2014年铁路试验检测论述题(采用新规范)

论述题(共50题)

问题解决型

1、请谈一下你对我局喷射混凝土及速凝剂质量管理现状的认识,并谈一下如果你的项目中有喷射混凝土你将采取什么措施加强喷射混凝土及速凝剂的质量管理?

答:答案不唯一,可以根据回答的内容进行判定。

现状认识:

(1) 原材料管理漏洞:速凝剂未纳入局统一招标范围,有些项目甚至由施工队自行采购,

导致了从源头控制困难;

(2) 原材料检验漏洞:规范要求为液体速凝剂,实际大多采用固体速凝剂,导致速凝剂报

告仅仅出具资料。

(3) 现场取样困难:因管理模式所限,现场很难做到喷射混凝土试件取样的真实性。 加强喷射混凝土及速凝剂质量管理措施:

(1) 速凝剂至少由项目部集中采购、集中供应,并按照喷射混凝土实际放量核算速凝剂的

实际用量,应控制速凝剂用量的明显偏差。

(2) 建立内控标准,实际采用的固体速凝剂内部检验并内部出具合格手续备查。

(3) 建立施工队与喷射混凝土质量的“责、权、利”关系,从经济角度制约施工队委托送

样,同时试验室进行旁站抽检或现场取芯检验进行核对。

2、目前,有些铁路项目指挥部分部仅建立混凝土搅拌站试验检测站,根据《铁路建设项目工程试验室管理标准》TB10442-2009谈谈你对这种模式弊端的认识及如何尽量避免这些弊端带来影响的措施。

答:答案不唯一,可以根据回答的内容进行判定。

根据《铁路建设项目工程试验室管理标准》TB10442-2009,分部应建立涵盖各种原材料进场检验及现场检验项目且单独授权的分部试验室,仅建立混凝土搅拌站试验检测站的话势必会带来原材料进场检验时效性及真实性的问题。

解决措施:

(1) 严格执行原材料进场初验制度,切实建立原材料质量控制的第一道屏障。

(2) 中心试验室对各种原材料进场检验指标进行统计分析,将质量波动大的指标充实到初

验指标。

(3) 中心试验室安排合理的抽检的方式确保原材料初验指标能反映几个分部的整体情况。

3、谈谈你对西北地区细骨料不同季节质量情况的认识,这些影响会对我们混凝土控制带来哪些后果?

答:西北地区因特殊的地理环境导致了河流水量具有明显的季节性,在旱季会导致细骨料的含泥量偏大或冲洗工艺不当带来的细骨料级配不良,如采砂河流较短的话亦会带来细骨料细度模数的较大变化。

细骨料含泥量增加较多的话会对混凝土拌合物性能带来很大的影响,因其中的泥对减水剂吸附量很大会带来混凝土坍落度及坍落度保持性能的明显下降,特别是坍落度要求很高的泵送混凝土极易出现浇筑点加水调整坍落度的情况。

4、谈一下你对试验室和搅拌站信息化带来好处的认识。

答: 答案不唯一,可以根据回答的内容进行判定。

搅拌站信息化好处:

(1) 将日常计量误差监控工作信息化后可由系统自动监控自动报警;

(2) 可实时监控配合比的执行情况并报警;

(3) 可通过软件分析超差率并有重点的对超差严重的拌合站进行监控。

试验室信息化的好处:

(1) 减少重要数据的人工干预性,数据更真实;

(2) 减少过程中纸质资料的流转,工作更方便、快捷。

(3) 报表及相关的数据统计可由系统自动完成,节约人力。

5、谈谈现场混凝土实体裂纹的产生原因及对策。

答:混凝土裂缝产生主要原因:

(1)人为因素:混凝土表面突变处因施工不注意应力集中导致出现裂缝;混凝土材料使用不当产生的裂缝,比如:大体积混凝土未注意控制水化热;施工方法不规范会导致混凝土产生裂缝。

(2)客观原因:温度应力引起裂缝,目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的;收缩引起裂缝,收缩有很多种,包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等等。这里主要介绍干燥收缩和塑性收缩。

纺织措施:采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却;规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;要严格控制原材料计量准确,同时严格控制混凝土出机坍落度;混凝土浇注完毕后,表面要压实、抹平,以防止表面裂缝;浇注混凝土要求分层浇注,分层流水振捣,同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。

6、谈谈如何控制原材料的检验批。

答:(1)严格执行原材料委托试验制度,原材料进场后可及时检验。

(2)建立物资追溯台账,将原材料追溯至具体使用部位,根据每天的工程日报推算原材料是否委托及时。

(3)委托时附质保书,按规范频次对原材料划分检验批。

7、当依据骨料的实测含水率开具的施工配料单现场不能实施时你准备从那几个方面着手解决问题?

答:采用逐项排除法(1)确认各种计量器具误差是否在范围之内;(2)取样在试验室进行试拌合,看看原材料的波动是否要调整减水剂用量;(3)确认1和2均正常后那就是骨料含水率测不准,很有可能是上料仓底部骨料含水率局部偏大,可根据经验估计扣水待上料仓骨料用完后即可恢复正常;(4)如原材料波动致使理论配合比拌合物性能出不来,可按规范要求调整砂率和减水剂用量在试验室调整合格后再行换算为施工配合比。

1、谈谈你对影响路基压实度主要因素的理解。

答:(1)路基土质的影响,在路基填方土中,填方土质的好坏,对于路基压实影响较大。根据土的性质不同,土的干密度和含水率就不同。(2)地基表层处理的影响。(3)土的含水率控制的影响。含水率的大小是影响压实度的关键,土的最佳含水率是由土的击实试验确定的,在最佳含水率情况下压实的土水稳性最好。(4)松铺厚度的影响。过厚碾压不易密实,过薄容易龟裂。(5)施工机械设备的影响。(5)压实设备选择、压实工序、压实遍数、压路机的行走速度,以及确定填料的有效厚度等施工工艺的影响。

2、谈谈你对铁路软基处理采用的高压旋喷桩和水泥搅拌桩等试验检测控制要点。

答:高压旋喷桩和水泥搅拌桩按《建筑地基处理技术规范》设计配合比,设计时应针对现场拟处理的最弱层软土的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。从工艺角度控制重点为:水泥用量(可通过比重来控制)、桩长、搅拌头转速和提升速度、复搅次数和复搅深度等。

3、谈谈对级配碎石搅拌站控制的要点(包括搅拌站的标定方法及含水量控制等方面)

答:(1)含水量控制:为了使现场级配碎石能够在接近最佳含水量下碾压, 在拌和过程中的加水量需要略高出配合比设计确定的最佳含水量0~2%,并根据天气、运距等因素实时调整,做到配料准确,拌和均匀,无粗细料离析现象。拌和现场配备一名试验员跟踪检测拌和料的含水量及各种集料的配比情况,发现异常及时调整或停止生产。(2)搅拌站标定:测定各种原材料的流量—刻度曲线。然后按厂拌设备的实际生产率及各种原材料的设计质量比计算各自的要求流量,从流量—刻度曲线上查出各个闸门的刻度。按得出的刻度试拌一次。测定其级配、含水量, 如有误差则个别调整后再拌,直至达到要求。

4、谈谈你对地材较差且波动性大的地区的混凝土配合比设计应该注意什么地方。

答:(1)详细调查地材的波动情况及波动季节性,了解局内相关单位在这一区域的施工资料,并了解当地特别是商品混凝土搅拌站地材的波动情况。

(2)详细了解施工工艺对混凝土拌合物性能的要求,特别要关注长运距及泵送混凝土的要求。

(3)配合比设计时按照地材的季节性波动情况有针对的设计,如考虑经济性则配合比可分季节设计。

15、谈谈你对路基压实度不够的防治措施?

答:预防措施有(1)确保压路机的质量及压实遍数符合规范要求。(2)重叠、铺筑段落搭接超压应符合规范要求。(3)填筑土应在最佳含水量±2%时进行碾压。(4)严格控制松铺厚度。

(5)加强对土源的监控,发现土有明显变化时应及时进行标准试验。

16、谈谈你对路基边缘压实度不足的防治措施?

答:原因分析:(1)路基填筑宽度不足,未按超宽填筑要求施工。(2)压实机具碾压不到边。

(3)路基边缘漏压或压实遍数不够。

预防措施:(1)路基施工应按设计的要求进行超宽填筑。(2)控制碾压工艺,保证机具碾压到边。(3)认真控制碾压顺序,确保轮迹重叠宽度和段落搭接超压长度。(4)提高路基边缘带压实遍数,确保边缘带碾压频率高于或不低于行车带。

17、谈谈如何控制路基填料含水量?

答:(1)当土的实际含水量没有位于上述范围内,应均匀加水或将土摊开、晾干,使之达到上述要求后方可进行压实。(2)当需要对土采用人工加水时,宜在取土的前一天浇洒在取土坑内的表面,使其均匀渗入土中,也可将土运至施工现场,用水车均匀、适量地浇洒在土中,并用拌和设备拌和均匀。(3)个别翻浆处晾晒,换填适宜的填料或加生石灰粉调整含水量。

18、谈谈路基“弹簧”产生的原因及防治措施?

答:路基“弹簧”产生的原因有:(1)填土为粘性土时的含水量超过最佳含水量较多。(2)碾压层下有软弱层,且含水量过大,在上层碾压过程中,下层弹簧反射至上层。(3)翻晒、拌和不均匀。(4)局部填土混入冻土或过湿的淤泥、沼泽土、有机土、腐殖土以及含有草皮、树根和生活垃圾的不良填料。(5)透水性好与透水性差的土壤混填,且透水性差的土壤包裹了透水性好的土壤,形成了“水壤”。

预防措施:(1)避免用天然稠度较小、液限较大、含水量大于最佳含水量两个百分点的粘性土作为路基填料。(2)清除碾压层下软弱层,换填良性土壤后重新碾压。(3)对产生“弹簧”的部位,可将其过湿土翻晒、拌和均匀后重新碾压;或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压。(4)对产生“弹簧”且急于赶工的路段,可掺生石灰粉翻拌,待其含水量适宜后重新碾压。(5)严禁异类土壤混填,尤其是不能用透水性差的土壤包裹透水性好的土壤,形成“水囊”。(6)填筑上层时应开好排水沟, 或采取其它措施降低地下水位到路基50cm 以下。

19、谈谈路基填筑层接近压实度时,表面松散、成型困难的原因及防治措施?

