《混凝土生产与监控》课件04项目四预拌混凝土质量检验

1、 项目四 预拌混凝土质量检验混凝土生产与监控任务一混凝土拌合物坍落度的检验任务二混凝土拌合物坍落、扩展度的检验目录 / CONTENTS任务三硬化混凝土抗压、抗折强度的检验混凝土拌合物坍落度的检验任务一通过本任务的学习,使学生掌握新拌混凝土的和易性检验方法,通过操作训练,能完成混凝土拌合物坍落度的测定操作,并且能够根据需要调整出要求的坍落度数值。学习目标 学习混凝土和易性的基本知识,掌握混凝土取样的方法和要求,混凝土和易性的测定方法坍落度试验。任务描述一、新拌混凝土的和易性物易于各种施工工序(拌合、运输、浇筑、振捣等)操作并能获得质量均匀、成型密实的性能。和易性是一项综合的技术性质,包括流动性

2、、黏聚性和保水性三方面含义。 一、新拌混凝土的和易性流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下能产生流动,并均匀密实地填满模板的性能。流动性反映出拌合物的稀稠。若混凝土拌合物太干稠,流动性差,难以振捣密实;若拌合物过稀,流动性好,但容易出现分层离析现象,从而影响混凝土的质量。 1.流动性一、新拌混凝土的和易性黏聚性是指混凝土拌合物各颗粒间具有一定的黏聚力 ,在施工过程中能够抵抗分层离析 ,使混凝土保持整体均匀的性能。黏聚性反映混凝土拌合物的均匀性。若混凝土拌合物黏聚性不好,混凝土中骨料与水泥浆容易分离 ,造成混凝土不均匀 ,振捣后会出现蜂窝、空洞等现象。 2.黏聚性一、新拌混凝土的和易性保水

3、性是指混凝土拌合物具有一定的保持水分的能力,在施工过程中不致产生严重的泌水现象。保水性反映混凝土拌合物的稳定性。保水性差的混凝土内部容易形成透水通道,影响混凝土的密实性,并降低混凝土的强度和耐久性。3.保水性二、混凝土和易性的测定方法坍落度的测定目前还很难用一个单一的指标来全面衡量。通常评定混凝土拌合物和易性的方法是:测定其流动性,以直观经验观察其黏聚性和保水性。坍落度试验因为其简单快捷,是目前最广泛使用的测定混凝土拌合物和易性的方法。二、混凝土和易性的测定方法坍落度的测定坍落度试验介绍:二、混凝土和易性的测定方法坍落度的测定在平整、润滑且不吸水的操作面上放置坍落度筒,将混凝土拌合物分三次 (

4、每次装料 1/3筒高)装入筒内,分次捣实,装满后刮平。然后垂直提起坍落度筒,拌合物在自重作用下会向下坍落,坍落的高度(以毫米计)就是该混凝土拌合物的坍落度,见图所示。坍落度数值越大,表示混凝土拌合物的流动性越好。二、混凝土和易性的测定方法坍落度的测定在进行坍落度试验时 ,还需同时观察拌合物的黏聚性和保水性。用捣棒在已坍落的拌合物锥体侧面轻轻击打 ,如果锥体逐渐下沉 ,表示拌合物黏聚性良好 ;如果锥体突然倒坍、部分崩裂或出现离析现象 ,表示拌合物黏聚性不好。若有较多的稀浆从锥体底部析出 ,锥体部分的拌合物也因失浆而骨料外露 ,表明混凝土拌合物保水性不好 ;如无这种现象 ,则表明保水性良好。混凝土

5、拌合物根据坍落度大小,可分为四级:大流动性混凝土 (坍落度大于 160mm)、流动性混凝土(坍落度为100150mm)、塑性混凝土 (坍落度为 1090mm)和干硬性混凝土 (坍落度小于10mm)。任务实施按照任务实施要求,任务小组制订任务实施计划,并做相应的工作准备。1、制订计划及工作准备每100m3相同配合比的混凝土,取样试验不得少于 1次,当一个工作班相同配合比的混凝土不足100m3时,其取样试验也不得少于1次。同一组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,且宜不小于20L。2、混凝土取样和试样制备任务实施混凝土拌合物的取样应具有代表性,

6、宜采用多次采样的方法。一般在同一盘混凝土或同一车混凝土中的约1/4处、1/7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15min,然后人工搅拌均匀。从取样完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。在试验室制备混凝土拌合物时,拌合时试验室的温度应保持在205,所用材料的温度应与试验室温度保持一致。需要模拟施工条件下所用的混凝土时,所用原材料的温度宜与施工现场保持一致。试验室拌合混凝土时,材料用量应以质量计。称量精度:骨料为 1%;水、水泥、掺合料、外加剂均为0.5%。从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。2、混凝土取样和试样制备任务实施按照混凝土配合比拌合混凝土,

