骨料品种对无砂大孔混凝土强度影响系数回归分析.pdf
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1、2 0 1 2年 第 1 1期 (总 第 2 7 7期) Nu mb e r 1 1 i n 2 0 1 2 ( T o t a l No 2 7 7 ) 混 凝 土 Co n c r e t e 原材料及辅助物料 M_ATERI AL AND ADM 1 N I CLE d o i : 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 3 5 5 0 2 0 1 2 1 1 0 2 4 骨料品种对无砂大孔混凝土强度影响系数回归分析 邢振贤,马荣佳 ,王雅楠 ( 华北水利水电学院 土木与交通学院,河南 郑州 4 5 0 0 1 1 ) 摘要: 通过试验建立了水灰比与无砂大孔混凝土强度关系
2、式, 并根据试验数据统计计算出骨料品种对无砂大孔混凝土强度影响的回归 系数 n 和 的取值为 : 碎石, 0 4 1 , a b = O 0 4 ; 卵石 , a a= O 3 6 , O l b = O 1 9 。 研究结果可以作为今后无砂大孑 L 生态护坡 昆 凝土配合比设计的参考 取值 , 对其他用途 的无砂大孑 L 混凝土配合比设计也有一定 的指导意 义。 关键词 : 回归系数 ;无砂大孔混凝土 ;骨料 ;配合 比 中图分类号 : T U5 2 8 0 4 1 文献标志码 : A 文章编 号: 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 2) 1 1 - 0 0 7 3 0 2 R
3、e gr e s s i on a na l ys i s be t we en agg r eg a t e s pe c i es an d t he s t r e ngt h i n f l uen c e co e ffi c i e n t of ma c r opor ous c onc r e t e wi t h ou t s an d XE V GZ h e n - x i a n , MAR o n g -j i a , WANGY a ma n ( S c h o o l o f C i v i l E n g i n e e r i n g a n dC o mmu
4、n i c a t i o n, No r t hC h i n aU n i v e r s i t yo f Wa t e r Re s o u r c e s a n dE l e c t r i c P o we r , Z h e n g z h o u4 5 0 0 1 1 , C h i n a ) Abs t r a c t : Bye s t a b l i s h i n gt h e e q u i o nbe t we e nthewa t e r c e me n t r a t i o a n dt h e s t r e ng t h o f ma c r o p
5、 o r o u s c o n c r e t ewi t h o u t s a n d, a nd c a l c u l a t i n gthe r e g r e s s i o n c oe ffi c i e n t s a , “ b , o f t h e t e s t d a t a, wh i c h r e fle c t a g gre g a t e s p e c i e s h o w t o i nfl u e n c e the s t r e n g t h o f m a c r o p o r o u s c o n c r e t e wi t
6、h o u t s a n d Th i s wa s the r e s u l t , c ra s h e d s t o n e: a=O 41 , 0 0 4; gr a v e l : a=O 3 6, c b =O 1 9 I f we wa n t e d t o d e s i g n t h e mi x t u r e r a t i o o f ma c r o p o r o u s e c o l o g i c a l r e v e t me n t c o n c r e t e , t h e r e s e a r c h r e s u l t s c
