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混凝土检测

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1概述

混凝土是由胶凝材料、水、粗细骨料,按适当比例配合,必要时掺入一定数量的外加剂和矿物掺合料,经均匀搅拌、密实成型和养护硬化而成的人造石材。

混凝土的原材料丰富、成本低,具有适应性强、抗压强度高、耐久性好、施工方便,且能消纳大量的工业废料等优点,是各项建设工程不可缺少的重要的工程材料。

根据表观密度分类,混凝土可分为重混凝土、普通混凝土、轻混凝土等;根据采用胶凝材料的不同,混凝土可分为水泥混凝土、石膏混凝土、沥青混凝土、聚合物水泥混凝土、水玻璃混凝土等;按生产工艺和施工方法分类,可分为泵送混凝土、喷射混凝土、压力混凝土、离心混凝土、碾压混凝土等;按使用功能可分为结构混凝土、水工混凝土、道路混凝土、特种混凝土等。

根据拌合方式的不同,混凝土分为自拌混凝土和预拌混凝土。自拌混凝土是指将原材料(水泥、砂、石等)运送到施工现场,在施工现场人工加水后拌合使用的混凝土。由于原材料质量不稳定、施工现场存储环境不良以及混合比例不精确,自拌混凝土质量波动较大,文明施工程度低并容易造成污染环境。预拌混凝土是指水泥、砂、石、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例,在搅拌站经计量、集中拌制后出售的并采用搅拌运输车,在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。

2依据标准

1.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204)。

2.《地下防水工程质量验收规范》(GB50208)。

3.《建筑地面工程施工质量验收规范》(GB50209)。

4.《人民防空工程施工及验收规范》(GB50134)。

5.《混凝土强度检验评定标准》(GB/T50107)。

6.《预拌混凝土》(GB14902)。

7.《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)。

3检验内容和使用要求

1.检验内容

(1)配合比

混凝土应根据混凝土强度等级、耐久性和工作性等要求进行配合比设计。

(2)强度

混凝土的强度应符合设计要求,包括立方体抗压强度、抗折强度等。

①立方体抗压强度

立方体抗压强度标准值系指按照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。混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定,包括C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80、C85、C90、C95、C100共19个强度等级。

对混凝土结构工程中的各混凝土强度等级,均应留置同条件养护试块,同条件养护试块应在达到等效养护龄期时进行强度试验。等效养护龄期应根据同条件养护试件强度与在标准养护条件下28d龄期试件强度相等的原则确定,可取按日平均温度逐日累计达到600℃·d时所对应的龄期,0℃及以下的龄期不计入;等效养护龄期不应小于14d,也不宜大于60d。

②抗折强度

混凝土抗折强度是指混凝土的抗弯拉强度。混凝土抗弯拉强度应符合设计要求。

(3)抗渗

混凝土抵抗压力水渗透的性能,称为混凝土的抗渗性。混凝土抗渗性能,应采用标准条件下养护混凝土抗渗试件的试验结果评定,分级为P4、P6、P8、P10、P12、>P12。有抗渗要求的混凝土抗渗性能应符合设计要求。

(4)坍落度及坍落扩展度值

混凝土拌合物的流动性大小可用坍落度及坍落扩展度法测定。坍落度及坍落扩展度法适用于骨料最大直径不大于40mm,坍落度不小于10mm的混凝土拌合物稠度测定。预拌混凝土交货检验时,应对坍落度进行检测,确保其满足和易性要求。

4取样要求

1.取样批量及数量

(1)结构混凝土强度

用于检查结构构件混凝土强度的试件,应在混凝土浇筑地点随机抽取,取样与试件留置应符合下列规定:

①每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土,取样不得少于一次。

②每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于一次。

③当一次连续浇筑超过1000m3时,同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次。

④每一楼层、同一配合比的混凝土,取样不得少于一次。

⑤每次取样应至少留置一组(一组为3个立方体试件)标准养护试件。

(2)结构混凝土强度(同条件养护)

