芻議建筑材料的試驗與檢測問題的解決方法

　　關(guān)鍵詞：建筑材料；檢測試驗；環(huán)境溫度；應(yīng)用

　　1檢測試驗項目的確定

　　施工現(xiàn)場所用的建筑材料品種繁多，進場檢測、試驗材料項目要服從國家、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，需按批檢驗其安定性、強度、凝結(jié)時間和細(xì)度；混凝土用粗骨料按常規(guī)進行顆粒級配、密度、含泥量及泥塊含量、針片狀顆粒含量等檢驗項目，如若用于≥C35的混凝土須做壓碎指標(biāo)，新采用的質(zhì)地疏松的骨料還應(yīng)做堅固性試驗，活性骨料做活性試驗等。對于合成高分子防水材料，按GB18173．1—2000《高分子防水材料——第一部分片材》，應(yīng)按批檢驗其物理性能，例如斷裂拉伸強度、膠斷伸長率、不透水性和低溫彎折�？傊�，材料檢測試驗項目的確定應(yīng)以確保工程質(zhì)量為前提，只檢驗其原始合格證明而不按規(guī)定抽樣試驗，或雖抽樣試驗但檢測項目不全，都是不符合要求的。

　　2取樣的數(shù)量和方法

　　取樣要有代表性，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)定進行。試樣的數(shù)量關(guān)系到試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，數(shù)量過少、取樣部位及方法的偏差，都會使試驗誤差增大，甚至?xí)�得出相反的結(jié)果。但是，在實際檢測中經(jīng)常會出現(xiàn)取樣不具有代表性、取樣的數(shù)量不夠、取樣方法不正確等問題。例如袋裝水泥要從該批不少于20袋水泥中任取等量樣品，總質(zhì)量至少12kg。在實際工作中，多次遇到送檢人員一次性提取半袋或整袋水泥作為樣品，經(jīng)檢測水泥強度值不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的情況，后經(jīng)現(xiàn)場按標(biāo)準(zhǔn)要求取樣后復(fù)試，試驗結(jié)果則完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)；又如送檢鋼筋焊接試件時，有的是用工地的廢鋼筋頭作為模擬試件或者取樣方法不正確；再如鋼筋氣壓焊焊件按標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)送檢6根，3根做拉伸試驗，3根做彎曲試驗，而有的只送檢3根試件，這樣即使3根試件的拉伸試驗結(jié)果全部合格，仍無法判定該批試件是否合格。

　　3檢測時環(huán)境溫度與濕度的控制

　　溫度和濕度對一些建筑材料的性能有很大的影響，故在標(biāo)準(zhǔn)中對材料養(yǎng)護、測試時的環(huán)境條件有明確的規(guī)定，必須嚴(yán)格遵守。如GB／T17671-1999《水泥膠砂強度檢驗方法》規(guī)定，試體成型時的環(huán)境溫度應(yīng)穩(wěn)定保持在20℃±2℃，相對濕度應(yīng)>50％；試體拆模前的養(yǎng)護溫度為20oC±1oC，相對濕度應(yīng)>90％；試體在水中養(yǎng)護的溫度控制在20oC±1oC。又如彈性體改性瀝青防水卷材(SBS)等防水材料，其性能對環(huán)境溫度較為敏感，進行拉伸試驗時要求室溫控制在23℃±2℃。

　　4試驗機加荷速度的控制

　　在常溫試驗情況下，如果在測試材料力學(xué)性能時加荷速度較快，試件的變形將滯后于加在其上的荷載，測出的強度值就會高于材料固有的強度。例如在測試鋼筋的屈服點時如果加荷速度較快，屈服點值會有所提高；測定水泥、混凝土、磚等試件的抗折、抗壓時，加荷速度的快慢對測定結(jié)果都有影響。因此，應(yīng)嚴(yán)格按照材料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程操作試驗機，加荷要連續(xù)均勻，當(dāng)試件開始迅速變形接近破壞時，停止調(diào)整試驗機油門，直至測出試件最大的荷載值。在進行鋼筋拉伸試驗時，當(dāng)拉伸到出現(xiàn)頸縮時可逐漸減小油門，使頸縮現(xiàn)象緩慢發(fā)展直至試件斷裂，以減輕試驗機的振動和響聲。一般情況下，標(biāo)準(zhǔn)中的加荷速度是以應(yīng)力(N／mm2、kN／mm2等)為單位的，為了更加直觀方便，也可以折算為試驗機度盤上的格數(shù)。如在采用2000kN的壓力機進行混凝土試件的抗壓試驗時，試驗機共有3個量程：鉈A的量程為0～500kN，1kN／格；鉈A+B的量程為0～1000kN，2kN／格；鉈A+B+C的量程為0～2000kN，4kN／格，折算后的加荷速度見表1。其他如鋼筋的力學(xué)試驗，也可繪制類似的表格貼在試驗機上。

