公路工程施工材料檢測(cè)與影響因素分析

劉曉鳳

【摘 要】文章首先對(duì)公路工程施工材料檢測(cè)的必要性進(jìn)行了詳細(xì)分析，涵蓋了安全、成本、工期和質(zhì)量等部分;然后對(duì)影響施工材料檢測(cè)結(jié)果的因素進(jìn)行了深入討論，包括檢測(cè)人員的技術(shù)資質(zhì)、檢測(cè)設(shè)備的精度、檢測(cè)場(chǎng)地的環(huán)境條件和檢測(cè)的技術(shù)工藝;最后就優(yōu)化施工材料檢測(cè)提出了解決措施。

【關(guān)鍵詞】公路;施工材料;檢測(cè);研究

【中圖分類(lèi)號(hào)】U415.12 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2022）03-0110-03

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，在建的公路工程項(xiàng)目越來(lái)越多，規(guī)模也越來(lái)越大，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。公路工程的施工質(zhì)量關(guān)系到后續(xù)投入使用時(shí)的安全性，而選用合格的施工材料則是公路工程質(zhì)量的根本保證，尤其是對(duì)于國(guó)內(nèi)當(dāng)前很多高標(biāo)準(zhǔn)、精工藝和智能化的公路工程項(xiàng)目，應(yīng)嚴(yán)選施工材料廠商，嚴(yán)把施工材料質(zhì)量關(guān)口，在施工前期對(duì)施工材料的各項(xiàng)工程指標(biāo)和性能進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，各檢測(cè)部門(mén)應(yīng)分工明確，做到施工材料的全面化、精細(xì)化檢測(cè)，建設(shè)優(yōu)質(zhì)工程[1]。

1 施工材料檢測(cè)的必要性分析

1.1 施工安全方面

公路工程施工材料種類(lèi)眾多、數(shù)量龐雜，如施工中常用到的鋼筋、混凝土、瀝青、集料等，其中有成品、半成品，偶爾還可見(jiàn)少量廢品。在未進(jìn)行完全分離或加工前，有些施工材料屬于有毒有害物質(zhì)，這類(lèi)材料會(huì)對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成污染，如瀝青鋪設(shè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有毒有害物質(zhì)及高溫氣體，對(duì)公路周邊的市政設(shè)施或農(nóng)田等帶來(lái)不同程度的污染。此外，這類(lèi)施工材料對(duì)施工人員也構(gòu)成潛在的安全隱患，例如施工過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵、高溫高壓氣體等有可能對(duì)施工人員構(gòu)成傷害。

施工材料的體積、重量及堆放位置、方式是否合規(guī)等因素也屬于工程項(xiàng)目的安全管理范疇。例如，鋼筋、黏土、砂石、預(yù)應(yīng)力件等在施工現(xiàn)場(chǎng)雜亂堆放會(huì)造成施工車(chē)輛運(yùn)輸困難，降低施工效率，情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)使現(xiàn)場(chǎng)的施工人員發(fā)生各類(lèi)安全事故，如施工人員在受限空間內(nèi)施工作業(yè)時(shí)的高處墜落、車(chē)輛撞擊等人身傷害事故。不合格施工材料的使用也可能導(dǎo)致施工設(shè)備堵轉(zhuǎn)、卡轉(zhuǎn)等，降低設(shè)備使用壽命的同時(shí)也會(huì)引起設(shè)備誤傷人員的事故。因此，在施工前應(yīng)進(jìn)行詳盡、完備的施工材料檢測(cè)試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析施工材料的工程特性，最大限度地規(guī)避因施工材料安全問(wèn)題而導(dǎo)致的各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)事故。

1.2 施工成本方面

施工成本直接關(guān)系到整個(gè)工程的造價(jià)和預(yù)算，材料成本如果過(guò)低可能是非正規(guī)渠道或非行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采購(gòu)，材料的質(zhì)量和安全性會(huì)受到影響，材料成本過(guò)高會(huì)影響工程的整體預(yù)算開(kāi)支，因此材料成本部分應(yīng)嚴(yán)格把控，在保證材料質(zhì)量和安全性的前提下盡量縮減預(yù)算。通過(guò)對(duì)施工材料廠家、出廠日期、價(jià)格及性能等臺(tái)賬數(shù)據(jù)的檢查，能夠發(fā)現(xiàn)該種施工材料在近些年國(guó)內(nèi)相關(guān)工程中的應(yīng)用情況，包括行業(yè)內(nèi)的口碑和評(píng)價(jià)等;也可通過(guò)公路工程施工材料采購(gòu)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比分析，綜合得出適合具體公路工程施工的各類(lèi)材料，并且質(zhì)量達(dá)標(biāo)、價(jià)格合理，為節(jié)約施工材料的成本提供依據(jù)，在宏觀上可有效控制工程的總體造價(jià)[2]。

