作者簡介:毛桂清(1982.04-),男,漢族,桂林靈川人,本科,研究方向:混凝土建筑材料試驗檢測。
摘 要:混凝土材料質量的好壞直接決定著整個建筑工程施工質量及結構的安全性,所以施工中必須高度重視混凝土建筑材料性能。通過相應的試驗檢測能夠全面評估了解混凝土材料的化學性能、物理性能及工程性能,進一步對材料質量進行有效地控制,保證其滿足混凝土設計要求和標準規范水平。混凝土試驗檢測還可以為建筑施工過程中的質量控制、安全監控和質量追溯提供依據。基于此,本文首先簡要分析了混凝土建筑材料試驗檢測的必要性,然后論述混凝土建筑材料試驗檢測的要點內容,最后總結了幾點試驗檢測過程的質量控制措施,以期可以為相關人士提供一定的參考。
關鍵詞:混凝土;建筑材料;試驗檢測;質量控制
1 前言
近些年我國綜合國力不斷增強,各項基礎設施的建設越來越完善,各類工程建設規模持續擴大,混凝土作為工程施工中應用最為廣泛的一類建筑材料,使用量非常之大。然而由于混凝土材料的多樣性和施工環境的復雜性,施工中易出現各種各樣的質量問題,所以混凝土材料的試驗檢測工作受到了社會各界的高度重視,加強混凝土材料質量控制工作具有十分重要的現實意義。通過對混凝土材料的性能指標進行檢測,能夠全面掌握其耐久性、強度及力學性能,從而為工程設計提供可靠的數據支持。同時通過質量控制措施的落實,可以有效保障混凝土建筑的質量安全,提高工程的使用壽命和可靠性。在當前建筑行業快速發展的背景下,加強混凝土建筑材料的試驗檢測及質量控制對于推動建筑行業健康發展、保障人民生命財產安全具有重要意義。
2混凝土建筑材料試驗檢測的必要性
混凝土是建筑中常用的材料之一,其質量直接影響到建筑物的耐久性和安全性,通過試驗檢測可以對混凝土的強度、密實性、抗滲性等關鍵指標進行評估,以確保混凝土的質量符合設計要求。試驗檢測還有助于控制工程成本,檢測混凝土的配合比、工作性能等參數,可以優化混凝土的原材料配比,降低生產成本。同時合理的配合比選擇可以減少混凝土的收縮裂縫,提高工程質量,從而降低后期的維護成本。眾所周知,建筑施工過程中混凝土的澆筑、養護等環節都對混凝土的質量產生影響,科學合理的試驗檢測可以監控施工過程中混凝土的質量變化,及時發現并解決施工中存在的問題,確保施工質量符合要求[1]。此外,混凝土建筑材料試驗檢測可以幫助發現混凝土中的缺陷或隱患,如裂縫、空洞等,及時發現這些問題可以采取相應的補救措施,避免在建筑物使用過程中出現安全事故,保障人員的生命財產安全。
總之,混凝土建筑材料試驗檢測的必要性在于確保混凝土質量、滿足設計要求、控制施工質量和預防風險,從而保證建筑物的穩定性、耐久性和安全性。
3混凝土建筑材料試驗檢測的要點內容
3.1混凝土抗壓強度檢測
建筑工程設計中,混凝土的強度等級是至關重要的參數,其直接關系到建筑物的承載能力和安全性。強度檢測主要是評定混凝土在受剪切力作用下的抗剪能力,需要通過在混凝土樣品上施加剪切力來測定其抗剪強度,可為設計和施工提供重要參考。為了確保混凝土結構的承載性能符合要求,必須對混凝土的實際抗壓強度進行準確地檢測。
在進行材料試驗檢測時應依據工程設計所規定的混凝土強度等級,采用科學的方法和標準化的試驗方法對其進行檢測,通常采用的方法包括立方體抗壓強度、圓柱體抗壓強度等,這些方法能夠在一定程度上反映混凝土的實際抗壓強度。通過試驗檢測可以獲取混凝土的實際抗壓強度值,并將其與設計要求的強度等級進行比較,如果實際抗壓強度值符合或超過設計要求,則可以
認為該批次的混凝土材料是合格的,如果實際抗壓強度值低于設計要求,則需要進行調整或采取加固措施,以確保建筑物的安全性和可靠性。