对涉及混凝土结构安全的重要部位,应制作、养护、检测混凝土同条件养护试件。同条件养护试件的留置组数,应符合下列要求:

①同条件养护试件所对应的结构构件或结构部位,应由监理(建设)、施工等各方共同选定。

②对混凝土结构工程中的各混凝土强度等级,均应留置同条件养护试件。

③同一强度等级的同条件养护试件,其留置数量应根据混凝土工程量和重要性确定,不宜少于10组,且不应少于3组。

④同条件养护试件拆模后,应放置在靠近相应结构构件或结构部位的适当位置,并应采取同样的养护方法。

⑤部分地区规定同一强度等级的等效养护龄期同条件养护试件留置的数量,多层建筑每层不少于1组,中高层、高层建筑每3层不少于1组并且总数不少于6组。同时,施工单位还应留取用于确定是否符合拆模、吊装、张拉、放张以及施工期间临时负荷要求的同条件养护试件。

(3)建筑地面工程水泥混凝土强度

检验同一施工批次、同一配合比水泥混凝土强度的试块,应按每一层(或检验批)建筑地面工程不应小于1组。当每一层(或检验批)建筑地面工程面积大于1000m2时,每增加1000m2应增做1组试块;小于1000m2按1000m2计算,取样1组;检验同一施工批次、同一配合比的散水、明沟、踏步、台阶、坡道的水泥混凝土强度的试块,应按每150延长米不少于1组。

(4)粉煤灰混凝土强度

对于非大体积粉煤灰混凝土每拌制100m3,至少成型一组试块;大体积粉煤灰混凝土每拌制500m3,至少成型一组试块。不足上列规定数量时,每班至少成型一组试块。

(5)人民防空工程混凝土强度

人民防空工程浇筑混凝土时,应按下列规定制作试块:

①口部、防护密闭段应各制作一组试块。

②每浇筑100m3混凝土应制作一组试块。

③变更水泥品种或混凝土配合比时,应分别制作试块。

(6)混凝土抗渗

对有抗渗要求的混凝土结构,其混凝土试件应在浇筑地点随机取样。同一工程、同一配合比的混凝土,取样不应少于一次,留置组数可根据实际需要确定。

地下防水工程中防水混凝土抗渗试件应在浇筑地点制作。连续浇筑混凝土每500m3应留置一组标准养护抗渗试件(一组为6个抗渗试件),且每项工程不得少于两组。采用预拌混凝土的抗渗试件,留置组数应视结构的规模和要求而定。

(7)预拌混凝土

用于交货检验的预拌混凝土试样应在交货地点采取。交货检验的混凝土试样的采取及坍落度试验应在混凝土运送到交货地点时开始算起20min内完成,强度试件的制作应在40min内完成。强度和坍落度试样的取样频率应符合结构混凝土强度试件取样的要求。

每个试样应随机地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1/4~3/4之间采取。每个试样量应满足混凝土质量检验项目所需用量的1.5倍,且不宜少于0.02m3。

预拌混凝土必须现场制作试块,作为结构混凝土强度评定依据。试块制作数量:每拌制100m3相同配合比的混凝土,不少于1组;每工作班不少于1组;一次浇捣量1000m3以上相同配合比混凝土时,每200m3不少于1组。

2.试件尺寸

(1)普通混凝土立方体抗压强度试块为正立方体,试块尺寸按表2.4-1采用,每组3块。

混凝土抗压强度试块允许最小尺寸差表2.4-1

骨料最大颗粒直径(mm) 试块尺寸(mm)
31.5 100×100×100(非标准试块)
40 150×150×150(标准试块)
60 200×200×200(非标准试块)

