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1、高強(qiáng)混凝土配合比設(shè)計(jì)的正交試驗(yàn)研究石國柱。徐曉勇(安陽師范學(xué)院建筑工程學(xué)院，河南安陽455002)摘要：用正交設(shè)計(jì)法配制高強(qiáng)混凝土，對(duì)影響混凝土抗壓強(qiáng)度、劈拉強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度的水膠比、減水劑摻量、礦渣微粉摻量和硅粉摻量等主要因素進(jìn)行分析，確定高強(qiáng)混凝土合理的配合比，并回歸分析了高強(qiáng)混凝土劈拉強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度的關(guān)系。結(jié)果表明，水膠比和硅粉摻量對(duì)高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度影響最為明顯。關(guān)鍵詞：高強(qiáng)混凝土；配合比；優(yōu)415；正交設(shè)計(jì)Abstract：Thispaperstudieshigh—strengthconcretebyusing
2、orthogonaldesighmethod．Themainfactorsofwater-binderratio，waterreducercontent，slagpowdercontentandganistersandcontentareanalyzed，whichaffectthecompressivestrength，splittingtensilestrengthandbendingstrength．Then，rationalhigh-strengthconcretemixproportionisdeterm
3、ined．Andtherelationbetweenbendingstrengthandsplittingtensilestrengthofhigh-strengthconcreteisanalyzed．Itindicatesthatwater-binderratioandganistersandcontenthavesig-nificanteffectsOilthestrengthofhigh—strengthconcrete．Keywords：high—strengthconcrete；mixdesign；op
4、timization；orthogonaldesignO引言高強(qiáng)混凝土的重要特點(diǎn)是耐久性好、強(qiáng)度高、變形小，能適應(yīng)現(xiàn)代化工程結(jié)構(gòu)向大跨、重載、高聳發(fā)展和承受惡劣環(huán)境條件的需要[¨。應(yīng)用高強(qiáng)混凝土可以減小結(jié)構(gòu)斷面、增加工程的使用面積和有效空間，同時(shí)還可以提高混凝土的抗?jié)B、抗凍、抗腐蝕以及耐磨蝕等系列耐久性能[2]。發(fā)達(dá)國家高強(qiáng)混凝土已使用得相當(dāng)普遍。近幾年來。我國高強(qiáng)混凝土發(fā)展很快，已有許多高層建筑采用了C50、C60的混凝土[11。配制高強(qiáng)混凝土的技術(shù)途徑主要是通過摻入高效減水劑和超細(xì)礦物質(zhì)活性摻合料?，降低水灰比
5、．提高密實(shí)度，同時(shí)又具有較好的工作性以保證施工要求。由于各地的原材料不同，在工程實(shí)際中的配合比不能照搬，而應(yīng)該用本地區(qū)的原材料進(jìn)行試驗(yàn)以確定配合比。本試驗(yàn)用正交試驗(yàn)方法探討上述因素對(duì)混凝土基本力學(xué)性能的影響規(guī)律，以確基金項(xiàng)目：河南省科技攻關(guān)課題(0624250028)，安陽師范學(xué)院“骨干教師資助計(jì)劃”-32-定最佳配合比，為今后設(shè)計(jì)高強(qiáng)混凝土配合比提供基本依據(jù)。1試驗(yàn)用原材料試驗(yàn)用水泥為安陽湖波水泥有限公司生產(chǎn)的“金湖波”42．5級(jí)普通硅酸鹽水泥；細(xì)集料為細(xì)度模數(shù)為”的河砂，級(jí)配連續(xù)；粗集料最大粒徑為20mm，連續(xù)
6、級(jí)配；礦渣微粉粒徑<10¨m；硅粉粒徑鋤．3肛m，SiO：含量85％；減水劑為陜西恒升公司生產(chǎn)的HSP聚羧酸鹽系高效減水劑。水為安陽當(dāng)?shù)仫嬘盟?實(shí)驗(yàn)配合比正交設(shè)計(jì)采用正交試驗(yàn)法找到混凝土各組分間的最佳匹配，構(gòu)成混凝土的各種原材料對(duì)混凝土強(qiáng)度和拌合物的影響主要因素為：A一水膠比何，C)；B一減水劑用量占水泥用量的比例(％)；C～硅粉摻量占水泥用量的比例(％)；D一礦渣微粉摻量占水泥用量的比例(％)。每一個(gè)因素取三個(gè)水平，采用正交設(shè)計(jì)中的t434),-v交表。由于L9(34)正交表所提供的4列，全部被因素排滿，空列誤
7、差已無法體現(xiàn)。為了進(jìn)·行方差分析采用了重復(fù)取樣，以重復(fù)取樣誤差為參_，；杰材型堡叁塑襲1正交因素水平表／％l230-221．60．241．80．262．051015101520照系【41(表1)。3試驗(yàn)結(jié)果和分析試驗(yàn)方案中。把抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度作為考核指標(biāo)，試驗(yàn)方案和試驗(yàn)結(jié)果見表2。極差分析和方差分析見表3、表4。由分析可知。對(duì)于抗壓強(qiáng)度，因素A水膠比和因素C硅粉摻量作用高度顯著，因素D礦渣微粉摻量影響顯著。因素B減水劑用量影響不顯著；對(duì)于劈拉強(qiáng)度．因素A水膠比和因素C硅粉摻量作用高度顯著．因素B減水劑用
8、量和因素D礦渣微粉摻量影響不顯著；對(duì)于抗折強(qiáng)度，因素A水膠比影響顯著．因素C硅粉摻量作用顯著，因素B減水劑用量和因素D礦渣微粉摻量影響不顯著。故最佳配合比中A因素必須取A1水平，C因素必須取C2水平。因素D可根據(jù)工程實(shí)際需要適當(dāng)變化。因素B則可根據(jù)施工要求作相應(yīng)變化。5．2皇4．8魁嚼4．4勰欹4lO．5曼10瑙瞬9．5鞲蝠965皇60蓄囂霸450．240．
