層次分析法在滑?；炷翉姸仍u價中的應用

1、<p>　　層次分析法在滑模混凝土強度評價中的應用</p><p>　　摘要：滑模工藝在我國工程建設中已被廣泛應用，并取得了較好效益。它具有施工速度快，機械化程度高，結構整體性能好，可重復利用等特點。本文根據(jù)AHP法，建立滑?；炷翉姸戎笜嗽u價體系。將滑?；炷翉姸仍u價作為總目標，按照總目標、各層子目標、評價準則的順序分解為不同的層次結構，通過構造判斷矩陣，進行排序計算和一致性檢驗，最終得到滑模混凝土強

2、度影響因素的指標體系。 </p><p>　　關鍵詞：滑模施工；層次分析法；強度評價 </p><p>　　中圖分類號：TE42 文獻標識碼：A </p><p>　　1 滑動模板施工基本概念 </p><p>　　《滑動模板工程技術規(guī)范》（GB50113—2005）中定義：滑動模板施工（slip farmingconstruction）以滑

3、模千斤頂、電動提升機等作為提升動力，帶動模板（或滑框）沿著混凝土表面滑動而成型的現(xiàn)澆混凝土結構的施工方法的總稱，簡稱滑模施工。 </p><p>　　2 滑?；炷潦┕ぶ谢炷翉姸扔绊懸蛩卦u價 </p><p>　　由于混凝土是脆性材料，抗拉強度遠低于抗壓強度，在結構物中它主要是用于承受壓力，且現(xiàn)行結構設計規(guī)范主要是以抗壓強度為基礎，因而在工程實踐中抗壓強度非常重要。同時，抗壓強度試驗容易

4、、成本低。所以抗壓強度就成為科研工作者和工程實踐者最為關心的混凝土的性質之一。通常對混凝土質量的控制是通過對混凝土抗壓強度這一重要技術指標來分析、判斷、評定的，因為它能較綜合地反映混凝土的各項質量指標。 </p><p>　　2.1滑?；炷翉姸鹊挠绊懸蛩胤治?</p><p>　　影響滑?；炷翉姸鹊囊蛩睾芏?，具體說來，主要包括四個方面：（1）混凝土制備（水泥、礦物摻合料、粗骨料、細集料

5、、水、外加劑、配合比設計）；（2）攪拌過程（攪拌工藝、集料均勻程度、攪拌時間控制）；（3）澆筑滑升（模板質量、構件尺寸、支模、振搗、出模強度選擇、提升速度）；（4）養(yǎng)護。 </p><p>　　3 滑?；炷翉姸仍u價 </p><p>　　3.1構建滑模混凝土強度評價層次結構模型 </p><p>　　根據(jù)AHP(Analytical Hierarchy Proce

6、ss)法，建立層次結構模型。首先將包含的因素分組，每組為一個層次，按照決策層、準則層和指標層的形式排列起來。其中，決策層主要是解決滑模混凝土強度評價問題；準則層是滑?；炷恋氖┕み^程；指標是滑?；炷翉姸扔绊懸蛩?，分為18個因素。對滑?；炷猎谑┕ぶ谢せ炷恋闹苽?、混凝土攪拌、滑膜混凝土的澆筑滑升、養(yǎng)護各施工過程中的混凝土強度影響因素進行分析，詳見層次分析結構模型如圖1所示。 </p><p>　　3.2確定影

7、響權重 </p><p>　　構造判斷矩陣，根據(jù)AHP法確定影響因素的權重。利用特征值方法可確定原材料質量的選擇、配合比設計、攪拌、澆筑、滑升、養(yǎng)護的重要性排序權值，可判斷出對滑?；炷翉姸扔杏绊懙闹笜艘蛩?。計算流程如下。 </p><p>　?。?）對同一層次風險因素進行兩兩比較后評分，分值見表1。 </p><p>　　表1 滑?；炷翉姸纫蛩赜绊懺u價分值 &l

