试验检测作业指导书

中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室20017-6-10发布2017-6-20实施甘肃路桥第三公路工程有限责任公司中心试验室中川机场立交改造工程项目工地试验室中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室目录序号分类文件名称页码备注1工程概况2水泥、混凝土水泥常规检验3混凝土配合比设计及验证4混凝土基本性能检验5砂浆砂浆配合比设计6砂浆的基本性能检验7沥青、沥青混合料沥青指标检验8沥青混合料指标检验9基层、底基层基层、底基层常规检验10土工土的击实试验11土的指标试验12石灰常规检验13钢筋钢筋拉伸试验14钢筋焊接接头拉伸、弯曲试验15钢筋机械连接拉伸试验16粗集料常规指标检测17集料细集料常规指标检测18矿粉检测19外检路基、路面素土、灰土压实度检测20贝克曼梁测定路基回弹弯沉试验21平整度检测22沥青混合料面层现场检测23桥涵动力触探检测24回弹法检测混凝土强度25泥浆指标检测26钢筋保护层厚度、钢筋间距检测27焊缝检测28高强螺栓扭矩检测29保护涂装检测30交通安全反光标线逆反射系数检测中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第1页共107页工程概况项目名称中川机场进出口公路立交改造工程工程概况中川国际机场是西北地区主干机场之一，机场高速是目前兰州市往返兰州中川国际机场的主要快速、便捷通道，于2002年建成通车，按双向四车道高速公路标准建设，设计速度80公里/小时，路线终点与原中川机场内部道路衔接。机场高速在距终点750米处设有机场立交单喇叭立交，为机场高速公路与S201、兰州新区纬一路、迎宾大道进行交通流转换的出入口立交。本项目起点位于机场高速（S1）中川收费站管理所南1公里处，主匝道采用高架桥方式上跨马家山互通立交、中川城际铁路、迎宾大道、Z031公路后落地，终点位于机场T2航站楼南约0.8公里处，终点顺接中川机场迎宾大道，主匝道路线全长2.3公里，一般匝道长度3.859公里，共计6.159公里。特殊条款价格调整：不调价。主要技术标准公路等级一级公路设计速度主匝道60km／h立交范围内单向匝道30km／h路基宽度主匝道20m；立交范围内单向匝道8.5m、10m工期工期12个月，（计划开工日期2016年10月1日；计划交工日期2017年9月30日）中标单位甘肃路桥第三公路工程有限责任公司中标价214458090元业主单位甘肃省交通建设集团有限公司设计单位甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第2页共107页水泥、混凝土施工检验频率：1次/批，袋装水泥每200t为1批，散装水泥每500t为1批袋装水泥取样:随机选择不少于20袋水泥，将取样沿对角线插入水泥适当深度，用大拇指按住气孔，小心抽出取样管。取至少12㎏。散装水泥取样：通过转动取样器内管控制开关，在适当位置插入水泥一定深度，关闭后小心抽出，取至少12㎏温度、湿度控制要求试验检测参数技术指标细度80um方孔筛筛余≤10%比表面积相对湿度:≤50%≥300㎡/㎏标准稠度用水量试验温度:20℃±2℃，相对湿度:≥50%养护箱温度:20℃±1℃，相对湿度:≥90%水泥、砂、水和试验用具等温度:20℃±2℃凝结时间缓凝P.C32.5R初凝240min，终凝360min-600min、P.042.5初凝≥45min，终凝≤600min、P.Ⅱ52.5初凝≥45min，终凝≤390min安定性煮沸法合格胶砂强度试验温度:20℃±2℃，相对湿度:＞50%养护箱温度:20℃±1℃,相对湿度:＞90%养护水温度:20%±1℃品种抗折强度（MPa）抗折强度（MPa）3d28d3d28d32.5R≥3.5≥5.5≥15.5≥32.542.5≥3.5≥6.5≥17.0≥42.552.5≥4.0≥7.0≥23.0≥52.5中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第3页共107页胶砂试件编号：试件标注：1、水泥标号2、制件日期3、编号4、水泥批号胶砂试件抗压速率：2400N/s±200N/s1-11-21-32-12-22-3中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第4页共107页一、水泥混凝土拌合物表观密度测定1.