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工程施工检测与试验

主要内容：检测工作的重要性、原材料检验、普通混凝土、土工检测。
第一部分 检测工作的重要性
工程试验检测机构的职能是对工程项目或产品进行检测，根据检测的结果判断工程质量或产品质量状态。
工程试验检测工作是工程施工技术管理中心的一个重要组成部分，同时，也是工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个主要环节。重视施工检测及工程试验工作对于提高工程质量、加快工程进度、降低工程造价、推动工程技术进步，将起到极为重要的作用。工程试验检测技术是一门正在发展的新兴学科，它融试验检测基本理论和测试操作技能及工程相关学科基础于一体，是工程设计参数、施工质量控制、施工验收评定、养护管理决策的主要依据。
做为施工技术人员或质量控制管理人员，在整个施工期间应吃透并领会设计文件，熟悉现行施工技术规范和试验检测规程的前提下，严格做好所用材料质量、施工控制参数、现场施工过程质量和分部分项工程验收这四个关键环节的把关工作。
第二部分 原材料检验
一、水泥
水泥品种很多，技术要求也不同，工程中常用的有六大水泥是硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸水泥、粉煤灰硅酸盐水泥及复合硅酸盐水泥。还有特殊专用水泥如：道路水泥、砌筑水泥等。
水泥是重要建筑材料之一。广泛应用于公路、铁路、水利、港口、国防工程、制造各种形式的混凝土及钢筋混凝土构件和构筑物。
1、标准规范必须符合所有现行有效的产品标准的技术要求。
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB175、矿渣、火山灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥GB1344、复合硅酸盐水泥GB12958（道路硅酸盐水泥GB13693）
2、送检前的准备工作及注意事项
①水泥试样应在密封干燥的地方存放②要留存生产厂家出具的产品检验合格证③要清楚并记住生产厂家的名称、品种、强度等级、出厂日期。④包装与标志
3、检验批及取样数量
①散装水泥：对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同标号的水泥，一次运进的同一出厂编号的水泥为一批，但一批的总量不超过500t。随机地从不少于3个车罐中各取等量水泥经拌合均匀后，再从中称取不少于12kg水泥作为检验试样。
②袋装水泥。：对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同标号的水泥，以一次运进同一出厂编号的水泥为一批，但一批的总量不超过200 t。随机地从不少于20袋中各取等量水泥，经拌和均匀后，再从中称取不少于12kg水泥作为检验试样。
③有效期超过三个月的水泥，使用前必须复检，并按照检验结果使用。
4、检验项目
施工中常检项目是物理性能：细度、水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度。
5、技术要求
①细度
硅酸盐水泥比表面积大于300m2/kg,普通水泥0.080 m m方孔筛余不超过10.0%。
矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥同普通水泥。
②标准稠度用水量：没有标准要求。测定水泥标准稠度用水量不仅可了解水泥需水性，还可使凝结时间及安定性等其他性能测试准确可比。
③凝结时间
硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于6.5h。普通水泥及其它四种水泥初凝不得早于45 min，终凝不迟于10 h。
④安定性：用沸煮法检验必须合格，安定性不合格定为废品不能使用。安定性检测是水泥能否保证质量的关键。
⑤胶砂强度（分抗压和抗折）
抗压与抗折有3d和28d的标准要求，（在GB175中很详细）见表1。
表1 各种水泥的强度指标
品种
强度等级
抗压强度（MPa）
抗折强度（MPa）
3d
28d
3d
28d
硅酸盐水泥
42.5
42.5R
17.0
22.0
42.5
42.5
3.5
4.0
6.5
6.5
52.5
52.5R
23.0
27.0
52.5
52.5
4.0
5.0
7.0
7.0
62.5
62.5R
28.0
32.0
62.5
62.5
5.0
5.5
8.0
8.0
普通水泥
32.5
32.5R
11.0
16.0
32.5
32.5
2.5
3.5
5.5