1.3 工期進(jìn)度方面

公路工程的施工材料涵蓋了施工的全過(guò)程，例如路面施工中的集料預(yù)熱準(zhǔn)備、路面壓實(shí)、支護(hù)及后續(xù)的養(yǎng)護(hù)等，各個(gè)施工環(huán)節(jié)所用到的材料種類(lèi)也有很多，如混凝土、砂石、黏土、水和集料等，應(yīng)確保各施工環(huán)節(jié)中的材料如期進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，使每個(gè)施工環(huán)節(jié)都能夠順利銜接，最終在限定的工期內(nèi)完工，保證工程的總體進(jìn)度在計(jì)劃之內(nèi)，這其中質(zhì)量合格的施工材料是最基本的要求。

對(duì)公路工程的施工材料應(yīng)進(jìn)行全方位、多角度的檢測(cè)與試驗(yàn)，例如混凝土部分，應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)混凝土的成分、初凝時(shí)間等重要指標(biāo)。砂石部分應(yīng)側(cè)重于檢測(cè)石子的硬度和粒徑等關(guān)鍵參數(shù)。這些指標(biāo)和參數(shù)是衡量施工材料的重要標(biāo)志，只有質(zhì)量合格的施工材料才能確保工期進(jìn)度。相反，如果施工材料的質(zhì)量沒(méi)有通過(guò)檢測(cè)與試驗(yàn)就投入公路工程施工中，會(huì)造成工程的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)而無(wú)法通過(guò)最終驗(yàn)收流程，情況嚴(yán)重時(shí)需要重新返工。例如，混凝土路面質(zhì)量不合格將帶來(lái)十分嚴(yán)重的后果，使用鉆機(jī)將路面砸開(kāi)后重新施工，不僅影響工期進(jìn)度，也浪費(fèi)施工材料。因此，為保證公路工程的施工進(jìn)度，應(yīng)在施工前對(duì)各部分的施工材料進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)，并由檢測(cè)單位、驗(yàn)收單位雙方在檢測(cè)報(bào)告上簽字、蓋章。

1.4 工程質(zhì)量方面

質(zhì)量是工程的生命線，是保證工程交付使用后安全性的前提。相比施工工藝，材料方面對(duì)保證工程質(zhì)量具有直接的影響。施工企業(yè)雖然已形成比較完善的施工監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)體系，在一定程度上能夠保證工程的進(jìn)度和安全性，但是大多數(shù)情況下施工單位更側(cè)重于施工工藝和施工監(jiān)測(cè)方面，往往忽略施工材料部分的檢測(cè)與試驗(yàn)環(huán)節(jié)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的公路工程案例進(jìn)行分析可知，部分施工企業(yè)在材料檢測(cè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏洞和偏差，這給整個(gè)公路工程的質(zhì)量和安全帶來(lái)了潛在的問(wèn)題。

例如，在部分施工企業(yè)中，所選用的施工材料均出自同一廠商且已合作多年，質(zhì)量一直沒(méi)有任何問(wèn)題，因而在最近這些年的采購(gòu)合同中，忽略材料檢測(cè)等方面的相關(guān)條款，默認(rèn)為該種施工材料全部合格，這種錯(cuò)誤的做法違背了工程施工過(guò)程中細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑瓌t。通過(guò)對(duì)部分施工材料的抽檢發(fā)現(xiàn)，即便是出自同一生產(chǎn)廠商，但不同的出廠時(shí)間和批次表明材料實(shí)際的加工時(shí)間不同，其實(shí)際的工程應(yīng)用性能也可能不盡相同，因此不論是否出自同一生產(chǎn)廠商，不論施工材料之前的質(zhì)量如何，都應(yīng)逐一對(duì)各部分的施工材料進(jìn)行施工前檢測(cè)，而且材料在正式投入施工前還應(yīng)查看其檢測(cè)報(bào)告，確認(rèn)無(wú)誤后方可投入現(xiàn)場(chǎng)施工。

2 材料檢測(cè)的影響因素

2.1 檢測(cè)人員資質(zhì)

