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1、混凝土化学分析试验作业指导书第一节 混凝土配合比设计混凝土配合比设计就是根据原材料的技术性能及施工要求，确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量。混凝土配合比设计应满足以下四个方面要求：满足结构设计和施工进度要求的混凝土强度等级；保证混凝土拌合物具有良好的工作性，以满足施工条件的要求；保证混凝土既具有良好的耐久性，满足抗冻、抗渗、抗腐蚀的要求，从而使混凝土达到经久耐用的使用目的；在保证上述质量和施工方便的前提下，尽量节约水泥，合理使用原材料，从而降低工程成本，取得良好的经济效益。一、普通混凝土配合比设计1计算初步配合比（1）确定试配强度（fcu，o）fcu,ofcu,k+1.6
2、45式中：:fcu,o混凝土试配强度（MPa）； fcu,k混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）； 混凝土强度标准差（MPa）。可根据本单位近期同一品种混凝土强度试件实测数据统计确定；当无统计资料时，采用：C10C20，=4.0MPa；C25C30，=5.0MPa；C35C60，=6.0 MPa。（2） 确定水灰比（W/C）W/C=afce/（fcu,o+abfce）式中：a、b回归系数。根据试验确定；当不具备试验统计资料时，采用碎石，a0.46，b0.07 ；卵石，a0.48，b0.33； fce水泥28d抗压强度实测值（MPa）。无水泥28d抗压强度实测值时，按下式计算：fcecfce,g
3、式中：c水泥强度等级富余系数，可按实际统计资料确定； fce,g水泥强度等级值（MPa）为保证混凝土的耐久性，上式计算出的水灰比不得大于现行国家标准普通混凝土配合比设计规程（JGJ 55-2000）规定的最大水灰比值。（3） 选取1m3混凝土的用水量（mwo）（4） 计算1m3混凝土的水泥用量（mco）mco=mwo/（W/C）上式计算出的水泥用量还应符合现行国家标准普通混凝土配合比设计规程（JGJ 55-2000）规定的最小水泥用量的要求，以便同时保证混凝土强度及耐久性要求。（5）选择砂率（s）砂率一般可根据本单位对所用材料的试验选用合理数值。（6） 计算粗、细骨料的用量（mgo、mso）m
4、co+mso+mgo+mwo=mcps=mso/（mso+mgo）100%式中：mco、mso、mgo、mwo1m3混凝土中水泥、细骨料、粗骨料和水的用量（kg）； s砂率（%）； mcp1m3混凝土拌合物的假定质量，其值可取23502450（kg）。2试拌调整，提出基准配合比（1）按初步配合比，称取实际工程中使用的原材料进行试拌。（2）当试拌出的拌合物和易性不能满足要求时，应在保证水灰比不变的条件下，相应调整水泥浆用量或砂率，直到符合要求为止。此时应测定混凝土拌合物实际表观密度c,p，然后提出基准配合比，即：mca=mc拌/（mc拌+ms拌+mg拌+mw拌）cpmsa=ms拌/（mc拌+ms
5、拌+mg拌+mw拌）cpmga=mg拌/（mc拌+ms拌+mg拌+mw拌）cpmwa=mw拌/（mc拌+ms拌+mg拌+mw拌）cp式中：mc拌、ms拌、mg拌、mw拌调整后拌合物中各种材料的实际用量（kg）。3检验强度，确定试验室配合比（1）检验强度强度检验时应至少采用三个不同的配合比，其一为基准配合比，另外两个配合比的水灰比，宜较基准配合比分别增加和减少0.05，而其用水量与基准配合比相同，砂率可分别增加和减少1%。每种配合比至少做一组（3块）试件，标准养护到28d时试压。制作混凝土试件时，应检验混凝土的和易性及测定表观密度，并以此结果作为代表相应配合比的混凝土拌合物的性能。（2）确定试验
6、室配合比由试验得出的混凝土强度与其相对应的灰水比（C/W）关系，用作图或计算求出与混凝土配制强度（fcu，o）相对应的灰水比。并按下列原则确定1m3混凝土的材料用量：A 用水量（mwb）：取基准配合比中的用水量，并根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度进行适当调整；B 水泥用量（mcb）：以用水量乘以选定的灰水比；C 粗、细骨料用量（mgb和msb）：取基准配合比中的粗、细骨料用量，并按选定的灰水比进行适当调整。 混凝土表观密度的校正。经试配确定配合比后，还应按下列步骤进行校正：A 计算混凝土表观密度计算值（c，c）c,c=mc+ms+mg+mwB 计算混凝土配合比校正系数（）式中：c,t混