答:路基填筑层松散的原因一般为:施工路段偏长,拌和、粉碎、压实机具不足;粉碎、拌和后未及时碾压,表层失水过多;填料含水量低于最佳含水量过多;碾压完毕,未及时养护,表面遭受冰冻。

预防措施:合理确定施工段落长度,合理匹配压实机具,保证碾压及时;适当洒水后重新碾压;确保填料含水量与最佳含水量差值在规定范围内。

20、谈谈你对泵送砼坍落度损失问题的原因及解决方法。

答:原因有:(1)砼外加剂与水泥适应性不好引起砼塌落度损失快。(2)砼外加剂掺量不够,缓凝、保塑效果不理想。(3)天气炎热,某些外加剂在高温下失效; 水分蒸发快; 气泡外溢造成新拌砼塌落度损失快。(4)初始砼坍落度太小,单位用水量太少;当混凝土初始坍落度大时损失慢,反之,则快。(5)工地与搅拌站协调不好,压车、塞车时间太长,导致砼塌落度损失过大。

解决途径:(1) 调整砼外加剂配方,使其与水泥相适应。施工前,务必做砼外加剂与水泥适应性试验。 (2) 调整砼配合比,提高砂率、用水量,将砼初始坍落度调整到20cm 以上。(3) 掺加适量粉煤灰,代替部分水泥。(4) 适量加大砼外加剂掺量(尤其在温度比平常气温高得多时) 。(5) 防止水分蒸发过快、气泡外溢过快。 (6)改善砼运输车的保水、降温装置。

21、谈谈你对泵送砼堵管的原因及解决方法。

答:原因有:(1) 砼和易性差,离析。(2) 砼拌合物坍落度小(干粘) 。(3) 砼拌合物抓底、板结。(4) 采用单粒级石子,石子粒径太大,泵送管道直径小。(5) 石子针片状多。(6) 泵车压力不够,或是管道密封不严密。(7) 胶凝材料少,砂率偏低。(8) 弯管太多。(9) 管中异物未除尽。(10)第一次泵送砼前未用砂浆润滑管壁。

解决途径:(1) 检查砼输送管道的密切性和泵车的工作性能,使其处于良好的工作状态。 (2) 检查管道布局,尽量减少弯管,特别是≤90°的弯管。(3) 泵送砼前,一定要用砂浆润滑管道。(4) 检查石子粒径、粒形是否符合规范、泵送要求。(5) 检查入泵处砼拌合物的和易性,砂率是否适合,有无大的水泥块,拌合物是否泌水、抓底或板结等现象,若有,采取相应的措施(见砼泌水、离析问题) 。(6) 检查入泵处砼坍落度、黏聚性是否足够,若坍落度不足,则适量提高砼外加剂的掺量,或在入泵处掺加适量的高效减水剂,若是砼黏聚性不足,则适量增大砂率。(7) 检查砼的初始坍落度是否≥20cm ,若是砼坍落度损失快而引起的砼堵泵现象,则应首先解决砼损失问题。

22、谈谈你对外加剂与水泥的相容性理解程度及解决措施?

答:外加剂与水泥之间相容性问题应引起外加剂和水泥生产厂家的同等高度重视。许多实际施工状况,即使是完全符合质量标准的水泥和外加剂,在作为原材料进行配制混凝土埋亦会出现不相容性。其主要现象;在使用一批外加剂或续供外加剂时,常出现混凝土坍落度有用大有小、坍落度损失或快或慢、凝结时间时长时短,有时还出现泌水等现象。检验外加剂与水泥是否相容的方法,对减水剂类产品,通常采用净浆流动度作试验即同一批外加剂与新进的水泥和原用的水泥进行比较试验,以判别是否是外加剂的原因而出现的问题。在判明情况的前提下,一般采取调整外加剂掺量或适当调整混凝土配合比的办法,同时与外加剂厂家或水泥厂家联系。

23、谈谈铁路项目为何不能直接采用商品混凝土?

答:主要的原因在于两者执行的标准不一样,商品混凝土搅拌站执行市政标准,因此其原材料性能指标、混凝土性能指标及搅拌方式均与铁路混凝土要求有较大出入,特别是原材料性能指标较低,即使我方提供配合比使用起来也非常麻烦。

24、谈谈混凝土冬季施工应采取何种措施。

答:(1)根据施工时期的温度选择合适的骨料加热方式,温度较低时采取地暖加热,温度较高时候可采用暖气片或者生火加热。(2)料仓及上料仓全封闭保温。(3)料仓应根据施工量设置较多的隔仓,确保骨料进场后有充分的加热时间。(4)采用热水搅拌混凝土。(5)减水剂必须加热保温确保不分层。(6)一般来说不建议水温过高,因大多搅拌站下料口密封不严容易漏水,因此不建议改变搅拌次序。(7)混凝土养护措施应通过热工计算确定。(8)加强

对天气预报的关注程度及混凝土的温度监控。

25 一个铁路新开项目,如果你是试验室主任该如何配备需要的仪器和人员?

答:(1)收集设计图纸,明确试验检测的内容及采用标准。

(2)收集施工组织设计资料,按其中工程量最集中的月份大致推算当月的钢筋混凝土数量及路基填筑工作量,然后乘以一定的富裕系数为月最大工作量。

(3)根据月最大工作量大致推算各种原材料、半成品和实体的检测数量,根据检测数量及规范规定的检验批划分方式大致推算工程量最大月的检验工作量。

(4)人员和仪器的基本配备应按照《建设项目工程试验室管理标准》(TB10442-2009)执行,同时按照核算的工作量校核人员、设备是否满足要求,如不满足则需增加相应的人员和设备。 26谈谈你对混凝土表面蜂窝产生的原因及处理措施。

答:产生蜂窝主要原因有:(1)混凝土配合比不准确,或砂、石、水泥材料计量错误或加水量不准, 造成砂浆少石子多。(2)混凝土搅拌时间短,没有拌和均匀,混凝土和易性差, 振捣不密实。(3)未按操作规程浇筑混凝土,下料不当,使石子集中,振不出水泥浆,造成混凝土离析。(4)混凝土一次下料过多,没有分段分层浇筑,振捣不实或下料与振捣配合不好,因漏振而造成蜂窝。

预防措施:(1)混凝土搅拌时严格控制配合比,经常检查,保证材料计量准确。(2)混凝土应拌和均匀,颜色一致,混凝土振捣应密实。(3)采取串筒、溜槽筹措施下料。

土工

1、根据《铁路土工试验规程》(TB10102-2010),土工击实试验测得其含水量及密度如下表。

答:(1)根据ρd =推算出不同含水量时的干密度 1+ω

1.76 1.82 1.93 1.94 1.87 1.76

(2)绘制击实曲线

ρd

(g/cm3)

(3)ωop =10. 8%

ρd m ax =1. 95g /cm 3

2、根据《铁路土工试验规程》(TB10102-2010),下表所示数据为液、塑限联合测定仪测定某

土液、塑限时所得结果,请将所需数据填在表格空白处,并依此确定此土的液、塑限,同时

判断该试验是否应重做。

(3)在h-ω图上,查得h=20mm所对应的横坐标含水量为:

ω=41. 04 即 ωL =41. 04

(4)h p =ωL =2. 95(mm)

0. 524ωL -7. 606

(5)在h-ω图上查得当h=2.95mm时所对应的横坐标含水量约为:

ω=27.2% 即为ωp =27.2%

(6)本实验的各项误差均在容许范围内,因此不需重作

注:由于作图误差,所得ωp 值可能不同。

3、根据《铁路土工试验规程》(TB10102-2010),下列表格中的数据为做CBR 试验时所测得的结果,请将所需数据填在表格空白处,并计算CBR 2.5和CBR 5,判断该试验是否需要重做。

(已知:量力环校正系数C=200N/0.01mm,贯入杆直径d=50mm)

答:(1)首先填写表格中的数据;(2)作图(略);(3)由作图可知:

l =2.5mm时,p=501KPa CBR=

l =5mm时,p=580KPa,CBR ≈5017000⨯100%=7. 2% 580⨯100%≈5. 5%

10500

CBR5

4、试分析影响土的击实试验结果准确性的因素。

答:现场取样时,土样的代表性不够(尤其是含粗粒土的),或室内未坚持四分法分取土样;击实时,锤是以一定的初速度下落或未至要求高度便下落,以及最后一层土层的量过多或过少,这些都使得土体获得的击实功与标准不符;配制的土样含水量不合理,因而导致不能正确绘制击实曲线;还有点数过少(少于5个点),不绘击实曲线及错绘曲线等错误做法。

5、试分析密度试验的难点所在,在规范给出的各个密度试验方法中,各自采用何种方式解决难点。

m 答:由土的密度计算公式ρ=可知,密度试验必须进行土的质量以及相应体积的测量,无V

论何种情况,质量是很好获取的,相比之下,土的体积的测量成了该试验的难点。 在环刀法中,用已知体积的方法获取土样体积。

在蜡封法中,将不规则土体用蜡封后求其浮力得到蜡与土的体积,去掉蜡本身体积,最终得到土样体积。

在灌砂法及灌水法中,都是利用已知密度的材料(如砂与水),求得灌入的质量,则可算出试坑体积。

6、砂土的孔隙比和相对密度两指标对实际工程有何意义?

答:由孔隙比的定义知,砂土的孔隙比的值越大(小),孔隙越大(小),砂土就越疏松(密实),所以孔隙比能简单而直接的反映砂土的密实程度。但当两种砂土一个级配不良,另一个级配良好,用级配不良砂土已密实时的孔隙比值去衡量级配良好砂土的密实程度是不合适的。所以又引进了相对密度的概念,用砂土的相对密度值来确定砂土的密实情况,就不会出现以上用孔隙比所出现的情况,如:当现场砂土的孔隙比e=emin 时,不论对那一种砂土,它们的相

对密度Dr 都等于1。砂土处于最密实状态。

7

答: 荷载强度P(MPa)

8、已知土样面积30cm 2,高2cm ,湿土质量126.4g ,含水率W =14.8%,土的颗粒密度ρs =2.73 g/cm3,求该土样的孔隙比e 、孔隙率n 和饱和度Sr 。

答:①计算体积: 总体积=30³2=60 cm3

干土质量:126.4/(1+0.148)=110.1g

土粒体积:110.1/2.73=40.3cm3

孔隙体积:60-40.3=19.7cm3

水的质量:126.4-110.1=16.3g

水的体积:16.3cm 3

②计算参数: 孔隙比e=孔隙体积/土粒体积=19.7/40.3=0.49

孔隙率n=孔隙体积/总体积=19.7/60=0.328=32.8%

饱和度Sr=水的体积/孔隙体积=16.3/19.7=0.827=82.7%

9、铁路工程路基填料,最大粒经150mm ,小于0.075mm 的颗粒含量为13.5%,根据TB10102-2010标准,采用相似级配法求取土的最大干密度。经试验,缩小粒经为75mm 的试样其最大干密度为2.60g/cm3, 缩小粒经为60mm 的试样其最大干密度为2.56 g/cm3。求原型试样的最大干密度。 答:

Mr1=150/75=2 lnMr1=0.693

Mr2=150/60=2.5 lnMr2=0.916

b=(2.60-2.56)/(0.693-0.916)=0.04/(-0.223)=-0.179

2.60=a+(-0.179)³0.693 解之得:a=2.72

原型试样的最大干密度为:2.72 g/cm3

10、某铁路项目试验室测定粗粒土的粒经级配,他们的做法是:取5000g 烘干土样,首先过0.075mm 水筛,小于0.075mm 的颗粒弃之,大于0.075mm 的颗粒再烘干,称重为4000g, 然后过筛,将通过各筛的数量按照总重为4000g 计算小于某粒经的百分数,绘制颗粒分布曲线,找出d60、d30和d10,再计算Cu 和Cc, 最后判断颗粒级配良好与不良以及确定填料的组别。你认为他的做法对吗?如果不对错在哪里?应当怎么做?

