透水混凝土抗压强度

2022-08-27

第一篇:透水混凝土抗压强度

透水混凝土与透水砖的优缺点

一、透水混凝土浇筑地坪

工艺对比:整体浇筑;整体坚固耐用;抗折抗压、高强透水; 一次成型工期短

人工对比:现场浇筑、密实、平整、养护一次到位 性能对比:透水透气、雨水储蓄

功能性强:维护对比 不易阻塞、容易清理;10年以内无需返修

外观对比:整体性强、气势宏伟

二、透水砖铺筑地坪

工艺对比:预制拼装;容易缺损凹陷;容易断裂; 二次铺贴耗时间

人工对比:现场拌灰铺贴,人工费、铺材费成本增加; 性能对比:透水率低,一年后透水减少50%

维护对比:易破损断裂难维护;2年以上需重新更换 外观对比:不适用大面积铺装

第二篇:混凝土抗压强度不合格的原因及防治

谈谈混凝土、砂浆试件抗压强度不合格的原因与防治

在建筑工程质量日常检查中,经常发现混凝土和砂浆试块检测报告单不合格的现象,致使施工单位不得不又委托、请求法定检测单位采用回弹法或抽芯法等方法进行现场破损或非破损检测。影响了工程的正常质量评定与验收,给施工企业造成了额外的经济损失,给工程带来了不良的社会影响。笔者通过调研与分析,发现极少数是工程质量确实达不到设计要求,但更多的纯属试块制作、养护不符合规范,致使试块检测不合格。

1 混凝土和砂浆试件抗压强度不合格的主要现象有以下四种情况: 1.1 试件抗压强度值低,不符合设计要求,这种情况最普遍。

1.2 试件抗压强度值崎高,超过几个设计等级。如:有的混凝土,设计强度为C20,而试块抗压强度则达到了C40以上;有的砌体砂浆,设计强度为M5.0或M7.5,而试块抗压强度则达到了M20、M25,有的砂浆试块报告单,其强度值甚至为30MPa以上。有时,同一个工程,同一楼层,其砂浆试块强度还远大于混凝土试块强度,其报告单的可信度、真实度不得不让人产生质疑。

1.3 试件抗压强度值无效,其结果不作评定依据。即:三个试件测值的最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的15%时,该组试验结果应为无效。

1.4 试件抗压强度值虽然符合设计要求, 但根据《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107—87),采用非统计方法评定或者统计方法评定时,混凝土不合格。如,某批混凝土,当采用非统计方法评定时,其试件抗压强度平均值必须大于或等于1.15倍的设计标准值,否则即使达到了设计要求,也仍然评定不合格。

2 混凝土和砂浆试件抗压强度不合格的主要原因

通过调查分析,造成混凝土和砂浆试件不合格的主要原因是以下四个方面:

2.1 混凝土和砂浆试件制作、养护不符合要求。有的甚至随心所欲,随地乱放,随意加料,随便加温,致使混凝土和砂浆试件抗压强度不合格。 2.2 混凝土和砂浆实物质量施工粗糙,母体本身不合格,试件自然也就不符合要求。

2.3 混凝土和砂浆配合比设计通知单出具不正确,造成按“单”施工不符合设计图纸要求。

2.4 检测机构的仪器设备有误或人为因素操作影响。也不排除有的检测单位和人员受经济效益和经济指标的驱使,为了创收和增加现场检测费用收入,存在试件检测不公正不科学的主观现象。 3 混凝土和砂浆试件抗压强度不合格的防治

在实际工作中,许多混凝土和砂浆试件不合格的工程及其部位,通过采用回弹法或抽芯法进行检测,结果发现现场实体质量良好,其检测结果绝大部分都符合设计要求。如:笔者抽查了湖北阳新等部分市、县近年来50项工程的300余份试件不合格的报告单,结果发现其回弹检测报告值或钻芯检测报告值,95%以上都是符合设计要求的,其强度评定合格,极少数不合格的也与设计要求相距不大。因此正确预防混凝土和砂浆试件不合格,具有重要的现实意义。其主要防治途径还是要保证试件的制作和养护规范有效,这是根本、是主流。根据《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080-2002)、《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)和2009年6月1日新实施的《建筑砂浆基本性能试验方法标准》(JGJ/T70-2009), 本文重点从如何按照规范制作、养护混凝土和砂浆试件方面作一阐述。 3.1 正确制作、养护砂浆试件 3.1.1砂浆的取样方法

