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混凝土养护技术论文篇二 对混凝土养护技术的探讨 [摘 要]随着社会的发展,我国的工程项目日益增多,而混凝土作为工程项目中必不可少的材料之一,在工程项目施工中有着很大的作用。不过在工程施工中,混凝土的质量也直接影响着整个工程的质量。因此,为了避免这样的情况发生,我们在进行工程施工时,都会对混凝土进行一定的养护工作以保证混凝土的质量。 文章 通过对混凝土的养护的原理和方法进行简要的概述, 总结 了当前混凝土养护的技术,以供大家参考。 [关键词]混凝土;养护;介质温度;介质湿度;延续时间 中图分类号:TU154 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)07-0271-01 目前,由于混凝土已经广泛的应用到人们生活的各个方面,传统的工艺技术已经完全不能满足人们的需求,因此施工工艺和养护技术还需要不断创新,尤其是混凝土的养护技术,作为工程施工和质量保证的重要环节,它的创新直接影响着整个混凝土工艺技术。 一、混凝土养护原理 在混泥土的施工工艺中,当混凝土浇筑完后,还存在一个相当久的缓冲时期,需要相当长的一段时间保持混凝土的温度和湿度,这样才能很好的保障混凝土的强度与其质量的好坏,而我们就把保持混凝土中的温度与湿度的技术方法叫做混凝土的养护技术。由此可见,要做好混凝土的养护工作,必须要保证温度、湿度和养护时间这三大要素。 我们在进行混凝土的养护时,想要混凝土的硬度和强度得到增长,我们就必须要把握好混凝土内部的适当的温度和足够的湿度,这主要是和混凝土中重要组成的材料水泥有关,因为水泥是一种具有较强水硬性的材料,在与水反应的时候,会产生凝胶状的水化物,当这种水化物凝固后硬度和强度都会变得很大,不过这需要一定的条件,如果条件不能满足,还直接影响混凝土,使其出现裂痕。因此,我们在进行混凝土的养护时一定要注意混凝土中的温度和湿度,这样才能很好的保障混凝土的质量,才能用于工程施工。 二、养护方法 养护的方法有很多,比如:自然养护、标准养护、蓄热法养护等等,这些都可以对混凝土起到一个很好的养护作用,下面我们就对这些养护方法进一一的介绍。 1自然养护 混凝土的自然养护是施工工程中常见的养护方法之一,这主要是因为这种养护方法简便快捷,而且需要的成本很低,所以在工程施工中广泛的用于中、小型施工工程。这种方法应用的原理是,当在气温不低于5度的自然条件下,人们在混凝土的养护过程中采用浇水保湿,用其他的设施进行防风防干来对混凝土进行养护,以保证其质量。人们在进行养护的时候,都会采用像湿麻袋、锯末、湿砂等覆盖在混凝土的表面,然后在进行定期的洒水、浇水,以保持混凝土表面的湿度,而且在洒水时,一定要洒均匀,不然就很难保证混凝土中的湿度,而且在不同的季节,还要采用不同的方法,例如在春季, 雨水 比较充足,我们就要采取一定的防潮措施,以免因混凝土中的水分过多而引起的质量问题;在夏季的时候,我们为了防止其表面的温度过高,我们就要采取一定的隔热措施,将温度和湿度控制在合适的位置上,而且不同的混凝土的养护时间也存在着不同。因此,我们在采用自然养护时,一定要进行合理的控制。 2、标准养护 就是按规范要求,在温度20±3℃、相对湿度在90 %以上的条件下进行养护 ,即为标准养护。尤其是对混凝土试件进行标准养护,是测定混凝土强度的关键。 3、蓄热法养护 混凝土在养护期间采用保温材料加以覆盖 ,使混凝土始终保持一定温度。这种方法在平均气温不低于-10℃、混凝土表面率(表面积与体积比)小于5时较为适宜。多在住宅冬季施工中应用 ,若配合热水养生效果更佳。 4、热养护 热养护是利用外界热源加热混凝土而加速水泥水化反应的方法 ,也称加速硬化养护法。此法又分为以下几种: 4、1加热养护。此法往往在蓄热法养护达不到目的时采用。可分为暖棚法、 蒸汽加热法、 干 ― 湿法、 加压蒸汽法等。 (1)暖棚法。