一种水泥２８天胶砂抗压强度快速预测方法，采用荷兰权重成熟度理念（又称Ｃ值成熟度），参考国外水泥权重系数Ｃ值的取值，简化温度测量过程，利用现有的ＪＣ／Ｔ?７３８－２００４水泥快速检验的设备，成型１组胶砂试块，在５５℃湿热养护的４８小时内测试不同龄期的抗压强度，建立权重成熟度和强度的关系式，并通过该关系式预测水泥的２８天强度，研究表明该快速预测方法可行有效，２８天强度预测准确性高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑业、土木工程、水利工程领域，涉及水泥胶砂抗压强度检测技术。
技术介绍
水泥的28天胶砂抗压强度是通用硅酸盐水泥最重要的质量指标，是确定水泥强 度等级和混凝土质量等级的依据，按CB/T17671-1999的要求，抗压强度检测周期长，需要 28天，严重影响了水泥混凝土生产、施工质量控制和进度。为提高施工速度，节约工期，确保 混凝土质量，充分合理地利用水泥活性，许多工程技术人员对快速检验水泥的抗压强度的 方法进行了大量的研究。根据资料显示，目前主要有以下几种水泥快速预测方法1、二维参数法《水泥》2001年第8期，杨晓东尚建平通过水泥净浆沉入度(h)与其雷氏夹试件沸 煮后的抗压强度(R)之间的函数关系，建立了平均胶砂强度下标准R_h曲线图。结果表明， 采用标准R_h曲线图推算水泥28d抗压强度的准确率达98. 3%、为快速评定水泥28d强度 提供了新的方法。2、雷氏夹内水泥净浆圆柱体法《水泥工程》2002年第06期，刘智勇、孙广军、朱小山、孙晓红通过沸煮后雷氏夹 内水泥净浆圆柱体的强度与水泥28d抗压强度进行回归分析，建立了相应的快速测定水泥 28d强度值的公式，从而利用经验公式预测水泥强度。3、沸煮法《水泥》2005年第4期，罗永会、高振国、金树新通过沸煮法的水泥快速强度和28d 标准强度进行回归分析，建立强度预测公式，利用该公式进行水泥强度快速预测；4、1.5h压蒸养护促硬法《公路》2002年第12期，赵方冉、陈德鹏、王建民通过，1.5h压蒸养护促硬快测水泥 强度与28d标准强度之间的同归分析，建立强度预测公式，利用该公式进行水泥强度快速 预测；5、电阻率法《第四届全国高性能混凝土学术研讨会》2002年第4卷，魏小胜、肖莲珍、李宗津介 绍无电极电阻率测定仪快速测定水泥强度的方法，通过Id电阻率与28d抗压强度的关系曲 线，预测28天强度。6、高温液化水养生法《辽宁建材》2005年第01期，李怀志，李大鸣，严铁良，严国相试块放入预先加压容 器内，经过130°C高温液化水养的强度和28天标准养护下的强度，应用实测数据科学数理 统计方法，推导出快速推定水泥标号计算式，再利用该公式进行水泥强度预测.7、常规检测快速推定法《工程质量A版》2008年第04期，曹现强分别对水泥雷试夹试件强度、水泥3天强度和水泥28天标准强度中的二者建立关系曲线，通过数理统计建立快速测定水泥强度关 系式，从而用雷试夹试件强度和水泥3天的标准强度来预测、推定水泥28天强度.8、圆台形水泥净浆试件法《四川水泥》2008年第06期，鄢礼传利用普通硅酸盐水泥凝结时间测定所用的圆 台形水泥净浆试件的抗压荷载和水泥3天与28天抗压强度进行回归分析，利用该公式进行 水泥强度快速预测。9、高温净浆法《山西建筑》2009年第35卷第10期，牛新平，快速检验水泥强度的高温净浆法，通 过高温净浆法检验水泥强度与28天抗压强度回归分析，建立强度预测公式，再利用该公式 进行快速预测.10、55°C湿热养护法《水泥强度快速检验方法》JC/T738-2004,是建材行业标准，可追溯到JC/ T738-1986 (1996)，其方法和原理基本未变，原理是按GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验 方法(ISO)》有关要求制备40mmX40mmX 160mm胶砂试体，采用55°C湿热养护加速水泥水 化24小时后进行抗压强度试验，从而获得水泥快速强度。通过水泥快速强度，预测标准养 护条件下水泥28天抗压强度。强度预测公式的建立，要求在同一实验室的条件下，采用不 少于30组的不同水泥品种、不同标号的水泥进行快速强度和实测28天强度试验，通过回归 分析确定系数。上述10种方法均需要相同条件下大量的相关参数和28天水泥胶砂抗压强度的实 验数据才能建立强度预测公式，试验量大，建立强度预测公式的周期长，只有该强度预测公 式建立后才能进行快速检验，实验条件改变，强度预测公式不能通用，需重新建立。如《水泥 强度快速检验方法》JC/T738-2004就需要不少于30组的快速强度和28天强度的数据才能 建立强度预测公式，该预测公式均限于本单位使用，也就是说每个单位都有专用的强度预 测公式，如果没有该强度预测公式，快速检验也就无从谈起。除此之外，《水泥强度快速检验方法》JC/T738-2004同时还存在以下问题1、不同 水泥品种、不同标号的水泥水化过程和强度发展规律不同，采用同一预测公式，存在预测偏 离较大的情况；2、回归的强度预测公式相关系数要求低，0. 75以上就可，存在相关性偏低 的情况。上述情况采用简化权重成熟度法预测水泥的28天强度就可避免。