2018年监理工程师试题：工程质量主要试验与检测方法
(一)普通混凝土拌合物性能试验
普通混凝土拌合物性能试验包括混凝土拌合物和易性的检验和评定、泌水性试验、凝结时间测定、堆积密度测定、均匀系数试验、捣实因数试验、含气量测定及水灰比分析等。
表示混凝土拌合物的施工操作难易程度和抵抗离析作用的性质称为和易性。通常采用测定混凝土拌合物的流动性，辅以直观经验评定黏聚性和保水性，来确定和易性。混凝土流动性大小用“坍落度”或“维勃稠度”指标表示。
1.坍落度及坍落扩展度测定
本试验主要适用于骨料最大粒径不大于40mm、坍落度值不小于10mm的混凝土拌合物稠度测定。
(1)试验设备。试验设备由坍落度筒、金属捣棒、铁板、钢尺和直尺、小铁铲和抹刀等组成。
(2)试验程序。湿润坍落度筒及其他用具，将坍落度筒放在已准备好的刚性水平600mm×600mm的铁板上，用脚踩住两边的脚踏板，使坍落度筒在装料时保持在固定位置。
将按要求取得的混凝土试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的1/3左右。每层用捣棒沿螺旋方向由外向中心插捣25次，各次插捣应在截面上均匀分布。插捣筒边混凝土时，捣棒可以稍稍倾斜。插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下层的表面。插捣顶层过程中，如混凝土沉落到低于筒口，则应随时添加，捣完后刮去多余的混凝土，并用抹刀抹平。
清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地在5~10s内提起坍落度筒。从开始装料到提坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应在150s内完成。
提起坍落度筒，测量筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差，即为混凝土拌合物的坍落度值。坍落度筒提高后，如混凝土发生崩坍成一边剪坏现象，则应重新取样另行测定。如第二次试验仍出现上述现象，则表示该混凝土和易性不好，应予记录备查。
观察坍落后混凝土拌合物试体的黏聚性和保水性：用捣棒在已坍落的混凝土拌合物截锥体侧面轻轻敲打，如果截锥试体逐渐下沉(或保持原状)，则表示黏聚住良好;如果倒坍、部分崩裂或出现离析现象，表示黏聚性不好。坍落度筒提起后，如有较多稀浆从底部析出，锥体部分的混凝土拌合也因失浆而骨料外露，则表明其保水性能不好;如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出，则表示其保水性能良好。
当混凝土拌合物的坍落度大于220mm时，用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，当二者的差小于50mm时，用其算术平均值作为坍落扩展度值。最大最小差大于50mm时试验结果无效。如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出，表示此混凝土拌合物抗离析性不好，应予记录。
(3)综合评定和易性。坍落度值小，说明混凝土拌合物的流动性小。若流动性小，会给施工带来不便，影响工程质量，甚至造成工程事故;坍落度过大，又易使混凝土拌合物分层，造成上下不均。混凝土拌合物坍落度以mm表示，精确至5mm。
2.维勃稠度测定
本试验适用于骨料最大粒径不大于40mm、维勃稠度在5～30s之间的混凝土拌合物稠度测定。
(1)试验设备。试验设备由维勃稠度仪和振捣棒组成。维勃稠度仪又由振动台、容器、坍落度筒和旋转架组成。
(2)试验程序。将维勃稠度仪放置在坚实水平的地面上，用湿布将容器、坍落度筒、喂料斗内壁及其他用具湿润。
将喂料斗提到坍落度筒上方扣紧，校正容器位置，使其中心与喂料斗中心重合，然后拧紧固定螺丝。
将按要求取得的混凝土试样用小铲分三层，经喂料斗均匀地装入筒内，装料及插捣方法应符合要求(与坍落度测定装料方法相同)。
将喂料斗转离，垂直地提起坍落度筒，此时应注意不使混凝土拌合物试体产生横向扭动。
将透明圆盘转到混凝土圆台体顶面，放松测杆螺丝，降下圆盘，使其轻轻接触到混凝土顶面。
拧紧定位螺丝，并检查测杆螺丝是否已完全放松。
在开启振动台的同时用秒表计时，当振动到透明圆盘的底面被水泥浆布满的瞬间停表计时，并关闭振动台。
(3)试验结果。由秒表读出的时间秒(S)即为该混凝土拌和物的维勃稠度值。
(二)普通混凝土物理力学性能试验
普通混凝土的主要物理力学性能包括抗压强度、抗拉强度、抗折强度、握裹强度、疲劳强度、静力受压弹性模量、收缩、徐变等。这里仅介绍普通混凝土立方体抗压强度试验方法。
1.试件制作与养护
试件用150mm×150mm×150mm的试模，也可用200mm×200mm×200mm或100mm×100mm×100mm的试模在混凝土浇筑地点，随机取样，三个试件为一组。成型后覆盖表面，在温度为20±5℃的情况下，静置1～2昼夜。然后，编号拆模后立即放入温度为20±3℃、湿度90%以上(或水中)的标准养护室中养护。同条件试块拆模、编号后与结构(构件)同条件养护。
