混凝土早期强度推算方法

4 混凝土早期强度推算方法分析与应用

4.1混凝土早期强度推算方法发展与应用概况

混凝土早期强度推算是混凝土施工技术的重要课题，在施工中有很大实用价值，由八十年代单一的成熟度法向前推进到许多种方法。它不仅给施工带来极大方便，而且便于发现方法的不足，以及校核计算结果的正确性。在对其发展的过程，我们在施工中应用其早期强度来推定后期强度，通常也就是28d 标准强度，正常条件下养护的混凝土期强度的发展又可预测性，也就是其早期强度与后期强度有较为恒定的关系。还可以应用其早期强度来控制施工质量。所以研究早期强度推算对我们的施工技术水平将得到新的提高。

4.2混凝土早期强度推算方法

4.2.1成熟度法

由于水泥的水化程度决定于温度和时间，混凝土的强度可以由混凝土温度和所经历的时间来表示，我们把判断这种混凝土强度的方法叫做成熟度法。应用成熟度确定混凝土强度系假定不管混凝土经历的温度和时间如何，相同的成熟度的混凝土有相同的强度。

（1）以养护温度和养护时间为参量然后根据实验数据确定成熟度与强度的关系公式，来推算其强度。

Ｍ＝ ∑（ｔ＋15）×△Ｔ 式中：

ｔ——养护温度（℃）

△Ｔ——ｔ温度养护持续时间（ｈ）

b

M

R f a =⋅⋅

式中：R ——推算强度（MPa ） f —修正系数

a b —按标号、水泥，外加剂确定的常数如下表：

系数ａｂ及ｆ值 表4.2-1

4.2.2成熟度差值系数法

此法来自《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104—97） 等效表养成熟度式

()8.01520

⨯⋅+=

∑T t T

M

等效龄期 ()T b

t t ⋅=

∑γ

混凝土强度推算式 20

M

b a f -

⋅=

式中：

ｔT —温度为T 的持续时间 Ｍ20 — 等效表养成熟度（℃·ｈ） Ｔ — 温度（℃） ａｂ — 参数 ｆ — 混凝土强度

b γ — 等效系数

0.8—成熟度差值系数 4.2.3成熟度综合修正系数法

此法是成熟度差值系数法的一个补充，它的计算成熟度公式为 ()i a t T

M ⋅∆⋅+=

∑1020

式中：

ｔ——养护温度（℃）

△Ｔ——ｔ温度养护持续时间（ｈ） 混凝土强度推算式

t

b M f a -

=⋅

式中：ｆ——混凝土强度 Ｄ——混凝土养护龄期﹒ ａｂ——参数 4.2.4 等效龄期法

（1）用“等效系数”计算混凝土强度

在不同温度下混凝土的强度龄期曲线为基础进行统计所形成的强度推算方法。其方法是以20℃养护条件下，各予定强度的龄期与其他温度养护达到同样强度所需龄期之比20/t m T T =，称之为“等效系数”。然后将养护期按不同温度化为各自独立延续时间，将延续时间与等效系数相乘得出相应时的龄期，将养护阶段全部等效龄期叠加即得其总等效龄期。

吴震东公式求养护阶段温度 ,c e c e

t

t

m a T T θνν

ηϕ-⋅-⋅=-+

等效龄期 t t t

T m a =

⋅∑

混凝土强度 ()3

2

20f aT bT cT M Pa =++⨯ （2） 用计算法估算混凝土强度

此法来自《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104—97）

1）用标准养护试件的各龄期强度数据，经回归分析拟合成下列形式曲线方程：

b

D

f a -=⋅

式中：ｆ——混凝土强度 D ——混凝土养护龄期. ａｂ——参数

2）根据现场实测混凝土养护温度资料，用公式计算混凝土已达到的等效龄期（相当于20℃标准养护时间）。

()t

T

t a

t =

⋅∑

式中 t —等效龄期（ｈ）

t a ——温度为T ℃的等效系数，按下表采用

T

t ——温度为T ℃的持续时间（ｈ）

3）以等效龄期ｔ作为D 代入公式可算强度。 （3） 用图解法估算混凝土强度

1）根据标准养护试件各龄期强度数据，在坐标纸上画出龄期—强度曲线。 2）根据现场实测得混凝土养护温度资料，计算混凝土达到得等效龄期。 3）根据等效龄期数值，在龄期强度—曲线上查出相应的强度值，即为所求值。

4.2.5等温强度龄期曲线法（三次幂函数龄期强度）

此法是最基本的强度龄期曲线 。该曲线以养护为基础表达了龄期与曲线之间的关系。以三此幂函数曲线的应用使之得到弥补而成为完整的曲线

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R aT bT cT =++

式中

Ｒ—28d 的强度百分率 Ｔ—龄期（ｈ） ａｂｃ—常数

MPa

R f 20⨯=

式中

ｆ——混凝土强度

4.2.6混凝土表养龄期等效系数法

此法是在成熟度差值系数法和成熟度综合修正系数法的基础上研制出来的一种推算混凝土强度的方法，它比较简便又可以校核前两种方法。等效龄期公式为：

t m

T t

∆⋅=

∑

式中 t m —不同水泥、外加剂组合的14种混凝土配合比实验所得等效系数的平均值。

t

∆—持续时间（ｈ）

b D

f a -=⋅

式中：ｆ——混凝土强度

D ——混凝土养护龄期﹒ ａｂ——参数