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西南科技大学城市学院土木工程系毕业设计项目名称:建筑材料质量检测与选择能力学生姓名:学号:201330391班级:建工1306专业:建筑工程技术指导教师:薛伟教师职称:助教2015年12月19日第1章建筑材料质量检测概述及方法建筑材料是建筑工程的核心,其质量的优劣直接影响整个建筑工程质量的好坏。因此,把好材料关尤为重要,这就需要重视材料质量的检测工作。通过科学的检测,才能准确的鉴定建筑材料合格与否,能否适用于建筑工程中,从而保障建筑工程的质量。
1.1建筑材料质量的检测
1.1.1取样检测
①材料性能的检测报告是通过对所取材料样品进行检测得出的,检测报告得出的数据准确与否就在于样品的取用是否规范。因此,要科学、规范的取样,以保证相关检测人员能准确的检测出材料的性能,并做出正确科学的检测报告。
②代表性取样是进行检测的关键环节,取样量过少或取样部位、取样方法的偏差,都会造成检测的误差,从而影响整个材料的质量检测。因此,取样的过程中还要取用有代表性的样品,这就需要从数量、取样方法等方面严格按照相关规定进行取样。一般情况都是从同一批材料中的不同部位进行抽取一定数量的样品(钢材必须从规定部位抽取)。然而,在真正的实践检测过程中,都存在着抽取的样品没有代表性或取样数量没达到标准、取样方法不符合规范等的不良现象。故材料抽取样关一定要加强。
1.1.2环境温度与湿度环境中的温度和湿度是影响材料检测的重要因素。因此,要严格按照养护标准和检测标准进行养护和测试,这样才能得出具有可比性的检测结果。例如,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二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放人温度为20±2“c,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护。
1.1.3加荷速度由于快速的加荷速度和荷载,在常温条件下对水泥材料进行性能测试时,测试出的材料强度值就会高出材料本身的强度值。但在进行芯样混凝土等试件的抗压强度测试时,常温下的加荷速度的快慢对测定结果却不同。例如,在进行混凝土试件抗压实验时,就可以发现,加荷速度过快,材料裂纹扩展的速度就慢于荷载增加的速度,从而应使得测得的强度值偏高。故要严格按照材料标准和正确的操作程序进行加荷速度,并在标准范围内取最低值。
1.1.4试件尺寸及精度试件必须要按照标准的尺寸和精度进行材料力学性能测试。例如,混凝土抗压强度试件的试件标准为边长150mm的正方体。若尺寸和形状都在要求范围之内,这就说明了该试件为标准的试件,混凝土抗压强度值会受到其试件的精度高低的影响检测结果。例如,因为不够平整引起偏心受压从而导致由强度会下降5%左右。
1.1.5检测误差检测结果会受操作人员的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响,因其因素差异,都会造成检测出现误差。因此,要严格按规范、标准、规程规定进行检测。一般造成检测误差有3种情况:①平行检测误差,就是用同种方法同种仪器对同一样品进行分段式样检测时,得出的结果会有误差。它偏重于材料的匀质性,在相关的规定里一般不允许有这样的误差;②同组试件之间的误差,它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异,并有一定的误差范围;③再现性误差或对比检测误差,此误差是在用不同设备对同一材料、同一样品进行检测时所得出的误差。该误差是对所有影响到检测结果的因素进行考虑,其也有允许误差,并规定误差范围在3种误差中是最大的。
1.1.6数据处理因受各种因素的影响,在进行同组试件测试时得出的数据结果离散性较大。因此,只有对材料的测试结果规定标准的取舍要求才能保证测试结果的准确性。例如,在对水泥胶砂进行强度抗压、抗折测试时有3种情况:①如果在三个强度值中的其中一个超过了平均值±10%的需要去掉该超出值,将剩余两项强度值取平均数来作为最后的测试结果;②如果在三者中有两项两个强度值超过平均值的±l0%,这时就以剩下的一项作为测试结果;③如果三项测定值都超过平均值的±10%,这时就需要进行重新检验。在对混凝土和砂浆的抗压试件强度测试时其平均值的计算都有不同的取值方法。但需要注意的是,两者的计算方法不是简单的相加,其计算后的数据要按照CB/T8170-1987的修约的方法来进行,尾数按照四舍五入单双法进位,还须保留数据的位数。由于测试结果在进行测试过程中有时会出现比预期值要高或过低,即便是在对同组试件,其得出的数据也会相差很大,或是在对同试件进行各项性能指标测试时也会出现相互矛盾等现象。因此,在数据的处理上要认真对待,找出出现不良现象的原因,并及时进行再次测试。1.2提高措施
1.严守建筑材料三证关,加强对材料的检验是保证材料质量的重要环节。制定和完善各项设计标准和检测标准是检验的重要保障。故用于建筑工程所需的材料、设备等必须要符合符合国家技术标准或设计要求,并有相应的中文质量合格证明文件、规格、型号及性能检测报告。这些材料、设备在进场验收时,一定要经过监理工程师的严格审查。实行生产许可证和安全认证的制度的产品,要有许可证编号和安全认证标志,在选购这样的产品前需对产品的生产许可证及安全认证标志原件进行检查,以为防止伪造产品。在进行招标或采购时,产品样品、投标书、合同等重要文件资料有要专人保管,同时甲方工地代表或监理工程师也要要全面掌握这些资料内容,当材料到达施工现场时要按照该资料进行检查,检查产品的型号、规格、性能指标、产地、数量,外观质量,严禁接收不达标的材料。在较为重要的设备、仪器验收时也需要甲方去现场检查监督生产过程。因为这项工作是甲方最容易忽视的环节,如果建设单位材料管理部门或相关部门在进行整个操作过程并没有及时向监理工程师上报,也没有给该监理工程师相关的复印资料,或是当货到现场后没有及时通知监理工程师来进行检测验收,而是由材料部门或工地未经标准验收方式直接接收该材料,这样的不良现象都会造成问题材料的出现。因此,一定要严守验收环节,才能首要保证工程质量。
2.必要的强制性检测根据相关设计要求和规范要求进行项目检测,以保证建筑结构的安全,才能根除工程中的质量通病,防止伪劣材料进入工地。对建筑工程中的一些项目进行强制性检测,例如,对钢筋数量的检测,对混凝土试块检测,对瓷砖性能检测,对水泥质量检测,对成品、半成品检测,对有机污染物含量检测等,并需要严格按照标准和相关程序进行。1.3大主材见证取样的方法和标准1.3.1水泥的进场检验1.水泥进场后首先检查水泥的出场合格证及出场检验报告,核对包装袋上的厂家、牌号、品种、强度等级、出场日期,出场编号。除此以外,水泥袋上还应注明产品名称、代号、净含量、生产许可证编号、执行标准号,包装年月日,水泥袋上字迹颜色,
硅酸盐和普通硅酸盐水泥为红色,矿渣水泥为绿色。2.取样批量和方法
a.
散装水泥:同厂同期同品种同强度的同一出场编号500t为一批。取样方法随机从不少于三个车罐中,用槽型管在适应位置插入水泥一定深度(不超过2m)。取样搅拌均匀后从中取出不少于12kg作为试样放入标准的干燥密封容器中,同时另取一份封样保存。
b.
