隧道施工有关试验方面的要求 中心试验室提供.docx
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隧道施工有关试验方面的要求中心试验室提供
隧道施工试验要点
一、原材料
1、喷混凝土材料进场必须进行检验，除符合国家现行的有关标准外，并应符合下表要求：
喷混凝土原材料技术要求
材料名称
技术要求
水泥
1）应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不宜低于42.5MPa。
2）遇含有较高可溶性硫酸盐地层或地下水地段，应按侵蚀类型和侵蚀程度采用相应的抗硫酸盐水泥；水泥的安定性、凝结时间均应合格。
骨料与水泥中的碱离子可能发生反应时，应选用低碱水泥；喷混凝土需要有较高早期强度时，可选用硫铝酸盐水泥或其他早强水泥；
3）有特殊要求时，应使用相应的特种水泥。
砂、石
1）粗骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石（豆石），或两者混合物。
严禁选用具有潜在碱活性骨料，当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石料。
喷混凝土中的石子最大粒径不宜大于15mm，喷射钢纤维混凝土中的石子最大粒径不宜大于10mm，骨料级配宜采用连续级配。
按重量计含泥量不应大于1％，泥块含量不应大于0.25％。
2）细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5。
砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20％。
含泥量不应大于3％，泥块含量不应大于0.5％。
水
水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质，不应使用污水、海水、PH值小于4.5的酸性水、硫酸盐含量按
计超过水重1％的水。
外加剂
1）应对混凝土的后期强度无明显损失；对混凝土和钢材无腐蚀作用；不污染环境，对人体无害。
采用低碱或无碱外加剂。
2）在使用外加剂前，应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，严格控制掺量；水泥净浆初凝时间不应大于5min，终凝时间不应大于10min。
2、衬砌混凝土材料的技术要求
材料名称
技术要求
水泥
1）水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥混合材宜采用矿碴或粉煤灰，水泥的强度等级不应低于42.5级，不宜使用早强水泥。
2）有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中抗硫酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥。
3）不得使用过期或受潮结块的水泥，并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。
细骨料
1）应优先选用天然中粗河砂，也可选用采用专门机组生产的人工砂，不宜采用山砂，不得使用海砂。
2）含泥量不应大于3％，泥块、云母、轻物质、硫化物或硫酸盐含量（折算为SO3）含量不应大于0.5％，cl－含量不大于0.02%，吸水率应不大于2％。
3）中级细骨料细度模数应为3.0～2.3，粗细骨料细度模数3.7～3.1。
粗骨料
1）粗骨料宜选用级配合理、粒性良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石或碎卵石，不宜采用砂岩碎石，松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40％。
2）含泥量不应大于1％，泥块含量不大于0.25%，硫化物或硫酸盐含量（折算为SO3）含量不应大于0.5％，cl－含量不大于0.02%，针片状颗粒总含量不大于10，吸水率应不大于2％。
水
1）拌制混凝土所用的水，应符合现行《混凝土拌合用水标准》（JGJ63）的规定，PH值大于4.5，不得采用海水。
2）钢筋混凝土用水：
不溶物小于2000mg/L，可溶物小于5000mg/L，氯化物（以cl－计）小于1000mg/L，硫酸盐（以SO4计）小于2000mg/L，碱含量（以当量Na2O计）小于1500mg/L。
3）素混凝土用水：
不溶物小于5000mg/L，可溶物小于10000mg/L，氯化物（以cl－计）小于3500mg/L，硫酸盐（以SO4计）小于2700mg/L，碱含量（以当量Na2O计）小于1500mg/L。