5.5
42.5
42.5R
16.0
21.0
42.5
42.5
3.5
4.0
6.5
6.5
52.5
52.5R
22.0
26.0
52.5
52.5
4.0
5.0
7.0
7.0
矿渣、火山灰质、粉煤灰、复合硅酸盐水泥
32.5
32.5R
10.0
15.0
32.5
32.5
2.5
3.5
5.5
5.5
42.5
42.5R
15.0
19.0
42.5
42.5
3.5
4.0
6.5
6.5
52.5
52.5R
21.0
23.0
52.5
52.5
4.0
4.5
7.0
7.0
水泥要求比较严格，它是施工中最主要的材料。在标准中规定了水泥的评定标准，合格品、不合格品与废品。
废品：凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任何一项不符合标准规定时，均为废品。
不合格品：凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任一项不符合标准规定或混合材料掺加量超过最大限量和强度低于商品强度等级的指标时为不合格品，水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产者名称和出厂编号不全的也属于不合格品。
二、掺合料（粉煤灰）
1、验收批、取样方法及数量
①用灰单位应按GBJ146《粉煤灰混凝土应用技术规范》的要求对粉煤灰进行按批检验。每批应有供灰单位的出厂合格证，合格证的内容应包括：厂名、合格证编号、粉煤灰等级、批号及出厂日期、粉煤灰数量及质量检验结果等。
②粉煤灰的取样，应以连续供应的200t相同等级的粉煤灰为一批；不足200t者按一批计
·散装灰的取样，应从每批不同部位取15份试样，每份不得少于1kg，混拌要均匀，按四分法缩取出比试验用量大一倍的试样。送试验室的试样数量不得少于12 kg。
·袋装灰的取样，应从每批中任抽10袋，每袋各取试样不得少于1kg，混拌要均匀，按四分法缩取出比试验用量大一倍的试样。送试验室的试样数量不得少于12 kg。
③每批的粉煤灰试样，应测定细度和烧失量。对同一供灰单位每月测定一次需水量比，每季度测定一次三氧化硫含量。
④粉煤灰的质量检验，应符合GBJ146对粉煤灰的各项质量指标规定。当有一项指标达不到规定要求时，应重新从同一批中加倍取样进行复检，复检后仍达不到要求时，该批粉煤灰应作为不合格品或降级处理。
2、技术要求
按现行有效的GBJ146《粉煤灰混凝土应用技术规范》、GB1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》和DL/T5144《水工混凝土施工规范》执行。
三、细集料
在自然条件作用下形成的粒径小于5mm的岩石集料。
普通砼用砂分为两类：
一是天然砂：包括河砂、湖砂、山砂、淡化海砂等。
二是人工砂：包括机制砂、混合砂。
砂的规格：按砂的细度模数分为粗、中、细三种规格。
粗：3.7~3.1
中：3.0~2.3
细：2.2~1.6
1、验收批及取样量
① 供货单位应提供产品合格证或质量检验报告。购货单位应按同产地同规格分批验收。
用大型工具（如火车、货船、汽车）运输的，以400 m3或600t为一验收批。用小型工具（如马车等）运输的，以200 m3或300t为一验收批。不足上述数量者以一批论。
② 每一验收批取样方法是：
·在料堆上取样时，取样部位应均匀分布。取样前先将取样部位表层铲除。然后在各部位抽取大至相等的砂共8份，组成一组样品。
·从皮带运输机上取样时，应在皮带运输机机尾的出料处用接料器定时抽取砂4份，组成一组样品。
·从火车、汽车、货船上取样时，从不同部位和深度抽取大至相等的砂8份，组成一组样品。我按常检项计算每组样品大约湿砂20kg。
2、检验项目
主要检验项目是：
每验收批应进行颗粒级配（筛分析）、含泥量和泥块含量（还应做一个堆积密度，在砂浆配合比中需要这个数据）如是海砂，还应检验其氯离子含量。对重要工程或特殊工程应根据工程要求，增加检测项目。如对其它指标的合格性怀疑时，应予以检验。
3、技术要求：
①颗粒级配（筛分析）
目地：测定砂的颗粒级配及粗细程度，为设计混凝土配合比时选择砂率作参考。
砂子颗粒级配是表示砂子大小颗粒的搭配情况。在混凝土中砂子之间的空隙是由水泥浆充填,为达到节约水泥和提高强度的目的就应当尽量减少砂子之间的空隙,就必须有有大小颗粒相互搭配。
细度模数是经过此项试验而计算得出，并判定是粗砂、中砂还中细砂。砂的颗粒级配在JGJ52—92《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》中规定了范围，必须符合规定范围。
表2 砂颗粒级配区
级配数
累计筛余（%）

