试验员练习题三(案例分析)

试验员练习题三三、案例分析题：对砂进行技术性能检测，测得其表观密度为2480 kg/m3，堆积密度为1550 kg/m3，同时筛分试验测得各号筛上的筛余量，计算出各号筛上的累计筛余率（下表）。

请正确填写混凝土用砂的检测报告表，并给出结论。

××××建设工程质量检测中心砂子物理性能检测报告报告编号：检测号：报告日期：签发： 审核： 试验： 试验单位（章）： 试验单位（章）：某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30。

试采用质量法计算该混凝土的初步计算配合比。

该混凝土的标准差取σ＝5.0MPa ，单位用水量为m w0＝160kg ，砂率取βs ＝30％。

解：（1）计算混凝土的施工配制强度f cu ，0：根据题意可得：f cu ，k ＝30.0MPa ，取σ＝5.0MPa ，则：f cu ，0 ＝ f cu ，k + 1.645σ＝30.0+1.645×5.0＝38.2MPa（2）计算混凝土水灰比cw /m m①按强度要求计算混凝土水灰比c w /m m根据题意可得：f ce ＝1.13×42.5MPa ，αa ＝0.48，αb ＝0.33，则混凝土水灰比为：ceb a 0cu cea c w f f f m m ⋅⋅+⋅ααα，＝ 50.05.4213.133.048.02.385.4213.148.0＝＝⨯⨯⨯+⨯⨯②按耐久性要求复核由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表知混凝土的最大水灰比值为0.65，计算出的水灰比0.50未超过规定的最大水灰比值，因此0.50能够满足混凝土耐久性要求。

（3）确定单位用水量m w0根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为40mm ，查表取m w0＝160kg 。

（4）计算单位水泥用量m c0 ①计算：kg 32050.0160/c w w0c0＝＝＝m m m m②复核耐久性由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表知每立方米混凝土的水泥用量为260kg ，计算出的水泥用量320kg 不低于最小水泥用量，因此混凝土耐久性合格。

（5）确定砂率βs根据题意，混凝土采用中砂、卵石（最大粒径40mm ）、水灰比0.50，查表3.28可得βs＝28％～33％，取βs ＝30％。

（6）计算单位砂、石子用量m s0、m g0假定1m 3混凝土拌合物的质量为2400kg 。

可得：m c0＋m w0＋m s0＋m g0＝2400％％＝30100g0s0s0⨯+m m m解方程组，可得m s0＝578kg 、m g0＝1348kg 。

（6）得到初步计算配合比m c0：m s0：m g0＝320：578：1348＝1：1.81：4.21，c w /m m ＝0.50。

称取500g 烘干至恒重的砂进行筛分试验，测得各号筛上的筛余量（见下表），并判断该砂的粗细程度和级配情况。

解：（1） 判断筛分试验数据有效性：32.5＋48.5＋40.0＋187.5＋118.0＋65.0＋8.5＝498（g ）在500±5（g ）之间。

所有数据为有效数据。

（2） 计算各号筛上分计筛余率：100⨯=m a n n ％（3） 计算各号筛上累计筛余率：（4） 计算砂的细度模数：()11654321005A A A A A A A M x --++++=7.25.61005.65)4.984.858.613.242.16(＝＝-⨯-++++（5） 根据细度模数判断砂的粗细程度：M x 在3.0～2.3之间为中砂。

（6） 根据累计筛余率判断砂的级配：0.6mm 筛的累计筛余率为61.8％，属于级配2区砂，其他筛的的累计筛余率均在2区范围内，则该2区砂级配合格。

按初步配合比试配少量混凝土，各组成材料的用量分别为水泥 3.1kg ，砂 6.5kg ，卵石12.5kg ，水1.8kg 。

试配的混凝土拌合物采用坍落度法检测流动性，发现坍落度偏大，于是增加砂石用量各5％进行调整，并测得拌合物的表观密度为2380kg/m 3。

计算1m 3混凝土各材料的用量。

解：（1）调整后，各组成材料的用量为：水泥3.1kg砂6.5（1＋5％）= 6.825kg 卵石12.5（1＋5％）= 13.125kg 水1.8kg（2）则每1m 3混凝土各组成材料的用量为：水泥用量：kg 29723808.1125.13825.61.31.3c ＝＝⨯+++m砂的用量：kg 65423808.1125.13825.61.3825.6s ＝＝⨯+++m石子用量：kg 125723808.1125.13825.61.3125.13g ＝＝⨯+++m水的用量：kg 17223808.1125.13825.61.38.1w ＝＝⨯+++m对42.5强度等级普通水泥进行取样复验，测得其80μm 方孔筛筛余为8％，水泥标准稠度用水量为26％，初凝时间65min ，终凝时间7h ，（雷式法）膨胀值3.8mm ，3d 抗折强度4.2MPa ，3d 抗压强度25.3 MPa ，28d 抗折强度7.6MPa ，3d 抗压强度56.5 MPa 。

请正确填写水泥试验报告表（见下表），并给出结论。

××××建设工程质量检测中心水泥物理性能检测报告报告编号：检测号：报告日期：签发： 审核： 试验： 试验单位（章）： 1． 简述采用雷式法检测水泥体积安定性的试验步骤（5分）。

