企業(yè)培訓(xùn)_試驗(yàn)人員培訓(xùn)教材

LOREMIPSUMDOLOR 試驗(yàn)人員培訓(xùn)試驗(yàn)檢測(cè)基礎(chǔ) 混凝土 第一講混凝土的組成 混凝土的組成水泥 膠凝材料 必要時(shí)摻入適量礦物摻合料 粗骨料 碎石或卵石 細(xì)骨料 砂 水外加劑經(jīng)拌合成型和硬化而成的一種人造石材 砼 第一條普通混凝土各組成材料的作用 1 1在混凝土中 水泥與水形成水泥漿 水泥漿包裹在骨料表面并填充其空隙 在混凝土硬化前 水泥漿起潤滑作用 賦予拌合物一定的流動(dòng)性 粘聚性 便于施工 在硬化后則起到了將砂 石膠結(jié)為一個(gè)整體的作用 使混凝土具有一定的強(qiáng)度 耐久性等性能 砂 石在混凝土中起骨架作用 可以降低水泥用量 減小干縮 提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性 其結(jié)構(gòu)如圖1 圖1普通混凝土結(jié)構(gòu)示意圖 1 石子 2 砂子 3 水泥石 4 氣孔 普通混凝土的組成材料 第二條原材料的基本要求 1 2 1水泥宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥 混合材宜為礦渣或粉煤灰 不宜使用早強(qiáng)水泥 C30以下混凝土 可采用礦渣硅酸鹽水泥 粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥 水泥進(jìn)場(chǎng)后不得露天堆放 不同種類的水泥應(yīng)分類存放 水泥由于受潮或其他原因而變質(zhì)時(shí)不得使用 第二條原材料的基本要求 1 2 2礦物摻合料應(yīng)選用品質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)品 在運(yùn)輸和存貯過程中應(yīng)有明顯標(biāo)志 嚴(yán)禁與水泥等其他粉狀材料混淆 1 2 3細(xì)骨料應(yīng)選用級(jí)配合理 質(zhì)地均勻堅(jiān)固 吸水率低 空隙率小的潔凈天然中粗河砂 不得使用海砂 第二條原材料的基本要求 1 2 4粗骨料應(yīng)選用級(jí)配合理 粒形良好 質(zhì)地堅(jiān)固 線脹系數(shù)小的潔凈碎石 無抗拉和疲勞要求的C40以下強(qiáng)度等級(jí)混凝土也可采用符合要求的卵石 粗骨料應(yīng)采用二級(jí)或多級(jí)級(jí)配骨料混配而成 粗骨料應(yīng)分級(jí)采購 分級(jí)運(yùn)輸 分級(jí)堆放 分級(jí)計(jì)量 第二條原材料的基本要求 1 2 5外加劑應(yīng)選用質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品 外加劑與水泥及礦物摻合料之間應(yīng)具有良好的相容性 當(dāng)將不同功能的多種外加劑復(fù)合使用時(shí) 外加劑之間以及外加劑與水泥之間應(yīng)有良好的適應(yīng)性 1 2 6拌和用水應(yīng)符合 鐵路工程水質(zhì)分析規(guī)程 TB10104 2003 和 混凝土用水標(biāo)準(zhǔn) JGJ63 2006 的要求 第二條原材料的基本要求 1 2 7不同原材料應(yīng)按品種 規(guī)格和檢驗(yàn)狀態(tài)分別標(biāo)識(shí)存放 骨料含泥量超標(biāo)時(shí)必須采用專用設(shè)備處理合格方可入倉 嚴(yán)禁不合格骨料與合格骨料混放 1 2 8混凝土中宜適量摻加符合技術(shù)要求的粉煤灰 磨細(xì)礦渣粉或硅灰等礦物摻和料 不同礦物摻和料的摻量應(yīng)根據(jù)混凝土的環(huán)境條件 拌和物性能 力學(xué)性能以及耐久性要求通過試驗(yàn)確定 第三條混凝土配合比的選定 1 3 1混凝土配合比應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)使用年限 環(huán)境條件和施工工藝等進(jìn)行設(shè)計(jì) 混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件養(yǎng)護(hù)齡期應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求 配合比選定試驗(yàn)應(yīng)提前進(jìn)行 以留出足夠的時(shí)間進(jìn)行配合比調(diào)整及長期耐久性能試驗(yàn) 1 3 2當(dāng)混凝土原材料和施工工藝等發(fā)生變化時(shí) 必須重新選定配合比 當(dāng)施工工藝和環(huán)境條件未發(fā)生明顯變化 原材料的品質(zhì)在合格的基礎(chǔ)上發(fā)生波動(dòng)時(shí) 可對(duì)混凝土外加劑用量 粗骨料分機(jī)比例 砂率進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整 調(diào)整后混凝土的拌和物性能應(yīng)與原配合比一致 第三條混凝土配合比的選定 1 3 3對(duì)含氣量要求大于等于4 0 的混凝土 