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摘要:随着我国公路事业的迅速发展,对公路的运输荷载能力也提出了更严格的要求,促使道路技术等级的快速提高。随着我国道路工程建设的发展,在施工中的施工材料的质量控制和质量检测对于确保工程的顺利竣工具有非常重要的作用,为工程质量提供了科学有效的参考数据,因此,在道路工程施工过程中,要做好材料检测工作,为工程施工质量打下良好而又坚实的基础。本文对公路常用材料的检测方法与控制技术进行了探讨。
关键词:公路;常用材料;检测方法;质量控制
中图分类号:X734文献标识码: A
一、加强公路常用材料检测工作的必要性和重要性
1、通过正确有效的检测能对使用各种原材料的等级进行划分,对公路的施工单位来说,能完全掌握原材料的质量,能根据施工的需要选择正确的原材料,保证所使用的材料能符合相关标准的要求,扩大原材料的选用范围,提高原材料的有效利用率。
2、正确有效的检测,完善有效的检测方法,能对各种材料进行有效的检测,通过检测能可靠地掌握新材料和新工艺的相关参数,在一定程度上推进了新工艺的和新材料的发展,对新材料存在的问题能及时的掌握和发现,以便新材料和新工艺能更快地进行完善和优化。
3、正确有效的检测,可以及时地发现原材料在使用过程中出现的质量问题,避免由于原材料的质量对公路建设产生影响,做好原材料的检测工作能在一定程度上促进公路施工建设的进度,保障公路建筑的施工质量。
4、通过对原材料的检测可以保证在施工过程中对缺少部分的原料根据现场的情况进行有效的利用,对积压和库存的原材料进行综合的利用,避免原材料在施工过程中造成浪费,提高原料的综合利用率,降低公路的建设成本,原材料的检测在公路工程建设过程中起着非常重要的作用。因此,公路建设施工项目一定要完善相关的原材料的检测制度和方法。
二、公路常用材料的检测方法
1、路基土的检测
1.1土的分类
目的是对土的性状作定性评价。一般通过肉眼和直接接触可以将土分为无粘性土(粉土)和粘性土。而试验的方法可以通过对土的颗粒组成分析、液塑限指标分析以及土中有机质存在情况定出土的名称。
第一分类界限值:粒组质量占总质量50%为界。巨粒土:>75%漂(卵)石;50%-75%漂(卵)石夹土;50%-15%漂(卵)石夹土;<15%粗粒粗粒土:<5%(CU≥5,CC=1-3)级配良好砂、砾;5%-15%含细粒土砂、砾;15%-50%粉(粘)土质砂(砾)细粒土:<25%高(低)液限粉(粘)土;25%-50%含砾(砂)细粒土;有机质土;
1.2含水量
(1)烘干法:测定含水量的标准方法,适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土。
(2)酒精燃烧法:施工现场常用的試验方法,快速简易测定细粒土的含水量。
(3)微波法:适用于不含金属矿物质的土。
(4)碳化钙气压法:路基土和稳定土含水量的快速简易测定。不能直接用,需要进行标定。
1.3特殊土的含水量测试
(1)含石膏土和有机质土:在真空干燥箱下或将烘箱温度控制在75-80度为好。
(2)无机结合料稳定土:烘箱提前升温到110度,水泥混合料直接烘干。
1.4密度试验
(1)环刀法:取得现场原样土,通过室内试验计算后,测定细粒土的密度。
(2)蜡封法:易破裂土和形态不规则的坚硬土。
(3)灌水法:现场测定粗粒土和巨粒土的密度。
(4)灌砂法:施工现场常用试验方法,现场测定细粒土、砂类土、砾类土的密度。
2、水泥安定性检测
检测方法:沸煮法——雷氏法(标准法)、试饼法(代用法),二者检测结果有出入时,以雷氏夹法为准。
水泥安定性试验注意的问题:
2.1当雷氏夹法和试饼法实验结果矛盾时,以雷氏夹法的结果为准。
2.2在雷氏夹沸煮过程中,要避免雷氏夹指针相互交叉,以免对试验结果造成不必要的影响。
