劉秀娟 左 偉/白水縣建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站
鋼材新標(biāo)準(zhǔn)下建筑用鋼筋的抽樣及其檢測
劉秀娟 左 偉/白水縣建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站
隨著時代與經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對建筑工程的要求越來越嚴(yán)格。在我國,建筑工程的規(guī)模越來越大,許多大型高層建筑出現(xiàn)在人們的視野中。在建筑工程的建設(shè)中,鋼筋是不可缺少的重要材料之一,為了保證建筑物本身的穩(wěn)固性,必須確保施工中所用鋼筋材料的質(zhì)量。本文通過對鋼材新標(biāo)準(zhǔn)下的建筑工程中所用鋼筋的抽樣與檢測進(jìn)行探析,以供參考。
建筑工程;鋼筋;抽樣;檢測
混凝土結(jié)構(gòu)的承載力與鋼筋質(zhì)量密切相關(guān),鋼筋對建筑物的整體結(jié)構(gòu)安全影響較大。在對鋼筋進(jìn)行檢驗時,從抽樣環(huán)節(jié)到試驗環(huán)節(jié)再到結(jié)果檢驗,都必須嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,保證抽樣和檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。在建筑工程中所用到的鋼筋種類較多,與之匹配的標(biāo)準(zhǔn)也較多。對于不同種類的鋼筋,在抽樣數(shù)量、檢驗指標(biāo)上的規(guī)定存在著差異。只有熟悉掌握、區(qū)別各標(biāo)準(zhǔn),才能夠更準(zhǔn)確的完成抽樣與檢測工作。建筑物的質(zhì)量直接關(guān)系到建筑企業(yè)能否在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟。在建筑工程進(jìn)行全面施工前,必須要對建筑中所用鋼筋進(jìn)行科學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)的檢測,必須遵照國家標(biāo)準(zhǔn)和合理的取樣流程。合理化配置建筑所用鋼筋,根據(jù)建筑的實際施工要求在同類產(chǎn)品中選擇性價比更高的材料,不僅保證工程質(zhì)量,也提高建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
當(dāng)前在很多建筑物施工中都采用了鋼筋混泥土的結(jié)構(gòu),在對鋼筋進(jìn)行抽樣及其檢測時,我們主要從尺寸、抗拉強度、彎曲性能等力學(xué)性質(zhì)方面進(jìn)行,具體如下:(1)鋼筋的抗拉性的強弱會對建筑的承載力產(chǎn)生極大影響。一般而言建筑中所用鋼筋的強度越高,安全性也隨之增高。但需要注意的是,鋼筋的強度并非越高越好,由于鋼筋的彈性模量基本保持不變,若鋼筋的強度過高,在高應(yīng)力的作用下,很可能在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)變形和裂縫。(2)鋼筋對銹蝕的敏感程度不僅與它本身的直徑大小有關(guān),還與其是不是預(yù)應(yīng)力鋼筋有關(guān)。(3)鋼筋的延性主要是指其變形和耗能的能力,與強度一樣,延性也起到了重要的作用。在一些建筑事故中,有些發(fā)生的原因并不是鋼筋的強度不足,而是延性不夠而使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)脆斷,一般通過伸長率表示鋼筋延性的強弱。(4)鋼筋的力學(xué)性能指標(biāo)。鋼筋的力學(xué)性能是否穩(wěn)定具有重要意義,對于通過規(guī)模生產(chǎn)的鋼筋,它們在總體上的性質(zhì)比較好,它們在強度、延性上的差異很小,性能比較穩(wěn)定,能夠保證鋼筋的質(zhì)量,但當(dāng)鋼筋經(jīng)過二次冷加工后會變得不夠穩(wěn)定,容易在質(zhì)量上出現(xiàn)差異。
在進(jìn)行鋼筋檢測前,需要對成批鋼筋進(jìn)行取樣,取樣的方法要正規(guī)、科學(xué),對同一批次、同一規(guī)格、同一個生產(chǎn)日期的鋼筋進(jìn)行檢驗,要選取一定數(shù)量的樣本進(jìn)行檢驗,數(shù)量確實無法達(dá)到要求的情況下,需要改變檢測方法。在實驗室進(jìn)行鋼筋檢測時,對取樣數(shù)量也有具體的要求,只有這樣才能更好保證檢測結(jié)果是可靠、準(zhǔn)確的,對鋼筋性質(zhì)所進(jìn)行的取樣檢驗,需要嚴(yán)格按照國家及行業(yè)的規(guī)定與要求進(jìn)行。檢測熱軋帶肋鋼筋和熱軋光圓鋼筋的彎曲性和拉伸性時,任意從鋼筋批次中選取兩根鋼筋進(jìn)行切取,試驗的具體方法則需按照《金屬材料彎曲試驗辦法》、《金屬材料溫室拉伸試驗辦法》等進(jìn)行,對鋼筋進(jìn)行冷彎檢驗時,任意選取兩根鋼筋,切取兩個試件,在切取試樣的時候,首先去掉鋼筋端頭500mm,再切取一個拉伸試樣和彎曲試樣,采用相同的方法進(jìn)行切取,得到一組試樣。在對鋼筋進(jìn)行冷彎檢測前,需要仔細(xì)檢查鋼筋表面,檢查在鋼筋表層是否存在影響其使用性能的缺陷。若鋼筋是盤卷的,要切除鋼筋的頭部、尾部的缺陷部位。帶肋鋼筋的表面凸起部位不得超出橫肋的高度,所形成的試件在受到彎曲后,需要檢查外緣與側(cè)面。在冷彎檢測中,如果鋼筋沒有出現(xiàn)斷裂、起層、裂紋的問題,一般可判為冷彎檢測合格。在檢測鋼筋伸長率時,取樣選擇要根據(jù)雙方的協(xié)議:從斷后伸長率還是最大力總伸長率。倘若沒有進(jìn)行商議,一般通過斷后伸長率判斷鋼筋的性能。在仲裁檢測時多采用最大力總伸長率,測定、計算斷后伸長率和最大力總伸長率所使用的方法并不一致。對熱軋帶肋鋼筋和熱軋光圓鋼筋和進(jìn)行彎曲和拉伸性能檢測時,其中任一項檢測項目不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),就需要從相同批次的鋼筋中選取雙倍數(shù)量的鋼筋試樣,重新檢測不合格項目。倘若檢測結(jié)果還是不符合標(biāo)準(zhǔn),可對這批鋼筋判定是不合格的。
