混凝土工程质量控制(陈宗平).pptx
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1、 混凝土工程质量控制混凝土工程质量控制 广西大学广西大学 2010.102010.10广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE一、一、混凝土的材料组成混凝土的材料组成 混凝土是由水泥、
2、粗骨料、细骨料、拌合水、外混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料、拌合水、外加剂和掺合料等成分组成的人造材料,具有抗压强度加剂和掺合料等成分组成的人造材料,具有抗压强度高、可模性强等优点。各组成成分对混凝土的质量有高、可模性强等优点。各组成成分对混凝土的质量有重要影响。重要影响。Part one 混凝土工程的材料组成及质量控制指标混凝土工程的材料组成及质量控制指标 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE(1)水泥)
3、水泥 建筑工程中常用的水泥有硅酸盐水泥、普通硅酸盐建筑工程中常用的水泥有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等六大品种硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等六大品种 。 凡以适当成分的生料,烧至部分熔融,得到以硅凡以适当成分的生料,烧至部分熔融,得到以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料,加入适当的石膏,酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料,加入适当的石膏,磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥 。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF
4、CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE水泥的质量控制水泥的质量控制 水泥品质检验内容通常包括水泥胶砂强度、凝结水泥品质检验内容通常包括水泥胶砂强度、凝结时间、安定性,水泥细度等。时间、安定性,水泥细度等。 水泥应按不同品种、标号及牌号按批分别存储在水泥应按不同品种、标号及牌号按批分别存储在专用的仓罐或水泥库内。如因存储不当引起质量有明专用的仓罐或水泥库内。如因存储不当引起质量有明显降低或水泥出厂超过三个月(快硬硅酸盐水泥为一显降低或水泥出厂超过三个月(快硬硅酸盐水泥为一个月)
5、时,应在使用前对其质量进行复验,并按复验个月)时,应在使用前对其质量进行复验,并按复验的结果使用。的结果使用。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE(2)粗骨料)粗骨料 碎石和卵石是建筑工程中混凝土常用的粗骨料。碎石和卵石是建筑工程中混凝土常用的粗骨料。 粗骨料的最大粒径不应超过钢筋净间距的粗骨料的最大粒径不应超过钢筋净间距的2/3、构件断、构件断面最小边长的面最小边长的1/4,素混凝土板厚的,素混凝土板
6、厚的1/2。对于混凝土。对于混凝土实心板,其最大粒径不宜大于板厚的实心板,其最大粒径不宜大于板厚的1/2,并不得超过,并不得超过50mm;泵送混凝土用的碎石,不应大于输送管内径;泵送混凝土用的碎石,不应大于输送管内径的的1/3;卵石不应大于输送管内径的;卵石不应大于输送管内径的2/5。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE粗骨料的质量控制粗骨料的质量控制 粗骨料品质检验内容通常包括颗粒级配,表观密粗骨料品
7、质检验内容通常包括颗粒级配,表观密度及吸水率,堆积密度及空隙率、骨料振实密度及空度及吸水率,堆积密度及空隙率、骨料振实密度及空隙率、含泥量,针片状颗粒含量,骨料压碎指标等隙率、含泥量,针片状颗粒含量,骨料压碎指标等 。 粗骨料在生产、采集、运输与存储过程中,严禁粗骨料在生产、采集、运输与存储过程中,严禁混入影响混凝土性能的有害物质。骨料应按品种、规混入影响混凝土性能的有害物质。骨料应按品种、规格分别堆放,不得混杂。在其装卸及存储时,应采取格分别堆放,不得混杂。在其装卸及存储时,应采取措施,使骨料颗粒级配均匀,保持洁净。措施,使骨料颗粒级配均匀,保持洁净。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建
8、筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE(3)细骨料)细骨料 建筑工程混凝土中常用的细骨料有天然砂(为河建筑工程混凝土中常用的细骨料有天然砂(为河砂、山砂等)、人工砂及混合料(人工砂与天然砂混砂、山砂等)、人工砂及混合料(人工砂与天然砂混合而成)等三种。细骨料应质地坚硬、清洁、级配良合而成)等三种。细骨料应质地坚硬、清洁、级配良好,含水率稳定,一般不宜超过好,含水率稳定,一般不宜超过6%。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLL
9、EGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE细骨料的质量控制细骨料的质量控制 细骨料品质检验内容通常包括砂料颗粒级配与粗细骨料品质检验内容通常包括砂料颗粒级配与粗细、表观密度、堆积密度、空隙率、含泥量、泥块含细、表观密度、堆积密度、空隙率、含泥量、泥块含量、吸水率、人工砂石粉含量等量、吸水率、人工砂石粉含量等 。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE O
10、F CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE(4)拌和水)拌和水 混凝土用水大致可分为两类:一类是拌和用水,混凝土用水大致可分为两类:一类是拌和用水,另一类是养护用水。拌和用水的作用是与水泥中的硅另一类是养护用水。拌和用水的作用是与水泥中的硅酸盐、铝酸盐等矿物成分发生化学反应,产生具有胶酸盐、铝酸盐等矿物成分发生化学反应,产生具有胶凝性能的水化物,将砂、石等材料胶结成混凝土。养凝性能的水化物,将砂、石等材料胶结成混凝土。养护水的作用是补充混凝土因外部环境中湿度变化,或护水的作用是补充混凝土因外部环境中湿度变化,或者混凝土内部水化过程中而损失的水分,为混凝土供者混凝土
11、内部水化过程中而损失的水分,为混凝土供给充足水,确保其水化反应持续进行给充足水,确保其水化反应持续进行 。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE拌和水的质量控制拌和水的质量控制 一般地说,符合国家标准的饮用水均可用于拌和、一般地说,符合国家标准的饮用水均可用于拌和、养护混凝土,未经处理的工业污水和生活污水不得用养护混凝土,未经处理的工业污水和生活污水不得用于拌和、养护混凝土。地表水、地下水和其他类型水于拌
12、和、养护混凝土。地表水、地下水和其他类型水在首次用于拌和、养护混凝土时,须按现行的有关标在首次用于拌和、养护混凝土时,须按现行的有关标准,经检验合格后方可使用。不得使用准,经检验合格后方可使用。不得使用海水海水拌制钢筋拌制钢筋混凝土和预应力混凝土。不宜用混凝土和预应力混凝土。不宜用海水海水拌制有饰面要求拌制有饰面要求的素混凝土。的素混凝土。 广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE(5)外加剂)外加剂 混凝土
13、外加剂是在拌制混凝土时掺入少量(一般不混凝土外加剂是在拌制混凝土时掺入少量(一般不超过水泥用量的超过水泥用量的5%),以改善混凝土性能的物质。按),以改善混凝土性能的物质。按其功能和使用效果可分为其功能和使用效果可分为4类:类: 改善混凝土拌和物性能的外加剂:如减水剂、高效改善混凝土拌和物性能的外加剂:如减水剂、高效减水剂、泵送剂等;减水剂、泵送剂等; 调节混凝土凝结时间的外加剂:如缓凝剂、早强剂调节混凝土凝结时间的外加剂:如缓凝剂、早强剂和速凝剂等;和速凝剂等; 改善混凝土耐久性能的外加剂:如引气剂、防水剂、改善混凝土耐久性能的外加剂:如引气剂、防水剂、引气减水剂等;引气减水剂等; 改善混凝
14、土其他性能的外加剂:如膨胀剂、防冻剂、改善混凝土其他性能的外加剂:如膨胀剂、防冻剂、着色剂,以及水下混凝土不分散剂等着色剂,以及水下混凝土不分散剂等 。广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE外加剂的质量控制外加剂的质量控制 外加剂的质量应符合现行国家标准外加剂的质量应符合现行国家标准混凝土外加剂混凝土外加剂的规定。选用外加剂时,应根据混凝土的性能要求、施工的规定。选用外加剂时,应根据混凝土的性能要求、施工工
15、艺及气候条件,结合混凝土的原材料性能、配合比以及工艺及气候条件,结合混凝土的原材料性能、配合比以及对水泥的适应性等因素,通过试验确定其品种和掺量。对水泥的适应性等因素,通过试验确定其品种和掺量。 选用的外加剂应具有质量证明书,需要时还应检验其选用的外加剂应具有质量证明书,需要时还应检验其氯化物、硫酸盐等有害物质的含量,经验证确认对混凝土氯化物、硫酸盐等有害物质的含量,经验证确认对混凝土无有害影响时方可使用。不同品种外加剂应分别存储,做无有害影响时方可使用。不同品种外加剂应分别存储,做好标记,在运输与存储时不得混入杂物和遭受污染好标记,在运输与存储时不得混入杂物和遭受污染 。广西大学土木建筑工程
16、学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE(6)掺合料)掺合料 混凝土中掺用掺合料,可以达到改善新拌混凝土混凝土中掺用掺合料,可以达到改善新拌混凝土和硬化混凝土的性能、提高混凝土工作质量、延长结和硬化混凝土的性能、提高混凝土工作质量、延长结构物使用寿命的目的,以及有利于工程建设可持续发构物使用寿命的目的,以及有利于工程建设可持续发展和环境保护。展和环境保护。 掺合料是以硅、铝、钙等一种或多种氧化物为主掺合料是以硅、铝、钙等一种或多
17、种氧化物为主要成分,掺入混凝土改善新拌混凝土或硬化混凝土性要成分,掺入混凝土改善新拌混凝土或硬化混凝土性能的粉体材料。目前,常用的掺合料有粉煤灰、粒化能的粉体材料。目前,常用的掺合料有粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、钢渣粉、磷渣粉、硅灰、沸石粉、岩粉高炉矿渣粉、钢渣粉、磷渣粉、硅灰、沸石粉、岩粉(凝灰岩粉、石灰岩粉)等(凝灰岩粉、石灰岩粉)等 。广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE掺合料的质量控制掺合料的质量控制