袋装水泥:同一厂家、同期、同品种、同强度等级,以一次进场的同一出场编号的水泥200t为一批,先进行包装重量检查,每袋重量允许偏差1kg。
取样方法:随机从20袋中采取等量的水泥,经搅拌后取12kg两份,密封好,一份送检,一份封样保存。
1.3.2钢筋
(1)对进厂的钢筋首先进行外观检查,核对钢筋的出厂检验报告(代表数量)、合格证、成捆筋的标牌、钢筋上的标识,同时对钢筋的直径、不圆度、肋高等进行检查,表面质量不得有裂痕、结疤、折叠、凸块和凹陷。外观检查合格后进行见证取样复试。
(2)取样方法:
拉伸、弯曲试样,可在每批材料或每盘中任选两根钢筋距端头500mm处截取。拉伸试样直径R6.5-20mm,长度为300-400mm。弯曲试样长度为250mm,直径R25-32mm
的拉伸试样长度为350-450mm,弯曲试样长度为300mm。取样在监理见证下取2组,1组送样1组封样保存。
(3)批量:
同一厂家、同一牌号、同一规格、同一炉罐号同一交货状态每60t为一验收批。1.3.3建筑用砂
1.颗粒级配:由不同粒度组成的散状物料中各级粒度所占的数量。常以占总量的百分数来表示。由不间断的各级粒度所组成的称连续级配;只由某几级粒度所组成的称间断级配。合理的颗粒级配是使配料获得低气孔率的重要途径。2.细度模数:是衡量人工砂质量的一个重要指标,直接影响到混凝土的和易性、强度、抗渗性及经济指标。3.含泥量(或石粉含量):指天然砂中粒径小于75微米的颗粒含量。4.泥块含量:砂中原粒径大于1.18毫米,经水浸洗、手捏后小于600微米的颗粒含量。5.含水率:砂中所含水分的比率。第2章钢筋质量检测2.1钢筋检查项目和方法2.1.1主控项目(1)钢筋进场时,应按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499-2007)等的规定抽取试件作为力学性能检验,其质量必须符合有关标准的规定。检查数量:按进场的批次和产品的抽样检验方案确定。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。(2)对有抗震设防要求的框架结构,其纵向受力钢筋的强度应满足设计要求;当设计无具体要求时,对一、二级抗震等级,检验所得的强度实测值应符合下列规定:1)钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25;2)钢筋的屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。检查数量与方法同(1)。(3)当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时,应对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。2.1.2一般项目钢筋应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。检查数量:进场时和使用前全数检查。检查方法:观察。1.热轧钢筋检验热轧钢筋进场时,应按批进行检查和验收。每批由同一牌号、同一炉罐号、同一规格的钢筋组成,重量不大于60t。允许由同一牌号、同一冶炼方法、同一浇注方法的不同炉罐号组成混合批,但各炉罐号含碳量之差不得大于0.02%,含锰量之差不大于0.15%。(1)外观检查从每批钢筋中抽取5%进行外观检查。钢筋表面不得有裂纹、结疤和折叠。钢筋表面允许有凸块,但不得超过横肋的高度,钢筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差。钢筋可按实际重量或公称重量交货。当钢筋按实际重量交货时,应随机抽取10根(6m长)钢筋称重,如重量偏差大于允许偏差,则应与生产厂交涉,以免损害用户利益。(2)力学性能试验从每批钢筋中任选两根钢筋,每根取两个试件分别进行拉伸试验(包括屈服点、抗拉强度和伸长率)和冷弯试验。拉伸、冷弯、反弯试验试件不允许进行车削加工。计算钢筋强度时,采用公称横截面面积。反弯试验时,经正向弯曲后的试件应在100℃温度下保温不少于30min,经自然冷却后再进行反向弯曲。当供方能保证钢筋的反弯性能时,正弯后的试件也可在室温下直接进行反向弯曲。如有一项试验结果不符合GB要求,则从同一批中另取双倍数量的试件重作各项试验。如仍有一个试件不合格,则该批钢筋为不合格品。对热轧钢筋的质量有疑问或类别不明时,在使用前应作拉伸和冷弯试验。根据试验结果确定钢筋的类别后,才允许使用。抽样数量应根据实际情况确定。这种钢筋不宜用于主要承重结构的重要部位。2.余热处理钢筋的检验同热轧钢筋。(1)钢筋的检验
钢筋是钢筋混凝土结构中主要受力材料,钢筋质量是否符合标准,直接影响建筑物的使用和安全。钢筋进入施工现场或加工厂,必须具有出厂质量证明或试验报告单,钢筋应平直、无损伤,表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。每捆(盘)钢筋均应标牌,标牌上应有厂标,钢号,炉罐(批)号,尺寸等标记。进场钢筋应按进场批次和产品的抽样检验方案抽取试样作机械性能试验,当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显着不正常等现象,要对该批钢筋进行化学成分或其他专项检验。合格后方可使用。
(2)钢筋的保管
钢筋进入施工现场后,必须严格按批次规格、牌号、直径、长度挂牌存放,并注明数量,不得混淆。钢筋应尽量堆放在仓库式料棚内,现场条件不具备时,要选择地势高,土质坚实、平坦的露天场地存放,钢筋下面要加垫木,离地距离不宜小于200㎜,以防钢筋锈蚀和污染。堆放场地周围要挖排水沟,以利排水。钢筋成品要按照工程名称和构件名称,按编号挂牌排列,牌上注明构件名称、部位、钢筋形式、尺寸等,不能将几项工程的钢筋混放在一起,以便提取和查找。(3)钢筋加工的质量控制
钢筋加工主要包括调直、切断和弯曲成型,其质量控制措施主要是:1)为防止钢筋调直过程过度损伤钢筋表面,钢筋穿过调直机压辊之后,要控制调直机上下压辊间隙为2-3㎜。调直时可以根据调直模的磨损情况及钢筋的性能,通过试验确定调直模合适的偏移量,以保证钢筋调直的质量;2)钢筋切断时为确保切断尺寸准确,要拧紧定尺卡板的紧固螺丝,调整钢筋切断机的固定刀片和冲切刀片间的水平间隙;3)钢筋弯曲成型时,要确保成型的尺寸准确,质量控制措施是加强钢筋配料及下料的管理,根据实际情况和经验预先确定钢筋的下料长度调整值。为了确保下料画线准确,要制订切实可行的画线程序,对形状比较复杂或大批量弯曲的钢筋,要通过试弯确定合适的操作参数。
(4)钢筋连接的质量控制
钢筋连接是指钢筋接头的连接,其方法有绑扎连接、焊接和机械连接。钢筋绑扎连接中,受拉钢筋和受压钢筋的搭接长度及接头位置要符合《混凝土结构工程施工质量验收标准》(GB50204-2002)的相关规定。钢筋焊接的接头形式、焊接工艺和质量验收要符合设计文件及《钢筋焊接及验收规范》。钢筋机械连接接头有套筒挤压接头、钢筋锥螺纹接头、钢筋直螺纹接头等,必须满足相应接头的连接技术规程。(5)钢筋绑扎和安装的质量控制
1)钢筋骨架外形尺寸控制
绑扎钢筋骨架时,要将多根钢筋端部对齐,要防止钢筋绑扎偏斜或骨架扭曲。对尺寸不准的骨架,可将导致尺寸不准的个别钢筋松绑,重新安装绑扎。
2)保护层厚度的控制
为保证保护层的厚度,钢筋骨架要用砂浆垫块或塑料定位卡,其厚度应根据设计要求的保护层厚度来确定。骨架内钢筋与钢筋之间的间距为25㎜时,宜用25㎜的钢筋控制,其长度同骨架宽度。所用垫块与25㎜的钢筋头之间的距离宜为1米,不超过2米。对于双向双层板钢筋,为确保钢筋位置准确,要垫铁马凳,间距1米。在混凝土浇筑过程中发现保护层尺寸不准确,要及时采取补救措施。
