混凝土是由水泥、水、砂、石、外加劑以及摻合料等組成的一種多相非均質混合材料。攪拌時攪拌的再均勻也不可能達到理想上的勻質，使強度完全均衡一致，即使是同一盤混凝土成型的試件，強度也是有差異的。
雖然混凝土強度高低不同，在一定範圍內波動，有時也有個別試件的強度分布顯得雜亂無章，但多數試件的強度大部分情況下符合隨機變量的正態分布。正態分布曲線是一條類似鍾狀的左右對稱單峰曲線，是理想化的理論數學模型，雖然混凝土強度分布不能與正態分布完全一致，但非常接近。因此，在一般情況下，可以用正態分布理論去處理混凝土強度的問題。
原材料的質量、配合比設計、計量、攪拌、運輸、成型、養護及試驗誤差等諸多因素，每一道工序幾乎都可能引起混凝土強度的隨機波動。影響混凝土強度波動的因素可以分為三類，即原材料質量、施工質量及試驗誤差。其中試驗誤差在生產過程中不可避免的，在一定範圍內可以看作是正常的隨機誤差，而原材料質量和施工質量是可以加以調整或消除的。
對混凝土組成材料的質量控制是控制混凝土強度波動的重要因素，尤其要注意水泥的選擇和質量性能的控制，外加劑和摻合料的使用，砂、石骨料的種類、級配質量波動。在生產中要關注水泥強度和砂、石含水率的波動，做到隨時觀察及時處理。
混凝土施工過程是造成混凝土強度離散性的主要因素，它包括從施工開始至施工結束的各道工序，每一個工序的質量好壞直接影響混凝土強度。因此，在生產過程中要嚴格控制混凝土配合比，並注意計量誤差，混凝土攪拌要均勻；在運輸過程中保持罐體勻速轉動防止混凝土離析；混凝土澆筑後要充分振搗密實，養護要做到及時充分；注意拆模時間，防止結構變形和裂縫的產生；冬期施工時要防止在臨界強度之前受凍。
施工中各種施工條件的波動都可能引起混凝土強度的離散性變化，這些變化並不能完全包括在由試件強度計算出的標準差之中，也就是說有些影響因素在混凝土試件強度中沒有表現出來。混凝土試件與混凝土結構存在很多差異，如混凝土試件與混凝土結構的澆築、成型、振搗及養護分別在不同條件下進行，混凝土構件振搗是否密實及養護條件不可能在試件強度中反映出來，而這些施工條件的波動又對結構構件混凝土強度影響很大，卻沒有反映在標準養護的試件強度之中。把混凝土質量控制貫穿到施工的全過程之中，是控制混凝土強度離散性的重要手段，採取相應的管理制度和技術措施提高施工水平。
試驗過程中的儀器精度、試驗條件、操作方法以及不同人員的操作等等因素都會影響混凝土強度的離散性，幾乎每一試驗步驟都會產生試驗誤差。為了減小試驗誤差真實可靠地反映混凝土的強度，毫無疑問是試驗誤差越小越好，這樣才能使檢測的混凝土試件具有代表性。有時試驗誤差被包括在施工誤差之中而不被察覺和重視，卻在某種程度上對混凝土強度的試測結果產生一定影響，造成混凝土原本合格而被判為不合格，導致混凝土強度的誤判或錯判。
綜上所述，混凝土強度分布並完全符合正態分布，同一檢驗批的混凝土強度不但有高有低，有時還會相差很多，有時在很大範圍內波動。僅僅依靠平均強度是不能準確表達這一波動情況，應採用混凝土的離散性指標來綜合反映混凝土的強度，再利用數理統計方法來控制混凝土強度的波動，以生產出質地均勻的混凝土，保證工程質量。
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