答:不对。

错在①. 不应当把小于0.075mm 的颗粒弃之,②. 计算错误,通过各筛的数量中未包括小于0.075mm 的数量,并且总重不应当按照4000g 计算。

应当:首先将5000g 试样过2mm 筛,求出大于2mm 和小于2mm 试样占总质量的百分数。然后把大于2mm 的颗粒用筛析法检测, 把小于2mm 的颗粒用密度计法或移液管法检测。综合计算小于某粒经的试样的质量,按总重5000g 计算小于某粒经的百分数,绘制颗粒分布曲线,找出d60、d30和d10,再计算Cu 和Cc, 最后判断颗粒级配良好与不良以及确定填料的组别。

混凝土

1、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,某工地用水泥混凝土经试拌调整后,得配合比1:1.5:3.0,W/C=0.50。砂、石的表观密度分别为2.65g/cm3、2.70g/cm3,未使用任何外加剂。试计算每立方米混凝土中各材料的用量;如施工工地砂、石含水率分别为5%、1%,试求现场拌制400L 混凝土所需各种材料的实际用量。(计算结果精确至1kg )。

解:(1)设水泥用量为x x 1. 5x 3x 0. 5x ++++10=1000 2.49973x=990 x=396 3. 12. 652. 70

每方混凝土材料用量为 水泥=396kg 水=198kg

砂=594kg 石=1188kg

(2)施工每方混凝土材料用量

水泥=396kg 砂=594(1+0.05)=624kg 石=1188(1+0.01)=1200kg

水=198-594³0.05-1188³0.01=156.4kg

(3)400L 混凝土材料用量

水=156.4³0.4=62.56kg 水泥=396³0.4=158.4kg

砂=624³0.4=250kg 石=1200³0.4=480kg

2、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,某混凝土计算配合比经调整后各材料的用量为:425R 普通硅酸盐水泥4.5kg ,水2.7kg ,砂9.9kg ,碎石18.9kg ,又测得拌和物密度为2.38kg/L,试求:

1)每m 3混凝土的各材料用量;2)当施工现场砂子含水率为3.5%,石子含水率为1%时,求施工配合比;3)如果把实验室配合比直接用于施工现场,则现场混凝土的实际配合比将如何变化?对混凝土的强度将产生什么影响。

答:(1)按所给材料用量计算配合比例

4.5:9.9:18.9:2.7=1:2.2:4.2:0.6; 设水泥用量为x :x+2.2x+4.2x+0.6x=2380 x=297.5≈298; 每方混凝土材料用量为:水=178.8kg 水泥=298kg;砂=656kg 石=1252kg

(2)水泥=298kg 砂=656(1+0.035)=679kg ;石子=1252(1+0.01)=1265kg

W=178.8-656³0.035-1252³0.01=143.3kg

施工配合比:298:679:1265:143.3=1:2.28:4.24:0.48

(3)每方混凝土多加水为 656³0.035+1252³0.01=35.48kg W 178. 8+35. 48 ==0. 72 每方混凝土少加砂为: C 298

656³0.035=22.96kg 石为:1252³0.01=12.5kg

配合比例为:1:2.12:4.16 W/C=0.72。

∴若施工中仍按试验室配比拌料,混凝土强度将达不到设计要求。

3、按《铁路混凝土强度检验评定标准》TB 10425-2003,设计强度为C30的铁路水泥混凝土,施工抽检了10组试件,其28天的抗压强度(标准尺寸试件、标准养生)如下:

30.5、28.4、36.0、35.5、36.0、38.0、35.0、29.0、38.0,33.8,

试评定该结果是否满足设计要求? 答:n =10,

S fcu =3. 76MPa m 2fcu =k n i =33. 88MPa

f cu,k =30MPa f2cu,min =28.4MPa

f cuk +0. 95S fcu =30+0. 95⨯3. 76=33. 57MPa

f cuk -A . B =30-1. 10⨯4. 5=25. 05MPa

判定结果是强度满足设计要求。

4、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,若试验室配合比单位用水量为200kg ,水灰比为0.6,粗骨料为碎石,水泥实测强度为42.5MPa ,试用保罗米公式推算若每方混凝土多加10kg 水混凝土强度降低率为多少? 200答:①由已知条件:每方混凝土单位水泥用量为=333kg ,若每方混凝土多加10kg 水,0. 6

则单位用水量为210kg 。 ⎛C ⎫②由f cu , 0=∂a f ce -∂b ⎪计算多加水前混凝土的强度值 ⎝W ⎭

⎛333⎫f cu , 0=0. 53⨯42. 5 -0. 20⎪=31. 22MPa ⎝210⎭

⎛C ⎫③由f cu , 0=∂a f ce -∂b ⎪计算多加水后混凝土的强度值 ⎝W ⎭

⎛333⎫f cu , 0=0. 53⨯42. 5 -0. 20⎪=31. 2MPa ⎝210⎭

33. 0-31. 2=5. 4%。 33. 0

5、某铁路高性能混凝土的理论配合比为272:90: 90:745:1075:155:4.5(水泥:粉煤灰:矿粉: 砂:碎石:水:外加剂),水泥碱含量为0.58%,氯离子含量为0.012%;粉煤灰碱含量为0.84%,氯离子含量为0.002%;矿渣粉碱含量为0.012%,氯离子含量为0.001%;砂氯离子含量为0.001%;水碱含量为0.4501%,氯离子含量为0.111%;外加剂的碱含量为

5.1%,氯离子含量为0.051%。①计算每立方米混凝土中总碱量及总氯离子含量占胶凝材料

答:①总碱含量: 272*0.58%+90*0.84%*1/6+90*0.012%*1/2+155*0.4501%+4.5*5.1%=2.64kg 总氯离子含量占胶凝材料用量的百分比

(272*0.012%+90*0.002%+90*0.001%+745*0.001%+155*0.111%+4.5*0.051%)

/452*100=0.048%。

②该理论配合比总碱量和总氯离子含量符合TB10424-2010标准要求。

6、某铁路建筑工地使用的混凝土,经过试配调整,所得和易性合格的材料用量分别为:水泥

3.20 kg,水1.85 kg,砂子6.30 kg ,石子12.65 kg ,实测拌合物的表观密度为2450 kg/m3。

请根据上述条件,回答下列问题:

(1)计算该混凝土的基准配合比。

(2)若基准配合比经强度检验符合要求,现测得工地用砂的含水率为5%,石子含水率为2.5%,请计算该施工配合比。

答:1)因为m cb +msb +mgb +mwb =3.20+6.30+12.65+1.85=24 kg,ρ0b =2450 kg/m3所以得到:

m c0=mcb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =3.20/24³2450=327 kg

m w0=mwb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =1.85/24³2450=189 kg

m s0=msb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =6.30/24³2450=643 kg

m g0=mgb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =12.65/24³2450=1291 kg

该混凝土的基准配合比为:

m c0:m s0:m g0:m w0=327:643:1291:189=1:1.97:3.95:0.58

2)计算施工配合比: 强度下降率

根据砂石含水率解得:

水泥用量:m c =327 kg/m3

砂用量:m s =643³(1+5%)=675 kg/m3

碎石用量:m g =1291³(1+2.5%)=1323 kg/m3

水用量:m w =189-(643³5%+1291³2.5%)=125 kg/m3

因此,施工配合比为:

m c :m s :m g :m w =327:675:1323:125

=1:2.06:4.05:4.69:0.38

7、某一混凝土外加剂按《混凝土外加剂》GB8076-2008进行检测,所测得掺外加剂混凝土的泌水数据如下表,已知拌合25 L,混凝土容重均为2400 kg/m3,试计算掺该外加剂混凝土的泌水率?

泌水数据

答:(1)根据公式计算分别求出每个试样的泌水率:B =V W ⨯100,G W =G 1-G 0 (W /G ) G W

G=25³10-3³2400³1000=60000 g ;G w1=13740-2500=11240 g ;G w2=13970-2500=11470 g ;

G w3=14470-2500=11970 g;

B 1=3.6%;B 2=3.8%;B 3=3.5%

(2)计算掺该外加剂混凝土的泌水率

由于三个试样的最大值或最小值中与中间值之差均未超过中间值的15%,则以三个试样的算术平均值为泌水率的测定值。B=(B1+B2+B3)/3=(3.6%+3.8%+3.5%)/3=3.6%。所以,掺该外加剂混凝土的泌水率为3.6%。

8、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,已知:1、水泥P.O32.5,富余系数(γc )

1.12,密度(ρc )3100kg/m3;2、中砂,表观密度(ρs )2650 kg/m3;3、碎石,粒径4.75—31.5mm ,表观密度(ρg )2700 kg/m3;4、混凝土强度等级(ƒcu ,k )30Mpa ;5、坍落度35—50mm ;6、标准差(σ)5.0 Mpa ;7、用水量取(mw0)185 kg/m3;8、回归系数(αa )0.53,(αb )0.20;

9、非引气混凝土,取α=1;10、水的密度取(ρw )1000 kg/m3。请按这些条件进行配合比设计。

答:1、计算混凝土的配制强度

ƒcu ,0≥ƒcu ,k +1.645σ

ƒcu ,0=30+1.645³5.0=38.2 Mpa

2、计算水胶比

W/B=αa ³ƒb /( ƒcu ,0+αa ³αb ³ƒb )

W/B=0.53³36.4/(38.2+0.53³0.20³36.4)

=19.29÷42.06

=0.46(水胶比要符合耐久性的要求)

3、计算水泥用量(m c0)

m c0=mw0÷W/B

m c0=185÷0.46=402 kg/m3(水泥用量要符合耐久性的要求)

4、确定砂率

由碎石得最大粒径31.5mm ,水胶比0.46,选取混凝土砂率(βs )32%

5、计算砂(m s0)、石(m g0)集料用量

m c0/ρc +ms0/ρs + mg0/ρg +mw0/ρw +0.01α=1(公式1)

402/3100+ ms0/2650+ mg0/2700+ 185/1000+0.01³1=1 „(1

0.130+ ms0/2650+ mg0/2700+0.185+0.01=1 „„„„„(2

m s0/2650+ mg0/2700=1-0.130-0.185-0.01 „„„„„(3

m s0/2650+ mg0/2700=0.675 „„„„„„„„„„„„(4

βs = ms0/( mg0+ ms0) ³100%(公式2)