外加剂
应符合现行国家标准《混凝土外加剂》（GB8076）、《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119）或行业标准一等品及以上的质量要求和其它有关环境保护的规定，品种和掺量应经试验确定。
掺合料
矿物掺合料应选用品质稳定的产品。
矿物掺和料的品种宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、矿渣粉或硅灰。
3、检测频率：
（1）水泥检测频率：
检验项目
进场检查
复检
批量抽检
项目
频次
项目
频次
项目
频次
水
泥
烧失量
（√）
更换料源或每批进货时核查供应商提供的报告。
全部项目更换料源时均须核查，每批进货时仅对括号内项目进行核查。
√
下列任一情况为一批，每批检验一次：
①任何新选料源；
②使用同厂家、同批号、同品种水泥达3个月。
同厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期的散装水泥每500t（袋装水泥每200t）检验一次，当不足500t或200t时，也需检验一次。
当对水泥质量有怀疑或水泥出厂日期逾3个月时，也需检验一次。
氧化镁含量
（√）
√
三氧化硫含量
（√）
√
Cl-含量
√
√
细度
（√）
√
√
凝结时间
（√）
√
√
安定性
（√）
√
√
强度
（√）
√
√
碱含量
（√）
√
助磨剂名称及掺量
√
石膏名称及掺量
√
混合材名称及掺量
（√）
熟料C3A含量
（√）
（2）粉煤灰检测频率：
粉
煤
灰
细度
（√）
同更换料源或每批进货时核查供应商提供的报告。
全部项目更换料源时均须核查，每批进货上
√
下列任一情况为一批，每批检验一次：
①任何新选货源；
②使用同厂家、同批号、同品种产品达3个月者。
√
同厂家、同批号、同品种产品每120t检验一次，不足120t也需检验一次。
烧失量
（√）
√
√
含水率
（√）
√
需水量比
（√）
√
√
三氧化硫含量
√
√
碱含量
（√）
√
Cl-含量
√
√
（3）细集料检测频率：
细
骨
料
细度模数
（√）
更换料源或每批进货时核查供应商提供的报告。
全部项目更换料源时均须核查，每批进货时仅对括号内项目进行核查。
√
下列任一情况为一批，每批检验一次：
①任何新选料源；
②使用同厂家、同品种、同规格产品达一年者。
√
连续供应同厂家、同规格的细骨料400m3（或600t）检验一次，不足400m3（或600t）时也需检验一次。
其中有机物含量每3月检验一次。
吸水率
（√）
√
含泥量
（√）
√
√
泥块含量
（√）
√
√
坚固性
√
√
云母含量
（√）
√
√
轻物质含量
（√）
√
√
有机物含量
（√）
√
√
硫化物及硫酸盐含量
√
√
氯化物含量
√
√
碱活性
√
√
（4）粗集料检测频率：
粗
骨
料
颗粒级配
（√）
更换料源或每批进货时核查供应商提供的报告。
全部项目更换料源时均须核查，每批进货时仅对括号内项目进行核查。
√
下列任一情况为一批，每批检验一次：
①任何新选料源；
②使用同厂家、同品种、同规格产品达一年者。
√
连续供应同厂家、同规格的粗骨料400m3（或600t）产品检验一次，不足400m3（或600t）也需检验一次。
岩石抗压强度
√
√
吸水率
（√）
√
空隙率
（√）
√
压碎指标
（√）
√
√
坚固性
√
√
针片状颗粒含量
（√）
√
√
含泥量
（√）
√
√
泥块含量
（√）
√
√
硫化物及硫酸盐含量
√
√
氯化物含量
√
√
有机物含量（卵石）
（√）
√
√
碱活性
√
√
（5）外加剂检测频率：
外
加
剂
水泥净浆流动度，mm
（√）
换料源或每批进货时核查供应商提供的报告。
全部项目更换料源时均须核查，每批进货时仅对括号内项目进行核查。
√
下列任一情况为一批，每批检验一次：
①任何新选货源；
②使用同厂家、同批号、同品种产品达6个月者。
同厂家、同批号、同品种产品每50t检验一次，不足50t也需检验一次。
硫酸钠含量，%
√
√
Cl-含量，%
√
√
碱含量,%
（√）
√
减水率
（√）
√
√
坍落度保留值
（√）
√
常压泌水率比
（√）
√
√
压力泌水率比
（√）
√
含气量
（√）
√
√
凝结时间差
√
√
√
抗压强度比
√
√
√
相对耐久性指标
√
√
收缩率比
√
√
（6）混凝土用水检测频率：
水
pH值
√
下列任一情况为一批，每批检验一次：
√
同一水源的涨水季节检验一次；
不溶物含量
√
√
可溶物含量
√
√
氯化物含量
√
√
硫酸盐含量
√
√
