基于boost电路的光伏充电系统.docx

摘要： 本文章着重介绍了如何用实现MPPT（最大功率点跟踪），Boost电路详细的工作原理，其中涉及到multisim的主电路仿真和matlab建模的具体实施的过程，对参数的选择和系统的优化做了详细的描述，在实际测试中更加验证了方案的合理性及实用性。关键词：MPPT Boost电路 multisim仿真 matlab 数据处理前言： 随着能源的消耗，可再生能源的发展被放到了越来越重要的位置，在可再生能源资源中,太阳能由于其普遍性,丰富性和可持续性，成为了最基本的、必备的可持续资源，太阳能电池是一种有效的利用太阳光来发电的装置。太阳能电池的工作电压随着温度升高而下降，而蓄电池的充放电电压随充电电流升高而增加，在太阳电池组件中为 保证夏天高温天气能对蓄电池正常充电，组件的标准峰值工作电压一般比较大，从而使太阳电池通常有较大一段区间没有真正工作在最大功率点，造成太阳电池以及蓄电池配置容量增加，增大了光伏系统的成本。这里我们引入一个概念 MPPT （最大功率点跟踪），在一般的光伏系统中都没有没置MPPT电路，而由太阳能电池直接给蓄电池充电，把MPFF控制技术运用在温差变化较大的场合，特别是对于冬、夏以及全日温差较大的地区有明显的技术意义，MPPT跟踪能有效提高太阳电池的输出。 最大功率跟踪（MPPT）是一个电路动态负载匹配的过程，一般都是在太阳能电池与负载之间接一个DC/DC变换电路，当外界条件变化引起最大功率点发生变动时，调节与负载电阻并联的 mos管的占空比使得外部的等效电阻始终等于太阳能电池的内阻，实现动态的负载匹配，继而得到了太阳能电池的最大功率输出。太阳能电池系统的机械结构： 图 1 太阳能电池系统由上图可以看到整个太阳能电池系统，它由PV板，固定支架，监控云台，控制装置所组成。监控云台作为调节太阳能电池板角度的仪器，此云台可以双轴转动。图中，上方是太阳能电池板，中间是监控云台，最下面的是手动调节角度的装置。 图 2 固定支架太阳能电池板与监控云台是通过铝合金支架连接起来的，监控云台上端有6个螺母孔，在太阳能光板的背面的支架上相应的打上6个孔，通过螺母是两者连接起来，连接图如图 2 所示。电气系统：整个机械和电气子系统被集成到了太阳跟踪系统中，如图3所示，太阳跟踪系统的框图包括了大部分的电器组件。光伏电池是一种帮助把太阳能转化为电能的设备。选择的太阳能电池板能够产生50 W功率。根据供应商规范,它的重量约4.5千克，尺寸为630mm550mm30mm。 图 3 太阳能系统总体原理图Boost电路的基本工作原理： 根据输入电压与输出电压关系的不同， DC / DC转换电路可分为降压、 升压和升降压三种基本类型。由于太阳能光伏阵列工作时受光照强度的影响很大， 即天气状况对其有很大的影响， 综合分析后， 一般选用升压型 DC / DC 变换电路。 因为升压型 Boost 电路可以始终工作在输入电流连续状态， 只要输入电感足够大，电杆上的纹波电流就能足够小，接近于直流电流，所以这里，我们采用升压型Boost电路来实现最大功率跟踪。升压型 Boost 电路原理如图 1 所示。图中，作为开关器件的 Q 是 N 沟道金属氧化物半导体场效应管，输出电压 Uo 与输入电压 Ui 的比例关系就是通过控制栅极PWM（脉宽调制）信号的导通占空比来进行调节的。 设电感和电容的取值足够大， 电路每个工作周期按 Q 导通和关断分为两个阶段。 当 Q 导通， 电感 L储能， 电感电流增加， 感应电动势为左正右负， 二极管 D 截止， 负载仅靠储于电容 C 的能量维持工作；当 Q 关断， 电感电流瞬间不能突变， 产生的感应电动势左负右正， 迫使二极管导通， 电源和电感共同向负载供电， 同时还给电容 C 充电。 