客运专线试验员工程师培训班作业题.docx

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客运专线试验员工程师培训班作业题

客运专线试验员（工程师）培训班

水泥、粗细骨料、外加剂、掺合料、

普通混凝土和砂浆配合比

作业题汇总

一、水泥部分

1.水泥细度检验时的筛析方法有几种？

当细度检验结果发生争议时以哪种方法为准？

2.通用硅酸盐水泥的品种有哪几种？

其中哪几种水泥适合制作抗渗混凝土？

3.试述水泥合格品和不合格品的定义？

4.水泥细度筛校验时，采用的水泥细度标准粉的筛余百分率为5.8%，经筛析后筛余质量为1.6g，试计算该水泥细度筛的修正系数C。

该水泥细度筛是否合格？

5.当水泥安定性试验时，两试件的A值分别为2．0mm，C值分别为6．0mm和8．0mm，试判定该水泥安定性是否合格？

若水泥安定性不合格时应如何处理？

6.某P．O42．5级水泥胶砂强度试验结果如下：

3d抗折强度为4.5、4.0和4.1MPa，28d抗折荷载为2.9、3.5和2.8kN；3d抗压强度为18.0、21.0、25.0、26.0、25.4和24.3MPa，28d抗压荷载为70、69、75、76、70和72kN。

试判定该水泥强度是否合格？

（已知规定值为：

3d抗折强度应≥4.0MPa，抗压强度应≥16.0MPa；28d抗折强度应≥6.5MPa，抗压强度应≥42.5MPa）

二、细骨料部分

1.砂、石中含泥量的定义是什么？

2.混凝土用砂的有害物质包括哪些物质？

3.某砂经取样进行筛分试验，结果如下表。

试计算该砂的分计筛余百分率、累计筛余百分率和细度模数。

此砂是粗砂、中砂还是细砂？

筛孔尺寸（㎜）

5.0

2.50

1.25

0.630

0.315

0.160

<0.16

筛余质量（g）

1

25

70

80

100

115

100

10

2

24

73

81

103

110

105

4

分计筛余（%）

1

2

累计筛余（%）

1

2

细度

模数

1

细度模数平均值

2

4.砂的粗细程度按细度模数如何划分？

三、粗骨料部分

1．砂、石中泥块含量的定义各是什么？

四、外加剂部分

1.大体积混凝土、寒冷条件下混凝土施工和泵送混凝土施工时，各宜用什么减水剂？

五、掺和料部分

1.矿物外加剂主要包括哪几种？

2.高性能混凝土中掺加适量粉煤灰、磨细矿渣粉后，其性能会产生哪些变化？

【掺加粉煤灰、磨细矿渣粉后，其中的活性成分与水泥水化后生成的氢氧化钙产生反应，可使混凝土强度有所提高，粉煤灰具有吸附分散作用并可填充水泥空隙，增加密实性、细化孔径，改善均匀性，提高混凝土体积稳定性和抗裂性，有利于耐久性。