筛孔尺寸（mm）
Ⅰ区
Ⅱ区
Ⅲ区
10.0
0
0
0
5.00
10~0
10~0
10~0
2.50
35~5
25~0
15~0
1.25
65~35
50~10
25~0
0.63
85~71
70~41
40~16
0.315
95~80
92~70
85~55
0.160
100~90
100~90
100~90

②含泥量和泥块含量指标
表3 含泥量和泥块含量指标
混凝土强度等级
大于或等于C30
小于30
含泥量（按重量计%）
≤3.0
≤5.0
泥块含量（按重量计%）
≤1.0
≤2.0
注：对有抗冻、抗渗或其它要求的混凝土用砂，含泥量应不大于3.0%，其泥块含量应不大于1.0%。
对C10和C10以下的混凝土用砂，根据水泥标号，其含泥量和泥块含量可予以放宽。

③堆集密度
这一项没有具体要求。
以上四项是送检的必检项。
4、含水率是施工中的必检项
试验方法是：称取砂样500g两份，装盘放入（105±5）℃的烘箱中烘干，或在电炉上炒干，或微波炉烘干都行。试验方法详见JGJ52—92《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》和DL/T5151—2001《水工混凝土砂石骨料试验规程》。
四、粗集料
粒径大于5 m m颗粒的卵石、碎石
1、验收批及送检前准备:同细集料的验收批相同,送检前准备相同。
2、取样方法及送样量
·.在料堆上取样时，取样部位应均匀分布。取样前先将取样部位表面铲除，然后由各部位抽取大致相等的石子15份（在料堆的顶部、中部和底部各由均匀分布的五个不同部位取得）组成一组样品。
·从火车、汽车、货船上取样，应从不同部位和深度抽取大致相同的石子16份，组成一组样品。
·从此带运输机上取样时，应在皮带运输机机尾出料处用接料定时抽取8份石子，组成一组样品。
·样品数量：按必检项计算应送样（按颗粒最大粒径）100~120kg。
3、检验项目：
常检项：筛分析（颗粒级配）、含水率、含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、压碎值指标。
4、技术要求：
① 颗粒级配：
粗集料颗粒级配的优劣,即影响混凝土的技术性能,也影响水泥用量。在JGJ53-92《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》中列表规定了范围。
表4 碎石或卵石的颗粒级配范围
级配情况
公称粒级mm
累计筛余（按重量计%）
筛孔尺寸（圆孔筛mm）
2.50
5.00
10.00
16.00
20.0
25.0
31.5
40.0
50.0
63.0
80.0
100
连续粒级
5~10
95~
100
80~
100
0~15
0
—
—
—
—
—
—
—
—
5~16
95~
100
90~
100
30~60
0~10
0
—
—
—
—
—
—
—
5~20
95~
100
90~
100
40~70
—
0~10
0
—
—
—
—
—
—
5~25
95~
100
90~
100
—
30~70
—
0~5
0
—
—
—
—
—
5~
31.5
95~
100
90~
100
70~90

15~45
—
0~5
0
—
—
—
—
5~40
—
95~
100
75~90

30~65
—
—
0~5
0
—
—
—
单
粒级
10.~
20
—
95~
100
85~
100
—
0~15
0
—
—
—
—
—
—
16.~
31.5
—
95~
100
—
85~100
—
—
0~10
—
—
—
—
—
20~
40
—
—
95~100
—
80~100
—
—
0~10
0
—
—
—
31.5~63
—
—
—
95~100
—
—
75~
100
45~75
—
0~10
0
—
40~
80
—
—
—
—
95~100
—
—
70~100
—
30~60
0~10
0

② 含泥量和泥块含量
目的：含泥量是测定碎石或卵石中粒径小于0.08 m m的尘屑淤泥和粘土的总含量,评定其质量.
目的：泥块含量是测定碎石或卵石中泥块含量，为配制混凝土提供参数，并评定其品质。
泥块含量是指颗粒大于5m m，经水洗，手捏后可破碎成2.5m m的颗粒含量。
表5 碎石或卵石中的含泥量和泥块含量
混凝土强度等级
大于或等于C30
小于C30
含泥量（按重量计%）
≤1.0
≤2.0
泥块含量（按重量计%）
≤0.5
≤0.7