利用保温材料搭成暖棚 ,把整个构件或结构围起来 ,保证棚内有较高温度 ,棚内加热可采用装设蒸汽管 ,也可直接生火炉提高棚内温度。 (2)蒸汽加热法,也叫湿热法。利用蒸气加热,使混凝土得到较高温度和湿度,在湿热环境中加速水泥水化来达到加速硬化的目的。蒸汽养护分4个阶段进行,即预养期(静停期)、升温期、恒温期与降温期。为了防止和抑制结构破坏,在开始升温之前,要设置预养期,使混凝土在常温潮湿环境中静停(静置)一定时间,产生一定的早期强度。预养期以2~4h为宜。混凝土的结构破坏主要发生在升温期。同时,升温期也是混凝土结构的定型阶段,在热养过程中至关重要。在升温期必须控制升温速度,使因温度引起的不均匀膨胀破坏力不超过已产生的结构强度。对于中等强度的混凝土,升温速度不宜超过20~25℃/h。当升温达到最高限时,保持一段时间称为恒温期。恒温期是混凝土强度的主要增长期,故为混凝土结构的巩固期。恒温期混凝土的硬化速度取决于水泥品种、水灰比和恒温温度。对于普通硅酸盐水泥混凝土,恒温温度不宜超过60~70℃,矿渣硅酸盐水泥混凝土则不宜超过90~95℃,温度过高不利于水化作用,强度将会降低。目前,多采用恒温时间为3~5h。降温阶段因混凝土已具有较高强度能够承受较大的温度变化,为了避免表面开裂,一般脱模时气温与混凝土表面温度相差不得超过40℃,混凝土降温速度不宜超过35℃/h,过速降温不仅强度损失,而且失水过多将影响后期水化。对于尺寸大,外形复杂的构件,升降温速度应酌量减小。[1] (3)干湿热养护法与其他的养护方法不同,在混凝土浇筑成型后不需要延长养护期,直接利用其内部结构的饱和蒸汽养护产生的应力,就可以上混凝土中的温度和湿度达到一个合理的环境,而且这样的方法可以有效的控制混凝土的强度。它主要的施工原理是,在混凝土成型后的一段时间中,进行干燥,然后在进行高温养护。这样主要是因为,在进行高温养护的时候,内部的水分会因为高温的影响向外迁移,而内部就会因为脱水而进行收缩,从而使得混凝土内部更加紧密,而且有效的控制温度,也有效的控制了混凝土因高温而被破坏的现象。 4、2 辐射热养护法。 此法分为以下两种。 (1)太阳能热养护法。在混凝土表面覆盖一层吸热物体 ,搭设通光集热保温罩进行的混凝土养护。此法与自然养护比较 ,可缩短养护周期1/2左右,晴天集热罩内温度比室外温度高015~110倍。此法有直接覆盖、 太阳能养护罩 ,塑料簿膜简易暖棚等多种方式。[2] (2)红外线养护法。红外线加热养护就是利用发热体改变表面状态提高辐射强度,使被加热制品吸收辐射热提高内部温度。另外模板和介质也吸收热量,最终以对流和传导的方式再次传递给制品一部分,使制品内部温度进一步提高,加速水泥水化,促进混凝土内部结构的形成。此法是在发热体(散热器)表面涂刷远红外辐射材料,当发热体使涂料分子受热后便激发而向四周发射电磁波,该波被物体吸收,成为分子运动动能,使被加热物体的温度上 升。红外线加热以电、煤气或蒸气为热源。由于混凝土在养护过程中内部有游离水存在,而对红外线又有较宽广的吸收带,混凝土在60~100℃时对红外线的吸收率为90%左右。因此用远红外线加热养护混凝土制品可以取得混凝土内部温度高、养护时间短、抗压强度高,节约能源等效果。 结束语 由此可见,混凝土的养护技术在生活多种多样,而且在不同的环境下也有着不同的技术方案,这也有效的保障了混凝土的质量,同时也为我国的工程质量提供了一份保障。不过,由于我国在混凝土的养护技术方面起步比较晚,在很多方面还存在的不足,因此我们还要向发达国家多多学生,在以后的实践中,找到更加合理的施工技术,从而促进我国工程项目的发展与进步。 参考文献 [1] 黄云海.水泥混凝土强度应注意的几个影响因素[J].大众科技. 2004(10). [2] 彭仕国,尹友良,焦云州.混凝土养护工艺应用[J].铁道工程学报. 2001(02). 看了“混凝土养护技术论文”的人还看: 1. 公路养护技术论文 2. 公路养护技术论文(2) 3. 建筑节能新技术论文 4. 浅析水泥混凝土路面破坏的形式及裂缝养护 5. 浅谈工程技术建设论文

