混凝土施工质量检验与评定.ppt

1、第十三章混凝土施工质量检验与评定,水工混凝土原材料检验包括原材料进场验收检验和原材料质量控制检验两部分。 一、原材料进场验收检验 （一）水泥 1运至工地的每一批水泥，应有生产厂的出厂合格证和品质试验报告，使用单位应进行验收检验。按每200t400t同厂家、同品种、同强度等级的水泥为一取样单位，不足200t也作为一取样单位。按照国家标准水泥取样方法（GB12573-1990）取样。取样应有代表性，可以连续取，也可以从20个以上不同部位取等量样品，总量不少于12kg。 2验收检验项目见表13.1-1；品质检验标准见第二章第一节“水泥”。,第一节混凝土原材料检验,（二）掺合料 1进场掺合料必须有产品

2、合格证、出厂检验报告。 2对进场使用的掺合料应进行验收检验。粉煤灰等掺合料以连续供应200t为一批（不足200t按一批计），硅粉以连续供应20t为一批（不足20t按一批计处），氧化镁以60t为一批（不足60t按一批计）。 3验收检验项目见表13.1-1；品质检验标准见第二章第二节：掺合料。,第一节混凝土原材料检验,表13.1-1水泥和掺合料的检验项目和检测频率,第一节混凝土原材料检验,（三）外加剂 外加剂每批产品应有出厂检验报告和合格证。使用单位应进行验收检验。 1检验取样数 （1）减水剂、早强剂、缓凝剂和引气剂 对减水剂、早强剂、缓凝剂和引气剂等外加剂，生产厂应根据产量和生产设备条件，将产品

3、分批编号，掺量不小于1%的同品种的外加剂，每一编号为100t；掺量小于1%的外加剂，每一编号为50t；不足100t或50t的也按一个批量计，同一编号的产品必须混合均匀。每一编号取样量不少于0.2t水泥所需要的外加剂量。,第一节混凝土原材料检验,试样分点样和混合样。点样是在一次生产的产品中所得试样，混合样是三个或更多的点样等量均匀混合而取得的试样。每一个编号取得的试样应充分混匀，分为两等分，一份按标准规定项目进行试验，另一份密封保存半年，以备有疑问时提交国家指定的检验机关进行复验或仲裁。,第一节混凝土原材料检验,（2）混凝土泵送剂 对混凝土泵送剂，生产厂应根据产量和生产设备条件，将产品分批编号，

4、年产不小于500t的，每一批号为50t；年产500t以下，每一批号为30t；不足50t或30t的也按一个批量计，同一批号的产品必须混合均匀。每一批号取样量不少于0.2t水泥所需要的外加剂量。 试样分点样和混合样。点样是在一次生产的产品中所得试样，混合样是三个或更多的点样等量均匀混合而取得的试样。每一个批号取得的试样应充分混匀，分为两等分，一份按标准规定项目进行试验，另一份密封保存半年，以备有疑问时提交国家指定的检验机关进行复验或仲裁。,第一节混凝土原材料检验,（3）混凝土防冻剂 同一品种的防冻剂，每50t为一批，不足50t也按一个批量计，每一批号取样量不少于0.15t水泥所需用防冻剂量（以其最

5、大掺量计。） 每一个批号取得的试样应充分混匀，分为两等分，一份按标准规定项目进行试验，另一份密封保存半年，以备有疑问时提交国家指定的检验机关进行复验或仲裁。,第一节混凝土原材料检验,（4） 混凝土膨胀剂 对混凝土膨胀剂应每200t为一批，不足200t也按一个批量计。每一批抽样总数不少于10kg。 抽样应有代表性，可以连续抽样，也可从20个以上不同部位取等量样品。样品充分混合均匀后分为两等分，一份由生产厂按标规定项目进行出厂检验，另一份从产品出厂之日起密封保存3个月，供作仲裁检验时用。,第一节混凝土原材料检验,第一节混凝土原材料检验,（5）速凝剂 对速凝剂按每20t为一批，不足20t时，也按一个