檢測(cè)人員的技術(shù)資質(zhì)代表其技術(shù)能力，直接影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。施工材料檢測(cè)過(guò)程中所用到的檢測(cè)設(shè)備較多，包括采樣、化驗(yàn)和分析等設(shè)備，檢測(cè)技術(shù)人員應(yīng)熟練使用各種檢測(cè)設(shè)備，掌握各類(lèi)設(shè)備的工作原理，能夠排查、修復(fù)一些設(shè)備日常使用過(guò)程中的簡(jiǎn)單故障。此外，檢測(cè)技術(shù)人員應(yīng)具備行業(yè)或國(guó)家認(rèn)可的從業(yè)資質(zhì)，持證上崗。行業(yè)內(nèi)的檢測(cè)資質(zhì)如《公路工程綜合甲級(jí)試驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)證書(shū)》等，由各省的公路試驗(yàn)檢測(cè)科研中心或公路工程檢測(cè)中心出具，具備報(bào)考條件的檢測(cè)技術(shù)人員可按需參加考試，考試合格后獲得相應(yīng)的檢測(cè)資質(zhì)。具備施工材料檢測(cè)資質(zhì)的人員還需定期進(jìn)行復(fù)審或復(fù)檢，保證施工檢測(cè)人員在一定的時(shí)間內(nèi)持續(xù)地具備相應(yīng)的檢測(cè)能力和技術(shù)，嚴(yán)禁檢測(cè)人員無(wú)證上崗。

2.2 檢測(cè)設(shè)備精度

為獲得精確的材料檢測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)選用出廠合格且精度較高的設(shè)備。應(yīng)定期對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)度和精度校驗(yàn)，并出具校驗(yàn)報(bào)告。對(duì)已發(fā)生故障的檢測(cè)設(shè)備應(yīng)及時(shí)進(jìn)行返廠維修;對(duì)使用年限已久、頻繁出現(xiàn)故障的檢測(cè)設(shè)備應(yīng)做廢棄處理，及時(shí)更換新的檢測(cè)設(shè)備。定期做好檢測(cè)設(shè)備的維護(hù)工作，保存好設(shè)備檢修日志臺(tái)賬，包括檢測(cè)設(shè)備的外觀、內(nèi)部機(jī)械構(gòu)造等，如檢測(cè)設(shè)備外接無(wú)線傳感設(shè)備或其他信號(hào)反饋設(shè)備等，還應(yīng)定期做連通、聯(lián)動(dòng)等傳動(dòng)試驗(yàn)，確保檢測(cè)設(shè)備長(zhǎng)期處于最佳的運(yùn)行工況，在隨時(shí)可能進(jìn)行的公路工程施工材料的檢測(cè)中，可直接提供高可信度、高精度的檢測(cè)報(bào)告，為后續(xù)的施工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)[3]。

2.3 檢測(cè)場(chǎng)地環(huán)境

檢測(cè)場(chǎng)地會(huì)影響材料的檢測(cè)結(jié)果，即材料檢測(cè)的精度。在非標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)場(chǎng)地中，周?chē)h(huán)境一般不符合檢測(cè)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求，使施工材料最終的檢測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際的工程性能出現(xiàn)偏差，給施工人員的操作帶來(lái)影響。為此，禁止在惡劣或極端的戶外天氣下進(jìn)行材料檢測(cè)，如高溫、大風(fēng)、寒冷和雨水等天氣。對(duì)檢測(cè)場(chǎng)地附近的環(huán)境噪音也有要求，個(gè)別智能化程度較高的公路工程中，應(yīng)用了先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、傳感設(shè)備及遙測(cè)設(shè)備，使得施工材料的檢測(cè)精度變得更高，這種情況下的材料檢測(cè)應(yīng)避免電磁干擾、強(qiáng)聲光信號(hào)干擾等。施工材料的檢測(cè)是通過(guò)試驗(yàn)判定材料的初始物理及化學(xué)特性，由檢測(cè)試驗(yàn)的結(jié)果數(shù)據(jù)綜合分析該種材料是否適合應(yīng)用在各類(lèi)公路工程施工中。施工技術(shù)人員根據(jù)檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告，對(duì)比施工中所需材料的性能參數(shù)要求進(jìn)行判斷，只有在無(wú)干擾情況下的材料檢測(cè)數(shù)據(jù)才能為施工的順利進(jìn)行提供科學(xué)的依據(jù)，因此應(yīng)在常規(guī)的試驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行檢測(cè)，即檢測(cè)環(huán)境的溫濕度、風(fēng)速及噪音的影響都在檢測(cè)試驗(yàn)誤差的允許范圍之內(nèi)。