1建筑砂浆试验用料应从同一盘砂浆或同一车砂浆中取样。取样量不应少于试验所需量的4倍。

2砂浆取样方法应按相应的施工验收规范执行,并宜在现场搅拌点或预拌砂浆卸料点的至少3个不同部位及时取样。对于现场取得的试样,试验前应人工搅拌均匀。

3从取样完毕到开始进行各项性能试验,不宜超过15min。 3.1.2砂浆试件的制作

1试模:应为70.7mm×0.7mm×70.7mm的带底试模,符合《混凝土试模》JG237-2008的规定选择,应具有足够的刚度并拆装方便。每组为3个立方体试件;

2 钢制捣棒:直径为10mm,长度为350mm,端部磨圆;

3应采用黄油等密封材料涂抹试模的外接缝,试模内应涂刷薄层机油或隔离剂。应将拌制好的砂浆一次性装满砂浆试模,成型方法应根据稠度而确定。成型时振捣方式为两种,当稠度大于50mm时,宜采用人工插捣成型;当稠度小于或等于50mm时,宜采用振动台振实成型,这是由于当稠度小于或等于50mm时人工插捣较难密实且人工插捣宜留下插孔影响强度结果。成型方式的选择以充分密实、避免离析为原则。

l)人工插捣:应采用捣棒均匀地由边缘向中心按螺旋方式插捣25次,插捣过程中当砂浆沉落低于试模口时,应随时添加砂浆,可用油灰刀插捣数次,并用手将试模一边抬高5—10mm各振动5次,砂浆应高出试模顶面6—8mm;

2)机械振动:将砂浆一次装满试模,放置到振动台上,振动时试模不得跳动,振动5-10s或持续到表面泛浆为止,不得过振;

4 应待表面水分稍干后,再将高出试模部分的砂浆沿试模顶面刮去并抹平。

3.1.3 砂浆试件的养护

1试件制作后应在温度为20±5℃的环境下静置24€?h,对试件进行编号、拆模。当气温较低时,或者凝结时间大于24h的砂浆,可适当延长时间,但不应超过2d。试件拆模后应立即放入温度为20±5℃,相对湿度为90%以上的标准养护室中养护。养护期间,试件彼此间隔不得小于10mm,混合砂浆、湿拌砂浆试件上面应覆盖,防止有水滴在试件上;

2 从搅拌加水开始计时,标准养护龄期应为28d,非标准养护龄期一般为7天或14天。 3.1.4砂浆试件的抗压强度试验步骤

l试件从养护地点取出后应及时进行试验,避免试件内部的温度发生显著变化。试验前应将试件表面擦拭干净,测量尺寸,检查其外观,并应计算试件的承压面积。当实测尺寸与公称尺寸之差不超过lmm时,可按照公称尺寸进行计算;

2将试件安放在试验机的下压板或下垫板上,试件的承压面应与成型时的顶面垂直,试件中心应与试验机下压板或下垫板中心对准。开动试验机,当上压板与试件或上垫板接近时,调整球座,使接触面均衡受压。承压试验应连续而均匀地加荷,加荷速度应为0.25—1.5kN/s,砂浆强度不大于2.5MPa时,宜取下限。当试件接近破坏而开始迅速变形时,停止调整试验机油门,直至试件破坏,然后记录破坏荷载。试验方法必须规范,不能为所欲为的盲目操作。

3.2正确制作、养护混凝土试件 3.2.1混凝土的取样方法

1普通混凝土力学性能试验应以三个试件为一组,每组试件所用的拌合物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/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。 3从取样完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。

