淺談建筑工程材料檢測(cè)技術(shù)

周一波

摘 要：鋼筋材料性能是整個(gè)建筑項(xiàng)目的中堅(jiān)力量，是決定項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵因素之一，我們對(duì)材料的檢測(cè)工作就需要抱著嚴(yán)格認(rèn)真的態(tài)度對(duì)待。結(jié)合實(shí)際工作中所面臨的問(wèn)題尋找出符合當(dāng)今材料檢測(cè)的方式方法，避免因檢測(cè)的不到位而造成經(jīng)濟(jì)損失。

前言

當(dāng)前建筑行業(yè)儼然已經(jīng)成為了經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化加速的重要組成部分，而對(duì)于建筑工程來(lái)說(shuō)，鋼筋材料的性能檢測(cè)工作是確保其工程質(zhì)量的重要前提。本文就主要在對(duì)建筑材料鋼筋性能檢測(cè)的主要原因和方法分析的基礎(chǔ)上，從當(dāng)前建筑工程鋼筋材料性能檢測(cè)中存在的主要問(wèn)題分析入手，探討相應(yīng)的鋼筋材料性能檢測(cè)的完善措施。

1建筑工程鋼筋材料性能檢測(cè)的主要原理及方法分析

1.1檢測(cè)原理

1.1.2下屈服強(qiáng)度

在建筑工程鋼筋材料性能檢測(cè)的過(guò)程中，為了更好的鋼筋材料的力學(xué)性能進(jìn)行檢測(cè)，首先就需要對(duì)鋼筋材料的力位移以及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄，同時(shí)在進(jìn)行曲線圖繪制的過(guò)程中，需要對(duì)鋼材材料的瞬間效應(yīng)屈服度進(jìn)行精確的記錄。主要是指對(duì)其下屈服最小力和屈服平臺(tái)恒定力進(jìn)行確定。另一方面，在進(jìn)行測(cè)定的過(guò)程中，通過(guò)將鋼筋材料的屈服恒定力和橫截面積進(jìn)行相除，就能夠得到相應(yīng)的鋼筋材料屈服強(qiáng)度。

1.1.2抗拉強(qiáng)度

建筑工程鋼筋材料抗拉強(qiáng)度測(cè)定的主要原理是在對(duì)鋼筋材料的力延伸位移曲線圖的分析，從而讀取出鋼筋材料屈服階段后的最大力，并將鋼筋的拉伸最大力和其橫截面積進(jìn)行相除，以此得出鋼筋的抗拉強(qiáng)度。

1.1.3斷后伸長(zhǎng)率

斷后延長(zhǎng)率測(cè)定的主要原理是首先將鋼筋試樣材料拉斷，之后將其斷裂部分進(jìn)行拼接處理，同時(shí)確保其斷口貼合的緊密性，隨后采用相應(yīng)的測(cè)量工具對(duì)其斷后標(biāo)距L進(jìn)行測(cè)量。通常情況下來(lái)講，如果斷裂處和最接近標(biāo)距的距離大于原始標(biāo)距L1的1/3時(shí)，則說(shuō)明該判定測(cè)量結(jié)果為有效結(jié)果，反之則測(cè)量無(wú)效。另一方面，當(dāng)鋼筋試樣材料的斷后延長(zhǎng)率比標(biāo)準(zhǔn)值大的情況下，其斷裂處不論在任何位置，結(jié)果均有效。對(duì)于斷后延長(zhǎng)率的測(cè)定，主要是在采取該計(jì)算公式進(jìn)行的：

A=（L-L1）×100/L1

1.2主要檢測(cè)方法

1.2.1強(qiáng)度檢測(cè)

對(duì)于建筑工程鋼筋材料的強(qiáng)度檢測(cè)，主要是采用拉伸試驗(yàn)的的方法，從而對(duì)其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)處理的。在進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)的過(guò)程中，需要注意的是首先應(yīng)對(duì)試驗(yàn)機(jī)的指針位置進(jìn)行歸零調(diào)整，同時(shí)相應(yīng)的撥動(dòng)副指針，從而使其與主針重合。另一方面，檢測(cè)人員應(yīng)將鋼筋試件固定在試驗(yàn)機(jī)內(nèi)，隨后在進(jìn)行鋼筋試件的拉伸試驗(yàn)。在進(jìn)行鋼筋材料拉伸處理的過(guò)程中，在指針停止轉(zhuǎn)動(dòng)后顯示的橫向荷載或者是不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)的最小荷載則為鋼筋的屈服點(diǎn)荷載。在鋼筋試驗(yàn)拉斷后，試驗(yàn)機(jī)指針盤(pán)所讀取的最大荷載則為相應(yīng)的鋼筋試件材料的抗拉極限荷載。