2.4 檢測(cè)技術(shù)工藝

檢測(cè)技術(shù)工藝指施工材料在正式投入現(xiàn)場(chǎng)前的全部檢測(cè)方法，如材料的各類(lèi)工程性能試驗(yàn)等，不同的檢測(cè)人員對(duì)同類(lèi)施工材料的檢測(cè)方法可能不同，但都應(yīng)遵循《公路工程施工材料檢測(cè)規(guī)范》中的有關(guān)要求，使材料檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。當(dāng)前，隨著我國(guó)公路工程建設(shè)水平的不斷提升，越來(lái)越多的先進(jìn)施工技術(shù)在不斷應(yīng)用，特別是在一些復(fù)雜的公路工程施工領(lǐng)域，先進(jìn)的施工技術(shù)可以提供完備、成套的解決方案。值得注意的是，在相同的檢測(cè)環(huán)境下，相同的檢測(cè)人員、相同的檢測(cè)設(shè)備對(duì)同種施工材料進(jìn)行不同工藝的檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果往往是不同的，這表明施工材料的檢測(cè)結(jié)果受檢測(cè)技術(shù)工藝的影響較大。

3 優(yōu)化施工材料檢測(cè)的對(duì)策

3.1 提升檢測(cè)人員技術(shù)水平

施工檢測(cè)部門(mén)應(yīng)定期組織相關(guān)檢測(cè)人員進(jìn)行檢測(cè)技術(shù)培訓(xùn)，詳細(xì)講解公路工程施工材料在檢測(cè)過(guò)程中容易被忽視的一些問(wèn)題和不正確的檢測(cè)方法，并總結(jié)一些簡(jiǎn)單可行的檢測(cè)技巧，必要時(shí)定期進(jìn)行公路工程施工材料檢測(cè)方面的知識(shí)考試，通過(guò)培訓(xùn)和考試不斷固化檢測(cè)人員正確的檢測(cè)思路和方法，避免在具體工程的檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)誤差。具備一定基礎(chǔ)知識(shí)的檢測(cè)技術(shù)人員或有多年檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)的工程人員還可申報(bào)更高級(jí)別的職業(yè)技能鑒定考試，將檢測(cè)技術(shù)人員的職業(yè)技能鑒定情況納入員工績(jī)效考核指標(biāo)，使用多種方式和手段逐步提升公路工程施工材料檢測(cè)人員的技術(shù)水平[4]。

3.2 使用高精度檢測(cè)設(shè)備

為獲得精確的施工材料檢測(cè)數(shù)據(jù)，應(yīng)充分考慮檢測(cè)設(shè)備的性能，包括設(shè)備檢測(cè)的精度等。高精度的檢測(cè)設(shè)備在當(dāng)前國(guó)內(nèi)的公路工程施工材料檢測(cè)中已廣泛運(yùn)用，特別是在一些工程量較大、工期較短、質(zhì)量要求比較嚴(yán)格的公路施工中。相比普通檢測(cè)設(shè)備，高精度檢測(cè)設(shè)備能夠發(fā)現(xiàn)施工材料中十分隱蔽的缺陷，包括材料內(nèi)部構(gòu)造上各類(lèi)問(wèn)題。例如，在集料部分的檢測(cè)中，通過(guò)高精度檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)探測(cè)，能夠發(fā)現(xiàn)一些內(nèi)部多孔、變質(zhì)的集料，從而篩選出質(zhì)量合格的集料投放到施工現(xiàn)場(chǎng)。施工單位應(yīng)把控好入場(chǎng)材料的質(zhì)量關(guān)口，將材料的檢測(cè)部分列為重點(diǎn)工作，加大對(duì)檢測(cè)設(shè)備的費(fèi)用投入，包括定期維護(hù)、更新檢測(cè)設(shè)備，淘汰不再適用當(dāng)前公路施工情況的檢測(cè)設(shè)備，積極借鑒國(guó)外先進(jìn)的方法，升級(jí)和優(yōu)化已有的檢測(cè)設(shè)備，不斷縮短施工材料檢測(cè)的周期，最大限度地提高檢測(cè)效率和質(zhì)量。

