一、緒言
為加強對砂漿立方體試件制作的管理，市安質總站要求施工單位在砂漿立方體試件制作中在試件內部放置芯片，芯片尺寸見下圖：
.jpg)
.jpg)
為驗證其對砂漿立方體試件抗壓強度的影響,市安質總站組織相關單位進行驗證。
二、方案編制
根據寧波地區常用的材料和砂漿強度等級,具體驗證方案如下：
原材料： 1. 砂 細砂、中砂
機制砂、天然砂
2.水泥 復合32.5 普硅42.5
3. 摻合料 石灰膏 稠度120±5 mm
檢測依據：建筑砂漿基本性能試驗方法標準JGJ/T 70-2009
表1
|
序號
|
強度等級A
|
水泥B
|
摻合料C
|
砂D
|
|
1
|
M5
|
復合32.5
|
摻石灰膏
|
天然細砂
|
|
2
|
M7.5
|
普硅42.5
|
不摻石灰膏
|
天然中砂
|
|
3
|
M10
|
|
|
機制細砂
|
|
4
|
M15
|
|
|
機制中砂
|
根據表1所列情況，我們如果對不同因素的所有可能的水平組合做全面實驗，需做
4×2×2×4=64個配合比進行驗證，由于因素很多，而且每種因素又有多種變化，工作量很大，采用一種能夠大幅度減少試驗次數而且并不會降低試驗可行度的方法，正交試驗法。
根據正交試驗法原理和本實驗特點，現編制L16（4^2,2^2）正交試驗表,安排16次試驗，具體見表2
表2 正交試驗表
|
序號
|
A
|
B
|
C
|
D
|
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
2
|
1
|
2
|
2
|
2
|
|
3
|
1
|
1
|
1
|
3
|
|
4
|
1
|
2
|
2
|
4
|
|
5
|
2
|
1
|
2
|
3
|
|
6
|
2
|
2
|
1
|
4
|
|
7
|
2
|
1
|
2
|
1
|
|
8
|
2
|
2
|
1
|
2
|
|
9
|
3
|
1
|
1
|
4
|
|
10
|
3
|
2
|
2
|
3
|
|
11
|
3
|
1
|
1
|
2
|
|
12
|
3
|
2
|
2
|
1
|
|
13
|
4
|
1
|
2
|
2
|
|
14
|
4
|
2
|
1
|
1
|
|
15
|
4
|
1
|
2
|
4
|
|
16
|
4
|
2
|
1
|
3
|
依據表2按以下表3配合比制作16類試件，每種配合比15個試樣。
表3
|
序號
|
設計強度
|
原材料
|
配合比
|
|
水泥
|
砂
|
摻合料
|
水泥: 砂: 石灰膏:水
|
稠度mm
|
|
1
|
M5
|
復合32.5
|
天然砂\細砂
|
石灰膏
|
220：1600：130：270
|
81
|
|
2
|
M5
|
普硅42.5
|
天然砂\中砂
|
/
|
200：1500：280
|
83
|
|
3
|
M5
|
復合32.5
|
機制砂\細砂
|
石灰膏
|
220：1550：130：280
|
72
|
|
4
|
M5
|
普硅42.5
|
機制砂\中砂
|
/
|
200：1480：290
|
74
|
|
5
|
M7.5
|
復合32.5
|
機制砂\細砂
|
/
|
245：1550：310
|
73
|
|
6
|
M7.5
|
普硅42.5
|
機制砂\中砂
|
石灰膏
|
230：1480：120：295
|
78
|
|
7
|
M7.5
|
復合32.5
|
天然砂\細砂
|
/
|
245：1600：305
|
80
|
|
8
|
M7.5
|
普硅42.5
|
天然砂\中砂
|
石灰膏
|
230：1500：120：290
|
84
|
|
9
|
M10
|
復合32.5
|
機制砂\中砂
|
石灰膏
|
275：1480：75：305
|
76
|
|
10
|
M10
|
普硅42.5
|
機制砂\細砂
|
/
|
260：1550：320
|
74
|
|
11
|
M10
|
復合32.5
|
天然砂\中砂
|
石灰膏
|
275：1500：75：300
|
84
|
|
12
|
M10
|
普硅42.5
|
天然砂\細砂
|
/
|
260：1600：310
|
81
|
|
13
|
M15
|
復合32.5
|
天然砂\中砂
|
/
|
330：1500：320
|
83
|
|
14
|
M15
|
普硅42.5
|
天然砂\細砂
|
石灰膏
|
290：1600：60 ：310
|
81
|
|
15
|
M15
|
復合32.5
|
機制砂\中砂
|
/
|
330：1480：330
|
76
|
|
16
|
M15
|
普硅42.5
|
機制砂\細砂
|
石灰膏
|
290：1550：60：310
|
73
|
三、結果分析
以上試件經28天標準養護后，測得抗壓強度值如下：(KN)
配合比1抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
24.5
|
23.4
|
24.3
|
25.0
|
24.6
|
23.1
|
25.3
|
24.3
|
24.6
|
25.3
|
26.0
|
24.8
|
22.5
|
23.9
|
24.2
|
|
有芯片
|
24.4
|
24.1
|
25.3
|
23.6
|
23.5
|
26.1
|
23.5
|
24.3
|
24.9
|
25.3
|
25.1
|
24.1
|
24.3
|
25.1
|
24.6
|