7、按照普通混凝土拌合物性能试验方法标准(GB/T500802002)进行操作。完成测定的要求: 1.混凝土拌合均匀后再进行坍落度试验。 2.混凝土拌合物和易性评定。应按试验测定值和试验目测情况综合评议。 3.各次插捣应在截面上均匀分布。 4.坍落度筒的提高过程应在510s内完成。从开始装料到提起坍落度筒的整个过程应不间断地进行,并应在150s内完成。 5.测定坍落度允许偏差如表4-1所示。3、混凝土坍落度测定和评定任务实施 5.测定坍落度允许偏差如表4-1所示。 6.坍落度至少要测定两次,取两次的算术平均值作为最终的测定结果。两次坍落度测定值之差应不大于20mm。3、混凝土坍落度测定和评定任务实

8、施混凝土坍落度的试验结果符合表41所规定的为合格,若不符合要求,则应立即用试样余下部分进行核对试验,若第二次试验的结果符合所规定的仍为合格。当坍落度的试验结果不符合上表规定时,需方有权拒收和退货。 4、混凝土坍落度判断混凝土坍落度比期望值小怎么办?首先想到加水,但是加水以后混凝土的水灰比会增加,降低了混凝土的强度。可以往混凝土中加入相同水灰比的水泥浆,水泥浆多了相当于骨料减少了,因此混凝土的坍落度会增加。另外可以增加外加剂的用量来增加坍落度,但是经营成本会提高。当然也可以通过改变胶凝材料的组合百分比来达到要求,适当提高粉煤灰的用量,减少水泥的用量等。5、混凝土坍落度调整任务二混凝土拌合物坍落、

9、扩展度的检验通过本任务的学习,使学生掌握新拌混凝土的和易性检验方法,通过操作训练,学生能完成混凝土拌合物坍落、扩展度的测定操作。学习目标学习混凝土和易性的基本知识,掌握混凝土取样的方法和要求。在实训室学习测定的要求、测定的注意事项,并完成混凝土坍落扩展度的测定操作。任务描述 混凝土坍落扩展度的测定目前还很难用一个单一的指标来全面衡量。通常评定混凝土拌合物和易性的方法是:测定其流动性,以直观经验观察其黏聚性和保水性。坍落度试验因为其简单快捷,是目前最广泛测定混凝土拌合物和易性的方法。按照普通混凝土拌合物性能试验方法标准(GB/T500802002)测定混凝土拌合物坍落度,当混凝土拌合物的坍落度大

10、于220mm时,用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径,在这两个直径之差小于 50mm的条件下,用其算术平均值作为坍落扩展度值;否则,此次试验无效。如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出,表示此混凝土拌合物抗离析性不好,应予记录。混凝土拌合物坍落度和坍落扩展度值以毫米为单位,测量精确至1mm,结果表达修约至5mm。任务实施按照任务实施要求,任务小组制订任务实施计划,并做相应的工作准备。1、制订计划及工作准备每100m3相同配合比的混凝土,取样试验不得少于 1次,当一个工作班相同配合比的混凝土不足100m3时,其取样试验也不得少于1次。同一组混凝土拌合物的取样应从同一盘混凝土或同一车

11、混凝土中取样。取样量应多于试验所需量的1.5倍,且宜不小于20L。2、混凝土取样和试样制备任务实施混凝土拌合物的取样应具有代表性,宜采用多次采样的方法。一般在同一盘混凝土或同一车混凝土中的约1/4处、1/7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15min,然后人工搅拌均匀。从取样完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。在试验室制备混凝土拌合物时,拌合时试验室的温度应保持在205,所用材料的温度应与试验室温度保持一致。需要模拟施工条件下所用的混凝土时,所用原材料的温度宜与施工现场保持一致。试验室拌合混凝土时,材料用量应以质量计。称量精度:骨料为 1%;水、水泥、掺合料、外

12、加剂均为0.5%。从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。2、混凝土取样和试样制备任务实施按照普通混凝土拌合物性能试验方法标准(GB/T500802002)测定混凝土拌合物坍落度,当混凝土拌合物的坍落度大于220mm时,用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径,在这两个直径之差小于 50mm的条件下,用其算术平均值作为坍落扩展度值;否则,此次试验无效。如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出,表示此混凝土拌合物抗离析性不好,应予记录。混凝土拌合物坍落度和坍落扩展度值以毫米为单位,测量精确至 1mm,结果表达修约至5mm。3、混凝土坍落扩展度测定任务实施当混凝土坍落度的试验结

