工程材料的強度采用強度等級取代標號來表示,符合與國際標準和國外先進標準接軌的趨勢,也是我國貫徹法定計量單位及對同一標準化內容的各類標準應協(xié)調統(tǒng)一的需要。經(jīng)過各方面的多年努力,這項工作已經(jīng)完成。當前搞清材料標號與強度等級的關系,對工程設計、施工、監(jiān)理工作以及標準規(guī)范的制修訂工作很有必要。本文就鐵路工程中使用量大面廣的混凝土與砌體材料的標號與強度等級的關系予以簡述。
1、水泥
標號:水泥標號是按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度劃分,強度以kgf/cm2計。硅酸鹽水泥、普通水泥的強度齡期為3d、28d,礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和復合水泥的強度齡期為3d、7d、28d.強度的檢驗方法按《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB17785)(簡稱GB法,此標準已于1999年5月1日廢止)執(zhí)行。各類水泥的強度共設275、325、425、425R、525、525R、625、625R和725R九個標號。
強度等級:水泥強度等級也按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度劃分,唯強度以MPa計。各類水泥的強度齡期統(tǒng)一為3d、28d.強度的檢驗方法按《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》(GB/T176711999)(簡稱ISO法,此標準于1999年5月1日實施)執(zhí)行。常用各類水泥的強度共設32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R八個等級。相應的產品新標準是《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》(GB1751999)、《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》(GB13441999)和《復合硅酸鹽水泥》(GB129581999)。這三項標準于1999年12月1日起實施??紤]水泥生產、檢驗及使用方面的實際情況,規(guī)定了為期1年的過渡期。過渡期內新老標準的水泥并行,從而實現(xiàn)平穩(wěn)過渡。
標號與強度等級:水泥強度從標號到強度等級的變化,主要是由于采用了不同的強度檢驗方法,即由GB法改為ISO法。這是我國水泥標準為向國際標準靠攏并與其保持一致做出的重大修改。兩種檢驗方法在膠砂組成(標準砂、灰砂比、水灰比)、攪拌方法、振實成型方法、養(yǎng)護、加載速度、試驗條件控制和儀器設備等方面有明顯的差別。經(jīng)試驗對比,老標準水泥采用GB法和ISO法的試驗結果是:抗折強度差值不大,對水泥強度指標的影響可忽略不計;而抗壓強度用ISO法檢驗的則普遍較用GB法檢驗的降低了大約一個強度等級。如標號為425的水泥,其強度等級相當于32.5就平均統(tǒng)計水平來看,標號與強度等級的關系大致是425號→32.5級、525號→42.5級、625號→52.5級。
2、混凝土
標號:混凝土標號是指按標準方法制作、養(yǎng)護的邊長為20cm的立方體標準試件,在28d齡期用標準試驗方法所測得的抗壓極限強度,以kgf/cm2計。如500號混凝土,其試件抗壓極限強度為500kgf/cm2.當采用非標準尺寸的試件時,應換算成標準試件的強度,換算系數(shù)分別是:邊長15cm的立方體試件為0.95,邊長10cm的立方體試件為0.90.混凝土的標號通常采用150、200、250、300、350、400、450、500、550、600.《鐵路混凝土及砌石工程施工規(guī)范》(TBJ21086)(此標準于1997年7月1日廢止)和《鐵路橋涵設計規(guī)范》(TBJ285)(此標準于2000年2月1日廢止)均作如此規(guī)定。
強度等級:混凝土的強度等級按立方體試件抗壓強度標準值劃分。立方體試件抗壓強度標準值則是指按標準方法制作、養(yǎng)護的邊長為150mm的立方體標準試件,在28d齡期用標準試驗方法所測得的抗壓強度總體分布中的一個值,強度低于該值的百分率不得超過5%,亦即保證率為95%.混凝土的強度等級采用混凝土(concrete)的代號C與其立方體試件抗壓強度標準值的兆帕數(shù)表示,如立方體試件抗壓強度標準值為50MPa的混凝土,其強度等級以“C50”表示。當采用非標準尺寸的試件時,應換算成標準試件的強度,換算系數(shù)分別是:邊長200mm的立方體試件為1.05,邊長100mm的立方體試件為0.95.《鐵路混凝土強度檢驗評定標準》(TB1042594)(此標準于1994年4月1日起實施)中關于強度分級的規(guī)定即如此,該標準與國家標準《混凝土強度檢驗評定標準》(GBJ10787)和國際標準《混凝土———按強度的分級標準》(ISO3893)是一致的。混凝土的強度等級通常采用C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60.強度等級為C60及其以上的混凝土屬高強混凝土。