1.先求出無芯片數據的測量不確定度
平均值
標準偏差
A類不確定度U(a)=s/ =0.23
試驗機設備精度等級為1級，均勻分布
B類不確定度
合成不確定度為U合= =0.27
擴展不確定度為 k=2
2.再求出有芯片數據的測量不確定度
平均值
標準偏差
A類不確定度U(a)=s/ =0.19
試驗機設備精度等級為1級，均勻分布
B類不確定度
合成不確定度為U合= =0.24
擴展不確定度為 k=2
3.以無芯片的試驗結果為參考值，用有芯片的試驗結果比率值En來評價芯片對砂漿立方體抗壓強度是否存在重要影響，若En的絕對值≤1，符合試驗數據比對的要求，影響可以忽略。
值 ,說明芯片對砂漿立方體抗壓強度影響可以忽略。
同理可求得配合2-16的En值
配合比2抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
26.5
|
25.9
|
24.2
|
25.3
|
27.1
|
25.4
|
25.3
|
24.9
|
24.6
|
25.9
|
27.3
|
26.1
|
25.4
|
23.6
|
26.4
|
|
有芯片
|
27.4
|
25.1
|
25.6
|
26.5
|
24.6
|
27.8
|
24.5
|
25.6
|
26.7
|
24.5
|
23.9
|
25.8
|
25.7
|
25.7
|
26.8
|
=0.17
配合比3抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
23.5
|
22.9
|
24.7
|
26.3
|
23.1
|
24.7
|
23.6
|
26.5
|
25.8
|
27.1
|
22.5
|
24.5
|
26.4
|
25.4
|
23.8
|
|
有芯片
|
25.8
|
27.1
|
23.4
|
25.3
|
25.8
|
26.9
|
25.3
|
25.4
|
24.1
|
23.4
|
26.8
|
25.6
|
24.7
|
25.1
|
25.6
|
=0.61
配合比4抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
26.5
|
25.3
|
27.8
|
26.4
|
24.2
|
27.1
|
25.8
|
26.3
|
25.4
|
25.1
|
26.0
|
24.9
|
25.3
|
25.3
|
26.3
|
|
有芯片
|
26.8
|
25.3
|
27.5
|
27.1
|
26.5
|
26.8
|
25.4
|
25.6
|
26.1
|
25.3
|
24.8
|
25.6
|
24.9
|
25.4
|
25.6
|
=0.09
配合比5抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
31.2
|
35.7
|
31.7
|
33.7
|
36.9
|
34.7
|
31.9
|
30.6
|
33.8
|
31.6
|
30.4
|
30.3
|
31.1
|
33.8
|
29.9
|
|
有芯片
|
33.1
|
32.7
|
31.6
|
34.8
|
35.1
|
31.5
|
31.4
|
31.2
|
30.6
|
30.2
|
31.1
|
32.1
|
31.5
|
32.1
|
30.9
|
=0.34
配合比6抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
32.5
|
34.7
|
35.6
|
35.2
|
31.8
|
33.9
|
32.5
|
32.1
|
33.5
|
31.5
|
35.2
|
31.5
|
31.5
|
33.6
|
33.5
|
|
有芯片
|
33.6
|
32.5
|
31.2
|
35.2
|
32.5
|
31.2
|
32.5
|
35.6
|
35.2
|
34.2
|
32.5
|
31.8
|
32.6
|
32.7
|
31.2
|
=0.23
配合比7抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
33.5
|
31.8
|
36.2
|
35.4
|
32.5
|
33.6
|
34.5
|
35.8
|
33.4
|
32.5
|
32.7
|
33.2
|
33.5
|
34.2
|
32.5
|
|
有芯片
|
35.2
|
32.5
|
34.2
|
36.2
|
33.2
|
33.2
|
33.5
|
36.8
|
34.2
|
34.1
|
33.5
|
32.3
|
32.7
|
33.1
|
31.8
|
=0.07
配合比8抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
34.5
|
32.5
|
33.5
|
36.2
|
33.9
|
34.5
|
33.8
|
31.8
|
32.5
|
34.5
|
32.5
|
33.6
|
34.8
|
36.5
|
32.8
|
|
有芯片
|
35.6
|
33.5
|
33.6
|
35.7
|
33.9
|
34.2
|
32.1
|
36.2
|
34.5
|
33.6
|
34.1
|
31.8
|
32.7
|
32.9
|
32.8
|
=0.04