碱含量
√
√
凝结时间
√
抗压强度比
√
4、钢筋：
（1）热轧圆盘条、热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋的检验应符合下列规定：
1）每批钢筋应由同一牌号、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态组成，并不得大于60t。
2）检查每批钢筋的外观质量。
钢筋表面不得有裂纹、结疤和折叠；表面的凸块和其它缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差（带肋钢筋为横肋的高度）。
测量本批钢筋的直径偏差。
3）在经外观检查合格的每批钢筋中任选两根钢筋，在其上各截取1组试样，每组试样各制2根试件，分别作拉伸（含抗拉强度、屈服点、伸长率）和冷弯试验。
热轧带肋钢筋应按规定增加反向弯曲试验项目。
4）当试样中有1个试验项目不符合要求时，应另取2倍数量的试件对不合格项目作第2次试验。
当仍有1根试件不合格时，则该批钢筋应判为不合格。
5）经检验合格的钢筋在加工和安装过程中出现异常现象（如脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等）时，应作化学成分分析。
（3）对于钢筋焊接接头的焊接工艺、参数、质量以及操作人员的培训、考试等要求，应符合国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18）的有关规定。
钢筋冷挤压套筒连接的技术要求应符合《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》（JGJ108）的有关规定。
（5）采用闪光对焊接头时，应符合下列规定：
1）每批钢筋焊接前，应先选定焊接工艺和参数，按实际条件进行试焊，并检验接头外观质量及规定的力学性能。
仅在试焊质量合格和焊接工艺（参数）确定后，方可成批焊接。
2）每个焊工均应在每班工作开始时，先按实际条件试焊2个对焊接头试件，并作冷弯试验，待其结果合格后，方可正式施焊。
3）在同条件下（指钢筋生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺和焊机等均相同）完成并经外观检查合格的焊接接头，以200个作为一批（不足200个，也按一批计），从中切取6个试件，3个作拉力试验，3个作冷弯试验，进行质量检验。
4）对焊接头的抗拉强度不应低于该级别钢筋的规定值，并至少应有2个试件断于焊缝以外，且呈塑性断裂。
5）3个拉力试件中，当有1个抗拉强度低于该级别钢筋的规定值，或有2个试件在焊缝处或热影响区（按接头每边0.75d计算）脆性断裂时，应另取两倍数量（6个）的接头试件重做试验。
复试中当有1个试件的抗拉强度低于该级别钢筋的规定值，或有3个试件在焊缝处或热影响区脆性断裂时，则该批对焊接头应判为不合格。
6）对焊接头的冷弯试验，可用万能试验机、钢筋弯曲机或人工弯曲进行，芯棒直径应符合下表的规定。
冷弯试验时，应将接头内侧的毛刺、卷边削平，焊接点应位于弯曲中心，绕芯棒弯曲至90°。
对焊接头冷弯试验的芯棒直径
钢筋级别
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
Ⅳ级
芯棒直径
2d
4d
5d
7d
注：
1、d为钢筋直径（mm）；2、直径大于25mm的钢筋，芯棒直径应增加1d。
7）当试件经冷弯后，在弯曲背面不出现裂缝，可判为冷弯试验合格。
当3个冷弯试验中有1个试件不合格，应另取6个试件重作试验，当复试中仍有1个不合格时，则该批对焊接头应判为不合格。
（6）热轧光圆钢筋和热轧带肋钢筋的接头采用搭接、帮条电弧焊接时，除应满足强度要求外，尚应符合下列规定：
1）每次改变钢筋级别、直径、焊条型号或调换焊工时，应预先用相同材料、相同焊接条件和参数，制作2个拉力试件。
当试验结果均大于该级别钢筋的抗拉强度时，方可正式施焊。
2）采用电弧搭接焊、帮条焊的接头，经外观检查合格后，应取样进行拉伸试验，并应符合下列规定：
①在同条件下（指钢筋生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺和焊机等均相同）的焊接接头，以200个作为一批（不足200个，也按一批计），从中切取3个试件作拉伸试验。
②3个钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。
③3个接头试件均应断于焊缝之外，并应至少有2个试件呈延性断裂。