1.2.2延性檢測(cè)

鋼筋材料的延伸性能檢測(cè)同樣也需要采用拉伸試驗(yàn)的方法進(jìn)行，其主要是通過(guò)對(duì)鋼筋的伸長(zhǎng)率進(jìn)行檢測(cè)而得出的。在進(jìn)行拉伸試驗(yàn)的過(guò)程中，檢測(cè)人員應(yīng)將拉斷的鋼筋試件進(jìn)行重疊，同時(shí)還應(yīng)確保其軸線位于一條直線上。需要注意的是由于在鋼筋拉斷處會(huì)存在著大量的縫隙，可以將其計(jì)入試件拉斷后的標(biāo)距部分檢測(cè)中。在拉斷處與鄰近標(biāo)準(zhǔn)端點(diǎn)的距離大于1/3的情況下，需要采用相應(yīng)的量具對(duì)被拉標(biāo)距的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量。如果出現(xiàn)鋼筋試件在標(biāo)距端點(diǎn)處斷裂的情況，則相應(yīng)的測(cè)試結(jié)果未無(wú)效結(jié)果，此時(shí)應(yīng)再次進(jìn)行斷裂試驗(yàn)。

1.2.3彎曲性能檢測(cè)

對(duì)于建筑工程鋼筋材料彎曲性能的檢測(cè)，需要通過(guò)彎曲試驗(yàn)進(jìn)行，通常情況下采用的試驗(yàn)方法是冷彎試驗(yàn)。該中試驗(yàn)方法主要是根據(jù)鋼筋試件材料的直徑大小，將其彎曲到90°或者是180°，在此基礎(chǔ)上對(duì)鋼筋試件的裂縫、磷落或者是斷裂情況進(jìn)行檢查。通過(guò)冷彎試驗(yàn)不僅能夠?qū)ㄖこ啼摻畈牧系馁|(zhì)量進(jìn)行檢查，還能夠?qū)︿摻畹暮附淤|(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。但是對(duì)于彎曲試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，其有著相應(yīng)的試驗(yàn)環(huán)境要求，通常情況下彎曲試驗(yàn)的環(huán)境溫度應(yīng)保持在10～35℃，同時(shí)還需要采用壓力機(jī)或者是萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)等試驗(yàn)設(shè)備。另一方面，在進(jìn)行彎曲試驗(yàn)的過(guò)程中，檢測(cè)人員應(yīng)將試驗(yàn)溫度控制在18～28℃內(nèi)，對(duì)于冷彎試驗(yàn)的試件材料試驗(yàn)應(yīng)采用曲折試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行，并在反復(fù)彎曲法的基礎(chǔ)上對(duì)其彎曲性能進(jìn)行檢測(cè)。

1.2.4重量偏差檢測(cè)

在進(jìn)行重量偏差檢測(cè)的過(guò)程中，對(duì)于鋼筋試件材料的選取應(yīng)在不同的鋼筋上進(jìn)行截取，同時(shí)確保試件的數(shù)量在5個(gè)以上且長(zhǎng)度均大于50cm。需要注意的是在對(duì)鋼筋試件長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)定的過(guò)程中，應(yīng)對(duì)試件的長(zhǎng)度進(jìn)行逐個(gè)精確測(cè)量，誤差控制在1mm以內(nèi)。

2當(dāng)前建筑工程鋼筋材料性能檢測(cè)存在的問(wèn)題

2.1拉伸試驗(yàn)速率控制問(wèn)題

對(duì)于鋼筋材料的性能檢測(cè)來(lái)說(shuō)，其主要是依靠拉伸試驗(yàn)進(jìn)行的，因此試驗(yàn)過(guò)程中的拉伸速率會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較為直接的影響，同時(shí)拉伸試驗(yàn)的主要表現(xiàn)形式為對(duì)鋼筋屈服點(diǎn)的測(cè)定，在拉伸速率過(guò)大的情況下，勢(shì)必會(huì)造成屈服點(diǎn)測(cè)定值的升高或者與實(shí)際不相符。從規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，其主要是在屈服強(qiáng)度和彈性范圍之間，并使試驗(yàn)機(jī)接頭分離速率在保持最大程度上的恒定，同時(shí)應(yīng)用速率應(yīng)保持在6～60MPa/s范圍之內(nèi)。比如對(duì)于HRB400鋼筋材料來(lái)說(shuō)，其直徑為14mm，如果拉伸試驗(yàn)中的采用的拉伸速率過(guò)快，其測(cè)定結(jié)果會(huì)提高2KN左右。