7、凝土表观密度实测值（kg/m3）; c,c混凝土表观密度计算值（kg/m3）。二、掺外加剂与矿物外掺料的混凝土配合比设计掺外加剂与矿物外掺料的混凝土配合比与普通混凝土配合比虽然存在一定的差异，但共同的实质问题仍然是确定四项原材料间的三个对比关系，即水与胶凝材料之间、砂与石之间以及浆体与骨料之间的对比关系，从而最终确定胶凝材料、集料、水与外加剂的单位体积用量。1 掺减水剂混凝土配合比设计掺减水剂的混凝土配合比设计可在不掺外加剂混凝土配合比的基础上加以调整，减水剂的质量和体积可忽略不计。（1） 掺减水剂混凝土配合比设计步骤 先计算不掺外加剂普通混凝土的水胶比并根据原材料、施工工艺参数确定不掺外加剂
8、混凝土配合的用水量mw0,则掺减水剂混凝土配合比的用水量mw为：其中wR为所掺减水剂的减水率。水泥用量保持与不掺减水剂普通混凝土相同； 砂率减小1%3%,计算砂、石用量； 按照计算结果，对配合比进行试拌与调整，如坍落度过大，则可适当减少用水量，在强度和耐久性满足设计要求的前提下，则可减少减水剂的用量。2掺粉煤灰混凝土配合比设计粉煤灰用在混凝土能改善混凝土性能、提高工程质量、节约水泥、降低混凝土成本、节约资源等。在混凝土中掺加的粉煤灰应满足有关标准的要求。粉煤灰混凝土的设计强度等级、强度保证率、标准差及离异系数等指标，应于基准混凝土相同。在混凝土中掺入粉煤灰时，一般情况下可采用等量取代法、超量取
9、代法和外加法。当混凝土超强较多或配置大体积混凝土时，可采用等量取代法；当主要为改善混凝土和易性时，可采用外加法。粉煤灰混凝土配合比设计，应按绝对体积法计算。粉煤灰采用超量取代法时，超量取代系数可按下表5-1选用：表5-1 粉煤灰的超量取代系数粉煤灰等级超量系数1.11.41.31.71.52.0配制高性能混凝土时，粉煤灰的含水率不大于1%；对于普通混凝土，当粉煤灰含水率大于1%时，应从粉煤灰混凝土配合比用水量中扣除；粉煤灰混凝土中掺入引气剂时，其增加的空气体积应在混凝土体积中扣除。粉煤灰混凝土配合比计算方法：按照普通混凝土配合比设计计算基准混凝土配合比试配强度、水胶比并确定用水量、水泥用量和砂
10、率。（1）等量取代法配合比计算 选定与基准混凝土相同的或稍低的水胶比； 根据确定的粉煤灰等量取代水泥率（f%）和基准混凝土水泥用量（C0），计算粉煤灰用量（F）和粉煤灰混凝土中的水泥用量（C）：F=C0（f%）C=C0-F确定粉煤灰混凝土的用水量（W）：计算水泥和粉煤灰浆体体积（Vp） (C：水泥密度 F:粉煤灰密度) 计算砂石料的总体积（VA）VA=1000(1-a)-VP用于基准混凝土配合比相同或稍低的砂率（Qs），计算砂（S）和石（G）的用量S=VAQssG=VA(1-Qs)g其中：s为砂子表观密度，g为石子表观密度。（2） 超量取代法配合比计算方法 根据基准混凝土配合比计算出的各种材料
11、用量（C0、G0、S0、W0）选取粉煤灰取代水泥率（f%）和超量系数（K），对各种材料进行调整。计算粉煤灰取代水泥量（F）、总掺量（Ft）及超量部分重量（Fe）F=C0f%Ft=KFFe=(k-1) F (k超量取代系数)计算水泥的重量C=C0-F粉煤灰超量部分的体积在砂子中扣除相同体积的砂重并重新计算调整后的砂率（Se）确定粉煤灰超量取代的各种原材料用量C、Ft、W0、Se、G0。（3） 外加法配合比计算方法根据基准混凝土计算出的各种材料用量（C0、G0、S0、W0）选定外加粉煤灰掺入率（fm%），对各种材料进行计算调整。计算外加粉煤灰的重量（Fm）Fm=C0fm(%)外加粉煤灰的体积，在在
12、砂子中扣除相同体积的砂重并重新计算调整后的砂率（Sm）外加粉煤灰混凝土的各种材料用量为：C0、Fm、Sm、W0、G0。（4） 掺粉煤灰混凝土注意事项选择适合的使用部位和掺量粉煤灰最适宜在大体积混凝土中，对钢筋混凝土、寒冷地区有抗冻融要求的混凝土应采取相应的技术措施后才可使用。粉煤灰掺量主要决定于原材料质量、使用部位、环境条件等因素，具体掺量要根据设计要求，通过试验后确定。避免过振对粉煤灰混凝土应注意掌握振捣时间，这是因为一方面粉煤灰混凝土易于振捣，另一方面粉煤灰相对密度轻，特别是粉煤灰中的碳粒更轻，在振捣过程中很容易上浮到浇筑层表面，如粉煤灰、碳粒和水过于集中在浇筑层表面，混凝土层面之间就会形