必須采取減水劑和引氣劑雙參 摻方式進(jìn)行配制 第四條混凝土力學(xué)性能留置方法 1 4 1預(yù)應(yīng)力混凝土 噴射混凝土 蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土的力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)試件的試驗(yàn)齡期為28d 其它混凝土力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)試件的試驗(yàn)齡期為56d 力學(xué)性能標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)試件應(yīng)在混凝土的澆筑地點(diǎn)隨機(jī)抽樣制作 其試件的取樣與留置頻率應(yīng)符合下列規(guī)定 第四條混凝土力學(xué)性能留置方法 1每拌制100盤且不超過100m3的同配合比的混凝土 取樣不得少于一次 2每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盤時(shí) 取樣不得少于一次 3現(xiàn)澆混凝土的每一結(jié)構(gòu)部位 取樣不得少于一次 4每次取樣應(yīng)至少留置一組試件 檢驗(yàn)數(shù)量 施工單位按規(guī)定的取樣與留置頻率所需數(shù)量制作試件 檢驗(yàn)方法 施工單位進(jìn)行混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) 監(jiān)理單位檢查試驗(yàn)報(bào)告 第四條混凝土力學(xué)性能留置方法 1 4 2混凝土同條件養(yǎng)護(hù)法試件的抗壓強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求 混凝土抗壓強(qiáng)度同條件養(yǎng)護(hù)法試件的留置組數(shù)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和實(shí)際需要確定 橋梁的梁體 墩臺(tái)身 隧道的襯砌 仰拱 底板等重要部位應(yīng)制作抗壓強(qiáng)度同條件養(yǎng)護(hù)試件 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)法試件試驗(yàn)齡期分別為28d 56d的 其同條件養(yǎng)護(hù)法試件的逐日累積溫度分別為600 d 1200 d 但養(yǎng)護(hù)齡期分別不宜超過60d 120d 第四條混凝土力學(xué)性能留置方法 檢驗(yàn)數(shù)量 施工單位按設(shè)計(jì)要求 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和實(shí)際需要數(shù)量進(jìn)行檢驗(yàn) 對(duì)橋梁每片 孔 梁 每墩臺(tái) 隧道每200m襯砌 每500m仰拱 每500m底板應(yīng)按不同強(qiáng)度等級(jí)檢驗(yàn)各不少于一次 監(jiān)理單位按施工單位檢驗(yàn)次數(shù)的10 進(jìn)行平行檢驗(yàn) 但至少一次 第四條混凝土力學(xué)性能留置方法 1 4 3當(dāng)設(shè)計(jì)對(duì)混凝土抗?jié)B等級(jí)有要求時(shí) 其抗?jié)B等級(jí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求 抗?jié)B標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)試件的試驗(yàn)齡期為56d 抗?jié)B試件應(yīng)在混凝土的澆筑地點(diǎn)隨機(jī)抽樣制作 施工單位每5000m 同配合比 同施工工藝的混凝土應(yīng)至少制作抗?jié)B檢查試件一組 6個(gè) 不足5000m 時(shí)也應(yīng)制作抗?jié)B檢查試件一組 隧道襯砌 仰拱 底板每500m應(yīng)至少制作抗?jié)B檢查試件一組 不足500m時(shí)也應(yīng)留置一組 第五條混凝土施工 1 5 1混凝土拌制前 應(yīng)測(cè)定砂 石含水率 并根據(jù)測(cè)試結(jié)果和理論配合比 確定施工配合比 應(yīng)對(duì)首盤混凝土的坍落度 含氣量 和出機(jī)溫度等進(jìn)行測(cè)試 當(dāng)遇雨天時(shí) 應(yīng)增加含水率檢測(cè)次數(shù) 原材料每盤稱量允許偏差注 各種衡器應(yīng)定期檢定 每次使用前應(yīng)進(jìn)行零點(diǎn)校核 保證計(jì)量準(zhǔn)確 第五條混凝土施工 1 5 2混凝土應(yīng)采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)集中攪拌 計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)定期檢定 攪拌機(jī)經(jīng)大修 中修或遷移至新的地點(diǎn)后 