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自飘自落

混凝土是建筑工程中的重要组成部分,也是建筑原材料中的重要内容,下面是我整理的混凝土的施工技术论文,希望你能从中得到感悟!

混凝土的施工技术要求

混凝土是建筑工程中的重要组成部分,也是确保建筑质量的基础因素,其施工的技术也是建筑工程中比较复杂的工序。本文对建筑工程中混凝土的施工技术进行了探讨。

混凝土是建筑工程中的重要组成部分,也是建筑原材料中的重要内容,根据相关的数据显示,我国每年的混凝土使用量大约为10亿立方米。对于建筑工程来说,混凝土的施工质量将会直接的影响到建筑建成后的使用质量,也正是因为这样,必须对混凝土的施工技术有足够的、科学的掌握,这样才能够更加有效、更加良好的使用混凝土,才能够发挥其应有的作用。进而使之服务于人。

1.混凝土的材料要求

材料配合比要求

配合比是混凝土投入使用之前的关键环节。只有通过相关的检测以及精确的实验数据,才能够确定适用于具体建筑工程的配合比,进而才能够从根本上保证混凝土的施工质量。在一般情况下,确定了建筑工程的配合比之后,还应该尽可能的选择水泥量少的、水灰比小的混凝土配合比,这样能够有效的减少水泥水化热的现象。

材料外加剂

混凝土的开裂,是比较常见的现象,但是混凝土的开裂会直接的影响到建筑结构的质量,而选择适当的、合理的外加剂,能够有效的减少混凝土的开裂现象,比如说在混凝土中添加适量的粉煤灰,就可以直接的改善混凝土的干缩性以及脆性,这样不仅仅降低混凝土开裂的可能性,还能降低混凝土的水化热反映。

材料骨料的配置

骨科指的是混凝土中的石、砂,这也是混凝土中的重要构成部分,所以总的来说对于骨料的要求是非常严格的,不仅仅要具有高强度、高质量,更应该是物理化学性能比较稳定的、没有任何有机杂质的。在一般情况下,混凝土中的粗骨料应该选择自然a连续级配和碎石,而且最大的粒径不能够大于结构截面最小尺寸的l/4,同时不得大于钢筋间距最小净距的3/4。细骨料宜选用中粗砂。

水泥的要求

混凝土会出现裂缝现象,最主要的原因就是水泥,因为水泥自身的温度变化以及周围环境的温度变化会造成水泥水化热的发生,从而造成裂缝。正是因为这样,在混凝土的施工过程中,必须重视水泥的质量,比如说坚持使用正规厂家所生产的水泥、尽可能的减少水泥的使用量、使用低热水泥等等。不仅如此,水泥在进入到施工现场的时候.还必须配备相关的质量证明,而建筑工程的相关工作人员也应该在水泥投入使用之前展开检测工作,不合格的产品坚决不投入使用。

2.混凝土的施工技术要点

在进行混凝土的施工过程中,必须注意以下几个关键 措施 : 1)进行施工之前,要重视对模板以及支架的检查工作,包括了模板、支架的形状、尺寸以及标高,比如说支架的稳定性是不是良好、模板缝隙与孔洞的封闭情况、预埋件的情况等等,这样才能够确保模板在混凝上浇筑过程中不会产生位移或者是松动的现象; 2)要注意清理模板里面的杂物,木模板应该先浇水做好湿润工作,以预防多吸收水泥浆造成混凝土保护层的琉松现象,不仅如此,木模板在吸水之后会膨胀挤严拼缝,从而有效的避免漏浆现象; 3)应该检查好钢筋的种类、数量、规格、接头位置、搭接长度,除此之外,还必须检查好钢筋保护层的厚度以及预埋件的规格、数量以及位置等等,这样才能够从本质上保证施工的质量; 4)混凝土板必须使用平板振动器来进行振捣,在混凝土初凝之前就应该进行二次振捣以及初次抹压工艺,板混凝土在二次振捣之后应该进行表面性的抹鹾t而在终凝之前应该进行表面二次抹压,这样就能够有效的减少板面的细微龟裂现象。