当有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有1个试件断于焊缝，或有2个试件发生脆性断裂时，应再取6个试件进行复验。
当有1个试件复验的抗拉强度小于规定值，或有1个试件断于焊缝，或有3个试件呈脆性断裂时，应确认该批接头为不合格。
5、锚杆：
（1）中空锚杆体的屈服力、最大力、断后伸长率、公称质量应符合下表的规定。
中空锚杆体的屈服力、最大力、断后伸长率、公称质量
普通中空锚杆产品规格
牌号
屈服力（kN）
最大力（kN）
断后伸长率A（%）
公称质量（kg/m）
不小于
φ25×5
Q345
102
153
21
2.47
φ28×5.5
126
190
3.05
φ32×6
159
240
3.85
注：
1屈服力是指纵向拉伸的中空锚杆体在屈服期间，不计初始瞬时效应时所测得的最小拉力；
2最大力是指拉断中空锚杆体时所测得的最大拉力。
（2）组合中空锚杆体的屈服力、最大力、断后伸长率应符合下表规定。
组合锚杆体的屈服力、最大力、断后伸长率、公称质量
组合中空锚杆产品规格
钢筋（牌号为HRB335）
中空锚杆体（牌号为Q345）
屈服力
（kN）
最大力（kN）
断后伸长率A（%）
公称质量（kg/m）
屈服力
（kN）
最大力
（kN）
断后伸长率A（%）
不小于
不小于
φ20
105
153
16
2.47
106
160
21
φ22
127
186
2.98
127
192
φ25
164
240
3.85
159
240
6、防水板
（1）防水板的外观质量应满足下列要求：
1）防水板在规格确定的长度内不允许有接头。
2）防水板表面应平整、边缘整齐，无裂纹、机械损伤、折痕、孔洞、气泡、及异常粘着部分等影响使用的缺陷。
3）防水板外观颜色应为材料本色，不得添加颜料和填料，特殊要求除外。
4）在不影响使用的条件下，防水板表面凹痕，深度不得超过厚度的5%。
5）防水板物理力学性能应符合下表规定。
防水板的物理力学性能
序号
项 目
指 标
EVA
ECB
PE
1
断裂拉伸强度/（Mpa） ≥
18
17
18
2
扯断伸长率（%） ≥
650
600
600
3
撕裂强度/（kN/m） ≥
100
95
95
4
不透水性/（0.3MPa/24h）
无渗漏
无渗漏
无渗漏
5
低温弯折性/（℃） ≤
-35
-35
-35
6
加热伸缩量（mm）
延伸 ≤
2
2
2
收缩 ≤
6
6
6
7
热空气老化（80℃×168h）
断裂拉伸强度/MPa≥
16
14
15
扯断伸长率/%≥
600
550
550
8
耐碱性[饱和Ca（OH）2溶液×168h]
断裂拉伸强度/MPa≥
17
16
16
扯断伸长率/%≥
600
600
550
9
人工候化
断裂拉伸强度保持率/%≥
80
80
80
扯断伸长率保持率/%≥
70
70
70
10
刺破强度/（N）
1.5mm
300
300
300
2.0mm
400
400
400
2.5mm
500
500
500
3.0mm
600
600
600
6）防水板应每5000m2为一检验批次。
（2）气密性试验方法：
防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持15min，压力下降在10%以内，说明焊缝合格；如压力下降过快，说明焊缝不严。
用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方应重新补焊，直到不漏气为止。
（3）气密性试验频率：
抽检焊缝数量的5%，并不得少于3条焊缝。
7、止水带：
（1）止水带外观质量要求应符合下表的规定。
止水带产品外观质量要求
编号
缺陷类型
开挖工作面
1
气泡
直径不大于1mm的气泡，每米不得超过3处
2
杂质
面积不大于4mm2的杂质，每米不得超过3处
3
凹痕
不允许有
4
接缝缺陷
高度不大于1.5mm的凸起或不平，每米不得超过2处
（2）止水带物理力学性能应满足下列要求：
1）橡胶止水带的物理力学性能应符合下表A的规定。
表A橡胶止水带的物理力学性能
序号
项目
B型
S型
1
硬度（邵尔A）度
60±5
60±5
2
拉伸强度（MPa）≥
15
12
3
扯断伸长率（％）≥
450
450
4
压缩永久变形（％）
70℃×24h≤
30
30
23℃×168h≤
20
20
5
撕裂强度（kN/m）≥
30
25
6
脆性温度（℃）≤
－45
－45
7
热空气
老化
70℃×168h
硬度变化（邵尔A）度≤
＋6
＋6
拉伸强度（MPa）≥
12
10
扯断伸长率（%）≥
400
400
8
耐
碱
水
氢氧化钙饱和溶液23℃×168h
硬度变化（邵尔A）度≤
＋6
＋6
