淺談建筑材料的檢測及其影響因素

覃秋靜

（廣西智博建設工程檢測咨詢有限責任公司，廣西 南寧 530003）

建筑材料檢測在建材科研、技術開發、企業生產和建筑工程施工等方面占有重要的地位，它不僅是評定和控制建筑材料質量的依據和必需的手段，也是保證工程質量的重要環節。當前，隨著檢測技術的逐步發展，而且相關的檢測標準也對建筑材料檢測項目及建筑材料取樣等做了有關規定，這些都有效保證了建筑材料檢測報告的科學性和準確性。在此，文章就建筑材料的檢測及其影響因素進行有關探討，以供參考。

1 常用建筑材料質量檢測方法

常用的建筑材料質量檢測方法有：

1.1 外觀檢測

是指直觀的對建材的品種、規格尺寸及相關標志進行檢查，以查看是否存在外觀缺陷等質量問題。

1.2 儀器檢測

是指借助試驗設備及儀器對建材的內部組成及化學成分進行質量檢測。

1.3 無損檢測

是指在不破壞建筑材料樣品的前提下，采用超聲波、射線等技術對建材進行檢測。

2 常用建筑材料檢測項目

現場施工所用建筑材料須根據國家、地區及相關部分的檢測標準規范規定來確定相應的檢測項目。一般，常用建材檢測項目有：①水泥：凝結時間、安定性、強度等；②建筑鋼材：屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率、冷彎、重量偏差等；③細集料常規檢測：顆粒級配、含泥量、泥塊含量、表觀密度、堆積密度、使用海砂地區氯離子含量與貝殼含量；④粗集料常規檢測：顆粒級配、含泥量、泥塊含量、針片狀顆粒含量、壓碎值指標；⑤混凝土：配合比設計、坍落度、表觀密度、凝結時間、試配強度（對有耐久性的配合比，應做相應的性能試驗，主要有抗滲、抗凍、收縮等）、立方體抗壓強度、抗折強度等；⑥建筑砂漿基本性能試驗：配合比設計、稠度、密度、分層度、保水率、強度；⑦墻體材料：抗壓強度、孔洞率、空心率等；⑧防水材料（防水卷材、防水涂料）：不透水性、拉伸性能、耐熱度、低溫柔度、延伸率、撕裂強度、黏結強度、尺寸變化率、干燥時間、固體含量等；⑨混凝土外加劑：減水率、泌水率比、凝結時間（差）、抗壓強度（比）、收縮率比、含氣量、坍落度增加值、坍落度保留值、透水壓力比、吸水量比、限制膨脹率、細度、安定性、強度。

3 建筑材料檢測取樣

3.1 規范取樣的重要性

建筑材料性能的檢測報告反映材料本身性質，代表著整批材料的質量，檢測報告數據的可靠性取決于樣品是否規范采集，規范取樣在檢測過程中，有助于檢測人員科學地分析數據、正確的把握材料性能，出具準確科學的報告。

3.2 關于取樣的代表性

樣品的代表性是指樣本（由若干樣品組成）的觀測結果與取樣對象或取樣總體的實際情況的符合程度。由于任何地質體都不是均質的，通過抽取若干樣品所得結果與取樣對象（或取樣總體）的真實情況肯定是有差異的，差異越小，越能正確反映取樣對象的實際特點，則樣品的代表性越大。它對取樣工作的質量有重要意義。為了從總體上反映一個地質體的特點，就必須系統地從中采集足夠數量的樣品。樣品代表性一方面取決于取樣對象的變化情況，例如有用組分在樣品中的分布均勻程度；同時還決定于樣品的數量、幾何特征和分布情況及采樣方法的選擇等。

我國現行的建筑材料檢測標準中對建筑材料取樣的數量、方法以及取樣頻率均有規定。在取樣時，不僅取樣數量要正確，取樣部位及方法也要按標準規范的規定進行，取樣量過少或取樣部位、取樣方法的偏差，都會直接影響到檢測結果的準確性，甚至得出相反的結論。一般是從一批材料（不同材料每批的取樣數量不同）的不同部位隨機抽取規定數量的樣品，如袋裝水泥的取樣可連續取，亦可從20個以上不同部位取等量樣品，總量至少12 kg。如果只從單包水泥中取樣，就容易出現檢測結果不合格。