一个周期 T 内，电感 L 两端电压 UL 对时间的积分为 0， 则有： （1）由此推得下式： （2）由于，并记,则（2）式整理后便的出输出输入的电压关系为： （3）式中：T 开关周期； ton 开关管导通时间； toff 开关管关断时间； 开关占空比； Ui 、Uo Boost 电路的输入、输出电压。 图 1 boost升压电路 Boost 电路的输入电压即为太阳能电池的输出电压。 设输出电压 Uo 加在纯电阻负载两端。 从以上分析中我们可以得到，负载曲线与太阳能电池曲线的交点改变时，当改变占空比时就可以改变Boost电路的放大倍数。因此，通过改变占空比就可在限定范围内调节太阳能电池的输出电压，使得输出的电压为恒定值。Boost电路的具体实现及改进：在大多数Boost电路中，都会采用PWM控制方式来调节开关管的占空比，来满足功率最大化的需要。在这里我们采用单片机作为主控单元，PWM信号由单片机的定时器中断产生。开关元件选用IRF540N，它是一种N沟道的Mosfet管，开启电压在2V到4V之间。但是实际中为了使开关元件充分导通，一般给栅极的电压要在10V-15V，而单片机端口的输出一般都是3.3V或者5V，驱动能力也不足 ，因此必须选择一个合适的驱动电路来驱动Mosfet管。IR2110是一款集成驱动芯片，价格低廉驱动能力很好，而且电路比较简单，驱动电路如图 3 所示，实际应用中我们用它的低端驱动。IR2110采用CMOS工艺制作，逻辑电源电压范围为5-20 V，适应TTL或CMOS逻辑信号输入，具有独立的高端和低端2个输出通道。由于逻辑信号均通过电平耦合电路连接到各自的通道上，允许逻辑电路参考地(Vss)与功率电路参考地(COM)之间有-5+5 V的偏移量，并能屏蔽小于50 ns的脉冲。采用CMOS施密特触发输入，以提高电路的抗干扰能力。IR2110由逻辑输入、电平平移及输出保护组成。逻辑输入电路与TTLCMOS电平兼容；逻辑电源地(Vss)和功率地(COM)之间允许有5 V的偏移量；工作频率高，可达500 kHz；开通、关断延迟小，分别为120 ns和94 ns：输出峰值电流可达2 A，上桥臂通道可承受500 V的电压。自举悬浮驱动电源可同时驱动同一桥臂的上、下两个开关器件，大大简化了驱动电源设计。 图 2 IR2110驱动电路Boost电路参数计算与选择：升压电感的选择：本系统中，光伏阵列最大功率点在 17.2V 左右，假设输出电压如果为 60v 此时占空比 D:临界电感值为： 光伏电池板输出端电压； 变换器输出端电压； 开关管工作频率；根据计算结果，实际选用电感值为 200H。输出电容的选择：根据变换器性能指标参数的要求，输出电压纹波应小于 0.5%Vo，因此有：实际中我们的电容取值为4700uF。二极管的选择：对于二极管的选择，同样需要考虑电压应力、电流应力以及反向恢复时间。在此 Boost 电路中升压二极管的的电压应力为输出电压 Vo 的值，升压二极管的额定电压应该大于 60V，而电流应力为光伏电池板的输出电流 Ii，其最大值为短路电流 1.95A，故二极管额定电流大于 5A 即可。同时应尽量选择具有快恢复特性的二极管，综合上述因素，最终选择肖特基二极管 SR10150，其电压额定值为 150V，电流额定值为 10A。输入端并联电容的改进实现光伏电池的最大功率跟踪， 需要不断检测电池的输出电压与输出电流， 经A / D 转换送入单片机， 单片机根据所采用的控制算法进行一系列判断处理后发出相应的PWM 控制信号。因为光照强度的变化，导致太阳能板的输出不是恒定的，需在变换电路输入侧并接电容， 才能保证开关断开时太阳能电池的输出连续， 从而降低系统的损耗。本文中发现 MOS 管处于导通和关断两种不同状态时， 检测点处的电压会产生很大波动， 这意味着同一稳定状态的不同采样时刻得到的数据将会有很大差异， 它将直接影响检测数值的可靠性，从而降低控制性能。为此，在Boost电路的输入侧并联一个小电容。它能够在Boost 电路开关期间维持PV 两端的电压， 实质上降低了PV 输出电压和电流的波动。