淺論建筑材料的檢測技術(shù)

【摘 要】該文作者結(jié)合多年的實踐經(jīng)驗，就建筑材料檢測所設(shè)計的試驗檢測項目進(jìn)行了分析，系統(tǒng)的介紹了建筑材料檢測試驗方法及提出的一些有代表性的看法和建議。

【關(guān)鍵詞】建筑材料；試驗；檢測；方法

我國基本建設(shè)的逐年擴(kuò)大，隨著檢測技術(shù)更加趨于成熟和先進(jìn)，有關(guān)檢測的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范先繼頒布，實施，促進(jìn)了檢測工作的規(guī)范化，對保證工作質(zhì)量起到了重要作用。本文作者結(jié)合多年在一線的工作實踐，就建筑材料的試驗和檢測提出如下的一些看法供參考。

1檢測試驗項目的確定

由于施工所用的建筑材料品種多，進(jìn)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《新疆維吾爾自治區(qū)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(qiáng)度、凝結(jié)時間和細(xì)度；混凝土用粗骨料按常規(guī)進(jìn)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GBl8173.1-2012《高分子防水材料第1部分：片材》，應(yīng)按批檢驗其物理性能，例如斷裂拉伸強(qiáng)度、膠斷伸長率、不透水性和低溫彎折。總之，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(jī)抽取規(guī)定數(shù)量的樣品（鋼材是從規(guī)定部位截?。?，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。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)贸鱿喾吹慕Y(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(qiáng)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(hù)、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(qiáng)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(hù)溫度為20℃±1℃，相對濕度應(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（SBS）等防水材料，其性能對環(huán)境溫度較為敏感，進(jìn)行拉伸試驗時要求室溫控制在23℃±2℃。

4試驗機(jī)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(qiáng)度值就會高于材料固有的強(qiáng)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(jī)，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(jī)油門，直至測出試件最大的荷載值。在進(jìn)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(jī)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(jī)度盤上的格數(shù)。

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(jìn)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(qiáng)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、同一樣品在不同試驗設(shè)備上所獲得的試驗結(jié)果的誤差，稱為再現(xiàn)性誤差或?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(jìn)。根據(jù)需要，這種試驗每年可進(jìn)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(jìn)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)象后停止拉伸。

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(qiáng)度抗折試驗，當(dāng)3個強(qiáng)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(qiáng)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/T8107-2008《數(shù)據(jù)修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定》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。例如GB/T228.1-2010《金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法》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(jìn)行修約。如果未規(guī)定具體要求的，強(qiáng)度值～<200N/mm2時，修約間隔1N/mm2；強(qiáng)度值在200-1000N/mm2時，修約間隔5N/mm2；強(qiáng)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10。例如某鋼筋試驗后計算的強(qiáng)度值為487.8MPa，修約后應(yīng)為490MPa。又如砂的表觀密度測定，根據(jù)GB/T14684-2011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

作為檢測試驗的專業(yè)技術(shù)人員，我們必須加強(qiáng)自身建設(shè)，努力提高工作的責(zé)任心，及時總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，不斷豐富理論知識，提高實際操作水平，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)：

1.《新疆維吾爾自治區(qū)建筑工程竣工技術(shù)檔案編制辦法》

2.《高分子防水材料第1部分：片材》GBl8173.1-2012

3.《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗方法》GB/T17671-1999

4.《數(shù)據(jù)修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定》GB/T8107-2008