见证取样检测混凝土砂浆强度检验

混凝土、砂浆强度河北省建设工程质量检测实用培训第一节混凝土物理力学性能概述

混凝土是由胶凝材料、骨料、加水以及必要时加入化学外加剂和矿物掺合料进行拌合，经硬化而成的人造石材。混凝土的物理力学性能主要有强度、变形及耐久性三个方面的性能。混凝土强度是混凝土的主要物理力学性能，又分为抗压强度、抗拉强度及抗折强度等，其中抗压强度是表示混凝土强度等级的主要指标。混凝土在使用过程中，受外界干湿变化、温度变化和荷载作用会产生各种变形。反映混凝土变形主要有收缩、弹性模量及徐变三个指标。反映混凝土耐久性的指标主要有：抗渗性、抗冻性、抗碳化性、混凝土中的钢筋锈蚀、抗压疲劳强度等。

概述广义的混凝土是由胶凝材料、骨料和水，必要时掺入化学外加剂和矿物质混合材料，按适当比例配合，拌制成拌合物，经硬化而成的人造石材。普通混凝土是由水泥作为胶凝材料、石子和砂为粗细骨料和水，必要时掺入化学外加剂和矿物质混合材料，按适当比例配合，拌制成拌合物，经硬化而成的人造石材。也是工程中应用最为广泛的。普通混凝土的组成材料普通混凝土结构示意图1—石子2—砂子3—水泥浆4—气孔各组成材料的作用：粗骨料（碎石或卵石）在混凝土中起总体的骨架作用，并抑制水泥的收缩；砂、水泥和水形成水泥砂浆，包裹在粗骨料表面并填充骨料间的空隙，使混凝土具有流动性和可塑性。在水泥砂浆中：砂起骨架作用，并抑制水泥的收缩。水泥和水组成的水泥浆体在硬化前起润滑作用，使混凝土拌合物具有良好的工作性能，硬化后将骨料胶结在一起，形成坚固的整体。有关混凝土强度的几个概念1.混凝土立方体抗压强度《普通混凝土力学性能试验方法》(GB/T50081—2002)规定，制作150mm×150mm×150mm的标准立方体试件(在特殊情况下，可采用150mm×300mm的圆柱体标准试件)，在标准条件(温度20±2℃，相对湿度95%以上)下或在温度为20±2℃的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中养护到28d，所测得的抗压强度值为混凝土立方体抗压强度，以fcu表示。当采用非标准尺寸(边长为100mm、200mm)试件时，应换算成标准试件的强度。换算方法是将所测得的强度乘以相应的换算系数。强度换算系数(GB/T50081—2002)可见：相同的混凝土，试件尺寸小，测出的强度值高。有关混凝土强度的几个概念2.混凝土轴心抗压强度《普通混凝土力学性能试验方法》(GB/T50081-2002)规定，采用150mm×150mm×300mm的棱柱体作为标准试件，测得的抗压强度为轴心抗压强度fcp。混凝土的轴心抗压强度fcp与立方体抗压强度fcu之间具有一定关系，通过大量试验表明：在立方体抗压强度fcu为10~55MPa的范围内，fcp=(0.7~0.8)fcu。3.混凝土立方体抗压强度标准值具有95%保证率的立方体抗压强度。4.混凝土强度等级根据立方体抗压强度标准值。普通混凝土通常划分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等12个强度等级(C60以上的混凝土称为高强混凝土)。有关混凝土变形的几个概念（一）非载荷作用下的变形非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。化学收缩是指由于水泥水化生成物的体积比反应前物质的总体积小（约1%），致使混凝土产生收缩。此收缩值，对混凝土的影响不大，但水泥用量过多，在混凝土的内部易产生化学收缩而引起微细裂缝。干湿变形即混凝土干燥、潮湿引起的尺寸变化。其中湿胀变形量很小，一般无破坏性，但干缩对混凝土危害较大，应尽量减小。即混凝土在成型早期，一定要加强养护。温度变形即混凝土热胀冷缩的性能。由于水泥水化放出热量，因此，温度变形对大体积混凝土工程极为不利，容易引起内外膨胀不均而导致混凝土开裂。（二）载荷作用下的变形荷载作用下的变形主要是瞬时变形和徐变。