0.32= ms0/( mg0+ ms0) „„„„„„„„„„„„„„(5

0.32( mg0+ ms0)= ms0„„„„„„„„„„„„„„„(6

0.32 mg0+0.32 ms0= ms0„„„„„„„„„„„„„„(7

0.32 mg0= ms0-0.32 ms0„„„„„„„„„„„„„„(8

0.32 mg0=0.68 ms0„„„„„„„„„„„„„„„„(9

m g0=0.68 ms0/0.32„„„„„„„„„„„„„„„(10

将(10式代入(4式得

m s0/2650+0.68 ms0/0.32/2700=0.675„„„„„„„(11

m s0/2650+ 0.68ms0/864=0.675„„„„„„„„„„(12

(864 ms0+1802 ms0)/2289600=0.675 „„„„„„(13

2666 ms0/2289600=0.675„„„„„„„„„„„„(14

2666 ms0=0.675³2289600 „„„„„„„„„„„(15

2666 ms0=1545480„„„„„„„„„„„„„„„(16

m s0=1545480/2666=580kg/m3 „„„„„„„„„„(17

得砂用量(m s0)580kg/m3

将(17式计算结果代入(10式得

m g0=0.68 ³580/0.32=1232 kg/m3 „„„„„„„(18

得石用量(m g0)1232kg/m3

3、按体积法计算所得混凝土初步配合比为

m c0:m w0:m s0:m g0 =402:185:580:1232

3

9、铁路某特大桥钻孔桩混凝土,设计年限为100年,环境作用等级为T1,设计强度等级为C30。混凝土施工采用集中搅拌、搅拌运输车运输和水下浇筑。混凝土用原材料为:P.O42.5级水泥(富裕系数取1.0) ;碎石采用5~16㎜与16~31.5㎜两级级配按1:4掺配,其级配、空隙率、含泥量和泥块含量等均符合《铁路混凝土施工质量验收标准》规定;中砂(河砂),其级配、含泥量和泥块含量等均符合《铁路混凝土施工质量验收标准》规定;Ⅰ级粉煤灰;聚羧酸多功能外加剂,掺量按胶凝材料质量的0.80%计,其含固量WJJHGUL 为20%,据检验其减水率可达30%以上。试为该特大桥钻孔桩混凝土进行配合比设计。(标准差σ值为4.5MPa) 答:⑴. 确定试配强度fcu ,0

据《铁路混凝土施工质量验收标准》中“水下混凝土配合比设计,其配制强度应较普通混凝

土的配制强度提高10%~20%”的规定,确定试配强度为:

fcu ,0=(fcu ,k +1.645σ)³1.15

=(30+1.645³4.5)³1.15

=43.0(MPa )

⑵. 确定水胶比W0/B

① 据已知条件计算,水胶比为:

W0/B=αa²γc²fce ,g/(fcu ,o +αa²αb²γc²fce ,g )

=0.53³1.0³42.5÷(43.0+0.53³0.20³1.0³42.5)

=0.47

② 据耐久性设计要求,并参考环境作用等级表碳化环境T1允许最大水胶比为0.55。 故确定水胶比值取0.47。

⑶. 选定用水量W0

结合所用粗骨料最大粒径(31.5㎜)和水下浇筑混凝土坍落度要求(200±20㎜)及外加剂的基本减水性能规定(减水率≥20%),参考用水量表选定用水量W0为160kg/m3。即: {205+[(200-90)³5/20]}³(1-31%)=160( kg/m3 )

⑷. 计算胶凝材料用量B

J= W0÷W0/B

=160÷0.40

=400(kg/m3)

所得胶凝材料用量B=400(kg/m3),未超出C30混凝土规定的最大胶凝材料用量400 kg/m3限值。

⑸. 确定粉煤灰用量F

根据耐久性条件规定,确定粉煤灰掺量为30%,故

F=0.30B

=0.30³400

=120( kg/m3 )

⑹. 计算水泥用量C

C= B-F

=400-120

=280( kg/m3 )

⑺. 砂率SP

因水下混凝土系自密性混凝土,需具有较好的和易性和自密性,故参考砂率表选定砂率SP 为44%。

⑻. 计算砂用量S

混凝土假定重量mCP 取2400 kg/m3 。故

S=(mCP -W0-B -0.008J ²WJJHGUL )²SP

=(2400-160-400-0.008³400³0.20)³0.44

=809( kg/m3 )

⑼. 计算石子总用量G 、小石子用量G 小和大石子用量G 大,本例G 小为20%,G 大为80%。 G= G小+ G大

G =mCP-W0-B -0.008J ²WJJHGUL -S

=2400-160-400-0.008³400³0.20-809

=1030( kg/m3 )

G 小=0.20 G

=0.20³1030

=206( kg/m3 )

G 大= G-G 小

=1030-206

=824( kg/m3 )

⑽. 计算外加剂用量WJJ 、外加剂中的含水量WJJHSL 和混凝土实际加水量W

① 外加剂用量WJJ :

WJJ =0.008B

=0.008³400

=3.20(kg/m3)

② 外加剂中含水量WJJHSL :

WJJHSL =WJJ-0.008J ²WJJHGUL

=3.20-0.008³400³0.20

=2.56( kg/m3 )

③ 混凝土实际加水量W :

W =W0-WJJHSL

=160-2.56

=157( kg/m3 )

⑾. 计算初步理论配合比

初步理论配合比为:

水泥 : 砂 : 小石 : 大石 :粉煤灰 :外加剂 :水

= C/C : S/C : G小/C :G 大/C : F/C : WJJ /C :W /C

=280/280 :806/280 :206/280:824/280:120/280:3.20/280:157/280

= 1 : 2.88 : 0.736 : 2.94 : 0.429 : 0.0114 :0.561

10、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,某碎石混凝土,经初步计算得出的配合比后先进行试拌,各材料的用量为:普通水泥(强度等级为32.5,富裕系数1.08)4.15kg ,中砂5.68kg, 碎石12.07kg ,水1.95kg 。因试拌后,其坍落度比要求的小。经加入初拌材料用量的20%材料进行调整试拌后,和易性(坍落度) 达到要求。并测得混凝土的表观密度为2450kg/m3。

求:(1).该混凝土的初步计算配合比(提示:只写出各材料比)

(2).基准配合比(提示:写出比例及每立方米混凝土各材料的用量)?

(3).预估该混凝土28天的抗压强度?

(4).计算每拌2包水泥的混凝土时,各材料的用量?

答:(1)初步计算配合比为:

m c ∶m w ∶m s ∶m g =4.15∶1.95∶5.68∶12.07

=1∶0.47∶1.37∶2.91

(2).基准配合比为:

m c ∶m w ∶m s ∶m g =4.15(1+20%)∶1.95(1+20%)∶5.68∶12.07=4.95:2.34:5.68:12:07 =1∶

0.47∶1.14∶2.42

=487∶229∶555∶1179(基准配合比,1m 3混凝土原材料用量)

(3).混凝土抗压强度为

f cu =0.53fce (C/W-0.20)==0.53³32.5³1.08(1/0.47-0.20)=35.86MPa。

(4).水泥:水:砂:石子=100:47:114:242

11、施工中常发现混凝土浇筑体顶面产生横向裂纹(多发生在高温干旱季节),拆模后侧表面

有砂粒或石子露头等缺陷,除去浇捣原因,请分析其产生的原因。

答:可以从两方面说明:

一是配合比设计本身不尽合理,包括骨料级配配差,配合比例不佳,如砂率过小,水灰比过大,导致拌和物粘聚性和保水性差,甚至有离析现象,经浇捣后石子下移,砂浆上浮,遇到蒸发量大时,水份损失过多过快,因砂浆收缩表面出现裂纹。侧面则因混凝土保水性差,水泥浆从模板缝隙外流,洗刷了包裹砂粒或石子的水泥浆使砂粒与石子露头,此种情况多发生在模板接缝处及其附近,使混凝土外观质量变差。

另一种情况是施工中未严格执行配合比例,材料未按配合比例严格计量,尤其是用水量控制不好时,致使混凝土拌和物粘聚性和保水性变差,严重时出现离析、同样会引发上述缺陷。

12、某高性能混凝土的理论配合比为270:90: 90:647:1076:160:4.5(水泥:粉煤灰:矿粉: 砂:碎石:水:外加剂),水泥碱含量为0.54%,氯离子含量为0.010%;粉煤灰碱含量为0.8%,氯离子含量为0.010%;矿渣粉碱含量为0.012%,氯离子含量为0.003%;砂氯离子含量为0.001%;碎石氯离子含量为0.001%;水碱含量为400mg/L,氯离子含量为0.112%;外加剂的碱含量为5.0%,氯离子含量为0.102%。计算每立方米混凝土中总碱量及总氯离子含量占胶凝材料用量的百分比。

答:总碱量=270³0.54%+90³0.8%³1/6+0.012%³90³1/2+160³0.0004+4.5³5.0%=

1.872kg 。

总氯离子含量=270³0.010%+90³0.010%+90³0.003%+647³0.001%+1076³0.001%+160³0.112%+4.5³0.102%=0.240kg 。总氯离子含量占胶凝材料用量的百分比=0.240/450³100%=0.053%。

13、某铁路梁厂在生产第一片梁(32m 箱)时,某批混凝土制作了28d 标准养护试件5组,测得的抗压强度分别为:50.0 MPa、52.0MPa 、54.0 MPa、56.0 MPa、58.0 MPa。已知梁体混凝土强度等级为C50,该单位长期统计的施工标准差为5.0MPa 。试选择正确的方法对该批混凝土进行强度评定(4分)。

答:① n =5, =54. 0, σ=2. 83, s =3. 16 ②各种强度评定方法有关公式见下表

fcu mfcu ≥ fcu,k +0.95Sfcu=50+0.95*3.2=53.0 满足

fcu,min ≥fcu,k -AB=50-0.85*5.5=45.3 满足

故强度合格。

14、某铁路大桥水下混凝土灌注桩的设计强度等级为C30,计算其混凝土配合比配置强度(σ

=4.0)?若其中某根桩的28天混凝土标养试件强度值分别为:36.7MPa 、38.2MPa 、29.7MPa 、33.4MPa ,已知前一个验收批的标准差σ0=3.8MPa,

对该桩的混凝土强度进行评定?若该桩基混凝土芯样抗压强度值分别为:34.7MPa 、31.5MPa 、36.7MPa ,试用小样本法对该桩的混凝土强度进行评定(C=4.7MPa,D=3.4MPa)?要求写出计算过程。

解:1、根据水下混凝土配置强度计算公式

f cu,0≥f cu ,k +1.645σ=1.15³30+1.645³4.0=41.1MPa

2、对于28天标养试件抗压强度采用标准差已知方法评定:

36. 7+38. 2+29. 7+33. 4=34. 5MPa m 1fcu = 4

则有:

f cu , k +0. 8σ0=30³1.15+0.8³3.8=37.5MPa

则有:m 1fcu =34.5MPa<f cu , k +0. 8=37.5MPa

f 1cu , min =29.7MPa<f cu ,k -0.85σ0=30³1.15-0.85³3.8=31.3MPa

f 1cu , min =29.7MPa>0.85f cu ,k =29.3MPa

故该桩28天标养试件抗压强度评定不合格。

3、对于芯样试件抗压强度采用小样本方法评定:

则有:m 3fcu =34.5MPa﹤f

f 3cu ,min cu ,k +4.7=34.7MPa =29.7MPa﹥f cu ,k -3.1=26.9MPa

故该桩芯样试件抗压强度评定不合格。

论述题(共50题)

问题解决型

1、请谈一下你对我局喷射混凝土及速凝剂质量管理现状的认识,并谈一下如果你的项目中有喷射混凝土你将采取什么措施加强喷射混凝土及速凝剂的质量管理?