應(yīng)對(duì)計(jì)量器具重新進(jìn)行檢定 每一工班正式稱量前 要進(jìn)行零點(diǎn)校核 1 5 3混凝土拌制過程中 應(yīng)對(duì)混凝土拌和物的坍落度進(jìn)行測(cè)定 測(cè)定值應(yīng)不超過理論配合比坍落度的控制范圍 施工單位每拌制50m 或每工班測(cè)試不應(yīng)少于一次 監(jiān)理單位全部檢查測(cè)試結(jié)果 第五條混凝土施工 1 5 4混凝土的含氣量應(yīng)滿足如下規(guī)定混凝土含氣量的最低限值注 梁體 軌道板混凝土的含氣量應(yīng)為2 0 4 0 檢驗(yàn)數(shù)量 施工單位每拌制50m 混凝土或每工作班測(cè)試不應(yīng)少于一次 監(jiān)理單位全部檢查測(cè)試結(jié)果 見證試驗(yàn) 第五條混凝土施工 1 5 5混凝土的入模溫度不宜高于30 冬期施工時(shí) 混凝土的出機(jī)溫度不宜低于10 入模溫度不應(yīng)低于5 施工單位每工作班至少測(cè)溫3次并填寫測(cè)溫記錄 監(jiān)理單位至少測(cè)溫一次 1 5 6新澆筑混凝土入模溫度與鄰接的已硬化混凝土或巖土介質(zhì)表面溫度的溫差不得大于15 與新澆筑混凝土接觸的已硬化混凝土 巖土介質(zhì) 鋼筋和模板的溫度不得低于2 第五條混凝土施工 1 5 7混凝土運(yùn)輸設(shè)備的運(yùn)輸能力應(yīng)適應(yīng)混凝土凝結(jié)速度和澆筑速度需要 保證澆筑過程連續(xù)進(jìn)行 混凝土運(yùn)輸 澆筑及間歇的全部時(shí)間不應(yīng)超過混凝土的初凝時(shí)間 1 5 8除水下混凝土外 混凝土應(yīng)分層澆筑 不得隨意留施工縫 1 5 9混凝土澆筑過程中 應(yīng)及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗并保證其均勻密實(shí) 第五條混凝土施工 1 5 10應(yīng)制定明確的方案 對(duì)混凝土澆筑時(shí)的模板溫度 混凝土拌和物的入模溫度 混凝土拆模時(shí)的溫度及養(yǎng)護(hù)過程中的溫度進(jìn)行控制 1 5 11當(dāng)工地晝夜平均氣溫連續(xù)3d低于 5 或最低氣溫低于 3 時(shí) 應(yīng)采取冬期施工措施 當(dāng)工地晝夜平均氣溫高于30 時(shí) 應(yīng)采取夏期施工措施 冬期施工期間 混凝土在強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40 之前不得受凍 浸水凍融條件下的混凝土開始受凍時(shí) 其強(qiáng)度不得小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75 第五條混凝土施工 1 5 12除不溶物 可溶物可不作要求外 混凝土養(yǎng)護(hù)用水的技術(shù)要求應(yīng)與拌和用水一致 不得采用海水養(yǎng)護(hù)混凝土 1 5 13混凝土拆模后 在混凝土強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度75 或齡期不足7d時(shí) 新澆混凝土不得與流動(dòng)水接觸 對(duì)海洋浪濺區(qū)及浪濺區(qū)以下的新澆筑混凝土 在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度前或在規(guī)定的養(yǎng)護(hù)期內(nèi) 混凝土不得受海水與浪花的侵襲 第五條混凝土施工 不同混凝土保溫保濕養(yǎng)護(hù)的最低期限 第五條混凝土施工 1 5 14混凝土強(qiáng)度應(yīng)按鐵道部現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) 鐵路混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) TB10425 進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)定 混凝土其它技術(shù)指標(biāo)的檢驗(yàn)評(píng)定應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和 鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn) TB10424 2010 的規(guī)定 其結(jié)果必須符合設(shè)計(jì)要求 第二講混凝土的主要技術(shù)性質(zhì) 2 1混凝土拌合物的和易性2 2混凝土強(qiáng)度2 3混凝土變形2 4混凝土耐久性 混凝土的主要技術(shù)性質(zhì) 混凝土的性質(zhì)包括混凝土拌合物的和易性 混凝土強(qiáng)度 變形及耐久性等 混凝土各組成材料按一定比例攪拌后尚未凝結(jié)硬化的材料稱為混凝土拌合物 2 1 1和易性概念 和易性又稱工作性 是指混凝土拌合物在一定的施工條件下 便于各種施工工序的操作 以保證獲得均勻密實(shí)的混凝土的性能 