6、批量计。每一批应于16个不同点取样，每个点取样250g，共取4kg。 试样应充分混匀，分为两等分，一份用作试验，另一份密封保存半年，以备有疑问时提交国家指定的检验机关进行复验或仲裁。 2检验项目 外加剂进入工地或混凝土搅拌站，应按表13.1-2中的检验项目进行验收检验，符合要求方可入库、使用。,表13.1-2 各种外加剂进场验收检验项目,第一节混凝土原材料检验,（四）骨料 骨料生产成品的品质检验标准见第二章第四节“细骨料”和第五节“粗骨料”。 1骨料生产成品的品质，每8h应检测一次。检测项目 （1）细骨料的细度模数、石粉含量（人工砂）、含泥量和泥块含量。 （2）粗骨料的超径、逊径、含泥量和泥块

7、含量。,第一节混凝土原材料检验,2成品骨料出厂品质检测； （1）细骨料应按同料源每600t1200t为一批，检测细度模数、石粉含量（人工砂）、含泥量、泥块含量和含水率。 （2）粗骨料应按同料源、同规格碎石每2000t为一批，卵石每1000t为一批，检测超径、逊径、针片状含量、含泥量、泥块含量和D20粒级骨料的中径筛筛余量。,第一节混凝土原材料检验,（3）每批产品出厂时，应有产品品质检验报告，内容应包括产地、类别、规格、数量、检验日期、检测项目及结果，结论等。 二、原材料质量控制检验 混凝土原材料质量控制应在混凝土搅拌楼（或站）进行。检测项目和频率（次数）见表13.1-3。,第一节混凝土原材料检

8、验,表13.1-3 混凝土原材料质量控制抽检,第一节混凝土原材料检验,第二节 混凝土拌和与混凝土拌和物的质量检验,混凝土拌和与混凝土拌和物的质量检验包括： 1混凝土搅拌楼（站）的计量器具应定期（每月不少于一次）检验校正，在必要时随时抽验。混凝土组成材料的配料均以质量计，称量的允许偏差不应超过表13.2-1的规定。每班称量前，应对称量设备进行零点校验。 2在混凝土拌和生产中，应定期对混凝土拌和物的均匀性、拌和时间进行检验，如发现问题应立即处理。混凝土拌和物均匀性检验方法按GB/T9142和SL352-2006进行，由混凝土土拌和物均匀性试验，决定混凝土最佳拌和时间，见第七章第七节。,第二节 混凝

9、土拌和与混凝土拌和物的质量检验,3混凝土拌和与混凝土拌和物质量检验项目和抽检频率见表13.2-2。 4混凝土稠度以设计要求的中值为基准，变化范围允许偏差见表13.2-3。含气量以设计要求的中值为基准，允许偏差范围为0.5%.,表13.2-1 混凝土材料称量允许偏差,表13.2-2 混凝土拌和与混凝土拌和物性能检验项目和频率,表13.2-3 混凝土稠度允许偏差,第二节 混凝土拌和与混凝土拌和物的质量检验,第三节 大坝混凝土性能检验,一、大坝混凝土性能检验 混凝土坝根据结构应力计算、坝体承受的水压力和所处环境温度，对坝体不同部位提出不同性能要求，即坝体是分区由不同标号或强度等级的混凝土构成的。另外

10、，对特殊部位混凝土还有特殊性能要求。因此，混凝土性能检验可分为常规性能质量检验和特殊性能试验两大类。 （一）常规性能质量检验 1抗压强度 坝体混凝土抗压强度是由设计抗压强度标准值（标号）和其强度保证率决定的。混凝土生产和浇筑，从原材料质量验收开始，经过混凝土拌和物质量控制，出机后混凝土运输和浇筑等一系列工序的严格质量控制，其目的就是保障浇筑出来的混凝土满足混凝土设计抗压强度要求。,现场混凝土质量检验以抗压强度为主，并以边长为150mm立方体试件的抗压强度为标准。混凝土试件以机口随机取样为主，每组混凝土的三个试件应在同一储料斗或运输车箱内的混凝土中取样制作。浇筑地点（仓面）试件取样宜为机口取样数

11、量的10%。每组三个试件的算术平均值为该组试件的强度代表值，即子样强度值。 大坝混凝土设计龄期为90d或180d，除要成型设计龄期的抗压强度试件外，还要成型大量28d龄期试件。工程开工初期还要成型部分早龄期（3d或7d）试件，以验证混凝土配制强度选用是否准确，及时修正，以免造成质量事故。 28d龄期抗压强度用以评定混凝土拌和质量控制水平和预示混凝土强度验收通过与否，设计龄期抗压强度用于强度验收，此两部分内容将在第四节介绍。,第三节 混凝土性能检验,2. 抗渗等级 根据大坝承受水头大小，设计对不同部位混凝土提出抗渗等级（W）要求。施工中适当取样检验，标准试件尺寸为上口直径175mm、下口径185