试验目的通过新拌混凝土表观密度的测定，用于修正和确定混凝土的材料配合比组成2.注意事项（1）试样筒要求刚性金属圆筒，内径不小于集料公称最大粒径的4倍。当最大粒径不大于31.5mm时，量筒的容积要达到5L（2）当坍落度大于70mm时，采用人工插捣密实，对于5L试样筒，将混凝土分两层装入，每层插捣25次，到底层时应至筒底，捣上层时须插入其下一层20-30mm，每捣完一层，应在量筒外壁拍打5-10次，直至拌合物表面不出现气泡为止。（3）技术标准上称测得的密度为混凝土的表观密度，但实质上该密度属于混凝土的毛体积密度。二、新拌混凝土的工作性(和易性)（一）工作性的测定和指标通常，通过试验测定流动性，以目测和经验评定混凝土的黏聚性和保水性。混凝土的流动性用稠度表示，其测定方法有坍落度与坍落扩展度法和维勃稠度法（二）水泥混凝土拌合物稠度试验方法（坍落度仪法）1.目的与适用范围对于坍落度大于10mm,集料公称粒径不大于31.5mm的混凝土，中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第5页共107页采用坍落度与坍落扩展度测定稠度2.注意事项（1）试验前将坍落筒内外洗净，放在经润湿过的平板上（平板吸水时应垫以塑料布），踏紧脚踏板（2）将代表样分三层装入筒内，每层装入高度稍大于筒高的1/3，用捣棒在每一层的横截面上均匀插捣25次，插捣在全部面积上进行，沿螺旋线由边缘至中心，插捣底层时插至底部，插捣其他两层时，应插透本层并插入下层20-30mm，插捣应垂直压下（边缘部分除外），不得冲击。（3）提筒在5-10s内完成，并使混凝土不受横向及扭力作用，从开始装筒至提起坍落筒的全过程，不应超过150s。(4)混凝土拌和物的坍落度值以mm为单位，测量精确至1mm,结果修约至最接近的5mm三、混凝土拌合物凝结时间试验1.试验目的和适用范围通过测定贯入阻力的试验方法，检测混凝土拌合物的凝结时间，来控制现场施工流程。其适用于各通用水泥和外加剂以及不同水泥混凝土配合比、坍落度值不为零的水泥混凝土拌合物的凝结时间测定2.注意事项（1）取有代表性的混凝土拌合物，用4.75的标准筛尽快过筛，筛去4.75mm以上的粗集料，在经人工翻版后，装入试模，每批混凝土取1个试样，共取3个试样，分装到3个试模中。中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第6页共107页（2）整平砂浆表面，且表面要低于试模上沿约10mm，试样筒应立即加盖。（3）将试件放在20℃±2℃或尽可能与现场相同的环境中，并在以后的试验中，并在以后的试验中，环境温度始终保持20℃±2℃。在整个测试过程中，除在吸取泌水或贯入试验外，试筒应始终加盖。（4）约1小时后，将试件一侧稍微垫高约20mm，使其倾斜静置约2分钟，用吸液管吸去泌水，以后没到测试前约2分钟，同上步骤用吸液管吸去泌水，若在贯入试验前还有泌水，也应吸干。（5）每次测定时，测针应距试模至少25mm，每次测针的检测点之间净距离也至少为所用测针直径的2倍且不少于15mm。3个试模每次各测1-2点，取其算数平均值为该时间的贯入阻力。（6）每个试样做贯入阻力试验应在0.2-28MPa之间，且次数不应少于6次，最后一次的单位面积贯入阻力应不低于28MPa。从加水拌和时刻起，常温下混凝土3h后开始测定，以后每次间隔1h；快硬混凝土或气温较高时，则应在2h后开始测定，以后每隔0.5h测定一次；缓凝混凝土或低温环境下，可在5h后开始测定，以后每隔2h测一次。在临近初凝、终凝时可增加测定次数。（7）以单位面积贯入阻力为纵坐标，测试时间为横坐标，绘制单位面积贯入阻力与测试时间的关系曲线，经3.5MPa及28MPa画两条与横坐标平行的直线，则该直线与关系曲线的交点对应的横坐标分别为混凝土的初凝和终凝时间。