和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)指標(biāo) 包括流動(dòng)性 稠度 粘聚性和保水性三個(gè)主要方面 2 1混凝土拌合物的和易性 1 流動(dòng)性是指拌合物在自重或施工機(jī)械振搗作用下 能產(chǎn)生流動(dòng)并均勻密實(shí)地填充整個(gè)模型的性能 流動(dòng)性好的混凝土拌合物操作方便 易于搗實(shí)和成型 2 粘聚性是指拌合物在施工過程中 各組成材料互相之間有一定的粘聚力 不出現(xiàn)分層離析 保持整體均勻的性能 3 保水性是指拌合物保持水分 不致產(chǎn)生嚴(yán)重泌水的性質(zhì) 混凝土拌合物的流動(dòng)性 粘聚性和保水性三者既互相聯(lián)系 又互相矛盾 施工時(shí)應(yīng)兼顧三者 使拌合物既滿足要求的流動(dòng)性 又保證良好的粘聚性和保水性 普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法 GB T50080 2002 規(guī)定采用坍落度及坍落擴(kuò)展度試驗(yàn)和維勃稠度試驗(yàn)進(jìn)行評(píng)定 1 坍落度及坍落擴(kuò)展度試驗(yàn)本方法適用骨料最大粒徑不大于40mm 坍落度不小于10mm的混凝土拌合物 將混凝土拌合物分3次按規(guī)定方法裝入坍落度筒內(nèi) 分層插搗并刮平表面后 垂直向上提起坍落度筒 拌合物因自重而坍落 測(cè)量坍落的值 mm 即為該拌合物的坍落度 如圖2 1 2 1 2和易性測(cè)定 圖2 1坍落度測(cè)定 坍落擴(kuò)展度 當(dāng)混凝土拌合物的坍落度大于220mm時(shí) 可用坍落擴(kuò)展度表示 用鋼尺測(cè)量混凝土擴(kuò)展后最終的最大直徑和最小直徑 在這兩個(gè)直徑之差小于50mm的條件下 用其算術(shù)平均值作為坍落度擴(kuò)展度值 否則 此次試驗(yàn)無效 分別量取坍落混凝土底面的最大直徑和最小直徑 當(dāng)兩個(gè)值之差不超過50mm時(shí) 取兩個(gè)值的平均值 坍落度對(duì)混凝土的影響 正確選擇混凝土拌合物的坍落度 對(duì)于保證混凝土的施工質(zhì)量及節(jié)約水泥 有重要意義 在選擇坍落度時(shí) 原則上應(yīng)在不妨礙施工操作并能保證振搗密實(shí)的條件下 盡可能采用較小的坍落度 以節(jié)約水泥并獲得質(zhì)量較高的混凝土 不能采用僅增加用水量的方式來提高混凝土的流動(dòng)性 施工現(xiàn)場(chǎng)萬一必須提高混凝土的流動(dòng)性時(shí) 必須在保證水灰比不變的情況下 既增加用水量 又增加水泥用量 嚴(yán)禁施工人員隨意向混凝土拌合物中加水 現(xiàn)場(chǎng)澆灌混凝土?xí)r 施工人員向混凝土拌合物中加水 雖然增加了用水量 提高了流動(dòng)性 但是將使混凝土拌合料的粘聚性和保水性降低 特別是因水灰比 的增大 增加了混凝土內(nèi)部的毛細(xì)孔隙的含量 因而會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度和耐久性 并增大混凝土的變形 造成質(zhì)量事故 故現(xiàn)場(chǎng)澆灌混凝土?xí)r 必須嚴(yán)禁施工人員隨意向混凝土拌合物中加水 1 水泥漿的數(shù)量在水灰比不變的條件下 增加混凝土單位體積中的水泥漿數(shù)量 能使骨料周圍有足夠的水泥漿包裹 改善骨料之間的潤滑性能 從而使混凝土拌合物的流動(dòng)性提高 但水泥漿數(shù)量不宜過多 否則會(huì)出現(xiàn)流漿現(xiàn)象 粘聚性變差 浪費(fèi)水泥 同時(shí)影響混凝土強(qiáng)度 2 1 3影響混凝土和易性的主要因素 2 水泥漿的稠度水泥漿的稠度主要取決于水灰比 1m3混凝土中水與水泥用量的比值 大小 水灰比過大 水泥漿太稀 產(chǎn)生嚴(yán)重離析及泌水現(xiàn)象 過小 因流動(dòng)性差而難于施工 通常水灰比在0 40 0 75之間 并盡量選用小的水灰比 為什么不宜用高強(qiáng)度等級(jí)水泥配制低強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 為什么不宜用低強(qiáng)度等級(jí)水泥配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 采用高強(qiáng)度等級(jí)水泥配制低強(qiáng)度等級(jí)混凝土?xí)r 只需少量的水泥或較大的水灰比就可滿足強(qiáng)度要求 但卻滿足不了施工要求的良好的和易性 使施工困難 并且硬化后的耐久性較差 因而不宜用高強(qiáng)度等級(jí)水泥配制低強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 當(dāng)在實(shí)際工程中因受供應(yīng)條件限制而發(fā)生這種情況時(shí) 可在高強(qiáng)度水泥中摻入一定量的摻合料 如粉煤灰 即能使問題得到較好解決 為什么不宜用高強(qiáng)度等級(jí)水泥配制低強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 