③ 针、片状颗粒含量
目的：测定混凝土使用5 m m以上的粗集料的针状及片状颗粒的总含量。
针、片状颗粒含量是：凡颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径的2.5倍者称为针状颗粒,厚度小于平均粒径的0.4倍者称为片状颗粒。平均粒径是指该粒级上下限粒径的平均值。
技术要求：（针片状颗粒含量与混凝土强度等级的关系）
表6 针、片状颗粒含量
混凝土强度等级
大于或等于C30
小于C30
针、片状颗粒含量按重量计%
≤15
≤25
对等于及小于C10级的混凝土其针、片状颗粒含量可放宽到40%。
4、含水率是施工现场必检项。检验应同砂。
五、钢材性能试验
钢材是以铁为主要元素，含碳量一般在2%以下，并含有其它元素的材料。
建筑钢材是指建筑工程中使用的各种钢材，包括钢结构用各种型材（如圆钢、角钢、管钢）、板材，以及混凝土结构用钢筋、钢丝、钢绞丝。
1、常用钢筋的品种、进场验收及要求
1）钢筋品种
①钢筋按生产工艺分为：热轧钢筋、热处理钢筋、碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线和冷轧钢筋。
②钢筋按强度等级分为：HPB235级（即屈服点为235N/mm2）、HRB335级（即屈服点为335N/mm2）和HRB400、RRB400级(即屈服点为400N/mm2级)等。
③钢筋按轧制外行分为：盘圆钢筋（直径不大于10mm）和直条钢筋（长度6-12 m，根据需方要求，也可按定尺供应）。
④钢筋按化学成分分为：碳素钢钢筋和普通低合金钢筋。
2）建筑工程钢筋的选用
钢筋混凝土结构及预应力混凝土结构的钢筋，应按下列规定选用：
①普通钢筋宜采用HRB400级和HRB335级钢筋，也可采用HPB235级和RRB400级钢筋；
②预应力钢筋宜采用预应力钢绞线、钢丝，也可采用热处理钢筋。
3）钢筋进场验收
①钢筋进场时，表面或每捆或（盘）钢筋均有标志，并应按炉罐（批）号及直经（d）分批检验。检验内容包括查对标志、外观检查，并按现行国家标准的规定抽取试样作力学性能试验，其质量必须符合有关标准的规定后方可使用。
②钢筋进场抽样检验数量
·热轧带肋钢筋：每批应由同一牌号、同一炉罐号、同一规格的钢筋组成，每批重量不大于60t。允许由同一牌号、同一冶炼方法、同一烧注方法的不同炉罐号组成混合批，但各炉罐号含碳量之差不大于0.02％，含锰量之差不大于0.15％；
·热扎光圆钢筋：每批应有同一牌号、同一炉罐号、同一规、同一交货状态的钢筋组成，每批重量不大于60t。公称容量不大于30t的冶炼炉冶炼的钢和连铸坯轧成的钢筋，允许由同一牌号、同一冶炼方法、同一浇注方法的不同罐号组成混合批，但每批中不应多于6个炉罐号，各炉罐号含碳量之差不大于0.02％，含锰量之差不大于0.15％；
·预应力混凝土用钢丝：每批应有同一牌号、同一规格、同一加工状态的钢丝组成，每批质量不大于60t；
·预应力混凝土用热处理钢筋每批应有同一外行截面尺寸、同一热处理制度、同一炉罐号的钢筋组成，每批重量不大于60 t；对于公称容量不大于30 t炼钢炉冶炼的钢扎成的钢材，允许交同钢号组成的混合批，但每批中不得多于10个炉号，各炉号间钢的含碳量之差不得大于0.02％，含锰量之差不大于0.15％，含硅量之差不得大于0.20％。
4）钢筋检验要求
①外观检查。钢筋进场时及使用前均应对外观质量进行检查。
检查内容：直经、标牌、外形、长度、劈裂、绣蚀等项目，如发现有异常现象时（包括在加工过程中有脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常时），应不采用。
②力学性能试验。一般项目：屈服点（强度）、抗拉强度、伸长率、冷弯指标，均符号现行国家标准的规定。
·对有抗震设防要求的框架机构，其纵向受力钢筋的强度应满足设计要求：当设计无具体要求时对一、二级抗震等级，检验所得的强度实测值应符合下列规定：
① 钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于1.25。
② 钢筋的屈服强度实测值于强度标准值的比值不应小于1.3。
·有下列情况时还应增加相应检验项目：
① 有附加保证条件的混凝土结构中的钢筋；
② 对高质量的热轧带肋钢筋应有反复弯曲检验项目和屈服强度数据；
③ 预应力混凝土用钢丝应有反复弯曲次数和松弛技术指标，钢绞线应有屈服负荷和整根破坏的技术指标。
·进场的钢筋有下列情况之一者,必须按现行国家标准的规定对该批钢筋进行化学成分检验和其他专项检验：
①在加工过程中,发现机诫性能有明显异常现象；
②虽有出厂力学性能指标,但外观质量缺陷严重；　
③进口须经力学性能、化学分析和焊接试验检验。
5）钢材取样数量及方法
①取样数量（见表）
表7 试件数量及长度