瞬时变形是任何材料都有的性质。徐变是指在长期不变的荷载作用下，随时间而增长的变形。混凝土徐变曲线徐变是混凝土所特有的性质，产生的主要原因是混凝土中的水泥石含有凝胶体（凝胶孔）。徐变大小与许多因素有关。如水灰比、养护条件、水泥用量、荷载的大小及加荷龄期等。徐变的产生，有利也有弊。混凝土耐久性的几个概念混凝土耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。包括抗冻性、抗渗性、抗蚀性及抗碳化能力，也包括碱骨料反应等。1.抗冻性抗冻性是混凝土在饱和水状态下，能经受多次冻融循环而不破坏，也不严重降低强度的性能，是评定混凝土耐久性的主要指标。抗冻等级是根据混凝土所能承受的反复冻融循环的次数，划分为F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300等9个等级。2.抗渗性抗渗性是指混凝土抵抗水、油等液体渗透的能力。抗渗性好坏用抗渗等级来表示。抗渗等级分为P4、P6、P8、P10、P12等5个等级。混凝土水灰比对抗渗性起决定性作用。提高混凝土抗渗性的根本措施在于增强混凝土的密实度。3.抗蚀性腐蚀的类型通常有淡水腐蚀、硫酸盐腐蚀、溶解性化学腐蚀、强碱腐蚀等。混凝土的抗侵蚀性与密实度有关，同时，水泥品种、混凝土内部孔隙特征对抗腐蚀性也有较大影响。4.抗碳化能力碳化是指混凝土中水泥发生的下述的水化产物：形成的碳酸钙较氢氧化钙强度高、硬度大且耐腐蚀，填充在毛细孔中，对混凝土是有利的。但由于碳化（中性化）降低了混凝土中的碱度，对钢筋混凝土是不利的。影响抗碳化能力的因素有：水泥的品种（混凝土中氢氧化钙的含量）、混凝土的密实程度等。5.碱骨料反应碱骨料反应是指水泥中的碱Na2O、K2O与骨料中的活性成分（最常见的是活性二氧化硅）发生化学反应，在骨料表面生成复杂的碱-硅酸凝胶，该凝胶吸水后体积可膨胀3倍以上，从而导致混凝土的开裂。产生碱骨料反应并造成破坏作用应具备的条件：（1）水泥中碱含量大；（2）骨料中含有一定的活性成分；（3）有水分存在，且混凝土中的碱骨料反应产物能吸到水。2、检测依据

《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081－2002《普通混凝土长期性和耐久性能试验方法标准》GB/T50082－20093、检测设备及环境条件压力试验机：其精度为±1%试件破坏荷载应大于压力机全程的20%，且小于压力机全程的80%。应具有加荷指示装置或加荷速度控制装置，并应能均匀连续的加荷。抗折强度试验装置hhhl=3hL=3h+150(或100)Fh压力试验机应符合本节抗压强度试验中试验机的要求；试验机应能施加均匀、连续、速度可控的荷载，并带有能使二个相等荷载同时作用在试件跨度3分点处的抗折试验装置，见图所示。试件的支座和加荷头应采用直径为20～40mm、长度不小于b+10mm的硬钢圆柱，支座立脚点为固定铰支座，其他应为滚动支座。抗折强度试验装置4、取样及制备要求

4.1取样数量同一级混凝土拌合物的取样应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。取样量应多于试验所需量的1.5倍，且不宜小于20L。混凝土拌合物的取样应在浇筑地点随机抽取。从取样完毕到开始做各项拌和物性能试验不宜超过5min。混凝土试块的大小应根据混凝土石子粒径确定，试件尺寸大于３倍的骨料最大粒径。混凝土试件的制作应符合下列规定：成型前，应检查试模尺寸并符合标准中有关规定；试模内表面应涂一层薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。在试验室拌制混凝土时，其材料用量应以质量计，称量精度应控制在：水泥、掺合料、水和外加剂±0.5%，骨料±1%。现场取样或试验室拌制后的混凝土应在尽可能短的时间内成型，一般不宜超过15min。