為什么不宜用低強(qiáng)度等級(jí)水泥配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 用低強(qiáng)度等級(jí)水泥配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r 一是很難達(dá)到要求的強(qiáng)度 二是需采用很小的水灰比或者說水泥用量很大 因而硬化后混凝土的干縮變形和徐變變形大 對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)不利 易于干裂 同時(shí)由于水泥用量大 水化放熱量也大 對(duì)大體積或較大體積的工程也極為不利 此外經(jīng)濟(jì)上也不合理 所以不宜用低強(qiáng)度等級(jí)水泥配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 3 砂率 S 砂率是指混凝土內(nèi)砂的質(zhì)量占砂 石總量的百分比 選擇砂率應(yīng)該是在用水量及水泥用量一定的條件下 使混凝土拌合物獲得最大的流動(dòng)性 并保持良好的粘聚性和保水性 或在保證良好和易性的同時(shí) 水泥用量最少 此時(shí)的砂率值稱為合理砂率 如圖2 3 圖2 4 合理砂率一般通過試驗(yàn)確定 在不具備試驗(yàn)的條件下 可參考表2 4選取 影響合理砂率的主要因素 影響合理砂率的主要因素有砂 石的粗細(xì) 砂 石的品種與級(jí)配 水灰比以及外加劑等 石子越大 砂子越細(xì) 級(jí)配越好 水灰比越小 則合理砂率越小 采用卵石和減水劑 引氣劑時(shí) 合理砂率較小 砂率表示混凝土中砂子與石子二者的組合關(guān)系 砂率的變動(dòng) 會(huì)使骨料的總表面積和空隙率發(fā)生很大的變化 因此對(duì)混凝土拌合物的和易性有顯著的影響 砂率對(duì)混凝土拌合物的和易性有顯著的影響 當(dāng)砂率過大時(shí) 骨料的總表面積和空隙率均增大 當(dāng)混凝土中水泥漿量一定的情況下 拌合物就顯得干稠 流動(dòng)性就變小 如要保持流動(dòng)性不變 則需增加水泥漿 就要多耗用水泥 反之 若砂率過小 則拌合物中顯得石子過多而砂子過少 形成砂漿量不足以包裹石子表面 并不能填滿石子間空隙 使混凝土產(chǎn)生粗骨料離析 水泥漿流失 甚至出現(xiàn)潰散等現(xiàn)象 圖2 3砂率與坍落度關(guān)系 水及水泥用量不變 圖2 4砂率與水泥用量關(guān)系 坍落度不變 表2 4混凝土砂率 4 原材料的性質(zhì) 水泥品種在其他條件相同時(shí) 硅酸鹽水泥和普通水泥較礦渣水泥拌制的混凝土拌合物的和易性好 骨料如其他條件相同 卵石混凝土比碎石混凝土流動(dòng)性大 級(jí)配好的比級(jí)配差的流動(dòng)性大 5 其他因素 外加劑拌制混凝土?xí)r 摻入少量外加劑 有利于改善和易性 溫度混凝土拌合物的流動(dòng)性隨溫度的升高而降低 時(shí)間隨著時(shí)間的延長 拌和后的混凝土坍落度逐漸減小 在工程實(shí)踐中要改善混凝土和易性 一般可采取如下四條措施 在工程實(shí)踐中要改善混凝土和易性 一般可采取如下四條措施 盡可能降低砂率 采用合理砂率 有利于提高混凝土質(zhì)量和節(jié)約水泥 改善砂 石級(jí)配 采用良好級(jí)配 盡可能采用粒徑較大的砂 石 保持水灰比不變的情況下 增加水泥漿用量或加入外加劑 一般指的是減水劑 小例題 2 1關(guān)于水灰比對(duì)混凝土拌合物特性的影響 說法不正確的是 D A 水灰比越大 粘聚性越差B 水灰比越小 保水性越好C 水灰比過大會(huì)產(chǎn)生離析現(xiàn)象D 水灰比越大 坍落度越小2 2關(guān)于合理砂率對(duì)混凝土拌合物特性的影響 說法不正確的是 A A 流動(dòng)性最小B 粘聚性良好C 保水性良好D 水泥用量最小 2 2混凝土強(qiáng)度 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為具有95 強(qiáng)度保證率的混凝土抗壓強(qiáng)度值 95 強(qiáng)度保證率的概率度t為1 645 2 2 1混凝土立方體抗壓強(qiáng)度 普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法 GB T50081 2002 規(guī)定 制作150mm 150mm 150mm的標(biāo)準(zhǔn)立方體試件 在特殊情況下 可采用150mm 300mm的圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試件 在標(biāo)準(zhǔn)條件 溫度20 2 相對(duì)濕度95 以上或在溫度為20 2 的不流動(dòng)的Ca OH 2飽和溶液中 養(yǎng)護(hù)到28d或56d 所測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值 以N mm2或MPa為單位 