3)钢筋接头位置和接头数量的控制
配料时要仔细了解钢材原材料长度,根据设计要求,要组织钢筋班组学习相关规范,选择合理搭配方案。当梁、柱、墙钢筋的接头较多时,配料加工应根据设计要求预先画施工操作图,注明各编号钢筋的搭配顺序,并根据受拉区和受压区的要求正确决定接头位置和接头数量。现场绑扎时,事先进行详细交底,以免放错位置。若发现接头位置或接头数量不符合规范要求,应重新制订设置方案;已绑扎好的,要拆除钢筋骨架,重新确定配置绑扎方案再进行绑扎。如果个别钢筋的接头位置有误,可将其抽出,返工重做。
4)弯起钢筋放置方向的控制
为防止出现弯起钢筋放置方向及弯起点的位置不正确,事先要对操作人员进行详细的技术交底,加强施工过程检查与监督,确保工序质量必要时在钢筋骨架上挂提示牌,提醒安装人员注意。
5)现浇楼板负弯矩钢筋的质量控制
负弯矩钢筋按设计图纸定位,绑扎要牢固,适当放置钢筋支撑,将其与下部钢筋连接,形成整体,浇注混凝土时,采取保护措施,避免人员踩压。对已被压倒变形的负弯矩钢筋,浇注混凝土前要及时调整复位加固,不能修整的钢筋要重新制作安装。
6)梁中构造钢筋的控制
当梁高大于700㎜时,在梁的两侧沿高度每隔300-400㎜设置一根不小于10㎜的纵向构造钢筋,纵向构造钢筋用拉筋连接。箍筋被钢筋骨架的自重或施工荷载压弯时,要将压弯箍筋的钢筋骨架临时支上,补充纵向构造钢筋和拉筋。(6)钢筋的外观质量检查1)钢筋应逐批检查其尺寸,不得超过允许偏差2)逐批检查,钢筋表面不得有裂纹、折叠、结疤、耳子、分层及夹杂;条盘允许有压痕及局部的凸块、凹块、划痕、麻面,但其深度或高度(从实际尺度算起)不得大于0.2mm,带肋钢筋表面凸块不得超过横肋高度,钢筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大于所在不为尺寸的允许偏差,冷拉钢筋不得有局部缩颈和裂纹。3)钢筋表面氧化铁皮(铁锈)重量不大于16kg/t.4)带肋钢筋表面标志清晰明了,标志包括强度级别、厂名(汉语拼音字头表示)和直径(mm)数字。5)碳素钢丝表面不得有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油迹,允许有浮锈。6)刻痕钢丝表面不得有裂纹、分层、铁锈、结疤,但允许有浮锈。7)钢绞线表面不得有润滑剂,油渍、锈麻坑,不得有折断、横裂和互相交叉的钢丝。
(7)钢筋工程施工质量检查验收方法的控制
钢筋工程质量检查的目的是掌握质量动态,发现质量隐患。要按照工程质量检查的依据、内容和质量标准,采取直观检查、实测检查、仪器测试等方法,结合工程质量的“三检制”,使质量检查工作贯穿于钢筋施工全过程。
钢筋工程属于隐蔽工程,在浇注混凝土前应对钢筋及预埋件进行隐蔽工程验收,并按规定做好隐蔽工程记录,以便查验。其主要内容包括:纵向受力钢筋的品种、规格、数量、位置是否正确,特别注意检查负弯矩钢筋的位置;钢筋的连接方式、接头位置、接头数量、接头面积百分率是否符合规定;箍筋、横向钢筋的品种、规格、数量、间距及预埋件的规格、数量、位置等是否符合设计文件和规范要求;要检查钢筋骨架或网片是否牢固,有无变形、松脱和开焊等。表4.1钢筋组批原则及取样规定材料名称组批原则及取样规定(1)碳素结构钢同一牌号、同一炉号、同一质量等级、同一品种、同一尺寸、同一交货状态的钢材组成。每批重量应不大于60t。(2)钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(3)钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(4)钢筋混凝土用余热处理钢筋(5)钢筋混凝土用低碳钢热轧圆盘条(6)钢筋混凝土用冷轧带肋钢筋(7)钢筋混凝土用冷轧扭钢筋(1)同一厂别、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态每60t为一验收批,不足60t也按一批计。超过60t的部分,每增加40t(或不足40t的余数),增加一个拉伸试验试样和一个弯曲试验试样。(2)每一验收批取两个试件的(低碳钢热轧圆盘条冷弯试件除外)均应从任意两根(两盘)中分别切取,每根钢筋上切取一个拉力试件、一个冷弯试件。(3)钢筋试件数量热轧光圆钢筋拉伸试验2根、弯曲试验2根;热轧带肋钢筋拉伸试验2根、弯曲试验2根;低碳钢热轧圆盘条拉伸试验1根、弯曲试验2根;余热处理钢筋拉伸试验2根、弯曲试验2根;冷轧带肋钢筋拉伸试验逐盘1个、弯曲试验每批2个;冷轧扭钢筋拉伸试验3个、弯曲试验3个。(8)低碳钢热轧圆盘条(1)同一厂别、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态每60t为一验收批,不足60t也按一批计;(2)每一验收批取一组试件(拉伸1个,弯曲2个)(取自不同盘)。(9)冷轧带肋钢筋(1)同一牌号、同一外形、同一生产工艺、同一交货状态每60t为一验收批,不足60t也按一批计;(2)每一验批取拉伸试件1个(逐盘),弯曲试件2个(每批)松他试件1件(定期);(3)在每任期中的任意一盘中任意一端截取500mm后切取。(10)预应力混凝土用钢丝(1)同一牌号、同一规格、同一生产工艺制度的钢丝组成,每批重量不大于60t(2)钢丝的检查应按(GB/T2103)的规定执行,在每盘钢丝的两端进行抗拉强度弯曲和伸长率的试验。每次至少3根。(11)预应力混凝土用钢绞丝(1)预应力用钢绞丝应成批验收,每批由同一牌号、同一规格、同一生产工艺的钢绞丝组成,每批重量大于60t;(2)从每批钢绞丝中任取3盘,从每盘所选的钢绞丝段部正常部位截取一根进行表面质量、直径偏差、捻距和力学性能试验。如每批少于3盘,则应逐盘进行上述检查。屈服和松弛试验每季度抽检一次,每次不少于一根。2.1.3试件的长度拉伸试验:5d0+200mm(可根据试验机上下夹头间最小距离和夹头长度确定)冷弯实验:5d0+150mm(d0为钢筋直径)拉伸、冷弯试件不允许进行车削加工。2.1.4拉伸试验(1)试验目的测定钢材的力学性能,评定钢材质量。(2)主要仪器设备①试验机:应按照GB/T16825-1997进行检验,并应为Ⅰ级或优于Ⅰ级准确度。②引伸计:其准确度应符合GB/T12160-2002的要求。③试样尺寸的量具:按截面尺寸不同,选用不同精度的量具。(3)试验条件①试验速率。除非产品标准另有规定,试验速率取决于材料特性并应符合GB/T228-2002的规定。②夹持方法。应使用楔形夹头、螺纹夹头、套环夹头等合适的夹具夹持试样。应尽最大努力确保夹持的试样受轴向拉力的作用。(5)试验步骤1)试样原始横截面积(S0)的测定测量时建议按照表4.2选用量具和测量装置。应根据测量的试样原始尺寸计算原始横截面积,并至少保留4位有效数字。表4.2量具或测量装置的分辨力(单位:mm)试样横截面尺寸分辨力≤试样横截面尺寸分辨力≤0.1~0.50.001>2.0~10.00.01>0.5~2.00.005>10.00.05①对于圆形横截面试样,应在标距的两端及中间三处两个相互垂直的方向测量直径,取其算术平均值,取用三处测得的最小横截面积,按公式(4.1)计算:(4.1)②对于恒定横截面试样,可以根据测量的试样长度、试样质量和材料密度确定其原始横截面积。试样长度的测量应准确到±0.5%,试样质量的测定应准确到±0.5%,密度应至少取3位有效数字。原始横截面积按公式(4.2)计算:(4.2)2)试样原始标距(L0)的标记①对于d≥3mm的钢筋,属于比例试样,其标距L0=5d。对于比例试样,应将原始标距的计算值修约至最接近5mm的倍数,中间数值向较大一方修约。原始标距的标记应准确到±1%。