2.3需要说明:沸煮法是试件经过在水中沸煮的过程,观察水泥是否存在安定性不良的问题。而这种过程只对由游离CaO是否造成的安定性问题有意义。因为沸煮过程可以对水泥中存在的游离CaO的熟化起到加速的作用,从而“刺激”游离CaO所造成的不安定现象得以暴露;但对游离MgO却达不到这种效果,MgO只有在压蒸条件下,才会使其加速熟化程度,反映出是否有安定性问题;同时,石膏的危害则需长期在水浸条件下才能表现出来。所以目前采用的安定性检测方法只是针对游离CaO的影响,并未涉及游离MgO和石膏造成的安定性问题。因此规范通过对水泥中游离MgO和SO3的含量加以严格限制,以防止二者引起的安定性不良问题。
3、沥青检测
3.1沥青针入度试验
沥青针入度试验适用于测定道路石油沥青、改性沥青、液体石油沥青蒸馏、乳化沥青蒸发后的残留物的针入度。
试验步骤:从恒温水槽中取出盛样皿,并移入水温在25(15)±0.1℃的平底玻璃皿中的山脚架上,试样表面以上的水深度不得少于10mm。将玻璃皿置于针入度仪的平台上。慢慢放下针连杆,使针尖恰好于试样表面接触(用反光镜或灯光反射观察),使拉杆与针连杆端轻轻接触,使刻度盘指示为零。开动秒表,在指针正指5秒的瞬间,标准针自动下落贯入试样并拉下刻度盘拉杆与连杆接触,读取读数,准确至0.5mm(精确0.1mm)。同一试样平行做3次,各测点之间与盛样皿边缘的距离不应少于10mm。每次试针贯入时,注意更换或擦拭干净。注意每次测得数值结果是否超差。
3.2沥青延度试验
沥青延度试验使用于测定道路石油沥青、液体沥青蒸馏残留物、乳化沥青蒸发残留物等材料的延度。
试验步骤:将试样移入延度仪的水槽中,然后将试模取下将试模两端的孔分别套在滑板及槽固定板的金属柱上,并取下侧模。水面距试件表面应不小于25mm。开动延度仪,并注意观察试件延伸情况。注意此时水槽中的水温保持不变,水面不可晃动,停止循环和水流。(如发现沥青丝浮于水面或沉入槽底应加入酒精或食盐,调整水的密度)。试件拉断时,读取指针所示读书,以厘米表示。
三、公路工程施工现场对材料质量的控制措施
1、提高工作人员的素质与技术水平
目前,我国各地的施工单位存在技术水平差异大、参差不齐的局面,尤其高等技术人才严重匮乏,素质低下等情况。缺乏一支业务素质水平较高的公路工程检测人才队伍,提高公路工程材料的质量便很难实现。所以,针对这一情况,应当对其队伍进行充实,提高该队伍的整体素质以及业务水平。具体的做法可以引进外来人才,同时也可选派相关人员到有关院校、科技所进行再教育。
2、严格对各种材料进场把关
进场前先检测,不合格材料坚决不允许进场。根据公路工程的施工计划与方法,统一组织各种材料的进场时间与秩序。不同规格的工程材料应当分开堆放,并且做好防雨防晒的覆盖设施工作。
3、严格对工程材料与半成品构建进行把关
在订货之前应当向商家索取其产品的合格证书与试验报告,并且对其进行抽样检验,保证其质量的可靠性;而对砂石等材料,应当从其源头开采人手,保证其石质、破碎等工艺符合工程要求。
4、加强材料质量的监督检验工作
依据公路工程质量监管的要求,应当加大材料质量的监督力度,努力做到不使用不合格的工程原材料、不准安装质量欠缺的半成品、构件等。
5、对各类砼构造物中所用的钢筋种类、型号和直径,应坚持做到符合设计文件的规定,其技术标准符合部颁标准,焊条、预埋件的品种、规格和质量必须符合设计要求和规范规定。
6、对材料或半成品构件(涵管、预制梁、盖板等),订货前要取得供货厂家的产品合格证书及试验报告,进行采样试验,验证其质量可靠性。
结束语
长期的实践研究结果向我们证明:材料对于公路工程质量的实现与提升而言是十分关键的。公路工程常用材料检测工作是工程质量管理中的—个重要组成部分,同时也是公路工程质量控制评定验收的一个主要环节。因此,公路材料检测及质量控制应当作为公路工程项目施工全过程的重要环节。
参考文献
[1]张锋,马海龙.公路材料检测与质量控制技术研究[J].科技致富向导,2011,(9).