為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度 以fcu表示 2 2混凝土強(qiáng)度 試件的取樣與制備 1 同一組混凝土拌合物的取樣應(yīng)從同一盤混凝土或同一車混凝土中取樣 取樣量應(yīng)多于試驗(yàn)所需量的1 5倍 且宜不小于20L 2 混凝土拌合物的取樣應(yīng)具有代表性 宜采用多次采樣的方法 一般在同一盤混凝土或同一車混凝土中的約1 4處 1 2處和3 4處之間分別取樣 拌合物分兩層裝入試模 每層搗棒插搗次數(shù)為每100cm212次 從第一次取樣到最后一次取樣不宜超過15min 然后人工攪拌均勻 3 從取樣完畢到開始做各項(xiàng)性能試驗(yàn)不宜超過5min 對(duì)于坍落度小于70mm和高強(qiáng)度等級(jí)混凝土宜用振實(shí)臺(tái) 試驗(yàn)條件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響 加載速度 試件表面涂不涂油 尺寸 齡期 養(yǎng)護(hù)環(huán)境 試壓加荷速度 加荷速度應(yīng)連續(xù)和均勻 強(qiáng)度等級(jí)低于C30 加荷速度0 3 0 5MPa s強(qiáng)度等級(jí)于C30 C55 加荷速度0 5 0 8MPa s強(qiáng)度等級(jí)C60以上 加荷速度0 8 1 0MPa s 當(dāng)采用非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的試件時(shí) 應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)試件的強(qiáng)度 換算方法是將所測(cè)得的強(qiáng)度乘以相應(yīng)的換算系數(shù) 見表2 5 混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用符號(hào)C與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值表示 通常劃分為C10 C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80等15個(gè)強(qiáng)度等級(jí) C60以上的混凝土稱為高強(qiáng)混凝土 表2 5強(qiáng)度換算系數(shù) GB T50081 2002 混凝土強(qiáng)度主要取決于水泥石強(qiáng)度及其與骨料表面的粘結(jié)強(qiáng)度 而水泥石強(qiáng)度及其與骨料的粘結(jié)強(qiáng)度又與水泥強(qiáng)度等級(jí) 水灰比及骨料的性質(zhì)有密切關(guān)系 同時(shí) 齡期及養(yǎng)護(hù)條件等因素對(duì)混凝土強(qiáng)度也有較大影響 2 2 2影響混凝土強(qiáng)度的主要因素 1 水泥強(qiáng)度等級(jí)和水灰比配合比相同時(shí) 水泥強(qiáng)度等級(jí)越高 混凝土強(qiáng)度也越大 在一定范圍內(nèi) 水灰比越小 混凝土強(qiáng)度也越高 試驗(yàn)證明 混凝土強(qiáng)度與水灰比呈曲線關(guān)系 而與灰水比呈直線關(guān)系 見下圖 其強(qiáng)度計(jì)算公式是 混凝土強(qiáng)度與水灰比及灰水比關(guān)系 a 強(qiáng)度與水灰比關(guān)系 b 強(qiáng)度與灰水比關(guān)系 2 粗骨料的顆粒形狀和表面特征粗骨料對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響主要表現(xiàn)在顆粒形狀和表面特征上 當(dāng)粗骨料中含有大量針片狀顆粒及風(fēng)化的巖石時(shí) 會(huì)降低混凝土強(qiáng)度 碎石表面粗糙 多棱角 與水泥石粘結(jié)力較強(qiáng) 而卵石表面光滑 與水泥石粘結(jié)力較弱 因此 水泥強(qiáng)度等級(jí)和水灰比相同時(shí) 碎石混凝土強(qiáng)度比卵石混凝土的高些 3 養(yǎng)護(hù)條件養(yǎng)護(hù)溫度 濕度 溫度 濕度對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響是通過影響水泥的水化凝結(jié)硬化來實(shí)現(xiàn)的 試驗(yàn)表明 保持足夠濕度時(shí) 溫度升高 水泥水化速度加快 強(qiáng)度增長也快 4 齡期混凝土在正常養(yǎng)護(hù)條件下 其強(qiáng)度隨齡期增長而提高 在最初3 7d內(nèi) 強(qiáng)度增長較快 28d后強(qiáng)度增長緩慢 見下圖 養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長 水化越徹底 孔隙率越小 混凝土強(qiáng)度越高 混凝土強(qiáng)度的發(fā)展大致與齡期的對(duì)數(shù)成正比關(guān)系 溫度 齡期對(duì)混凝土強(qiáng)度影響參考曲線 5 施工方法 主要指攪拌 振搗成型工藝 