混凝土性能指标检测作业指导书.doc

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1、混凝土性能指标检测作业指导书一、拌合物性能混凝土拌合物是指有胶凝材料、骨料、水和外加剂等拌制而成的未凝固的混合料，即指硬化以前的混凝土，也称新拌混凝土。为控制混凝土工程质量，检测混凝土拌合物的各项性能及其质量和流动性特征，要求统一遵循混凝土拌合物性能试验方法，从而对各种建筑结构所使用的普通混凝土拌合物的基本性能进行检验。混凝土拌合物试验主要包括：和易性、凝结时间、泌水与压力泌水、表观密度、含气量、水胶比分析等。1凝结时间试验混凝土凝结时间分为初凝时间和终凝时间。当混凝土刚开始失去塑性叫做初凝，当混凝土完全失去塑性就叫做终凝；。混凝土凝结时间采用贯入阻力法。适用于从拌合物中筛出的砂浆用贯入阻力法

2、来确定坍落度值不为零的混凝土拌合物凝结时间的测定。（1） 试验步骤从拌制好的混凝土拌合物试样中，用5mm的标准筛筛出砂浆，然后将其拌合均匀。将砂浆一次分别装入三个试样桶中，做三个试验。取样混凝土坍落度不大于70mm的混凝土宜采用振动台振实砂浆；取样混凝土坍落度大于70mm的宜采用捣棒人工捣实。用振动台振实砂浆时，振动应持续到表面出浆为止不得过振；用捣捧人工捣实时，应沿螺旋方向由外向中心均匀插捣25次，然后用橡皮锤轻轻敲打简壁，直至插捣孔消失为止。振实或插捣后，砂浆表面应低于砂浆试样筒口约10mm；砂浆试样筒应立即加盖。砂浆试样制备完毕编号后应置于温度为202的环境中或现场同条件下待试，并在以后

3、的整个测试过程中，环境温度应始终保持202。现场同条件侧试时，应与现场条件保持一致。在整个测试过程中，除在吸取泌水或进行贯入试验外，试样筒应始终加盖。凝结时间测定从水泥与水接触开始计时。根据混凝土拌合物的性能，确定指针试验时间，以后每隔0.5h测定一次，在临近初、终凝时可增加测定次数。在每次测试前2min，将一片20mm厚的垫块垫入筒底一侧使其倾斜，用吸管吸去表面的泌水，吸水后平稳的复原。测试时将砂浆试样筒置于贯入阻力仪上，测针端部于砂浆表面接触，然后再202s内均匀地使测针贯入砂浆252mm深度，记录贯入压力，精确至10N，记录测试时间，精确至1min。各测点的间距应大于测针直径2倍且不小于

4、15mm，测点与筒壁的距离应不小于25mm。贯入阻力测试在0.228MPa之间应至少进行6次，直至贯入阻力大于28MPa为止。在测试过程中，根据砂浆凝结情况，适时更换测针，测针选用原则参照下表5-2：表5-2 测针选用规定表贯入阻力（MPa）0.23.53.5202028测针面积（mm2）1005020（2） 试验结果处理贯入阻力测结果计算以及初凝时间和终凝时间的确定按一下方式进行：贯入阻力计算按下式进行，计算应精确至0.1MPa。式中：fPR贯入阻力（MPa）； P贯入压力（N）； A测针面积（mm2）。凝结时间通过线性回归法确定。将贯入阻力fPR和时间t分别取自认对数ln（fPR）和ln（

5、t），并分别作为自变量和因变量做线性回归得到回归方程式：Ln（t）=A+Bln（fPR）式中：t时间（min）； fPR贯入阻力（MPa）；A、B线性回归系数。根据线性回归方程求的当贯入阻力为3.5MPa时对应的时间ts为初凝时间，贯入阻力为28MPa时对应的时间te为初凝时间，凝结时间一h:min表示，并修约至5min： 凝结时间测试采用三个试验结果的算术平均值作为试验结果。如果三个测值的最大值或最小值中有一个与中间值之差超过中间值的10%，则以中间值作为试验结果；如果最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的10%，则试验无效。2压力泌水率试验压力泌水试验适用于骨料粒径不大于40mm的混凝土

6、拌合物。（1） 试验步骤试验时，将混凝土拌合物分两层装入压力泌水仪缸体中，每层插捣20次，插捣方式与坍落度试验相同。每层插捣完成后用橡皮锤轻轻沿容器外壁敲打510次，直至拌合物表面插捣孔消失并不见大气泡为止，使拌合物表面低于容器口以下30min处，用抹刀将表面抹平。将容器口外表擦拭干净，压力泌水仪安装完毕后给混凝土施加3.2MPa的压力，打开泌水阀门同时开始计时，保持恒压，泌出的水接入量筒内，加压至10s时读取泌水量V10，加压至140s时读取泌水量V140。（2） 试验结果处理混凝土的压力泌水率按下式计算：式中：BP压力泌水率，%； V10加压10S时的泌水量，ml； V140加压140S时