如果对采样的数据再进行数值滤波， 可以得到更精确的电压电流采样值。此外， 这种并联电容改进方法还能起到减小Boost 电感值的作用。输入电容的选择 通过电容 C1的电流 为光伏电池板电流 减去电感电流 ，对电容产生的纹波电压为Vin，有：则：据此得输入电容取22uF。辅助电源设计：在单片机供电，驱动电路，保护电路中需要用到 +15v ,+5 两种电源，为了保证各部分电路能够正常工作，需要进行辅助电源的设计，辅助电源是这样来的，先引入220V市电通过变压器转换成 18V 的交流电，再经过整流桥和滤波电容进行三级的整流滤波，三个电容值分别为4700uF ，10uF ，0.1uF ，滤波之后得到的直流电压经过 LM7815 稳压芯片之后，在其输出端即可获得精度高、稳定性好的+15v 电源，再经过稳压芯片 LM7805 和一级0.1uF的电容稳压滤波，得到+5v 的稳压电源。辅助电路设计：电压采样电路：电压采样电路结构较为简单，即在输出对地并联两个精确电阻，阻值比为 5:1 大小为10K以上，假若输出电压为16v则从小电阻上的分压为3.2v，直接输入单片机进行处理得到输出电压。电流采样电路：电流采样电路直接用集芯片 ACS712来采电流，芯片原理：该芯完全基于霍尔感应的原理设计，由一个精确的低偏移线性霍尔传感器电路与位于接近表面的铜箔组成，电流流过铜箔时，产生一个磁场,霍尔元件根据磁场感应出一个线性的电压信号，经过内部的放大、滤波、斩波与修正电路，输出一个电压信号，该信号从芯片的第七脚输出，直接反应出流经铜箔电流的大小，输入与输出在量程范围内为良好的线性关系。采样电路如图 3 所示： 图 3 电流采样电路仿真结果及分析图 5 是对Boost电路所进行的multisim仿真，仿真模型如下所示： 图 5 Boost电路仿真分析图6为它的输入输出波形的关系： 图 6 输入输出波形图 7 为此时的占空比，可见，此时占空比为 62.16： 图 7 占空比的波形 在仿真模型中，为了联系实际中的光照，以一个19V到20V占空比为1:1的脉冲信号作为光伏电池的输出，即输入电压Ui，二极管用肖特基二极管， MOS 管用IRF540N， PWM 信号以脉冲源代替， 驱动电路参数和器件型号均与图3相同， L = 0.2mH， C =4700uF， R = 100， f =50 kHz。给定不同的导通占空比， 得到表1 所示数据。 UiUoIo0.319v-20v30.722v0.308A0.419v-20v37.992v0.381A0.519v-20v41.604v0.415A0.619v-20v47.268v0.472A 表 1 不同占空比下的输入输出关系 由上表可以看出， 输入输出满足关系式（3）， 等效输入电阻的实际值与理论值虽然有一定的差距， 但其变化规律和趋势却是与理论分析是相吻合的。出现这种差距的原因主要是理论值是在功率绝对平衡的理想状态（即转换效率100%） 下得到的，这是由于器件自身的功率损耗和参数之间匹配不够好也对其产生了影响。光照强度的测量及电路： 在本课题中我们要研究的是在不同的光照强度下，观察输出最大功率的变化，所以必须对光照强度做出精确地测量，这里我们采用站们的测量光强的集成模块（光照度传感器 GY-30光强度模块），其接线图如图7所示： 图 7 光照强度传感器接线 图 8 光照强度传感器实物图数字光强度检测模块（GY-30）采用ROHM原装BH1750FVI芯片，供电电源可以在3v到5v之间，光照度范围在0-65535 lx。传感器内置16bitAD转换器直接以数字的形式输出，省略复杂的计算，省略标定不区分环境光源接近于视觉灵敏度的分光特性可对广泛的亮度进行1勒克斯的高精度测定。