7、o u l dp l a yt h e r o l eo f r e f e r e n c ev a l u e , an di t a l s oh a dc e r t a i ng u i d i n g s i g n i fi c a n c e si no t h e r a p p l i c a t i o n s Ke y w o r d s : r e g r e s s i o n a n a l y s i s ; ma c r o po r o u s c o nc r e t e wi t h o ut s a nd; a g g r e g a t e ; mi
8、 x r a t i o 0 引言 J G J 5 5 2 0 1 1 普通混凝土配合比设计规程 不久前修订完 毕, 并于 2 0 1 1年 1 2月 1日开始实施。 新 规程 规定用改进的 鲍罗米( J B o l o my ) 公式计算水胶 L ( wm) : o ( 一 钒 ) ( ) 式 中 , 。 混凝土 2 8 d龄期 的抗压强度 , MP a ; B1 m 混凝土中胶凝材料用量 , k g ; 1 n l 混凝土 中水 的用量 , k g ; 胶凝材料 2 8 d胶砂强度 , MP a 。 , 回归系数 。 回归系数与骨料品种有关, 其数值通过试验求得; 若无试验统 计资料时,
9、则可按 J G J T5 5 _ _ _ 2 0 l 1 普通混凝土配合比设计规程 提 供的O l , 参考值取用: 碎石, a 0 5 3 , a b = 0 2 0 ; 卵石, a = 0 4 9 , O b = 0 1 3 。 在土木工程建设中, 这一混凝土强度推算公式具有实用意 义, 并已得到普遍采用。 例如利用某一强度等级的水泥配制所需强 度的混凝土时, 可用此式估算所采用的水灰比; 或在已知所采用的 水泥强度等级及水灰比时, 可估算混凝土 2 8 d龄期时的抗压强度。 值得指出的是 , 现在这个改进 的公式 中, 将原来的水灰比( w C) 改 成了水胶比( w B ) , 相应的
10、水泥 2 8 d实测强度 改成了胶凝材料 2 8 d 胶砂强度 。 这是考虑到 l 0多年来我国? 昆 凝土技术和状况发 生了巨大变化, 主要是因为矿物掺合料和外加剂的普遍使用, 使混 凝土进入大不同于传统混凝土的现代 昆 凝土时期_ 1 _。 骨料是影响 昆 凝土强度的另一个因素。 已经知道骨料在水 泥混凝土中起骨架与稳定作用, 但这些作用发挥的程度还与其 本身的质量状况及数量多少有关。 通常, 只有骨料本身的强度较 高, 有害杂质很少, 且级配良好时, 才能组成坚强密实的骨架 , 有 利于混凝土强度的提高。 从上述混凝土强度推算公式可见, 不同 类型的粗骨料直接影响着混凝土的强度( 反映在
11、 , a 系数上) 。 通常碎石 昆 凝土的强度要高于卵石混凝土的强度, 这是因为碎 石表面粗糙且富有棱角, 提高了与水泥石之间的黏结力与机械 啮合力, 且骨料颗粒间的嵌固摩阻作用显著 ; 所以在其他相同的 情况下, 用碎石拌制混凝土比用卵石时强度较高。 这种情况在水 灰比较小( 小于 0 4 0 ) 时最为明显, 但随着水灰比的增大, 二者强 度差值逐渐减小, 当水灰比达 0 6 5后, 二者的强度差异就不显著 了。 这是因为当水灰比很小时, 界面强度对混凝土强度的影响更 大; 而水灰比很大时, 水泥石本身的强度则成为主要影响因素。 尽管新 规程 只适用于普通混凝土配合比设计, 但鲍罗米公
12、式对其他混凝土配合比设计仍然具有实用意义, 本研究就骨料对 无砂大孑 L 混凝土强度影响系数 O L 和 O L , 进行了试验和回归分析。 1 试验原材料与混凝土配合比设计 本研究的无砂大孔 昆 凝土, 针对水利工程生态护坡使用, 所以在选材方面有它独到的要求 , 一是水泥强度要高, 二是骨 料孔隙率要大。 这样配出的无砂大孔生态混凝土 , 一方面满足 收稿 日期 :2 0 1 2 - 0 5 - 2 5 基金项 目:水利 部堤 防安全与 病害 防治工程 技术研 究 中心 开放课 题基 金项 目( 2 0 0 9 0 2 ) ; 黄 河水利 委员 会黄 河水利 科学 研究 院专项 课题项 目
13、 ( HKY J B YW一 2 0 1 2 1 3 ) 7 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 施工作业期强度要求和应用期抗冲刷要求, 另一方面可以满足 植被根系在混凝土内的生长要求嘲 。 1 1 试验原材料 水泥采用中国长城铝业公司水泥厂生产的 P 0 4 2 5级水 泥, 实测 8 0 m筛余 5 2 , 2 8 d龄期抗折强度 8 9 MP a , 2 8 d抗 压强度 5 2 5 MP a ; 为了增大骨料的孔隙率 , 尽量采用等粒级的 骨料 , 试验使用了碎石、 卵石 2种骨料 , 5 1 6I l r n 、 1 0 2 0 mm两 种粒级的粗骨料
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