7、的泌水量，ml；混凝土压力泌水试验结果以三次试验的平均值表示，精确至0.1%。对于外加剂的压力泌水率比，则采用基准混凝土与掺外加剂混凝土的压力泌水率之比进行计算，计算结果精确到1%。式中：Rb压力泌水率比，% BPO基准混凝土压力泌水率，% BPA受检混凝土压力泌水率，%二、力学性能试验普通混凝土的主要物理力学性能指标包括抗压强度、抗拉强度、抗折强度、疲劳强度、静力受压弹性模量等。1立方体抗压强度试验混凝土抗压强度是指在外力作用下，单位面积上能够承受的压力，即抵抗压力破坏的能力。（1） 试验步骤试件取出从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面与上下承压板面擦干净。测量试件尺寸并检查其外观，试

8、件的承压面的平面度公差不得超过0.0005d（d为边长）；试件的相邻面间的夹角应为90，其公差不得超过0.5；试件各边长和高的尺寸公差不得超过1mm。将试件安放在试验机的下压板或垫板上，试件的承压面应于成形式的顶面垂直，试件的中心应于试验机下压板中心对准。试验过程中应连续均匀地加荷，混凝土强度等级C30时，加荷速度取每秒0.30.5MPa；混凝土强度等级C30且C60时，加荷速度取每秒0.50.8MPa；混凝土强度等级C60时，加荷速度取每秒0.81.0MPa。试件接近破坏而开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏。（2） 试验结果计算与处理混凝土立方体抗压强度应按下式计算：式中 _混凝

9、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）。混凝土立方体抗压抗压强度计算应精确至0.1MPa。强度值得确定应符合以下规定：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值的15%，则把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组的抗压强度值；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。混凝土立方体抗压强度以150mm150mm150mm的试件为标准，当混凝土强度等级C60时，用非标准试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数，其值为对200mm200mm200

10、mm试件为1.05；对100mm100mm100mm试件为0.95。当混凝土强度等级C60时，宜采用标准试件，使用非标准试件时，尺寸换算系数应有试验确定。2轴心抗压强度试验（1） 试验步骤试件取出从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面与上下承压板面擦干净。测量试件尺寸并检查其外观，试件的承压面的平面度公差不得超过0.0005d（d为边长）；试件的相邻面间的夹角应为90，其公差不得超过0.5；试件各边长和高的尺寸公差不得超过1mm。将试件安放在试验机的下压板或垫板上，试件的承压面应于成形式的顶面垂直，试件的中心应于试验机下压板中心对准。试验过程中应连续均匀地加荷，不得有冲击。混凝土强度等级C

11、30时，加荷速度取每秒0.30.5MPa；混凝土强度等级C30且C60时，加荷速度取每秒0.50.8MPa；混凝土强度等级C60时，加荷速度取每秒0.81.0MPa。试件接近破坏而开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏。（2）试验结果计算与处理混凝土立方体抗压强度应按下式计算：式中 _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）。混凝土立方体抗压抗压强度计算应精确至0.1MPa。强度值得确定应符合以下规定：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值的15%，则把最

12、大及最小值一并舍除，取中间值作为该组的抗压强度值；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。混凝土立方体抗压强度以150mm150mm150mm的试件为标准，当混凝土强度等级C60时，用非标准试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数，其值为对200mm200mm200mm试件为1.05；对100mm100mm100mm试件为0.95。当混凝土强度等级C60时，宜采用标准试件，使用非标准试件时，尺寸换算系数应有试验确定。3立方体劈裂抗拉强度试验（1） 试验步骤垫块、垫条与支架采用半径为75mm的钢制弧形垫块，垫块的长度与试件相同，其截面积尺寸见下图：图5-1 垫块图

13、5-2 支架示意图1垫块；2垫条；3支架试件取出从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面与上下承压板面擦干净。测量试件尺寸并检查其外观，试件的承压面的平面度公差不得超过0.0005d（d为边长）；试件的相邻面间的夹角应为90，其公差不得超过0.5；试件各边长和高的尺寸公差不得超过1mm。将试件安放在试验机的下压板的中心位置，劈裂承压面和劈裂面应与试件成型时的顶面垂直，在上、下压板与试件之间以圆弧形垫块及垫条各一条，垫块与垫条应与试件上、下面的中心线对准并与成型时的顶面垂直。试验过程中应连续均匀地加荷，混凝土强度等级C30时，加荷速度取每秒0.020.05MPa；混凝土强度等级C30且C60时

14、，加荷速度取每秒0.050.08MPa；混凝土强度等级C60时，加荷速度取每秒0.080.10MPa。试件接近破坏而开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏。（2） 试验结果计算及处理 混凝土劈裂抗拉强度应按下式计算：式中混凝土劈裂抗拉强度（MPa） F试件破坏荷载（N） A试件劈裂面面积（mm2）劈裂抗拉强度计算精确至0.01MPa。 强度值得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0.01MPa）；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值的15%，则把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组的抗压强度值；如最大值和最小值与中间值的差均