3.混凝土施工过程管理

在施工的过程中,相关的施工人员应该重视对工人技术的交底工作,严格的控制好踩筋现象,而钢筋工则应该及时的整改板筋位移、松绑、踩筋以及保护层。于此同时,还要强化钢筋工程的验收,保证混凝土楼板厚度、混凝土强度、钢筋直径以及上下层钢筋之间的有效高度、钢筋的锚固长度、下层钢筋的保护层厚度符合设计要求。除此之外,在施工的过程中要尽可能的少留施工缝,而楼板找平层厚度也应该符合设计的要求,不宜过厚,混凝土在进行浇注之后,要一次性压平磨光。

4.混凝土的养护要求

混凝土现浇板在进行浇筑完成之后的12h之内都应该做好相关的覆盖养护工作,比如说可以采用麻袋进行覆盖,并且淋水以保证湿度,而对于普通的混凝土在浇筑完之后应该不少于7d的保养,对添加缓凝剂的混凝土或者有抗渗要求的混凝土不能够少于14d的保养;在混凝土浇筑完成之后的72h之内,不能够进行踩踏、支模以及加荷;在混凝土强度小于10MPa的时侯,不能够在现浇板上吊运、堆放重物,堆放重物的时侯应该减轻对现浇混凝土板冲击影响。另外,在施工的过程中应该严格的控制好施工推载,施工的时侯临时荷载不能够超过设计文件规定的荷载限值内。

5.结语

总而言之,社会的进步以及国家的发展都带动了建筑业的成长,而混凝土又是建筑工程中的重要构成部分,其质量是不是合格、达标,会直接影响到整个建筑工程的质量,一旦出现问题,就会成胁到人们的生命、财产安全,严重的还会对社会造成负面影响。正是因为这样,相关的建筑施工企业、单位必须重视对混凝土施工技术的掌握,并且不断的 总结 、分析,以提高自身的能力,这样才能够促进建筑业的全面发展、全面进步。

参考文献

[1] 黄佑光. 混凝土在建筑工程中的施工技术及管理[J]. 中国新技术新产品,2010(19).

[2] 刘世强. 建筑工程混疆土施工技术的论述[J]. 建材与装饰(中旬刊),2008(7).

[3] 叶湛泺. 浅析建筑工程中混爰土的施工技术[J]. 技术与市场,2011(3).

[4] 冯学书. 刍议清水混爰土施工技术在建筑工程中的应用[J]. 经营蕾理者,2011(5).

[5] __伟. 茂论高屡建筑工程中的混凝土施工技术[J]. 科协论坛(下半月),2009(1).

[6] 王石,陈丽艳. 建筑工程施工中存在的问题及施工技术管理的探讨[J]. 中田住宅设施,2010(12).

(作者单位:黑龙江省富锦市仿古建筑公司黑龙江富锦156100)

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资料分析是指用适当的统计分析方法对收集来的大量资料进行分析,提取有用资讯和形成结论而对资料加以详细研究和概括总结的过程。这一过程也是质量管理体系的支援过程。在实用中,资料分析可帮助人们作出判断,以便采取适当行动。以下是我为大家精心准备的:资料分析在混凝土配合比设计中的应用探究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!

资料分析在混凝土配合比设计中的应用探究全文如下:

混凝土是全世界范围应用最为广泛的建筑材料。在混凝土诞生的一百多年中,无数科研工作者、工程实践者付诸大量的心血探索混凝土的奥秘。但是由于混凝土是一种从细观到巨集观都是高度非均质的多项复杂体系,在科学实践中存在众多问题。

混凝土配合比设计的研究对于混凝土生产企业优化工艺、降低成本有着重要意义,为此全世界范围内的学者都给出过不同的研究方法。但是现行的配合比设计方法仍存在较多问题亟待解决。究其原因主要是有关混凝土材料的基础理论性研究不足,导致现行的众多的配合比设计方法均不能以材料科学: 组成、结构与效能的科学方法来阐述混凝土的内在问题。