标准代号
钢筋种类
试件数量
拉伸试验
弯曲试验
GB1499
热轧带肋钢筋
2个 长450~500mm
2个 长300mm
GB13013
热轧光圆钢筋
2个 长450~500mm
2个 长300mm
GB/T701
低碳钢热轧圆盘条
1个 长450~500mm
2个 长300mm
GB13014
余热处理钢筋
2个 长450~500mm
2个 长300mm
GB13788
冷轧带肋钢筋
每盘1个 长450~500mm
每批2个 长300mm
②取样方法：
·按表中规定凡取2个试件的（低碳钢热轧圆盘条冷弯试件除外）均应从任意两根（或两盘）中分别切取，即在每根钢筋上切取一个拉伸试件，一个弯曲试件。
·低碳钢热轧圆盘条冷弯试件应取自不同盘。
·盘条试件在切取时，应在盘条的任意一端截去500mm后切取。
6）必检项目：拉伸试验（屈服强度、抗拉强度、伸长率）、冷弯试验、钢丝的反复弯曲。
7）技术指标（见表）
表8 主要的力学性能和工艺性能
钢筋
种类
牌号
公称直径
（mm）
屈服点σs（MPa）
抗拉强度σb（MPa）
伸长率δs
（%）
冷弯
d-弯心直径
a-钢筋公称直径
不小于
热轧带肋钢筋
HRB335
6-25
28-50
335
490
16
180°d=3a
180°d=4a
HRB400
6-25
28-50
400
570
14
180°d=4a
180°d=5a
HRB500
6-25
28-50
500
630
12
180°d=6a
180°d=7a
低碳钢热轧圆盘条
Q215

215
375
27
d=0
Q235

235
410
23
d=0.5a
拉丝用低碳钢热轧圆盘条
Q195

—
390
30
d=0
Q215

—
420
28
d=0
Q235

—
490
23
d=0.5a

钢筋
种类
表面形状
钢筋级别
强度等级代号
公称
直径
（mm）
屈服点σs（MPa）
抗拉强度σb（MPa）
伸长率δs
（%）
冷弯
d-弯心直径
a-钢筋公称直径
不小于
热轧光圆钢筋
光圆
Ⅰ
R235
8-20
235
370
25
180°d= a
余热处理钢筋
月牙肋
Ⅲ
RRB400
8-25
28-40
400
600
14
90°d= 3a
90°d= 4a

钢筋
种类
级别代号
抗拉强度σb（MPa）
伸长率不小于
（%）
冷弯180°
D-弯心直径
d -钢筋公称直径
应力松弛
反复弯曲次数
δ10
δ100
1000 h
≮（%）
10 h
≮（%）
冷轧带肋钢筋
CRB550
CRB650
CRB800
CRB970
CRB1170
550
650
800
970
117
8
—
—
—
—
—
4
4
4
4
D=3d
—
—
—
—
—
8
8
8
8
—
5
5
5
5
—
3
3
3
3

8）结果评定
·拉伸试验测定钢筋的屈服点、屈服强度、抗拉强度和伸长率等是为了评定钢筋的质量。评定标准见上表。
　·弯曲试验是检验钢筋承受规定弯曲角度的弯曲变形性能。评定标准是：试验后检查试样弯曲表面，如无裂纹、裂缝或裂断则评定试样合格。
·钢丝的反复弯曲是测混凝土构件用钢丝的耐反复弯曲性能。评定标准是：符合产品标准要求的反复弯曲次数为合格。
六、钢筋焊接
1、焊接方式：（6种）闪光对焊、电弧焊（可分为帮条焊、搭接焊、熔槽帮条焊、坡口焊、钢筋与钢板搭接焊、预埋件钢筋T型接头电弧焊、水平窄间隙焊）、电渣压力焊、气压焊、预埋件埋弧压力焊。我们常用的钢筋焊接方式是闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊。
2、焊接钢筋试件的取样
①班前焊试件。（一般叫试焊）
②班中焊试件。（一般叫施工焊）
③钢筋闪光对焊接头：同一台班内，由同一焊工完成的300个同级别、同直径钢筋焊接接头作为一批。若同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周内累计计算。若累计仍不足300个接头，则仍按一批计算。
④钢筋电弧焊接头：同接头形式、同钢筋级别，每300个接头为一批，不足300个仍作为一批。试件在一般建筑物中，应从产成品中切取，每批随机抽取3个接头进行拉力试验。
⑤钢筋电渣压力焊接头：每300个同钢筋级别的钢筋接头作为一批，不足300个仍作为一批。试件应从每批接头中随机切取一组3个试件，作拉力试验。⑥必检项及数量（见下表）
表9 焊接钢筋必试项目和数量