权重成熟度法(又称C值成熟度)基于成熟度理论，其认为温度与时间的乘积称 为成熟度(度时积)，一定配合比的混凝土，不管温度与时间如何组成，只要成熟度相等，其 强度大致相同。早期的绍耳成熟度公式在不同的温度条件下强度预测会出现偏差，权重成 熟度法从绍耳成熟度公式改进而来，充分考虑了总胶凝材料中硅酸盐水泥含量和温度对于 结构混凝土强度的影响，通过胶凝材料和实测温度确定成熟度。经过荷兰大量应用证明，可 及时快捷地监测现场结构混凝土早期强度发展情况，具有优越性和实用性，准确性较高。由 于水泥抗压强度是通过胶砂试件获得的，而水泥胶砂拌合物又是属于特殊的混凝土，因此 权重成熟度法也可应用于水泥的胶砂抗压强度的预测。本文在应用权重成熟度法进行简化，无需实测温度，扩大其强度预测范围和应用 范畴，提出水泥28天抗压强度快速预测新方法，并对水泥的C值确定方法进行了本土化改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种快速预测水泥28天抗压强度的方法，用于水泥的28 天强度的快速检验。为实现以上目的，本专利技术所采取的技术方案是，其包括以下步骤1)新方法使用《水泥强度快速检验方法》JC/T738-2004的现有设备，按GB/ T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO)》有关要求制备1组40mmX 40mmX 160mm胶砂 试体；2)试体成型后，记录加水时间，立即连同试模放标准20°C养护箱中预养4h再 将带模试体放入湿热养护箱内的试体架上，盖好箱盖，记录显示温度，从室温开始加热， 在1.5h内等速升温至55°C，约在9h、24h、28h、32h、48h龄期时，提前0. 5h脱模取出1个 40mmX 40mmX 160mm胶砂试体通过抗折劈成2个试块，取其中1个试块马上进行抗压试验， 剩下的试块均立即放回55°C湿热养护箱养护。共进行5次不同龄期抗压强度试验；3)根据水泥种类，不同硅酸盐水泥占总胶凝材料的质量百分数(参考标准《通用 硅酸盐水泥》GB175-2007见表1或生产厂家提供的资料)，按水泥C值参考资料取值(见表 2)，或者按改进后的方法进行确定水泥C值。表1、通用硅酸盐水泥的硅酸盐水泥含量 表2、权重成熟度法中的C值参考 胶凝材料总量包括水泥和其他的掺合料，如粉煤灰、硅灰等。4)再根据不同龄期和温度按下式计算权重成熟度； 式中M-成熟度(°Ch)C-硅酸盐水泥占胶凝材料比例确定的系数T-养护温度(。C)；Δ t-温度为T的持续时间(h)5)根据各龄期权重成熟度和水泥胶砂抗压强度，通过EXCEL或ORIGIN相关软件进 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水泥２８天胶砂抗压强度快速预测方法，其特征在于：其包括以下步骤：１）用《水泥强度快速检验方法》ＪＣ／Ｔ７３８－２００４的现有设备，按ＧＢ／Ｔ１７６７１－１９９９《水泥胶砂强度检验方法（ＩＳＯ）》有关要求制备１组４０ｍｍ×４０ｍｍ×１６０ｍｍ胶砂试体；２）试体成型后，记录加水时间，立即连同试模放标准２０℃养护箱中预养４ｈ再将带模试体放入湿热养护箱内的试体架上，盖好箱盖，记录显示温度，从室温开始加热，在１．５ｈ内等速升温至５５℃，在９ｈ、２４ｈ、２８ｈ、３２ｈ、４８ｈ龄期时，提前０．５ｈ脱模取出１个４０ｍｍ×４０ｍｍ×１６０ｍｍ胶砂试体通过抗折劈成２个试块，取其中１个试块马上进行抗压试验，剩下的试块均立即放回５５℃湿热养护箱养护，共进行５次不同龄期抗压强度试验；３）根据水泥种类，不同硅酸盐水泥占总胶凝材料的质量百分数（参考标准《通用硅酸盐水泥》ＧＢ１７５－２００７见表１或生产厂家提供的资料），按水泥Ｃ值参考资料取值（见表２）进行确定水泥Ｃ值；表１、通用硅酸盐水泥的硅酸盐水泥含量＊＊＊表２、权重成熟度法中的Ｃ值参考＊＊＊胶凝材料总量包括水泥和其他的掺合料，如粉煤灰、硅灰等；４）再根据不同龄期和温度按下式计算权重成熟度；Ｍ↓［Ｗ］＝＊１０［Ｃ↑［０．１Ｔ－１．２４５］－Ｃ↑［－２．２４５］］／ｌｎＣΔｔ式中：Ｍ－成熟度（℃ｈ）Ｃ－硅酸盐水泥占胶凝材料比例确定的系数Ｔ－养护温度（℃）；Δｔ－温度为Ｔ的持续时间（ｈ）５）根据各龄期权重成熟度和水泥胶砂抗压强度，进行回归分析，建立该批水泥的强度预测公式：ｆ＝ａ－ｂ＊ｌｇＭ式中：ｆ－水泥胶砂抗压强度（ＭＰａ）Ｍ－成熟度（℃ｈ）ａ，ｂ－回归系数６）代入２０℃下２８ｄ的权重成熟度即可得到２８天的水泥胶砂抗压强度预测值，如下式；ｆ↓［２８ｄ］＝ａ－ｂ＊ｌｇＭ↓［２８ｄ］ｌｇＭ↓［２８ｄ］＝４．２３式中：ｆ↓［２８ｄ］－水泥胶砂抗压强度预测值（ＭＰａ）Ｍ↓［２８ｄ］－２０℃下２８ｄ的权重成熟度（℃ｈ）ａ，ｂ－回归系数。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邢锋，罗启灵，韩宁旭，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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