Question

建筑材料检测的思考？

Answer 1

本文通过分析混凝土耐久性的重要性和存在的问题，讨论了建筑材料中水泥、钢筋、外加剂的检测方法以及目前存在的问题，并提出改善建筑材料检测的措施。
1前言
随着社会的发展和经济水平的提高，人们对房屋的要求也越来越高，每年国家规划较多的重点工程，如水利、核电、铁路、桥梁等，均对混凝土的耐久性提出较高的要求，把混凝土的安全性、耐久性研究看作是一项与国民经济直接相关的重大课题[1]。混凝土耐久性的定义：在使用过程中，在正常维护下，经受气候变化、化学侵蚀、磨蚀等各种破坏因素的作用而能保持其使用功能的能力[2]。在现代高性能混凝土设计中，耐久性将作为一项主要设计要素提出，使得人们在材料的选择上，更加注重结构安全、耐久性，而建筑材料[3]的检测是对材料选择的重要依据，因此，建筑材料的检测尤为重要。本文通过对混凝土耐久性的讨论与分析，引发对建筑材料检测的几点思考，并提出几点建议。
2混凝土耐久性的重要性
混凝土耐久性是一个复杂的综合性强的问题，涉及结构设计、配合比设计、材料以及使用维护等多方面，由于多方面原因共同作用的，需要多方面共同努力，才能解决这一工程领域中的重大课题。混凝土耐久性长期被安全性所掩盖而得不到广泛重视，近年来随着人们的环境保护意识的不断提高、人口数量增多而土地房屋资源相对难求和可持续发展的考虑，混凝土耐久性逐渐从专业概念走向大众得到广泛重视，它在经济与安全的协调以及基础设施投资中的地位显著提高。考虑当前的巨大基础工程投资以及今后巨大的维修费用，这就必须要在国家统一标准基础上，综合采用新技术理论和各项研究来保障其耐久性，来实现百年大计。
3混凝土耐久性面临的问题
⑴使用质量不合格的建筑材料，降低建筑结构的质量，同时降低混凝土的耐久性。⑵混凝土自身的一些物理化学因素（如，混凝土的化学收缩和干缩过大引起的开裂，水化性过热过高引起的温度裂缝，硫酸铝的延迟生成及碱骨料反应等）能导致混凝土结构的严重破坏。⑶强度作为水泥质量检验的衡量标准，导致水泥工业对强度方面的过分要求，盲目增加水泥细度，或者采用助磨剂、早强剂、增效剂等化学组份，这就极大地影响了混凝土的耐久性。因此，建筑材料的质量对混凝土耐久性起到非常重要的作用，而建筑材料的检测是确定建筑材料质量是否合格的重要过程。
4建筑材料检测
4.1建筑材料检测常用的方法
目前在建筑材料质量检测时采用的方法主要有外观检测、仪器检测和无损检测。外观检测就是直观的对材料的尺寸、颜色、品种进行检查，这种方法检测的只是材料外观是否有缺陷。仪器检测是通过相关的设备对建筑材料的化学成分及内部组织进行检查。无损检测是在不损坏建材的前提下，采用射线机超声波对材料进行检查。
4.2建筑材料检测项目
建筑材种类繁多，各种材料进入施工现场后必须根据相关的规范要求进行试验检测，其检验的项目也必须符合国家、行业、地方的相关要求。建筑工程主要使用的材料有：水泥、钢筋、砂石、外加剂等等，比如水泥应该检测其安定性、强度、细度、凝结时间等；钢材应该检测其抗拉强度、冷弯及反复弯曲、焊接质量等；碎石主要检测其强度、级配、压碎值指标、含泥量、坚固性等；砂主要检测其级配，细度模数，含泥量等；外加剂应该检测减水率、含气量、坍落度及其经时损失、抗压强度、收缩率比等。
4.3几种常用建筑材料的检测方法及其存在的问题
4.3.1水泥的检验方法与存在的问题⑴水泥的检测方法水泥的检验必须符合现行国家标准GB175-2007《通用硅酸盐水泥》等的规定，水泥的检测的项目主要包括化学指标（不溶物、烧失量、氧化镁、三氧化硫、氯离子）、碱含量（选择性指标）、物理指标（凝结时间、安定性、强度和细度（选择性指标）），并且允许加入助磨剂。
⑵水泥检测中存在的主要问题水泥的检测中细度作为选择性指标，由于水泥的强度与细度有一定的联系，某些水泥厂为了降低成本，加入较多非活性混合材料，但是在为了达到要求的强度，通过降低了水泥细度达到所要求的强度，而水泥细度作为选择性检验项目，另外由于允许加入助磨剂，使得水泥细度达到更细，并且加入一些增强的组份，可以提高水泥的强度，但是水泥的强度要求只规定到28d，后期的强度发展是没有经过检测的，导致建筑结构的一些不可预见的耐久性问题，因此，建议把细度作为强制性指标。在建筑工程中，有些施工单位为了降低成本，选择不同品种的水泥进行掺杂使用，类型杂乱，没有将连续进场、同一批次和厂家的水泥作为取样样品，而是以质量好的拿去检测，因此，水泥取样缺乏代表性。
4.3.2钢筋的检验方法与存在的问题⑴钢筋的检测方法钢筋的检测应按照现行国家标准GB1499-2013《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》等的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准规定。主要的检测项目包括：化学成分（熔炼分析）、拉伸、弯曲、反向弯曲、尺寸、表面、重量偏差等。其中连接性能、疲劳性能、金相组织、晶粒度只进行型式检验。⑵钢材检测存在的主要问题在建筑工程中，由于所使用的钢筋用量较大、品种多，难以对同一厂别、规格、交货状态的钢筋进行检测。
