宋 秀 英
(山西省臨汾公路工程質(zhì)量檢測(cè)中心,山西 臨汾 041000)
原材料是公路工程使用的基本要素,測(cè)評(píng)部門(mén)對(duì)材料的檢測(cè),可讓工程管理人員了解每種材料的質(zhì)量特性,決定是否繼續(xù)使用或更換材料,以此保證工程的質(zhì)量。所以文章會(huì)基于水泥混凝土強(qiáng)度的測(cè)定,分析了檢測(cè)工作的不足,以及質(zhì)量控制的方案。
完成公路工程材料的檢測(cè),是及時(shí)從所有材料中發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問(wèn)題的材料,由工程管理人員處理,為工程后續(xù)施工打好基礎(chǔ),其如果材料質(zhì)量檢測(cè)的結(jié)果有失準(zhǔn)確性,結(jié)果會(huì)直接影響工程最終呈現(xiàn)的效果,進(jìn)而引發(fā)公路質(zhì)量問(wèn)題,讓路面斷裂或塌陷,引發(fā)車輛行駛的安全事故,讓車主和行人的安全受到威脅。同時(shí),優(yōu)化質(zhì)量的檢測(cè)工作,也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏洞,提高質(zhì)量控制的水平[1]。
水泥混凝土是路面施工的主要材料之一,它是按照一定的比例把水泥、細(xì)集料、粗集料和水混合而成,需由測(cè)評(píng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),具體的檢測(cè)方案是進(jìn)行試件混凝土抗壓強(qiáng)度,以及在混凝土上鉆孔取芯后的芯樣劈裂強(qiáng)度。
2.1.1目的
通過(guò)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),可確定使用混凝土的強(qiáng)度,以此評(píng)定它的質(zhì)量,作為質(zhì)量評(píng)定的主要依據(jù)。
2.1.2方法
首先,用材料做出試件,尺寸是150 mm×150 mm×150 mm,在規(guī)定的環(huán)境中完成養(yǎng)護(hù)后,用量尺測(cè)量它的外觀,根據(jù)得到的測(cè)量數(shù)值,判斷它是否出現(xiàn)幾何變形。且如果部分混凝土的表面有蜂窩狀的凹凸,可以在做試驗(yàn)的前三天用攪拌后的水泥漿填補(bǔ),隨后再進(jìn)行試驗(yàn),但這項(xiàng)操作必須在報(bào)告中寫(xiě)明。
其次,確定成型混凝土試件的側(cè)面,作為強(qiáng)度的受壓面,并把混凝土試件轉(zhuǎn)移到壓力機(jī)對(duì)應(yīng)的中心,確定機(jī)器對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。隨后,開(kāi)啟機(jī)器,對(duì)定點(diǎn)施加荷載,過(guò)程中,可因?yàn)閺?qiáng)度等級(jí)的差異,設(shè)置不同的加載速度(如表1所示),當(dāng)試件接近破壞而開(kāi)始迅速變形時(shí),不得調(diào)整試驗(yàn)機(jī)油門(mén),直至試件破壞,記下破壞極限荷載F(N)。
表1 強(qiáng)度等級(jí)與加載速度
2.1.3分析結(jié)果
得到承載的極限荷載后,可以把有關(guān)數(shù)值代入到公式中:
fcu=F/A。
其中,fcu為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度,MPa;F為承受的極限荷載,N;A為受壓的面積,mm2。
抗壓強(qiáng)度測(cè)定值的計(jì)算及異常數(shù)據(jù)的取舍原則:以3個(gè)試件測(cè)值的算術(shù)平均值為測(cè)定值,計(jì)算精確至0.1 MPa,三個(gè)測(cè)值中的最大值或最小值中如有一個(gè)與中間值之差超過(guò)中間值的15%,則取中間值為測(cè)定值;如最大值和最小值與中間值之差均超過(guò)中間值的15%,則該組試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效。
混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于C60時(shí),100 mm×100 mm×100 mm非標(biāo)準(zhǔn)試件的抗壓強(qiáng)度應(yīng)乘以尺寸換算系數(shù)0.95;200 mm×200 mm×200 mm非標(biāo)準(zhǔn)試件的抗壓強(qiáng)度應(yīng)乘以尺寸換算系數(shù)1.05。