15、超过中间值的15%，则该组试件的试验结果无效。采用100mm100mm100mm非标准试件测得的劈裂抗拉强度值，应乘以尺寸换算系数0.85；当混凝土强度等级C60时，宜采用标准试件，使用非标准试件时，尺寸换算系数应有试验确定。4抗折强度试验抗折强度是指材料或材料构件在纯弯条件下，破坏面上的极限拉应力。（1） 试验步骤试件支座和加荷头应采用直径为2040mm、长度不小于b+10mm的硬钢圆柱，支座立脚应采用固定铰支，其他应为滚动支点，其尺寸见下图5-3：图5-3 抗折试验装置试件取出从养护地点取出后应及时进行试验，将试件表面擦干净。测量试件尺寸并检查其外观，试件的承压面的平面度公差不得超过0.0

16、005d（d为边长）；试件的相邻面间的夹角应为90，其公差不得超过0.5；试件各边长和高的尺寸公差不得超过1mm。在长向中部的1/3区段内不得有表面直径超过5mm、深度超过2mm的孔洞。按上图装置试件，安装尺寸偏差不得大于1mm，试件的承压面应为试件成型时的侧面；支座及承压面与圆柱的接触面应平稳、均匀。5）试验过程中应连续均匀地加荷，混凝土强度等级C30时，加荷速度取每秒0.020.05MPa；混凝土强度等级C30且C60时，加荷速度取每秒0.050.08MPa；混凝土强度等级C60时，加荷速度取每秒0.080.10MPa。试件接近破坏而开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏。（2）

17、试验结果计算与处理试件下缘断裂位置处与二个集中荷载作用线之间时，试件的抗折强度(MPa)按下式计算，抗折强度计算应精确至0.1MPa。式中 混凝土抗折强度（MPa） F试件破坏荷载（N） 支座间跨距（mm） h试件截面高度（mm） b试件截面宽度（mm）抗折强度的确定混凝土抗折强度以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0.01MPa）；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值的15%，则把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组的抗压强度值；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。三个试件中若有一个折断面处于二个集中荷载作用

18、线之外，则混凝土的抗折强度值按另两个试件的试验结果计算。若这两个测试值的差值不大于这两个测试值的较小值的15%时，该组混凝土试件的抗折强度则按照这两个测试值的平均值计算，否则试验无效。三个试件中若有二个折断面处于二个集中荷载作用线之外，则该组试件无效。混凝土抗折强度的标准试件尺寸为150mm150mm550mm ,采用100mm100mm400mm非标准试件时，应乘以尺寸换算系数0.85；当混凝土强度等级C60时，宜采用标准试件，使用非标准试件时，尺寸换算系数应有试验确定。5静力受压弹性模量试验静力受压弹性模量试验是测定混凝土的静力受压弹性模量，为结构变形计算提供依据。（1） 试验步骤从养护地

19、点取出试件,擦净后检查外观并测量尺寸,测量精度及尺寸取值应符合规定。取3个试件,按照轴心抗压强度试验方法测定轴心抗压强度。将测量变形的仪表应安装在试件成型时两侧面的中线上,并对称于试件的两端,测量标距为150mm。将试件的轴心与上、下压板的中心对准，开动试验机,当上压板与试件接近时,调整球铰座,使接触均衡。加荷至基准应力为0.5MPa的初始荷载值F0，保持荷载60s并在以后的30s内记录每测定的变形0，立即连续均匀加荷至应力为轴心抗压强度的1/3的荷载值Fa，保持荷载60s并在以后的30s内记录每测定的变形a。混凝土强度等级C30时，加荷速度取每秒0.30.5MPa；混凝土强度等级C30且C6

20、0时，加荷速度取每秒0.50.8MPa；混凝土强度等级C60时，加荷速度取每秒0.81.0MPa。当两测点变形值之差与它们的平均值之比大于20%时，应重新进行对中；如果无法使其减小到小于20%时，则试验无效。当两测点变形值之差与它们的平均值之比小于20%时，以与加荷速度相同的速度卸荷至0.5MPa（F0）恒载60s，然后采用相同的方法至少重复预压两次。在最后一次预压完成后，在基准应力为0.5MPa（F0）持荷载60s并在以后的30s内记录每测定的变形0，再用同样的加荷速度加荷至Fa，保持荷载60s并在以后的30s内记录每测定的变形a。其加荷方式如下图5-4：图5-4卸除变形测量装置，以同样的加

21、荷速度加荷至试件破坏，若试件的抗压强度与之差超过的20%时，应在报告中注明。（2） 试验结果计算与处理混凝土受压弹性模量值应按下式计算，结果精确至100MPa：式中：Ec混凝土弹性模量（MPa）; Fa应力为1/3轴心抗压强度时的荷载（N）； F0应力为0.5Mpa时的初始荷载（N）； A试件承压面积（mm2）； L测量标距（mm）； n最后一次从F0加荷至Fa时试件两侧变形的平均值（mm）； aFa时试件两侧变形的平均值（mm）；0F0时试件两侧变形的平均值（mm）。弹性模量按3个试件测值的算术平均值计算。如果其中一个试件的轴心抗压强度值与确定检验控制荷载的轴心抗压强度值相差超过检验控制荷载的轴心抗压强度值的20%时，则弹性模量值按另外2个试件测值的算术平均值计算；若有2个试件超过上述规定，则试验无效。