18、 掺合料品质技术要求有细度、需水量比、强度比掺合料品质技术要求有细度、需水量比、强度比(活化指数)、(活化指数)、CaO和和SiO2含量及烧失量等含量及烧失量等 。 选用的掺合料,应使混凝土达到预定改善性能的选用的掺合料,应使混凝土达到预定改善性能的要求或在满足性能要求的前提下取代水泥。其掺量应要求或在满足性能要求的前提下取代水泥。其掺量应通过试验确定,其取代水泥的最大取代量应符合有关通过试验确定,其取代水泥的最大取代量应符合有关标准的规定。掺合料在运输与存储中,应有明显标志。标准的规定。掺合料在运输与存储中,应有明显标志。严禁与水泥等其他粉状材料混淆严禁与水泥等其他粉状材料混淆 。广西大学土
19、木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE二、二、混凝土的种类及其质量控制指标混凝土的种类及其质量控制指标 建筑工程中常见的混凝土有普通混凝土、高强混建筑工程中常见的混凝土有普通混凝土、高强混凝土以及轻质混凝土等。普通混凝土是指以硅酸盐水凝土以及轻质混凝土等。普通混凝土是指以硅酸盐水泥为主要胶结材料、按一定比例拌和水、砂、石制备泥为主要胶结材料、按一定比例拌和水、砂、石制备而成的人工石材,其密度为而成的人工石材,其密度为
20、22002400kg/m3,强度等强度等级为级为C20C60。其主要质量控制指标是配合比和易性。其主要质量控制指标是配合比和易性能、立方体抗压强度等能、立方体抗压强度等 。广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE高强混凝土高强混凝土 高强混凝土通常是指混凝土立方体强度高强混凝土通常是指混凝土立方体强度C60的混的混凝土。与普通混凝土相比,由于强度的提高,其脆性凝土。与普通混凝土相比,由于强度的提高,其脆性显著
21、增大;制备高强混凝土的途径一般有三类:显著增大;制备高强混凝土的途径一般有三类: 提高水泥的强度,加速其水化作用,增强混凝土的提高水泥的强度,加速其水化作用,增强混凝土的密实性;密实性; 减小水灰比;减小水灰比; 使用各种聚合物作为胶结材料替代水泥使用各种聚合物作为胶结材料替代水泥 。广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE轻质混凝土轻质混凝土 轻质混凝土是指密度为轻质混凝土是指密度为5001900kg/m3
22、的混凝土。的混凝土。轻质混凝土都是采用多孔性材料,导热系数和线膨胀轻质混凝土都是采用多孔性材料,导热系数和线膨胀系数都小于普通混凝土,热工性能较好,所建造的结系数都小于普通混凝土,热工性能较好,所建造的结构的保温、抗高温和耐火极限等性能均明显超过普通构的保温、抗高温和耐火极限等性能均明显超过普通混凝土结构。工程应用中制备轻质混凝土的途径一般混凝土结构。工程应用中制备轻质混凝土的途径一般有两类:有两类: “匀质匀质”多孔性混凝土多孔性混凝土如加气混凝土;如加气混凝土; 轻骨料混凝土轻骨料混凝土如陶粒混凝土、页岩混凝土、浮石如陶粒混凝土、页岩混凝土、浮石混凝土等。与普通混凝土相比,轻质混凝土的质更
23、混凝土等。与普通混凝土相比,轻质混凝土的质更“脆脆”。广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURE商品混凝土商品混凝土 商品混凝土是指由水泥、集料、水以及外加剂和商品混凝土是指由水泥、集料、水以及外加剂和掺合料等按一定比例,经集中搅拌站经计量、拌制后掺合料等按一定比例,经集中搅拌站经计量、拌制后出售,并采用运输车,运至使用施工现场的混凝土拌出售,并采用运输车,运至使用施工现场的混凝土拌合物。它实现了混凝土生产的专
24、业化、商品化和社会合物。它实现了混凝土生产的专业化、商品化和社会化,具有加快施工进度、减少环境污染、提高工程质化,具有加快施工进度、减少环境污染、提高工程质量和节约材料成本等优点。因此近年来,随着建筑业量和节约材料成本等优点。因此近年来,随着建筑业蓬勃发展,使商品混凝土随之广泛应用于建筑工程中,蓬勃发展,使商品混凝土随之广泛应用于建筑工程中,并产生了良好的社会效益及经济效益并产生了良好的社会效益及经济效益 。广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院COLLEGE OF CIVIL ENGINEERING AND ARCHITECTURECOLLEGE OF CIVIL ENGINEER
25、ING AND ARCHITECTURE三、三、钢筋的种类及质量控制指标钢筋的种类及质量控制指标 建筑工程中常用的钢筋主要有热轧钢筋、钢绞线、建筑工程中常用的钢筋主要有热轧钢筋、钢绞线、消除应力钢丝(包括光面钢丝、螺旋肋钢丝和刻痕钢消除应力钢丝(包括光面钢丝、螺旋肋钢丝和刻痕钢丝)以及热处理钢筋等种类。丝)以及热处理钢筋等种类。 热轧钢筋是由低碳钢、普通合金钢在高温状态下轧热轧钢筋是由低碳钢、普通合金钢在高温状态下轧制而成的,按强度由低到高可分为制而成的,按强度由低到高可分为HPB235级、级、HRB335级、级、HRB400级和级和RRB400级。级。广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑
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