《建筑材料》課件-混凝土的質(zhì)量控制與強(qiáng)度評(píng)定

建筑材料混凝土的質(zhì)量控制與強(qiáng)度評(píng)定1、混凝土的質(zhì)量控制要點(diǎn)2、混凝土強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)方法3、混凝土的質(zhì)量評(píng)定4、混凝土強(qiáng)度的評(píng)價(jià)方法1）混凝土生產(chǎn)前的初步控制。主要包括人員配備、設(shè)備調(diào)試、組成材料的檢驗(yàn)及配合比的確定與調(diào)整等內(nèi)容；2）混凝土生產(chǎn)過程中的控制。包括控制稱量、攪拌、運(yùn)輸、澆筑、振搗及養(yǎng)護(hù)等內(nèi)容；3）混凝土生產(chǎn)后的合格性控制。包括批量劃分，確定批取樣數(shù)，確定檢測方法和驗(yàn)收界限等內(nèi)容；4）混凝土質(zhì)量控制的目標(biāo)。是要生產(chǎn)出質(zhì)量合格的混凝土，即所生產(chǎn)的混凝土應(yīng)能按規(guī)定的保證率滿足設(shè)計(jì)要求的技術(shù)性質(zhì)。1、混凝土的質(zhì)量控制要點(diǎn)質(zhì)量合格的混凝土，應(yīng)能滿足設(shè)計(jì)要求的技術(shù)性質(zhì)，具有較好的均勻性，且達(dá)到規(guī)定的保證率。但由于多種因素的影響，混凝土的質(zhì)量是不均勻的、波動(dòng)的。評(píng)價(jià)混凝土質(zhì)量的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)是混凝土強(qiáng)度（主要是指抗壓強(qiáng)度），混凝土的抗壓強(qiáng)度與其它性能有較好的相關(guān)性，它能較綜合地反映混凝土的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，能較好地反映混凝土整體的質(zhì)量情況。工程中通常以混凝土抗壓強(qiáng)度作為評(píng)定和控制其質(zhì)量的主要指標(biāo)?；炷翉?qiáng)度受多種因素的影響，每種組成材料的性能及其配合比、攪拌、運(yùn)輸、成型和養(yǎng)護(hù)等工藝條件的變化，都將引起混凝土強(qiáng)度的波動(dòng)，且其波動(dòng)一般呈正態(tài)分布。通常用混凝土強(qiáng)度的平均值、強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差、強(qiáng)度變異系數(shù)來評(píng)定混凝土質(zhì)量的好壞。（1）混凝土強(qiáng)度的波動(dòng)規(guī)律----正態(tài)分布實(shí)驗(yàn)表明，混凝土強(qiáng)度的波動(dòng)規(guī)律是符合正態(tài)分布的，如圖所示。即在施工條件相同的情況下，對(duì)同一種混凝土進(jìn)行系統(tǒng)取樣，測定其強(qiáng)度，以強(qiáng)度為橫坐標(biāo)，以某一強(qiáng)度出現(xiàn)的概率為縱坐標(biāo)，可繪出強(qiáng)度概率正態(tài)分布曲線。正態(tài)分布曲線的特點(diǎn)為：以強(qiáng)度平均值為對(duì)稱軸，左右兩面邊的曲線是對(duì)稱的，距離對(duì)稱軸愈遠(yuǎn)的值，出現(xiàn)的概率愈小，并逐漸趨近于零。曲線和橫坐標(biāo)之間的面積為概率的總和，等于100%；對(duì)稱軸兩邊，出現(xiàn)的概率相等，在對(duì)稱軸兩側(cè)的曲線上各有一個(gè)拐點(diǎn)，拐點(diǎn)距強(qiáng)度平均值的距離即為標(biāo)準(zhǔn)差。2、混凝土強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)方法混凝土強(qiáng)度正態(tài)分布曲線圖（2）統(tǒng)計(jì)參數(shù)1）強(qiáng)度平均值。它代表混凝土強(qiáng)度總體的平均水平。平均強(qiáng)度反映混凝土總體強(qiáng)度的平均值，但并不能反映混凝土強(qiáng)度的波動(dòng)情況。2）強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。也稱均方差，能反映混凝土強(qiáng)度的離散程度。強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的值越大，強(qiáng)度分布曲線變得矮而寬，離散程度越大，則混凝土的質(zhì)量越不穩(wěn)定；反之，若標(biāo)準(zhǔn)差的值越小，強(qiáng)度分布曲線變得高而窄，離散程度越小，則混凝土的質(zhì)量越穩(wěn)定。強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的值是評(píng)定混凝土質(zhì)量均勻性的重要指標(biāo)。3）強(qiáng)度變異系數(shù)。又稱離差系數(shù)，也能說明混凝土質(zhì)量均勻性的指標(biāo)。對(duì)平均強(qiáng)度水平不同的混凝土之間質(zhì)量穩(wěn)定性的比較，可考慮相對(duì)波動(dòng)的大小，用變異系數(shù)來表示。變異系數(shù)的值越小，說明該混凝土質(zhì)量越穩(wěn)定。強(qiáng)度平均值只反應(yīng)混凝土強(qiáng)度總體強(qiáng)度水平；標(biāo)準(zhǔn)差說明強(qiáng)度波動(dòng)情況，σ小表明正態(tài)分布曲線窄,強(qiáng)度離散程度越小，混凝土質(zhì)量越穩(wěn)定。概率密度抗壓強(qiáng)度