[2]王丽香.公路材料检测及质量控制技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(21).
关键词:公路;常用材料;检测方法;质量控制
中图分类号:X734文献标识码: A
一、加强公路常用材料检测工作的必要性和重要性
1、通过正确有效的检测能对使用各种原材料的等级进行划分,对公路的施工单位来说,能完全掌握原材料的质量,能根据施工的需要选择正确的原材料,保证所使用的材料能符合相关标准的要求,扩大原材料的选用范围,提高原材料的有效利用率。
2、正确有效的检测,完善有效的检测方法,能对各种材料进行有效的检测,通过检测能可靠地掌握新材料和新工艺的相关参数,在一定程度上推进了新工艺的和新材料的发展,对新材料存在的问题能及时的掌握和发现,以便新材料和新工艺能更快地进行完善和优化。
3、正确有效的检测,可以及时地发现原材料在使用过程中出现的质量问题,避免由于原材料的质量对公路建设产生影响,做好原材料的检测工作能在一定程度上促进公路施工建设的进度,保障公路建筑的施工质量。
4、通过对原材料的检测可以保证在施工过程中对缺少部分的原料根据现场的情况进行有效的利用,对积压和库存的原材料进行综合的利用,避免原材料在施工过程中造成浪费,提高原料的综合利用率,降低公路的建设成本,原材料的检测在公路工程建设过程中起着非常重要的作用。因此,公路建设施工项目一定要完善相关的原材料的检测制度和方法。
二、公路常用材料的检测方法
1、路基土的检测
1.1土的分类
目的是对土的性状作定性评价。一般通过肉眼和直接接触可以将土分为无粘性土(粉土)和粘性土。而试验的方法可以通过对土的颗粒组成分析、液塑限指标分析以及土中有机质存在情况定出土的名称。
第一分类界限值:粒组质量占总质量50%为界。巨粒土:>75%漂(卵)石;50%-75%漂(卵)石夹土;50%-15%漂(卵)石夹土;<15%粗粒粗粒土:<5%(CU≥5,CC=1-3)级配良好砂、砾;5%-15%含细粒土砂、砾;15%-50%粉(粘)土质砂(砾)细粒土:<25%高(低)液限粉(粘)土;25%-50%含砾(砂)细粒土;有机质土;
1.2含水量
(1)烘干法:测定含水量的标准方法,适用于粘质土、粉质土、砂类土和有机质土。
(2)酒精燃烧法:施工现场常用的試验方法,快速简易测定细粒土的含水量。
(3)微波法:适用于不含金属矿物质的土。
(4)碳化钙气压法:路基土和稳定土含水量的快速简易测定。不能直接用,需要进行标定。
1.3特殊土的含水量测试
(1)含石膏土和有机质土:在真空干燥箱下或将烘箱温度控制在75-80度为好。
(2)无机结合料稳定土:烘箱提前升温到110度,水泥混合料直接烘干。
1.4密度试验
(1)环刀法:取得现场原样土,通过室内试验计算后,测定细粒土的密度。
(2)蜡封法:易破裂土和形态不规则的坚硬土。
(3)灌水法:现场测定粗粒土和巨粒土的密度。
(4)灌砂法:施工现场常用试验方法,现场测定细粒土、砂类土、砾类土的密度。
2、水泥安定性检测
检测方法:沸煮法——雷氏法(标准法)、试饼法(代用法),二者检测结果有出入时,以雷氏夹法为准。
水泥安定性试验注意的问题:
2.1当雷氏夹法和试饼法实验结果矛盾时,以雷氏夹法的结果为准。
2.2在雷氏夹沸煮过程中,要避免雷氏夹指针相互交叉,以免对试验结果造成不必要的影响。
2.3需要说明:沸煮法是试件经过在水中沸煮的过程,观察水泥是否存在安定性不良的问题。而这种过程只对由游离CaO是否造成的安定性问题有意义。因为沸煮过程可以对水泥中存在的游离CaO的熟化起到加速的作用,从而“刺激”游离CaO所造成的不安定现象得以暴露;但对游离MgO却达不到这种效果,MgO只有在压蒸条件下,才会使其加速熟化程度,反映出是否有安定性问题;同时,石膏的危害则需长期在水浸条件下才能表现出来。所以目前采用的安定性检测方法只是针对游离CaO的影响,并未涉及游离MgO和石膏造成的安定性问题。因此规范通过对水泥中游离MgO和SO3的含量加以严格限制,以防止二者引起的安定性不良问题。