標號與強度等級:兩者主要差別在兩個方面,一是所用標準試件尺寸不同,標號和強度等級所用立方體試件邊長分別是200mm和150mm;二是取值方法的不同,強度等級有明確的統(tǒng)計概念,即強度標準值是強度總體分布中的平均值減去1.645倍標準差(從而使保證率為95%),而標號則沒有明確的數(shù)理統(tǒng)計概念,據(jù)推算其保證率約在85%的水平上。
1、水泥
標號:水泥標號是按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度劃分,強度以kgf/cm2計。硅酸鹽水泥、普通水泥的強度齡期為3d、28d,礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和復合水泥的強度齡期為3d、7d、28d.強度的檢驗方法按《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB17785)(簡稱GB法,此標準已于1999年5月1日廢止)執(zhí)行。各類水泥的強度共設275、325、425、425R、525、525R、625、625R和725R九個標號。
強度等級:水泥強度等級也按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度劃分,唯強度以MPa計。各類水泥的強度齡期統(tǒng)一為3d、28d.強度的檢驗方法按《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》(GB/T176711999)(簡稱ISO法,此標準于1999年5月1日實施)執(zhí)行。常用各類水泥的強度共設32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R八個等級。相應的產品新標準是《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》(GB1751999)、《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》(GB13441999)和《復合硅酸鹽水泥》(GB129581999)。這三項標準于1999年12月1日起實施??紤]水泥生產、檢驗及使用方面的實際情況,規(guī)定了為期1年的過渡期。過渡期內新老標準的水泥并行,從而實現(xiàn)平穩(wěn)過渡。
標號與強度等級:水泥強度從標號到強度等級的變化,主要是由于采用了不同的強度檢驗方法,即由GB法改為ISO法。這是我國水泥標準為向國際標準靠攏并與其保持一致做出的重大修改。兩種檢驗方法在膠砂組成(標準砂、灰砂比、水灰比)、攪拌方法、振實成型方法、養(yǎng)護、加載速度、試驗條件控制和儀器設備等方面有明顯的差別。經(jīng)試驗對比,老標準水泥采用GB法和ISO法的試驗結果是:抗折強度差值不大,對水泥強度指標的影響可忽略不計;而抗壓強度用ISO法檢驗的則普遍較用GB法檢驗的降低了大約一個強度等級。如標號為425的水泥,其強度等級相當于32.5就平均統(tǒng)計水平來看,標號與強度等級的關系大致是425號→32.5級、525號→42.5級、625號→52.5級。
2、混凝土
標號:混凝土標號是指按標準方法制作、養(yǎng)護的邊長為20cm的立方體標準試件,在28d齡期用標準試驗方法所測得的抗壓極限強度,以kgf/cm2計。如500號混凝土,其試件抗壓極限強度為500kgf/cm2.當采用非標準尺寸的試件時,應換算成標準試件的強度,換算系數(shù)分別是:邊長15cm的立方體試件為0.95,邊長10cm的立方體試件為0.90.混凝土的標號通常采用150、200、250、300、350、400、450、500、550、600.《鐵路混凝土及砌石工程施工規(guī)范》(TBJ21086)(此標準于1997年7月1日廢止)和《鐵路橋涵設計規(guī)范》(TBJ285)(此標準于2000年2月1日廢止)均作如此規(guī)定。
強度等級:混凝土的強度等級按立方體試件抗壓強度標準值劃分。立方體試件抗壓強度標準值則是指按標準方法制作、養(yǎng)護的邊長為150mm的立方體標準試件,在28d齡期用標準試驗方法所測得的抗壓強度總體分布中的一個值,強度低于該值的百分率不得超過5%,亦即保證率為95%.混凝土的強度等級采用混凝土(concrete)的代號C與其立方體試件抗壓強度標準值的兆帕數(shù)表示,如立方體試件抗壓強度標準值為50MPa的混凝土,其強度等級以“C50”表示。當采用非標準尺寸的試件時,應換算成標準試件的強度,換算系數(shù)分別是:邊長200mm的立方體試件為1.05,邊長100mm的立方體試件為0.95.《鐵路混凝土強度檢驗評定標準》(TB1042594)(此標準于1994年4月1日起實施)中關于強度分級的規(guī)定即如此,該標準與國家標準《混凝土強度檢驗評定標準》(GBJ10787)和國際標準《混凝土———按強度的分級標準》(ISO3893)是一致的。混凝土的強度等級通常采用C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60.強度等級為C60及其以上的混凝土屬高強混凝土。
標號與強度等級:兩者主要差別在兩個方面,一是所用標準試件尺寸不同,標號和強度等級所用立方體試件邊長分別是200mm和150mm;二是取值方法的不同,強度等級有明確的統(tǒng)計概念,即強度標準值是強度總體分布中的平均值減去1.645倍標準差(從而使保證率為95%),而標號則沒有明確的數(shù)理統(tǒng)計概念,據(jù)推算其保證率約在85%的水平上。

