蔡靜
廈門市建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司(361004)
關(guān)于建筑材料檢測(cè)問(wèn)題的探討
蔡靜
廈門市建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司(361004)
在建筑工程質(zhì)量管理體系中,科學(xué)開展建筑材料檢測(cè)是保障建筑材料質(zhì)量、提高建筑整體質(zhì)量的重要基礎(chǔ)性工作。筆者根據(jù)多年來(lái)從事建筑材料檢測(cè)工作的經(jīng)驗(yàn),就如何做好建筑材料的試驗(yàn)與檢測(cè)提出一些看法。
建筑材料;質(zhì)量抽樣;檢測(cè)
施工現(xiàn)場(chǎng)所用的建筑材料品種繁多,進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)試驗(yàn)材料項(xiàng)目要服從國(guó)家、行業(yè)及當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)主管部門(或所屬有關(guān)部門)的規(guī)定,并服從《省建筑工程竣工技術(shù)檔案編制辦法》。例如,配制混凝土用的水泥需按批檢驗(yàn)其安定性、強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間和細(xì)度,混凝土用粗骨料按常規(guī)進(jìn)行顆粒級(jí)配、密度、含泥量及泥塊含量、針片狀顆粒含量等檢測(cè),對(duì)于合成高分子防水材料檢驗(yàn)其斷裂拉伸強(qiáng)度、膠斷伸長(zhǎng)率、不透水性和低溫彎折等物理性能,鋼筋檢驗(yàn)其拉伸、彎曲性能,墻體材料進(jìn)行抗壓強(qiáng)度、抗折荷重等檢驗(yàn)。
在材料檢測(cè)試驗(yàn)的過(guò)程中,試樣的數(shù)量和樣品質(zhì)量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生著直接影響。試樣的數(shù)量偏少、取樣的方法錯(cuò)誤,或者未按規(guī)定部位截取,都會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差。例如,在袋裝水泥的試驗(yàn)中,有的送檢人員不按要求操作,只一次性提取了整袋的水泥作為樣品,結(jié)果出現(xiàn)水泥強(qiáng)度不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況。檢測(cè)人員在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,按照要求從該批水泥不少于20袋中任取等量樣品,總質(zhì)量達(dá)到12 kg進(jìn)行復(fù)試,試驗(yàn)結(jié)果則發(fā)現(xiàn)該批水泥完全符合國(guó)家及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。又如,在送檢鋼筋焊接試件時(shí),有的試件的截取部位不正確,數(shù)量也沒(méi)有達(dá)到試驗(yàn)要求,甚至有的單位為了省事,將工地廢棄的鋼筋頭直接送檢,這必將導(dǎo)致檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果的不準(zhǔn)確。
對(duì)此,試驗(yàn)過(guò)程中的取樣應(yīng)具備代表性,一般是以一批材料(不同材料每批數(shù)量不同)不同部位隨機(jī)抽取規(guī)定數(shù)量的樣品(鋼材是從規(guī)定部位截取),即不僅取樣數(shù)量要正確,而且取樣部位及方法也要按規(guī)定進(jìn)行,這樣才能保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確真實(shí)。
在不同的溫度和濕度條件下,建筑材料的性能會(huì)發(fā)生很大的變化,因此在建筑材料的試驗(yàn)過(guò)程中要有適宜的環(huán)境條件才能保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,對(duì)此相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)也作出了明確的規(guī)定。例如,GB/T 17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》規(guī)定,試體成型時(shí)的環(huán)境溫度應(yīng)穩(wěn)定保持在20℃±2℃,相對(duì)濕度應(yīng)>50%;試體拆模前的養(yǎng)護(hù)溫度為20℃±l℃,相對(duì)濕度應(yīng)>90%;試體在水中養(yǎng)護(hù)的溫度控制在20℃± 1℃。又如,彈性體改性瀝青防水卷材(SB5)等防水材料,其性能對(duì)環(huán)境溫度較為敏感,進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí)要求室溫控制在23℃±2℃。
通常情況下,在對(duì)材料進(jìn)行荷載試驗(yàn)時(shí),加荷速度的快慢對(duì)測(cè)定結(jié)果都有影響。如果加荷速度過(guò)快,試件的變形將滯后于加在其上的荷載,測(cè)出的強(qiáng)度值就會(huì)高于材料固有的強(qiáng)度。因此,在試驗(yàn)過(guò)程中要根據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及操作流程掌握加荷速度,一般要保持連續(xù)和均勻加荷,觀察試件開始變形并接近破壞時(shí),就需要停止加荷,此時(shí)測(cè)出試件的最低荷載值并記錄。
