蘇 斌(貴州水利水電勘測設計研究院,貴州貴陽550002)
?
影響水利工程材料檢測結果因素淺析
蘇斌(貴州水利水電勘測設計研究院,貴州貴陽550002)
人民的生命財產(chǎn)安全以及社會的發(fā)展進步很大程度上取決于工程質量的好壞。在水利工程中,工程建筑的基礎就在于建筑材料的使用,因而要嚴把材料的質量關,做好工程的質檢工作,確保其質量合格,才能有效實現(xiàn)水利工程整體質量的合格。本文就對常規(guī)的建筑材料檢測、目的以及影響檢測水利工程工程材料的因素進行了簡要的分析,并提出了適當?shù)慕鉀Q措施。
水利工程;材料檢測;結果因素
在對水利工程材料進行檢測時,水利工程材料檢測的結果與取樣方法的科學性、送檢樣品的真實性、設備的先進性以及檢測所處環(huán)境的適宜性等因素都有著直接的關聯(lián),所以在實際檢測過程中要將這些因素闡述的負面影響排除在外,將檢測過程中的誤差降到最低。
2.1常用的檢測方法
檢測水利工程材料常用的方法有三種:①外觀檢測,即觀察建筑材料的種類、大小以及顏色等相關的表面屬性進行檢測,觀察其是否有漏洞存在。②儀器檢測,即利用儀器對水利工程所使用的材料的成分進行檢查。③無損檢測,即是在不損壞水利工程材料的前提下對材料進行的檢測,而超聲波、射線以及激光都是無損檢測中常用的檢測方式。
2.2檢測目的
水利工程材料的質量對于其使用產(chǎn)生影響的同時,還會威脅人們的生命財產(chǎn)安全。近年來,在水利工程中由于材料質量引起的安全事故數(shù)量不在少數(shù),對經(jīng)濟產(chǎn)生了較大的影響,嚴重的還造成了人員傷亡,還為社會帶來了較多的負面影響。所以為了有效確保水利工程施工的質量,務必要加強對水利工程材料的檢測,有效保證水利工程材料的性能,防止留下安全隱患。此外,為了有效提高水利工程的經(jīng)濟效益以及社會效益,在工程建設中需要使用質量較好的材料,促進行業(yè)的和諧發(fā)展。
3.1材料的取樣中存在的問題
現(xiàn)階段,在對水利工程中所使用的鋼筋、水泥、砂石等材料進行取樣時都有相應的規(guī)定和標準,而如今進行材料的取樣工作通常都是由施工單位來承擔的,并送去檢測機關進行檢驗,在材料取樣過程中經(jīng)常會出現(xiàn)以下幾點問題,例如:①單單選取一條鋼筋,并將其截成4段,兩段用來拉伸,兩段作為冷彎;②將原裝送樣水泥送去檢驗;③選樣送檢的砂石磚都是清洗后再去檢查的。正是如此,導致上述樣品缺乏一定的代表性,而檢測的相關機關單位更多關注的是樣品,只對送檢的樣品負責導致樣品檢測的結果可信性較差。因而在檢測材料時要做好取樣工作,具體可以參照以下幾點做法,例如:在不同捆里隨意任取兩根鋼筋,將每根鋼筋的端部截取50mm,并截取其中一段作為拉伸,另一段用來冷彎,并將這兩段組合成一套試樣。另外,鋼筋的強度、延伸率以及機械的冷彎度都跟鋼筋內在的性能有著直接的聯(lián)系,例如:鋼筋的強度跟延伸率呈反相關,強度越高,延伸率就越小,冷彎時鋼筋就會發(fā)生開裂。要注意將鋼筋試樣區(qū)分開,否則不同的機械性能會出現(xiàn)“張冠李戴”的問題。
3.2難以控制好取樣時間
由于水利工程通常都是建立在離市區(qū)較遠的地方,跟市區(qū)相比,交通就顯得不那么便利,這就會導致送檢的材料會受交通限制,難以及時的送達需要檢驗的單位。如今,水利工程中常出現(xiàn)混凝土試塊超出實際齡期送檢的問題,如果將28d當作水泥塊抗壓強度的評定標準,但在實際檢測中卻不會以28d作為換算的基準,這就會導致對水泥強度的評定與實際值相比偏高。
3.3檢測人員操作不規(guī)范問題
開展試驗檢測工作的關鍵在于檢測人員的操作的規(guī)范程度,參與樣品檢驗的工作人員要接受適當?shù)呐嘤枺诰邆淞讼嚓P的檢測知識以及檢驗經(jīng)驗后,持證上崗,而在實際檢測過程中卻常常會出現(xiàn)以下幾點問題:
3.3.1儀器操作不夠規(guī)范
在對材料的強度進行檢驗時,相關材料強度標準中對于材料試驗機需要的加荷速度進行了明確的規(guī)定,加荷應保持連續(xù)且穩(wěn)定,切忌有沖擊或者跳動的問題發(fā)生。這主要是由于材料在受到瞬間的荷載作用力后,材料的強度會瞬間提高,經(jīng)多次的實踐表明,材料強度試驗的結果容易被加荷速度所影響,加荷速度越快,材料的強度試驗的最終結果就會越高。而鋼筋的屈服點跟其塑性呈反相關,部分鋼筋會出現(xiàn)屈服點越高,塑性則越小,而在測試材料的加荷速度較快時,就難以檢測到鋼筋的屈服點,則會誤以為此鋼筋沒有屈服點存在。
3.3.2制作試件不夠規(guī)范