MPPT性能测试：如图 9 所示为MPPT的实际运用电路图： 图 9 MPPT 右上角为电流采样模块（ACS712），中间为MPPT光伏变换器最重要的任务就是进行最大功率跟踪控制，因此对于变换器MPPT 跟踪性能的测试极为重要，本测试环境，即在室温恒定的情况下，改变太阳能电池板的角度，使得光照强度发生变化，并记录每个时刻的光照强度和输出最大功率，测得的结果如下图所示：综上分析可以看出，当光伏系统工作在最大功率点时，如果光照强度增加，最大功率点电压也相应增加，根据光照强度的变化而改变，光照强度和最大功率点电压的关系如图 11 所示。可以看出，在光伏系统稳工作区，与光强的关系在工作区近似于一条直线，在一个小区间内，可以认为它们的关系是线性的。当光强快速变化时，光伏阵列的最大功率点电压应该与光照强度的变化相对应。如光照强度随时间线性增大时，最大功率点电压也应该线性上升。 为了进一步测试换器 MPPT 的追踪最大功率的能力，在太阳能电池板上随机产生阴影效果，当有阴影产生时变换器能够快速的追踪此时到光伏电池的最大功率点。取消阴影效果，变换器又回到原来的最大功率处。本实验在于测试光伏电池在随机阴影的影响下，光伏系统追踪最大功率点的能力，可以看出，MPPT 追踪曲线随着阴影的变化而变化，时刻追踪光伏电池的最大功率点。总体测试 当各个模块电路调试完毕并检测无误后将各模块电路连接起来,组成完整系统,进行整体的测试。本实验所用的太阳能电池板输出最大功率为30W,开路电压为22.12V,短路电流为1.95A。因太阳能电池板的输出电压较大,故采用分压法来采得输出电压,最大输出电流不超过2A,通过电流采集模块直接输出以电压的形式,输出电压同样在3.3v以内，单片机可以直接采集。 因为太阳能电池板的内阻随外界条件变化很快,直接放在太阳下做实验测试的前后数据会是不同功率曲线上的点,所以结果不准确。为了取得较好的实验效果,采用350w氙气灯直接照射太阳能电池板的方法（氙气灯的光谱最为接近于太阳光，因为太阳能电池板需要输出30w的功率，这里采用350w氙气灯为宜），在太阳能电池板温度基本稳定在时,进行测试,得到了如下结果。结果：结论仿真和实验结果表明： 理论分析合理， 所设计的MOS 管驱动能可靠正常工作， 变换电路输入侧并联小电容可改善检测点电压的波形，直接提高电池输出电压采样值的准确性。此外，仿真结果显示， 负载与储能电感等因素会直接影响变换电路的输出，建议在具体电路设计时先估算负载范围， 再进行相应的电路参数匹配。另外， 在Boost输出端接蓄电池储能环节， 再由蓄电池给负载供电，这样可以保证负载获得稳定的电源， 而且能在一定程度上钳制住Boost 电路的输出电压。同时， 当调节占空比 时就间接改变了光伏电池的输出电压并实现了其工作点的变化。国家对材料见证取样有什么规定？见证的范围包括哪些？10标签：材料见证,见证 匿名 回答:2 人气:2 解决时间:2011-01-22 23:47 满意答案好评率：100% 见证取样 众所周知,建筑材料质量的优劣是建筑工程质量的基本要素,而建筑材料检验则是建筑现场材料质量控制的重要保障。因此,见证取样和送检是保证检验工作科学、公正、准确的重要手段。然而,目前见证取样工作还存在诸多问题,表现为:有的工作者取样欠真实、不规范;有的现场试验人员对施工试验了解不深,没有做深入细致的研究;也有的见证者“证”而不“见”,弄虚作假,致使试样失去代表性和真实性。所以,见证取样工作开展好坏直接影响建筑材料质量的优劣。 见证取样和送检制度是指在建设监理单位或建设单位见证下，对进入施工现场的有关建筑材料，由施工单位专职材料试验人员在现场取样或制作试件后，送至符合资质资格管理要求的试验室进行试验的一个程序。 见证取样和送检由施工单位的有关人员按规定进场材料现场取样，并送至具备相应资质的检测单位进行检测。见证人员和取样人员对试样的代表性和真实性负责。 如今，这项工作大部分工程均由监理和施工单位共同完成。实践证明，见证取样和送检工作为保证建设工程质量检测公证性、科学性、权威性的首要环节，对提高工程质量，实现质量目标起到了重要作用。为监理单位对工程质量的验收、评估提供了直接依据。