4试模应符合《混凝土试模》(JG237-2008)中技术要求的规定,定期对试模进行自检,自检周期宜为三个月。 3.2.2混凝土试件的制作

l成型前,应检查试模尺寸并符合有关规定;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脱模剂。

2取样或试验室拌制的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型,一般不宜超过15min。

3取样或拌制好的混凝土拌合物应至少用铁锨再来回拌合三次。

4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;检验现浇混凝土或预制构件的混凝土,试件成型方法与实际采用的方法相同。 1)用人工插捣制作试件应按下述方法进行:

a.混凝土拌合物应分两层装入模内,每层的装料厚度大致相等;

b.插捣应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;插捣时捣棒应保持垂直,不得倾斜。然后应用抹刀沿试模内壁插拔数次; C.每层插捣次数按在10000mm2截面积内不得少于12次;

d.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。

2)用插入式振捣棒振实制作试件应按下述方法进行:

a.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;

b.宜用直径为25mm的插入式振捣棒,插入试模振捣时,振捣棒距试模底板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。振捣棒拔出时要缓慢,拔出后不得留有孔洞。

3)用振动台振实制作试件应按下述方法进行:

a.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;

b.试模应附着或固定在符合要求的振动台上,振动时试模不得有任何跳动,振动应持续到表面出浆为止;不得过振。

5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。 3.2.3混凝土试件的养护

1试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面。 2采用标准养护的试件,应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为20±5℃,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护,或在温度为20±5℃的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中养护。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。

3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。

4标准养护龄期为28d(从搅拌加水开始计时)。 3.2.4混凝土试件的抗压强度试验步骤

1试件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。

2将试件安放在试验机的下压板或垫板上,试件的承压面应与成型时的顶面垂直。试件的中心应与试验机下压板中心对准,开动试验机,当上压板与试件或钢垫板接近时,调整球座,使接触均衡。

3在试验过程中应连续均匀地加荷,混凝土强度等级

综上所述,防治混凝土、砂浆试件不合格,首先,施工单位认真按图施工、诚信操作是前提;其次,正确的制作和养护试件是关键。此外,检测机构一方面要加强对机械设备的定期保养检定,避免仪器有误,提高精度;另一方面要加强对检测人员的业务技术素质和政治思想素质的培养。同时,有关部门要严禁给检测单位和人员下达经济指标任务的违规行为,杜绝利益挂钩,避免人为操作因素影响,确保检测数据既真实又准确,确保实物质量既安全又科学。

第三篇:混凝土试块抗压强度评定及不合格批的处理方法

一、混凝土试块的性质分析

混凝土结构的强度等级必须符合设计要求,在混凝土浇筑地点随机抽取的混凝土试件是检查结构构件混凝土强度是否满足设计要求的依据。在结构混凝土施工过程中,至少需要留置四种试块作为检验混凝土质量的试件。

第一种是自拌混凝土的“开盘鉴定”试块。《混凝土结构工程施工质量验收规范》这样说:“首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定,其工作性应满足设计配合比的要求。开始生产时应至少留置一组标准养护试件,作为验证配合比的依据。”这是检验混凝土施工配合比是否满足设计强度的检验试件,这个试件是在标准养护条件下达到28天龄期后开始试验的,不能代表结构构件的质量。

《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000第6.1.6条进行混凝土强度试验时,每种配合比至少应制作一组(三块)试件,标准护到28d时试压,需要时可同时制作几组试件,供快速检验或较早龄期试压,以便提前定出混凝土配合比供施工使用。但应以标准28d强度或按现行行业标准《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程一》(JGJ28)等规定的龄期强度的检验结果为依据调整配合比。

这个试件是用来检验施工配合比质量的,因此需要在结构构件正式施工前28天完成“开盘鉴定”。第二种标准养护条件试块,是由专门的施工人员刻意制作的,其试验强度往往高于实际构件的强度。还有的混凝土试块不能按照构件所使用的混凝土的品质制作,比如“坍落”为180~220mm的用于在水下灌注的混凝土,如果用现场抽取的样品不作任何加工是无论如何也制作不成的,象水一样流动的混凝土制作成150mm见方的试件是无论如何也压不到设计强度的。