機(jī)械攪拌和振搗密實(shí)作用強(qiáng)烈時(shí)混凝土強(qiáng)度較高 試驗(yàn)條件對(duì)強(qiáng)度數(shù)據(jù)的影響 試件尺寸相同的混凝土 試件尺寸越小測(cè)得的強(qiáng)度越高 試件的形狀當(dāng)試件受壓面積 a a 相同 而高度 h 不同時(shí) 高寬比 h a 越大 抗壓強(qiáng)度越小 表面狀態(tài) 加荷速度 混凝土力學(xué)性能的檢測(cè) 普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn) GB T50081 2002 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)試件的制作 三個(gè)試件為一組 且來自同一盤或同一車 壓力機(jī)的精度和量程 1 20 80 結(jié)果評(píng)定 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度和受壓彈性模量的檢測(cè) 標(biāo)準(zhǔn)試件 邊長為150mm 150mm 300mm的棱柱體試件是測(cè)試混凝土靜力受壓彈性模量 軸心抗壓強(qiáng)度 的標(biāo)準(zhǔn)試件 試件數(shù)量 6個(gè) 3個(gè)用來測(cè)強(qiáng)度 3個(gè)用來測(cè)彈模 小例題 1 某混凝土 取立方體試件一組 試件尺寸為150mm 150mm 150mm 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d所測(cè)得的抗壓破壞荷載分別為801kN 641kN 684kN 計(jì)算該組試件標(biāo)準(zhǔn)立方體抗壓強(qiáng)度值為 D中值 MPa A 29 4B 28 5C 31 5D 30 4 小例題 2 某工地實(shí)驗(yàn)室做混凝土抗壓強(qiáng)度的所有試塊尺寸均為100mm 100mm 100mm 經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d測(cè)其抗壓強(qiáng)度值 問如何確定其強(qiáng)度等級(jí) C A 必須用標(biāo)準(zhǔn)立方體尺寸150mm 150mm 150mm重做B 取其所有小試塊中的最大強(qiáng)度值C 可乘以尺寸換算系數(shù)0 95D 可乘以尺寸換算系數(shù)1 05 小例題 3 通常情況下 混凝土的水灰比越大 其強(qiáng)度 B A 越大B 越小C 不變D 不一定4 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度試件的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為 B A 100mm 100mm 100mmB 150mm 150mm 150mmC 200mm 200mm 200mmD 7 07mm 7 07mm 7 07mm 2 3 1非荷載作用下的變形 非荷載作用下的變形有化學(xué)收縮 干濕變形及溫度變形等 1 化學(xué)收縮是指由于水泥水化生成物的體積比反應(yīng)前物質(zhì)的總體積小 致使混凝土產(chǎn)生收縮 水泥用量過多 在混凝土的內(nèi)部易產(chǎn)生化學(xué)收縮而引起微細(xì)裂縫 2 3混凝土變形 2 干濕變形即混凝土干燥 潮濕引起的尺寸變化 其中濕脹變形量很小 一般無破壞性 但干縮對(duì)混凝土危害較大 應(yīng)盡量減小 3 溫度變形即混凝土熱脹冷縮的性能 由于水泥水化放出熱量 因此 溫度變形對(duì)大體積混凝土工程極為不利 容易引起內(nèi)外膨脹不均而導(dǎo)致混凝土開裂 收縮的特點(diǎn) 由收縮試驗(yàn)結(jié)果如圖1 30可以看出 混凝土的收縮是隨時(shí)間而增長的變形 結(jié)硬初期收縮較快1個(gè)月大約可完成1 2的收縮 3個(gè)月后增長緩慢 一般2年后趨于穩(wěn)定 最終收縮應(yīng)變大約為 2 5 10 4 一般取收縮應(yīng)變值為 3 10 4 圖2 10混凝土的收縮 引起收縮的主要原因 干燥失水是引起收縮的重要因素 使用環(huán)境的溫度越高 濕度超低 收縮越大 蒸汽養(yǎng)護(hù)的收縮值要小于常溫養(yǎng)護(hù)的收縮值 這是因?yàn)楦邷馗邷乜杉涌焖饔脺p少混凝士的自由水分加速了凝結(jié)與硬化的時(shí)間 通過試驗(yàn)還表明 水泥用量越多 水灰比越大 收縮越大 骨料的級(jí)配好 彈性模量大 收縮越小 構(gòu)件的體積與表面積比值大時(shí) 收縮小 影響混凝土干縮的因素 影響混凝土干縮的因素有 水泥品種和細(xì)度 水灰比 水泥用量和用水量等 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥干縮大 水泥越細(xì) 收縮也越大 水泥用量多 水灰比大 收縮也大 混凝土中砂石用量多 收縮小 砂石越干凈 搗固越好 收縮也越小 毛細(xì)孔隙和凝膠的存在造成混凝土在干燥時(shí)產(chǎn)生收縮 而毛細(xì)孔隙和凝膠的多少都直接與水灰比和水泥用量有關(guān) 