我们可以对国内外几种配合比设计方法进行简单的评价: 美国ACI 方法: 其优点在于简单易行,通过查表即可得出配合比,但是各个引数的选择理论依据不强,对于材料性状变化的敏感性差,是经验性配合比设计方法最为典型的案例。而英国BRE 方法,相比美国ACI 方法引数选择相似,但是其选择依据考虑的因素更多,缺点也比较明显,仍是图表选择的形式,可能导致普适性较差。法国Dreux 方法的优点在于各个引数考虑细致。但是,Dreux 级配曲线可能有一定局限性。法国 de. larrad 则在理论上更胜一筹,以物理模型和数学模型建立的设计方法。而我国现行的配合比设计方法更注重的是经验性设计。应该注意到,这样的配合比设计方法理论基础相对薄弱,经验性选择居多,并且计算结果偏差很大。具体表现在,强度公式引起的误差波动,其次用水量与砂率的选择依据也并不充分。

近年来,随着“人工神经网路”等资料分析方法研究的兴起,越来越多的人开始尝试用资料探勘与分析的方法来进行混凝土配合比的设计与优化。比如人工神经网路方法就具有非线性处理能力强、不需要明确的函式关系式等特点。一个三层BP 神经网路可以以任意精度近似任何连续函式。甚至有研究指出采用人工神经网路技术进行混凝土配合比设计,具有适应性强、准确有效的优点,是进行多组分混凝土配合比设计的一种切实可行的方法。

本文针对混凝土配合比设计的研究工作已经取得的进展,阐明混凝土配合比设计所存在的问题,分析并讨论资料分析在混凝土配合比设计中的地位与意义,为混凝土配合比设计的进一步研究与工程实践提供一定的参考价值。

1 资料分析与混凝土配合比设计

1. 1 人工神经网路

1. 1. 1 人工神经网路技术简介通常意义上的BP人工神经网路是以输入单元为自变数、输出单元为因变数、网路单元间的连线权值为调整参量,按最小误差原则逐步反馈修正而使网路达到最佳模拟状态的一种数学演算法,即误差反传误差反向传播演算法的学习过程,由资讯的正向传播和误差的反向传播两个过程组成。输入层各神经元负责接收来自外界的输入资讯,并传递给中间层各神经元; 中间层是内部资讯处理层,负责资讯变换,根据资讯变化能力的需求,中间层可以设计为单隐层或者多隐层结构; 最后一个隐层传递到输出层各神经元的资讯,经进一步处理后,完成一次学习的正向传播处理过程,由输出层向外界输出资讯处理结果。

当实际输出与期望输出不符时,进入误差的反向传播阶段。误差通过输出层,按误差梯度下降的方式修正各层权值,向隐层、输入层逐层反传。周而复始的资讯正向传播和误差反向传播过程,是各层权值不断调整的过程,也是神经网路学习训练的过程,此过程一直进行到网路输出的误差减少到可以接受的程度,或者预先设定的学习次数为止。

1. 1. 2 在混凝土配合比设计中的应用人工神经网路的特点是非线性处理能力强、不需要明确的函式关系式等,正是因为这些优点,人工神经网路技术慢慢渗透到了各行各业当中且有着非常广泛的应用。理论上讲,一般的三层BP 神经网路可以以任意精度近似任何连续函式。有科学研究指出,采用人工神经网路技术进行混凝土配合比设计,具有适应性强、准确有效的优点,是进行多组分混凝土配合比设计的一种切实可行的方法。刘国华等人曾以BP 网路表达的混凝土效能——配合比关系作为约束条件,以成本函式作为目标条件,采用Monte - Carlo 随机试验法建立直接优化设计模型,并对网路输入输出单元的选择和预测结果稳定性进行较深入的探讨,最终开发出了实用软体。

1. 1. 3 应用例项

用BP 人工神经网路技术建立一个混凝土配合比设计的预测模型,首先必须能够让输入单元反映出影响混凝土最终效能的各个因素,且输出单元要包括所设计混凝土的各项效能指标。因此输入单元主要包括各种原材料的用量和混凝土制作工艺,主要有以下几种: 胶凝材料水泥的品种、强度、初终凝时间; 砂的用量与细度模数; 石子的用量、颗粒级配和最大、最小粒径;矿物掺合料如膨润土、粘土、粉煤灰、矿渣、矿粉等的用量; 用水量; 外加剂 主要指减水剂用量及其减水率 。对于混凝土的制作工艺,主要是指其拌合方式,因为不同的拌合方式成本不同,得到的混凝土效能也有差异。而输出单元主要包括混凝土强度、流动度与和易性,其他各项效能因一般情况暂不要求顾不做考虑。