】

六、普通混凝土配合比部分

1、混凝土理论配合比用料为水泥mc=483kg/m3，砂ms=585kg/m3，石子mg=1150kg/m3，水mw=182kg/m3。

若在施工现场取湿砂500g，烘干后质量为482.5g，取湿碎石1000g，烘干后质量为991g，请计算：

（1）施工现场砂石含水率；

（2）施工配合比。

2、请采用5～16mm碎石、中砂（河砂）、P.S32.5级水泥为某楼房楼板设计C20混凝土配合比：

要求坍落度为30mm～50mm，标准差σ采用4.0MPa，取γc=1.07。

并通过实习试拌、调整确定初步理论配合比；测定坍落度、拌和物容重并制作试件（试拌用料采用15L）。

3、一组150×150×150mm混凝土抗压强度检查试件，抗压结果为：

980kN、950kN和1080kN，试计算该组试件的抗压强度？

七、砂浆配合比部分

1.砂浆的和易性好坏主要取决于什么？

各用什么指标表示？

2.影响砌砖砂浆和砌石砂浆强度的因素是否相同？

各与什么因素有关？

水泥、砂、石、外加剂、掺和料、

普通混凝土和砂浆配合比

材质与试验相关数据表格

一、水泥

表1通用硅酸盐水泥各品种的组分和代号表

品种

代号

组分（质量分数）%

熟料＋石膏

粒化高炉矿渣

火山灰质混合材料

粉煤灰

石灰石

硅酸盐水泥

P.Ⅰ

100

—

—

—

—

P.Ⅱ

≥95

≤5

—

—

—

≥95

—

—

—

≤5

普通硅酸盐水泥

P.O

≥80且＜95

＞5且≤20a

—

矿渣硅酸盐水泥

P.S.A

≥50且＜80

＞20且≤50b

—

—

—

P.S.B

≥30且＜50

＞50且≤70b

—

—

—

火山灰质硅酸盐水泥

P.P

≥60且＜80

—

＞20且≤40c

—

—

粉煤灰硅酸盐水泥

P.F

≥60且＜80

—

—

＞20且≤40d

—

复合硅酸盐水泥

P.C

≥50且＜80

＞20且≤50e

a本组分材料为符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料，其中允许用不超过水泥质量8%活性指标分别低于GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料；石灰石和砂岩，其中石灰石中的三氧化二铝含量（质量分数）应不大于2.5%，或允许用不超过水泥质量5%符合JC/T742标准要求的窑灰代替。

b本组分材料为符合GB/T203或GB/T18046的活性混合材料，其中允许用不超过水泥质量8%且符合GB/T1596、GB/T2847标准要求的粉煤灰、火山灰质混合材料或活性指标分别低于GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料；石灰石和砂岩，其中石灰石中的三氧化二铝含量（质量分数）应不大于2.5%，或符合JC/T742标准要求的窑灰代替。

c本组分材料为符合GB/T2847的活性混合材料。

d本组分材料为符合GB/T1596的活性混合材料。

e本组分材料为由两种（含以上）符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料或/和活性指标分别低于GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料；石灰石和砂岩，其中石灰石中的三氧化二铝含量（质量分数）应不大于2.5%组成，其中允许用不超过水泥质量8%且符合JC/T742标准要求的窑灰代替。