但是，在实际操作过程中，来自业主、监理、施工单位及检测部门等方面的原因，导致这项工作的开展存在一定的困难和问题，也就是工作的真实性难以保证。现就监理工程师如何做好见证取样和送检的过程管理，谈一下自己的看法。见证取样规定取样，是按照有关技术标准、规范的规定，从检验（或检测）对象中抽取实验样品的过程；送检，是指取样后将样品从现场移交有检测资格的单位承检的过程。取样和送检是工程质量检测的首要环节，其真实性和代表性直接影响到监测数据的公正性。 在当前市场经济影响下，不少检测单位热衷于为其他单位提供委托试验服务；另一方面，部分建筑施工企业的现场取样缺少必要的监督管理制度，滋生了由于实验取样的不规范，以及少数单位弄虚作假而出现样品合格但工程实体质量不合格的不良现象，使检测手段失去对工程质量的控制作用。因此，对工程质量检测应加强管理。 为保证试件能代表母体的质量状况和取样的真实，制止出具只对试件（来样）负责的检测报告，保证建设工程质量检测工作的科学性、公正性和准确性，以确保建设工程质量，根据建设部建建（2000）211号关于印发房屋建筑工程和市政基础设施工程实行见证取样和送检制度的规定的通知的要求，在建设工程质量检测中实行见证取样和送检制度，即在建设单位或监理单位人员见证下，由施工人员在现场取样，送至试验室进行试验。见证取样内容（1）见证取样涉及三方行为：施工方，见证方，试验方。 （2）试验室的资质资格管理： 各级工程质量监督检测机构（有CMA章，即计量认证，1年审查一次）。 建筑企业试验室逐步转为企业内控机构，4年审查1次。（它不属于第三方试验室） 第三方试验室检查： 计量认证书，CMA章。 查附件，备案证书。 CMA（中国计量认证/认可）是依据中华人民共和国计量法为社会提供公正数据的产品质量检验机构。 计量认证分为两级实施：一级为国家级，由国家认证认可监督管理委员会组织实施，一级为省级，实施的效力均完全是一致的。 见证人员必须取得见证员证书，且通过业主授权，并授权后只能承担所授权工程的见证工作。对进入施工现场的所有建筑材料，必须按规范要求实行见证取样和送检试验，试验报告纳入质保资料。 见证取样范围 （一）、见证取样的数量 涉及结构安全的试块、试件和材料，见证取样和送样的比例，不得低于有关技术标准中规定应取样数量的30%。 （二）、见证取样的范围 按规定下列试块、试件和材料必须实施见证取样和送检： 1、用于承重结构的混凝土试块； 2、用于承重墙体的砌筑砂浆试块； 3、用于承重结构的钢筋及连接接头试件； 4、用于承重墙的砖和混凝土小型砌块； 5、用于拌制混凝土和砌筑砂浆的水泥； 6、用于承重结构的混凝土中使用的掺加剂； 7、地下、屋面、厕浴间使用的防水材料； 8、国家规定必须实行见证取样和送检的其他试块、试件和材料。 见证取样程序 见证取样和送检的程序： （1）取样： 施工单位：材料取样和试件制作； 见证人人员： 对材料取样和试件制作见证； 在试件或其包装上作标记； 填写见证记录。 （2）送检：取样后将试件从现场移交给试验单位的过程。 （3）收件： （4）试验报告： 五点要求： 试验报告应电脑打印; 试验报告采用省统一用表; 试验报告签名一定要手签; 试验报告应有“有见证检验”专用章统一格式; 注明见证人的姓名。 （5）报告领取： 第一种情况：检验结果合格，由施工单位领取报告，办理签收登记。 第二种情况：检验结果不合格，试验单位通知见证人上报监督站。由见证人领取试验报告。 在见证取样和送检试验报告中，试验室应在报告备注栏中注明见证人，加盖有“有见证检验”专用章，不得再加盖“仅对来样负责”的印章，一旦发生试验不合格情况，应立即通知监督该工程的建设工程质量监督机构和见证单位，有出现试验不合格而需要按有关规定重新加倍取样复试时，还需按见证取样送检程序来执行。 未注明见证人和无“有见证检验”章的试验报告，不得作为质量保证资料和竣工验收资料。 见证取样管理 一、 见证人员的管理 各地建设主管部门是建设工程质量检测见证取样工作的主管部门。