總之,對混凝土的實際抗壓強度進行檢測是保證建筑物安全的重要環節,工程實踐中應重視混凝土材料的質量控制和試驗檢測工作,嚴格按照設計要求和相關標準進行檢測,以確保建筑物的安全性和耐久性。
3.2混凝土和易性檢測
和易性主要是指混凝土的粘聚性能、流動性能和保水性能,粘聚性則體現了混凝土內部組分之間的凝聚力,使其不易產生分層和離析現象;流動性反映了混凝土在外力作用下易于流動并均勻密實地填充模板的性能;而保水性則是指混凝土在攪拌、運輸和澆筑過程中能夠保持其內部水分的能力,防止水分過早流失或泌出。
和易性的測定方法比較多,坍落度測試法能夠直觀反映混凝土的流動性,是混凝土和易性檢測中的重要環節。通過坍落度測試,可以判斷混凝土是否易于施工操作,以及能否獲得質量均勻、成型密實的混凝土結構。實際測試過程中,先要準備一個上口100mm、下口200mm、高300mm的喇叭狀坍落度桶;然后將需要測試的混凝土分三次裝入坍落度桶內,每次裝填后用搗錘沿桶壁均勻由外向內擊25下,確保混凝土在桶內填裝嚴密,沒有縫隙;當混凝土裝載嚴密后,將坍落度桶垂直向上拔出,此時由于混凝土自身的重力,會出現自然坍落的現象;最后用坍落度桶的高度減去坍落后混凝土最高點的數值,得到的差值即為坍落度,通常坍落度的數值都是估讀的,個位數不是5就是0,沒有其他的數值[2]。此外,維勃稠度法也是測定混凝土和易性的常用方法,該方法是在坍落度筒中裝入混凝土混合料,然后在標準條件下測定其從坍落度筒中流出所需的時間,以此判斷混凝土的流動性。
混凝土和易性檢測還需關注拌和參數,像砂率、水灰比和外加劑添加量等。砂率是指混凝土中細骨料(如河砂、山砂)與總骨料(細骨料和粗骨料)的質量比例,砂率的選擇會影響混凝土的工作性、強度和耐久性等性能,低砂率可以提高混凝土的強度,但可能會導致和易性變差。高砂率則有利于改善和易性,但可能會降低混凝土的強度。混凝土水灰比的大小對混凝土的流動性和強度具有很大的影響,通常情況下水灰比不可過大,否則會降低混凝土強度,但過小的水灰比可能導致混凝土和易性不佳,因此在控制混凝土強度的同時,也要確保混凝土具有合適的和易性。外加劑是一種通過添加到混凝土中改變其性能的材料,外加劑可以調整混凝土的流動性、減水和增稠效果,改善和易性與工作性能,施工中應根據具體需求選用減水劑、增粘劑、減縮劑等外加劑來改善混凝土和易性。
3.3混凝土耐久性檢測
混凝土的耐久性能直接關系到建筑物或結構物的使用性能和壽命,檢測期間需重點關注其抗滲性、抗凍性、抗腐蝕性與抗沖磨性。
檢測混凝土的抗滲性可以通過浸泡試驗、壓力滲透試驗等方法來評估,良好的抗滲性能可以防止水分滲入混凝土內部,減少結構受潮、開裂和腐蝕的風險。混凝土的抗凍性能是指其在低溫環境下抵抗凍融循環引起的損害的能力,通過凍融試驗可以評估混凝土的抗凍性能,優秀的抗凍性能可以避免混凝土在冬季受到凍脹破壞,延長結構壽命。混凝土在一些特殊環境中可能受到化學物質的侵蝕,例如海水、地下水中的鹽分、化學品等,檢測混凝土的抗腐蝕性可以通過浸泡試驗、酸堿侵蝕試驗等方法來評估。良好的抗腐蝕性能可以保護混凝土中的鋼筋,減少銹蝕和損壞。除此之外,一些結構承受重載或摩擦磨損時,混凝土需要具備足夠的抗沖擊和耐磨性,通過沖擊試驗、磨損試驗等方法可以評估混凝土的抗沖磨性能,良好的抗沖磨性能可以延長結構的使用壽命,并減少維修和更換的頻率。
3.4混凝土安定性檢測
試餅法是一種簡單常用的混凝土安定性檢測方法,該方法通過觀察混凝土在自由落體后的坍落形態來評估混凝土的流動性和可施工性,根據試餅的坍落度(也叫做塌落度或抗拔度),可以判斷混凝土的稠度和濕度,從而確定是否滿足施工要求。雷氏夾法是一種用于評估混凝土安定性的測試方法,即利用振動臺將混凝土試樣進行振蕩,并記錄所需時間來衡量混凝土的可塑性和易流動性,通過測量雷氏夾擊值可以評估混凝土的變形能力和施工性能,如圖1所示。