因此,这个试件也只能用来动态控制施工配合比的质量。

第三种是“拆模试块”,这个试件的强度就是决定承重构件能否拆除支架的依据,是同条件试块的“兄弟”。第四种是真正意义的“同条件试块”,这才是断定构件混凝土是否满足设计强度的真实试件。规范将其作为“结构实体检验”的依据“对混凝土强度极限的检验,应以在混凝土浇筑地点制备并与结构实体同条件养护的试件强度为依据。”

同条件养护混凝土试件与结构混凝土的组成成分、养护条件等相同,可较好地反映结构混凝土的强度。这本来应该是非常有效的方法,但现实中没有几家的“同条件试块”是合乎规定的,绝大多数“同条件试块”都是在标准养护室内养护的试件,和处在自然环境中的构件养护条件相去甚远。

“同条件试块”的试验龄期是一个相当难以掌握的数据。原则是“同条件养护试件达到等效养护龄期时,其强度与标准养护条件下28d龄期的试件强度相等。”

这就需要通过实践经验来确定这个试验龄期了。《混凝土结构工程施工质量验收规范》这样说:“同条件自然养护试件的等效养护龄期及相应的试件强度代表值,宜根据当地的气温和养护条件,按下列规定确定:

1、等效养护龄期可取按日平均温度逐日累计达到600°C.d时所对应的龄期,0°C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、同条件养护试件的强度代表值应根据强度试验结果按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107的规定确定后,乘折算系数取用;折算系数宜取为1.10也可根据当地的试验统计结果作适当调整。”

因此,参加统计方法或非统计方法综合评定结构或构件混凝土质量的试件,应该是“同条件养护试件”而不是“标准养护试件”。

二、混凝土试块抗压强度评定方法

依据《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010当样本数量大于10组时,采用评定标准5.1.3条评定方法,该方法适用于一般建筑工程施工现场浇筑的混凝土质量统计方法评定。其强度应符合

检验批试块强度平均值 设计强度

检验批中最小一组试块强度

同一检验批混凝土立方体抗压强度的标准差,精确到小数0.01,当标准差小于2,5时取2.5(N/mm2)。 抗压强度标准差的计算公式: 其中:n检验批组数

检验批试块强度的2次方的合计数

检验批的总组数×试块强度平均值的2次方

有的公司是用软件评定的,用Excle同样可以完成以上工作。 在评定之前,需要根据检测报告先做一个汇总表,如果发现如下两种情况则先不必评定:

1、当检测报告中注明该组试块“不作评定”时,说明这组试块的三个抗压数据之差都超过15%,数据离散了,不能作为评定的依据。100组里即使出现1组该检验批也就先评为“不合格”了;

2、试件组数在15组以上的汇总表中出现了抗压强度≤85%的试块时,就意味着评定结论不满足第二个条件,该检验批不合格。 三 被评定为不合格的混凝土检验批处理方法

除前述的两种异常情况外,当检验结果不满足第5.1.3的规定时,则该批混凝土被评为不合格批。

不合格批混凝土标准养护试块并不一定完全说明构件混凝土不合格,有原材料、半成品材料的因素,也有制作、养护等方面的因素;

不合格批混凝土同条件养护试块的问题就大了,假定养护条件和构件完全一致,那么就必须要采取其它方法验证后才能确定处理方案。《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001第5.0.6条条文说明给出了质量不符合要求时的处理方法:“第二种情况,是指个别检验批发现试块强度等不满足要求等问题,难以确定是否验收时,应请具有资质的法定检测单位检测。当鉴定结果能够达到设计要求时,该检验批仍应认为通过验收。

第三种情况,如经检测鉴定达不到设计要求,但经原设计单位核算,仍能满足结构安全和使用功能的情况,该检验批可以予以验收。一般情况下,规范标准给出了满足安全和功能的最低限度要求,而设计往往在此基础上留有一些余量。不满足设计要求和符合相应规范标准的要求,两者并不矛盾。”

对于试块强度小于设计强度85%或以下的同条件养护试块,可以采用从结构或构件中钻取试件的方法或采用非破损方法,如“回弹仪检测推定法”、“超声回弹法综合法”等方法对结构或构件混凝土的强度进行检测推定。