12、mm、高150mm截头圆锥体，试验龄期90d。 3. 抗冻等级 根据大坝所处环境温度，设计对不同部位混凝土提出抗冻等级（F）要求。施工中适当取样检验，标准试件尺寸为100mm100mm400mm的棱柱体，试验龄期90d. 4轴拉强度和极限拉伸 除抗压强度、抗渗等级和抗冻等级三大常规性能检验外，根据大坝温控和防裂需要，设计还提出不同龄期混凝土轴拉强度和极限拉伸抗裂性能指标要求。标准试件尺寸为100mm100mm550mm方八字形。 以上四种常规性能检验的试验方法均按水工混凝土试验规程（SL352-2006）的规定进行。,第三节 混凝土性能检验,（二）混凝土特殊性能检验 混凝土特殊性能检验质量指标

13、有两类：一类是有质量标准和试验方法，如碱骨料反应试验，抗侵蚀性试验；另类是只有试验方法没有质量标准，如抗冲磨和抗空蚀试验，但是每项性能检验都有自命名的性能指标，是用相对比较法来确定性能优劣。现场成型试件是对试验室研究成果（混凝土配合比）进一步深化复验，以检验室内与现场混凝土性能的差异。,第三节 大坝混凝土性能检验,1碱骨料反应试验 现场成型适当数量的试件进行深入研究，判断现场混凝土所用骨料是否具有潜在危害性反应的活性骨料，或验证采取的骨料碱活性抑制措施是否有效。 2抗侵蚀性试验 现场成型适当数量的试件，进行深入验证混凝土抵抗环境水（氯离子、硫酸根离子）侵蚀破坏的能力和使用寿命，并与室内成型试件

14、成果进行对比。,第三节 大坝混凝土性能检验,3抗冲磨和抗空蚀试验 现场成型适当数量的试件，用于比较室内和现场成型试件混凝土抗冲蚀性能的差异，研究和评价混凝土抵抗高速水流冲蚀作用的能力。 混凝土特殊性能检验不是法定检验项目，根据工程设计、运行需要，由设计、监理或业主提出，施工方安排实施。 （三）碾压混凝土坝现场碾压试验 现场试验是碾压混凝土质量控制程序中一个必不可少的组成部分。现场试验除了测试碾压混凝土拌和与浇筑设备外，还需根据初始的试验数据判断碾压混凝土质量，并为大坝正式浇筑收集试验资料。建议：,第三节 大坝混凝土性能检验,1在大坝碾压混凝土正式浇筑前进行现场试验； 2试验块面积为6 m12m

15、，高3m，并有出入口坡道。 现场试验的主要目的是： 1确定碾压施工工艺参数，包括平仓方式、碾压厚度、碾压遍数和振动碾行进速度等； 2碾压混凝土配合比和稠度与振动碾的适应性,骨料分离和控制措施,层面直接铺筑允许间隔时间和层面处理技术等； 3现场试验块施工应模拟实际浇筑条件,主要施工机械和原材料应与开工时一样；,第三节 大坝混凝土性能检验,4对大中型水利水电工程,试验块顶部12层应安排进行层面抗剪断现场试验,以取得不同层面工况下的实测粘聚力c和摩擦系数f,为设计提供抗剪强度设计参数； 5由试验块钻取芯样,验证碾压施工工艺和检验压实度,强度和其他性能是否满足结构设计要求； 6通过现场试验可以取得施工

16、组织设计技术资料和经验,同时也培训了技术队伍。 二、混凝土常规性能检验的质量标准和抽检频率 混凝土常规性能检验的质量标准和抽样频率见表13.3-1。,第三节 大坝混凝土性能检验,表13.3-1 混凝土常规性能检验质量标准和抽检频率,第三节 大坝混凝土性能检验,三、实体钻芯取样评定 混凝土大坝建成后，应适量地进行钻芯取样和压水试验。检验项目和质量要求见表13.3-2。 表13.3-2钻芯取样检验项目和质量要求,第三节 大坝混凝土性能检验,一、混凝土强度验收 水利水电混凝土工程包括大坝、水闸和水电站厂房等建筑物。混凝土强度的评定和验收标准各不相同，电站厂房执行工业与民用建筑的普通混凝土质量控制标准