對(duì)已經(jīng)鋪好的水泥混凝土路面,確定其強(qiáng)度是否達(dá)到要求的判斷標(biāo)準(zhǔn)是彎拉、劈裂強(qiáng)度的大小,但因?yàn)橛糜趶澙囼?yàn)的試樣不易成型,且試驗(yàn)過(guò)程繁瑣,不易操作,所以其實(shí)際使用時(shí),多進(jìn)行劈裂強(qiáng)度的試驗(yàn)?,F(xiàn)在,對(duì)混凝土的質(zhì)量檢測(cè)運(yùn)用的方式是在混凝土的表面確定一點(diǎn)后鉆芯,測(cè)量它的劈裂強(qiáng)度,以此判斷混凝土的質(zhì)量[2]。
2.2.1操作步驟
首先,進(jìn)行外觀檢測(cè):每個(gè)芯樣詳細(xì)檢測(cè)其有無(wú)裂縫、接縫、分層、麻面或離析等情況。測(cè)平均直徑:在芯樣的中間及兩面各1/4處按兩個(gè)垂直方向測(cè)量三對(duì)數(shù)值確定芯樣的平均直徑,精確到1.0 mm。測(cè)平均長(zhǎng)度:取芯樣直徑兩端側(cè)面測(cè)定鉆取后芯樣的長(zhǎng)度及端面加工后的長(zhǎng)度,精確到1.0 mm。要求做出的試件兩端平面應(yīng)與它的軸線相垂直,誤差應(yīng)不大于±10 mm,整個(gè)端面上可以有凹凸的點(diǎn),但每100 mm的誤差不可超出0.05 mm,承壓線上的凹凸最大不可以超過(guò)0.25 mm。
其次,實(shí)際檢測(cè)時(shí)需控制試件的濕度變化。正式進(jìn)行試驗(yàn)前,把試件從養(yǎng)護(hù)室內(nèi)取出,并用濕布覆蓋。隨后,量測(cè)出直徑、高度,檢查樣本的外形,數(shù)值精確到1 mm。
最后,進(jìn)行試件的劈裂試驗(yàn)中,需把試驗(yàn)的對(duì)象放到壓力機(jī)的操作平臺(tái)上,運(yùn)用機(jī)械的夾具矯正試件的位置,確定試件對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。隨后,開(kāi)啟壓力機(jī),當(dāng)壓板和試件即將接觸時(shí),可調(diào)整球座的位置,讓壓力均勻分布在試件上,如果壓力值為5 kN,將劈裂夾具兩側(cè)的側(cè)桿抽出,調(diào)整加荷速度到(60±4) N/s,在試件表面均勻加速,試件劈裂后結(jié)束,此時(shí)記錄破壞荷載,要求記錄的精度達(dá)到0.01 kN。然后,代入公式計(jì)算強(qiáng)度。
fct=2F/(πdm×lm)。
其中,fct為混凝土劈裂強(qiáng)度,MPa;F為承受的極限荷載,N;dm為圓柱體截面的平均直徑,mm;lm為圓柱體平均長(zhǎng)度,mm。
2.2.2檢查的內(nèi)容
用這項(xiàng)試驗(yàn)檢查的內(nèi)容有厚度、強(qiáng)度、內(nèi)部是否有缺陷,以及材料的構(gòu)成(如表2所示)。
表2 芯樣檢查的內(nèi)容
通過(guò)對(duì)水泥混凝土試樣可承受強(qiáng)度的分析,可讓檢測(cè)人員對(duì)強(qiáng)度有基本的了解,而這也解決了工程強(qiáng)度不符合要求,帶來(lái)安全隱患的問(wèn)題。
雖然通過(guò)工程試驗(yàn)檢測(cè),可優(yōu)化對(duì)材料質(zhì)量的控制,但部分檢測(cè)試驗(yàn)實(shí)際進(jìn)行時(shí),也會(huì)因?yàn)椴煌囊蛩?,影響最后結(jié)果的準(zhǔn)確性,降低了檢測(cè)工作的質(zhì)量?;诖耍仨殐?yōu)化對(duì)檢測(cè)工作的質(zhì)量控制,讓結(jié)果成為質(zhì)量判斷的主要依據(jù)。