答:答案不唯一,可以根据回答的内容进行判定。

现状认识:

(1) 原材料管理漏洞:速凝剂未纳入局统一招标范围,有些项目甚至由施工队自行采购,

导致了从源头控制困难;

(2) 原材料检验漏洞:规范要求为液体速凝剂,实际大多采用固体速凝剂,导致速凝剂报

告仅仅出具资料。

(3) 现场取样困难:因管理模式所限,现场很难做到喷射混凝土试件取样的真实性。 加强喷射混凝土及速凝剂质量管理措施:

(1) 速凝剂至少由项目部集中采购、集中供应,并按照喷射混凝土实际放量核算速凝剂的

实际用量,应控制速凝剂用量的明显偏差。

(2) 建立内控标准,实际采用的固体速凝剂内部检验并内部出具合格手续备查。

(3) 建立施工队与喷射混凝土质量的“责、权、利”关系,从经济角度制约施工队委托送

样,同时试验室进行旁站抽检或现场取芯检验进行核对。

2、目前,有些铁路项目指挥部分部仅建立混凝土搅拌站试验检测站,根据《铁路建设项目工程试验室管理标准》TB10442-2009谈谈你对这种模式弊端的认识及如何尽量避免这些弊端带来影响的措施。

答:答案不唯一,可以根据回答的内容进行判定。

根据《铁路建设项目工程试验室管理标准》TB10442-2009,分部应建立涵盖各种原材料进场检验及现场检验项目且单独授权的分部试验室,仅建立混凝土搅拌站试验检测站的话势必会带来原材料进场检验时效性及真实性的问题。

解决措施:

(1) 严格执行原材料进场初验制度,切实建立原材料质量控制的第一道屏障。

(2) 中心试验室对各种原材料进场检验指标进行统计分析,将质量波动大的指标充实到初

验指标。

(3) 中心试验室安排合理的抽检的方式确保原材料初验指标能反映几个分部的整体情况。

3、谈谈你对西北地区细骨料不同季节质量情况的认识,这些影响会对我们混凝土控制带来哪些后果?

答:西北地区因特殊的地理环境导致了河流水量具有明显的季节性,在旱季会导致细骨料的含泥量偏大或冲洗工艺不当带来的细骨料级配不良,如采砂河流较短的话亦会带来细骨料细度模数的较大变化。

细骨料含泥量增加较多的话会对混凝土拌合物性能带来很大的影响,因其中的泥对减水剂吸附量很大会带来混凝土坍落度及坍落度保持性能的明显下降,特别是坍落度要求很高的泵送混凝土极易出现浇筑点加水调整坍落度的情况。

4、谈一下你对试验室和搅拌站信息化带来好处的认识。

答: 答案不唯一,可以根据回答的内容进行判定。

搅拌站信息化好处:

(1) 将日常计量误差监控工作信息化后可由系统自动监控自动报警;

(2) 可实时监控配合比的执行情况并报警;

(3) 可通过软件分析超差率并有重点的对超差严重的拌合站进行监控。

试验室信息化的好处:

(1) 减少重要数据的人工干预性,数据更真实;

(2) 减少过程中纸质资料的流转,工作更方便、快捷。

(3) 报表及相关的数据统计可由系统自动完成,节约人力。

5、谈谈现场混凝土实体裂纹的产生原因及对策。

答:混凝土裂缝产生主要原因:

(1)人为因素:混凝土表面突变处因施工不注意应力集中导致出现裂缝;混凝土材料使用不当产生的裂缝,比如:大体积混凝土未注意控制水化热;施工方法不规范会导致混凝土产生裂缝。

(2)客观原因:温度应力引起裂缝,目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的;收缩引起裂缝,收缩有很多种,包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等等。这里主要介绍干燥收缩和塑性收缩。

纺织措施:采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;是加强混凝土养护,混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却;规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;要严格控制原材料计量准确,同时严格控制混凝土出机坍落度;混凝土浇注完毕后,表面要压实、抹平,以防止表面裂缝;浇注混凝土要求分层浇注,分层流水振捣,同时要保证上层混凝土在下层初凝前结合紧密。避免纵向施工缝、提高结构整体性和抗剪性能。

6、谈谈如何控制原材料的检验批。

答:(1)严格执行原材料委托试验制度,原材料进场后可及时检验。

(2)建立物资追溯台账,将原材料追溯至具体使用部位,根据每天的工程日报推算原材料是否委托及时。

(3)委托时附质保书,按规范频次对原材料划分检验批。

7、当依据骨料的实测含水率开具的施工配料单现场不能实施时你准备从那几个方面着手解决问题?

答:采用逐项排除法(1)确认各种计量器具误差是否在范围之内;(2)取样在试验室进行试拌合,看看原材料的波动是否要调整减水剂用量;(3)确认1和2均正常后那就是骨料含水率测不准,很有可能是上料仓底部骨料含水率局部偏大,可根据经验估计扣水待上料仓骨料用完后即可恢复正常;(4)如原材料波动致使理论配合比拌合物性能出不来,可按规范要求调整砂率和减水剂用量在试验室调整合格后再行换算为施工配合比。

1、谈谈你对影响路基压实度主要因素的理解。

答:(1)路基土质的影响,在路基填方土中,填方土质的好坏,对于路基压实影响较大。根据土的性质不同,土的干密度和含水率就不同。(2)地基表层处理的影响。(3)土的含水率控制的影响。含水率的大小是影响压实度的关键,土的最佳含水率是由土的击实试验确定的,在最佳含水率情况下压实的土水稳性最好。(4)松铺厚度的影响。过厚碾压不易密实,过薄容易龟裂。(5)施工机械设备的影响。(5)压实设备选择、压实工序、压实遍数、压路机的行走速度,以及确定填料的有效厚度等施工工艺的影响。

2、谈谈你对铁路软基处理采用的高压旋喷桩和水泥搅拌桩等试验检测控制要点。

答:高压旋喷桩和水泥搅拌桩按《建筑地基处理技术规范》设计配合比,设计时应针对现场拟处理的最弱层软土的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。从工艺角度控制重点为:水泥用量(可通过比重来控制)、桩长、搅拌头转速和提升速度、复搅次数和复搅深度等。

3、谈谈对级配碎石搅拌站控制的要点(包括搅拌站的标定方法及含水量控制等方面)

答:(1)含水量控制:为了使现场级配碎石能够在接近最佳含水量下碾压, 在拌和过程中的加水量需要略高出配合比设计确定的最佳含水量0~2%,并根据天气、运距等因素实时调整,做到配料准确,拌和均匀,无粗细料离析现象。拌和现场配备一名试验员跟踪检测拌和料的含水量及各种集料的配比情况,发现异常及时调整或停止生产。(2)搅拌站标定:测定各种原材料的流量—刻度曲线。然后按厂拌设备的实际生产率及各种原材料的设计质量比计算各自的要求流量,从流量—刻度曲线上查出各个闸门的刻度。按得出的刻度试拌一次。测定其级配、含水量, 如有误差则个别调整后再拌,直至达到要求。

4、谈谈你对地材较差且波动性大的地区的混凝土配合比设计应该注意什么地方。

答:(1)详细调查地材的波动情况及波动季节性,了解局内相关单位在这一区域的施工资料,并了解当地特别是商品混凝土搅拌站地材的波动情况。

(2)详细了解施工工艺对混凝土拌合物性能的要求,特别要关注长运距及泵送混凝土的要求。

(3)配合比设计时按照地材的季节性波动情况有针对的设计,如考虑经济性则配合比可分季节设计。

15、谈谈你对路基压实度不够的防治措施?

答:预防措施有(1)确保压路机的质量及压实遍数符合规范要求。(2)重叠、铺筑段落搭接超压应符合规范要求。(3)填筑土应在最佳含水量±2%时进行碾压。(4)严格控制松铺厚度。

(5)加强对土源的监控,发现土有明显变化时应及时进行标准试验。

16、谈谈你对路基边缘压实度不足的防治措施?

答:原因分析:(1)路基填筑宽度不足,未按超宽填筑要求施工。(2)压实机具碾压不到边。

(3)路基边缘漏压或压实遍数不够。

预防措施:(1)路基施工应按设计的要求进行超宽填筑。(2)控制碾压工艺,保证机具碾压到边。(3)认真控制碾压顺序,确保轮迹重叠宽度和段落搭接超压长度。(4)提高路基边缘带压实遍数,确保边缘带碾压频率高于或不低于行车带。

17、谈谈如何控制路基填料含水量?

答:(1)当土的实际含水量没有位于上述范围内,应均匀加水或将土摊开、晾干,使之达到上述要求后方可进行压实。(2)当需要对土采用人工加水时,宜在取土的前一天浇洒在取土坑内的表面,使其均匀渗入土中,也可将土运至施工现场,用水车均匀、适量地浇洒在土中,并用拌和设备拌和均匀。(3)个别翻浆处晾晒,换填适宜的填料或加生石灰粉调整含水量。

18、谈谈路基“弹簧”产生的原因及防治措施?

答:路基“弹簧”产生的原因有:(1)填土为粘性土时的含水量超过最佳含水量较多。(2)碾压层下有软弱层,且含水量过大,在上层碾压过程中,下层弹簧反射至上层。(3)翻晒、拌和不均匀。(4)局部填土混入冻土或过湿的淤泥、沼泽土、有机土、腐殖土以及含有草皮、树根和生活垃圾的不良填料。(5)透水性好与透水性差的土壤混填,且透水性差的土壤包裹了透水性好的土壤,形成了“水壤”。

预防措施:(1)避免用天然稠度较小、液限较大、含水量大于最佳含水量两个百分点的粘性土作为路基填料。(2)清除碾压层下软弱层,换填良性土壤后重新碾压。(3)对产生“弹簧”的部位,可将其过湿土翻晒、拌和均匀后重新碾压;或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压。(4)对产生“弹簧”且急于赶工的路段,可掺生石灰粉翻拌,待其含水量适宜后重新碾压。(5)严禁异类土壤混填,尤其是不能用透水性差的土壤包裹透水性好的土壤,形成“水囊”。(6)填筑上层时应开好排水沟, 或采取其它措施降低地下水位到路基50cm 以下。

19、谈谈路基填筑层接近压实度时,表面松散、成型困难的原因及防治措施?