残矿渣时混合材料掺量不得与矿渣硅酸盐水泥重复。

表2不同品种通用硅酸盐水泥的化学指标限值表

品种

代号

不溶物（质量分数）%

烧失量（质量分数）%

三氧化硫（质量分数）%

氧化镁（质量分数）%

氯离子（质量分数）%

硅酸盐水泥

P.Ⅰ

≤0.75

≤3.0

≤3.5

≤5.0a

≤0.06c

P.Ⅱ

≤1.50

≤3.5

普通硅酸盐水泥

P.O

—

≤5.0

矿渣硅酸盐水泥

P.S.A

—

—

≤4.0

≤6.0b

P.S.B

—

—

—

火山灰质硅酸盐水泥

P.P

—

—

≤3.5

≤6.0b

粉煤灰硅酸盐水泥

P.F

—

—

复合硅酸盐水泥

P.C

—

—

a如果水泥压蒸合格，则水泥中氧化镁的含量（质量分数）允许放宽至6.0%。

b如果水泥中氧化镁的含量（质量分数）大于6.0%时，需进行水泥压蒸安定性试验并合格。

c当有更低要求时，该指标由买卖双方确定。

表3不同品种不同强度等级的通用硅酸盐水泥不同龄期强度限值表

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

17.0

42.5

3.5

6.5

42.5R

22.0

4.0

52.5

23.0

52.5

4.0

7.0

52.5R

27.0

5.0

62.5

28.0

62.5

5.0

8.0

62.5R

32.0

5.5

普通硅酸盐水泥

42.5

17.0

42.5

3.5

6.5

42.5R

22.0

4.0

52.5

23.0

52.5

4.0

7.0

52.5R

27.0

5.0

矿渣硅酸盐水泥

火山灰质硅酸盐水泥

粉煤灰硅酸盐水泥

复合硅酸盐水泥

32.5

10.0

32.5

2.5

5.5

32.5R

15.0

3.5

42.5

15.0

42.5

3.5

6.5

42.5R

19.0

4.0

52.5

21.0

52.5

4.0

7.0

52.5R

23.0

4.5

表4不同品种通用硅酸盐水泥的其他指标限值表

品种

碱含量（选择性指标）

凝结时间

安安定性

细度

初凝时间（min）

终凝时间（min）

比表面积（m2/㎏）

80μm筛余（%）

45μm筛余（%）

硅酸盐水泥

买卖双方协商确定，低碱水泥中的碱含量应不大于0.60%

≮45min

≯390min

沸沸煮法合格

≮300

—

—

普通硅酸盐水泥

≮45min

≯600min

矿渣硅酸盐水泥

—

≯10

≯30

火山灰质硅酸盐水泥

粉煤灰硅酸盐水泥

复合硅酸盐水泥

表5客运专线对水泥品质指标技术要求及检验批次控制规定

序号

技术要求

检验规定

质量证明文件检查

新选料源检验

过程检验

项目

技术指标

供应商应提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

1

比表面积

≤350m2/kg（对硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥）

√

每厂家、每品种、每批号检查供应商提供的质量证明文件。

施工单位、监理单位均全部检查。

√

下列情况之一时，检验一次：

①任何新选料源；

②使用同厂家、同批号、同品种的水泥达3个月及出厂日期达3个月的水泥。

施工单位试验检验；

监理单位见证取样检测或平行检验。

同厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期且连续进厂的散装水泥每500t（袋装水泥每200t）为一批，不足上述数量时也按一批计。

施工单位每批抽样一次；监理单位平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。

2

烧失量

≯5.0%

√

√

3

游离CaO含量

≤1.0%

√

√

4

MgO含量

≯5.0%

√

√

5

SO3含量

≯3.5%

√

√

6

Cl-含量

钢筋混凝土不宜大于0.1%，预应力混凝土≤0.06%

√

√

7

细度（80μm方孔筛筛余）

≤10%（对普通硅酸盐水泥）

√

√

√

8

凝结时间

初凝不得早于45min，终凝不得迟于10h

√

√

√

9

安定性

用沸煮法检验必须合格

√

√

√

10

强度

各龄期强度不得低于商品强度等级的规定值

√

√

√

11

碱含量

≤0.8%

√

√

12

熟料中的C3A含量

非氯盐环境不应超过8%，氯盐环境下不应超过≯10%

√

13

助磨剂名称及掺量

不得超过水泥质量的1%

√

14

石膏名称及掺量

GB/T5483中规定的G类或A类二级（含）以上的石膏或硬石膏

√

二、砂

表1砂常规试验项目测试精度及结果处理规定总汇

试验项目名称

称量精度要求

计算精度要求

结果处理规定

筛分析

筛余量精确至1g

分计筛余百分率、累计筛余百分率均精精确至0.1%，

各号筛筛余和筛底存留量之和同原试样质量之差超过1%时和两次细度模数之差大于0.20时须重做。

以各筛两次试验累计筛余的平均值（精确至1%）评定试样颗粒级配

含泥量

称量精确至1g

含泥量计算精确至0.1%

取两次试验结果平均值，精确至0.1%；两次结果之差大于0.5%时重做

含水率

称量精确至1g

含水率计算精确至0.1%

取两次试验结果平均值，精确至0.1%；

泥块含量

称量精确至1g

含泥量计算精确至0.1%

取两次试验结果平均值，精确至0.1%

坚固性指标

试样称量精确至1g，筛余量精确至0.1g

各粒级损失百分率计算精确至0.1%，总损失百分率计算精确至1%

以一次试验计算结果确定

压碎值指标

称量精确至1g

压碎指标值计算精确至0.1%

压碎指标值取3次试验结果平均值，精确至0.1%

表观密度

称量精确至1g

表观密度计算精确至10kg/m3

表观密度取2次试验结果平均值，精确至10kg/m3，两次试验结果之差超过20kg/m3，须重做

体积密度

称量精确至10g

体积密度计算精确至10kg/m3，空隙率计算精确至1%

体积密度取2次试验结果平均值，精确至10kg/m3，空隙率取2次试验结果平均值，精确至1%

表2客运专线对细骨料品质指标技术要求及检验批次控制规定

序号

技术要求

检验规定

质量证明文件检查

新选料源检验

过程检验

项目

技术指标

供应商应提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

1

细度模数

优先选用3.0～2.3

√

下列情况之一时，检验一次：

①任何新选料源；

②连续使用同料源、同品种、同规格的细骨料达一年。

施工单位试验检验；

监理单位见证取样检测或平行检验。

√

连续进场的同料源、同品种、同规格的细骨料每400m3（或600t）为一批，不足上述数量时也按一批计。

施工单位每批抽样试验一次；其中有机物含量每3月检验一次；监理单位平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。

