关于水泥、混凝土质量检测技术方面的论述

　　建筑工程质量与人们的工作和生活息息相关，关乎到人们的生命财产安全。建筑质量控制是建筑工程中十分重要的环节，而建筑材料检测是建筑安全质量控制的一个最重要的步骤，水泥、混凝土是道路与桥梁工程建设中，应用最为广泛、用量最大的建筑材料之一，因此水泥、混凝土的质量是整个建筑工程安全质量的前提和保障，必须严格的按照国家的相关标准和规定对水泥、混凝土的各项性能和指标进行试验检测。

　　二、检测方法、原理及特点

　　现场的检测方法很多如：回弹法、回弹超声综合法、钻芯法、拔出法、压痕法、射击法、超声法、射线法落球法、超声衰减综合法等，其中以超声回弹综合法、回弹法应用最广泛也是较为无损的检测方法。由于水泥、混凝土的抗压强度与其表面硬度之间的某种关系，因此就以回弹值来反映水泥、混凝土的表面硬度，根据其表面硬度即可推求水泥、混凝土的抗压强度。测量回弹值使用的仪器叫回弹仪。回弹仪的质量以及其稳定性是保证回弹法检测精确度的关键。用回弹法检测水泥、混凝土抗压强度，虽存在检测精度不高等缺点，但优点是设备简单、测试迅速快、操作方便，以及检测价格低廉，而且不破坏材料的正常使用，故经常在现场测定中使用。通过对水泥、混凝土的测量分析,提出定量检测水泥、混凝土表面色度差、裂缝、气孔大小和孔洞数量的图像测量方法。运用三级模糊综合评估方法建立水泥、混凝土外观质量评价体系。

　　影响回弹法准确度的因素较多，如仪器性能、操作方法、气候条件等。因此，必须掌握正确的操作方法，做好回弹仪的保养和校正。影响回弹仪检测误差的主要因素有三点：① 回弹仪的机芯主要零件的装配尺寸，如包括弹击拉簧的弹击锤、工作长度的起跳位置以及冲击长度等不合格。② 主要零件的质量，如拉簧刚度、弹击杆前端的球面半径、指针长度和摩擦力、影响弹击锤起跳的相关零件的不合格。③ 机芯的装配质量，如调零螺钉、机芯同轴度固和定弹击拉簧等。《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》( JG J/T23-2001)中规定：回弹法检测水泥、混凝土的时间为7 d～1 000 d，不适用于表层以及内部质量存在明显的差异或内部存在缺陷的水泥、混凝土构件和特种成型的工艺制作的水泥、混凝土的检测，这也极大的限制了回弹法的检测范围。除此之外，由于高强水泥、混凝土的强度基数大，即使只有15% 的相对误差，其绝对误差也同样会很大从而使检测结果失去了意义。

　　三、影响水泥、混凝土质量的因素

　　(1). 常用水泥的要求有四点：1、水泥的凝结时间。2、水泥的抗压强度和抗折强度。3、水泥体积凝结的安定性。4、水泥的细度、标准稠度用水量、化学指标等。

　　(2). 造成混凝土表面强度局部异常的常见原因有：1、施工中振捣过甚，造成表面的离析2、砂浆层太厚3、局部的混凝土表面潮湿软化4、构件表面粗糙，检测前未按要求严格认真打磨等操作失误。根据检测经验，构件混凝土的局部偶尔出现异常，强度非常低，排除施工和材料的异常，应考虑混凝土表面与内部强度差异过大的可能。当判定属于数据的异常时，有条件的可采取钻芯法进行进一步的检测。

　　四、水泥、混凝土的试验检测

　　水泥、混凝土强度是指水泥、混凝土受力达到破坏极限时的应力值。如果要准确测量水泥、混凝土的强度，就必须对其试件或构件加载至破坏，也就是必须进行破坏性的试验，而对工程中使用的水泥、混凝土构件这样做是绝对不允许的。只有弄清水泥、混凝土构件的强度与内部缺陷分布的情况，传统的检测方法才能确保它们的质量。传统的做法是在拌和机前取样，制作与混凝土构件同条件的标准试块，对试块进行强度试验。据此了解混凝土构件的强度既不能损害水泥、混凝土的结构本身，又能测试它的强度。但是，由于试件的养护条件、成型条件和受力状态都不可能与结构物上的水泥、混凝土完全一致，因此试件的测量值只能被认为是其在某些特定条件(F)的性能反映，是混凝土构件强度的间接测定值，并不一定是水泥、混凝土的真实状态。另外，因为试块与构件是不同的个体，因此对试块强度的测试并不能了解混凝土构件每个部位的实际强度值(强度分布)，更加不能确定水泥、混凝土构件内部缺陷的位置与大小，同时也不能判断出结构物遭受的破坏程度等。图像分析技术的应用可以有效的解决这一难题。