②试样原始标距应用小标记、细划线或细墨线标记,但不得用引起过早断裂的缺口作标记;也可以标记一系列套叠的原始标距;也可以在试样表面划一条平行于试样纵轴的线,并在此线上标记原始标距。3)上屈服强度(ReH)和下屈服强度(ReL)的测定①图解方法。试验时记录力—延伸曲线或力—位移曲线。从曲线图读取力首次下降前的最大力和不记初始瞬时效应时屈服阶段中的最小力或屈服平台的恒定力。将其分别除以试样原始横截面积(S0)得到上屈服强度和下屈服强度。仲裁试验采用图解方法。②指针方法。试验时,读取测力度盘指针首次回转前指示的最大力和不记初始效应时屈服阶段中指示的最小力或首次停止转动指示的恒定力。将其分别除以试样原始横截面积(S0)得到上屈服强度和下屈服强度。可以使用自动装置(例如微处理机等)或自动测试系统测定上屈服强度和下屈服强度,可以不绘制拉伸曲线图。4)断后伸长率(A)和断裂总伸长率(At)的测定①为了测定断后伸长率,应将试样断裂的部分仔细地配接在一起使其轴线处于同一直线上,并采取特别措施确保试样断裂部分适当接触后测量试样断后标距。这对于小横截面试样和低伸长率试样尤为重要。应使用分辨力优于0.1mm的量具或测量装置测定断后标距(Lu),准确到±0.25mm。原则上只有断裂处与最接近的标距标记的距离不小于原始标距的三分之一情况方为有效。但断后伸长率大于或等于规定值,不管断裂位置处于何处,测量均为有效。断后伸长率按公式(4.3)计算:(4.3)②移位法测定断后伸长率。当试样断裂处与最接近的标距标记的距离小于原始标距的三分之一时,可以使用如下方法:试验前,原始标距(L0)细分为N等分。试验后,以符号X表示断裂后试样短段的标距标记,以符号Y表示断裂试样长段的等分标记,此标记与断裂处的距离最接近于断裂处至标记X的距离。如X与Y之间的分格数为n,按如下测定断后伸长率:A.如N-n为偶数,如图6.2(a),测量X与Y之间的距离和测量从Y至距离为个分格的Z标记之间的距离。按公式(4.4)计算断后伸长率:(4.4)B.如N-n为奇数,如图4.2(b),测量X与Y之间的距离,和测量从Y至距离分别为和个分格的和标记之间的距离。按照公式(4.5)计算断后伸长率:(4.5)图6.1移位方法的图示说明③能用引伸计测定断裂延伸的试验机,引伸计标距(Le)应等于试样原始标距(L0),无需标出试样原始标距的标记。以断裂时的总延伸作为伸长测量时,为了得到断后伸长率,应从总延伸中扣除弹性延伸部分。原则上,断裂发生在引伸计标距以内方为有效,但断后伸长率等于或大于规定值,不管断裂位置位于何处,测量均为有效。④按照③测定的断裂总延伸除以试样原始标距得到断裂总伸长率。5)抗拉强度(Rm)的测定对于呈现明显屈服(不连续屈服)现象的金属材料,从记录的力-延伸或力-位移曲线图,或从测力度盘,读取过了屈服阶段之后的最大力;对于呈现无明显屈服(连续屈服)现象的金属材料,从记录的力-延伸或力-位移曲线图,或从测力度盘,读取试验过程中的最大力。最大力除以试样原始横截面积(S0)得到抗拉强度,见公式(4.6):(4.6)6)试验结果评定①屈服点、抗拉强度、伸长率均应符合相应标准中规定的指标。②作拉力检验的2根试件中,如有一根试件的屈服点、抗拉强度、伸长率3个指标中有一个指标不符合标准时,即为拉力试验不合格,应取双倍试件重新测定;在第2次拉力试验中,如仍有一个指标不符合规定,不论这个指标在第一次试验中是否合格;拉力试验项目定为不合格,表示该批钢筋为不合格品。3)试验出现下列情况之一其试验结果无效,应重做同样数量试样的试验。①试样断裂在标距外或断在机械刻划的标距标记上,而且断后伸长率小于规定最小值;②试验期间设备发生故障,影响了试验结果。③操作不当,影响试验结果。4)试验后试样出现两个或两个以上的颈缩以及显示出肉眼可见的冶金缺陷(例如分层、气泡、夹渣、缩孔等),应在试验记录和报告中注明。第3章水泥质量检测3.1水泥取样的注意事项
1.水泥取样数量符合有关规定要求对于袋装水泥,以同一厂家生产的同期出厂的同强度等级、标号的水泥,以一次进场的同一出厂编号为一取样单位,取样应具有代表性,可以从20个以上不同部位的袋中取等量样品的水泥,经混拌均匀后称取质量不少于12
kg;对于散装水泥,同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同强度等级的水泥,以一次进场的同一出厂编号的水泥为一取样单位,随机从不少于3个罐车中取等量水泥,经混拌均匀后称取质量不少于12
kg。
2.水泥存放与保管符合相关要求将所取水泥混合样通过0.9
mm方孔筛,均分为试验样和封存样两份,样品取得后应分别存放在密封的金属容器中,加封条,且所使用的容器应洁净、干燥、防潮、密闭、不易破损、不与水泥发生反应,并分别在存放容器上加盖清晰、不易擦掉的标记,同时标明取样时间、地点、人员或见证单位的密封印。试验样应及时送到检测机构进行检测,封存样应密封保管3个月,以备观察及再检测[1]。
3.水泥取样还要注意水泥安定性的时效性由于安定性不合格的水泥会给工程带来极大的隐患,所以准确地检测和判定水泥的安定性是否合格在水泥检验过程中也是极其重要的。但是有时也会出现这样的情况,同一批次的水泥在第一次送检检测时安定性为不合格,但是在过几天的第二次送检检测中却是合格的。这种水泥的安定性随时间而发生变化的情况称为安定性的时效性。也正是时效性的存在,使得在水泥安定性的判定上往往会有争议。其主要原因是:水泥中低温f-CaO的结构较疏松,在水泥存放的过程中能自动吸收空气中的水分进行消解,随着水泥存放时间的延长,水泥中的f-CaO不断吸收空气中的水分而水化,含量不断地减少,而高温f-CaO的密度大,结构比较致密,且表面包裹着玻璃釉状物质,不易吸收空气中的水分进行水化,所以水泥时效性的产生主要是由低温f-CaO引起的。因此,安定性不合格的水泥在存放一段时间后安定性可能会合格。但是并不是所有的水泥存放一段时间后安定性都会合格,当水泥中的f-CaO含量过多或者是由于f-MgO以及SO3引起的安定性不合格时,由于它们没有低温f-CaO的这种特性。也就是说存放一段时间有可能解决由于低温f-CaO而造成的水泥安定性不合格,并非意味着水泥的安定性不合格只要存放一段时间就可以了。另外,由于在水泥的生产过程中f-CaO的产生是不可能避免的,因此在水泥配料合理、煅烧时反应彻底的情况下,水泥熟料在粉磨前和成品水泥在出厂前一定要存放一段时间(安定期),这样可以有效地避免安定性的时效性的存在,也可在一定程度上减少安定性争议的产生。
3.2仪器和设备的管理
水泥检测仪器和设备是评定水泥质量的基础环节,其质量的好坏、技术参数准确与否,直接关系到水泥质量的评定是否准确、可靠。所以在仪器和设备购入前,应进行合格供应商的选择和调查,建立供应商的档案,对供应商提供的仪器的产品质量、供应能力、供货及时性、处理质量问题的及时性以及其他质量管理体系的相关信息进行调查,只有高质量的仪器设备才可能有高质量的检测数据。
水泥检测仪器的计量校准、检定是水泥检测结果准确性和可靠性的重要保证。检测仪器在投入使用前均应经过校准(检定或自校),制订检定或校准计划表,按照规定的日期及时送检或由计量检定部门进行现场检定、校准,并在有效期内使用;检测仪器的量值只要可能都应溯源到国家计量基准,无标准的溯源必须经过比对或验证,保证量值的准确、可靠。按照仪器和设备检定计划表需要注意的是,不仅要对天平、水泥净浆搅拌机、水泥胶砂搅拌机、振动台(振实台)、抗折试验机、压力试验机、负压筛、沸煮箱等主要仪器和设备进行检定和校准,而且还要对胶砂试模、抗压夹具、标准稠度与凝结时间测定仪等配套仪器进行认真的自校和校准,自校记录的精度及数据范围应对照标准进行核对确认,仪器和设备满足其标准规定要求后方可使用。
3.3试验环境条件