fcu

2（3）強(qiáng)度保證率強(qiáng)度保證率是指混凝土強(qiáng)度總體中，大于或等于設(shè)計(jì)強(qiáng)度所占的概率，以正態(tài)分布曲線上的陰影部分面積表示。在工程中強(qiáng)度保證率的值可根據(jù)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)，混凝土試件強(qiáng)度不得低于要求強(qiáng)度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的組數(shù)與試件總數(shù)之比求得。這里的試件總數(shù)是指在統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)同批混凝土試件總組數(shù)，且不得少于25組。國標(biāo)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》及《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，同批試件的統(tǒng)計(jì)強(qiáng)度保證率不得小于95%。根據(jù)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的大小，將現(xiàn)場集中攪拌混凝土的質(zhì)量管理水平劃分為“優(yōu)良”、“一般”和“差”三等。衡量混凝土生產(chǎn)質(zhì)量水平以現(xiàn)場試件28d齡期抗壓標(biāo)準(zhǔn)差的值表示，其評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。現(xiàn)場集中攪拌混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量水平（4）混凝土施工配制強(qiáng)度由于混凝土施工過程中原材料性能及生產(chǎn)因素的差異，會(huì)出現(xiàn)混凝土質(zhì)量的不穩(wěn)定。如果按設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)配制混凝土，則在施工中將有一半的混凝土達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)，即強(qiáng)度保證率只有50%。為使混凝土強(qiáng)度保證率滿足規(guī)定的要求，在設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí)，為了使混凝土具有要求的保證率，必須使配制強(qiáng)度高于設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級(jí)。配制強(qiáng)度高出設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級(jí)的多少，決定于設(shè)計(jì)要求的保證率及施工質(zhì)量水平。設(shè)計(jì)要求的保證率越大，配制強(qiáng)度越高；施工質(zhì)量水平越差，配制強(qiáng)度應(yīng)提高?；炷恋馁|(zhì)量一般以抗壓強(qiáng)度來評(píng)定，為此必須有足夠數(shù)量的混凝土試驗(yàn)值來反映混凝土總體的質(zhì)量。為使抽取的混凝土試樣更具代表性，混凝土試樣應(yīng)在澆筑地點(diǎn)隨機(jī)地抽取。當(dāng)經(jīng)試驗(yàn)證明攪拌機(jī)卸料口和澆筑地點(diǎn)混凝土的強(qiáng)度無顯著差異時(shí)，混凝土試樣也可在卸料口隨機(jī)抽取?；炷翉?qiáng)度應(yīng)分批進(jìn)行檢驗(yàn)評(píng)定，一個(gè)驗(yàn)收批的混凝土應(yīng)由強(qiáng)度等級(jí)相同，齡期相同、生產(chǎn)工藝條件和配合比基本相同的混凝土組成。對(duì)于施工現(xiàn)場集中攪拌的混凝土，其強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定按統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行。對(duì)零星生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件中混凝土或現(xiàn)場攪拌的批量不大的混凝土，不能獲得統(tǒng)計(jì)方法所必需的試件組數(shù)時(shí)，可按非統(tǒng)計(jì)方法檢驗(yàn)評(píng)定混凝土強(qiáng)度。3、混凝土的質(zhì)量評(píng)定

混凝土強(qiáng)度的評(píng)價(jià)方法有統(tǒng)計(jì)方法和非統(tǒng)計(jì)方法。其中統(tǒng)計(jì)方法又分為已知強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差方法和未知強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差方法。（1）已知強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)方法

當(dāng)混凝土生產(chǎn)條件在較長時(shí)間內(nèi)能保持一致，且同一品種混凝土的強(qiáng)度變異性能保持穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)由連續(xù)的三組試件代表一個(gè)驗(yàn)收批。其強(qiáng)度應(yīng)同時(shí)滿足：fcu≥fcu,k+0.7

ofcu,min≥fcu,k－0.7

o4、混凝土強(qiáng)度的評(píng)價(jià)方法當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不高于C20時(shí)，其強(qiáng)度最小值尚應(yīng)滿足：fcu,min≥0.85fcu,k當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于C20時(shí)，其強(qiáng)度最小值商應(yīng)滿足：fcu,min≥0.90fcu,k

式中：fcu表示同一驗(yàn)收批混凝土強(qiáng)度的平均值；fcu,k

表示設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；fcu,min表示同一驗(yàn)收批混凝土強(qiáng)度的最小值；

o表示驗(yàn)收批次混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。（2）未知強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的統(tǒng)計(jì)方法

當(dāng)混凝土生產(chǎn)連續(xù)性較差，即在生產(chǎn)中無法維持相同的生產(chǎn)條件，或生產(chǎn)期較短，在一個(gè)檢驗(yàn)期內(nèi)的同一品種混凝土無法積累足夠的數(shù)據(jù)用以確定驗(yàn)收批混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)，此時(shí)檢驗(yàn)評(píng)定條件中的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差只能直接根據(jù)每一驗(yàn)收批抽樣的強(qiáng)度數(shù)據(jù)確定。

強(qiáng)度評(píng)定時(shí)，應(yīng)由不少于10組的試件代表一個(gè)驗(yàn)收批，其強(qiáng)度應(yīng)同時(shí)滿足：fcu－λ1Sfcu≥0.9fcu,kfcu,min≥λ2fcu,k

式中：λ1、λ1表示合格判定系數(shù)，按下表選用；Sfcu表示驗(yàn)收混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差。試件組數(shù)10～1415～24大于25試件組數(shù)10～1415～24大于25λ11.701.651.60λ20.900.85混凝土強(qiáng)度的合格判定系數(shù)（3）非統(tǒng)計(jì)方法

對(duì)小批量零星生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件中混凝土或現(xiàn)場攪拌的批量不大的混凝土，因其試