制作混凝土試件時要按照相關的規(guī)定開展工作,這樣檢測時就不會出現(xiàn)較大的誤差。如果在制作的混凝土試塊不夠平整,試驗機壓板跟試塊之間有了接觸后,就會出現(xiàn)非正常的破壞。其中一個承壓面不平整度超過0.25mm時,試件的強度會急驟下降,試件會上凸,則試塊會有偏心受壓的問題存在,一旦偏心距為5mm時,試塊的強度會瞬間降低9.8%;而當偏心距為10mm時,試塊強度會瞬間降低19.3%。另外一個比較普遍的問題就是進行鑄鐵試模進行拆裝時會出現(xiàn)嚴重的漏水問題,導致混凝土發(fā)生坍落,最終會對混凝土試件的強度產(chǎn)生影響。坍落的角度超過80mm時,試模會漏水,試塊的抗壓強度也會有所提高,提高9~19%。
而制作砌墻砂漿的試塊時,要在普通粘土磚上鋪上濕報紙后將無底試模放置在磚塊上,確保磚的含水量要低于2%。而砌墻砂漿試塊的強度跟磚的含水量呈反相關,含水量越多,試塊的強度就越低,磚塊的含水率超過5~6%時,砌墻砂漿塊的強度會降低30%左右;制作模塊選用鐵底時,試塊的強度會不斷下降,含水量超過10%,強度會降低20%左右,甚至更多,而制作的模塊選用灰砂磚時,試塊的強度會降低50%左右。
3.3.3校準和保養(yǎng)檢測儀器存在問題
能否順利展開水利工程材料的檢測工作,務必要確保檢測設備的正常運行,從而有效保證檢測的工作效率。所以,對檢測儀器設備進行定期的維護和保養(yǎng),有助于提高檢測的準確性。而有些單位由于在這方面投入的資金較少,對于材料質檢的實驗室建設投入更是少之又少,常常不能夠按時的對設備進行校準和維修,導致有些儀器存在年久失修的問題。一旦相關規(guī)范出現(xiàn)變動或者采集數(shù)據(jù)的系統(tǒng)有變時,儀器設備就難以預制相匹配,對檢測數(shù)據(jù)的準確性產(chǎn)生了一定的影響。
3.4檢測儀器與檢測環(huán)境
3.4.1檢測儀器的準確性與先進性
材料檢測結果的準確性很大程度上取決于檢測設備的準確程度以及先進程度。檢測數(shù)據(jù)的可靠程度主要取決于檢測設備的準確度,一旦檢測的設備數(shù)據(jù)差錯或者設備的硬件設備遭到損壞后,檢測的結果都會受到影響,所以要及時的維修并保養(yǎng)好檢測儀器,并將舊的設備及時的更新,太過于陳舊的設備難以適應新的材料以及復雜的材料。而現(xiàn)階段水利材料的品種越來越多,復雜性也在不斷增強,對于檢測所使用的儀器的先進性以及自動化程度要求也就相應的提高了。研發(fā)使用新型的檢測儀器時,最需要關注的兩個條件即為自動化和信息化。儀器的自動化能夠減少人工對檢測結果的干預,將檢測的誤差降到最低,有效完成檢測量大但簡單的儀器難以完成的復雜檢測;而儀器的信息化則能夠有效的儲存并計算檢測所得的數(shù)據(jù),使得檢測結果更為準確,而水利工程材料自動化檢測系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 水利工程材料自動化檢測系統(tǒng)
此系統(tǒng)主要由三部分組成,即采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、嵌入式網(wǎng)關以及采集數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。尤其在進程數(shù)據(jù)采集時,能夠充分發(fā)揮其自動化程度,利用系統(tǒng)具有的信息共享平臺有效實現(xiàn)聯(lián)機共享信息的功能,提高檢測工作的效率,不但具有較高的維護性,還能夠有效的擴充功能。所以,為了提高檢測儀器的準確性以及先進性,務必要及時做好設備的維修工作,并更換落后的設備。
3.4.2檢測室環(huán)境的溫度與濕度
在水利工程中使用的材料很容易被外界環(huán)境例如溫度、濕度等因素所影響,所以在對這一類材料進行檢測時,要控制好實驗室內的溫度以及濕度,防止對檢測的結果產(chǎn)生影響。比如,當室外環(huán)境的溫度高于基準溫度10倍時,水泥試件的抗折度會低于正常情況的3~5%。所以,在對水利工程材料取樣進行檢測時,要注意不受外界環(huán)境的影響,并做好材料的儲存工作。
總而言之,對水利工程材料產(chǎn)生影響因素很多,一旦建筑材料自身不夠堅固,或者跟水利工程建設的特殊要求不符,則后期建成的水利工程也難以實現(xiàn)令人滿意的使用價值。因此,為了有效確保水利工程的施工質量,務必要做好材料的質檢工作以及相應的監(jiān)督工作,提高工程建設質量。
[1]曹澤平.水利工程材料檢測結果影響因素分析[J].建材發(fā)展導向,2013(7):323~324.
[2]方小珍.水利水電工程材料試驗檢測與材料成本分析[J].城市建設理論研究,2014(15).
[3]曹方晶.中小型水利工程施工質量影響因素控制[J].中國水運月刊,2010,10(10):154~155.
蘇 斌(1964-),男,漢族,山西文水人,工程師,大專,主要從事工程質量檢測方面的工作。
TV523
A
2095-2066(2016)10-052-02
2016-3-8