试验前一天将水泥、标准砂、试验用水放入成型室。试验时,应先测量它们的温度是否一致,并予以记录。对温度的测量是保证试验准确的重要条件。试体成型室对温度、湿度要求相对较宽,容易达到试验要求,养护箱可采用温湿度自动控制,也容易达到试验要求,而保证试体养护池水的温度是一个难点。目前很多试验机构仅用普通空调控制室温来达到间接控制水温的方法,由于室内温差等原因,造成温度控制不能很好地满足标准要求。最近市场上推出的新型水泥自动控制养护水箱,因价格昂贵,一般试验室无力购买,但恒温水浴池在目前情况下是一种不错的选择,由于它采用水浴方法,可以保证所有试体温度相同,恒温装置采用自动控制系统,可以减少人为误差,且价格适中。
3.4试验操作的控制
1.水泥细度检验方法及注意事项。
采用45μm和80μm方孔筛对水泥试样进行筛析试验,用筛上筛余物的质量百分数来表示水泥样品的细度。称取试样需精确到0.01
g。由于试验筛在筛析过程中会被筛析物堵塞筛孔,在规定筛析时间的情况下,筛孔堵塞严重时会影响筛析结果,因此试验筛每使用100次后要用标准样品重新标定,当修正系数在0.80~1.20范围内时,可以继续使用,超出范围则应予以淘汰,这样才能保证试验结果的准确性。2.水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法及注意事项。
(1)水泥标准稠度用水量的测定方法及注意事项。
《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB/T1346-2001)标准规定,用于检测凝结时间、安定性的水泥净浆应为标准稠度净浆。所以标准稠度用水量的测定一定要准确,因为一旦有误,就会影响凝结时间和安定性试验结果的准确性,造成对水泥质量的误判,有可能导致不合格的水泥被用于工程,从而严重影响工程的结构安全。因此,标准稠度用水量的准确测定,成为凝结时间和安定性准确测定的前提。
(2)凝结时间的测定方法及注意事项。
1)为了保证测定时间的准确性,水泥净浆稠度仪在使用前应仔细检查试杆表面是否光滑平整,靠自重可否自由下落,无紧涩和晃动现象,试针不得弯曲。当水泥净浆达到标准稠度时,将净浆装入圆模,轻轻振动数次,去除多余净浆后抹平。抹平次数不能太多,防止可能引起水泥净浆泌水,并迅速将装好的圆模放入养护箱中养护。
2)初凝时间的测定:30
min后进行第一次测量,当试针沉至距离底板4±1mm时,水泥达到初凝状态。当水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间,用min表示。终凝时间的测定:初凝后将试件翻转180°,继续养护,当试针沉入试体0.5mm时,即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时,水泥达到终凝状态。当水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间,用min表示。
3)水泥全部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。最初测定时应轻扶金属柱,防止撞弯试针,试针针入位置至少距圆模内壁10
mm,凝结时,以试针自由下落为准;临近初凝时,每隔5
min测定1次,临近终凝时,每隔15
min测定1次,测定时试针不能落入原针孔,判定符合时必须立即重复测1次。对于泌水较多的浆体,在临近初凝时要少搬动圆模,避免振动,否则泌水严重,影响测定的准确性。
4)测定凝结时间因花时间长,一般中午不能休息,要求检测人员一定要有责任心,特别临近终凝时,需多留意、多观察,并按标准要求测定,靠所谓“经验”判定,误差较大。特别对初凝阶段时间较长的水泥,更要掌握好初凝的变化[3]。
(2安定性的测定方法及注意事项。
1)代用法(试饼法):将制好的标准稠度净浆取出,放在100
mm×100
mm的玻璃板上,做成直径为70~80
mm、中心厚10
mm的试饼,试饼表面应光滑,且中间厚、边缘薄;然后放入养护箱,养护箱温湿度一定要达到标准要求,否则会影响安定性试验结果的准确性,如果养护温度过高(大于25℃)或湿度不够,可能在沸煮前就使试饼发生收缩裂纹,特别是在水泥比表面积较大的情况下更容易发生收缩裂纹(收缩裂纹往往发生在与玻璃接触的试饼底部中间),如果养护温度过低(小于15℃),沸煮后可能会产生脱皮现象。这些都会造成安定性结果的判定错误。养护后的试件放入沸煮箱内恒沸180±5min,沸煮箱内的水在沸煮过程中均没过试件,且在30±5
min内把水加热至沸腾。
2)标准法(雷氏夹法):将制好的标准稠度净浆取出,装满2只雷氏夹,用刮刀刮平,次数不能太多,防止水泥浆体泌水;然后分别用75~80
g配重玻璃压上,放入湿气养护箱中(24±2)
h后,沸煮3.5
h,测定两试件增加值的平均值,且两个差值不得超过4.0
mm,即可判定合格。
3)在安定性测定结果发生争议时,以雷氏夹测定结果为准。
3.5定期进行实验室能力比对试验
参加上级部门组织的比对试验的同时,也应定期进行实验室之间的能力比对,通过比对能及时发现质量控制中数据出现的问题,采取有计划的措施予以纠正,以消除实验室检验的系统误差。同时,认真分析比对结果并找出数据偏差的原因所在,不断提高实验室的管理水平和操作水平,不断提高检测结果的准确性。
1.水泥标准稠度用水量。通过测定水泥净浆达到标准稠度时的用水量,作为水泥凝结时间、安定性试验用水量之标准。试验时先将预估量的拌和水倒入润湿的搅拌锅内,再倒入500g水泥试样。搅拌后立即将净浆一次性装入玻璃板上的试模中,插捣振动抹平后迅速将试模连板一起放到维卡仪上,将试杆降至净浆表面拧紧螺丝后突然放松,让试杆垂直自由沉入净浆中,直到停止下沉时记录试杆距底板的距离。反复用不同的预估量的拌和水进行试验,直至试杆距底板的距离为6mm±1mm时的净浆为标准稠度净浆,此时所用拌和水量为水泥标准稠度用水量。试验时注意要在规定时间内完成,并尽量将水与水泥置于锅底。
2.水泥凝结时间。将标准稠度的水泥净浆一次装入玻璃板上的试模中,在插捣振动抹平后养护,至加水后30min时进行第一次测定,让初凝针降至净浆表面,突然放松使针垂直自由沉入净浆,观察试针停止下沉时指针的读数。自加水时起至试针沉入净浆中距底板4mm±1mm时,所需的时间为初凝时间;初凝后将试模同浆体翻转放置玻璃板上继续养护,直至终凝针沉入净浆中0.5mm时计算,自加水开始所共需的时间为终凝时间。所有水泥初凝合格标准为≥45min,P.I、P.Ⅱ水泥终凝合格标准为≤390min;其他水泥终凝合格标准为≤600min。试验过程中要防止试模受振;测初凝时针沉人位置要距试模内壁≥10mm。每次测定不能使针落入原侧位,每次测完须将试针擦净,并将试件继续养护。
3.水泥安定性。安定性的测定方法有雷氏法(标准法)和试饼法(代用法)。雷氏法测定是将标准稠度水泥净浆一次性装入玻璃板上的雷氏夹中成型,养护后拆除玻璃板,记录此时雷氏夹两指针尖间的距离后沸煮,煮后待沸煮箱冷却至室温取出雷氏夹,测定雷氏夹的两指针尖间的距离,前后两次测距相减得到膨胀值。按此方法做两个试件,在两试件的膨胀平均值≤5.0mm,且之间相差≤4.0mm时即水泥安定性合格。此实验要注意雷氏夹的有效性,并且要精确读值。
4.水泥胶砂强度。检验水泥各龄期强度,以确定强度等级;或已知强度等级,检验强度是否满足规范要求。是检测水泥质量的重要指标。试验时首先按l份水泥、3份标准砂和半份水的配合比来配制胶砂(P.S、P.P、P.F、P.C水泥用水量按0.5水灰比和胶砂流动度≥180mm来确定)。在搅拌锅内搅拌后成型,养护24小时后拆模,再次养护至各试验龄期后,进行抗折、抗压强度试验。各龄期试验结果皆不小于相应的规范要求值为合格。此项试验要注意成型实验室及养护箱温湿度要达到规范要求;养护时试件刮平面朝上并要水平放置,试件六面要触水,相互有间距;保持养护容器内的水位,并且在养护期间不能将养护的水全部换掉,同容器内不能养护不同类型的水泥试样;试验用具要具有有效性;抗折及抗压试验是要按规定速率,匀速在试件中心加荷。