为了保证结构安全,即使同条件试块检验批评定合格,那些抗压强度小于设计强度100%的试块也应及时与设计院联系,请结构工程师对该试块所代表的构件进行验算,确定是否需要采取处理措施。

第四篇:1 检测混凝土的强度

1检测原理及特点,1;1原理,由于混凝土的抗压强度与表面硬度之间存在某种相关测区的选采用抽检的方法在0。2MX0。2M 落围瑞六内测点

2 如果试快强度不够,那下一部就是抽心,如果抽心不合格的话 那就请设计单位进行补强或都减低要求使用 2桩基平面图

1因为基坑里有桩,看看是什么桩,现在一般的都是用混凝土管桩。看看桩径是多大 是40公分还是50公分,基坑里有工程桩,工程桩方成重桩和试桩 工程桩还分成重桩和抗拔桩 这些在桩茎平面图里有说明

3脚手架扣件质量监督

钢管应采用cb

48、x

3、6mm规格向本市建设工地提供钢管扣件的租货企业应取的得上海市建筑五金窗 行业协会的备案证书

在向施工项目供应钢管扣件时 应同时提供行业协会印制﹤上海市建设工程用脚手钢管扣件质量保证书﹥

第五篇:混凝土的强度等级和配合比

要看混凝土的强度等级啊 ,强度等级不同,量也不同

混凝土按强度分成若干强度等级,混凝土的强度等级是按立方体抗压强度标准值fcu,k划分的。立方体抗压强度标准值是立方抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值得百分率不超过5%,即有95%的保证率。混凝土的强度分为C7.5、C

10、C

15、C20、C

25、C30、C

35、C40、C

45、C50、C

55、C60等十二个等级。

 混凝土配合比是指混凝土中各组成材料(水泥、水、砂、石)之间的比例关系。有两种表示方法:一种是以1立方米混凝土中各种材料用量,如水泥300千克,水180千克,砂690千克,石子1260千克;另一种是用单位质量的水泥与各种材料用量的比值及混凝土的水灰比来表示,例如前例可写成:C:S:G=1:2.3:4.2,W/C=0.6。

