工程原材料相关知识

工程原材料相关知识一、钢材⒈钢材的分类⑴按钢材的化学成分分为碳素钢、合成钢两大类。碳素钢按含碳量的多少分为低碳钢（含碳量小于0.25%）、中碳钢（含碳量0.25%～0.6%）、高碳钢（含碳量大于0.6%）。⑵按机械性能分类常用热轧钢筋按屈服点可分为四个等级，其牌号分别为Q235（Ⅰ级）、Q215（Ⅰ级）、HRB335（Ⅱ级）、HRB400（Ⅲ级）、HRB500（Ⅳ级），其中Q表示屈服点，H表示热轧，R表示带肋，B表示钢筋，后面的数字表示屈服点的最小值。钢材进场时，经销商需提供出厂质量合格证书。出厂合格证书分为两种，即厂家提供的出厂质量合格证复印件和经销商提供的抄件。同一型号同一批次每60吨送检一组。二、水泥我国建筑工程中主要使用的硅酸盐水泥（P.I或P.Ⅱ）、普通硅酸盐水泥（P.O）、矿渣硅酸盐水泥（P.S）、火山灰质硅酸盐水泥（P.P）、粉煤灰硅酸盐水泥（P.F）、复合硅酸盐水泥（P.C）称为通用硅酸盐水泥。桩基施工时最常用的为普通硅酸盐水泥（P.O）和矿渣硅酸盐水泥（P.S）。水泥强度等级分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R，62.5、62.5R，带R表示早强水泥。62.5、62.5R等级只有硅酸盐水泥有，普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥已取消32.5、32.5R等级。硅酸盐水泥分为两种，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅰ。在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥质量5%的混合材料称为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅱ。而普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥均是在硅酸盐水泥中掺加不同的混合材料配制而成。⒈检验项目常用水泥的检验项目为：细度、凝结时间、安定性、强度。⒉取样要求⑴散装水泥对同一水泥厂生产的同期出厂、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批，每批的数量不超过500t，随机地从不少于3个车罐中各采取等量水泥，经搅拌均匀后从中称取12kg水泥作为检验试样。⑵袋装水泥对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同强度等级，以一次进场的同一出厂编号的水泥为一批，每批的数量不超过200t，随机地从20袋中取等量水泥，经搅拌均匀后从中称取12kg作为检验试样。⑶注意事项①水泥出厂时间超过三个月以上时，必须进行重新检验，按实际强度使用。②水泥检验取样必须以每1个出厂编号为一取样单位，不得有两个及以上的出厂编号混合取样。⒊结果评定⑴水泥评定标准要求见表项目标准要求细度80μm方孔筛余不得超过10%凝结时间初凝时间不小于45min；终凝时间硅酸盐水泥不大于390min，其他通用硅酸盐水泥不大于600min安定性用沸煮法检验必须合格强度水泥强度等级按规定龄期的抗压强度和抗折强度不小于规定值4.水泥包装标志水泥包装袋上应清楚标明：执行标准、水泥品种、代号、强度等级、生产者名称、生产许可证标志（QS）及编号、出厂编号、包装日期、净含量。水泥名称、强度等级标志颜色：硅酸盐和普通硅酸盐水泥为红色，矿渣硅酸盐水泥为绿色，其他为黑色或蓝色。5.混凝土结构防腐在腐蚀环境下，结构混凝土的基本要求应符合表规定。项目腐蚀性等级强中弱最低混凝土强度等级C40C35C30最小水泥（胶凝材料）用量（kg/m3）340320300最大水灰（胶）比0.40.450.5水泥标号＞42.5＞42.532.5、42.5注：⑴预应力混凝土最低混凝土强度等级应按表中提高一个等级；最大氯离子含量为水泥用量的0.06%。⑵基础钢筋的混凝土保护层最小厚度为50mm。三、粉煤灰使用粉煤灰目的①改善混凝土的性能；②提高工程质量；③节省水泥，降低成本；粉煤灰分一级、二级、三级。检验是以连续供应200吨为一批，不足200吨的按一批。每批提供出厂合格证。应用要求一级粉煤灰适用于钢筋混凝土和跨度小于6米的预应力钢筋混凝土。二级粉煤灰适用于钢筋混凝土和无筋混凝土。三级粉煤灰主要用于无筋混凝土。对设计混凝土强度等级C30及以上的无筋粉煤灰混凝土宜采用一、二级粉煤灰。