13、果符合上表所规定的为合格,若不符合要求,则应立即用试样余下部分进行核对试验,若第二次试验的结果符合所规定的仍为合格。当坍落度的试验结果不符合上表规定时,需方有权拒收和退货。4、混凝土坍落度判断任务实施混凝土坍落扩展度是评定混凝土和易性的指标。一般工程上通过坍落度值来要求和易性,不同过程性质、施工特点等要求混凝土具有适宜的和易性。而混凝土拌合物坍落扩展度作为混凝土和易性的辅助指标,国家相关的工程技术规范是没有关于混凝土拌合物坍落扩展度的相关要求的,因此这个指标通常用于搅拌站对于出厂混凝土的匀质性的判断。混凝土坍落扩展度大,即混凝土散开的面积过大,说明混凝土“太稀”,物料分离;如果混凝土散开面积很

14、小,说明混凝土太稠,不易流动。测量坍落度筒最高点相比筒底的高度差 SL(坍落度)和最大的直径 St(扩展度),然后求比值,当这个比值在某一个范围内时,混凝土的性能较好。这个数值范围各个搅拌站根据自身情况及经验确定,一般情况为0.30.4左右为宜。5、混凝土和易性差异比较硬化混凝土抗压、抗折强度的检验通过本任务的学习,使学生掌握混凝土强度试验的取样方法,掌握混凝土强度的检验方法与判定。通过操作训练,学生能完成混凝土强度试验的取样,并且能够根据测定的强度值判断混凝土的强度是否合格。学习目标 学习混凝土强度试验的取样方法,掌握混凝土强度的检验方法与判定。在实训室学习测定的要求、测定的注意事项,并完成

15、混凝土强度的测定操作,掌握混凝土强度测试的操作技能并能够根据测定值判断混凝土强度是否合格。任务描述任务三 一、混凝土的强度按照标准制作方法制成边长为150mm的立方体试件,在标准条件(温度202,相对湿度90%以上)下养护至28d龄期,按照标准试验方法测得的抗压强度值,称为混凝土立方体抗压强度,以fcu表示。立方体抗压强度标准值指按标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件,在28d龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度,用fcu,k表示。1.混凝土立方体抗压强度 一、混凝土的强度混凝土强度等级是按照混凝土立方体抗压强度标准值来划分的。混凝土结构设计规范 (GB50010201

16、0)将混凝土共划分为 14个强度等级,即 C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、 C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80。其中 C表示混凝土,C后面的数字表示混凝土立方体抗压强度标准值。如 C30表示fcu,k =30MPa。1.混凝土立方体抗压强度 一、混凝土的强度按照标准制作方法制成150mmX150mmX600mm(或 550mm)的小梁试件,在标准条件(202,相对湿度90%以上)下养护至 28d龄期,按照标准试验方法测得的抗折强度值,称为混凝土立方体抗折强度,以ff表示。混凝土抗折强度是表征混凝土在受到弯折应力破坏的情况下,混凝土能够承受的极限值,一

17、般情况下,混凝土抗折强度约为其立方体抗压强度的 1/51/10。水泥混凝土路面由于直接受车辆荷载的重复作用及环境因素(如温度、湿度)的影响,因而要求混凝土板具有较高的抗折强度、耐久性、耐磨性和抗滑性。2.混凝土抗折强度 一、混凝土的强度其中抗折强度是混凝土路面的一项重要控制指标,其大小是否满足设计要求,将直接影响到路面的整体质量及使用寿命,水泥混凝土路面的强度设计是以混凝土抗折强度来设计的。按照公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D402011),抗折混凝土强度为 F1.5,F2.0,F2.5,F3.0,F3.5,F4.0,F4.5,F5.0,F5.5。对混凝土抗折强度的检验主要应用于道路混凝

18、土路面。2.混凝土抗折强度二、影响混凝土强度的因素 水泥强度等级和水灰比是影响混凝土强度最重要的因素。在混凝土配合比相同的条件下,所用的水泥强度等级越高,制成的混凝土强度等级也越高;在水泥强度等级相同的情况下,水灰比越小,混凝土的强度越高。但应说明,如果水灰比太小,拌合物过于干硬,无法保证施工质量,将使混凝土中出现较多的蜂窝、孔洞,显著降低混凝土的强度和耐久性。 1.水泥强度等级和水灰比二、影响混凝土强度的因素 混凝土强度的增长过程,是水泥的水化和凝结硬化的过程,必须在一定的温度和湿度条件下进行。混凝土如果在干燥环境中养护,会失水干燥而影响水泥的正常水化,甚至停止水化。这不仅严重降低混凝土的强