常用等级

C20

水:175kg水泥:343kg 砂:621kg 石子:1261kg 配合比为:0.51:1:1.81:3.68 C25

水:175kg水泥:398kg 砂:566kg 石子:1261kg 配合比为:0.44:1:1.42:3.17 C30

水:175kg水泥:461kg 砂:512kg 石子:1252kg 配合比为:0.38:1:1.11:2.72 普通混凝土配合比参考: 水泥

品种 混凝土等级 配比 (单位)Kng 塌落度mm 抗压强度 N/mm2 水泥 砂 石 水 7天 28天

P.C32.5 C20 300 734 1236 195 35 21.0 29.0 1 2.45 4.12 0.65

C25 320 768 1153 208 45 19.6 32.1 1 2.40 3.60 0.65

C30 370 721 1127 207 45 29.5 35.2 1 1.95 3.05 0.56

C35 430 642 1094 172 44 32.8 44.1 1 1.49 2.54 0.40

C40 480 572 1111 202 50 34.6 50.7 1 1.19 2.31 0.42

P.O 32.5 C20 295 707 1203 195 30 20.2 29.1 1 2.40 4.08 0.66

C25 316 719 1173 192 50 22.1 32.4 1 2.28 3.71 0.61

C30 366 665 1182 187 50 27.9 37.6 1 1.82 3.23 0.51

C35 429 637 1184 200 60 30.***6.2 1 1.48 2.76 0.47

C40 478 *** 1128 210 60 29.4 51.0 1 1.33 2.36 0.44

P.O 32.5R C25 321 749 1173 193 50 26.6 39.1 1 2.33 3.65 0.60

C30 360 725 1134 198 60 29.4 44.3 1 2.01 3.15 0.55

C35 431 643 1096 190 50 39.0 51.3 1 1.49 2.54 0.44

C40 480 572 1111 202 40 39.3 51.0 1 1.19 2.31 0.42 P.O

42.5(R) C30 352 676 1202 190 55 29.***5.2 1 1.92 3.41 0.54

C35 386 643 1194 197 50 34.5 49.5 1 1.67 3.09 0.51

C40 398 649 1155 199 55 39.5 55.3 1 1.63 2.90 0.50

C50 496 606 1297 223 45 38.4 55.9 1 1.22 2.61 0.45

PII 42.5R C30 348 652 1212 188 50 31.***6.0 1 1.87 3.48 0.54

C35 380 639 1187 194 50 35.0 50.5 1 1.68 3.12 0.51

C40 398 649 1155 199 55 39.5 55.3 1 1.63 2.90 0.50

C45 462 618 1147 203 4***2.7 59.1 1 1.34 2.48 0.44

C50 480 633 1115 192 25 45.7 62.8 1 1.32 2.32 0.40

P.O 52.5R C40 392 645 1197 196 53 40.2 55.8 1 1.64 3.05 0.50

C45 456 622 1156 19***2 43.5 59.5 1 1.36 2.53 0.43 C50 468 626 1162 192 30 45.2 61.6 1 1.33 2.47 0.41

此试验数据为标准实验室获得,砂采用中砂,细度模数为2.94,碎石为5~31.5mm连续粒级。各等级混凝土配比也可以通过掺加外加剂来调整。

混凝土标号与强度等级

长期以来,我国混凝土按抗压强度分级,并采用“标号”表征。1987年GBJ107-87标准改以“强度等级”表达。DL/T5057-1996《水工混凝土结构设计规范》,DL/T5082-1998《水工建筑物抗冰冻设计规范》,DL5108-1999《混凝土重力坝设计规范》等,均以“强度等级”表达,因而新标准也以“强度等级”表达以便统一称谓。水工混凝土除要满足设计强度等级指标外,还要满足抗渗、抗冻和极限拉伸值指标。不少大型水电站工程中重要部位混凝土,常以表示混凝土耐久性的抗冻融指标或极限拉伸值指标为主要控制性指标。

过去用“标号”描述强度分级时,是以立方体抗压强度标准值的数值冠以中文“号”字来表达,如200号、300号等。

根据有关标准规定,混凝土强度等级应以混凝土英文名称第一个字母加上其强度标准值来表达。如C20、C30等。

水工混凝土仅以强度来划分等级是不够的。水工混凝土的等级划分,应是以多指标等级来表征。如设计提出了4项指标C9020、W0.8、F150、εp0.85×10-4,即90 d抗压强度为20 MPa、抗渗能力达到0.8 MPa下不渗水、抗冻融能力达到150次冻融循环、极限拉伸值达到0.85×10-4。作为这一等级的水工混凝土这4项指标应并列提出,用任一项指标来表征都是不合适的。作为水电站枢纽工程,也有部分厂房和其它结构物工程,设计只提出抗压强度指标时,则以强度来划分等级,如其龄期亦为28 d,则以C20、C30表示。

2 混凝土强度及其标准值符号的改变

在以标号表达混凝土强度分级的原有体系中,混凝土立方体抗压强度用“R”来表达。

根据有关标准规定,建筑材料强度统一由符号“f”表达。混凝土立方体抗压强度为“fcu”。其中,“cu”是立方体的意思。而立方体抗压强度标准值以“fcu,k”表达,其中“k”是标准值的意思,例如混凝土强度等级为C20时,fcu,k=20N/mm2(MPa),即立方体28d抗压强度标准值为20MPa。

水工建筑物大体积混凝土普遍采用90d或180d龄期,故在C符号后加龄期下角标,如C9015,C9020指90d龄期抗压强度标准值为15MPa、20MPa的水工混凝土强度等级,C18015则表示为180d龄期抗压强度标准值为15MPa。

3 计量单位的变化

过去我国采用公制计量单位,混凝土强度的单位为kgf/cm2。现按国务院已公布的有关法令,推行以国际单位制为基础的法定计量单位制,在该单位体系中,力的基本单位是N(牛顿),因此,强度的基本单位为1 N/m2,也可写作1Pa。标号改为强度等级后,混凝土强度计量单位改以国际单位制表达。由于N/m2(Pa),数值太小,一般以1N/mm2=106N/m2(MPa)作为混凝土强度的实际使用的计量单位,读作“牛顿每平方毫米”或“兆帕”。