建设工程质量监督管理部门负责对见证取样工作的组织和管理。各检测机构实验室对见证取样送样检验的试件，无见证人员签名的检验委托单及无见证人员伴送的试件一律拒收；未注明见证单位和见证人员的检验报告，不得作为见证检验资料，质量监督机构可指定法定检测单位重新检验。 提高见证人员的思想和业务素质，切实加强见证人员的管理，是搞好见证取样的重要保证。实践证明，建立取样员和见证人员台帐是加强见证取样送样管理的有效措施。通过工作台帐可分别对取样员和见证员各自的工作进行日常管理，工作台帐又能反映施工全过程的质量检测情况，也便于质量监督的日常检查和质量事故的处理。 建设、施工、监理和检测单位，反以任何形式弄虚作假，或者玩忽职守者，应按有关法律、规章严肃处理，情节严重的，依法追究刑事责任。 二、 见证取样送样专用工具 为了便于见证人员在取样现场对所取样品进行封存，防止串换，减少见证人员伴送样品的麻烦，保证见证取样送样工作的顺利进行，下面介绍三种简易实用的送样工具。这些工具结构简洁耐用，加工制作容易，便于人工搬用和各种交通工具运输。 1A型送样桶 （1）用途 a.适用150mm150mm150mm的混凝土试块封装，可装3件（约24kg）。 b.若用薄钢板网封闭空格部分，适用70.7mm70.7mm70.7mm砂浆试样封装，可装24件（约18kg）。 c.如内框尺寸改为210mm210mm，可装100mm100mm100mm混凝土试块16件（约40kg）。 （2）外形尺寸 外形尺寸为174mm174mm520mm。 2B型送样桶 （1）用途 适用175mm（185mm）150mm的混凝土抗渗试块封装，可装3件（约30kg），也适用于钢筋试样封装。 （2）外形尺寸 外形尺寸为237mm550mm。 3C型送样桶 （1）用途 a.适用240mm115mm90mm的烧结多孔砖试样封装，可装4件（约12kg）。 b.适用240mm115mm53mm的普通砖试样封装，可装8件（约20kg）。 c.可装砂、石约40kg，水泥月30kg，或可装土样月40个。 （2）外形尺寸 外形尺寸为300mm400mm。 见证取样验收事项 1、水泥水泥进场后，应检查水泥的出厂合格证、生产日期、数量、批号及等级，及时要求施工单位取样送检。现场监理应要求施工单位出示每批水泥的三天强度报告，报告合格之后方可同意该批水泥用于施工。 水泥的检测项目一般有：细度、凝结时间、安定性、胶砂强度。 水泥的凝结时间分初凝和终凝，初凝为水泥加水拌合时起至标准稠度净浆开始失去可塑性所需的时间，终凝为水泥加水拌和时起至标准稠度净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。 安定性指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。当水泥浆体硬化过程发生了不均匀的体积变化，会导致水泥膨胀、开裂、翘曲，即安定性不良，安定性不良的水泥会降低建筑物的质量，所以，规范规定水泥的体积安定性不良的水泥应作废品处理，不能用于施工。 当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月（快硬硅酸盐水泥超过一个月）时，应复查试验，并按其结果使用，钢筋砼结构、预应力砼结构中，严禁使用含氯化物的水泥，不同品种的水泥不得混合使用。 废品：凡氧化镁、三氧化硫初凝时间、安定性中的任一项不符合本标准规定时均为废品。 不合格：凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任一项不符合本标准规定或混合材料掺加量超过最大限量和强度低于商品强度等级规定的指标时称为不合格品。水泥包装标志中水泥品种、强度等级、出厂名称和出厂编号不全的也属不合格品。 2、钢筋钢筋进场后现场监理应检查出厂合格证、规格型号、数量等。