焊接种类
必试项目
数量及长度
点焊
焊接骨架
抗剪试验、抗拉试验
6根每根450~500mm
焊接网
抗剪试验、抗拉试验、弯曲试验
7根每根450~500mm
闪光对焊
抗拉试验、弯曲试验
3根每根450~500mm
3根每根300mm
电弧焊
抗拉试验
3根每根450mm
电渣压力焊
抗拉试验
3根每根450mm
气压焊
抗拉试验，梁、板另加弯曲试验
3根每根450~500mm
3根每根300mm
预埋件钢筋T型接头
抗拉试验
3根每根450mm
注：请按现行标准JGJ18—2003《钢筋焊接及验收规范》、GB50204—2002《混凝土结构施工质量验收规范》及JGJ81—2002《建筑钢结构焊接规程》执行。
⑦抗拉试验的结果评定
3个试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。
当检验结果有1个试件的抗拉强度低于规定值时或有1个试件断于焊缝，或2个试件发生脆性断裂时，应取6个试件进行复检。当复检结果仍有1个试件的抗拉强度低于规定值时或有1个试件断于焊缝，或3个试件呈脆性断裂时，应确认该批接头为不合格。
⑧弯曲试验的结果评定
弯曲至90°，至少有2个试件不发生破断为合格。
当试验结果有2个试件发生破断时，应取6个试件进行复检。复检结果仍有3个试件发生破断，应确认该批接头为不合格。
第三部分 普通混凝土
混凝土是由水泥、碎（卵）石、砂和水按一定比例配制成的拌合物，经过一定时间硬化而成的其干密度为2000~2800kg/m3混凝土。
一、普通混凝土配合比设计
普通混凝土配合比设计是按JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计技术规程》执行的
1、配合比设计的基本要求
①要满足混凝土结构设计的强度要求；
②要满足混凝土结构设计的耐久性要求；
③要满足适应施工条件的流动性要求；
④要做到节约水泥和降低成本，达到经济合理。
混凝土的配合比应根据原材料性能及时对混凝土的技术要求进行计算，并经试验室试配试验，再进行调整后确定。
施工现场的技术人员应做的工作是：
①应先将原材料（水泥、砂、石）送检，提供配合比参数，还应提供混凝土强度及施工部位，试验室根据部位确定混凝土的坍落度的参数。
②做混凝土配合比设计用的原材料应满足要求。
③其他要求
·掺合料：混凝土中掺加粉煤灰时，粉煤灰应送检。
·外加剂：混凝土中掺用外加剂的质量应用技术应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076、《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119等和有关环境保护的规定。如要求外加剂检验的应按要求进行送检，也可提供产品合格证、检验报告、及掺量使用说明书的复印件。
④施工现场配合比
试验机构提供的配合比设计通知单，原材料是在干燥状态下进行的试配结果，施工现场在混凝土拌制前，应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量，提出施工配合比。
二、普通混凝土拌合物的性能
试验内容：如密度、和易性、含气量、凝结时间、均匀系数、捣实因数等。
1、施工现场要做混凝土拌合物的性能检测是：和易性。和易性是由流动性、黏聚性、保水性等性能组成的一个总的概念。
2、混凝土拌合物和易性的检验和评定：通常采用测定混凝土拌合物的流动性，辅以直观经验评定黏聚性和保水性，来确定和易性。测定混凝土拌合物的，应按GB/T50080—2002《普通混凝土拌合物性能试验方法》进行。流动性大小用“坍落度”或“维勃稠度”指标表示。
混凝土拌合物坍落度测定是用以判断混凝土拌合物的流动性，主要适用于坍落度值不小于10~220mm的塑性和流动性混凝土拌合物的稠度测定，骨料最大粒径不应大于40mm。
3、拌合物取样及试样检测:
（1）同一组混凝土拌合物的取样应从同一盘搅拌或同一车运送的混凝土中取出。取样量应多于试验所需要的1.5倍，且宜不小于20L。
（2）取样方法和原则应按GB50204—2002《混凝土结构施工质量验收规范》及其他有关规定执行。
（3）从取样完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min，试验前混凝土拌合物应经人工略加翻拌，以保证其质量均匀；
（4）混凝土拌合物施工现场试验记录应包括以下内容：
①取样日期和时间；
②工程名称、结构部位；
③取样方法；
④试样编号；
⑤试样数量
⑥环境温度及取样的混凝土温度。
（5）施工拌制混凝土测定坍落度时，详细的检测方法见GB/T50080—2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》和DL/T5150—2001《水工混凝土试验规程》。
（6）混凝土拌合物坍落度的检测次数是：同一盘搅拌或同一车运送的混凝土坍落度应最少检测1次，或每4h应检测1~2次。详阅DL/T5144-2001《水工混凝土施工规范》。
表10 混凝土浇筑时的坍落度
项次
结 构 种 类
坍落度（mm）
1