抽检的数量有限，导致钢筋检测结果缺少真实性和代表性。另外有些施工单位为了降低成本，购买次品充量，抽检时没有取到，或者抽样也没有按照标准进行，而是从废料堆中选取钢筋送交检测，从而使检测结果不具代表性。特别在钢筋的焊接试件检测中，建筑工程施工单位没有做好焊接准备工作，没有从焊接试件成品中抽样，没有根据钢筋试件的不同形式选择合适的取样频率，使得检测结果出现巨大的偏差。
4.3.3外加剂混凝土外加剂在建筑工程中得到了广泛应用，外加剂已经成为除水泥、石、砂和水之外的第五组份材料，倍受青睐，特别是高性能减水剂己成为当今高性能混凝土中不可缺少的重要组份。而外加剂的检测成为影响混凝土质量的关键因素。⑴外加剂的检测方法外加剂的检测按照国家标准GB8076-2008《混凝土外加剂》等的规定进行检测。主要的检测项目包括减水率、泌水率、含气量、凝结时间、坍落度及其经时损失、抗压强度比、收缩率比和相对耐久性，其中抗压强度比、收缩率比、相对耐久性为强制性指标，其余为推荐性指标。
⑵外加剂检测中存在的问题①原材料国家标准规定外加剂检测采用基准水泥进行检测，但是，基准水泥的“不基准”和质量波动一直是混凝土外加剂检测中存在的问题。不同批次的基准水泥由于化学组成和矿物组成的差异，导致基准水泥自身的需水量有一定的差异，这对聚羧酸系减水剂的检测结果带来不利影响。另外，现在建筑工程中，所使用的原材料除了水泥之外，一般还包括掺合料，如粉煤灰、矿粉等，由于基准水泥与工程上所使用的水泥有较大的差别，由于外加剂与水泥的适应性不同，采用基准水泥检测的减水率与实际水泥差别较大，导致外加剂的不适应。②配合比按GB8076-2008《混凝土外加剂》的规定，配合比设计应符合以下规定：掺高性能减水剂或泵送剂的基准混凝土和受检混凝土的单位水泥用量为360kg/m3，砂率为43%～47%，用水量为坍落度（210±10）mm时最小用水量。规定这样的配合比，目的是防止基准混凝土在大坍落度时离析、泌水，提高试验准确性。可实际情况是尽管检验混凝土外加剂所用各种原材料均符合标准要求，配合比设计也在标准规定的范围内多次调整，但基准混凝土在坍落度达到（210±10）mm时，往往和易性不符合GB/T50080的要求。
用一个和易性不符合标准要求的混凝土作为基准，那检验结果的实用性和准确性就会存在一定的问题。在外加剂性能试验过程中发现，由于基准混凝土坍落度过大，直接造成外加剂的检验比较容易合格，从而放松了对外加剂检验的严格要求。4.3.4其他材料检测存在的主要问题现在由于天然砂含量逐渐减少，因此，有些建筑工程采用海砂替代，而国家禁止使用海砂。另外，没有严格按照建筑材料检测标准来检验碎石颗粒级配，在建筑其他材料取样过程中，只抽检质量好的，并且没有按照建材要求来检测材料的抗压强度，出现材料技术与质量隐患等。
4.4采取的主要措施
4.4.1合理确定检测项目建筑材料的检测应该选择关键性的检测项目，除了标准规定的项目外，有些关键性的项目也必须检，由于建筑材料品种多种多样，而且检测项目也比较多，因此，必须合理的确定检测项目，提升检测的质量与效率。例如水泥中的细度必须作为强制性指标，而不是选择性指标，另外，标号也必须作为重点检测项目。钢筋检测中，必须合理的取样。外加剂检测中应按照实际配合比进行检测，从而对建设质量、效率的保证。对于特殊的建筑材料应该重点控制检测项目的完整性，使特殊材料的性质和质量保持在技术和设计的需要范围内。
4.4.2规范检测过程规范和严谨是取得高质量建筑材料检测工作的基础，特别是建筑材料多种多样，必须通过规范和熟练的建筑材料检测，才能够确保对建筑材料质量和性质的准确检测和科学认定。建筑材料检测人员必须熟练掌握标准与标准中规定的操作，并经常学习和参加培训，学习新的标准，以做到对建筑材料检测质量的保障。检测行业的一大问题表现在检测的试件假、过程假、数据假、结论假。建筑材料的检测是建立在诚实守信、方法科学、行为公正、数据准确的基础上。检测机构要始终保持其第三方独立性，才能确保数据准确和行为公正。然而，现实中检测机构不断受到了不良行政干预、商业贿赂、自身经济利益和其他方面压力的影响，不少检测机构开始弄虚作假，并且手段不断翻新，表现在试件假，不做或少做试件，过程假，简化程序，不按规范操作。
4.4.3科学的处理检测数据检测行业存在的重大问题表现在检测的试件假、过程假、数据假、结论假。建筑材料的检测是建立在诚实守信、方法科学、行为公正、数据准确的基础上。检测机构要始终保持其第三方独立性，才能确保数据准确和行为公正。建筑材料检测工作具有分散性、专业性的特点，建筑材料检测结果出现偏差是常见的现象，这就需要对建筑材料检测数据的科学处理，对检测数据作全面、客观的分析，寻找误差的真正原因，避免重复出现类似的数据。保证检测结果的真实性和客观性。
5结语
通过本文的分析，对于混凝土耐久性有了更加清晰的认识，在建筑材料的检测必须严格按照我国有关的标准和规范进行，同时需要提高检测人员的整体素质，在检测过程中，要重视每一个环节，使建筑材料的检测更加科学、更加合理，杜绝因建筑材料而引起的建筑结构问题。

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