根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法，坍落度不大于70mm的混凝土宜用振动振实;大于70mm的宜用捣棒人工捣实；检验现浇混凝土或预制构件的混凝土，试件成型方法宜与实际采用方法相同。试样制备步骤：略。（p37～38)4.2试样制备及要求4.3试件的养护（1）试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面。（2）采用标准养护的试件，应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至两昼夜，然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为20±2℃，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护，或在温度为20±2℃的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中养护。标准养护室内的试件应放在支架上，彼此间隔10~20mm，试件表面应保持潮湿，并不得被水直接冲淋。（3）同条件养护时间的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同。拆模后，试件仍需同条件养护。（4）标准养护龄期为28d（从搅拌加水开始时计）。5、试验方法5.1抗压强度试验5.1.1试验步骤：略.(p38)数据处理与结果判定（1）混凝土立方体抗压强度应按下式计算：式中fcc——混凝土立方体试件抗压强度（MPa）；F——试件破坏荷载（N）；A——试件承压面积（mm2）。混凝土立方体抗压强度计算应精确至0.1MPa。

（2）强度值的确定应符合下列规定：三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值（精确至0.1MPa）；三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间的15%时，则把最大及最小值一并去除，取中间值作为该组试件的抗压强度值；如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%，则该组试件的试验结果无效；混凝土强度等级<C60时，用非标准试件测得强度值均应乘以尺寸换算系数：200mm×200mm×200mm试件为1.05100mm×100mm×100mm试件为0.95当混凝土强度等级≥C60时，宜采用标准试件；如使用非标准试件时，尺寸换算系数应由试验确定.5.锅2扶抗折促强度废试验试验步舰骤：略数据处董理与结乞果判定（1）撑若试件远下边缘情断裂位遗置处于袍二个集绍中荷载商作用线姻之间，则试件罢的抗折熔强度按妹下式计病算：式中仇ff——昌混凝压土抗怪折强花度（通MP幻玉a）竿;F—萌—试诵件破应坏荷削载（而N）插；l—擦—支丽座件伐的跨许度（诵mm升）;h——疾试件截磨面高度豆（mm远）;b—校—试凑件截坟面宽恢度（臭mm役）;抗折强海度应精俭确至0维.1M捷Pa。（2）抗折江强度候值的辨确定键应符宁合本验节中凉立方杀体抗鸣压强计度试阵验第词3条疑第2求款的相规定携。（3）厌三个试涌件中若纷有一个叮折断面尸位于两谢个集中都荷载之尾处，则春混凝土罩抗折强氧度值按车另两个盼试件的庄实验结登果计算兼。若这箭两个测距值的差烟值不大盲于这两鞭个测值匪的较小车值的15新%时，则雹该组试局件的抗堵折强度浩值按这霞两个测弃值的平叔均值计骆算，否普则该组植试件的监实验结朵果无效鞠。若有不两个试诱件的下片边缘断菌裂位置站位于两炕个集中获荷载作莲用线之告外，则哨该组试捆件试验柏结果无集效。（4铲）当酸试件嫩尺寸卖为1桂00扣mm扣×1靠00接mm出×4疾00库mm疫非标哗准试戒件时朴，应岛乘以莲尺寸似换算纱系数辅0.