2.2冷彎試驗(yàn)的規(guī)范性問(wèn)題

標(biāo)準(zhǔn)情況下，彎曲試驗(yàn)應(yīng)在一組鋼筋里選用兩根試件來(lái)進(jìn)行彎曲試驗(yàn)，但是在實(shí)際試驗(yàn)過(guò)程中，檢測(cè)人員往往會(huì)對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，為了能夠節(jié)約時(shí)間，通常情況會(huì)只采用一根鋼筋試件進(jìn)行彎曲試驗(yàn)。另一方面，對(duì)于不同規(guī)格的鋼筋材料來(lái)說(shuō)，其彎心直徑有著一定的差異，但是實(shí)際情況是用于試驗(yàn)的彎曲壓頭配備存在著較多的問(wèn)題，從而造成了冷彎試驗(yàn)方法所測(cè)出的鋼筋材料性能數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確。

3建筑工程鋼筋材料性能檢測(cè)的完善措施

3.1提升拉伸試驗(yàn)的精準(zhǔn)性

對(duì)于建筑工程施工來(lái)說(shuō)，鋼筋材料的拉伸性能對(duì)建筑質(zhì)量有著較大的影響，其同時(shí)也是建筑工程整體質(zhì)量的重要參數(shù)，因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其原始標(biāo)距進(jìn)行標(biāo)記的重視。一般情況下主要是采用游標(biāo)卡尺進(jìn)行檢測(cè)，首先在鋼筋處用鋸條進(jìn)行畫(huà)線并進(jìn)行測(cè)量，該種檢測(cè)方法有可能造成直尺的劃傷，從而影響到檢測(cè)結(jié)果的精確性。另一種方法是采用標(biāo)距測(cè)量?jī)x進(jìn)行檢測(cè)的，其具有著較高的監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)性。需要注意的是在進(jìn)行拉伸試驗(yàn)的過(guò)程中，具體應(yīng)根據(jù)鋼筋型號(hào)的不同對(duì)對(duì)標(biāo)距控制進(jìn)行改變，從而進(jìn)一步提升拉伸試驗(yàn)的檢測(cè)精度。

3.2控制拉伸速率

拉伸速率的控制是建筑工程鋼筋材料指標(biāo)測(cè)量的重要環(huán)節(jié)和影響因素，其主要是用于鋼筋試件的抗拉強(qiáng)度測(cè)試，同時(shí)其參數(shù)也是進(jìn)行鋼筋檢測(cè)的重要數(shù)據(jù)。在當(dāng)前的鋼筋測(cè)量速率規(guī)定中，主要是對(duì)于應(yīng)力以及應(yīng)變的速率進(jìn)行控制，并且應(yīng)變速率的控制已經(jīng)成為了拉伸試驗(yàn)拉伸速率控制的主要發(fā)展方向。通常情況下，選用彈性模量E=2000000MPa的鋼筋，在6～10MPa/s范圍內(nèi)的加速荷載速度進(jìn)行鋼筋試件屈服，該項(xiàng)過(guò)程中采用的分離速度為0.04～0.40mm/s之間，在鋼筋試件屈服期間采用的應(yīng)變速度為0.00025～0.0025s之間。需要注意的是整個(gè)鋼筋試件屈服測(cè)試的過(guò)程中，應(yīng)保持調(diào)機(jī)械速率的一致性。

3.3加強(qiáng)彎曲試驗(yàn)的檢測(cè)質(zhì)量

在進(jìn)行建筑工程鋼筋材料彎曲性能檢測(cè)的過(guò)程中，應(yīng)按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行彎曲離的施加，同時(shí)在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，應(yīng)充分考慮鋼筋試件的彎心直徑和彎曲角度。另一方面，檢測(cè)時(shí)應(yīng)找出鋼筋試件的對(duì)應(yīng)彎心，隨后通過(guò)彎心的確定將鋼筋試件進(jìn)行90°或者是180°的上彎，并對(duì)其裂痕和斷裂現(xiàn)象進(jìn)行檢測(cè)。

4結(jié)語(yǔ)

鋼筋材料性能是整個(gè)建筑項(xiàng)目的中堅(jiān)力量，是決定項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵因素之一，我們對(duì)材料的檢測(cè)工作就需要抱著嚴(yán)格認(rèn)真的態(tài)度對(duì)待。結(jié)合實(shí)際工作中所面臨的問(wèn)題尋找出符合當(dāng)今材料檢測(cè)的方式方法，避免因檢測(cè)的不到位而造成經(jīng)濟(jì)損失。

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（作者單位：大豐市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司）