1.2 建筑材料检测试验内容
建筑材料的质量检测,是利用一定的检测方法和仪器设备,对建筑材料的一项或多项质量特性进行测量、检查、试验或度量,并且将结果与相关的技术标准或规定要求相比较,从而确定每项特性的合格情况。建筑材料检测试验工作内容可概括为“测、比、判”3个环节。
建筑材料的质量检测是一项非常重要的技术工作,它与建筑物的使用功能、安全、经济效益关系密切,不仅是判定和控制建筑材料质量、监控施工过程、保障工程质量的手段和依据,而且也是推动科技进步、合理使用材料、降低生产成本、提高企业效益的有效途径。建筑材料的质量检测贯穿于工程设计和施工的全过程,建筑材料的各项检测结果,是工程施工及工程质量验收的基本技术依据。建筑材料的质量检测工作,均以现行的技术标准及有关的规范、规程为依据。技术标准或规范主要是对材料产品在工程建设的质量、规格及其检测方法等方面所作的技术规定,也是生产、建设、科研及商品流通中一种共同遵守的技术依据。建筑材料的质量检测,实际上就是按照这些技术依据,检查所用建筑材料是否符合要求。
1.2.1 建筑材料检测主要工作过程
在进行建筑材料检测试验的过程中,其主要工作包括建筑材料见证取样、检测仪器选择、建筑材料测试、结果计量与评定。
(1)建筑材料见证取样。材料见证取样和送检是指在建设单位或工程监理单位人员见证下,由施工单位的现场取样人员对工程中涉及结构安全的试块、试件和材料在现场取样,并且送至经省级以上建设行政部门对其资质认可和质量技术监督部门对其计量认证的质量检测单位进行检测。
在进行材料检测试验之前,首先要选择具有代表性的材料作为试样。取样的原则是代表性和随机性,即在若干批次的材料中,按照相应规定对任意堆放的材料抽取一定数量的试样,并且依据测试结果对其所代表的批次的质量进行判断。取样方法因材料的不同而不同,有关的技术标准或规范中都做了明确的规定。
(2)检测仪器选择。材料检测试验仪器的选择,关系到材料检测的质量和精度,要充分考虑到所选仪器的精度和量程的要求。在通常情况下,称量精度大致为试样的0.1%,有效量程以仪器最大量程的20%~80%为宜。在称取试样或称量试样的质量时,如果试样称量的精度要求为0.1g,则应选用感量为0.1g的天平。
(3)建筑材料测试。在进行材料检测之前,一般应将取得的试样进行处理、加工或成型,以制备满足检测要求的试样或试件。制备方法随检测项目的不同而不同,应严格按照各个试验所规定的方法进行。如混凝土抗压强度的检测,要制成标准的立方体试件。
(4)结果计量与评定。对于每次检测的结果,都要进行数据处理。在一般情况下,取n次平行检测结果的算术平均值作为检测结果。检测结果应满足精度和有效数字的要求。检测结果经计算处理后,应给予相应的评定,评定其是否满足标准要求及等级。有时根据需要还应对检测结果进行分析并得出相应的结论。
1.2.2 建筑材料检测试验具备的条件
由于建筑材料自身的复杂性,存在这样或那样的不同,其检测的结果也不完全一致。同一种材料在检测条件发生变化时,质量特性也会有很大的不同,导致得出不同的检测结果。建筑材料的检测试验条件主要包括检测温度、检测湿度、试件尺寸、受荷面的平整度和加载速度等。
(1)检测温度。试验时的温度对材料的某些检测结果影响很大,特别是在温度冷热极端的情况下更加明显。在常温下进行检测,对一般材料影响不大,但对于敏感性强的材料,必须严格控制温度。在一般情况下,材料的强度会随着检测时温度的升高而降低。
(2)检测湿度。试验时试件的湿度对材料检测数据也有明显影响,试件的湿度越大,测得的强度也越低。在物理性能的测试中,材料的干湿程度对检测结果的影响更加明显。因此,在检测时试件的湿度应当控制在一定范围内。
(3)试件尺寸。由材料力学性能可知,当试件受压时,对于同一材料小试件强度比大试件强度高。相同受压面积的试件,高度大的试件强度要比高度小的试件强度小。因此,对于不同材料的试件尺寸都有明确的规定。例如,混凝土立方体抗压强度试件,试件的标准尺寸为150mm×150mm×150mm,如果不采用标准试件尺寸,则应乘以相应的折算系数。
(4)受荷面的平整度。材料试件受荷面的平整度也会对检测强度造成影响,如果受荷的面不平整,表面凹凸不平或较粗糙,会引起应力集中而使强度大为降低。混凝土强度检测表明,不平整度达到0.25mm时,强度可能会降低30%左右,向上突出时引起的应力集中更加明显。所以,受压面必须平整,如成型面受压,必须用适当强度的材料找平。
(5)加载速度。施加于试件的加载速度对强度检测结果有较大影响,加载的速度越慢,测得的强度越低。这是由于应变有足够的时间发展,应力还不大时变形已达到极限应变,试件即发生破坏。因此,对各种材料的力学性能检测必须有加载速度的规定。