3.1.1 冶金質(zhì)量和軋制工藝。進(jìn)行冷彎試驗?zāi)康闹荚跈z測產(chǎn)品質(zhì)量,而冷彎試驗的結(jié)果不僅能夠反映出鋼筋質(zhì)量,還能夠反映出冶金質(zhì)量和軋制工藝的相關(guān)信息。斷裂多發(fā)生在原本就有缺陷的部位,如裂紋、夾雜分層區(qū)或氣泡密集區(qū),在鐵素體之間的界面上、珠光體內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋,隨拉應(yīng)力的上升和拉應(yīng)變的增加,微裂紋會向外擴(kuò)展造成斷裂。在鋼筋中由于鋼液的純凈度不同、澆注冷卻的方式不同,鋼坯鋼錠中會存在冶金缺陷,影響鋼筋質(zhì)量。鋼坯或鋼錠在熱加工過程中,不僅外形發(fā)生著改變,內(nèi)部結(jié)構(gòu)的缺陷程度或缺陷分布范圍也在發(fā)生變化。
3.1.2 殘余形變應(yīng)力導(dǎo)致冷彎不合格。據(jù)材料的變形理論來說,塑性變形消耗能量中大約10%~15%的能量是以彈性性能的方式留在了金屬內(nèi)部,大部分以超微觀、微觀應(yīng)力的形式存在。形變速度越快、形變量越大、形變的溫度越低,材料的組織結(jié)構(gòu)越不均勻,殘余形變應(yīng)力也就越大。軋制后的材料,盡管經(jīng)過了校平機(jī)的碾壓,但卻不能完全清楚材料內(nèi)部的殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力主要依靠回復(fù)來消除,通?;貜?fù)在任何溫度下都可以進(jìn)行,但一般溫度越低,回復(fù)的速度也就越慢?;貜?fù)的結(jié)果使強度有所降低,但截面縮率、延伸率等性能卻有一定程度的提升。
(1)檢測儀器和設(shè)備。在對鋼筋進(jìn)行拉伸性能檢測時,所用到的材料試驗機(jī)對試樣施加變形力,是進(jìn)行檢測的有力工具,儀器和設(shè)備的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到試驗的結(jié)果是否準(zhǔn)確。在檢測前必須先檢查打點機(jī)打點精度是否符合要求,在開始檢測前對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),確保測量工具、尺寸測量儀器符合規(guī)范。(2)檢測中的操作。在進(jìn)行鋼筋拉伸檢測時,必須嚴(yán)格控制儀器的拉伸速度,拉伸速度的高低會對金屬材料的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系造成影響。一般隨著加載速度的提高,屈服點也提高,當(dāng)金屬材料處在一種有害的介質(zhì)環(huán)境中,試樣的屈服點會降低。試驗儀器示值超差、檢測操作不正確、儀器有故障等等,也會影響屈服點的測試。(3)試樣的夾持方法。夾具與試樣形狀不匹配或夾具表面的外型花紋形狀不適宜,會導(dǎo)致夾具與試樣之間不能形成足夠的夾持面積,由于靜摩擦力不夠,在拉伸過程中,夾具和試樣之間產(chǎn)生相對滑動,造成試驗無法繼續(xù)進(jìn)行。
建筑工程與人們的日常生產(chǎn)生活密切相關(guān),在建筑工程的結(jié)構(gòu)中,混凝土承載能力的高低與鋼筋質(zhì)量息息相關(guān)。在鋼筋進(jìn)入建筑現(xiàn)場前,必須先經(jīng)過基于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)下的抽樣檢測,在保證材料合格的前提下方可能用于建筑工程。建筑用鋼筋的抽樣及檢測需進(jìn)行現(xiàn)場取樣、送檢,相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員必須正確理解并掌握相關(guān)取樣檢測標(biāo)準(zhǔn),熟悉針對不同種類鋼筋的檢驗項目、取樣方法等相關(guān)知識與技能。實行鋼材新標(biāo)準(zhǔn),會給鋼材市場帶來變化,這就需要我們在執(zhí)行過程中,準(zhǔn)確把握新標(biāo)準(zhǔn)的作用,在新形勢下加強對不同種類鋼材取樣與檢測的研究與總結(jié),更好、更迅速的適應(yīng)新環(huán)境。從國家有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)出發(fā),完善取樣檢測工作的必備知識,并結(jié)合工程實際,既滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,又快捷、準(zhǔn)確反映出鋼筋檢測的結(jié)果。
[1]馬波.淺析建筑用鋼筋的試驗[J].城市建設(shè)論研究(電子版):2014(17).
[2]廖振平,張光祥,張鑫.鋼材新標(biāo)準(zhǔn)下建筑用鋼筋的抽樣與檢測[J].價值工程,2014(29).