5.水泥细度。为选择性指标(略)。3.6化学性质硅酸盐水泥的主要化学成分:氧化钙CaO,二氧化硅SiO2,三氧化二铁Fe2O3,三氧化二铝Al2O3。硅酸盐水泥的主要矿物:硅酸三钙(3CaO·SiO2,简式C3S),硅酸二钙(2CaO·SiO2,简式C2S),铝酸三钙(3CaO·Al2O3,简式C3A),铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3,简式C4AF)。水泥的凝结和硬化:1)、3CaO·SiO2+H2O→CaO·SiO2·YH2O(凝胶)+Ca(OH)2;2)、2CaO·SiO2+H2O→CaO·SiO2·YH2O(凝胶)+Ca(OH)2;3)、3CaO·Al2O3+6H2O→3CaO·Al2O3·6H2O(水化铝酸钙,不稳定);3CaO·Al2O3+3CaSO4·2H2O+26H2O→3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O(钙矾石,三硫型水化铝酸钙);3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O+2〔3CaO·Al2O3〕+4H2O→3〔3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O(单硫型水化铝酸钙);4)、4CaO·Al2O3·Fe2O3+7H2O→3CaO·Al2O3·6H2O+CaO·Fe2O3·H2O。水泥速凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。高温使得石膏中结晶水脱水,变成浆状体,从而失去调节凝结时间的能力。假凝现象与很多因素有关,一般认为主要是由于水泥粉磨时磨内温度较高,使二水石膏脱水成半水石膏的缘故。当水泥拌水后,半水石膏迅速与水反应为二水石膏,形成针状结晶网状结构,从而引起浆体固化。另外,某些含碱较高的水泥,硫酸钾与二水石膏生成钾石膏迅速长大,也会造成假凝。假凝与快凝不同,前者放热量甚微,且经剧烈搅拌后浆体可恢复塑性,并达到正常凝结,对强度无不利影响。
3.7水泥化学指标检测
1.不溶物的测定。将称好的试样置于烧杯中,加入蒸馏水搅拌并加入盐酸溶液处理,之后用近沸的热水稀释置于蒸气水浴中加热15min,再用中速定量滤纸过滤,滤出的不溶残渣再以氢氧化钠溶液处理,经盐酸中和,过滤后用热的硝酸铵溶液充分洗涤,残渣在高温下灼烧至恒重称量,其值即为不溶物的质量。不溶物的质量与试样质量的比值为不溶物的百分含量。P.I水泥此值≤0.75%时合格;P.Ⅱ水泥此值≤1.50%时合格。
2.烧失量的测定。将称好的试样置于已灼烧至恒量的坩锅内,在950±25℃的马弗炉中灼烧,驱除水分和二氧化碳,同时将存在的易氧化元素氧化。取出坩锅置于干燥器中,冷却称量,反复灼烧直至恒重,得到损失的质量与试样的质量的比值即为烧失量。P.I水泥此值≤3.0%时合格;P.Ⅱ水泥此值≤3.5%时合格;P.O水泥此值≤5.0%时合格。
3.三氧化硫的测定。在酸性溶液中,用氯化钡溶液沉淀硫酸盐,静置12-24h,用慢速定量滤纸过滤,并以温水洗涤,直至检验无氯离子为止。将沉淀物与滤纸一并移入坩锅内,放入800℃至950℃马弗炉中灼烧至恒重,以硫酸钡形式称量,测定结果换算成SO3含量。P.I、P.Ⅱ、P.O水泥此值≤3.5%时合格;P.S水泥此值≤4.0%时合格;P.P、P.F、P.C水泥此值≤3.5%时合格。
4.氧化镁的测定。试样用NaOH熔解,然后制备成PH10的溶液,以三乙醇胺、酒石酸钾钠作掩蔽剂,用酸性铬蓝K-荼酚绿B混合指示剂,以EDTA标准溶液滴定钙镁总量,扣除滴定氧化钙时消耗的EDTA标准溶液的体积后,求算氧化镁的含量。P.I、P.Ⅱ、P.O水泥此值≤5.0%时合格;P.S.A水泥此值≤6.0b%时合格;P.P、P.F、P.P水泥此值≤6.0b%时合格。
5.氯离子的测定。对常量氯化物的测定,一般用硫氰酸盐容量法;对微量氯化物的测定,常采用离子选择性电极法和快速蒸馏-汞盐滴定法。其快速蒸馏-汞盐滴定法是用规定的蒸馏装置,在250℃至260℃温度条件下,以氧化氢和磷酸分解试样。以净化空气为载体,蒸馏分离氯离子。用稀HNO3作吸收液,当达到PH=3.5左右时,以二苯偶氮碳酰肼为指示剂,用硝酸汞标准溶液滴定。样品含氯离子量≤0.06C%为合格。
6.碱含量的测定。为选择性指标(略)。
3.8水泥质量检测的影响因素分析及控制要点
1.仪器因素及控制方法。实验室的水泥检测仪器设备是检测和评定水泥质量的基础环节,设备质量的好坏,技术参数准确与否,都会关系到检测的准确性。诸如胶砂试模尺寸有偏差,振实台装置不水平会造成试件强度不均匀;抗折机装置不水平及压力机不能调零会使测试值失真;搅拌机叶片与锅壁间隙大,造成胶砂密实度不均匀;养护箱温湿度不能控制,会影响水泥水化、凝结、硬化等等这些都会直接影响检测结果。因此,实验室应在购买时就须充分了解设备仪器的性能,熟练掌握使用方法和技巧,正确安装,并做好设备仪器的维护和保养。重视对设备仪器日常的运行检查,经常性地检测和校正设备仪器的精度,定期送检并请计量部门现场检定,检定不合格设备仪器及时修理或更新,尽可能地减小设备仪器因素给检测结果带来的影响。
2.环境因素及控制方法。温湿度、气压以及空气流动情况等外部试验环境对试验结果会产生一定的影响。诸如因季节变化会使电子检测设备灵敏度发生波动,产生检测数据偏差;还会使试验时所用各种材料之间、材料与所涉及的设备之间,不能统一达到规范要求的检测温度,从而影响检验数据准确性;气流会使电子天平数字漂移,造成称量不准;气压变化会影响比表面积测定等等这些都会间接影响试验结果。因此在试验时一定要严格遵守试验规定的标准条件,通过合理地操作、存放、养护、以及人为调节等措施来减小环境对检测结果的影响。
3.操作因素及控制方法。由于试验人员操作不当诸如不按试验规范程序操作会使实验数据没有代表性;没定期校订负压筛系数,筛余值会失真;养护时试模无水平放置,会造成试件变形或流浆;试模四周没用油脂密封,会造成泥浆外渗;试件在成型、养护、试验时没有做好标示,造成不同组的试件相互错替;在检测中设备仪器忘记调零,使检测数据失效;试验后对于离散大的数据没有正确取值,也无及时复检等等这些都会影响水泥检测的准确性。此外由于个体差异,不同的操作人员采用相同的样品和操作方法,试验结果也不会完全相同。综上所述实验室必须加强人员的培训和管理,严格要求测试员按照规范和设计要求进行操作,并固定一批水平过硬的、稳定的操作人员队伍。
3.9水泥的质量评价
根据水泥物理和化学指标的检测结果,可将水泥按品质分为合格品和不合格品两大类。
1.合格品水泥除了碱含量、比表面积、细度外的规范要求其它指标都能符合GB175-2007标准要求时,可判定为合格品。这类水泥可以按照设计的要求正常使用。