答:路基填筑层松散的原因一般为:施工路段偏长,拌和、粉碎、压实机具不足;粉碎、拌和后未及时碾压,表层失水过多;填料含水量低于最佳含水量过多;碾压完毕,未及时养护,表面遭受冰冻。

预防措施:合理确定施工段落长度,合理匹配压实机具,保证碾压及时;适当洒水后重新碾压;确保填料含水量与最佳含水量差值在规定范围内。

20、谈谈你对泵送砼坍落度损失问题的原因及解决方法。

答:原因有:(1)砼外加剂与水泥适应性不好引起砼塌落度损失快。(2)砼外加剂掺量不够,缓凝、保塑效果不理想。(3)天气炎热,某些外加剂在高温下失效; 水分蒸发快; 气泡外溢造成新拌砼塌落度损失快。(4)初始砼坍落度太小,单位用水量太少;当混凝土初始坍落度大时损失慢,反之,则快。(5)工地与搅拌站协调不好,压车、塞车时间太长,导致砼塌落度损失过大。

解决途径:(1) 调整砼外加剂配方,使其与水泥相适应。施工前,务必做砼外加剂与水泥适应性试验。 (2) 调整砼配合比,提高砂率、用水量,将砼初始坍落度调整到20cm 以上。(3) 掺加适量粉煤灰,代替部分水泥。(4) 适量加大砼外加剂掺量(尤其在温度比平常气温高得多时) 。(5) 防止水分蒸发过快、气泡外溢过快。 (6)改善砼运输车的保水、降温装置。

21、谈谈你对泵送砼堵管的原因及解决方法。

答:原因有:(1) 砼和易性差,离析。(2) 砼拌合物坍落度小(干粘) 。(3) 砼拌合物抓底、板结。(4) 采用单粒级石子,石子粒径太大,泵送管道直径小。(5) 石子针片状多。(6) 泵车压力不够,或是管道密封不严密。(7) 胶凝材料少,砂率偏低。(8) 弯管太多。(9) 管中异物未除尽。(10)第一次泵送砼前未用砂浆润滑管壁。

解决途径:(1) 检查砼输送管道的密切性和泵车的工作性能,使其处于良好的工作状态。 (2) 检查管道布局,尽量减少弯管,特别是≤90°的弯管。(3) 泵送砼前,一定要用砂浆润滑管道。(4) 检查石子粒径、粒形是否符合规范、泵送要求。(5) 检查入泵处砼拌合物的和易性,砂率是否适合,有无大的水泥块,拌合物是否泌水、抓底或板结等现象,若有,采取相应的措施(见砼泌水、离析问题) 。(6) 检查入泵处砼坍落度、黏聚性是否足够,若坍落度不足,则适量提高砼外加剂的掺量,或在入泵处掺加适量的高效减水剂,若是砼黏聚性不足,则适量增大砂率。(7) 检查砼的初始坍落度是否≥20cm ,若是砼坍落度损失快而引起的砼堵泵现象,则应首先解决砼损失问题。

22、谈谈你对外加剂与水泥的相容性理解程度及解决措施?

答:外加剂与水泥之间相容性问题应引起外加剂和水泥生产厂家的同等高度重视。许多实际施工状况,即使是完全符合质量标准的水泥和外加剂,在作为原材料进行配制混凝土埋亦会出现不相容性。其主要现象;在使用一批外加剂或续供外加剂时,常出现混凝土坍落度有用大有小、坍落度损失或快或慢、凝结时间时长时短,有时还出现泌水等现象。检验外加剂与水泥是否相容的方法,对减水剂类产品,通常采用净浆流动度作试验即同一批外加剂与新进的水泥和原用的水泥进行比较试验,以判别是否是外加剂的原因而出现的问题。在判明情况的前提下,一般采取调整外加剂掺量或适当调整混凝土配合比的办法,同时与外加剂厂家或水泥厂家联系。

23、谈谈铁路项目为何不能直接采用商品混凝土?

答:主要的原因在于两者执行的标准不一样,商品混凝土搅拌站执行市政标准,因此其原材料性能指标、混凝土性能指标及搅拌方式均与铁路混凝土要求有较大出入,特别是原材料性能指标较低,即使我方提供配合比使用起来也非常麻烦。

24、谈谈混凝土冬季施工应采取何种措施。

答:(1)根据施工时期的温度选择合适的骨料加热方式,温度较低时采取地暖加热,温度较高时候可采用暖气片或者生火加热。(2)料仓及上料仓全封闭保温。(3)料仓应根据施工量设置较多的隔仓,确保骨料进场后有充分的加热时间。(4)采用热水搅拌混凝土。(5)减水剂必须加热保温确保不分层。(6)一般来说不建议水温过高,因大多搅拌站下料口密封不严容易漏水,因此不建议改变搅拌次序。(7)混凝土养护措施应通过热工计算确定。(8)加强

对天气预报的关注程度及混凝土的温度监控。

25 一个铁路新开项目,如果你是试验室主任该如何配备需要的仪器和人员?

答:(1)收集设计图纸,明确试验检测的内容及采用标准。

(2)收集施工组织设计资料,按其中工程量最集中的月份大致推算当月的钢筋混凝土数量及路基填筑工作量,然后乘以一定的富裕系数为月最大工作量。

(3)根据月最大工作量大致推算各种原材料、半成品和实体的检测数量,根据检测数量及规范规定的检验批划分方式大致推算工程量最大月的检验工作量。

(4)人员和仪器的基本配备应按照《建设项目工程试验室管理标准》(TB10442-2009)执行,同时按照核算的工作量校核人员、设备是否满足要求,如不满足则需增加相应的人员和设备。 26谈谈你对混凝土表面蜂窝产生的原因及处理措施。

答:产生蜂窝主要原因有:(1)混凝土配合比不准确,或砂、石、水泥材料计量错误或加水量不准, 造成砂浆少石子多。(2)混凝土搅拌时间短,没有拌和均匀,混凝土和易性差, 振捣不密实。(3)未按操作规程浇筑混凝土,下料不当,使石子集中,振不出水泥浆,造成混凝土离析。(4)混凝土一次下料过多,没有分段分层浇筑,振捣不实或下料与振捣配合不好,因漏振而造成蜂窝。

预防措施:(1)混凝土搅拌时严格控制配合比,经常检查,保证材料计量准确。(2)混凝土应拌和均匀,颜色一致,混凝土振捣应密实。(3)采取串筒、溜槽筹措施下料。

土工

1、根据《铁路土工试验规程》(TB10102-2010),土工击实试验测得其含水量及密度如下表。

答:(1)根据ρd =推算出不同含水量时的干密度 1+ω

1.76 1.82 1.93 1.94 1.87 1.76

(2)绘制击实曲线

ρd

(g/cm3)

(3)ωop =10. 8%

ρd m ax =1. 95g /cm 3

2、根据《铁路土工试验规程》(TB10102-2010),下表所示数据为液、塑限联合测定仪测定某

土液、塑限时所得结果,请将所需数据填在表格空白处,并依此确定此土的液、塑限,同时

判断该试验是否应重做。

(3)在h-ω图上,查得h=20mm所对应的横坐标含水量为:

ω=41. 04 即 ωL =41. 04

(4)h p =ωL =2. 95(mm)

0. 524ωL -7. 606

(5)在h-ω图上查得当h=2.95mm时所对应的横坐标含水量约为:

ω=27.2% 即为ωp =27.2%

(6)本实验的各项误差均在容许范围内,因此不需重作

注:由于作图误差,所得ωp 值可能不同。

3、根据《铁路土工试验规程》(TB10102-2010),下列表格中的数据为做CBR 试验时所测得的结果,请将所需数据填在表格空白处,并计算CBR 2.5和CBR 5,判断该试验是否需要重做。

(已知:量力环校正系数C=200N/0.01mm,贯入杆直径d=50mm)

答:(1)首先填写表格中的数据;(2)作图(略);(3)由作图可知:

l =2.5mm时,p=501KPa CBR=

l =5mm时,p=580KPa,CBR ≈5017000⨯100%=7. 2% 580⨯100%≈5. 5%

10500

CBR5

4、试分析影响土的击实试验结果准确性的因素。

答:现场取样时,土样的代表性不够(尤其是含粗粒土的),或室内未坚持四分法分取土样;击实时,锤是以一定的初速度下落或未至要求高度便下落,以及最后一层土层的量过多或过少,这些都使得土体获得的击实功与标准不符;配制的土样含水量不合理,因而导致不能正确绘制击实曲线;还有点数过少(少于5个点),不绘击实曲线及错绘曲线等错误做法。

5、试分析密度试验的难点所在,在规范给出的各个密度试验方法中,各自采用何种方式解决难点。

m 答:由土的密度计算公式ρ=可知,密度试验必须进行土的质量以及相应体积的测量,无V

论何种情况,质量是很好获取的,相比之下,土的体积的测量成了该试验的难点。 在环刀法中,用已知体积的方法获取土样体积。

在蜡封法中,将不规则土体用蜡封后求其浮力得到蜡与土的体积,去掉蜡本身体积,最终得到土样体积。

在灌砂法及灌水法中,都是利用已知密度的材料(如砂与水),求得灌入的质量,则可算出试坑体积。

6、砂土的孔隙比和相对密度两指标对实际工程有何意义?

答:由孔隙比的定义知,砂土的孔隙比的值越大(小),孔隙越大(小),砂土就越疏松(密实),所以孔隙比能简单而直接的反映砂土的密实程度。但当两种砂土一个级配不良,另一个级配良好,用级配不良砂土已密实时的孔隙比值去衡量级配良好砂土的密实程度是不合适的。所以又引进了相对密度的概念,用砂土的相对密度值来确定砂土的密实情况,就不会出现以上用孔隙比所出现的情况,如:当现场砂土的孔隙比e=emin 时,不论对那一种砂土,它们的相

对密度Dr 都等于1。砂土处于最密实状态。

7

答: 荷载强度P(MPa)

8、已知土样面积30cm 2,高2cm ,湿土质量126.4g ,含水率W =14.8%,土的颗粒密度ρs =2.73 g/cm3,求该土样的孔隙比e 、孔隙率n 和饱和度Sr 。

答:①计算体积: 总体积=30³2=60 cm3

干土质量:126.4/(1+0.148)=110.1g

土粒体积:110.1/2.73=40.3cm3

孔隙体积:60-40.3=19.7cm3

水的质量:126.4-110.1=16.3g

水的体积:16.3cm 3

②计算参数: 孔隙比e=孔隙体积/土粒体积=19.7/40.3=0.49

孔隙率n=孔隙体积/总体积=19.7/60=0.328=32.8%

饱和度Sr=水的体积/孔隙体积=16.3/19.7=0.827=82.7%

9、铁路工程路基填料,最大粒经150mm ,小于0.075mm 的颗粒含量为13.5%,根据TB10102-2010标准,采用相似级配法求取土的最大干密度。经试验,缩小粒经为75mm 的试样其最大干密度为2.60g/cm3, 缩小粒经为60mm 的试样其最大干密度为2.56 g/cm3。求原型试样的最大干密度。 答:

Mr1=150/75=2 lnMr1=0.693

Mr2=150/60=2.5 lnMr2=0.916

b=(2.60-2.56)/(0.693-0.916)=0.04/(-0.223)=-0.179

2.60=a+(-0.179)³0.693 解之得:a=2.72

原型试样的最大干密度为:2.72 g/cm3

10、某铁路项目试验室测定粗粒土的粒经级配,他们的做法是:取5000g 烘干土样,首先过0.075mm 水筛,小于0.075mm 的颗粒弃之,大于0.075mm 的颗粒再烘干,称重为4000g, 然后过筛,将通过各筛的数量按照总重为4000g 计算小于某粒经的百分数,绘制颗粒分布曲线,找出d60、d30和d10,再计算Cu 和Cc, 最后判断颗粒级配良好与不良以及确定填料的组别。你认为他的做法对吗?如果不对错在哪里?应当怎么做?