8、t;/p><p><b>　　分 值 定義 </b></p><p>　　1 i因素比j因素同樣重要 </p><p>　　3 i因素比j因素略微重要 </p><p>　　5 i因素比j因素明顯重要 </p><p>　　7 i因素比j因素強烈重要 </p><p>　　9

9、i因素比j因素絕對重要 </p><p>　　2，4，6，8 i與j兩因素重要性比較結果處于以上結果的中間 </p><p>　　倒 數(shù) j與i兩因素重要性比較結果是i與j兩因素重要性比較結果的中間 </p><p>　　圖1滑?；炷翉姸仍u價層次結構模型 </p><p>　　強度影響因素評價模型基本假定為：每一因素影響的分值為0~9，共1

10、0個等級。其中， 0表示該因素對滑?；炷翉姸葻o影響，9表示該因素對滑模混凝土強度影響最大。 </p><p>　?。?）根據(jù)評分結果寫出判斷矩陣，并計算判斷矩陣每行所有元素的幾何平均值： </p><p><b>　　（1） </b></p><p>　?。?）將歸一化，計算： </p><p><b>　　

11、（2） </b></p><p>　　（4）計算判斷矩陣的最大特征值： </p><p><b>　?。?） </b></p><p>　　式中，為向量的第i個元素。 </p><p>　　（5）計算CI，進行一致性檢驗：（4） </p><p>　　當矩陣具有完全一致性時，CI=0。

12、越大，CI越大，矩陣的一致性越差。其中，n為判斷矩陣階數(shù)，查表2，并計算CI/RI；當CI/RI<0.1時，判斷矩陣一致性達到要求；否則，重新進行判斷。 </p><p><b>　　表2RI取值 </b></p><p>　　n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 </p><p>　　RI 0 0 0.58 0. 90 1.12 1.

13、24 1.32 1.41 1.45 </p><p>　?。?）當判斷矩陣的一致性達到要求時，可以把作為各影響因素的權重。 </p><p>　　3.3建立重要度分析 </p><p>　　利用上述計算結果，分析影響滑?；炷翉姸扔绊懸蛩氐闹匾?。 </p><p><b>　　4實例分析 </b></p>

14、<p>　　4.1滑?；炷翉姸仍u價分析 </p><p>　　采用AHP方法，對滑?；炷翉姸冗M行分析評價。以滑模施工混凝土強度評價為總準則，參考相關滑模混凝土強度評價的規(guī)則，按AHP方法分析確定權重如表3所示。 </p><p>　　表3 以滑?；炷翉姸葹闇蕜t的判斷矩陣 </p><p>　　A B1 B2 B3 B4 </p>&l

15、t;p>　　B1 1 7 2 7 </p><p>　　B2 1/7 1 1/6 3 </p><p>　　B3 1/2 6 1 6 </p><p>　　B4 1/7 1/3 1/6 1 </p><p>　　將上述權重表的每一列正規(guī)化，得到正規(guī)化后的判斷矩陣為： </p><p><b>　　U=

16、</b></p><p>　　將判斷矩陣的每一行相加，即得到： </p><p><b>　　那么 </b></p><p>　　則，所求特征向量為： </p><p>　　計算判斷矩陣最大特征根： </p><p>　　由表2知，當n=4時，RI=0.9，則： </p>

17、<p>　　CI/RI=0.067/0.09=0.074＜0.10，達到一致性要求。得到如表4所示： </p><p>　　表4 以滑模混凝土強度為準則的判斷矩陣和權重 </p><p>　　A B1 B2 B3 B4 一致性檢驗 </p><p>　　B1 1 7 2 7 0.515 0.074＜0.1 </p><p>　　B