拉伸强度（MPa）≥
12
10
扯断伸长率（%）≥
400
400
9
臭氧老化50pphm：
20%,，40℃，48h
无龟裂
无龟裂
10*
橡胶与金属粘合
R型破坏
*注：
仅钢边止水带检测橡胶与金属粘合项目
2）塑料止水带的物理力学性能应符合表B的规定
表B塑料止水带的物理力学性能
序号
项目
技术指标
EVA
ECB
1
拉伸强度（MPa）≥
16
16
2
扯断伸长率（%）≥
600
600
3
撕裂强度（kN/m）≥
60
60
4
低温弯折性（℃） ≤
-40
-40
5
热空气老化（80℃×168h）
100%伸长率外观
无裂纹
无裂纹
拉伸强度保持率（%）≥
80
80
扯断伸长率保持率（%）≥
70
70
6
耐碱性
[Ca（OH）2饱和溶液×168h]
拉伸强度保持率（%）≥
80
80
扯断伸长率保持率（%）≥
90
90
3）止水条宜选用制品型遇水膨胀止水条，其物理力学性能应符合下表的规定：
制品型遇水膨胀橡胶止水条物理力学性能
序号
项目
指标
1
硬度（邵尔A），度
42±7
2
拉伸强度（MPａ）
≥3.5
3
扯断伸长率（％）
≥450
4
体积膨胀倍率（％）
≥200
5
反复浸水试验
拉伸强度（MPａ）
≥3
扯断伸长率（％）
≥350
体积膨胀倍率（％）
≥200
6
低温弯折－20℃×2ｈ
无裂纹
7
防霉等级
优于2级
注：
硬度为推荐项目，其余均为强制项目；成品切片测试应达到标准的80％；接头部位的拉伸强度不得低于上表标准性能的50％；体积膨胀倍率是浸泡后的试样质量与浸泡前的试样质量的比率。
（3）检测频率为每5000m为一检验批次。
8、土工布：
（1）土工布检测项目和规范要求值为：
检测项目
标准规定值
单位面积质量（g/m2）
≥350（1-7%）
厚度（mm）
≥2.7
纵向断裂强力（KN/m）
≥11.0
横向断裂强力（KN/m）
≥11.0
纵向断裂伸长率（%）
25-100
横向断裂伸长率（%）
25-100
垂直渗透系数（cm/s）
K×（10-1～10-3）
K=1.0～9.9
CBR顶破强力（KN）
≥1.8
纵向撕破强力（KN）
≥0.28
横向撕破强力（KN）
≥0.28
（2）检测频率为每10000m2为一检验批次。
9、波纹管
（1）波纹管检测项目和规范要求为：
检测项目
标准规定值
环刚度（KN/m）
≥4.0
落锤冲击
9/10次不破裂
扁平试验
压至外径的40%不破裂
透水面积（cm2/延米）
≥45
（2）检测频率为每5000m为一检验批次。
二、喷射混凝土
1、喷射混凝土的要求：
（1）湿喷混凝土3h强度应达到1.5MPa，24h强度应达到10.0MPa。
（2）湿喷混凝土的胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。
（3）水胶比宜为0.40～0.50。
（4）胶骨比宜为1:
4～1:
5。
（5）骨料砂率宜为45%～60%。
（6）混凝土拌合物的塌落度宜为8～13cm（按喷射机性能选择）。
2、喷混凝土强度检验可从下列方法中选择：
（1）用喷大板切割试块（100mm的立方体），在标准养护条件下养护28d，用标准试验方法测得的极限抗压强度乘以0.95。
（2）当不具备制作抗压强度标准试块条件时，可喷制混凝土大板，在标准条件下养护7d后，用钻芯机取芯制作试块，芯样边缘至大板周边的最小距离不小于50mm。
（3）可直接向边长150mm的无底标准试模内喷射混凝土制作试块，抗压试验加载方向应与试块喷射成型方向垂直，其抗压强度换算系数应通过试验确定。
2、喷钢纤维混凝土
（1）钢纤维宜用普通碳素钢制成，钢纤维抗拉强度不得小于600MPa，钢纤维应能承受一次弯折90°不断裂。
钢纤维长度宜为20～35mm，并不得大于输料软管以及喷嘴内径的7/10倍，等效直径为0.3～0.8mm，长径比为30～80。
（2）喷钢纤维混凝土的钢纤维的实际含量不宜大于78.5kg/m3（体积率1.0％）。
最小含量可依据钢纤维的长径比参照下表选用。
钢纤维混凝土中钢纤维的最小实际含量要求
钢纤维的长径比
40
45
50
55
60
65
70
75
80
最小实际含量（kg/m3）
65
50
40
35
30
25
20
20
20
最小实际体积率
0.83
0.64
0.51
0.45
0.38
0.32
0.25
0.25
0.25
（3）喷钢纤维混凝土的强度等级不应低于C25，并应满足结构设计对抗压强度、抗拉强度、抗折强度的要求。
喷钢纤维混凝土使用的水泥强度不应低于42
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