并要求施工单位及时按规范规定的要求做好抽样复验，经复验合格，监理单位认可后即可用于建筑工程。取样方法及数量见附表 3、防水材料现场监理检查各承包商是否按业主指定的厂家和材料品种购买防水材料，各类防水材料进场之后都要有产品合格证，产品质量检验报告。并要求承包商按规范要求取样送检，每批送市委认可的试验室进行常规指标的性能检验，合格后方可使用。 4、商品砼： 为保证工程质量及环保要求，政府要求使用商品砼。而合同要求，商品砼由地铁总公司指定供应商供应，承包商应提前联系该供应商，按工程需要的品质要求，将砼配合比一式叁份报建设事业总部批准后方准使用。上报资料除砼配合比设计外，还应有强度试验报告、抗渗试验报告（如有抗渗要求的话）、水泥、混合料及外加剂的二证（即出厂合格证、使用前的复验合格报告）、砂、石料的检验报告等。上报资料应经驻地监理审查并签署意见。施工单位应对使用的商品砼质量负最终责任。应情况特殊，不能使用商品砼的必须报建设事业总部批准，并向上级有关部门办理手续。 （1）什么叫砼立方体抗压强度：按GB/T50081-2002规定，将砼拌合物制作边长为150的立方体试件，在标准条件（温度202，相对湿度大于95%以上）下，养护到28天的龄期，测得的抗压强度值为砼立方体试件抗压强度（简称立方体抗压强度）。 （2）什么叫砼强度等级：砼强度等级是按砼立方体抗压强度标准值来划分的。强度等级采用符号C加立方体抗压强度标准值（Mpa）下限表示，如C30、C25，砼强度等级是砼施工中控制工程质量和工程验收时的重要依据。 砼拌合物的取样应具有代表性，宜采用多次采样的方法，一般在同一盘砼或同一车砼中的约1/4处、1/2处和3/4处之间分别取样，从第一次取样到最后一次取样不宜超过15，然后人工搅拌均匀。砼试块取样组数应满足规范规定的最少组数。（标准条件下养护1组，构件同条件下养护1组） （3）现场测定砼坍落度的方法： 湿润坍落度筒及底板，在坍落度筒内壁和底板上应无明水。 把按要求取得的砼试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的三分之一左右，每层用捣棒捣25次，插捣应沿螺旋方向由外向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分布，插捣筒边时捣棒可以稍微倾斜，插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层表面，浇灌顶层时，砼应灌到高出筒口，插捣过程中，如砼沉落低于筒口，则应随时添加，顶层插捣完后，刮去多余的砼，并用抹刀抹平。 提坍落度筒时应垂直平稳，提的过程应在510S内完成，从开始装料到提筒的过程应连续进行，并应在150S内完成。 坍落度是筒体与砼试体最高点之差。 观察砼的粘聚性及保水性。 （4）、砼抗压强度试块尺寸与换算系数 骨料最大颗粒直径（） 换算系数 试块尺寸（） 31.5 0.95 100100100（非标准试块） 40 1.00 150150150（标准试块） 60 1.05 200200200（非标准试块） （4.1） 强度代表值的确定 （1）三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度（精确到0.1 Mpa）。（2）三个测值中的最大值或最小值如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大值及最小值一并除，取中间值作为该组试件的抗压强度值。（3）如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%，则该组试件的数据无效。 （4.2）砼强度（含喷射砼强度）的评定见广州市地下铁道总公司建设事业总部文件穗铁建总体【2005】171号 5、桩基及基坑检测 （1）、根据广州市建委规定，所有建筑桩基（含支护桩）均应按要求进行质量检测，详见广东省桩基质量检测技术规定（试行）（穗建筑【2001】395号文）。