第三章 建设工程质量的统计分析和试验检测方法
第二节 工程质量主要试验与检测方法
一、混凝土结构材料的施工试验与检测
(一)钢筋、钢丝及钢绞线
钢材进场时，应按国家相关标准的规定抽取试件进行力学性能和重量偏差检验，检验结果必须符合有关标准的规定。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。
1.出厂合格证
2.主要检验项目及检验报告
(1)主要检验项目
包括:拉力试验;冷弯试验;反复弯曲试验。必要时，进行化学分析。
(2)检验报告
3.进场复验项目
(1)钢筋
对有抗震设防要求的结构，其纵向受力钢筋的延性应满足以下要求;钢筋的强度和最大力下总伸长率的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与强度标准值的比值不应大于1.30
③钢筋的最大力下总伸长率不应小于9%
(2)钢丝
1)每批钢丝应由同一钢号、同一规格、同一生产工艺的钢丝组成，并不得大于3t。
2)钢丝的外观应逐盘检查。
3)力学性能的抽样检验。应从经外观检查合格的每批钢丝中任选总盘数的5%(不少于6盘)取样送检。在选定钢丝盘的两端，各取一套试样，分别进行拉力(含伸长率)和反复弯曲试验。当有一顼试验结果不符合规定时，则该盘钢丝判定为不合格，应从未检验过的钢丝盘中取两倍数量的试样，进行不合格项目的复验。当仍有一项试验结果不合格时，则应逐盘检验，剔除其中不合格盘。
4)屈服强度和松弛试验应由厂方提供质量证明书或试验报告单。
(3)钢绞线
I)每批钢绞线应由同一钢号、同一规格、同一生产工艺的钢绞线组成，并不得大于60t。
2)钢绞线应逐盘进行表面质量、直径偏差和捻距的外观检查。
3)力学性能的抽样检验。应从每批钢绞线中任选3盘取样送检。在选定的各盘端部正常部位截取一根试样，进行拉力(整根钢绞线的最大负荷、屈服负荷、伸长率)试验。当试验结果有一项不合格时，除该盘应判定为不合格外，应从未试验过的钢绞线盘中取双倍数量的试样进行复验。当仍有一项不合格时，则该批钢绞线应判定为不合格。
4)屈服强度和松弛试验应由厂方提供质量证明书或试验报告单。
(4)热处理钢筋
1)每批热处理钢筋应由同一外形截面尺寸、同一热处理工艺和同一炉罐号的钢筋组成，并不得大于6t。
2)钢筋表面不得有肉眼可见的裂纹、结疤和折叠，表面允许有凸块，但不得超过横肋的高度;表面不得沾有油污。
3)力学性能的抽样检验。应从每批钢筋中任选总盘数的10%(不少于6盘)取样送检。当试验结果有一项不合格时，除该盘应判定为不合格外，应再从未检验过的钢筋中取双倍数量的试样进行不合格项目复验。当仍有一项不合格时。则该批钢筋应判定为不合格。
4)松弛性能可根据需方要求，由厂(供)方提供试验报告单。
(5)预应力混凝土用螺纹钢筋
每批钢筋均应按规定进行化学成分、拉伸试验、松弛试验、疲劳试验、表面检查和重量偏差等项目的检验。
4.不合格品的判定
当出现下列情形，应判为不合格品:
(1)当受力钢筋无出厂合格证或试验报告，且钢材品种、规格和设计图纸中的品种、规格不一致。
(2)机械性能检验项目不齐全，或某一机械性能指标不符合有关标准规定。
(3)使用进口钢材和改制钢材时，焊接前未进行化学成分检验和焊接试验。
(4)钢材出厂合格证和试验报告单不符合有关标准规定的基本要求。
(二)水泥
水泥进场时，应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验，检验结果必须符合有关标准的规定。检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。
1.水泥出厂合格证书
2.水泥进场复验
(1)水泥进场时，应对其品种、等级、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007的相关规定。
当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月(快硬硅酸盐水泥超过一个月)时，应进行复验，并按复验结果使用。
根据水泥标准规定，水泥生产厂家在水泥出厂时已提供标准规定的有关技术要求的试验结果。水泥进场复验通常只做安定性、凝结时间和胶砂强度三项。
检查数量: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，袋装不超过200t为一批，散装不超过500t为一批，每批抽样不少于一次。
不同品种的水泥，不得混合使用。
(2)水泥的废品与不合格品
1)凡水泥中氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项不符合相应产品标准规定时，均为废品。
2)凡水泥的细度、终凝时问、不溶物和烧失量中的任一项不符合相应产品标准规定或混合材料掺加量超过最高限量或强度低于商品强度等级时，为不合格品。
3)水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产厂家名称和出厂编号不全的，属于不合格品。
4)强度低于标准相应强度等级规定指标时为不合格品。对于强度低于相应标准的不合格品水泥，可按实际复验结果降级使用。
(三)混凝土常用外加剂
常用的混凝土外加剂有:减水剂、缓凝剂、早强剂、抗冻剂及复合外加剂。
1.出厂要求及使用说明
2.进场复验