2.试验步骤
(1)以三个试件为一组。
(2)试件从养护地点取出后应及时进行试验，以免试件的温度和湿度发生显著变化。
(3)试件在试压前应先擦拭干净，测量尺寸并检查其外观。试件尺寸测量精确至1mm，并据此计算试件的承压面积值A 。
(4)将试件安放在试验机下压板中心。试件的承压面应与成型时的顶面垂直。开动试验机，当上压板与试件接近时调整球座，使接触均衡。
(5)开动试验机连续而均匀地加荷。当试件接近破坏而开始迅速变形时，应停止调整试验机油门，直至试件破坏，然后记录破坏荷载。
3.试验结果计算
混凝土立方体试件抗压强度按下式计算：fcu= P/A
式中：P—破坏荷载(N);A—试件承压面积(mm2)。
(1)取三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则将最大及最小值一并舍除，取中间值为该组抗压强度值。如有两个测值与中间值的差值均超过中间值的15%，则该组试件的试验结果无效。
(2)取150mm×150mm×150mm试件的抗压强度值为标准值。用其他尺寸试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数，其值对200mm×200mm×200mm试件为1.05;对100mm×100mm×100mm试件为0.95。
(三)钢筋连接施工试验与检测
1.钢筋焊接接头试验方法
钢筋焊接接头外观质量检查合格后，方可进行力学性能试验。钢筋焊接接头的基本力学性能试验方法包括拉伸试验、抗剪试验和弯曲试验三种。
钢筋焊接接头的各种试验，一般应在常温(10～35℃)下进行;如有特殊要求，亦可根据有关规定在其他温度下进行。
(1)拉伸试验
对于冷拔低碳钢丝电阻点焊和钢筋闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、预埋件埋弧压力焊的焊接接头需要进行常温静力拉伸试验。
试验目的是测定焊接接头抗拉强度，观察断裂位置和断口形貌，判定塑性断裂或脆性断裂。
(2)抗剪试验
对于钢筋冷拔低碳钢丝电阻点焊骨架和网片焊点需要进行常温抗剪试验。试验目的是测定焊点能够承受的最大抗剪力。
(3)弯曲试验
对于钢筋闪光对焊接头需要进行常温弯曲试验。试验目的是检验钢筋焊接接头的弯曲变形性能和可能存在的焊接缺陷。
2.钢筋机械连接接头试验方法
钢筋机械连接接头的试验分为产品的型式检验和工程进场抽样检测两类。
(1)型式检验
1)在下列情况应进行型式检验：
①确定接头性能等级时;
②材料、工艺、规格进行改动时;
③型式检验报告超过4年时。
2)用于形式检验的钢筋应符合有关钢筋标准的规定。
3)对每种型式、级别、规格、材料、工艺的钢筋机械连接接头，型式检验试件不应少于9个：单向拉伸试件不应少于3个，高应力反复拉压试件不应少于3个，大变形反复拉压试件不应少于3个。同时应另取3根钢筋试件作抗拉强度试验。全部试件均应在同一根钢筋上截取。
4)型式检验应由国家、省部级主管部门认可的检测机构进行，并应按有关标准规定格式出具检验报告和评定结论。
(2)施工现场接头的检验与验收
1)工程中应用钢筋机械接头时，应由该技术提供单位提交有效的型式检验报告。
2)钢筋连接工程开始前，应对不同钢筋生产厂的进场钢筋进行接头工艺检验。施工过程中，更换钢筋生产厂时，应补充进行工艺检验。工艺检验应符合下列规定：
①每种规格钢筋的接头试件不应少于3根;
②每根试件的抗拉强度和3根接头试件的残余变形的平均值均应符合相关规定要求;
③接头试件在测量残余变形后可再进行抗拉强度试验;
④第一次工艺检验中1根试件抗拉强度或3根试件的残余变形平均值不合格时，允许再抽3根试件进行复检，复检仍不合格时判为工艺检验不合格。
3)接头安装前应检查连接件产品合格证及套筒表面生产批号标识;产晶合格证应包括适用钢筋直径和接头性能等级、套筒类型、生产单位、生产日期以及可追溯产品原材料力学性能和加工质量的生产批号。
4)接头的现场检验应按验收批进行。同一施工条件下采用同一批材料的同等级、同型式、同规格接头，应以500个为一个验收批进行检验与验收，不足500个也应作为一个验收批。
5)螺纹接头安装后应按上述规定的验收批，抽取其中10%的接头进行拧紧扭矩校核，拧紧扭矩值不合格数超过被校核接头数的5%时，应重新拧紧全部接头，直到合格为止。
6)对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机截取3个接头试件做抗拉强度试验，按设计要求的接头等级进行评定。
(四)混凝土结构实体检测
1.混凝土强度及内部缺陷检测
混凝土结构实体检测方法包括回弹仪法、超声回弹综合法和取芯法。
(1)回弹仪法：适于检测一般建筑构件、桥梁及各种混凝土构件(板、梁、柱、桥架)的强度。
1)单个检测：适用于单个结构或构件的检测。