所以地铁工程项目均按文件精神执行。 （2）车站地基应有完整的地质资料。在基坑开挖完成后，应及时通知市监督机构、勘测单位、设计单位及建设事业总部质安室，会同驻地监理、施工单位六方共同验槽。并委托有资质的单位采用触探、钻探取样等方法进行土工试验，检查地质情况与设计是否相符，完善有关资料。 6、接地网材料： 镀锌扁钢（505）、镀锌钢管、角钢、扁钢、钢板、钢管（504）、刚排TMY505、降阻剂、焊接试件等材料的检验指标根据以后施工单位进料厂家的企业标准来进行抽检和复验。 检测标准序号 1 2 3 4检测项目 水泥物理性能检测 钢筋（含焊接与机械连接） 力学性能检验 砂、石常规检验 混凝土、砂浆强度检验依据文件/标准 GB1751999硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 GB13441999矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥 GB129581999复合硅酸盐水泥 GB/T20152005白色硅酸盐水泥 GB/T31832003砌筑水泥 GB/T13462001水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB/T13452005水泥细度检验方法 筛析法 GB/T176711999水泥胶砂强度检验方法 GB/T24192005水泥胶砂流动度测验方法 GB/T80741987水泥比表面积测定方法 勃氏法 GB/T7011997低碳钢热轧圆盘条 GB130131991钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 GB14991998钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 GB130141991钢筋混凝土用余热处理钢筋 GB137882000冷轧带肋钢筋 JG 2006冷轧扭钢筋 GB/T2282002金属材料 室温拉伸试验方法 GB/T2321999金属材料 弯曲试验方法 GB/2382003金属线材反复弯曲试验方法 JGJ/T272001钢筋焊接接头试验方法标准 JGJ182003钢筋焊接验收规程 JGJ1072003钢筋机械连接通用技术规程 JGJ10896带肋套筒挤压连接技术规程 JGJ10996钢筋锥螺纹连接技术规程 JGJ522006普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法 GB/T146852001 建筑用卵石、碎石 GB/T146842001建筑用砂 GB500802002普通混凝土拌和物性能试验方法 GB500812002普通混凝土力学性能试验方法标准 GB/T119711997加气混凝土力学性能试验方法 GBJ821985普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法 JGJ552000普通混凝土配合比设计规程 JGJ/T982000砌筑砂浆配合比设计规程 JGJ701990建筑砂浆基本性能试验方法 JC 8612000混凝土小型空心砌块灌孔混凝土 JC 8602000混凝土小型空心砌块砌筑砂浆证取样意义 随着基本建设任务的迅速开展，建筑施工队伍的不断壮大，以及当前建筑市场体制的不完善，不少建筑施工企业不具备相应的资质，队伍素质低下，技术力量薄弱。小企业挂靠大公司或“搞家族式”的管理，各种规章制度不完善、不健全，使一些单位在原材料取样或砼、砂浆试块制作中弄虚作假，导致检测单位签发的检测报告不能真实反映工程质量，从而使工程上使用的不合格材料不能及时发现，给工程留下了质量问题及安全隐患。另一方面，少数检测单位的个别检测人员缺乏应有的职业道德，存在出具虚假检测报告