四、骨料骨料是指在制取混凝土时与胶凝材料、水等拌合在一起的砂、石等颗粒状材料，其粒径小于5mm的岩石颗粒称细骨料，即砂，石子称为粗骨料，包括碎石和卵石，其粒径大于5mm。一般情况下，对砂子每验收批至少应检验颗粒级配、含泥量和泥块含量，对海砂还应检验其氯离子含量。对石子每验收批至少应检验颗粒级配、含泥量、泥块含量及针、片状颗粒含量。对其它指标合格性有怀疑或需要时应予以检验。砂评定质量要求①砂的粗细程度按细度模数μf分为：粗、中、细三级，粗砂μf=3.1～3.7，中砂μf=2.3～3.0，细砂μf=1.6～2.2。②细度模数1.6～3.7的砂按公称直径0.630mm筛孔的累计筛余量（质量百分率）分为三个级配区，砂的颗粒级配应处于表8的任何一个区内。级配区累计筛余(%)筛孔尺寸(mm)Ⅰ区Ⅱ区Ⅲ区10.100050～100～100～102.55～350～250～151.2535～6510～500～250.6371～8541～7016～400.31580～9570～9255～850.1690～10090～10090～100配制混凝土时宜优先选用Ⅱ区砂。对泵送砼等要求流动性好的混凝土宜优先选用中砂。⑵碎石、卵石质量的要求拌制混凝土时，不宜用单一的粒级碎石或卵石，混凝土用碎石的最大粒径不得超过结构截面的1/4，且不宜超过钻孔桩钢筋笼主筋净间距的1/3。②碎石或卵石中的含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量和有害物质含量应符合表规定。表11混凝土强度等级≥C60C55～C30≤C25含泥量（按质量计，%）≤0.5（石粉≤1）≤1.0（石粉≤1.5）≤2.0（石粉≤3）泥块含量（按质量计，%）≤0.2≤0.5≤0.7针、片状颗粒含量（按质量计，%）≤8≤15≤25硫化物及硫酸盐含量（折算成SO3按质量计，%）≤1.0卵石中有机物含量（用比色法试验）颜色不应深于标准色。当颜色深于标准色时，应配置成混凝土进行强度对比试验，抗压强度比应不低于0.95对于有抗冻、抗渗或其他特殊要求的混凝土，碎石或卵石中含泥量不应大于1%，对于有抗冻、抗渗或其他特殊要求的强度等级小于C30的混凝土泥块含量不应大于0.5%。岩石的抗压强度应比所配置的混凝土强度至少高20%。当混凝土强度等级大于或等于C60时，应进行岩石的抗压强度检验。碎石或卵石的压碎值指标宜五、混凝土外加剂与桩基施工有关的常用外加剂有高效减水剂、缓凝高效减水剂、泵送剂、膨胀剂等。每批外加剂的取样数量一般按其掺加量不少于0.2t水泥所需外加剂量。膨胀剂的取样数量不少于10kg。⑶代表批量减水剂和泵送剂每组样品代表50t外加剂，膨胀剂的代表批量为60t。常用外加剂检验项目名称检验项目匀质性试验项目掺加外加剂混凝土性能高效减水剂、缓凝高效减水剂固体含量或含水量、细度、PH值、表面张力、氯离子含量、水泥净浆流动度、总碱量减水率、泌水率、含气量、凝结时间差、抗压强度比、收缩率比、对钢筋锈蚀作用泵送剂含固体量或含水量、密度、细度、氯离子含量、总碱量、水泥净浆流动度坍落度增加值、坍落度保留值、收缩率比、泌水率比、压力泌水率比、抗压强度比、对钢筋锈蚀作用膨胀剂化学成分（氧化镁含量、氯离子含量）、含水率、总碱量、物理性能（细度、凝结时间、限制膨胀率、抗压强度、抗折强度）注：画者为必检项目六、混凝土混凝土是由胶凝材料、水、粗、细骨料，必要时掺入一定数量的化学外加剂和矿物质混合材料，按适当的比例配置，经均匀搅拌，密实成型和养护，硬化而成的人造石材，简称砼。⒈砼的分类⑴按表观密度分为特重砼（表观密度大于2500kg/m3）、普通砼（1950～2500kg/m3）取2400Kg/m³和轻质砼（小于1950kg/m3）。⑵按强度等级分类①低标号混凝土（强度等级≤C30）；②一般砼，即常用砼（C30～C60）；③高强砼（≥C60）。⒉混凝土拌合物性质混凝土拌合物主要性质为和易性，指混凝土拌合物的施工操作难易程度和抵抗离析作用程度的性质。混凝土应具有良好的和易性。和易性是一个综合性的技术指标，包括流动性、粘聚性和保水性三个主要方面。⒊砼硬化后的性质⑴砼强度混凝土强度等级应按混凝土立方体抗压强度标准值确定。立方体抗压强度标准值系指按标准方法制作、养护的边长为150mm的立方体试块，在28天或设计规定龄期以标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值。一般分为C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80、共15个强度等级。