基础或地面等的垫层、无配筋的结构（挡土墙、基础或厚大的块体等）或配筋稀疏的结构
10~30
2
板、梁和大型及中型截面的柱子等
30~50
3
配筋密列的结构（薄壁、斗仓、细柱等）
50~70
4
配筋特密的结构
70~90
三、混凝土强度
混凝土强度以28d为准。混凝土强度的增长过程，实际上是胶结材料—水泥强度增长的过程。普通水泥拌制的混凝土，标准养护3d后的，为标准强度的40%，7d约接近70%，28d达到标准强度，其后的强度增长极为缓慢，而且增长数值也很小，实际上并无多大实用价值，所以人们统一规定混凝土强度以28d作为标准强度。混凝土强度增长所经历的时间，称为“龄期”。
表11 混凝土及所对应的强度标准值
强度等级
C7.5
C10
C15
C20
C25
C30
C35
C40
C45
C50
C55
C60
标准值（Mpa）
7.5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
1、普通混凝土的取样方法与取样频率、数量
混凝土试样应在浇筑地点随机抽取。每组三块，取样频率应符合下列规定：
①每拌制100盘，但不超过100m3的同配合比的混凝土取样不得少于一组；
②每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一组；③当一次连续浇筑超过1000 m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一组；
④每一楼层、同一配合比的混凝土，取样不得少于一组；
⑤每次取样应至少留置一组标准养护试件，同条件养护试件的留置组数应根据需要确定。
表12 混凝土立方体试件的边长
骨料最大粒径（mm）
试件边长
抗压强度折算系数
31.5及以下
100×100×100
0.95
40
150×150×150
1.00
60
200×200×200
1.05
2、强度值的确定
①三个试件测值的算术平均值作为该组试件的
②三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%时把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组试件的抗压强度值；
③如最大值和最小值与中间值的差值超过中间值的15%，则该组试件的试验结果无效。
3、混凝土强度的检验评定
在施工中对混凝土强度的检验评定按GBJ107—87《混凝土强度检验评定标准》和DL/T5144—2001《水工混凝土施工规范》进行统计方法评定、非统计方法评定和混凝土强度的合格性判断。
4、无损检测混凝土强度
采用混凝土回弹仪检测结构或构件的混凝土抗压强度具有：仪器简单、操作方便、经济迅速，在测试中不破坏构件，且有相当的测试精度等特点，被广泛地应用在混凝土结构或构件检测中。详见JGJ/T23—2001《回弹法检测混凝土抗压强度技术标准》。
四、混凝土的长期性和耐久性
1、抗渗试验：混凝土的抗渗能力，用抗渗等级来表示。抗渗等级用P表示，可分为P6、P8、P10、P12等。
①取样及数量
每组试验的试件及其相应的对比所用的拌合物，在浇筑地点随机取样，同一工程、同一配合比的混凝土中取出，取样不应少于一次，留置组数可根据实际需要确定。
每组试件6个，尺寸是：顶φ175mm、底φ185mm、高150mm。
同时应取抗压强度试件一组送试验机构检测。应按现行DL/T5144-2001《水工混凝土施工规范》及GB50204—2002《混凝土结构施工质量验收规范》有关规定执行。
②技术要求
抗渗试验的结果要达到设计的混凝土抗渗等级，混凝土的抗压强度也必须达到设计的强度要求。
2、抗冻试验
抗冻性以抗冻等级（F）表示。抗冻等级可分为F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300等。
①取样及数量
同抗渗试验。
每组3个100mm×100mm×400mm的棱柱体试件
同时应取抗压强度试件一组送试验机构检测。应按现行DL/T5144-2001《水工混凝土施工规范》及GB50204—2002《混凝土结构施工质量验收规范》有关规定执行。
②技术要求
混凝土耐快速冻融循环次数应以同时满足相对动弹模量值不小于60%和重量损失率不超过5%时的最大循环次数来表示.
五、建筑砂浆（砂浆配合比与混凝土配合比基本相同）
1、取样方法、试块尺寸及留置
按GB50203—98《砌体工程施工及验收规范》执行。
①砌筑砂浆强度试验以同一强度等级、每台搅拌机、同种原材料及配合比每一检验批（基础砌体可按一个检验批计）且不超过250m3砌筑为一取样单位
②每一取样单位留置标准养护试块不少于两组，每组6块（水工每组3块），尺寸是：（70.7×70.7×70.7）mm。
③每一取样单位留置还应制作同条件养护试块不少于一组。
④试样要有代表性，每组试块的试样必须取自同一次拌制的砌筑砂浆拌合物：施工中取样应在使用地点的砂浆槽、砂浆运输车或搅拌机出料口，至少从三个不同部位抽取，数量应多于试验用料的1~2倍。
2、主要检验项目
砂浆的稠度、分层度及强度的砌筑砂浆的主要试验项目，三项全部合格定为合格砂浆。