　　5減少試驗誤差

　　在試驗過程中，雖然嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進行，但由于試驗操作者的熟練程度、材料的勻質(zhì)性、設(shè)備儀器、環(huán)境條件等因素的影響，總會使試驗結(jié)果出現(xiàn)誤差，若該誤差不超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍是允許的。試驗通常有3種誤差，第1種是同一組試件之間的誤差，若該誤差超出范圍，試驗應(yīng)重做。例如混凝土試件的抗壓、抗折強度值中，有兩個測定值與中間值的差值均超過中間值的15％，則該組試驗無效；第2種是同一個樣品分成2個或3個試樣，用相同的方法在同一儀器上分別試驗，所得出的結(jié)果之間的誤差，稱為平行試驗誤差。例如砂的篩分析，兩次試驗求得的細(xì)度模數(shù)之差≯0．20，表觀密度兩次試驗之差≯20kg／m3等；第3種誤差是用同一材料、同樣品在不同試驗設(shè)備上所獲得的試驗結(jié)果的誤差，稱為再現(xiàn)生誤差或?qū)Ρ仍囼炚`差。一般是將水泥、鋼材等較勻質(zhì)材料的樣品等分為兩份，1份交當(dāng)?shù)貦?quán)威性的測試中心，另1份本單位留存，分析比較兩個測試單位的試驗結(jié)果，如果相對誤差較大，應(yīng)找出原因并采取措施加以改進。根據(jù)需要，這種試驗每年可進行1～2次，以提高試驗質(zhì)量。這里應(yīng)該指出的是，有個別的試驗室在進行鋼筋拉伸試驗時，只拉伸到試件出現(xiàn)頸縮而不拉斷裂是不正確的，這種情況不屬于試驗誤差。鋼筋不拉斷，其測得的伸長率要比規(guī)定的試件斷后的伸長率低，這是與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定相違背的。對于鋼筋焊接件，由于不測定伸長率，可在試件出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象后停機。

　　6試驗數(shù)據(jù)的取舍

　　由于各種原因，有時同一組試件試驗結(jié)果的離散性較大。為了保證試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，標(biāo)準(zhǔn)對一些材料的試驗結(jié)果有取舍的要求。例如水泥膠砂強度抗折試驗，當(dāng)3個強度值中有超出平均值±10％的時需剔除該數(shù)值，計算平均值；混凝土和砂漿的抗壓試件強度平均值的計算等，也都有各自的數(shù)據(jù)取舍方法。計算后的數(shù)據(jù)的修約方法按GB／T8l07—87《數(shù)據(jù)修改的規(guī)則》進行，并按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定保留相應(yīng)的位數(shù)，其尾數(shù)要按“四舍六人五單雙法”處理。例如GB／T228-2002《金屬材料室溫拉伸試驗方法》規(guī)定，鋼材(包括鋼筋)的性能試驗結(jié)果，應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求進行修約。如果未規(guī)定具體要求的，強度值≤200N／mm2時，修約間隔1N／mm2；強度值在200～1000N／mm2時，修約間隔5N／mm2；強度值>1000N／mm2時，修約間隔10N／mm2。修約間隔為5N／mm2時，其簡易方法是：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，修約為5；尾數(shù)位≥7．5時修約為l0。例如某鋼筋試驗后計算的бb=487．8MPa，修約后бb=490MPa。又如砂的表觀密度測定，根據(jù)GB／T14684-2001《建筑用砂表觀密度、堆積密度、空隙率》的規(guī)定，需做兩次試驗，每次試驗后計算得到的表觀密度屬中間過程，不應(yīng)對每次試驗后計算得到的表觀密度值修約成尾數(shù)為0，只需對兩次結(jié)果的平均值的尾數(shù)修約為0即可，否則會增大數(shù)值傳遞過程中的誤差，影響試驗結(jié)果。有時試驗結(jié)果還會出現(xiàn)比預(yù)期的值過高或過低、同一組試件數(shù)據(jù)相差懸殊、同一試件各項性能指標(biāo)相互矛盾等異�，F(xiàn)象，這需要認(rèn)真對待，查明原因，并及時復(fù)試和復(fù)驗。

　　7結(jié)語

　　綜上所述隨著我國綜合國力的增強，國民生活水平迅速提高，我國在建設(shè)工程的投資力度逐年加大，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到了快速發(fā)展，工程試驗檢測技術(shù)也相應(yīng)地得到了廣泛重視和發(fā)展。特別是近十年來，檢測技術(shù)更加趨于成熟和先進，有關(guān)檢測的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范相繼頒布、實施，促進了檢測工作的規(guī)范化，對保證工程質(zhì)量起到了重要的作用。但是，在實際的檢測試驗過程中，檢測人員總會或多或少地遇到一些問題，既可能影響到檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，又影響了工作效率。本人根據(jù)多年來從事建筑材料檢測工作的經(jīng)驗，就如何做好建筑材料的試驗與檢測提出以上一些看法，供參考。