4 建材檢測的影響因素

4.1 環境溫度與濕度的影響

溫度和濕度對一些建筑材料的性能有很大的影響，若溫度過高會使材料強度偏高，而溫度過低會使材料的強度偏低。因此，為得到標準的建筑材料性能，在標準規范中對材料養護以及測試時的環境條件都有明確規定，在檢測時必須嚴格遵守。如水泥的強度試驗要求水泥試驗室的溫度控制在20±2 ℃、相對濕度應不低于50%、養護箱溫度為20±1 ℃，相對濕度不低于90%范圍內，成型后試件的養護水溫控制在20±1 ℃范圍內。如果未控制溫度就進行試驗，會造成水泥強度的偏差，溫度偏高水泥強度值偏高，溫度偏低水泥強度值偏低，容易造成試驗結果的誤判。

4.2 加荷速度的影響

在常溫條件下，若進行材料力學性能測試時加荷速度較快，則試件的變形滯后加在其上的荷載，測出的強度值一般就會高于材料的固有強度。相應的，若加荷速度較慢時，檢測所得的數據就會偏小。因此，加荷速度應嚴格按照材料標準和操作規程進行，在規定范圍中取低值。在實際檢測中，檢測人員應掌握正確的加荷速度，即常用建筑材料力學性能試驗加荷速度，見表1。

4.3 試件尺寸及精度

進行材料力學性能測試時，試樣應為標準試件，否則，應按標準規范進行處理。如混凝土抗壓強度試塊，在做試塊前應先檢查試模尺寸及形狀，試模相對兩面應平行，平面度公差不超過0.0005d mm（d為邊長），如尺寸和形狀未超出要求，說明該試模合格；若超出要求，說明該試模不合格，其做出的試塊也不能真正反映混凝土的抗壓強度。

4.4 檢測誤差

在檢測中，由于操作人員的熟練程度的差異、材料的勻質性、設備儀器、環境條件等因素的影響，都會使檢測結果產生誤差。一般，檢測誤差有：

（1）將同一個樣品分成幾個試樣，用相同方法在同一儀器上分別進行檢測所得結果之間的誤差，稱為平行檢測誤差。它主要是考慮材料的勻質性，規程規定該誤差的允許值較小。

（2）同一組試件之間的誤差，若該誤差在規定的范圍內是允許的，但若超出了允許范圍則應重新檢測。它主要是考慮操作人員的熟練程度的差異。

（3）同一材料、同一樣品在不同檢測設備所獲得的檢測結果的誤差，稱為再現性誤差或對比檢測誤差，該誤差規定的范圍最大。它主要是考慮操作人員的熟練程度的差異、設備儀器、環境條件等因素的影響。

表1 常用建筑材料力學性能試驗加荷速度

5 數據處理

檢測數據的處理依照GB/T8170－2008《數值修約規則與極限數值的表示和判定》來進行，按規定保留有效位數，尾上數字按照四舍六入五單雙法進行取舍，即四要舍六要入，五后有數進一位，五后無數看前方，前為奇數進一位，前為偶數則舍去。

在進行數據處理過程中，其取舍常用方法有：

（1）拉依達法：用3倍標準差（3S）作為確定可疑數據取舍的標準。

（2）肖維納特法：其可疑數據舍棄的標準為：

式中，Kn：肖維納特系數，與試驗次數n有關。

（3）格拉布斯法：每次只能舍棄一個可疑值，若有兩個以上的可疑數據，應該一個一個數據舍棄。

6 結束語

綜上所述，建筑材料檢測工作會直接影響到建筑工程的質量，把好建筑材料質量關就是把好工程質量關。因此，每個檢測人員應重視材料檢測工作，在實際的檢測過程中，嚴格按照標準規范的相關規定確定檢測項目，選取適量且具有代表性的建材作為檢測的樣品，并在檢測過程中控制好其相關的影響因素，以確保材料檢測工作的順利進行。另外，為減少檢測中誤差，檢測人員應加強試驗方法、儀器、操作等方面的工作，以保證試驗數據達到客觀、科學、公正、準確的要求。