特殊情况下,可采用∅150mm×300mm的圆柱体标准试件或∅100mm×200mm和∅200mm×400mm的圆柱体非标准试件。

(2)普通混凝土抗折(即抗弯拉)强度试验,采用边长为150mm×150mm×600mm(或550mm)的棱柱体试件作为标准试件,每组3块。采用边长为100mm×100mm×400mm的棱柱体试件为非标准试件。

(3)普通混凝土抗渗性能试验试件采用顶面直径(d)为175mm,底面直径(D)为185mm,高度(h)为150mm的圆台体或直径与高度均为150mm的圆柱体试件,每组6块。试块在移入标准养护室以前,应用钢丝刷将顶面的水泥薄膜刷去。

(4)试模应符合表2.4-2的规定。应定期对试模进行自检,自检周期宜为三个月。

试模的主要技术指标表2.4-2

部件名称 技术指标
试模内表面 光滑平整,不得有砂眼、裂纹及划痕
试模内表面粗糙度 不得大于3.2μm
组装后内部尺寸误差 不得大于公称尺寸的±0.2%
组装后相邻面夹角 90°±0.3°
试模内表面平整度 100mm不大于0.04mm
组装后连接面缝隙 不得大于0.2mm

3.试件制作

(1)在制作试件前应检查试模尺寸并符合表2.4-2的要求,试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的隔离剂。

(2)根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法,坍落度不大于70mm的混凝土宜用振动振实;大于70mm的宜用捣棒人工捣实。检验现挠混凝土或预制构件的混凝土,试件成型方法宜与实际采用的方法相同。

(3)试件用振动台振实制作试件时,混凝土拌合物应一次装入试模,装料时应用抹刀沿试模壁插捣,并使混凝土拌合物高出试模口。振动时试模不得有任何跳动,振动应持续到混凝土表面出浆为止,不得过振。

(4)用人工插捣制作试件时,混凝土拌合物应分两层装入试模,每层装料厚度应大致相等。插捣按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时,捣棒(长600mm,直径16mm,端部磨圆)应达到试模底部,插捣上层时,捣棒应贯穿上层后插入下层20~30mm。插捣时振动棒应保持垂直,不得倾斜,然后用抹刀沿试模内壁插拔数次。

每层的插捣次数按在10000mm2截面积内不得少于12次。插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周,直至插捣棒留下的空洞消失为止。

(5)用插入式振动棒振实制作试件,应将混凝土拌合物一次装入试模,装料时应用抹刀沿各试模壁插捣,并使混凝土拌合物高出试模口。宜用直径为Ø25mm的插入式振捣棒,插入试模振动时,振动棒距试模底板10~20mm且不得触及试模底板,振动应持续到表面出浆为止,且应避免过振,以防止混凝土离析。一般振捣时间为20s。振动棒拔出时要缓慢,拔出后不得留有孔洞。

(6)刮除试模上口多余的混凝土,待混凝土临近初凝时,用抹刀抹平。

(7)试块制作后应在终凝前用铁钉刻上制作日期、工程部位、设计强度等,不允许试块在终凝后用毛笔等书写。

(8)试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面。采用标准养护的试件,应在20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后拆模。拆模后应立即放入标准养护室中养护。标准养护龄期为28d(从搅拌加水开始计时)。

同条件养护试件的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同,拆模后,试件仍需保持同条件养护。

(9)施工单位应在监理和预拌混凝土生产企业的见证下,在工程现场取样,进行坍落度试验和试件制作。从事混凝土取样、试件制作和试验的工作人员应经过岗位培训。预拌混凝土应按有关标准的要求进行浇筑、振捣和养护。预拌混凝土在施工现场和泵送过程中不得加水。

(10)施工现场不得留有未标识的空白试件。预拌混凝土生产企业不得代替施工单位制作和养护混凝土强度试件。

4.坍落度及坍落扩展度值

(1)湿润坍落度筒及底板,在坍落度筒内壁和底板上应无明水。底板应放置在坚实水平面上,并把筒放在底板中心,然后用脚踩住两边的脚踏板,坍落度筒在装料时应保持固定的位置。