18、2 1/7 1 1/6 3 0.094 </p><p>　　B3 1/2 6 1 6 0.338 </p><p>　　B4 1/7 1/3 1/6 1 0.053 </p><p>　　同樣地，按照上述以滑?；炷翉姸仍u價為準則的AHP方法的全過程，分別按照以滑?；炷林苽?，攪拌過程，澆注滑升，養(yǎng)護為評價準則，分別得到判斷矩陣表如下所示： </p>

19、<p>　　表5 以滑?；炷林苽錇闇蕜t的判斷矩陣和權重 </p><p>　　B1 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 一致性檢驗 </p><p>　　C1 1 3 3 3 7 5 1/3 0.216 0.0779＜0.10 </p><p>　　C2 1/3 1 3 3 5 5 1/5 0.151 </p><p>　

20、　C3 1/3 1/3 1 1 3 5 1/5 0.089 </p><p>　　C4 1/3 1/3 1/5 1 3 3 1/5 0.070 </p><p>　　C5 /7 1/5 1 1/3 1 1 1/7 0.048 </p><p>　　C6 1/5 1/5 1/5 1/3 1 1 1/7 0.033 </p><p>　　C7 3

21、 5 5 5 7 7 1 0.392 </p><p>　　表6 以滑模混凝土攪拌為準則的判斷矩陣和權重 </p><p>　　B2 C8 C9 C10 一致性檢驗 </p><p>　　C8 1 1/2 5 0.354 0.0464＜0.10 </p><p>　　C9 2 1 5 0.556 </p><p>　　

22、C10 1/5 1/5 1 0.090 </p><p>　　表7 以滑?；炷翝沧⑻嵘秊闇蕜t的判斷矩陣和權重 </p><p>　　B3 C11 C12 C13 C14 C15 C16 一致性檢驗 </p><p>　　C11 1 2 2 1/3 1/5 1/5 0.073 0.0678＜0.10 </p><p>　　C12 1/2 1

23、1/2 1/3 1/6 1/5 0.043 </p><p>　　C13 1/2 2 1 1/3 1/7 1/5 0.054 </p><p>　　C14 3 3 3 1 1/7 1/5 0.122 </p><p>　　C15 5 6 7 5 1 3 0.436 </p><p>　　C16 5 5 5 5 1/3 1 0.271 <

24、/p><p>　　表8 以滑?；炷琉B(yǎng)護為準則的判斷矩陣和權重 </p><p>　　B4 C17 C18 一致性檢驗 </p><p>　　C17 1 1/2 0.250 CI=0 </p><p>　　C18 2 1 0.750 </p><p>　　表9 滑模混凝土強度評價綜合重要度表 </p><

25、;p>　　A滑?；炷翉姸仍u價 B1 B2 B3 B4 </p><p>　　0.515 0.094 0.338 0.053 </p><p>　　水泥是否合格C1 0.216 0.111 </p><p>　　礦物摻合料是否合格C2 0.151 0.078 </p><p>　　粗骨料級配選擇C3 0.089 0.046 </p

26、><p>　　細集料含泥量選擇C4 0.070 0.036 </p><p>　　水質與水的酸堿度C5 0.048 0.025 </p><p>　　外加劑用量C6 0.033 0.017 </p><p>　　配合比計算準確C7 0.392 0.202 </p><p>　　機械攪拌工藝C8 0.354 0.033 &l

27、t;/p><p>　　集料均勻程度C9 0.556 0.052 </p><p>　　攪拌時間控制C10 0.090 0.008 </p><p>　　模板質量好壞C11 0.073 0.025 </p><p>　　構件尺寸控制C12 0.043 0.015 </p><p>　　支模方法的選擇C13 0.054 0.0

28、18 </p><p>　　振搗是否均勻，密實C14 0.121 0.041 </p><p>　　出模強度選擇C15 0.438 0.148 </p><p>　　提升速度的選擇C16 0.270 0.091 </p><p>　　模板滑升后養(yǎng)護C17 0.250 0.013 </p><p>　　溫度、濕度是否合適