　　基于图像分析技术的应用,提出定量检测水泥、混凝土表面色差、裂缝、气孔和孔洞的图像测量方法。运用三级模糊综合评估方法建立水泥、混凝土外观质量评价体系，主要内容有: (1)对于裂缝的宽度检测,提出在水泥、混凝土表面粘贴纯色标定块来标定和修正原始图像,并对其进行对比平滑、增强等一系列的处理后直接在图像上确定最大裂缝宽度的测量方法。(2)对于色差, 分析了拍摄、日照距离等因素对标准差的影响，提出了采用灰度图像的标准差作为评价混凝土外观色差的指标,,建立了基于梯形模糊分布的水泥、混凝土表面色差定量评价方法。(3)就孔洞、气孔而言,提出了一种基于形态学操作相结合与边缘检测的检测方法,采用准确率和检测率来评价方法的有效性。(4)基于图像分析技术的外观的缺陷定量检测结果,采用三级模糊综合评估方法,建立了水泥、混凝土桥梁外观质量评价体系。

　　五、确保水泥、混凝土质量检测准确的方法

　　1、试样的采取要有代表性

　　选取的试样必须要有代表性，一般是在水泥、混凝土建筑物中随机的抽取不同结构部位的一定数量的样品作为检验样本，取样的位置以及方法也必须符合相关规定：不可以特意制作或者抽取样本。如果选取的数量过少、取样的部位与方法偏差，会增加试验检测的数据的误差，从而影响检验结果。

　　2、完善质量检测体系

　　在工程材料尤其是水泥、混凝土材料的试验检测中，加强对检测人员的组织管理、检测手段，设备仪器的应用等各个方面的管理。建设工程质量检测单位应对被检测单位工程的水混材料检测建立完善的管理体系，确保检测的准确性。

　　3、要有明确的质量检测程序

　　水泥、混凝土材料样本检测的程序：针对各个工程项目的实际情况以及对材料的客观要求，制定较为详细的建筑材料检测规范和标准，明确材料的试验检测程序。要明确检测工作人员的职责、工作方法和步骤等，确保水泥、混凝土质量检测的准确性。

　　4、加强误差控制

　　检测的步骤和方法必须遵照国家相关文件规定，不能为节省时间而省略必要的试验步骤，从而加大实验的误差。因此要确保试验检测结果的准确，尽可能的减小试验误差，就必须严格按照国家相关规定进行检测试验。

　　六、总结

　　综上所述，在进行水泥、混凝土质量试验检测时，对于试验条件、试验步骤、取样以及数据处理等几个方面必须严格按照国家相关规定进行工作，确保试验检测的结果具有稳定性、代表性和正确性，才能对建筑材料的性能和质量做出精确的评价。水泥、混凝土的质量是整个建筑工程安全质量的基础和根本，因此我们必须严格遵照国家相关规定的标准对建筑材料进行认真的检测，以确保其质量、规格、性能等指标满足建筑工程的设计和规范要求。从而控制建筑工程的质量，提供给人民一个安全的住所，为建造高质量的工程做出我们的最大贡献。

　　参考文献：

　　[1]霍曼琳主编，建筑材料学，重庆大学出版社,2009.05.

　　[2]张健主编，建筑材料与检测，化学工业出版社,2007.07.

　　[3]朱德友;正交试验分析影响混凝土抗折强度的因素[J];安徽建筑;2004年04期

　　[4]《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJT23-2011

　　本文选自国家级期刊《商品混凝土》。《商品混凝土》是由建筑材料工业技术情报研究所和中国硅酸盐学会科普工作委员会主板主管的国家级期刊，本刊坚持为社会主义服务的方向，坚持以马克思列宁主义、毛泽东思想和邓小平理论为指导，贯彻“百花齐放、百家争鸣”和“古为今用、洋为中用”的方针，坚持实事求是、理论与实际相结合的严谨学风，传播先进的科学文化知识，弘扬民族优秀科学文化，促进国际科学文化交流，探索防灾科技教育、教学及管理诸方面的规律，活跃教学与科研的学术风气，为教学与科研服务。