答:不对。

错在①. 不应当把小于0.075mm 的颗粒弃之,②. 计算错误,通过各筛的数量中未包括小于0.075mm 的数量,并且总重不应当按照4000g 计算。

应当:首先将5000g 试样过2mm 筛,求出大于2mm 和小于2mm 试样占总质量的百分数。然后把大于2mm 的颗粒用筛析法检测, 把小于2mm 的颗粒用密度计法或移液管法检测。综合计算小于某粒经的试样的质量,按总重5000g 计算小于某粒经的百分数,绘制颗粒分布曲线,找出d60、d30和d10,再计算Cu 和Cc, 最后判断颗粒级配良好与不良以及确定填料的组别。

混凝土

1、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,某工地用水泥混凝土经试拌调整后,得配合比1:1.5:3.0,W/C=0.50。砂、石的表观密度分别为2.65g/cm3、2.70g/cm3,未使用任何外加剂。试计算每立方米混凝土中各材料的用量;如施工工地砂、石含水率分别为5%、1%,试求现场拌制400L 混凝土所需各种材料的实际用量。(计算结果精确至1kg )。

解:(1)设水泥用量为x x 1. 5x 3x 0. 5x ++++10=1000 2.49973x=990 x=396 3. 12. 652. 70

每方混凝土材料用量为 水泥=396kg 水=198kg

砂=594kg 石=1188kg

(2)施工每方混凝土材料用量

水泥=396kg 砂=594(1+0.05)=624kg 石=1188(1+0.01)=1200kg

水=198-594³0.05-1188³0.01=156.4kg

(3)400L 混凝土材料用量

水=156.4³0.4=62.56kg 水泥=396³0.4=158.4kg

砂=624³0.4=250kg 石=1200³0.4=480kg

2、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,某混凝土计算配合比经调整后各材料的用量为:425R 普通硅酸盐水泥4.5kg ,水2.7kg ,砂9.9kg ,碎石18.9kg ,又测得拌和物密度为2.38kg/L,试求:

1)每m 3混凝土的各材料用量;2)当施工现场砂子含水率为3.5%,石子含水率为1%时,求施工配合比;3)如果把实验室配合比直接用于施工现场,则现场混凝土的实际配合比将如何变化?对混凝土的强度将产生什么影响。

答:(1)按所给材料用量计算配合比例

4.5:9.9:18.9:2.7=1:2.2:4.2:0.6; 设水泥用量为x :x+2.2x+4.2x+0.6x=2380 x=297.5≈298; 每方混凝土材料用量为:水=178.8kg 水泥=298kg;砂=656kg 石=1252kg

(2)水泥=298kg 砂=656(1+0.035)=679kg ;石子=1252(1+0.01)=1265kg

W=178.8-656³0.035-1252³0.01=143.3kg

施工配合比:298:679:1265:143.3=1:2.28:4.24:0.48

(3)每方混凝土多加水为 656³0.035+1252³0.01=35.48kg W 178. 8+35. 48 ==0. 72 每方混凝土少加砂为: C 298

656³0.035=22.96kg 石为:1252³0.01=12.5kg

配合比例为:1:2.12:4.16 W/C=0.72。

∴若施工中仍按试验室配比拌料,混凝土强度将达不到设计要求。

3、按《铁路混凝土强度检验评定标准》TB 10425-2003,设计强度为C30的铁路水泥混凝土,施工抽检了10组试件,其28天的抗压强度(标准尺寸试件、标准养生)如下:

30.5、28.4、36.0、35.5、36.0、38.0、35.0、29.0、38.0,33.8,

试评定该结果是否满足设计要求? 答:n =10,

S fcu =3. 76MPa m 2fcu =k n i =33. 88MPa

f cu,k =30MPa f2cu,min =28.4MPa

f cuk +0. 95S fcu =30+0. 95⨯3. 76=33. 57MPa

f cuk -A . B =30-1. 10⨯4. 5=25. 05MPa

判定结果是强度满足设计要求。

4、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,若试验室配合比单位用水量为200kg ,水灰比为0.6,粗骨料为碎石,水泥实测强度为42.5MPa ,试用保罗米公式推算若每方混凝土多加10kg 水混凝土强度降低率为多少? 200答:①由已知条件:每方混凝土单位水泥用量为=333kg ,若每方混凝土多加10kg 水,0. 6

则单位用水量为210kg 。 ⎛C ⎫②由f cu , 0=∂a f ce -∂b ⎪计算多加水前混凝土的强度值 ⎝W ⎭

⎛333⎫f cu , 0=0. 53⨯42. 5 -0. 20⎪=31. 22MPa ⎝210⎭

⎛C ⎫③由f cu , 0=∂a f ce -∂b ⎪计算多加水后混凝土的强度值 ⎝W ⎭

⎛333⎫f cu , 0=0. 53⨯42. 5 -0. 20⎪=31. 2MPa ⎝210⎭

33. 0-31. 2=5. 4%。 33. 0

5、某铁路高性能混凝土的理论配合比为272:90: 90:745:1075:155:4.5(水泥:粉煤灰:矿粉: 砂:碎石:水:外加剂),水泥碱含量为0.58%,氯离子含量为0.012%;粉煤灰碱含量为0.84%,氯离子含量为0.002%;矿渣粉碱含量为0.012%,氯离子含量为0.001%;砂氯离子含量为0.001%;水碱含量为0.4501%,氯离子含量为0.111%;外加剂的碱含量为

5.1%,氯离子含量为0.051%。①计算每立方米混凝土中总碱量及总氯离子含量占胶凝材料

答:①总碱含量: 272*0.58%+90*0.84%*1/6+90*0.012%*1/2+155*0.4501%+4.5*5.1%=2.64kg 总氯离子含量占胶凝材料用量的百分比

(272*0.012%+90*0.002%+90*0.001%+745*0.001%+155*0.111%+4.5*0.051%)

/452*100=0.048%。

②该理论配合比总碱量和总氯离子含量符合TB10424-2010标准要求。

6、某铁路建筑工地使用的混凝土,经过试配调整,所得和易性合格的材料用量分别为:水泥

3.20 kg,水1.85 kg,砂子6.30 kg ,石子12.65 kg ,实测拌合物的表观密度为2450 kg/m3。

请根据上述条件,回答下列问题:

(1)计算该混凝土的基准配合比。

(2)若基准配合比经强度检验符合要求,现测得工地用砂的含水率为5%,石子含水率为2.5%,请计算该施工配合比。

答:1)因为m cb +msb +mgb +mwb =3.20+6.30+12.65+1.85=24 kg,ρ0b =2450 kg/m3所以得到:

m c0=mcb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =3.20/24³2450=327 kg

m w0=mwb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =1.85/24³2450=189 kg

m s0=msb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =6.30/24³2450=643 kg

m g0=mgb /(m cb +msb +mgb +mwb )³ρ0b =12.65/24³2450=1291 kg

该混凝土的基准配合比为:

m c0:m s0:m g0:m w0=327:643:1291:189=1:1.97:3.95:0.58

2)计算施工配合比: 强度下降率

根据砂石含水率解得:

水泥用量:m c =327 kg/m3

砂用量:m s =643³(1+5%)=675 kg/m3

碎石用量:m g =1291³(1+2.5%)=1323 kg/m3

水用量:m w =189-(643³5%+1291³2.5%)=125 kg/m3

因此,施工配合比为:

m c :m s :m g :m w =327:675:1323:125

=1:2.06:4.05:4.69:0.38

7、某一混凝土外加剂按《混凝土外加剂》GB8076-2008进行检测,所测得掺外加剂混凝土的泌水数据如下表,已知拌合25 L,混凝土容重均为2400 kg/m3,试计算掺该外加剂混凝土的泌水率?

泌水数据

答:(1)根据公式计算分别求出每个试样的泌水率:B =V W ⨯100,G W =G 1-G 0 (W /G ) G W

G=25³10-3³2400³1000=60000 g ;G w1=13740-2500=11240 g ;G w2=13970-2500=11470 g ;

G w3=14470-2500=11970 g;

B 1=3.6%;B 2=3.8%;B 3=3.5%

(2)计算掺该外加剂混凝土的泌水率

由于三个试样的最大值或最小值中与中间值之差均未超过中间值的15%,则以三个试样的算术平均值为泌水率的测定值。B=(B1+B2+B3)/3=(3.6%+3.8%+3.5%)/3=3.6%。所以,掺该外加剂混凝土的泌水率为3.6%。

8、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,已知:1、水泥P.O32.5,富余系数(γc )

1.12,密度(ρc )3100kg/m3;2、中砂,表观密度(ρs )2650 kg/m3;3、碎石,粒径4.75—31.5mm ,表观密度(ρg )2700 kg/m3;4、混凝土强度等级(ƒcu ,k )30Mpa ;5、坍落度35—50mm ;6、标准差(σ)5.0 Mpa ;7、用水量取(mw0)185 kg/m3;8、回归系数(αa )0.53,(αb )0.20;

9、非引气混凝土,取α=1;10、水的密度取(ρw )1000 kg/m3。请按这些条件进行配合比设计。

答:1、计算混凝土的配制强度

ƒcu ,0≥ƒcu ,k +1.645σ

ƒcu ,0=30+1.645³5.0=38.2 Mpa

2、计算水胶比

W/B=αa ³ƒb /( ƒcu ,0+αa ³αb ³ƒb )

W/B=0.53³36.4/(38.2+0.53³0.20³36.4)

=19.29÷42.06

=0.46(水胶比要符合耐久性的要求)

3、计算水泥用量(m c0)

m c0=mw0÷W/B

m c0=185÷0.46=402 kg/m3(水泥用量要符合耐久性的要求)

4、确定砂率

由碎石得最大粒径31.5mm ,水胶比0.46,选取混凝土砂率(βs )32%

5、计算砂(m s0)、石(m g0)集料用量

m c0/ρc +ms0/ρs + mg0/ρg +mw0/ρw +0.01α=1(公式1)

402/3100+ ms0/2650+ mg0/2700+ 185/1000+0.01³1=1 „(1

0.130+ ms0/2650+ mg0/2700+0.185+0.01=1 „„„„„(2

m s0/2650+ mg0/2700=1-0.130-0.185-0.01 „„„„„(3

m s0/2650+ mg0/2700=0.675 „„„„„„„„„„„„(4

βs = ms0/( mg0+ ms0) ³100%(公式2)