任何試驗(yàn)過(guò)程都有誤差出現(xiàn)的可能性。在建筑材料檢測(cè)試驗(yàn)的過(guò)程中,即使嚴(yán)格按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)開展試驗(yàn),但是試驗(yàn)結(jié)果還是會(huì)受到檢測(cè)人員的操作、環(huán)境條件、儀器設(shè)備、材料自身勻質(zhì)性等因素的影響人出現(xiàn)誤差。誤差出現(xiàn)后如果還在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的允許范圍之內(nèi),是可以用于檢測(cè)結(jié)果判定的。
通常情況下試驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差有3種:
1)對(duì)同一組試驗(yàn)試件之間如果出現(xiàn)超出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的誤差,就需重新進(jìn)行試驗(yàn)。例如,混凝土試件的抗壓、抗折強(qiáng)度值中,有兩個(gè)測(cè)定值與中間值的差值均超過(guò)中間值的l5%,則該組試驗(yàn)無(wú)效。
2)將同一試驗(yàn)樣品分成2~3個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn),采用相同試驗(yàn)儀器和試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試,即平行試驗(yàn),如果其結(jié)果的一致性,可按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)得出結(jié)果。例如,砂的篩分析,兩次試驗(yàn)求得的細(xì)度模數(shù)之差≯0.20,表現(xiàn)密度兩次試驗(yàn)之差≯20 kg/m3。
3)將同一試驗(yàn)樣品在不同的試驗(yàn)儀器上進(jìn)行測(cè)試,對(duì)比其試驗(yàn)結(jié)果。例如,將水泥、鋼材等勻質(zhì)材料的樣品等分為兩份,l份交當(dāng)?shù)貦?quán)威性的測(cè)試中心,另l份留本單位,分析比較兩個(gè)測(cè)試單位的試驗(yàn)結(jié)果,如果相對(duì)誤差較大,應(yīng)找出原因并采取措施加以改進(jìn)。根據(jù)需要這種試驗(yàn)每年可進(jìn)行l(wèi)~2次,以提高試驗(yàn)質(zhì)量。
在實(shí)際的試驗(yàn)過(guò)程中,由于會(huì)受到種種因素的影響,即便是同一組試件的試驗(yàn)結(jié)果也可能出現(xiàn)較大差異。對(duì)此,為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)也要求對(duì)一些材料的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行必要的取舍。例如,水泥膠砂的強(qiáng)度抗折試驗(yàn),如果出現(xiàn)3個(gè)強(qiáng)度值中有超出平均值的±10%,就應(yīng)該剔除該數(shù)值,并計(jì)算平均值。在混凝土和砂漿的抗壓試件強(qiáng)度平均值的計(jì)算中,數(shù)據(jù)的修約方法應(yīng)按GB/T 8107-87《數(shù)據(jù)修改的規(guī)則》進(jìn)行,并按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定保留相應(yīng)的位數(shù),其尾數(shù)要按“四舍六入五單雙法”處理。如GB/T 228-2002《金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法》規(guī)定,鋼材(包括鋼筋)的性能試驗(yàn)結(jié)果,應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行修約。如果未規(guī)定具體要求的,強(qiáng)度值≤200 N/mm2時(shí),修約間隔1 N/mm2;強(qiáng)度值在200~1 000 N/時(shí),修約間隔5 N/mm2;強(qiáng)度值>1 000 N/mm2時(shí),修約間隔10 N/mm2。修約間隔為5 N/mm2時(shí),其簡(jiǎn)易方法是:要修約的尾數(shù)位數(shù)值≤2.5的修約為0;尾數(shù)位數(shù)值在2.5~7.5時(shí),修約為5;尾數(shù)位>7.5時(shí)修約為10。例如,某鋼筋試驗(yàn)后計(jì)算的6b=487.8mPa,修約后6b=490mPa。對(duì)于實(shí)驗(yàn)的最終數(shù)據(jù),可能會(huì)出現(xiàn)讓人吃驚的結(jié)果。如有的數(shù)值比預(yù)期高出很多或者很低,同一組試驗(yàn)試件之間結(jié)果相差懸殊,或者出現(xiàn)矛盾的現(xiàn)象,就需要檢測(cè)人員對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行分析,查明原因后再進(jìn)行復(fù)試和復(fù)驗(yàn)。
通過(guò)以上分析與探討,建筑工程材料檢測(cè)的過(guò)程中,從項(xiàng)目確定、科學(xué)取樣、試驗(yàn)溫濕度、加荷速度、誤差分析、數(shù)據(jù)處理等方面的各個(gè)環(huán)節(jié),都需要檢測(cè)人員認(rèn)真對(duì)待,提高檢測(cè)結(jié)果的精度,這也是保障材料質(zhì)量、保障工程應(yīng)用、保障建筑質(zhì)量的重要舉措。
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