颗粒分析
砂、砾
砂土
粘性土
扰动
扰动
扰动
7 kg
200~500 g
100~400 g
取土量视最大颗粒直径而定
相对密度
砂土
扰动
2 kg

液、塑限
粘性土
扰动
500 g

击实
粘性土
扰动
10~30 kg
根据回填土的不同取样，每一种土质取一组
4、主要检验项目
含水量、密度、颗粒分析、界限含水率、相对密度、击实试验、承载比试验等。
5、检验方法
①含水量：
本试验只适用于有机物（泥炭、腐植质等）含量不超过干土质量5%的土，当土中有机质含量大于5%时，可在65~70℃恒温下烘至试样质量不变为止。本试验以烘干法为标准方法。
现场可用快速测定土的含水量时可采用酒精燃烧法；对含砾较多时，可采用炒干法。具体方法按现形有效的GB/T50123—1999《土工试验方法》、SL237—1999《土工试验规程》和JTJ051—93《公路土工试验规程》执行。
②密度试验：土的密度是指土的单位体积质量。密度测定，对一般粘性土采用环刀法。如果土样易破裂或难以切削，可用腊封法。对粗粒土，可采用灌砂法或灌水法。具体操作方法详见以上三个标准。
③颗粒分析：颗粒大小分析试验是测定土样中各种粒径所占该土总质量的百分数，以了解土的颗粒级配，供土的分类及概略判断土的工程性质及建筑选料之用。用筛析法适用于颗粒大于0.075 mm的土。
④界限含水率（也是液、塑限试验）：细粒土由于含水量不同，分别处于各种不同状态，可塑状态、半固体状态和固体状态。液限是指细粒土呈可塑状态的上限含水量，塑限是指细粒土呈可塑状态的下限含水量。
本试验适用于粒径小于0.5 mm且有机质含量不超过试样总质量5%的土。
⑤击实试验：土作为填筑材料时，需要在模拟现场施工压实条件下，获得土的压实的最大干密度和相应的最佳含水率。是计算压实度的重要指标，所以击实试验是控制填筑质量不可缺少的重要试验项目。对于粗粒土和巨粒土可采用振动台法或表面振动压实仪法。⑥砂的相对密度：本试验方法适用于粒径不大于5mm的土，且粒径2~5mm的试样质量不大于试样总质量的15%。
砂的相对密度试验是进行砂的最大干密度和最小干密度试验，砂的最小干密度试验宜采用漏斗法和量筒法，砂的最大干密度试验采用振动锤击法。
6、结果评定