摘 要：泵送混凝土由于具有輸送能力強(qiáng)，能連續(xù)作業(yè)，速度快等優(yōu)勢(shì)，被廣闊應(yīng)用于工程各領(lǐng)域。坍落度、含氣量和抗壓強(qiáng)度決定著泵送混凝土的工程應(yīng)用，其影響因素主要有：水膠比、粉煤灰摻量和泵送劑摻量。本文通過設(shè)置正交試驗(yàn)，以坍落度、含氣量和28d抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)，采用極差和方差分析確定水膠比、粉煤灰摻量和泵送劑摻量對(duì)指標(biāo)影響的顯著性順序;通過回歸分析得到指標(biāo)與水膠比、粉煤灰摻量和泵送劑摻量的定量關(guān)系。本文結(jié)論可為工程實(shí)踐提供一定參考。

　　關(guān)鍵詞：建筑核心論文發(fā)表,泵送混凝土,正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),坍落度,含氣量,抗壓強(qiáng)度

　　1.引言

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的快速發(fā)展，泵送混凝土技術(shù)日益完善，泵送混凝土也被應(yīng)用到工程的各個(gè)領(lǐng)域，對(duì)加快我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)揮了重要的作用。泵送混凝土是指具有一定流動(dòng)性的混凝土在壓力泵的作用下，通過管帶輸送到建筑物模板中去的混凝土[1]。泵送混凝土具有輸送能力強(qiáng)，能連續(xù)作業(yè)，速度快及費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。泵送混凝土既可以垂直和水平運(yùn)輸又可以布料桿澆筑，特別是在高層建筑和大體積混凝土建筑的施工中更能體現(xiàn)出其優(yōu)越性，已逐漸成為混凝土施工中的一個(gè)常用的品種[2，3]。為了保證混凝土的泵送性能，要求混凝土具有一定的流動(dòng)性和良好的粘聚性，影響泵送混凝土可泵性的因素主要有：水灰比、細(xì)砂漿含量、骨料級(jí)配、外加劑摻量及粉煤灰摻量等因素[4]。本文基于正交試驗(yàn)，主要研究水膠比、粉煤灰摻量和泵送劑摻量對(duì)泵送混凝土坍落度、含氣量及抗壓強(qiáng)度的單獨(dú)影響和交互影響，確定各因素影響的顯著性大小關(guān)系，并初步建立了影響因素與指標(biāo)之間的定量關(guān)系，為泵送混凝土的研究及工程應(yīng)用提供一定的依據(jù)。

　　2.試驗(yàn)研究

　　2.1試驗(yàn)原材料

　　(1)水泥，采用P.O 42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，主要性能見表1;

　　(2)砂，采用中砂，細(xì)度模數(shù)2.6;

　　(3)石子，采用卵石，粒徑5～20 mm;

　　(4)粉煤灰，采用電廠生產(chǎn)的Ⅱ級(jí)粉煤灰;

　　(5)泵送劑，采用PA泵送劑，主要性能見表2;

　　(6)水，拌制混凝土采用實(shí)驗(yàn)室自來水。

　　2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

　　泵送混凝土的性能主要取決于混凝土的水灰比、泵送劑摻量、粉煤灰摻量、細(xì)砂漿含量、骨料級(jí)配等因素[5]。本試驗(yàn)通過設(shè)置正交試驗(yàn)，分析水膠比、粉煤灰摻量和泵送劑摻量對(duì)泵送混凝土坍落度、含氣量以及抗壓強(qiáng)度的影響，確定各因素影響的顯著性大小，并初步建立影響因素與坍落度、含氣量和28d抗壓強(qiáng)度的定量關(guān)系。正交試驗(yàn)表見表3。

　　2.3試件成型與養(yǎng)護(hù)

　　參照《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(SL352-2006)成型試塊，并將試塊按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件養(yǎng)護(hù)到規(guī)定齡期[6]。

　　3.試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

　　3.1試驗(yàn)結(jié)果

　　選用水膠比、粉煤灰摻量和泵送劑摻量3個(gè)影響因素，每個(gè)因素設(shè)置了3個(gè)不同的水平，采用正交試驗(yàn)原理設(shè)置L9(34)正交試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表3。

　　3.2試驗(yàn)結(jié)果分析

　　3.2.1各影響因素極差分析

　　通過極差分析，可以分清各因素及其交互作用的主次順序，分清哪個(gè)是主要因素，哪個(gè)是次要因素;可確定試驗(yàn)因素的優(yōu)水平和試驗(yàn)范圍內(nèi)的最優(yōu)組合;估計(jì)試驗(yàn)誤差的大小[7]。根據(jù)極差的大小，可以判斷各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響主次，進(jìn)而確定出試驗(yàn)的最優(yōu)組合。各因素對(duì)泵送混凝土坍落度、含氣量及28d抗壓強(qiáng)度極差分析見表4。

　　由表4可知，對(duì)于泵送混凝土坍落度， ，所以各因素坍落度影響的主次順序?yàn)椋核�膠比 泵送劑摻量 粉煤灰摻量，水膠比對(duì)坍落度影響最大，泵送劑摻量影響較小，粉煤灰摻量影響最小，試驗(yàn)最優(yōu)組合為A1C1B1，即水膠比取0.50，泵送劑摻量取3.0%，粉煤灰摻量取35%，;對(duì)于泵送混凝土含氣量， ，所以各因素對(duì)含氣量影響的主次順序?yàn)椋罕盟蛣�摻�?粉煤灰摻量 水膠比，泵送劑摻量對(duì)含氣量影響最大，粉煤灰摻量影響較小，水膠比最小，試驗(yàn)最優(yōu)組合為C1B1A1，即送劑摻量取3.0%，粉煤灰摻量取35%，水膠比取0.50;對(duì)于泵送混凝土28d 抗壓強(qiáng)度， ，所以各因素對(duì)28d 抗壓強(qiáng)度影響的主次順序?yàn)椋核�膠比 粉煤灰摻量 泵送劑摻量，水膠比對(duì)28d 抗壓強(qiáng)度影響最大，粉煤灰摻量影響較小，泵送劑摻量影響最小，試驗(yàn)最優(yōu)組合為A3B2C3，即水膠比取0.35，粉煤灰摻量取25%，泵送劑摻量取2.0%。

　　3.2.2各影響因素回歸分析

　　為了分析各因素對(duì)坍落度、含氣量和28d抗壓強(qiáng)度的影響，找出其與各因素的定量關(guān)系，進(jìn)行回歸分析。利用多元線性回歸建立坍落度、含氣量和28d抗壓強(qiáng)度與水膠比、粉煤灰摻量、泵送劑摻量的線性模型。

　　(1)各因素對(duì)坍落度的影響

　　由表4試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，隨著水膠比的減小，泵送混凝土坍落度減小，水膠比由0.50減小到0.35，坍落度減小了27.0%;隨著粉煤灰摻量的降低，泵送混凝土坍落度略有減小，摻量由35%降低到15%，坍落度減小了5.2%;隨著泵送劑摻量的降低，泵送混凝土坍落度降低，摻量由3.0%降低到2.0%，坍落度減小了8.4%。

　　為直觀顯現(xiàn)各因素對(duì)泵送混凝土坍落度的影響，以坍落度值為縱坐標(biāo)，以各因素(即表中A、B、C)為橫坐標(biāo)，得到各因素與坍落度關(guān)系圖，如圖1。