配合比9抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
43.6
|
45.4
|
42.4
|
40.2
|
41.6
|
39.1
|
49.6
|
48.6
|
47.7
|
44.5
|
48.6
|
43.2
|
42.0
|
44.7
|
42.5
|
|
有芯片
|
50.4
|
48.2
|
42.6
|
43.4
|
42.9
|
43.2
|
39.7
|
40.8
|
42.6
|
42.1
|
42.5
|
43.4
|
43.4
|
44.9
|
40.1
|
=0.39
配合比10抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
44.2
|
43.5
|
46.5
|
41.6
|
43.2
|
40.0
|
48.2
|
43.5
|
44.5
|
43.8
|
47.2
|
44.1
|
46.1
|
43.6
|
43.9
|
|
有芯片
|
49.6
|
47.3
|
43.8
|
44.5
|
44.4
|
41.6
|
45.6
|
41.6
|
42.7
|
42.9
|
44.5
|
45.7
|
44.2
|
44.7
|
41.6
|
=0.03
配合比11抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
41.1
|
47.2
|
48.8
|
42.1
|
43.2
|
41.2
|
48.7
|
41.3
|
48.6
|
48.0
|
46.5
|
45.4
|
45.0
|
47.4
|
46.3
|
|
有芯片
|
48.9
|
42.3
|
43.3
|
44.6
|
45.1
|
46.2
|
47.8
|
48.4
|
43.9
|
41.8
|
42.9
|
44.1
|
45.7
|
47.5
|
43.0
|
=0.17
配合比12抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
43.2
|
46.3
|
45.8
|
46.3
|
47.2
|
43.5
|
46.5
|
47.2
|
45.9
|
44.0
|
43.9
|
44.4
|
43.8
|
46.3
|
46.9
|
|
有芯片
|
45.2
|
43.8
|
43.2
|
46.5
|
40.5
|
43.3
|
45.8
|
44.4
|
46.8
|
42.5
|
43.6
|
44.7
|
46.7
|
44.6
|
44.2
|
=0.75
配合比13抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
74.5
|
68.8
|
73.6
|
69.6
|
79.2
|
75.3
|
76.0
|
73.6
|
71.7
|
72.4
|
72.0
|
68.3
|
80.6
|
66.6
|
73.4
|
|
有芯片
|
66.7
|
76.8
|
68.0
|
78.4
|
74.9
|
72.6
|
68.7
|
67.8
|
73.2
|
80.0
|
78.1
|
76.6
|
76.8
|
70.4
|
68.2
|
=0.03
配合比14抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
72.4
|
69.3
|
73.1
|
74.1
|
75.2
|
75.3
|
76.6
|
77.1
|
78.4
|
79.4
|
73.2
|
69.3
|
72.1
|
72.5
|
70.3
|
|
有芯片
|
81.9
|
71.9
|
76.9
|
75.8
|
72.6
|
72.7
|
70.7
|
74.7
|
73.9
|
76.8
|
78.2
|
76.5
|
73.6
|
74.8
|
75.8
|
=0.50
配合比15抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
77.9
|
72.3
|
70.6
|
76.9
|
71.8
|
80.8
|
73.7
|
72.6
|
75.6
|
74.2
|
74.8
|
77.7
|
79.2
|
72.6
|
75.2
|
|
有芯片
|
72.2
|
75.6
|
74.7
|
73.6
|
76.6
|
70.9
|
81.6
|
75.8
|
74.7
|
73.5
|
77.2
|
74.8
|
74.4
|
72.9
|
71.7
|
=0.16
配合比16抗壓強度值KN
|
序號
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
|
無芯片
|
74.2
|
69.3
|
74.2
|
75.2
|
76.8
|
74.1
|
72.5
|
72.6
|
76.5
|
75.8
|
74.0
|
74.9
|
77.3
|
74.3
|
71.8
|
|
有芯片
|
73.6
|
74.8
|
70.8
|
76.5
|
74.8
|
74.2
|
76.6
|
76.8
|
76.2
|
74.0
|
68.9
|
70.8
|
74.7
|
75.8
|
77.3
|
=0.07
四、結論
通過試驗和計算分析，16組試件En的絕對值均≤1，在砂漿試件中放入上述尺寸芯片對砂漿抗壓強度檢測影響可以忽略。