为了提高模型在实际运算中的效率,可根据不同要求对输入输出单元做适当取舍。将输入单元中原材料的影响分为用量与质量指标两类。对于原材料的用量,由于在具体工程中某些材料如矿物掺合料等不会被采用,因此可以忽略; 质量指标往往对于同一工程而言,同产地原材料效能变化不大,在计算中可视为常值不予考虑。如果样本中原材料种类过多,包含了预设输入单元以外的原材料,则视作无效样本,不予采用; 但当样本中原材料种类少于网路单元中原材料的种类时,此类样本中未使用的原材料用量可以以0 代替。当然,如果试验得到的混凝土效能种类少于网路输出单元的效能种类,则视为无效样本。

1. 2 模糊聚类分析

1. 2. 1 模糊聚类分析简介模糊聚类分析是用数学方法研究和处理所要研究物件的分类问题,即用数学定量地确定分析物件之间在性质、特征等方面的亲疏关系和相似性,从而实现对事物客观地分型划类的数学方法。它是一种非常有效的分类手段,广泛地应用于天气预报、地震预测、地质勘探、环境保护以及影象语言识别等领域之中; 但是模糊 *** 论不同于普通的 *** 论,它是一种全新的理论,因而理解起来需要作一下思维的变换。而聚类分析是数理统计中的一种多元分析方法,它是用数学方法定量地确定样本的亲疏关系,从而客观地进行型别的划分。在客观世界中,事物之间的界限有确切的亦有模糊的。

当分类要求涉及事物之间的模糊界限时,需运用模糊聚类分析方法。通常把被聚类的事物称为样本,将被聚类的一组事物称为样本集。模糊聚类分析有两种基本方法: 系统聚类法和逐步聚类法。聚类分析是用数学方法研究和处理所要研究物件的分类问题,即用数学定量地确定分析物件之间在性质、特征等方面的亲疏关系和相似性,从而实现对事物客观地分型划类的数学方法。用模糊聚类分析事物更加的灵活,客观和计算简便。

1. 2. 2 在混凝土配合比设计中的应用模糊聚类分析在混凝土配合比设计中的应用主要是采用基于模糊等价关系的动态聚类法,其计算过程主要是样本与聚类指标的选择、资料标准化、计算模糊相似关系、确定模糊等价关系和聚类,模糊聚类分析的结论并不表征物件绝对属于某一类,而是以清晰的阈值表征物件在一定程度上相对属于某一类。模糊聚类分析与BP 人工神经网路结合进行预测比单纯的模糊预测精度要高,所需的训练次数要少,而且预测效果要好。这是因为通过模糊聚类分析可以预先将各个模式分成若干类别,而如果单纯地通过隶属度进行预测计算则无法充分利用各个模式间存在的相容相斥关系,这样将会导致可利用的资讯不完整。

相反。如果能够很好地配合BP 人工神经网路的资讯处理机制,则可以充分增强神经网路的分类能力。除此之外,还可以使各个模式间的相容相斥资讯得以利用,预测精度会相应提高。模糊聚类由于可以从量上把握研究体系中的复杂和模糊不确定的关系,因此在混凝土配合比设计中应用模糊聚类方法可以解决那些往往无法定量讨论的问题。模糊聚类还可以通过对混凝土配合比基础理论的修正,来侧面优化通过人工神经网路建立的混凝土配合比设计系统。周双喜曾以钢渣粉、粉煤灰、矿渣粉、烧黏土等作为试验物件,把掺加不同掺合料胶砂的3d与28d 抗压、抗折强度作为样品的指标,通过模糊聚类分析了掺合料的活性,并由此避免了凭经验选择所带来的主观片面性。

李敏等人采用抗压强度损伤系数、外观损伤系数和耐久度损伤系数为一级评价指标,以爆裂度、裂缝宽度为二级指标,确定了评价因子的权重,建立了评价计算模型,实现了无损伤快速的对高强混凝土受火后的综合评价。田华等人指出通过选取两类指标: 最简单直观的水灰比、矿物掺合料用量、砂率、水泥强度、混凝土外加剂用量和骨料最大粒径或者体现混凝土强度、工作性、耐久性和经济性的抗压强度、坍落度、抗渗性和原材料,将模糊聚类分析法用于混凝土质量控制中可改进传统混凝土质量评定结果的不客观性。赵运德等人以人力、机械、材料、方法和环境为指标采用模糊聚类分析法,建立了一种快捷方便的混凝土质量评估模型,可预测混凝土质量评价中的影响因素,以确保工程质量的合格。