13、成薄弱环节，影响浇筑层面之间混凝土的强度。所以一般粉煤灰混凝土坍落度应设计小些，并应避免过振，掌握振捣时间以浇筑层表面开始翻浆为止。加强养护粉煤灰在混凝土中发挥作用是在二次水化反应之后，经二次水化后粉煤灰中的活性成分才生成具有一定强度的、稳定的水化产物。二次水化反应的充分条件是要保证一定的温度、湿度，只有在这种条件下，粉煤灰的二次水化反应才能进行并反应完全。因此，应加强粉煤灰混凝土的养护。第二节 混凝土性能指标检测一、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
14、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70
15、mm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，
16、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
17、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（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
18、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
19、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，%
20、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
21、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
22、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。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
23、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
24、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C
25、60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
26、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，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
27、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
28、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0.0005d（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。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
29、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） 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
30、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
31、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150m
32、m。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。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
33、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
34、/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。第三节 混凝土强度的早期推定随着建筑工业与结构设计理论的发展，混凝土质量的控制与评定日益为人们所
35、重视。通常测定的混凝土标准养护28 天强度的试验方法，由于试验周期长，既不能及时预报施工过程中的质量状况，又不能据此及时设计和调整混凝土配合比，确定混凝土的施工配制强度。这样既不利于加强质量管理，又不利于充分利用水泥活性。而早期推定混凝土强度的试验方法，以便早期判定混凝土质量。早期推定混凝土强度的方法，大致可归纳为两类：一类是依据经过早期加速养护的试件强度推定混凝土28d 强度；另一类是依据快速分析新拌混凝土的水灰比、组成等，推定混凝土的强度或依据从新拌混凝土筛得砂浆所制得试件的早期强度，推定混凝土的强度。依据经过早期加速养护的试件强度推定混凝土的强度，由于是直接测定混凝土的强度特性，其推定结
36、果的可靠性一般较高，且试验方法与通常标准试验方法基本相同，所需加速养护设备较易制备，易于实施。早期推定混凝土强度的加速养护试验，主要是早期强化养护条件，加速水泥水化，促进混凝土强度发展，求得尽可能高而稳定的早期强度，建立早期强度与标准养护28 天（或其他龄期）强度的关系式，据以推定混凝土28d（或其他龄期）标养强度。混凝土加速养护方法一般分为：沸水法、热水法80和温水法55。一、加速养护设备混凝土加速养护采用加速养护箱，其尺寸与形状应满足试验需要。试件与箱壁、试件与试件之间应至少留有50mm空隙，试件底面距热源不得小于100mm，整个养护期间，箱内水面与试件顶面至少保留50mm的距离，其要求如
37、下图5-5：图5-5 加速养护箱正、面示意图1加速养护箱；2温度传感器；3校核温度计；4试件放置支架；5热源；6试件；7排水口二、加速养护方法1沸水法试件在（205）室温下成型、抹面，并使用橡皮垫或塑料布覆盖表面，静置24h15min（自加水搅拌开始计时）脱模。试件脱模后立即放入加速养护箱内的Ca(OH)2饱和沸水中，整个养护期间，箱内水应保持沸腾。试件在沸水中养护4h5min，水温不应低于98。取出试件，在室温（205）下静置1h10min，使其冷却。加速养护应在29h15min内完成。按照普通混凝土力学性能试验方法标准进行抗压强度试验，测得加速养护强度。280热水法试件在（205）室温下成
38、型、抹面，随即密封试模静置。自加水至静置时间为1h10min。将试件带模放入养护箱（802）的热水中，整个养护期间，箱内水保持在（802）。试件在养护箱内养护5h5min后取出、脱模并在（205）室温下静置1h10min，使试件冷却。加速养护应在7h15min内完成。按照普通混凝土力学性能试验方法标准进行抗压强度试验，测得加速养护强度。355温水法试件在（205）室温下成型、抹面，随即密封试模静置。自加水至静置时间为1h10min。将试件带模放入养护箱（552）的热水中，整个养护期间，箱内水保持在（552）。试件在养护箱内养护23h15min后取出、脱模并在（205）室温下静置1h10min，
39、使试件冷却。加速养护应在25h15min内完成。按照普通混凝土力学性能试验方法标准进行抗压强度试验，测得加速养护强度。三、混凝土强度关系式的建立与混凝土强度的早期推定采用沸水法、热水法和温水法测得的加速养护强度推定标准养护28d（或其他龄期）强度时，需先建立二者的强度关系式。1关系式建立的基本要求（1）应采用与工程相同的原材料制作试件，其拌合物应于工程所用混凝土拌合物性能相近。（2）每一混凝土试样至少制作两组试件并组成一对组，其中一组进行快速养护测得加速养护强度，一组进行标准养护测得28d（或其他龄期）抗压强度。（3）混凝土试件数量不少于30对组，混凝土水胶比不小于三种。每种水胶比成型的试件数
