查表和寻优,同一个 JGJ55 的两种用法
JGJ55 是一本规程,但用它可以有两种完全不同的做法:
- 查表:按规范给的表,查出一组配比
- 寻优:按规范给的约束,在可行域里搜索最优解
两者都合规,但结果差很多。
一、查表法是怎么做的
流程
- 按强度算配制强度
- 查表得水胶比
- 查表得用水量
- 查表得砂率
- 算砂石用量
- 试配调整
每一步都是"查一个值"。
为什么它能用
规范给的表是基于大量工程经验的统计结果,照着查不会出错。
对没有优化需求的站,这就够了。
它的问题
表给的是区间,不是最优。
举例:C30 的砂率,规范可能给 33%-43%。查表时取多少?取中间值 38%?
- 如果你的骨料细度模数 2.2(偏细),38% 就偏低
- 如果是碎石(棱角多),38% 可能偏紧
查表取的是"通用值",不是"你的值"。
二、寻优法是怎么做的
核心区别:把表变成约束
规范给的区间,在查表法里是"选一个值",在寻优法里是"可行域的边界"。
查表:砂率 = 38%(从区间里选一个)
寻优:砂率 ∈ [33%, 43%],在此范围内找最优
同样的规范,用法不同。
目标函数是什么
不是"贴合某个标准值",而是多目标:
- 空隙率最低(省浆体)
- 施工性达标(可泵、不离析)
- 容错性够(波动下不出问题)
在约束内,找这几个目标的平衡点。
结果差异
同样 C30、同样料源:
- 查表:胶材 340kg
- 寻优:胶材 310kg
差的 30kg,就是"通用值"和"你的值"的差距。
三、为什么这个差距会存在
原因一:表假设了"标准料源"
规范表是按典型骨料编制的。你的骨料:
- 级配断档
- 含泥量偏高
- 针片状多
表里的值,是按"理想骨料"给的。
原因二:表没法处理多档掺配
现实中有 4-5 档料(粗石、细石、机制砂、天然砂),表只给"砂率"一个数。
怎么分配这几档的比例?表不管。
原因三:表的取值是离散的
表是按"骨料最大粒径"和"水胶比"分档的,档与档之间是跳变的。
实际是连续的,查表只能取近似。
四、寻优不是"不听规范"
这是必须说清的一点:
寻优是在规范约束内找最优,不是绕过规范。
- 水胶比上限:遵守
- 最小胶材量:遵守
- 掺合料上限:遵守
- 耐久性要求:遵守
区别只在于"在合规空间里选哪个点"。
查表选的是"中间偏保守"的点,寻优选的是"更贴合你料源"的点。
五、什么情况下查表够用
诚实地说,有三种:
- 料源极其稳定:多年用一个矿点,配比不用改
- 标号单一:就一两个标号,经验够用
- 方量小:年产 3 万方以下,优化收益有限
这些情况下,查表 + 经验是最经济的选择。
六、什么情况下该寻优
- 料源波动大:频繁换矿点、含水率变化大
- 标号多:C20-C50 全做
- 降本压力大:胶材占成本 40%-50%,每方省 10 元都是钱
- 有精细管理需求:想知道"为什么是这个配比"
七、两者的关系
不是替代,是分层:
- 查表保证合规(底线)
- 寻优提升效率(上限)
没有寻优,配比合规但可能不经济;没有合规约束,寻优就是乱来。
好的做法是:用规范划边界,用算法找最优。
问:寻优的结果和查表差很多,正常吗?
差 5%-8% 属于正常(通用值 vs 定制值)。差 20% 以上要查:数据是否准确、约束是否设对。
问:寻优会不会算出"不合规"的配比?
不会,前提是约束设对。硬约束(水胶比、胶材、掺合料)必须作为一票否决项,不能只是"参考"。
问:为什么有些软件号称"智能配比"但效果一般?
很多只是把查表做成了界面——输入参数,输出表里的值。真正的寻优要能和骨料级配联动,从空隙率算起。