3、沥青检测
3.1沥青针入度试验
沥青针入度试验适用于测定道路石油沥青、改性沥青、液体石油沥青蒸馏、乳化沥青蒸发后的残留物的针入度。
试验步骤:从恒温水槽中取出盛样皿,并移入水温在25(15)±0.1℃的平底玻璃皿中的山脚架上,试样表面以上的水深度不得少于10mm。将玻璃皿置于针入度仪的平台上。慢慢放下针连杆,使针尖恰好于试样表面接触(用反光镜或灯光反射观察),使拉杆与针连杆端轻轻接触,使刻度盘指示为零。开动秒表,在指针正指5秒的瞬间,标准针自动下落贯入试样并拉下刻度盘拉杆与连杆接触,读取读数,准确至0.5mm(精确0.1mm)。同一试样平行做3次,各测点之间与盛样皿边缘的距离不应少于10mm。每次试针贯入时,注意更换或擦拭干净。注意每次测得数值结果是否超差。
3.2沥青延度试验
沥青延度试验使用于测定道路石油沥青、液体沥青蒸馏残留物、乳化沥青蒸发残留物等材料的延度。
试验步骤:将试样移入延度仪的水槽中,然后将试模取下将试模两端的孔分别套在滑板及槽固定板的金属柱上,并取下侧模。水面距试件表面应不小于25mm。开动延度仪,并注意观察试件延伸情况。注意此时水槽中的水温保持不变,水面不可晃动,停止循环和水流。(如发现沥青丝浮于水面或沉入槽底应加入酒精或食盐,调整水的密度)。试件拉断时,读取指针所示读书,以厘米表示。
三、公路工程施工现场对材料质量的控制措施
1、提高工作人员的素质与技术水平
目前,我国各地的施工单位存在技术水平差异大、参差不齐的局面,尤其高等技术人才严重匮乏,素质低下等情况。缺乏一支业务素质水平较高的公路工程检测人才队伍,提高公路工程材料的质量便很难实现。所以,针对这一情况,应当对其队伍进行充实,提高该队伍的整体素质以及业务水平。具体的做法可以引进外来人才,同时也可选派相关人员到有关院校、科技所进行再教育。
2、严格对各种材料进场把关
进场前先检测,不合格材料坚决不允许进场。根据公路工程的施工计划与方法,统一组织各种材料的进场时间与秩序。不同规格的工程材料应当分开堆放,并且做好防雨防晒的覆盖设施工作。
3、严格对工程材料与半成品构建进行把关
在订货之前应当向商家索取其产品的合格证书与试验报告,并且对其进行抽样检验,保证其质量的可靠性;而对砂石等材料,应当从其源头开采人手,保证其石质、破碎等工艺符合工程要求。
4、加强材料质量的监督检验工作
依据公路工程质量监管的要求,应当加大材料质量的监督力度,努力做到不使用不合格的工程原材料、不准安装质量欠缺的半成品、构件等。
5、对各类砼构造物中所用的钢筋种类、型号和直径,应坚持做到符合设计文件的规定,其技术标准符合部颁标准,焊条、预埋件的品种、规格和质量必须符合设计要求和规范规定。
6、对材料或半成品构件(涵管、预制梁、盖板等),订货前要取得供货厂家的产品合格证书及试验报告,进行采样试验,验证其质量可靠性。
结束语
长期的实践研究结果向我们证明:材料对于公路工程质量的实现与提升而言是十分关键的。公路工程常用材料检测工作是工程质量管理中的—个重要组成部分,同时也是公路工程质量控制评定验收的一个主要环节。因此,公路材料检测及质量控制应当作为公路工程项目施工全过程的重要环节。
参考文献
[1]张锋,马海龙.公路材料检测与质量控制技术研究[J].科技致富向导,2011,(9).
[2]王丽香.公路材料检测及质量控制技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(21).