0.32= ms0/( mg0+ ms0) „„„„„„„„„„„„„„(5

0.32( mg0+ ms0)= ms0„„„„„„„„„„„„„„„(6

0.32 mg0+0.32 ms0= ms0„„„„„„„„„„„„„„(7

0.32 mg0= ms0-0.32 ms0„„„„„„„„„„„„„„(8

0.32 mg0=0.68 ms0„„„„„„„„„„„„„„„„(9

m g0=0.68 ms0/0.32„„„„„„„„„„„„„„„(10

将(10式代入(4式得

m s0/2650+0.68 ms0/0.32/2700=0.675„„„„„„„(11

m s0/2650+ 0.68ms0/864=0.675„„„„„„„„„„(12

(864 ms0+1802 ms0)/2289600=0.675 „„„„„„(13

2666 ms0/2289600=0.675„„„„„„„„„„„„(14

2666 ms0=0.675³2289600 „„„„„„„„„„„(15

2666 ms0=1545480„„„„„„„„„„„„„„„(16

m s0=1545480/2666=580kg/m3 „„„„„„„„„„(17

得砂用量(m s0)580kg/m3

将(17式计算结果代入(10式得

m g0=0.68 ³580/0.32=1232 kg/m3 „„„„„„„(18

得石用量(m g0)1232kg/m3

3、按体积法计算所得混凝土初步配合比为

m c0:m w0:m s0:m g0 =402:185:580:1232

3

9、铁路某特大桥钻孔桩混凝土,设计年限为100年,环境作用等级为T1,设计强度等级为C30。混凝土施工采用集中搅拌、搅拌运输车运输和水下浇筑。混凝土用原材料为:P.O42.5级水泥(富裕系数取1.0) ;碎石采用5~16㎜与16~31.5㎜两级级配按1:4掺配,其级配、空隙率、含泥量和泥块含量等均符合《铁路混凝土施工质量验收标准》规定;中砂(河砂),其级配、含泥量和泥块含量等均符合《铁路混凝土施工质量验收标准》规定;Ⅰ级粉煤灰;聚羧酸多功能外加剂,掺量按胶凝材料质量的0.80%计,其含固量WJJHGUL 为20%,据检验其减水率可达30%以上。试为该特大桥钻孔桩混凝土进行配合比设计。(标准差σ值为4.5MPa) 答:⑴. 确定试配强度fcu ,0

据《铁路混凝土施工质量验收标准》中“水下混凝土配合比设计,其配制强度应较普通混凝

土的配制强度提高10%~20%”的规定,确定试配强度为:

fcu ,0=(fcu ,k +1.645σ)³1.15

=(30+1.645³4.5)³1.15

=43.0(MPa )

⑵. 确定水胶比W0/B

① 据已知条件计算,水胶比为:

W0/B=αa²γc²fce ,g/(fcu ,o +αa²αb²γc²fce ,g )

=0.53³1.0³42.5÷(43.0+0.53³0.20³1.0³42.5)

=0.47

② 据耐久性设计要求,并参考环境作用等级表碳化环境T1允许最大水胶比为0.55。 故确定水胶比值取0.47。

⑶. 选定用水量W0

结合所用粗骨料最大粒径(31.5㎜)和水下浇筑混凝土坍落度要求(200±20㎜)及外加剂的基本减水性能规定(减水率≥20%),参考用水量表选定用水量W0为160kg/m3。即: {205+[(200-90)³5/20]}³(1-31%)=160( kg/m3 )

⑷. 计算胶凝材料用量B

J= W0÷W0/B

=160÷0.40

=400(kg/m3)

所得胶凝材料用量B=400(kg/m3),未超出C30混凝土规定的最大胶凝材料用量400 kg/m3限值。

⑸. 确定粉煤灰用量F

根据耐久性条件规定,确定粉煤灰掺量为30%,故

F=0.30B

=0.30³400

=120( kg/m3 )

⑹. 计算水泥用量C

C= B-F

=400-120

=280( kg/m3 )

⑺. 砂率SP

因水下混凝土系自密性混凝土,需具有较好的和易性和自密性,故参考砂率表选定砂率SP 为44%。

⑻. 计算砂用量S

混凝土假定重量mCP 取2400 kg/m3 。故

S=(mCP -W0-B -0.008J ²WJJHGUL )²SP

=(2400-160-400-0.008³400³0.20)³0.44

=809( kg/m3 )

⑼. 计算石子总用量G 、小石子用量G 小和大石子用量G 大,本例G 小为20%,G 大为80%。 G= G小+ G大

G =mCP-W0-B -0.008J ²WJJHGUL -S

=2400-160-400-0.008³400³0.20-809

=1030( kg/m3 )

G 小=0.20 G

=0.20³1030

=206( kg/m3 )

G 大= G-G 小

=1030-206

=824( kg/m3 )

⑽. 计算外加剂用量WJJ 、外加剂中的含水量WJJHSL 和混凝土实际加水量W

① 外加剂用量WJJ :

WJJ =0.008B

=0.008³400

=3.20(kg/m3)

② 外加剂中含水量WJJHSL :

WJJHSL =WJJ-0.008J ²WJJHGUL

=3.20-0.008³400³0.20

=2.56( kg/m3 )

③ 混凝土实际加水量W :

W =W0-WJJHSL

=160-2.56

=157( kg/m3 )

⑾. 计算初步理论配合比

初步理论配合比为:

水泥 : 砂 : 小石 : 大石 :粉煤灰 :外加剂 :水

= C/C : S/C : G小/C :G 大/C : F/C : WJJ /C :W /C

=280/280 :806/280 :206/280:824/280:120/280:3.20/280:157/280

= 1 : 2.88 : 0.736 : 2.94 : 0.429 : 0.0114 :0.561

10、按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011,某碎石混凝土,经初步计算得出的配合比后先进行试拌,各材料的用量为:普通水泥(强度等级为32.5,富裕系数1.08)4.15kg ,中砂5.68kg, 碎石12.07kg ,水1.95kg 。因试拌后,其坍落度比要求的小。经加入初拌材料用量的20%材料进行调整试拌后,和易性(坍落度) 达到要求。并测得混凝土的表观密度为2450kg/m3。

求:(1).该混凝土的初步计算配合比(提示:只写出各材料比)

(2).基准配合比(提示:写出比例及每立方米混凝土各材料的用量)?

(3).预估该混凝土28天的抗压强度?

(4).计算每拌2包水泥的混凝土时,各材料的用量?

答:(1)初步计算配合比为:

m c ∶m w ∶m s ∶m g =4.15∶1.95∶5.68∶12.07

=1∶0.47∶1.37∶2.91

(2).基准配合比为:

m c ∶m w ∶m s ∶m g =4.15(1+20%)∶1.95(1+20%)∶5.68∶12.07=4.95:2.34:5.68:12:07 =1∶

0.47∶1.14∶2.42

=487∶229∶555∶1179(基准配合比,1m 3混凝土原材料用量)

(3).混凝土抗压强度为

f cu =0.53fce (C/W-0.20)==0.53³32.5³1.08(1/0.47-0.20)=35.86MPa。

(4).水泥:水:砂:石子=100:47:114:242

11、施工中常发现混凝土浇筑体顶面产生横向裂纹(多发生在高温干旱季节),拆模后侧表面

有砂粒或石子露头等缺陷,除去浇捣原因,请分析其产生的原因。

答:可以从两方面说明:

一是配合比设计本身不尽合理,包括骨料级配配差,配合比例不佳,如砂率过小,水灰比过大,导致拌和物粘聚性和保水性差,甚至有离析现象,经浇捣后石子下移,砂浆上浮,遇到蒸发量大时,水份损失过多过快,因砂浆收缩表面出现裂纹。侧面则因混凝土保水性差,水泥浆从模板缝隙外流,洗刷了包裹砂粒或石子的水泥浆使砂粒与石子露头,此种情况多发生在模板接缝处及其附近,使混凝土外观质量变差。

另一种情况是施工中未严格执行配合比例,材料未按配合比例严格计量,尤其是用水量控制不好时,致使混凝土拌和物粘聚性和保水性变差,严重时出现离析、同样会引发上述缺陷。

12、某高性能混凝土的理论配合比为270:90: 90:647:1076:160:4.5(水泥:粉煤灰:矿粉: 砂:碎石:水:外加剂),水泥碱含量为0.54%,氯离子含量为0.010%;粉煤灰碱含量为0.8%,氯离子含量为0.010%;矿渣粉碱含量为0.012%,氯离子含量为0.003%;砂氯离子含量为0.001%;碎石氯离子含量为0.001%;水碱含量为400mg/L,氯离子含量为0.112%;外加剂的碱含量为5.0%,氯离子含量为0.102%。计算每立方米混凝土中总碱量及总氯离子含量占胶凝材料用量的百分比。

答:总碱量=270³0.54%+90³0.8%³1/6+0.012%³90³1/2+160³0.0004+4.5³5.0%=

1.872kg 。

总氯离子含量=270³0.010%+90³0.010%+90³0.003%+647³0.001%+1076³0.001%+160³0.112%+4.5³0.102%=0.240kg 。总氯离子含量占胶凝材料用量的百分比=0.240/450³100%=0.053%。

13、某铁路梁厂在生产第一片梁(32m 箱)时,某批混凝土制作了28d 标准养护试件5组,测得的抗压强度分别为:50.0 MPa、52.0MPa 、54.0 MPa、56.0 MPa、58.0 MPa。已知梁体混凝土强度等级为C50,该单位长期统计的施工标准差为5.0MPa 。试选择正确的方法对该批混凝土进行强度评定(4分)。

答:① n =5, =54. 0, σ=2. 83, s =3. 16 ②各种强度评定方法有关公式见下表

fcu mfcu ≥ fcu,k +0.95Sfcu=50+0.95*3.2=53.0 满足

fcu,min ≥fcu,k -AB=50-0.85*5.5=45.3 满足

故强度合格。

14、某铁路大桥水下混凝土灌注桩的设计强度等级为C30,计算其混凝土配合比配置强度(σ

=4.0)?若其中某根桩的28天混凝土标养试件强度值分别为:36.7MPa 、38.2MPa 、29.7MPa 、33.4MPa ,已知前一个验收批的标准差σ0=3.8MPa,

对该桩的混凝土强度进行评定?若该桩基混凝土芯样抗压强度值分别为:34.7MPa 、31.5MPa 、36.7MPa ,试用小样本法对该桩的混凝土强度进行评定(C=4.7MPa,D=3.4MPa)?要求写出计算过程。

解:1、根据水下混凝土配置强度计算公式

f cu,0≥f cu ,k +1.645σ=1.15³30+1.645³4.0=41.1MPa

2、对于28天标养试件抗压强度采用标准差已知方法评定:

36. 7+38. 2+29. 7+33. 4=34. 5MPa m 1fcu = 4

则有:

f cu , k +0. 8σ0=30³1.15+0.8³3.8=37.5MPa

则有:m 1fcu =34.5MPa<f cu , k +0. 8=37.5MPa

f 1cu , min =29.7MPa<f cu ,k -0.85σ0=30³1.15-0.85³3.8=31.3MPa

f 1cu , min =29.7MPa>0.85f cu ,k =29.3MPa

故该桩28天标养试件抗压强度评定不合格。

3、对于芯样试件抗压强度采用小样本方法评定:

则有:m 3fcu =34.5MPa﹤f

f 3cu ,min cu ,k +4.7=34.7MPa =29.7MPa﹥f cu ,k -3.1=26.9MPa

故该桩芯样试件抗压强度评定不合格。


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