2

吸水率

≯2%

√

3

含泥量

C30以下≤3.0%，C30～C45≤2.5%，C50及以上≤2.0%

√

√

4

泥块含量

≤0.5%

√

√

5

坚固性

硫酸钠溶液浸泡5次循环后其质量损失≯8%

√

6

云母含量

≤0.5%

√

√

7

轻物质含量

≤0.5%

√

√

8

有机物含量

用比色法试验颜色不深于标准色

√

√

9

硫化物及硫酸盐含量

≤0.5%

√

10

Cl-含量

≤0.02%

√

11

碱活性

砂浆棒膨胀率应小于0.10%

√

12

石粉含量

C30以下≤10.0%（MB＜1.40）或≤5.0%（MB≥1.40），C30～C45≤7.0%（MB＜1.40）或≤3.0%（MB≥1.40），C50及以上≤5.0%（MB＜1.40）或≤2.0%（MB≥1.40）

√

√

13

压碎指标值

＜25%

√

√

14

颗粒级配

满足级配要求

√

√

三、石

表1碎石或卵石常规试验项目测试精度及结果处理规定总汇

试验项目名称

称量精度要求

计算精度要求

结果处理规定

筛分析

筛余量精确至试样总质量的0.1%（1g）

分计筛余百分率精确至0.1%，累计筛余百分率精确至1%

各号筛筛余和筛底存留量之和同原试样质量之差超过1%时，须重做。

以一次筛分析各筛的累计筛余评定试样颗粒级配

含泥量

称量精确至1g

含泥量计算精确至0.1%

取两次试验结果平均值，精确至0.1%；两次结果之差大于0.2%时重做

含水率

称量精确至1g

含水率计算精确至0.1%

取两次试验结果平均值，精确至0.1%；

泥块含量

称量精确至1g

含泥量计算精确至0.1%

取两次试验结果平均值，精确至0.1%

针片状颗粒含量

称量精确至1g

针片状颗粒含量计算精确至1%

以一次试验计算结果确定

坚固性指标

试样称量精确至1g，筛余量精确至0.1g

各粒级损失百分率计算精确至0.1%，总损失百分率计算精确至1%

以一次试验计算结果确定

岩石抗压强度

试件尺寸精确至0.1mm，

岩石抗压强度计算精确至0.1MPa

岩石抗压强度取6个试件试验结果平均值精确至0.1MPa；当其中两个试件强度于与其它四个试件强度平均值相差三倍以上时，取四个试件强度接近的平均值

压碎值指标

称量精确至1g

压碎指标值计算精确至0.1%

压碎指标值取3次试验结果平均值，精确至0.1%

表观密度

称量精确至1g

表观密度计算精确至10kg/m3

表观密度取2次试验结果平均值，精确至10kg/m3，两次试验结果之差超过20kg/m3，须重做

体积密度

称量精确至10g

体积密度计算精确至10kg/m3，空隙率计算精确至1%

体积密度取2次试验结果平均值，精确至10kg/m3，空隙率取2次试验结果平均值，精确至1%

表2客运专线对粗骨料品质指标技术要求及检验批次控制规定

序号

技术要求

检验规定

质量证明文件检查

新选料源检验

过程检验

项目

技术指标

供应商应提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

1

颗粒级配

应采用两级或多级级配

√

下列情况之一时，检验一次：

①任何新选料源；

②连续使用同料源、同品种、同规格的粗骨料达一年。

施工单位试验检验；

监理单位见证取样检测或平行检验。

√

连续进场的同料源、同品种、同规格的粗骨料每400m3（或600t）为一批，不足上述数量时也按一批计。

施工单位每批抽样试验一次；监理单位平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。

2

吸水率

＜2%（干湿交替或冻融环境条件下＜1%）

√

3

含泥量

C50以下≤1.0%，C50及以上≤0.5%

√

√

4

泥块含量

≤0.25%

√

√

5

坚固性

硫酸钠溶液浸泡5次循环质量损失率：

混凝土结构≤8%，预应力混凝土结构≤5%

√

6

紧密空隙率

＜40%

√

7

针片状颗粒含量

C50以下≤10%，C50及以上≤8%

√

√

8

有机物含量（碎卵石）

用比色法试验，颜色不应深于标准色

√

9

硫化物及硫酸盐含量

≤0.5%

√

10

Cl-含量

≤0.02%

√

11

