公路工程常用材料

第一节公路工程常用材料

介绍公路工程主要材料的性能指标及验收标准

一、钢材

钢材是建筑物的骨骼，铁矿石用煤或电一定温度煅烧，原来的分子结构发生变化，变成生铁（含碳量大于2%）和钢（含碳量低于2%），低碳钢是含碳量不大于%，性质软韧，易加工，但不能淬火和退火，是建筑工程的主要用钢。公路工程常用钢材可分三类，钢筋混凝土用钢筋、钢绞线及型钢。

（一）钢筋

1、热轧光圆钢筋（）

（1）定义：经热轧成型，横截面通常为圆形，表面光滑的成品钢筋。

（2）分级：钢筋按屈服强度特征值分为235、300级。

（3）钢筋牌号的构成及含义

HPB235——HPB热轧光圆钢筋的英文（HotroiledPlainBars）缩写,235屈服强度特征值。

（4）尺寸、外形、重量及允许偏差

直径6mm-22mm,6-12mm（+），14-22mm（+）；不圆度≤；直条钢筋长度允许偏差为0～+50mm；总弯曲度不大于钢筋总长度的%；钢筋端部应剪切正直，局部变形应不影响使用；钢筋按实际重量交货，也可以按理论重量交货，实际重量与理论重量的偏差6-12mm为+7%，14-22mm为+5%；按盘交货，每根重量不小于500kg，每盘重量不小于1000kg。

（5）检验批次

钢筋应按批检查和验收，每批由同一牌号、同一炉罐号、同一尺寸的钢筋组成。每批重量通常不大于60t，超过60t部分每增加40t（或不足40t的余数），增加一个拉伸试验式样和一个弯曲试验试样。

（6）钢材的保管

应选择地势较高、平坦、不积水及承载力大的地方为存放场地，做好料场的排水系统；

下垫上盖，通风防雨；

保持料场清洁，清除杂草污物；

钢材分钢号、分规格、分产地堆放，并挂牌保管；

加强计划性，合理进货，避免因存放时间过长产生锈蚀。

（7）高速线材（高线）和普通线材（普线）

①高线：是指用“高速无扭轧机”轧制的盘条。轧制速度在80-160米/秒，每根重量（盘）在吨，尺寸公差精度高（可达到），在轧制过程中可通过调整工艺参数（特别是在冷却线上）来保证产品的不同要求。

②普线：是指用“普通轧机（一般是横列式复二重轧机）”轧制的盘条。轧制速度20-60米/秒，每根重量（盘）在吨（市场上见到的一般是三根六头为一大盘），在轧制过程中仅可通过冷却线上风冷或空冷来保证产品性能。

2、热轧带肋钢筋（）

（1）分普通热轧钢筋和细晶粒热轧钢筋，钢筋牌号分别为HRB335、HRB400、HRB500、HRBF335、HRBF400、HRBF500.

（2）钢筋的公称直径范围6-50mm；钢筋通常按直条交货，直径不大于12mm 也可按盘卷交货，盘螺交货，每盘应是一条钢筋，允许每批有5%的盘数由两条钢筋组成；定尺交货的长度允许偏差为+25mm，当要求最小长度时，其偏差为+50mm,当要求最大长度时，其偏差为-50mm；总弯曲度不大于钢筋总长度的%；钢筋端部应剪切正直，局部变形应不影响使用；钢筋可按理论重量交货，也可以按实际重量交货，允许偏差6-12mm(+7),14-20mm（+5），22-50mm(+4)。

（3）螺纹钢直径的测量。

（4）HRB335钢筋焊接时，是否可以采用J422焊条焊接

若用于不要求强度或不要求等强度的结构时,可采用J42级焊条.否则采用J50级焊条。对于结构钢的焊接,一般要求焊缝金属与母材等强度.可按结构钢的强度来选相应强度等级的电焊条。

（二）钢绞线（GB/T5224-2003）

1、分标准型钢绞线、刻痕钢绞线、模拔钢绞线。按结构分5类，其代号为：1×

2、1×

3、1×3I（刻痕）、1×7、（1×7）C(模拔)。

标记示例（代号+公称直径+强度级别）：

预应力钢绞线1×GB/T5224-2003;

预应力钢绞线1×GB/T5224-2003;

预应力钢绞线(1×7) GB/T5224-2003

2、每盘钢绞线质量不小于1000kg,允许10%的盘卷质量小于1000kg但不能小于300kg；盘卷内径不小于750mm，卷宽为750mm+50mm或600mm+50mm，供方应在质量证明书中证明盘卷尺寸。

3、除非需方有特殊要求，钢绞线表面不得有油、润滑脂等物质，钢绞线允许有轻微的浮锈，但不得有目视可见的锈蚀麻坑。钢绞线表面允许存在回火颜色。

4、直径和每米质量的测量；

5、钢绞线成批验收，每批钢绞线由同一品牌、统一规格、同一生产工艺捻制的钢绞线组成，每批质量不大于60t。

6、每盘钢绞线捆扎不少于6道，经双方协商，可加防潮纸、麻布等材料包装。栓挂标牌注明：供方名称、商标标记、产品标记、数量、出厂编号、规格、强度等级、执行标准。

（三）型钢

工字钢、槽钢、角钢。

长度≤8m,允许偏差为+50mm,≥8mm允许偏差为+80mm；型钢应按理论重量交货，理论重量按密度为cm3计算，也可以按实际重量交货，经双方协商，型钢实际重量偏差不应超过+5%、-3%。

二、水泥（GB175 —2007）

1、定义与分类

以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏、及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量分为硅酸盐水泥P·I、普通硅酸盐水泥P·O、矿渣硅酸盐水泥P·S、火山灰质硅酸盐水泥P·P、粉煤灰硅酸盐水泥P·F和复合硅酸盐水泥P·C。

2、水泥的加工过程

（1）原料

石灰石、黏土、铁矿石及煤等。

(2)水泥熟料的烧成

生料在旋风预热器中完成预热和预分解后，下一道工序是进入回转窑中进行熟料的烧成。

在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应，生成水泥熟料中的硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙等矿物。随着物料温度升高近1300℃时，硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等矿物会变成液相，溶解于液相中的C2S与CaO进行反应生成大量（熟料）。

（3）水泥粉磨

水泥粉磨是水泥制造的最后工序，将水泥熟料（及胶凝剂、性能调节材料等）粉磨至适宜的粒度（以细度、比表面积等表示），形成一定的颗粒级配，增大其水化面积，加速水化速度，满足水泥浆体凝结、硬化要求。

3、强度等级

硅酸盐水泥的强度等级分为、、、、、六个等级。

带R的是早强型水泥.

为提高水泥的早期强度，我国现行标准将水泥分为普通型和早强型（R型）两个型号。早强型水泥的3d抗压强度可以达到28d抗压强度的50%；同强度等级的早强型水泥，3d抗压强度较普通型的可以提高10%～24%。

普通硅酸盐水泥的强度等级分为、、、四个等级。

矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的强度等级分为、、、、、六个等级。

4、检验指标

(1)碱含量（选择性指标）

水泥中碱含量按Na2O+计算值表示。若使用活性骨料，用户要求提供低碱水泥时，水泥中的碱含量应不大于%或由买卖双方协商确定。

(2)凝结时间

硅酸盐水泥初凝不小于45min，终凝不大于390min；

普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥初凝不小于45min，终凝不大于600min。

(3)细度（选择性指标）

硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥以比表面积表示，不小于300m2/kg；矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥以筛余表示，80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。