29、C18 0.750 0.040 </p><p>　　5、混凝土強度影響因素分析及結論 </p><p>　?。?）由表4我們可知，影響滑?；炷翉姸纫蛩刂匾潭葟膹姷饺跻来问牵夯；炷林苽洌；炷恋臐沧⑻嵘；炷恋臄嚢韬吞嵘蟮酿B(yǎng)護。 </p><p>　?。?）由表9我們可以得到，混凝土的配合比設計影響強度的綜合重要度為最大，其次是出模強度的選擇，第

30、三是水泥的選用，第四是滑動模板提升速度的選擇。 </p><p>　　針對以上情況，我們提出以下幾點建議： </p><p>　?。?）必須嚴格控制好滑模施工中的配合比設計。要根據(jù)實際施工條件設計滑?；炷恋呐浜媳龋驗楫斒┕l件發(fā)生變化時，所要求的混凝土坍落度也隨之改變。為保證混凝土和易性符合施工要求，需將混凝土含水率及用水量做適當調整（保持水灰比不變）。滑模施工中混凝土的配合比應嚴格按

31、照計算配合比→基準配合比→實驗室配合比→施工配合比的順序進行。混凝土的配合比要按《普通混凝土配合比設計規(guī)程》經過試配確定，不得使用經驗配合比。 </p><p>　　（2）必須科學把握好滑?；炷恋某瞿姸??；炷恋某瞿姸仁且粋€重要的工藝參數(shù)，對滑模施工起著舉足輕重的作用?；Ｊ┕さ幕炷脸瞿姸戎苯佑绊懟炷两Y構的質量。強度過低，容易坍落或變形過大；強度過高，則滑升困難，模板與混凝土粘結，導致混凝土結構斷裂，

32、且表面不易修整。因此，選擇適宜的混凝土出模強度非常重要。本文旨在解決此問題，用混凝土初齡期強度測試儀進行測試，從而判斷是否達到出模強度的要求，很好地指導了滑模施工實踐。 </p><p>　　（3）重視水泥的選用和質量的控制。水泥是混凝土中的膠結組分，其強度直接影響到混凝土的強度。水泥在使用前，除應持有生產廠家的合格證外，還應做強度、凝結時間、安定性等常規(guī)檢驗，檢驗合格方可使用。切勿先用后檢或邊用邊檢。不同品種的

33、水泥要分別存儲或堆放，不得混合使用。 </p><p>　?。?）制定科學合理的模板滑升速度。合理的滑升速度對防止混凝土被拉裂具有重要作用，一般模板滑升時間間隔愈短愈好。因為混凝土與模板間的摩擦力變化不大的，而其間的粘結力則隨著混凝土的凝結而增大?；俣扔。辰Y力愈大，總摩阻力也越大，混凝土被拉裂的概率也愈大。即使在滑升速度較慢的情況下，滑升時間間隔短，也可以減少拉裂的可能性。因此，必須綜合考慮氣溫、滑升間隔

34、、混凝土出模強度、模板每次提升高度等因素，嚴格按照最新的《液壓滑動模板施工規(guī)范》對模板滑升速度的要求進行滑模施工。 </p><p><b>　　參 考 文 獻 </b></p><p>　　[1] 毛鳳林.我國滑動模板施工技術的新進展[J].建筑技術，1997（4）:260-262. </p><p>　　[2] 王稷良,周明凱,王雨利,李進

35、輝.影響混凝土強度的因素分析[J].商品混凝土,2006,5:33. </p><p>　　[3] 馮乃謙,邢鋒.高性能混凝土技術[M].北京,原子能出版社,2000. </p><p>　　[4] 甄廣常,鮑曉琴,竇俊榮.粗集料對高性能混凝土的影響[J].混凝土,1999,(4):31-38. </p><p>　　[5] 鄭少瑛，周東明.層次分析法在混凝土施工質