40、量应相同，最大和最小水灰比不应小于0.2。（4）按回归方程建立的强度关系式时，相关系数不应小于0.90，关系式的剩余标准差不应大于28d（或其他龄期）强度平均值的10%。（5）强度推定只适合用与建立关系式时所选定的水胶比区间内。2关系式的建立建立混凝土强度关系式时，可采用线性方程或幂函数方程。（1） 线性回归法式中：标准养护28d混凝土试件抗压强度的推定值（MPa）加速养护混凝土试件抗压强度值（MPa）；第i组加速养护混凝土试件抗压强度值（MPa）；第i组标准养护28d混凝土试件抗压强度值（MPa）；n试件组数；a、b回归系数；r相关系数；剩余标准差。（2） 幂函数回归法式中：a、b回归系数；
41、 r相关系数； 第i组标准养护28d混凝土试件抗压强度的推定值（MPa）； n组标准养护28d混凝土试件抗压强度的平均值（MPa）；第四节 混凝土夏期施工及质量控制由于夏季气温高（最高气温 40以上），水的蒸发量大，干燥快，混凝土的坍落度损失快，新浇筑的混凝土可能出现凝结速度加快、强度降低等现象，并会产生许多裂缝等现象，从而影响了混凝土结构本身的质量，为此必须采取一些有效措施，从混凝土的拌和、运输、混凝土的浇筑以及修整和养护等方面加强控制保证混凝土的施工质量符合施工规范及设计要求。一、混凝土的拌制和运输为了控制混凝土的出仓温度，混凝土拌制时应采取措施控制混凝土的温升，并一次控制附加水量，减小坍
42、落度损失，减少塑性收缩开裂。在混凝土拌制、运输过程中采取以下措施。1使用减水剂或以粉煤灰取代部分水泥以减小水泥用量，同时在混凝土浇筑条件允许的情况下增大骨料粒径。2混凝土拌合物的运输距离如较长，可以用缓凝剂控制混凝土的凝结时间，但应注意缓凝剂的掺量应合理，对于大面积的混凝土地坪工程尤其如此。3如需要较高坍落度的混凝土拌合物，应使用高效减水剂。有些高效减水剂产生的拌合物其坍落度维持2h。高效减水剂还能够减少拌合过程中骨料颗粒之间的摩擦，减缓拌合筒中的热积聚。4向骨料堆中洒水，降低混凝土骨料的温度；如有条件用地下水或井水喷洒，冷却效果更好，并经常检测含水量。5在炎热季节或大体积混凝土施工时，可以用
43、冷水或冰块来代替部分拌合水。大体积混凝土拌和物的出机温度、浇筑温度及浇筑时的气温应进行监测，至少每2h应测一次。混凝土泵管上可覆盖土工布等保水材料并经常喷水保持湿润，以减少混凝土拌合物因运输而造成温度回升；对高强度混凝土最好选择在夜间或阴天施工，如时间上无法安排，可采取以下措施：在现场搭设混凝土输送车使用的遮阳棚；在混凝土泵垂直管上包敷30mm厚湿水海绵，在暴露阳光下的水平管上同时敷盖湿水麻袋；在混凝土拌合物中加冰水，以降低混凝土浇注后产生的高温。6对于高温季节里长距离运输混凝土的情况，可以考虑搅拌车的延迟搅拌，使混凝土到达工地时仍处于搅拌状态。7应合理安排混凝土浇筑时间，以避免在日最高气温时
44、浇筑混凝土。在高温干燥季节，晚间浇筑混凝土受风和温度的影响相对较小，且可在接近日出时终凝，而此时的相对湿度较高，因而早期干燥和开裂的可能性最小。8混凝土搅拌生产温度控制（1）在进行混凝土的搅拌生产前，除对用于混凝土生产的原材料进行常规检验外，还需对各种原材料进行温度测试，详细测出原材料的温度，如水泥、粉煤灰、碎石、水、外加 剂等原材料的温度。（2）在首盘混凝土试拌前必须对拌合物的温度进行计算，初步确定拌合物的岀机温度T1。（3）根据混凝土岀机后经过输送（或运输）环节过程产升的温升（经经验统计值），计算混凝土的入模温度。（4）将混凝土的入模温度和规范要求的最高不超过30，进行比较。当T230时必
45、须采取措施进行控制;当T230时无需采取措施，可直接进行试拌。（5）当T230时，必须采取冷却水进行混凝土的试拌。在试拌前同样按2、3、4的步骤进行拌合物的温度计算和比较。（6）当计算的T230时，即可进行首盘混凝土的试拌，并对首盘混凝土的温度进行测试，当测试温度及其他试验指标合格后方可进行混凝土的搅拌生产和浇注。（7）在施工过程中及时对计算的拌合物岀机、入模温度、实测的拌合物岀机、入模温度和原材料的温度、气温进行对比和分析，以便更好的掌握和控制混凝土的温度。二、混凝土浇筑和修整在炎热气候条件下浇筑混凝土时，要采取措施降低混凝土温度，并要求配备足够的人力、设备和机具，以便及时应付预料不到的不利情况。1降低砼入模温度高温季节施工时，对骨料搭设遮阳棚并洒水，必要时在拌和水中加冰块降低水温，确保砼入模温度不高于外界气温且不超过30。2选择合适的砼浇注时间高温季节浇注砼时，砼浇