没85系；当妥混凝滑土强鼓度等寸级≥拳C6荐0时仰，宜御采用搞标准阵试件也；使胀用非荒标准羊试件瞧时，波尺寸旨换算鱼系数寄应由宾试验秃确定糕.第二妇节呀砂浆1兔概述（1）夸建筑砂聪浆b项uid销ing贱mo精rta下r由无纠机胶咬凝材爷料、侨细集占料、菌掺合非料、潮水以里及根信据性钥能确述定的妨各种讨组分英按适歇当比半例配旗合、狱拌制纹并经盐硬化阿而成廊的工项程材符料。树分为夺施工守现场击拌制伞的砂轮浆或卫由专嘴业生趁产厂抵生产垃的商抹品砂绞浆。（2舅）商腿品砂耳浆伍fa胖ct挽or校y-塞ma纷nu柳fa雕ct决ur揭ed造m母or身ta浑r由专业仁生产厂寻生产的妨湿拌砂职浆或干岩混砂浆麻。（3鸽）湿商拌砂间浆闯we妻t-恼mi艺xe乒d财mo羡rt美ar水泥妥、细诊集料候、保青水增柄稠材元料、食外加己剂和导水以喉及根菜据需介要掺蛮入的擦矿物阔掺合掉料等继组分躺按一批定比钥例，胀在搅骄拌站监经计械量、忧拌制伟后，酱采用遮搅拌度运输芳车运杨送至锄使用在地点妈，放兵入专抄用容存器储卵存，尤并在晶规定任时间刻内使蔬用完精毕的菌砂浆狗拌合窑物。（4喉）干较混砂芬浆腹dr偷y-妖mi私xe处d升mo嗽rt朽ar经干该燥筛饭分处策理的圈细集联料与乖水泥蚀、保槽水增寻稠材盛料以茫及根贵据需灿要掺老入的痛外加巨剂、洁矿物搅掺合牺料等欢组分轿按一击定比栋例在保专业虚生产岗厂混节合而授成的融固态艳混合伞物，是在使渠用地脚点按啄规定舰比例禽加水奋或配叔套液与体拌涛合使你用。2检腊测依据眼及标准循要求《建筑举砂浆基邻本性能怨试验方茄法标准扁》JGJ晃/T滤70—猪—20丹093慨检冒测设箱备及单环境适条件试模短：尺寸为携的带底备试模，衡材质规凳定参照匙JG3虽019膝第及条捐，应具抖有足够蜡的刚度章并拆装草方便。永试模的歪内表面织应机械矩加工，馒其不平冶度应为锁每10供0mm倘不超过嫂0.0果5mm豪，组装伏后各相堆邻的不浓垂直度阻不应超疲过正负挨0.5宇度；钢制捣绑棒：直径为勤10m玻m，长逃为35缸0mm锻，端部墙应磨圆吵；压力试榜验机：精度摸为1%滨，试件保破坏荷浓载应不池小于压些机量程饼的20胡%，且庸不大于元全量程府的80险%;垫板仗：试验前机上奋、下茶压板宪及试改件之珠前可志垫以泡钢垫咳板，督垫板如的尺巷寸应遗大于圆试件的的承迹压面顷，其掠不平竹度应尼为每寒10舞0m列m不请超过鲜0.酸02舌mm振动台劈燕：空载中皱台面的直垂直振壮幅应为枪（0.秀5加减率0.0惩5）m著m，空雄载频率快应为（围50加咏减3）随HZ，汗空载台精面振幅装均匀度吐不大于葛10%刺，一次文试验至笨少能固犯定（或炉用磁力再吸盘）河三个试汇模。4接取触样及掌制备归要求4.翻1味取司样数浮量及主要求（1欢）建里筑砂俊浆试洒验用便料应抗从同刺一盘扯砂浆驶或同摊一车什砂浆翁中取恼样。珍取样谣量不六应少热于试斤验所即需量根的4酿倍。（2确）当炉施工剑过程眼中进剥行砂悉浆试谎验时聪，砂差浆取乏样方箱法应揉按相什应的粮施工引验收挥规范颜执行恒，并万宜在骆现场寄搅拌艰点或想预拌然砂浆件卸料爽点的策至少源3个狂不同霞部位输及时嫁取样坦。对尺于现旬场取耽得的娘试样感，试苍验前孕应人康工搅鄙拌均仪匀。（3置）从异取样娃完毕批到开淋始进总行各锐项性由能试纸验，仔不宜榜超过15m盆in。4.2拢试风样制备涉的要求（1）光在试验页室制备粪砂浆试际样时，创所用材零料应提表前24成h运入刻室内。催拌合时椒，试验也室的温医度应保喉持在2购0±5悉℃。当熟需要模邀拟施工凳条件下醉所用的疤砂浆时衫，所用粒原材料袖的温度馅宜与施老工现场临保持一艰致。（2）餐试验所估用原材春料应与堆现场使址用材料璃一致。朵砂应通护过4.尸75m橡m筛。（3烂）试圣验室缺掺拌悠制砂蚁浆时角，材泉料用吉量应骨以质超量计纺。水为泥、半外加庄剂、习掺合塘料等络的称脑量精淋度应虑为±响0.立5%垮，细菊骨料新的称城量精具度应临为±处1%沉。（4）妄在试验墓室搅拌纠砂浆时软应采用较机械搅场拌，搅内拌机应泛符合现绩行行业京标准《纲试验用虽砂浆搅碧拌机》票JG/倾T30枯3