及以下時(shí)，不得小于5Mpa；摻加防凍劑的砼，當(dāng)最低氣溫不低于-15℃時(shí)，其受凍臨界強(qiáng)度不低于4Mpa，最低氣溫不低于-30℃時(shí)，其受凍臨界強(qiáng)度不低于5Mpa。

2、成熟度—強(qiáng)度曲線方程中 a、b參數(shù)的計(jì)算方法

下面重點(diǎn)介紹冬期施工采用蓄熱法或綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)時(shí)，利用混凝土養(yǎng)護(hù)的成熟度計(jì)算混凝土的早期強(qiáng)度、以及成熟度 — 強(qiáng)度曲線方程中 a、b參數(shù)的計(jì)算方法 。

當(dāng)混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度為一變量時(shí)，混凝土的強(qiáng)度可用成熟度的方法來(lái)估算。其原理是：相同配合比的混凝土，在不同的溫度、時(shí)間下養(yǎng)護(hù)，只在成熟度相等，其強(qiáng)度大致相同。計(jì)算方法如下：

（1）適用范圍

本法適用于不摻外加劑在50℃以下正溫養(yǎng)護(hù)和摻外加劑在30℃以下正溫養(yǎng)護(hù)的混凝土，亦可用于摻防凍劑的負(fù)溫混凝土。

本法適用于估算混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值60%以內(nèi)的強(qiáng)度值。

（2）前提條件

使用本法估算混凝土強(qiáng)度，需要用實(shí)際工程使用的混凝土原材料和配合比，制作不少于5組混凝土立方體標(biāo)準(zhǔn)試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)，得出1、2、3、7、28d的強(qiáng)度值。

使用本法同時(shí)需取得現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)混凝土的溫度實(shí)測(cè)資料（溫度、時(shí)間）。

（3）用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件各齡期強(qiáng)度數(shù)據(jù)，經(jīng)回歸分析擬合成成熟度-強(qiáng)度曲線方程：

1） （《規(guī)程》中曲線方程中е的指數(shù)負(fù)，不影響計(jì)算結(jié)果）

2）取成熟度M代入公式 可算出強(qiáng)度f(wàn)

3）強(qiáng)度取值為：f乘以蓄熱法調(diào)整系數(shù)0.8。

（4）計(jì)算實(shí)例

某混凝土經(jīng)試驗(yàn)，測(cè)得20℃標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下各期齡強(qiáng)度、成熟度見下表1-1，

混凝土澆筑后，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)溫記錄及成熟度計(jì)算表1-3，求混凝土養(yǎng)護(hù)到30h時(shí)的強(qiáng)度。

將成熟度倒數(shù)xi的平均值、強(qiáng)度對(duì)數(shù)yi的平均值、參數(shù)b代入④式

a=42.5843

3、計(jì)算成熟度

混凝土澆筑后現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫記錄及成熟度計(jì)算表1-3

4、計(jì)算強(qiáng)度

將a、b參數(shù)及成熟度M代入上式

f=6.39N/mm2

6.39N/mm2╳0.8=5.11 N/mm2

經(jīng)過30個(gè)小時(shí)的養(yǎng)護(hù)，現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)到5.11 N/mm2，達(dá)到了摻加防凍劑混凝土為5Mpa的受凍臨界強(qiáng)度的指標(biāo)。

在冬季施工中，采用成熟度法，通過測(cè)溫和計(jì)算可以推定達(dá)到臨界抗凍強(qiáng)度的時(shí)間，達(dá)到臨界抗凍強(qiáng)度后，加熱措施（綜合蓄熱法）可以取消，并能保證混凝土不發(fā)生凍害，起到了降低冬季施工的成本的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] （JGJ104-97），《建筑工程冬期施工規(guī)程》

[2] 《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》 陳希孺 編著