2)批量检测：适用于在相同的生产工艺条件下，混凝土强度等级相同，原材料、成型工艺、养护条件基本相同且龄期相近的结构或构件。
①批量检测时，抽检数量不得少于同批构件总数的30%且不得少于10个。抽检构件时，应遵循随机抽取重点部位或有代表型的构件。
②每个构件的测区数不宜少于10个。当受检构件数量大于30个且不需提供单个构件推定强度或受检构件某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m时，每个构件的测区数可减少，但不应少于5个。
③测量回弹值时，回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面，并应缓慢施压、准确读数、快速复位。
④每一测区应读取16个回弹值，每一测点的回弹值读数应精确到1MPa。两测点净距离不少于20mm。计算测区平均回弹值时，应剔除3个最大值和3个最小值。测区的平均回弹值应先后经过回弹值角度修正、浇筑面修正和泵送混凝土系数修正。使用修正后的平均回弹值和测定的混凝土碳化深度查测区混凝土强度换算表得出混凝土强度换算值。然后根据各测区的混凝土强度换算值计算构件现龄期的强度推定值。
(2)超声回弹综合法：根据实测声速值和回弹值综合推定混凝土强度的方法，是目前我国使用较广的一种结构中混凝土强度非破损检验方法，它较之单一的超声或回弹非破损检验方法具有精度高、适用范围广等优点。
(3)取芯法：利用专用钻机，从结构混凝土中钻取芯样以检测混凝土强度或观察混凝土内部质量的方法。直观、可靠、准确，但对混凝土结构造成局部损伤，是一种半破损检测方法，成本较高，运用往往受到一定限制。
2.受力钢筋的保护层厚度检测
一般利用钢筋保护层厚度测定仪检测钢筋混凝土受力钢筋的混凝土保护层厚度。内部钢筋直径、位置、钢筋分布必要时采用局部剥离实测受力钢筋保护层厚度。
3.现浇混凝土板厚度检测
现浇混凝土板厚度检测常用超声波对测法。超声波对测法是一种简单、方便而义准确的检测方法。该方法利用一个发射探头和一个接收探头来进行工作。发射探头置于楼板底面，接收探头嚣于楼板顶面，让接收探头来回在顶面移动，直到显示屏上显示的数值为最小时停止，该数值几位所检测到的该点楼板的厚度。该方法的误差一般在2mm以内。
【例题】
1. 当混凝土的坍落度大于220mm时，如果用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径的差大于( )，则坍落扩展度试验结果无效。[2014年真题]
A.20mm
B.30mm
C.40mm
D.50mm
参考答案：D
解题思路：当混凝土拌合物的坍落度大于220mm时，用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，当二者的差小于50mm时，用其算术平均值作为坍落扩展度值。最大最小差大于50mm时试验结果无效。如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出，表示此混凝土拌合物抗离析性不好，应予记录。
2.根据有关标准，对有抗震设防要求的主体结构，纵向受力钢筋在最大力下的总伸长率不应小于( )。[2016年真题]
A.3%
B.5%
C.7%
D.9%
参考答案：D
解题思路：对有抗震设防要求的结构，其纵向受力钢筋的强度和最大力下总伸长率的实测值应符合的规定包括：
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%。
3.钢材出厂应保证钢材的技术性能指标符合相应技术标准要求，钢材出厂合格证应由( )质量检验部门提供。
A.委托单位
B.钢厂
C.施工单位
D.建设单位
参考答案：B
解题思路：钢材出厂应保证钢材的技术性能指标(力学性能和化学成分)符合相应技术标准要求。钢材出厂合格证应由钢厂质量检验部门提供，内容有：钢厂名称、炉罐号(或批号)、钢种、钢号、强度、级别、规格、重量及件数、生产日期、出厂批号、机械性能检验数据及结论、化学成分检验数据及结论、钢厂质量检验部门印章及标准编号。
4.钢筋进场复验项目中，较高质量热轧带肋钢筋除了做拉伸和冷弯试验，还应按规定增加( )项目。
A.弯曲试验
B.屈服试验
C.化学分析
D.反向弯曲试验
参考答案：D
解题思路：在经外观检查合格的每批钢筋中任选两根钢筋，在其上各取一套试样，每套试样各制作两根试件，分别做拉伸(含抗拉强度、屈服点、伸长率)和冷弯试验。较高质量热轧带肋钢筋应按规定增加反向弯曲试验项目。
5.钢筋进场复验项目中，外观应平直、无损伤，进场时和使用前应( )。
A.随机检查
B.抽样检查
C.全数检查
D.半数检查
参考答案：C
解题思路：钢筋外观应平直、无损伤、表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。进场时和使用前全数检查。
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