故影響干縮的主要因素為水灰比和水泥用量 收縮對(duì)結(jié)構(gòu)的影響 混凝土的收縮對(duì)處于完全自由狀態(tài)的構(gòu)件只會(huì)引起構(gòu)件的縮短 對(duì)于周邊有約束而不能自由變形的構(gòu)件 收縮會(huì)引起構(gòu)件內(nèi)混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力 甚至?xí)辛芽p產(chǎn)生 在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中 鋼筋和混凝土由于粘結(jié)力的作用 相互之間變形是協(xié)調(diào)的 混凝土具有收縮的性質(zhì) 而鋼筋并沒有這種性質(zhì) 鋼筋的存在限制了混凝土的自由收縮 使混凝土受拉 鋼筋受壓 如果截面的配筋率較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致混凝土開裂 2 混凝土的溫度變形當(dāng)溫度變化時(shí) 混凝土的體積同樣也有熱脹冷縮的性質(zhì) 當(dāng)溫度變形受到外界的約束而不能自由發(fā)生時(shí) 將在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生溫度應(yīng)力 在大體積混凝土中 由于混凝土表面較內(nèi)部的收縮量大 再加上水泥水化熱使混凝土的內(nèi)部溫度比表面溫度高 如果把內(nèi)部混凝土視為相對(duì)不變形體 它將對(duì)試圖縮小體積的表面混凝土形成約束 在表面混凝士形成拉應(yīng)力 如果內(nèi)外變形差較大 將會(huì)造成表層混凝土開裂 2 3 2載荷作用下的變形 1 受壓混凝土一次短期加荷的 曲線 受壓混凝土一次短期加荷的 曲線 混凝土在荷載長期持續(xù)作用下的變形 稱謂徐變 是指在長期不變的荷載作用下 隨時(shí)間而增長的變形 下圖表示混凝土徐變的曲線 混凝土徐變大小與許多因素有關(guān) 如水灰比 養(yǎng)護(hù)條件 水泥用量等均對(duì)徐變有影響 2 混凝土在荷載長期持續(xù)作用下的變形 圖2 11混凝土徐變曲線 徐變對(duì)于結(jié)構(gòu)的變形和強(qiáng)度 預(yù)應(yīng)力混凝土中的鋼筋應(yīng)力都將產(chǎn)生重要的影響 徐變的產(chǎn)生 有利也有弊 徐變與時(shí)間的關(guān)系 圖2 11 加以說明 當(dāng)加荷應(yīng)力達(dá)到0 5fc時(shí) 其加荷瞬間產(chǎn)生的應(yīng)變?yōu)樗矔r(shí)應(yīng)變 若荷載保持不變隨著加荷時(shí)間的增長 應(yīng)變也將繼續(xù)增長 這就是混凝土的徐變應(yīng)變 徐變開始半年內(nèi)增長較快 以后逐漸減慢 經(jīng)過一定時(shí)間后 徐變趨于穩(wěn)定 徐變應(yīng)變值約為瞬時(shí)彈性應(yīng)變的1 4倍 兩年后卸載 試件瞬時(shí)恢復(fù)的應(yīng)變已略小于瞬時(shí)應(yīng)變 徐變的特點(diǎn) 產(chǎn)生徐變的原因 a 水泥石由結(jié)晶體荷凝膠體組成 在外力長期持續(xù)作用下 凝膠體具有粘性流動(dòng)的特性 產(chǎn)生持續(xù)變形 b 混凝土內(nèi)部的微裂縫在外力的作用下不斷擴(kuò)展 導(dǎo)致應(yīng)變的增加 影響徐變的因素 a 混凝土應(yīng)力條件是影響徐變的非常重要因素b 加荷時(shí)混凝土的齡期c 混凝土的組成和配合比d 骨料e 構(gòu)件形狀及尺寸f 養(yǎng)護(hù)及使用條件下的溫濕度 混凝土的組成和配合比是影響徐變的內(nèi)在因素 水泥用量越多和水灰比越大 徐變也越大 骨料越堅(jiān)硬 彈性模量越高徐變就越小 骨料的相對(duì)體積越大 徐變?cè)叫?另外 構(gòu)件形狀及尺寸 混凝土內(nèi)鋼筋的面積和鋼筋應(yīng)力性質(zhì) 對(duì)徐變也有不同的影響 養(yǎng)護(hù)及使用條件下的溫濕度是影響徐變的環(huán)境因素 養(yǎng)護(hù)時(shí)溫度高濕度大 水泥水化作用充分 徐變就小 采用蒸汽養(yǎng)護(hù)可使徐變減小約20 35 受荷后構(gòu)件所處環(huán)境的溫度越高 濕度越低 則徐變?cè)酱?如環(huán)境溫度為70 的試件受荷 年后的徐變 要比溫度為20 的進(jìn)件大1倍以上 因此 高溫干燥環(huán)境將使徐變顯著增大 混凝土應(yīng)力條件是影響徐變的非常重要因素 加荷時(shí)混凝土的齡期越長 徐變?cè)叫?混凝土應(yīng)力越大 徐變?cè)酱?隨著混凝土應(yīng)力的增加徐變將發(fā)生不同情況 圖2 12為不同應(yīng)力水平下的徐變變形增長曲線 由圖可見 當(dāng)應(yīng)力較小時(shí) 0 5fc 曲線接近等距離分布 說明徐變與初應(yīng)力成正比 這種情況稱為線性徐變 一般的解釋認(rèn)為是水泥膠體的粘性流動(dòng)所致 當(dāng)施加于混凝土的應(yīng)力 0 5 0 8 fc時(shí) 徐變與應(yīng)力不成正比徐