1. 3 灰色关联分析

1. 3. 1 灰色关联分析简介灰色关联分析方法是根据各个因素之间发展趋势的相似相异程度 灰色关联度 作为衡量因素间关联程度的一种方法。灰色关联分析的基本原理是考察各行因素之间微观或巨集观的几何接近,以分析和确定各因素之间的影响程度或若干个子因素对主因素的贡献程度。灰色系统理论实际上提出了对各子系统进行灰色关联分析的概念,该理论企图通过一定的方法来寻求系统中各子系统 或因素 之间的数值关系。也正因为此,灰色关联度分析对于任意一个系统的发展变化态势都提供了数量化的度量。关联度是针对于两个系统之间的因素中随时间或不同物件而变化的关联性大小的量度。在系统发展过程当中,若两个因素变化的趋势具有一致性 同步变化程度高 ,则可以说二者关联程度大,因此可以得出在某个包含多种因素的系统中具体的某个因素是属于主要的、次要的还是影响比较小的。

1. 3. 2 在混凝土配合比设计中的应用

混凝土是一种可用于多种环境下的非均质材料,其效能受多种因素的影响,而应用灰色关联理论可以将混凝土多个影响因素的“影响力”进行量化、排序,不仅使人们在理论上更好的认识混凝土,而且有助于混凝土配合比设计方法在理论层面上的完善。冯庆革等人曾借助灰色关联理论计算出养护龄期为7、28d 的混凝土抗压和抗拉强度与10nm ~ 20nm 范围的孔关联度最大, 91d 时与大于400nm 的孔关联度最大。梁本亮的结论与按照单因素敏感性分析方法得出的结果一致,即应用灰色关联建立了氯离子浓度、水灰比、环境溼度和构件表面氯离子浓度与氯离子侵蚀寿命之间的关联度,得出混凝土结构氯离子侵蚀寿命影响因子敏感度中,以构件表面氯离子浓度为最高,其次是氯离子浓度和环境溼度,水灰比敏感度最低。

张永娟等人通过灰色关联理论分别分析了钢渣粉和矿粉颗粒与混凝土强度之间的关系,指出要想提高钢渣粉颗粒群的反应活性,应增加粒径为5μm ~ 30μm,尤其是粒径为5μm ~ 10μm 的颗粒含量,而矿渣粉则是0 ~20 μm范围内的颗粒对混凝土强度有积极作用。席峰等人通过分析聚苯乙烯泡沫混凝土的原材料用量与混凝土强度和密度的关联度,指出在密度不变的情况下,水灰比的改变和减水剂的使用对混凝土强度影响最大; 而在强度不变的情况下,砂石和EPS 的含量是影响密度的主要因素。

C. Y. Chang和他的团队曾将灰色关联和赋权技术结合起来确定了应用再生骨料生产混凝土的最佳引数。冯庆革等人通过灰色关联分析法计算出养护龄期为7、28d 的混凝土抗拉、抗压强度与10nm ~ 20nm 范围的孔关联度最大,91d时与大于400nm 的孔关联度最大。罗洵利用灰色关联法,分析了胶凝材料用量、水胶比、磨细矿渣掺量、矽灰掺量与混凝土坍落度和28d 强度的关联度,得出胶凝材料的用量对混凝土强度和流动性的影响最大的结论。袁晓露的团队还通过灰色关联法分析了水泥矿物组成与韧性间的主次相关性。陈志江等人利用灰色关联分析法得到了各个因素对混凝土碳化深度的影响,按照大小依次排序为: 水灰比、相对溼度、水泥用量、碳化时间。

2 总结

1 采用人工神经网路技术进行混凝土配合比设计,具有适应性强、准确有效的优点,是进行多组分混凝土配合比设计的一种切实可行的方法。

2 模糊聚类分析与BP 人工神经网路结合进行预测比单纯的模糊预测精度要高,所需的训练次数要少,而且预测效果要好。

3 灰色关联理论可以将混凝土多个影响因素的“影响力”进行量化、排序,不仅使人们在理论上更好的认识混凝土,而且有助于混凝土配合比设计方法在理论层面上的完善。

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