2.不合格品水泥除了碱含量、比表面积、细度外的规范要求其它任一项指标不符合GB175-2007标准要求时判定为不合格品。不合格水泥在建筑工程中可以降低标准使用。如强度指标不合格可降低标号使用或用于工程的次要受力部位第4章砂石的质量检测4.1骨料的取样方法4.1.1砂子的取样方法混凝土用细骨料一般以砂为代表,其测试样品的取样工作应分批进行,每批取样体积不宜超过400m3。取样前应先将取样部位的表层除去,于较深处铲取试样。取样时应自料堆均匀分布的八个不同部位各取大致相等的一份,组成一组试样。从皮带运输机上取样时,应用接料器在皮带运输机机尾的出料处,定时抽取大致等量的4份为一组样品。从火车、汽车、货船上取样时,从不同部位和深度抽取大致等量的8份为一组样品。细骨料进行各项实验的每组试样应不小于表3—1的规定。将取回实验室的试样倒在平整洁净的拌板上,在自然状态下拌和均匀,用四分法即将拌匀后的试样摊成厚度约为2cm的圆饼,于饼中心画十字线,将其分成大致相等的4份,除去对角的两份,将其余两份照上述四分法缩分,如此持续进行,直到缩分后的试样质量略多于该项实验所需的数量为止。表3—1每一单项实验所需骨料的最少取样数量实验项目细骨料质量m(g)粗骨料(kg)不同最大粒径(mm)下的最少取样量9.516.019.026.531.537.563.075.0筛分析44009.516.019.02531.537.563.080表观密度26008.08.08.08.012.016.024.024.0堆积密度500040.040.040.040.080.080.0120.0120.0含水率10002.02.02.02.03.03.04.04.04.1.2石子的取样方法混凝土用粗骨料(碎石或卵石)的取样,一般都为分批进行,每个取样批次的总数量不宜超过400m3。在料堆上取样时,取样部位应均匀分布,取样前先将取样部位表层铲除,然后由不同部位抽取大致等量的石子15份(在料堆的顶部、中部和底部均匀分布的15个不同部位取得)组成一组样品。从皮带运输机上取样时,同与砂取样相同,但应抽取大致等量的石子8份组成一组样品。从火车、汽车、货船上取样时,同与砂取样相同,但应抽取大致等量的石子16份组成一组样品。单项实验的最少取样数量应符合表3—1的规定。做几项实验时,如确能保证试样经一项实验后不致影响另一项实验的结果,可用同一试样进行几项不同的实验。实验取样品时,在自然状态下拌和均匀,并堆成堆体,用前述的四分法缩取各项测试所需数量的试样为止。堆积密度检验所用试样可不经缩分,在拌匀后直接进行实验。4.1.3实验目的测定混凝土用砂的颗粒级配,计算细度模数,评定砂的粗细程度。为混凝土配合比设计提供依据。砂子的颗粒级配及细度模数检验筛孔尺寸/mm级配区I区II区III区累计筛余(按质量计)/%10.005.002.501.250.630.3150.16010~035~565~3585~7195~80100~90010~025~050~1070~4192~70100~90010~015~025~040~1685~55100~904.2主要仪器设备1.方孔筛:孔边长为0.15、0.30、0.60、1.18、2.36、4.75mm及9.50mm的方孔筛各—只,并附有筛底和筛盖;2.天平:称量1000g,感量1g;3.摇筛机,见图3—1;4.鼓风烘箱:能使温度控制在105℃±5℃;5.浅盘、毛刷等。4.3试样准备先将试样筛除掉大于9.50mm的颗粒并记录其含量百分率。如试样中的尘屑、淤泥和粘土的含量超过5%,应先用水洗净,然后于自然润湿状态下充分搅拌均匀,用四分法缩取每份不少于550g的试样两份,将两份试样分别置于温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。冷却至室温后待用。4.4实验方法与步骤1.称取试样500g,精确至1g。将套筛按孔眼尺寸为9.50mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.60mm、0.30mm、0.15mm的筛子按孔径大小顺序叠置。孔径最大的放在上层,加底盘后将试样倒入最上层筛内。加盖后将套筛置于摇筛机上。(如无摇筛机,可采用手筛)。2.设置摇筛机上的定时器旋钮于10min;开启摇筛机进行筛分。完成后取下套筛,按筛孔大小顺序再逐个用手筛,筛至每分钟通过量小至试样总量0.1%为止。通过的试样放入下一号筛中,并和下一号筛中的试样一起过筛,按顺序进行,直至各号筛全部筛完为止。3.称出各号筛的筛余量,精确至1g。分计筛余量和底盘中剩余试样的质量总和与筛分前的试样总量相比,其差值不得超过1%。4.将各号筛上的筛余量记录在实验报告册表3—1相应栏目中。4.5结果计算与数据处理1.计算分计筛余百分率:各号筛的筛余量与试样总量之比,计算精确至0.1%。2.计算累计筛余百分率:该号筛的筛余百分率加上该号筛以上各筛余百分率之和,精确至0.1%。筛分后,如每号筛的筛余量与筛底的剩余量之和同原试样质量之差超过1%时,须重新实验。3.按式(3—1)计算砂的细度模数(精确至0.01): 式中:Mx——砂子的细度模数;——分别为4.75、2.36、1.18、0.60、0.30、0.15mm各筛上的累计筛余百分率。4.累计筛余百分率取两次实验结果的算术平均值,精确至1%。记录在实验报告相应表格中。细度模数取两次实验结果的算术平均值,精确至0.1;如两次实验的细度模数之差超过0.2时,须重新实验。5.将计算结果录在下述实验记录中。根据细度模数大小判断试样粗细程度,选择相应(粗砂、中砂、细砂)级配范围,将各筛的累计筛余百分率(点)绘制砂的颗粒级配区曲线,并评定该砂样的颗粒级配分布情况的好坏,用文字叙述在实验报告中。4.6石的坚固性实验1.目的
检测石坚固性,指导检测人员按规程正确操作,确保检测结果科学、准确。
2.检测参数及执行标准
石坚固性执行标准:
GB/T14685-2001《建筑用卵石、碎石》
3.适用范围
适用于建筑工程中混凝土及其制品的石子。
4.职责
检测员必须执行国家标准,按照作业指导书操作,随时作好试验记录,填写检测报告,并对数据负责。
5.样本大小及抽样方法
同一规格产地,每验收批取样部位应均匀分布,将表面层铲去,然后由8个部位取大致等量的砂,组成一组样品,人工四分法缩分至所需试样。用大型运输工具的,以400m3或600t为一验收批,用小型工具运输时,以200m3或300t为一验收批。不足上述数量以一批论。最少取样数量不少于80kg.并将试样缩分至约1100g,放在烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒量,冷却到室温后,分为大致相等的两份备用。
6.仪器设备
电子天平,精度0.1g;烘箱;三脚网篮:用金属丝制成,网篮直径和高均为70mm,网的筛孔应不大于所盛试样中最小粒径的一半;比重计;容器:瓷缸,容积不小于10
L;硫酸钠溶液、氯化钡溶液。
7.环境条件
常温下物理试验内进行。
8.检测步骤及数据处理
4.6.1石子样品准备
1.石子:将试样缩分至满足表规定的数量(见表1),用水淋洗干净,放在烘箱中于(105±5)℃
下烘干至恒量,待冷却至室温后,筛除小于4.75
mm的颗粒,然后按筛孔大小顺序筛分后备用。按表规定数量称取试样1G,精确至1g。石子坚固性实验所需试样石子粒径mm4.75-9.509.50-19.019.0-37.537.5-63.063.0-75.0试样量g50010001500300030002.将不同粒级的试样分别装入篮,并浸入盛有硫酸钠溶液的容器中,溶液的体积应不小于试样总体积的5倍。网篮浸入溶液时应上下升降25次,以排除30
mm,液面至少高于试样表面30
mm,溶液温度应保持在20℃--25
℃。
3.浸泡20h后,把装试样的网篮从溶液中取出,放在烘箱中于(105±5)℃烘4h,至此,完成了第一次试验循环,待冷却至20℃
--
25
℃后,再按上述方法进行第二次循环。从第二次循环开始,浸泡与烘干时间均为4
h,共循环5次。
4.最后一次循环后,用清洁的温水淋洗试样,直淋洗试样后的水加入少量氯化钡溶液不出现白色浑浊为止,洗过的试样放在烘箱中于(105±5)℃下烘干至恒量。待冷却至室温后,用孔径为试样粒级下限的筛过筛,称出各粒级试样试验后的筛余量2G,精确至0.1g。