首先,缺少重視?,F(xiàn)在很多公路企業(yè)雖然會(huì)把工程使用的材料交給測(cè)評(píng)機(jī)構(gòu)評(píng)估,由其檢測(cè)材料的質(zhì)量,并根據(jù)最后的結(jié)果修改方案,而部分企業(yè)也會(huì)自主配置試驗(yàn)檢測(cè)人員,由企業(yè)完成材料質(zhì)量的檢測(cè),這一方式可能出現(xiàn)的情況是,企業(yè)并未給予足夠的重視,企業(yè)的檢測(cè)人員并未認(rèn)識(shí)到這項(xiàng)工作的重要性。由此導(dǎo)致材料使用后留下了安全隱患;其次,采樣工作較為隨意。公路工程對(duì)質(zhì)量有明確的要求,而相關(guān)部門(mén)也就此提出了多項(xiàng)制度,而保證質(zhì)量的方式之一是,合理采樣,為工程順利進(jìn)行打好基礎(chǔ),但需解決的問(wèn)題是采樣人員完成采樣中,具體操作有待規(guī)范,造成樣本檢測(cè)后的結(jié)果不可以作為質(zhì)量直接判斷的依據(jù);最后,監(jiān)管部門(mén)監(jiān)督需進(jìn)一步深入,公路工程材料試驗(yàn)的結(jié)果直接影響工程施工的質(zhì)量,而其最突出的質(zhì)量問(wèn)題是,監(jiān)理單位的監(jiān)督工作不到位,讓監(jiān)測(cè)工作與預(yù)期不符,部分計(jì)算出現(xiàn)失誤[3]。
健全責(zé)任制度。我國(guó)公路工程建設(shè)后,會(huì)用保障機(jī)制為其提供保障,即社會(huì)、政府、企業(yè)三方的監(jiān)督,但它的漏洞是發(fā)生安全事故后,各方的責(zé)任不明確。對(duì)此,我們需健全責(zé)任制度,包括兩點(diǎn),其一是加大對(duì)工程的監(jiān)控力度,在檢測(cè)工作中全面落實(shí)工作標(biāo)準(zhǔn),以提升材料質(zhì)量控制的水平;其二是明確各方人員承擔(dān)的責(zé)任,確保每項(xiàng)工作都可以落實(shí)到個(gè)人,讓各個(gè)崗位的工作順利運(yùn)行。
引進(jìn)新的技術(shù)與設(shè)備。提高檢測(cè)的水平是提升質(zhì)量的方式之一,由此,企業(yè)和測(cè)評(píng)機(jī)構(gòu)需引入新技術(shù),并采用新的設(shè)備,根據(jù)公路工程的基本情況,用合適的方式檢測(cè),并總結(jié)經(jīng)驗(yàn),對(duì)于好的工作方法,需把其推廣到其他部門(mén),從而提高檢測(cè)工作的效率。
加大對(duì)操作與數(shù)據(jù)的管理力度。公路工程正式施工前,需先把材料交給檢測(cè)部門(mén)與機(jī)構(gòu),由其進(jìn)行檢測(cè),并向監(jiān)理人員提供報(bào)告,監(jiān)理部門(mén)的實(shí)驗(yàn)室根據(jù)報(bào)告內(nèi)容從材料中抽查,得到結(jié)果后最終把結(jié)果交給中心實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行材料的復(fù)查工作,經(jīng)過(guò)數(shù)次檢查后,確定材料的質(zhì)量。另施工方也要自我檢查,并把檢查的內(nèi)容整理成檔案交給實(shí)驗(yàn)室,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)備案。
在施工過(guò)程中進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。在施工中完成試驗(yàn)檢測(cè)的工作,需制定完善的檢測(cè)制度,且監(jiān)理部門(mén)也要在工作中全面落實(shí)工作,完成事前、事中與事后的監(jiān)理,并在過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并糾正,提高檢測(cè)與工程的質(zhì)量。
本文通過(guò)三方面的分析,提出公路工程材料試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量的控制,必須明確材料試驗(yàn)檢測(cè)的目的,確定步驟,并在此基礎(chǔ)上總結(jié)出不足。故優(yōu)化工程材料檢測(cè)的質(zhì)量控制,需在工作中加入新技術(shù)與新設(shè)備,總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn),加大對(duì)檢測(cè)工作的管理與監(jiān)督,以此保證公路工程施工材料的質(zhì)量,從而確保工程質(zhì)量。
[1] 陳 軍.公路工程試驗(yàn)檢測(cè)的質(zhì)量控制策略探討[J].建材與裝飾,2016(46):263-264.
[2] 常逢奇,薛 峰.試論如何通過(guò)公路工程試驗(yàn)檢測(cè)提高公路工程質(zhì)量[J].甘肅科技,2015,31(23):103-104.
[3] 劉愛(ài)霞,苑 蕾.工程試驗(yàn)檢測(cè)的質(zhì)量控制探析[J].黑龍江科技信息,2013(36):218.