新标准中强度计量单位均采用MPa(兆帕)表达。

4 配制强度计算公式的变更

原标准混凝土配制强度的计算公式为:

R配=R标/-t·Cv

新标准混凝土配制强度计算公式为:

fcu,o=fcu,k+t·σ

式中:fcu,o—混凝土配制强度MPa;

fcu,k—混凝土设计龄期的强度标准值MPa;

t —概率度系数

σ—混凝土强度标准差MPa。

原标准的公式和变更后本标准采用的公式所设计的配制强度没有实质上的差别。主要引自美国混凝土学会的ACI214-77《混凝土强度试验结果评定的推荐方法》(1989年重新批准发布)。ACI214-77称:对于任何设计,其需要的平均强度fcr,可根据使用的离差系数(CV)或标准离差(б)由公式(1)或(1a)计算求得。

Fcr=Fc′/1-t·Cv (1)

Fcr=Fc′+tσ (1α)

式中:Fcr —需要的平均强度

Fc′—规定的设计强度

t —概率度系数

Cv—以小数表示的离差系数预测值

σ—标准差的预测值

现行国家标准及国内各行业标准,对混凝土配合比设计强度计算和混凝土生产质量控制,均采用以混凝土强度标准差(σ)为主要参数的计算方法。国家标准GB50204-1992《混凝土结构工程施工及验收规范》和JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》,以及有关建工系统混凝土的强度保证率(P)均采用95%,相应的概率度系数(t)为1.645,因而混凝土配制强度的计算公式均为:

fcu,o=fcu,k+1.645σ

新标准对混凝土配制强度公式fcu,o=fcu,k+tσ中,以t值取代常数1.645,这是因为水工混凝土工程结构复杂,不同的混凝土坝型,不同部位分区混凝土对混凝土强度保证率(P)有不同的要求,如重力坝混凝土强度的保证率一般要求80%,有些轻型坝P值要求85%~90%,而部分厂房和其它工程结构物混凝土P值要求为95%。对于不同混凝土对P值的要求,根据表1查得其相应的概率度t值。

表1 保证率和概率度系数关系

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保证率

P(%) 65.5 69.2 72.5 75.8 78.8 80.0 82.9 85 90.0 93.3 95.0 97.7 99.9

------------------

概率度

系数t 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.84 0.95 1.04 1.28 1.50 1.65 2.0 3.0

------------------ 5 强度标准差的选用

混凝土施工开工初始阶段,缺少混凝土施工的实测抗压强度统计资料,标准差σ值可按新标准表2中的数值参考选用。

表2 标准差σ值

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混凝土强度等级 ≤C9015 C9020~C9025 C9030~C9035 C9040~C9045 ≥C9050

------------------

σ(90d) 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5

------------------

混凝土等级均以90天龄期为代表,如果其它龄期(如28天,180天)可相应换算后选用。

混凝土进入正常施工阶段,应根据前一个月(如一个月内还达不到统计所需试件组数n值要求时,可延迟至3个月内)相同强度等级,相同混凝土配合比的混凝土强度资料,进行混凝土强度标准差σ值的计算,其公式为:

式中:fcu,i —第i组的试件强度,MPa;

mfcu—n组试件强度平均值,MPa;

n — 试件组数,应大于30。

混凝土标准差的下限取值:通过施工实测强度值,计算的σ值,对于小于或等于C9025级混凝土,σ小于2.5MPa时,σ值用2.5 MPa;对于大于或等于C9030级混凝土,计算的σ小于3.0 MPa时,σ取用3.0 MPa。

σ值是28天龄期的实测强度值计算的。90天龄期的σ值一般要略大一些,但28天的σ值已基本反映了混凝土的质量波动,这亦是结合了混凝土质量控制的需要,90天的统计结果滞后了一些。28天的统计成果可有效的掌握施工质量的波动,并根据需要及时修正和调整配制混凝土抗压强度时所采用的σ值。实际上是要求以28天的混凝土强度标准差(σ)进行动态控制,以保证混凝土质量。

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