复验以封存样进行。如使用单位要求现场取样，应事先在供货合同中规定，并在生产和使用单位人员在场的情况下于现场取混合样，按照型式检验项目进行复验。
(四)混凝土的矿物掺合料
混凝土的组成材料包括硅酸盐水泥、矿物掺合料、骨料(砂、石)、化学外加剂和拌合水。
常见矿物掺合料包括粉煤灰、矿渣粉、钢渣粉、磷渣粉、硅灰、沸石粉等。
二、地基基础工程施工试验与检测
(一)地基土的物理性质试验和检测方法
1.地基土最佳含水量时的最大干密度测定
土作为填筑地基材料，需要在模拟现场施工条件下，获得地基土压实的最大干密度和相应的最佳含水量。击实试验就是利用标准化的击实仪器，测试土的密度和相应含水量的关系，因此，击实试验是控制地基压实质量不可缺少的重要试验项目。
击实试验方法分两种，即:轻型击实法和重型击实法。
(1)计算击实后各点的干密度
击实后各点的干密度ρd=击实后土的湿密度ρ0/(1+击实后土的含水量w0)
干密度=湿密度/(1+含水量)
(2)校正最大干密度及最佳含水量
当试样中粒径大于5mm的土质量小于或等于试样总质量的30%时，需要校正最大干密度及最佳含水量。
2.土的含水量试验
地基士的最大干密度是在最佳含水量附近。要想获得好的地基压实质量，必须控制土的含水量。
土的含水量是土在105～110℃下烘至恒定质量时所失去的水分质量与达到恒定质量后干土质量的比值，以百分数表示。
土的含水量试验应以烘干法为室内试验的标准方法。
3.石灰土及石灰类混合料最大干密度和最佳成型含水量的测定
石灰稳定类材料压得愈密实，其强度愈高。
4.压实度试验
压实度是指土、石灰土、沥青碎(砾)石、沥青混凝土等经过压(夯、振)实后的干密度与最大干密度之比值，也叫相对密度，以百分率表示。
压实度反映了现场压实后填筑材料的密度状况，压实度越高，密度越大，材料整体性能越好。
压实度检测的具体过程为用施工现场填筑材料压实后测得的干密度除以最大干密度即得到施工现场填筑材料的实际压实度。
施工现场测定土料、无机结合料、砂砾混合料及沥青混合料等的压实度，一般有环刀法、灌砂法、直接称量法、蜡封称量法、取土器法和水袋法等。
(二)地基土承载力试验
地基土承载力试验用承压板现场试验确定地基土的承载力。根据《建筑地基基础没计规范》GB 50007-2011，地基土载荷试验要点如下:
(1)试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的3倍。
(2)加荷分级不应少于8级。最大加载量不应小于设计要求的两倍。
(3)每级加载后，按间隔l0min、10min、10min、15min、15min，以后为每隔半小时测渎一次沉降量。当在连续2h内，每小时的沉降量小于0.1mm时，则认为已趋稳定，可加下一级荷载。
(4)当出现下列情况之一时，即可终止加载:
1)承压板周围的土明显地侧向挤出;
2)沉降S急骤增大，荷载-沉降(P-S)曲线出现陡降段;
3)在某一荷载下，24h内沉降速率不能达到稳定;
4)沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0.06。
当满足前三种情况之一时，其对应的前一级荷载定为极限荷载。
(5)承载力特征值的确定
(6)同一土层参加统计的试验点不应少于3点，当试验实测值的极差不超过其平均值的30%时，取此平均值作为地基承载力特征值。
(三)桩基承载力试验
桩基静承载力试验包括单桩静承载力试验和单桩动测试验。桩基应进行承载力和完整性检测。
1.单桩静承载力试验
桩的静承载力试验，在同一条件下，试桩数不宜少于总桩数的1%，并不应少于3根，工程总桩数50根以下不少于2根。
试验内容有:单桩抗压承载力试验、单桩抗拔承载力试验和单桩水平静承载力试验等。
2.单桩动测试验
采用各种动测方法求得单桩承载力及检验桩的质量是一种简便经济的方法。
在采用各种动测法时，应遵循下列原则:应做足够数量的动静对比试验，以检验方法本身的准确程度(误差在一定范围内)，并确定相应的计算参数或修正系数。试验本身可重复，系非破损试验，方法简便快捷。
(1)高应变动测
通过应力波理论分析得到桩土体系的有关参数。
检测数量:在地质条件相近、桩型和施工条件相同时，不宜少于总桩数5%，且不应少于5根。
(2)低应变动测
主要采用弹性波反射法，对各类混凝土桩进行质量普查。
检测数量。采用随机采样的方式抽检。①柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不少于一根。②对设计等级为甲级，或地质条件复杂，成桩质量可靠性低的灌注桩，动测桩数不应少于总桩数的30%，且不得少于20根。其他桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的20%且不得少于10根。③对于端承型大直径灌注桩，在以上抽检范围内，应采用钻芯、声波透射进行检测，抽检数量不应低于受检总桩数的10%。
动测结果不合格的桩比例过高时(占抽检总数5%以上)，宜以相同的百分比进行扩大抽检，设计单位认为需要时，可扩大到普检。
对同一工程中同一批桩中有疑义的桩，宜采用多种方法同时进行检测，并进行综合分析。
低应变动测桩身质量评定等级分为四类:
①无缺陷的完整桩;
②有轻度缺陷，但基本不影响原设计桩身结构强度的桩;
③有明显缺陷，影响原设计桩身结构强度的桩(可部分利用或降级使用);
④有严重缺陷的桩(废桩)。