(2)将按要求取得的混凝土试样用小铲分三层均匀地装入筒内,使捣实后每层高度约为筒高的1/3左右。每层用捣棒插捣25次。插捣应沿螺旋方向由外向中心进行,各次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。插底层时,捣棒应贯穿整个深度,插捣第二层和顶层时,捣棒应插透本层至下一层的表面。浇灌顶层时,混凝土应灌到高出筒口。插捣过程中,如混凝土沉落到低于筒口,则应随时添加。顶层插捣完后,应刮去多余混凝土,并用抹刀抹平。

(3)清除筒边底板上混凝土后,垂直而平稳地向上提起坍落度筒,坍落度筒的提离过程应在5~10s内完成。从开始装料到提坍落度筒的整个过程应不间断地进行,并应在150s内完成。

(4)提起坍落度筒后,测量筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差,即为该混凝土拌合物的坍落度值。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。如第二次试验仍出现上述现象,则表示该混凝土和易性不好,应记录备查。

(5)观察坍落后混凝土试体的黏聚性及保水性。黏聚性的检查方法是用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打,此时如果锥体逐渐下沉,则表示黏聚性良好;如果锥体倒塌,部分崩裂或出现离析现象,则表示黏聚性不好。保水性以混凝土拌合物稀浆析出的程度来评定,坍落度筒提起后,如有较多稀浆从底部析出,锥体部分的混凝土也因失浆而骨料外露,则表明混凝土拌合物的保水性能不好。如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出,则表示此混凝土拌合物保水性良好。

(6)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度扩展值,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。

(7)混凝土拌合物坍落度和扩展度值以mm为单位,测量精确至1mm,结果表达修约至5mm。

5现场养护

1.建设工程应在施工现场设置混凝土、砂浆、节能材料试件的养护室。

2.养护室由施工单位负责建立和管理,建设、监理单位负责督促检查,工程质量监督机构负责监督抽查。供应单位确认人员可随时对现场养护情况进行确认,发现有不符合规定要求的情况,应及时向见证单位、工程质量监督机构等有关单位反映。

3.养护室应配备温度计、湿度计,以及合适的控温、保湿设备和设施,确保混凝土、砂浆试块的静置、养护条件符合相关标准的规定。温湿度记录至少每天上午、下午各一次。

4.混凝土标准养护室温度为20±2℃相对湿度为95%以上,标准养护室内的试件应放在支架上,彼此间隔10~20mm,试件表面应保持潮湿,并不得被水直接冲淋。混凝土试件也可在温度为20±2℃的不流动Ca(OH)2饱和溶液中养护。标准养护龄期为28d(从搅拌加水开始计时)。

5.混凝土、砂浆标准养护试块在现场养护室的养护时间不得少于7d,同条件养护混凝土试块必须在达到规定的累计温度值后方可送检测机构。

6.工程开工前,施工单位应制定混凝土试块同条件养护计划。监理单位应审查施工单位制定的混凝土同条件养护计划,核对施工单位留取试件的数量,检查试件的养护情况,督促施工单位做好温度累计工作。

施工单位应使用日平均温度进行温度累计,也可自行进行温度测量。自行测量的数据应准确,测量方法应符合国家气象局发布的《地面气象观测规范》的要求。自行进行日平均温度测量累计不准确的,其同条件试块强度检测报告不得作为竣工验收备案的依据。

6技术要求

1.混凝土强度根据《混凝土强度检验评定标准》(GB/T50107-2010)规定进行评定:

(1)当连续生产的混凝土,生产条件在较长时间内保持一致,且同一品种、同一强度等级混凝土的强度变异性保持稳定时,应按以下规定进行评定:

一个检验批的样本容量应为连续的3组试件,其强度应同时符合下列规定:

检验批混凝土立方体抗压强度的标准差按下式计算:

当混凝土强度等级不高于C20时,其强度的最小值尚应满足下式要求:

当混凝土强度等级高于C20时,其强度的最小值尚应满足下式要求:

式中

mfcu——同一验收批混凝土立方体抗压强度的平均值(N/mm2),精确到0.1(N/mm2);

fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值(N/mm2),精确到0.1(N/mm2);

fcu,i——前一个检验期内同一品种、同一强度等级的第i组混凝土试件的立方体抗压强度代表值(N/mm2),精确到0.1(N/mm2);该检验期不应少于60d,也不得大于90d;

σ0——检验批混凝土立方体抗压强度的标准差(N/mm2),精确到0.01(N/mm2);当检验批混凝土强度标准差σ0计算值小于2.5N/mm2时,应取2.5N/mm2);

n——前一检验期内的样本容量,在该期间内样本容量不应少于45;

fcu,min——同一验收批混凝土立方体抗压强度的最小值(N/mm2),精确到0.1(N/mm2)。

(2)当样品容量不少于10组时,其强度应同时满足下列要求:

同一检验批混凝土立方体抗压强度的标准差应按下式计算:

式中

Sfcu——同一检验批混凝土立方体抗压强度的标准差(N/mm2),精确到0.01(N/mm2);当检验批混凝土强度标准差Sfcu

计算值小于2.5N/mm2时,应取2.5N/mm2;

λ1,λ2——合格评定系数,按表2.4-3取用;

n——本检验期内的样本容量。

混凝土强度的合格评定系数表2.4-3

试件组数 10~14 15~19 ≥20
λ1 1.15 1.05 0.95
λ2 0.90 0.85

(3)用非统计方法评定

当用于评定的样本容量小于10组时,应采用非统计方法评定混凝土强度。

按非统计方法评定混凝土强度时,其强度应同时符合下列规定:

式中

λ3、λ4——合格评定系数,应按表2.4-4取用。

混凝土强度的非统计法合格评定系数表2.4-4

混凝土强度等级 <C60 ≥C60
λ3 1.15 1.10
λ4 0.95

(4)当检验结果能满足(1)、(2)、(3)条的规定时,则该批混凝土强度应评定为合格;当不能满足上述规定时,该批混凝土强度评定为不合格。

(5)对评定为不合格批的混凝土,可按国家现行的有关标准进行处理。

2.抗渗

混凝土的抗渗等级以每组6个试件中4个试件未出现渗水时的最大水压力计算,其结果应满足设计的抗渗等级。

3.坍落度及坍落度扩展度值

坍落度及坍落度扩展度值应满足相应的设计要求。

7检测报告及不合格处理

1.检测报告表式

检测报告表式见表2.4-5~表2.4-7。

(检测机构名称)

混凝土抗压强度检测报告C-06a-080表2.4-5

委托编号:

检测类别:工程连续号:报告编号:

委托单位
工程名称
工程地址 委托日期
施工单位 报告日期
样品编号 强度等级 样品规格
生产单位 备案证号
工程部位 稠度(mm)
成期日期 检测日期 龄期(d) 养护条件 破坏荷载(kN) 抗压强度(MPa) 强度代表值(MPa) 折合标准试块强度(MPa) 达到设计强度(%)
样品编号 强度等级 样品规格
生产单位 备案证号
工程部位 稠度(mm)
成期日期 检测日期 龄期(d) 养护条件 破坏荷载(kN) 抗压强度(MPa) 强度代表值(MPa) 折合标准试块强度(MPa) 达到设计强度(%)
见证单位 见证人及证书号
检测方法 评定依据
说明 1.非本检测机构抽样的样品,本检测机构仅对来样的检测数据负责;

2.未经本检测机构批准,部分复制本检测报告无效;

3.由本检测机构抽样的样品按本检测机构抽样程序进行抽样、检测。

检测机构信息 1.检测机构地址:

2.联系电话:3.邮编:

防伪校验码
备注

检测机构专用章:批准/职务:/审核:检测:

 