（不同截面积的试块）素混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20；预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40；桩身混凝土强度等级不得小于C25；混凝土预制桩尖强度等级不得小于C30。⑵砼抗渗性混凝土抵抗压力水渗透的性能，称为混凝土的抗渗性。抗渗性的好坏直接影响混凝土的耐久性。我国标准规定采用抗渗等级来表示抗渗性，是根据28d龄期的标准试件，采用标准试验方法，以每组六个试件中四个未出现渗水时的最大水压表示，分为P4、P6、P8、P10、P12共5个等级。提高砼抗渗性的根本措施是增加混凝土的密实度。⒋混凝土拌合物稠度试验方法及立方体试块成型⑴坍落度的测定方法①湿润坍落度筒及其它用具，并把筒放在不吸水的刚性水平底板上，然后用脚踩住两边的脚踏板，使坍落度筒在装料时保持位置固定。②将砼试样用小铲分三层均匀的装入筒内，使捣实后每层高度约为筒高1/3左右。每层捣棒应沿螺旋方向在截面上由外向中心均匀插捣25次。各层插捣应在截面上均匀分布；插捣筒边混凝土时，捣棒可稍稍倾斜，插捣底层时，捣棒应贯穿整层深度，插捣上两层时，捣棒应插透本层至下一层的表面。顶层砼应灌到高出筒口。插捣过程中，如混凝土沉落到低于筒口，则应随时添加。顶层插捣完成后，应刮去多余混凝土，并用抹刀抹平。③将筒边底板上砼清除后，垂直而平稳往上提坍落度筒，坍落度筒的提高过程应在5～10s内完成。从开始装料到提起坍落度筒的全过程应连续进行，并应在150s内完成。④提出坍落度筒后，量测筒高与坍落后的砼试体最高点之间的高度差，以mm为单位（精确到5mm）。坍落度筒提离后，如混凝土发生崩坍或一边剪坏现象，则应重新取样另行测定，如第二次仍出现上述现象，则表示该砼和易性不好，应记录备查。⑵试块制作要求①在制作试块前应将试模擦干净,并在其内壁涂以脱模剂。②试块用振动台成型时，砼应一次装入试模，装料时应用抹刀沿试模内壁略加插捣并使砼拌合物高出试模上口，振动应持续到砼表面出浆为止，刮除多余的砼并用抹刀抹平。③试块成型人工插捣时，混凝土应分两层装入试模，每层装料厚度应相等。插捣按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。插捣底层时捣棒应达到试模底面；插捣上层时，捣棒应穿入下层深度约20～30mm。插捣时捣棒应垂直，不得倾斜，并用抹刀沿模内壁插入数次。每层的插捣次数按截面而定，一般为100cm2截面积不应少于12次，即150×150的试模每层不少于27次,插捣完成后,刮除多余的混凝土.并用抹刀抹平。④标养条件温度20±2℃，相对湿度＞95%。无标养室时，试块也可放在20±2℃的不流动水中养护，水的PH值不应小于7。⒌砼的取样频率和代表批量⑴《建筑地基基础工程施工质量验收规范》中5.1.4条强制规定灌注现场取样，每浇注50m3砼必须有1组试块，小于50m⑵砼强度评定是以标养的试件来评定，而同条件养护的试件根据工程需要制作，不作为评定依据。⑶使用商品砼现场按上述规定取样，厂家提供商品砼合格证，其中包含砼试块强度试验，这些砼强度不作为现场砼的质量评定依据。⒍取样方法⑴混凝土拌合物试块制作用料应根据不同要求，从同一搅拌机或同一车运送的砼中取出，取样后人工拌合均匀，立即装入试模。⑵每个试样应随机从一盘或一运输车中抽取，混凝土试样应在卸料过程中卸料量的1/4至3/4之间采取。⑴现场制作砼试块应由专人负责，成型后24h脱模，最多不超过48h，试块脱模后要认真编号并写上单位、编号、成型日期、强度等级、工程名称及部位、破型龄期。在检验委托单中委托单位、委托日期、施工单位、建设单位、工程名称、使用部位、样品名称、规格、产地、样品数量、代表批量等为所有材料的共同填写项目，而各类试验样品的有关情况在样品历史和检验项目中填写，如表所示。试验项目委托单填写内容序号试验分类样品历史及概况检验目的与项目1钢筋原材规格、炉批号、生产厂家、进厂日期常规（拉伸、冷弯）2钢筋焊接规格、焊工姓名、焊工证号、焊接方法、原材生产厂家、原材炉批号、焊接日期常规（拉伸、冷弯）3水泥规格、出厂日期、出厂编号、生产厂家常规（安定性、凝结时间、强度、细度）4石子产地、规格、进场日期、生产厂家（经销商）常规（颗粒级配、含泥量、泥块含量、针、片状颗粒含量、堆积密度、松散密度）、压碎指标5砂产地、规格、进场日期、生产厂家（经销商）常规（颗粒级配、含泥量、泥块含量、堆积密度、松散密度、含水量、坚固性指标），海砂必须检验氯离子含量6砼试块强度等级、代表部位（桩号、承台编号、墩柱编号等）、制作日期、编号抗压强度试验7外加剂生产厂家、规格型号、进场日期根据需要8砼