這些方法主要關注水泥特性對混凝土的影響,以確保混凝土具有適當的流動性和可塑性,以防止變形和溫度裂縫的出現,其他的一些測試方法,如壓實試驗、抗剪試驗等,也可以用于評估混凝土的穩定性和力學性能。
4混凝土建筑材料試驗檢測質量控制措施
4.1強化取樣的規范性與準確性
混凝土建筑材料試驗檢測質量控制中,確保取樣的規范性和準確性是非常關鍵的環節。試驗檢測開始前應制定詳細的取樣計劃,明確取樣的數量、部位、方式等關鍵信息,取樣計劃應符合相關標準和規范,確保取樣的代表性和公正性。取樣人員應具備相應的專業知識和技能,能夠按照標準要求進行操作,施工單位應定期對取樣人員進行培訓和考核,確保其具備從事取樣工作的資質和能力。取樣過程中應遵循隨機原則,避免人為因素導致取樣結果失真,對于具有特殊性質的混凝土材料,應采取保密措施,確保其不被篡改或偽造。此外,取樣結果應詳細記錄,包括取樣部位、時間、溫度、濕度等信息,記錄應真實、準確、完整,并妥善保存,以便后續試驗檢測和追溯。
4.2建立科學、規范的檢測標準
檢測標準應明確規定各檢測項目的操作流程和具體方法,對檢測過程中的取樣、制樣、試驗、數據處理等環節進行詳細說明,確保檢測人員能夠按照標準要求進行操作。隨著混凝土材料和技術的不斷發展,檢測標準也應隨之更新和完善,行業應定期對現有標準進行評估和修訂,以適應新的發展趨勢和要求。制定標準的目的是確保其得到有效執行,相關部門應加強對混凝土建筑材料試驗檢測機構的監督和管理,確保其按照標準要求進行操作,對不符合標準的機構應進行整改或取締。此外,對實驗室和檢測過程進行定期的監督檢查,包括現場檢查、數據審查和質量管理體系評估等,有助于確保實驗室的操作符合標準要求,并提供可靠的測試結果[3]。
4.3使用先進技術與設備
使用先進的技術和設備可以有效降低混凝土建筑材料試驗檢測的誤差,提高質量控制水平。采用自動化測試設備可以減少人為操作的誤差,并提高測試的準確性和重復性。例如,自動測定坍落度的設備和自動壓力機等。采用高精度的測試儀器可以提高測量的準確性和精度。例如,使用精確的稱重設備、溫度計、濕度計等來測量混凝土材料的重量、溫度和濕度等參數。或者積極引入相關的非破壞性測試技術,非破壞性測試技術可通過使用超聲波、射線或電磁波等方法,對混凝土材料進行評估,而無需對試樣進行破壞性的測試,這種技術可以提供更準確的材料性能評估,同時避免了試樣損壞和浪費。在同性均勻介質中,超聲波的橫波速度CT計算公式如下:
CT=■
其中,Y為楊氏彈性模量,α為泊松比,β為密度。
5結論
總而言之,混凝土建筑材料試驗檢測及質量控制對保障建筑安全具有重要意義。通過科學的檢測標準和方法,實現對混凝土材料性能的準確評估,為工程設計提供可靠依據。同時有效的檢測過程管理確保了檢測結果的準確性和可靠性,提高了混凝土建筑的質量水平,經過一系列的質量控制措施,混凝土材料的質量得到了有效保障,顯著降低了建筑物的安全隱患,不僅提升了建筑行業的整體水平,也為社會經濟發展提供了有力支持。
參考文獻
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[2]肖樂春.建筑工程中的水泥與混凝土施工材料檢測方法[J].房地產世界,2022(08):32-34.
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