谈混凝土试块抗压强度的深度分析

赵金贵 李兰波

(1.侯马经济技术开发区晋威建设监理有限公司，山西侯马 043000;2.中石化工建设有限公司，河北石家庄 050041)

在工程建设中经常会进行混凝土抗压强度分析，然而在实践中分析的深度和广度有待于进一步提高。本文通过一个案例分析与同行共同探讨，以求得共同进步。

某化工项目用C30混凝土23 000 m3，现随机抽取60份抗压强度试验报告及对应的28 d工程实体抗压强度回弹数据进行统计分析(回弹数据已考虑了碳化系数)，见表1。

表1 抗压强度试验数据

两种数据比较分析:由试块抗压强度减去回弹抗压强度，可以明显看到下列问题:

1)除去差的绝对值大于2.5以外，正、负差的个数为29，26，离差平均值0.65，0.61，说明工程实体抗压强度优于试块抗压强度。

2)为了便于说明问题，这里提出试块抗压强度对于工程实体的抗压强度的强代表性、弱代表性和不代表性。实体抗压强度与试块抗压强度绝对值小于2.5为强代表性，实体抗压强度与试块抗压强度差的绝对值不小于2.5，小于5为弱代表性，实体抗压强度与试块抗压强度差的绝对值不小于5为不代表性。本工程有55组试块有强代表性，4组试块有弱代表性，1组试块为不代表性。

计算试块抗压强度的极差:Xmax=43.7 N/mm2，Xmin=34.7 N/mm2，R=Xmax－ Xmin=9 N/mm2。

将表1中的数据按升幂(或降幂)排列后很容易找到中位数x=40，计算表1中数据的平均数¯x=39.4。由于中位数大于平均数，为了绘制的直方图避免人为出现“前松后紧”现象，将界点值放于左侧(即界点值频数放于限点左侧区域)。

下面将数据分别以6，8，10组绘制直方图。

分别确定组距(利用公式，极差≈组距×组数):

6 组数据:h=9/6≈1.8 N/mm2，第一组下限 33.8，…，第六组上限 44.6。

8 组数据:h=9/8≈1.2 N/mm2，第一组下限 34.1，…，第八组上限 43.7。

10 组数据:h=9/10≈1 N/mm2，第一组下限 34.2，…，第十组上限 44.2。

对应频数如下:6 组(a)3，6，12，21，16，2(y轴);8 组(b)3，2，7，6，14，14，8，6(y 轴);10 组(c)3，0，5，8，5，12，12，9，5，1(y轴)。

分别绘制3种分组方式的直方图见图1。

图1 3种分组方式的直方图

进行初步分析，从图1a)和S，Cv以及 X，x，R来看，本工程的C30混凝土不仅合格，而且离散度很小，偏心度也不大，极差不大，中位数与平均数也不太分离，因此结果很明显，混凝土质量是比较好的。

进一步深入分析，从图1b)，图1c)中发现，强度分布并不理想。当我们以下列方式再列表对照分析，问题就更明显了(试块抗压强度以升幂排列)。

通过表2可明显发现下列问题:

1)作业队甲的施工技术明显差于作业队乙，因为中间4个区域集中了作业队乙85%的工程，第一区没有作业队乙干的工程。

2)两种掺合料都有时(近于1∶1)，回弹数据与试块抗压强度差距平均为0.46，而只有掺合料1时差距为1.1(差值取绝对值计算)。

3)技术员乙做的试块可以代表工程实体质量，而技术员甲做的试块大部分比回弹数据低，而且有4组与工程实体回弹数据差距不小于 2.5。

4)养护好地面以下工程，回弹数据与合理试块抗压强度接近，不易养护(尤其是干燥大风天拆模)的工程回弹数据小于试块强度数据，因此要控制拆模时间。

5)钢筋密集工程回弹抗压数据显示细石混凝土工程抗压强度要优于普通混凝土。

6)气温对混凝土抗压强度没有明显影响，说明季节施工措施有效。

7)作业队甲有2名振捣工水平较高，各部位回弹数据非常接近，乙作业队工人技术水平比较均匀。

8)企业甲供混凝土比企业乙供的混凝土差。

如果用回弹数据重复以上做法也能发现一些有趣的问题。

表2 抗压强度对照分析表

通过上述分析施工单位明显清楚问题所在，然后就可以通过针对性措施，加强管理，有目标地进行培训，控制材料质量，合理进行队伍选择和作业班组编排。因此，我认为对混凝土抗压强度进行深度分析是很有必要的。