5.各粒级试样质量损失百分率按下式计算,精确至0.1
%;
式中:1p--各粒级试样质量损失百分率,%;
G1--各粒级试样试验前的质量,g;
G2--各粒级试样试验后的筛余量,g。
b.试样的总质量损失百分率按下式计算,精确至1
%:
式中:P--试样的总质量损失率,%;
α1、α2、α3、α4、α5--分别为各粒级质量占试样总质量的百分数P1、P2、P3、P4、P5--分别为个粒径级质量损失百分数6.实验结果判定石子的坚固性:Ⅰ类<5%Ⅱ类<8%Ⅲ类<12%第5章实验数据报告5.1水泥检测报告水泥质量检验报告CementTestCertificate购主(Buyer)文件编号(FileNo.):ZCR·品种(Type)普通硅酸盐水泥填报日期(ReportDate)年月日代号(synbol)p.o出厂日期(LeaveFactoryDate年月日出厂编号(BatchNo.)强度等级StrengthClassification)42.5窑型(KiLNType)旋窑(Rotatedkiln)检验依据(testAcccrdingas)GB175-2007检验项目(TestItem)标准要求(Specifications)实际检验结果(ActaltestResult)比表面积(SpecificSurface)≥300(㎡/kg)381标准稠度(StandardConsistencs)(%)24.7凝结时间(SettingTime)初凝时间(lnitial)≥0:45(h:min)2:27终凝时间(Final)≤10:00(h:min)3:35安定性(Invariaility)沸煮法合格合格三氧化硫(SuiphateContent)≤3.5(%)2.56氧化镁(MagnesiaContent)≤5.0(%)2.44烧失量(Loss-on-Ignition)≤5.0(%)4.25氯离了(ChlorideIonContent)≤0.06(%)0.008碱含量(AlkaliContent)/(%)0.56混合材料品种及掺加量(Gypsum)>5且≤20(%)10.1石膏品种及掺加量(Gypsum)(%)5.7助磨剂品种及掺加量(Grindingaid)≤0.5(%)/抗折强度3d(3days)≥4.0(Mpa)123平均值5.75.85.95.8(FlexuralStrcngth)28d(28days)≥6.5(Mpa)123平均值抗压强度3d(3days)≥22.0(Mpa)123456平均值29.729.629.629.429.729.629.6(CompressiveStrength)28d(28days)≥42.5(Mpa)123456平均值备注:结论:经确认水泥各项技术指标符合GB175-2007标准要求。审核人(Assessor):吴青松填报人(Lister):吴青云5.2钢筋检测报告工程名称使用部位基础、主体试件编号种类名称规格尺寸牌号生产厂J11-00407普通热轧钢筋25mmHRB335天铁第一轧钢质量证明书号代表数量检验日期检验依据检验条件XK05-205-0033060t2011年06月20日GB1399.2-2007室温:温度:27℃设备:LX-02检验项目标准要求检验结果评定工艺力学性能屈服强度(MPa)≥335385385合格抗拉强度(MPa)≥455605605合格伸长率(%)≥173333合格最大力总伸长率(%)≥9——————钢筋实测抗拉强度与实测屈服强度之比≥1.251.581.58合格钢筋实测屈服强度与屈服强度标准值之比≤1.301.151.14合格工艺性能弯曲性能无裂纹、裂缝断裂无裂纹无裂纹合格化学成分C(%)0.00~0.270.18——合格Si(%)0.00~0.850.55——合格Mn(%)0.00~1.661.42——合格P(%)0~0.050.020——合格S(%)0~0.0500.029——合格尺寸偏差内径(mm)24.2±0.524.524.524.424.524.4合格横肋高(mm)2.1±合格纵肋高(mm)≤合格肋间距(mm)12.5±0.812.812.712.812.812.9合格重量偏差(%)±4————结论该普通热轧钢筋所检项目依据GB1499.2-2007标准检验力学性能、化学成分、外观质量检测合格。备注抽样单位:油田集团工程建设有限责任公司抽洋人:王橹见证单位:中油协监理公司天津分公司见证人:侯凤岗检验单位:海科迪检测有限公司批准:审核:编写:注意事项检验报告未加盖“检测机构资质许可标示专用章”无效。委托检验、复制报告未加盖“检验报告专用章”无效。检验报告无编写、审核、批准人员签章无效。取样、送样人员对提供的试样真实性和代表性负责。本机构对检测数据和报告的真实性和准确性负责,检验报告涂改无效。对检验报告结论若有异议,请于收到检验报告之日起1日内提出,以便及时处理。5.3砂石检测报告实验项目规范(设计)指标实验结果实验项目规范(设计)指标实验结果堆积密度(kg/m³)>13501570超径(%)//表观密度(kg/m³)>25502600逊径(%)//吸水率(%)<2.50.5软弱颗粒含量(%)//表面含水率(%)/0.2压碎指标值(%)<165含泥量(%)<1.00.7有机质含量浅于标准色浅于标准色泥块含量(%)不允许0坚固性//针片状颗粒含量(%)<155抗磨损//空隙率(%)<4740碱活性判定//颗粒级配筛孔尺寸(mm)8063504031.52520161052.5标准颗粒级配范围累计筛余量(%)0~10~~80~100~95~100~~实际累计筛余(%)9.030.058.082.598.099.5100~实验结果20-40mm单粒级配,级配良好。评语符合SDJ207-82、SD105-82、JGJ53-92、GB/T14685-2001标准备注仅对来样负责试验项目要求指标试验结果试验项目要求指标试验结果堆积密度(kg/m³)>13501580坚固性(%)//表观密度(kg/m³)>25402540轻物质含量(%)//含泥量(%)<3.01.0空隙率(%)<4738云母含量(%)<2.00.3硫酸盐、硫化物含量(%)//含水率(%)/1.4碱活性//吸水率(%)//SO3测定(%)//泥块含量(%)不允许0有机物含量浅于标准色浅于标准色颗粒级配筛孔尺寸10.005.002.501.250.6300.3150.160Ⅰ区累计筛余(%)010-035-565-3587-7195-80100-90Ⅱ区010-025-550-1070-4192-70100-90Ⅲ区010-015-025-040-1685-55100-90试验结果累计筛余(%)09.718.937.662.791.698.8细度模数FM=2.9级配区Ⅱ区评语符合SD105-82、SDJ207-82、JGJ52-92、GB/T14684-2001标准。备注仅对来样负责总结
参考文献
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[2]
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[3]
GB/T1346-2001,水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC(8)05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正(STR)调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制HYPERLI
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