（8）凝结时间取3个试样的平均值，3个测值中最大值或最小值，中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第7页共107页如果有1个与中间值之差超过中间值的10％，则以中间值为试验结果；如果最大值与最小值与中间值之差均超过中间值的10％时，则此试验无效。凝结时间用h:min表示，并精确至5min.3.水泥混凝土凝结时间对水泥混凝土施工的意义初凝时间太短，不利于整个混凝土施工工序的正常进行；但终凝时间过长，又不利于混凝土结构的形成，模具的周转，还会影响到养护周期时间的长短等。因此，对混凝土的凝结时间要求初凝不易过短，终凝时间不易过长。四、硬化后混凝土的力学性能试验1、混凝土的立方体抗压强度试验1.试验目的和适用范围测定混凝土抗压极限强度，以确定混凝土的强度等级，作为评定混凝土品质的主要指标，本试验适用于各类混凝土的立方体试件的极限抗压强度试验。2.注意事项（1）混凝土抗压强度试件以边长150mm的正方体为标准试件，其最大粒径为31.5mm。采用非标准试件时，其集料粒径应符合表3-8的规定中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第8页共107页抗压强度试件尺寸表表3-8集料公称最大粒径（mm）试件尺寸（mm）26.5100×100×10031.5150×150×150（2）压力机或万能试验机：其测量精度为±1％，试件破坏荷载应大于压力机全量程的20％且小于压力机全量程的80％。（3）混凝土强度大于等于C60时，试验机上下压板之间因各垫一钢垫板，平面尺寸不小于试件的承压面，其厚度至少25mm。（4）强度等级小于C30的混凝土取0.3～0.5MPa的加荷速度；强度等级大于C30小于C60时，则取0.5～0.8MPa的加荷速度；强度等级大于C60的混凝土，取0.8～1.0MPa的加荷速度。当接近破坏而开始迅速变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏，记下破坏极限荷载。（5）混凝土强度小于C60时，非标准试件的抗压强度应乘以尺寸换算系数（表3-9），并在报告中注明。立方体抗压强度换算系数表表3-9试件尺寸（mm）尺寸换算系数100×100×1000.95150×150×1501.00200×200×2001.05中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第9页共107页五、混凝土常遇到的问题及解决办法（一）泌水（1）混凝土配合比方面适当增加胶凝材料用量和提高混凝土的砂率，在满足其他性能的前提下，掺入适量引气剂，提高混凝土含气量，减少混凝土泌水，在保证施工性能的前提下，尽量减少单位用水量（2）原材料方面严格控制集料的含泥量，优化集料的合成级配，避免集料组成不均匀，选用较细的胶凝材料和高品质的引气剂。（3）外加剂方面选用泌水较小的减水剂，如果配合比固定，在满足标准和使用要求的情况下，选用略低的减水率或适当减少减水剂掺量，避免减水率过高造成泌水。（4）施工工艺方面提高振捣工艺，严格控制混凝土振实时间，避免过振。（二）离析1.离析的原因造成离析的原因可能是浇筑、振捣不当，集料最大粒径过大，粗集料比例过高，胶凝材料和细集料的含量偏低，与细集料比，粗集料的密度过大，或者拌合物过干或者过稀等。中川机场进出口公路立交改造工程项目经理部工地试验室第10页共107页2.处理措施（1）为避免因骨料的问题造成混凝土的离析，应以预防为主，严格骨料进场的检查制度，保证骨料的质量。（2）适当提高砂率来调整混凝土配合比，解决离析问题。（3）对于因骨料中针片状含量过大造成的离析问题，应提高混凝土胶凝材料用量，同时调整外加剂用量。（4）对于混凝土因骨料含水率问题造成混凝土的离析问题，应采取延长搅拌时间的手段来解决，同时可提高粉煤灰等掺合料的用量来控制。六、混凝土配合比设计1.普通混凝土组成材料的技术要求（1）水泥水泥在混凝土中起胶结作用，对混凝土的性能起着关键作用，应从水泥品种和强度等级两个方面进行选择，水泥品种应根据环境条件和工程特点选用，普通混凝土强度等级和水泥强度等级之间大致有1.0～1.5倍的匹配关系（2）粗集料粗集料在混凝土