碱活性

砂浆棒膨胀率应小于0.10%

√

12

岩石抗压强度

与混凝土强度等级之比不应小于1.5

√

13

压碎指标值

C30以下碎石≤16（沉积岩）、20（变质岩）、30（火成岩），碎卵石≤16；

C30及以上碎石≤10（沉积岩）、12（变质岩）、13（火成岩），碎卵石≤12。

√

√

四、外加剂部分

表1客运专线混凝土外加剂品质指标技术要求及检验批次控制规定

序号

技术要求

检验规定

质量证明文件检查

新选料源检验

过程检验

项目

技术指标

供应商应提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

施工单位提供指标

要求说明

1

水泥净浆流动度（㎜）

≥240

√

每品种、每厂家检查供应商提供的质量证明文件。

施工单位、监理单位均全部检查。

√

下列情况之一时，检验一次：

①任何新选料源；

②使用同厂家、同批号、同品种的产品达6个月及出厂日期达6个月的产品。

施工单位试验检验；

监理单位见证取样检测或平行检验。

同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每50t为一批，不足50t时也按一批计。

施工单位每批抽样试验一次；监理单位平行检验或见证取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的10%或20%，但至少一次。

2

Na2SO4含量（%）

≤10.0

√

√

3

含气量

用于配制非抗冻混凝土（抗冻混凝土）时≥3.0（4.5）

√

√

√

4

坍落度保留值（用于泵送混凝土时）（㎜）

30min≥180；60min≥150

√

√

5

常压泌水率比（%）

≤20

√

√

√

6

压力泌水率比（用于泵送混凝土时）（%）

≤90

√

√

7

抗压强度比（%）

3d≥130

√

√

√

8

7d≥125

√

√

√

9

28d≥120

√

√

√

10

Cl-含量

≤0.2

√

√

11

相对耐久性指标（%，200次）

≥80

√

√

12

对钢筋锈蚀作用

无锈蚀

√

√

13

收缩率比（%）

≤135

√

√

√

14

碱含量（Na2O＋0.658K2O）（%）

≤10.0

√

√

15

减水率（%）

≥20

√

√

16

匀质性

√

√

17

凝结时间差

≥20

√

√

√

五、掺和料（矿物外加剂）

表1矿物外加剂的技术要求

试验项目

指标

磨细矿渣

磨细粉煤灰

磨细天然沸石

硅灰

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅰ

Ⅱ

Ⅰ

Ⅱ

化学性能

MgO，%≤

14

—

—

—

—

—

SO3，%≤

4

3

—

—

—

烧失量，%≤

3

5

8

—

—

6

Cl-，%≤

0.02

0.02

0.02

0.02

SiO2，%≥

—

—

—

—

—

—

—

85

吸铵值，Mmol/100g≥

—

—

—

—

—

130

100

—

物理性能

比表面积，m2/㎏≥

750

550

350

600

400

700

500

15000

含水率，%≤

1.0

1.0

—

—

3.0

胶砂性能

需水量比，%≤

100

95

105

110

115

125

活性指数

3d，%≥

85

70

55

—

—

—

—

—

7d，%≥

100

85

75

80

75

—

—

—

28d，%≥

115

105

100

90

85

90

85

85

表2胶砂搅拌时一次搅拌用料表

材料名称

基准胶砂

受检胶砂

磨细矿渣

磨细粉煤灰

磨细天然沸石

硅灰

水泥

450±2

225±1

315±1

405±1

405±1

矿物外加剂

—

225±1

135±1

45±1

45±1

ISO标准砂

1350±5

1350±5

1350±5

1350±5

1350±5

水

225±1

使受检胶砂流动度达基准胶砂流动度值±5㎜时的用水量