膨胀值不大于多少时，认为水泥安定性合格（2分）。

答：（1）先在与水泥接触的玻璃板和雷式夹表面涂一层机油。

注：每个试样需成型两个试件。

（2）将制备好的标准稠度水泥净浆立即一次装满雷式夹，用小刀插捣数次，抹平，并盖上涂油的玻璃板，然后将试件移至湿气养护箱内养护24h±2h 。

（3）脱去玻璃板取下试件，先测量雷式夹指针尖的距离（A ），精确至0.5mm 。

（4）将试件放入沸煮箱中的试件架上，指针朝上，调好水位与水温，接通电源，沸煮3h 。

（5）取出沸煮后冷却至室温的试件，用雷式夹膨胀测定仪测量试件雷式夹两指针尖的距离（C ），精确至0.5mm 。

（6）计算当两个试件膨胀值的平均值，平均值不大于5.0mm 时，则水泥安定性合格。

2． 施工现场进场100吨袋装普通硅酸盐水泥，简述取样方法（5分）。

若水泥出厂时间超过3个月，是否需要复验（2分）。

答：袋装水泥到使用单位现场后，按同一生产厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥为一批，总重量不超过200t 。

现场进场水泥100吨也作为一批，进行取样。

取样从20个以上不同部位的袋中取等量水泥，经混拌均匀后称取不少于12kg 。

若水泥出厂时间超过3个月，应进行复验，并按复验结果使用。

3． 称取500g 烘干至恒重的砂进行筛分试验，测得各号筛上的筛余量（见下表），试判断该砂的粗细程度和级配情况（10分）。

解：（7） 判断筛分试验数据有效性：32.5＋48.5＋40.0＋187.5＋118.0＋65.0＋8.5＝498（g ）在500±5（g ）之间。

所有数据为有效数据。

（8） 计算各号筛上分计筛余率：100⨯=m a n n ％（9） 计算各号筛上累计筛余率：（10） 计算砂的细度模数：()11654321005A A A A A A A M x --++++=7.25.61005.65)4.984.858.613.242.16(＝＝-⨯-++++（11） 根据细度模数判断砂的粗细程度：M x 在3.0～2.3之间为中砂。

（12） 根据累计筛余率判断砂的级配：0.6mm 筛的累计筛余率为61.8％，属于级配2区砂，其他筛的的累计筛余率均在2区范围内，则该2区砂级配合格。

4． 简述检测混凝土立方体抗压强度的试验步骤（5分）。

答：（1） 取样，制作混凝土立方体试件。

（2） 标准养护28天。

（3） 取出试件。

擦拭干净，测量尺寸，并检查外观。

将试件安放在试验机的下压板上，试件的中心应与试验机下压板中心对准。

（4） 开动试验机，对混凝土试件进行连续而均匀地加荷直至破坏。

（5） 记录最大破坏荷载。

计算立方体抗压强度。

5． 采用坍落度法，检测混凝土拌合物和易性时，出现以下情况，请采用正确的方法调整混凝土配合比（6分）。

6． 某工程现浇室内钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30。

试采用质量法计算该混凝土的初步计算配合比。

该混凝土的标准差取σ＝5.0MPa ，单位用水量为m w0＝160kg ，砂率取βs ＝30％（15分）。

解：（1）计算混凝土的施工配制强度f cu ，0：根据题意可得：f cu ，k ＝30.0MPa ，取σ＝5.0MPa ，则：f cu ，0 ＝ f cu ，k + 1.645σ＝30.0+1.645×5.0＝38.2MPa（2）计算混凝土水灰比cw /m m①按强度要求计算混凝土水灰比c w /m m根据题意可得：f ce ＝1.13×42.5MPa ，αa ＝0.48，αb ＝0.33，则混凝土水灰比为：ceb a 0cu ce ac w f f f m m ⋅⋅+⋅ααα，＝ 50.05.4213.133.048.02.385.4213.148.0＝＝⨯⨯⨯+⨯⨯ ②按耐久性要求复核由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表知混凝土的最大水灰比值为0.65，计算出的水灰比0.50未超过规定的最大水灰比值，因此0.50能够满足混凝土耐久性要求。

（3）确定单位用水量m w0根据题意，集料为中砂，卵石，最大粒径为40mm ，查表取m w0＝160kg 。

（4）计算单位水泥用量m c0 ①计算：kg 32050.0160/c w w0c0＝＝＝m m m m ②复核耐久性由于是室内钢筋混凝土梁，属于正常的居住或办公用房屋内，查表知每立方米混凝土的水泥用量为260kg ，计算出的水泥用量320kg 不低于最小水泥用量，因此混凝土耐久性合格。

（5）确定砂率βs根据题意，混凝土采用中砂、卵石（最大粒径40mm ）、水灰比0.50，查表3.28可得βs ＝28％～33％，取βs ＝30％。

（6）计算单位砂、石子用量m s0、m g0假定1m 3混凝土拌合物的质量为2400kg 。

可得：m c0＋m w0＋m s0＋m g0＝2400％％＝30100g0s0s0⨯+m m m解方程组，可得m s0＝578kg 、m g0＝1348kg 。

（6）得到初步计算配合比。