3.3 選用合適的檢測(cè)場(chǎng)地

檢測(cè)場(chǎng)地應(yīng)符合公路工程對(duì)施工材料檢測(cè)試驗(yàn)的要求，工程施工經(jīng)驗(yàn)表明，檢測(cè)場(chǎng)地的環(huán)境對(duì)公路施工材料的檢測(cè)結(jié)果具有影響，檢測(cè)場(chǎng)地的環(huán)境越符合檢測(cè)要求，則檢測(cè)試驗(yàn)得到的結(jié)果越準(zhǔn)確，相反，如果達(dá)不到施工材料檢測(cè)試驗(yàn)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，將給材料的檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)偏差，使不合格的施工材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，最終影響公路工程的施工質(zhì)量。各施工單位設(shè)有獨(dú)立的材料檢測(cè)站，也可將材料取小份打包好送到專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)。獨(dú)立的材料檢測(cè)站可臨時(shí)搭建，對(duì)檢測(cè)場(chǎng)地的溫度、濕度、通風(fēng)等均有一定要求，如果室內(nèi)溫度過(guò)高應(yīng)配備空調(diào)或風(fēng)扇等制冷設(shè)備，溫度過(guò)低應(yīng)加裝相應(yīng)的取暖設(shè)備，避免強(qiáng)烈的光照和空氣不流通情況，這些不利因素可能引起施工材料檢測(cè)的不準(zhǔn)確。對(duì)于工程量較大、工期較長(zhǎng)的施工項(xiàng)目，檢測(cè)站可隨項(xiàng)目指揮部同時(shí)搭建、同時(shí)拆除?？傊瑧?yīng)選用合適的檢測(cè)場(chǎng)地完成施工材料的全部檢測(cè)。

3.4 改進(jìn)材料檢測(cè)工藝

在新版《公路工程施工材料檢測(cè)規(guī)范》中，對(duì)各類(lèi)施工材料的檢測(cè)工藝有明確規(guī)定，包括施工材料檢測(cè)過(guò)程中的先后順序、使用設(shè)備及檢測(cè)時(shí)間等。公路工程的施工技術(shù)在不斷革新，一大批清潔、環(huán)保、低碳、經(jīng)濟(jì)的施工材料也不斷得到應(yīng)用，因此施工材料的檢測(cè)工藝也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)、不斷優(yōu)化。在國(guó)內(nèi)部分施工檢測(cè)的機(jī)構(gòu)中，仍然沿用一些老舊的檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)方法，有的檢測(cè)工藝是半人工方式，憑技術(shù)人員的觀察進(jìn)行判斷，這種方法在一些工程量較小、質(zhì)量要求不高的施工項(xiàng)目中可以使用，但對(duì)一些特大型的公路施工項(xiàng)目卻不再適用。應(yīng)積極借鑒和學(xué)習(xí)國(guó)外較為先進(jìn)的公路工程施工材料檢測(cè)技術(shù)和工藝，修正和改進(jìn)不適用的檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)工藝、檢測(cè)設(shè)備、檢測(cè)環(huán)境及檢測(cè)人員的高度匹配。

4 結(jié)束語(yǔ)

公路工程的建設(shè)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了重要保障，新時(shí)代我國(guó)公路工程建設(shè)的數(shù)量在逐年增加，在一些車(chē)流量較大、施工環(huán)境較復(fù)雜的重要交通樞紐中，工程的質(zhì)量控制更加嚴(yán)格，對(duì)工程各個(gè)部分的施工環(huán)節(jié)也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，選用質(zhì)量合格的施工材料是最基本的要求。施工材料的檢測(cè)技術(shù)通過(guò)對(duì)成品、半成品和原材料等部分的試驗(yàn)和分析，得到較為科學(xué)的分析數(shù)據(jù);通過(guò)研判試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)公路工程的施工技術(shù)和施工方案進(jìn)行不斷優(yōu)化和調(diào)整。因此，公路工程的施工材料檢測(cè)技術(shù)對(duì)保障公路工程質(zhì)量具有重要作用，是衡量工程優(yōu)劣的重要手段，也是公路工程能夠順利通過(guò)質(zhì)量驗(yàn)收的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并且對(duì)降低工程總體造價(jià)、加快工程施工進(jìn)度、發(fā)揮工程本身的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益具有一定意義。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]羅秋秒.公路工程試驗(yàn)檢測(cè)中存在的問(wèn)題與對(duì)策[J].科技傳播，2014（4）：132.

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