17、混凝土质量控制标准（GB50164-92）；水闸工程执行水闸施工规范（SL27-91）；大坝工程执行水工混凝土施工规范（SDJ207-82）。各个标准对混凝土设计强度标准值保证率的规定是不同的，工业与民用建筑保证率为95%，水闸工程为90%，大坝混凝土为80%。,第四节 混凝土强度验收与评定,混凝土设计强度标准值，是由大坝结构设计计算所得最大主压应力乘以安全系数确定的。设计规范规定：“设计强度标准值应按照标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件，在设计龄期用标准试验方法测得的具有80%保证率的强度来确定”；“混凝土设计强度标准值确定原则是强度总体分布的平均值减去0.842倍标准差。”施工

18、时，对混凝土进行严格检测与控制，其目的就是保证混凝土强度达到设计要求，必须有80%以上的抽样强度超过设计强度标准值，这是混凝土强度验收的首要标准。,第四节 混凝土强度验收与评定,混凝土强度验收是采用“抽样检验法”，抽样取得验收批内一系列强度值，再按数理统计理论做出统计推断，判断混凝土强度是否合格。 数理统计学证明，混凝土抗压强度测值总体呈正态分布。基于此，总体平均值和标准差的期望值，可由样本容量n30组随机连续抽取单组强度估计。当强度平均值和标准差取得后，混凝土强度正态分布曲线就确定(见图13.4-1)。混凝土强度保证率由保证率系数(t)决定，保证率为80%时t0.842。,第四节 混凝土强度

19、验收与评定,第四节 混凝土强度验收与评定,图13.4-1 混凝土强度正态分布曲线,混凝土抗压强度平均值、强度标准差、设计强度标准值（设计标号）和保证率系数的关系见公式（13.4-1）：,第四节 混凝土强度验收与评定,式中: m fcu 混凝土强度平均值，MPa; Fcu，k 混凝土设计龄期强度标准值，MPa; 验收批混凝土强度标准差，MPa,按公式（13.4-4）计算； t 强度保证率系数，保证率为80时t0.842； fcu，min 验收批中最小强度值，MPa。,mfcufcu，k + t （13.4-1) fcu，min 0.80fcu，k （13.4-2),公式（13.4-1）是用数学公

20、式表明，大坝结构设计对施工混凝土抗压强度的质量要求；公式（13.4-2）是最小强度限制条件，其作用是防止出现实际的标准差过大，或出现强度过低的情况。按中等施工水平考虑，信任系数2.5%。 验收批混凝土抗压强度验收标准就是满足式（13.4-1）、（13.4-2）的要求，两项同时满足则接受，任一项不满足则拒收。 公式（13.4-1）是水工混凝土施工规范（SDJ207-82）验收条款的另一种表达形式。将公式（13.4-1）两端除以mfcu得：,第四节 混凝土强度验收与评定,第四节 混凝土强度验收与评定,式中 Cv -变异系数，按公式（13.4-7）计算： 其余符号含义同公式（13.4-1）。,公式（

21、13.4-3）和公式（13.4-1）具有同等检验效果，两个公式可采用任一个公式计算要求的强度平均值，又称配制强度。 水工混凝土施工规范（SDJ207-82），根据公式（13.4-3）编制两张图表，以简化验收计算，见图13.4-2和13.4-3。,第四节 混凝土强度验收与评定,图13.4-2 强度保证率曲线 13.4-3 强度系数K曲线,第四节 混凝土强度验收与评定,两张图的使用方法说明： （1）图13.4-2，按公式（13.4-5）和公式（13.4-7）计算得mfcu、Cv和 ，查图13.4-2可得强度保证率，用以检验验收批的强度保证率是否满足设计要求。 （2）图13.4-3，由给定的设计强度保证率和生产管理水平确定的变异系数Cv,查图13.4-3可得强度系数K，则可确定混凝土的配制强度。,第四节 混凝土强度验收与评定,式中 K 强度系数； mfcu和含义同公式（13.4-1）。,第四节 混凝土强度验收与评定,大中型水利水电工程混凝土采用搅拌楼集中生产，可以做到控制相同的生产条件、原材料、工艺及