19、度,而且会引起干缩裂缝和结构疏松,从而影响耐久性。而在湿度较大的环境中养护混凝土,则会使混凝土的强度提高。2.养护的温度与湿度二、影响混凝土强度的因素 混凝土强度的增长过程,是水泥的水化和凝结硬化的过程,必须在一定的温度在保证足够湿度的情况下,养护温度不同,对混凝土强度影响也不同。温度升高,水泥水化速度加快,混凝土强度增长也加快;温度降低,水泥水化作用延缓,混凝土强度增长也较慢。当温度降至0曟以下时,混凝土中的水分大部分结冰,不仅强度停止发展,而且混凝土内部还可能因结冰膨胀而破坏,使混凝土的强度大大降低。为了保证混凝土的强度持续增长,必须在混凝土成型后一定时间内,维持周围环境有一定的温度和湿度

20、。冬天施工,尤其要注意采取保温措施。夏天施工混凝土,要经常洒水保持混凝土试件潮湿。 2.养护的温度与湿度二、影响混凝土强度的因素 混凝土在正常养护条件下,强度将随龄期的增长而提高。混凝土的强度在最初的 37d内增长较快,28d后逐渐变慢,只要保持适当的温度和湿度,其强度会一直有所增长。一般以混凝土28d的强度作为设计强度值。 3.养护时间(龄期)二、影响混凝土强度的因素 当骨料中含有杂质较多,或骨料材质低劣,强度较低时,将降低混凝土的强度。表面粗糙并富有棱角的骨料,与水泥石的黏结力较强,可提高混凝土的强度。所以在相同混凝土配合比的条件下,用碎石拌制的混凝土强度比用卵石拌制的混凝土强度高。4.骨

21、料的种类、质量、表面状况二、影响混凝土强度的因素 试验条件,如试件尺寸、试件承压面的平整度及加荷速度等,都对测定混凝土的强度有影响。试件尺寸越小,测得的强度越高;尺寸越大,测得的强度越低。试件承压面越光滑平整,测得的抗压强度越高;如果受压面不平整,会形成局部受压使测得的强度降低。加荷速度越快,测得的强度越高。当试件表面涂有润滑剂时,测得的强度较低。因此,在测定混凝土的强度时,必须严格按照国家规范规定的试验规程进行,以确保试验结果的准确性。 5.试验条件二、影响混凝土强度的因素 混凝土强度的高低很大程度上由施工质量决定。在施工过程中要保证不能向混凝土中加水,同时混凝土的振捣方式对混凝土的密实度有

22、很大影响。6.施工质量任务实施按照任务实施要求,任务小组制订任务实施计划,并做相应的工作准备。1、制订计划及工作准备预拌混凝土强度应以交货点取样、试验结果为准,但预拌混凝土生产企业仍应做好出厂检验工作。混凝土强度检验的取样频率按下列规定进行: 2、混凝土取样任务实施(一)出厂检验用于出厂检验的试样,每100盘且不超过 100m3相同配合比的混凝土,取样不得少于一次,每一个工作班相同配合比的混凝土不足100盘时,取样亦不得少于一次。 (二)交货检验用于交货检验的试样,每100m3相同配合比的混凝土,取样不得少于一次,每个工作班相同配合比的混凝土不足100m3时,取样亦不得少于一次。当在一个分部工

23、程中连续供应相同配合比的混凝土量大于1000m3时,其交货检验的试样,每200m3混凝土取样不得少于一次。任务实施试件制作应符合普通混凝土力学性能试验方法(GB/T500812002)。混凝土抗压强度的试件通常采用立方体试件,抗折强度的试件通常采用棱柱体小梁。试件成型后立即用不透水的薄膜覆盖表面。采用标准养护的试件,应在温度为205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202的不流动的 Ca(OH)2饱和溶液中养护。标准养护龄期为28d。3、混凝土强度检验试样制作和养护任务实施混凝土强度试验的方法应符合普通混凝土力学性能试验方法(GB/T500812002)的规定。

24、抗压强度每组三个试件应在同一盘混凝土中取样制作,其强度代表值的确定,以三个试件的抗压强度算术平均值作为该组混凝土试件的抗压强度值(精确至0.1MPa)。如果三个测定值中的最小值或最大值有一个与中间值差异超过中间值的 15%,则计算时把最大值与最小值一并舍除,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差异均已超过中间值的15%,则该组测试结果作废。4、混凝土强度的检验任务实施抗折强度三个试件应在同一盘混凝土中取样制作,其强度代表值的确定,三个试件中若有一个折断面位于两个集中荷载之外,则混凝土抗折强度值按另两个试件的试验结果计算。若这两个测值的差值不大于这两个测值的较小值的15%时,则该组试件的抗折强度值按这两个测值的平均值计算,否则该组试件的试验无效。若有两个试件的下边缘断裂位置位于两个集中荷载作用线之外,则该组试件试验无效。4、混凝土强度的检验任务实施(一)标准差已知的统计方法当混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致,且同一品种混凝土的强度变异性能保持稳定时,应由连续的三组试件组成一个验收批,其强度应同时满足下列要求: 当混凝土强度等级不高于