(检测机构名称)

混凝土抗折强度检测报告C-14a-0806表2.4-6

委托编号:

检测类别:工程连续号:报告编号:

委托单位
工程名称
工程地址 委托日期
施工单位 报告日期
样品编号 设计抗折强度 样品规格
生产单位 备案证号
工程部位 稠度(mm)
成期日期 检测日期 龄期(d) 养护条件 支座间距离(mm) 破坏荷载(kN) 抗折强度(MPa) 平均强度(MPa) 折合标准试块强度(MPa) 达到设计强度(%)
样品编号 设计抗折强度 样品规格
生产单位 备案证号
工程部位 稠度(mm)
成期日期 检测日期 龄期(d) 养护条件 支座间距离(mm) 破坏荷载(kN) 抗折强度(MPa) 平均强度(MPa) 折合标准试块强度(MPa) 达到设计强度(%)
见证单位 见证人及证书号
检测方法 评定依据
说明 1.非本检测机构抽样的样品,本检测机构仅对来样的检测数据负责;

2.未经本检测机构批准,部分复制本检测报告无效;

3.由本检测机构抽样的样品按本检测机构抽样程序进行抽样、检测。

检测机构信息 1.检测机构地址:

2.联系电话:3.邮编:

防伪校验码
备注

检测机构专用章:批准/职务:/审核:检测:

 

(检测机构名称)

混凝土抗渗性能检测报告C-05a-0806表2.4-7

委托编号:

检测类别:工程连续号:报告编号:

委托单位
工程名称
工程地址 委托日期
施工单位 报告日期
样品编号 强度等级 抗渗等级
生产单位 备案证号
工程部位 稠度(mm)
成期日期 检测日期 龄期(d)
养护条件 序号 结束水压(MPa) 结束水压下持续时间 样品渗透情况 序号 结束水压(MPa) 结束水压下持续时间 样品渗透情况 检测结论
1 4
2 5
3 6
样品编号 强度等级 抗渗等级
生产单位 备案证号
工程部位 稠度(mm)
成期日期 检测日期 龄期(d)
养护条件 序号 结束水压(MPa) 结束水压下持续时间 样品渗透情况 序号 结束水压(MPa) 结束水压下持续时间 样品渗透情况 检测结论
1 4
2 5
3 6
见证单位 见证人及证书号
检测方法 评定依据
说明 1.非本检测机构抽样的样品,本检测机构仅对来样的检测数据负责;

2.未经本检测机构批准,部分复制本检测报告无效;

3.由本检测机构抽样的样品按本检测机构抽样程序进行抽样、检测。

检测机构信息 1.检测机构地址:

2.联系电话:3.邮编:

防伪校验码
备注

检测机构专用章:批准/职务:/审核:检测:

2.不合格处理

当施工中或验收时出现混凝土强度试块缺乏代表性或试块数量不足、对混凝土强度试块的试验结果有怀疑或有争议、混凝土强度试块的检测结果不能满足设计要求,且同一验收批混凝土强度评定不合格的,可采用非破损或局部破损的检测方法,按国家现行有关标准的规定对结构构件中的混凝土强度进行推定,作为处理依据。

当混凝土标准强度试件检测结果达不到设计要求,且同一验收批混凝土强度评定不合格时,由工程受监质监站进行调查处理。建设单位应随机抽取有资质的骨干检测单位,委托对该试件代表的工程实体进行混凝土非破损强度检测,但该混凝士试件原检测单位不得承揽该项目混凝土非破损检测业务。工程实体混凝土强度检测结果应在检测后的一周内由建设单位(或施工单位)报受监监督机构。

因预拌混凝土质量原因造成工程返工、工程实体混凝土强度没有达到设计要求、混凝土凝结异常或浇筑后出现严重裂缝等质量问题的,建设单位(或施工单位)应在24h内上报混凝土构件质监分站和工程质量监督机构,并在一周内书面补报详细情况。

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