建筑材料檢測及其質量控制策略探討

文／湯敏 自貢檢驗檢測院 四川自貢 643000

引言：

現代建筑工程建設階段，為保證施工材料的質量與安全，筑牢工程開發的材料基石，需要有序開展材料試驗檢測工作，充分發揮出材料試驗檢測工作開展的優勢與作用。在具體工作開展階段，應當契合建筑工程材料試驗檢測的標準要求，選擇合適的檢測方法，并嚴格遵守試驗檢測質量管理制度，保證材料試驗檢測報告的真實性與專業性。

1.建筑材料檢測的重要性

1.1 提高建筑工程的施工質量

對于建筑材料質量而言，和施工質量息息相關，還會對施工人員的安全性產生重要影響。對于建筑材料檢驗而言，能夠在確保建筑施工質量的同時有效延長材料的使用壽命，提升建筑材料的實際功能。對于建筑單位而言，需要做好建筑材料的檢測工作，確保建筑施工材料和國家的質量標準相匹配。一旦建筑工程材料的質量沒有達到國家要求，就會導致建筑項目質量受到影響，影響施工人員的生命財產安全，導致建筑施工存在一定阻礙。

1.2 保證工程進度

建筑工程項目的施工進度與材料供應的速度以及材料的質量存在關聯，如果原材料的質量存在缺陷，并且在前期材料檢測驗收階段缺乏完善的管理體系，最終會導致這些劣質材料流入施工現場。但項目從建造到竣工驗收，要經過多主體、多批次的質量檢查，大部分缺陷在后期的檢查中會逐漸暴露出來，進而引起質量缺陷整改，嚴重影響階段性的進度目標和整體的竣工時間。因此，建筑施工材料檢驗是一種前置的預防性措施，可通過材料檢驗掌握各類材料的質量、型號、規格及數量等方面的基本數據，為施工單位科學設定進度目標、組織人員和機械創造良好的條件。

1.3 降低建筑運營成本

建筑材料的使用可以降低建筑的運營成本。例如，建筑材料的壽命更長、更耐用，能夠減少維護和更換的次數及成本。同時，建筑材料的能源消耗更低，如采用節能窗戶、隔熱材料等，可以減少建筑的供暖和制冷需求，從而降低能源消耗。此外，建筑材料的使用，還可以改善室內空氣質量，減少疾病和健康問題，減少醫療保健成本。如果沒有選擇材料，可能會帶來不必要的維護、更換和能源成本，甚至會降低建筑物的使用價值及其形象。因此，通過建筑材料的檢測和評估，可以選擇更加適合的材料，減少建筑的運營成本，提高建筑的經濟效益。

1.4 保障生命安全

建材的檢驗與建筑產品質量之間密不可分，要確保建筑產品質量的合格，一定要對建材做好檢查。建筑公司的經營目標是謀求收益最大化，因此在建筑項目的施工中，施工單位往往會為獲得最大化的經營收益，而選擇一些質量低下的建材，通過降低施工成本來獲得更多的經營收益。然而，在施工中采用了不合格的建材，會給建筑產品質量事故的產生造成隱患，埋下導火索。建材質量的不合格，不但會降低建筑的使用壽命，更主要的是還會給施工的工人造成安全隱患。

2.建筑材料檢測要點

2.1 鋼筋檢測

建筑施工中鋼筋的主要作用是提高剪力墻、框架柱、框架梁、框架樓板的抗壓強度、抗剪性能以及抗震性能等，鋼筋分為主筋、箍筋等，直徑存在明顯的差異。鋼筋的檢測內容較為繁雜，具體包括以下幾個方面。

（1）鋼筋規格及材質方面的標志建筑用鋼筋會在其表面軋上牌號標志，而這些標志用于說明鋼筋的強度等級、制造工藝、生產商以及公稱直徑等[1]，例如，當鋼筋標志為4ESE25 時，其中的4 表示其設計強度為HRB400，最后一組數字25 表示其直徑為25mm，第一個字母為抗震鋼筋的意思。工程圖紙上對每一處混凝土結構使用的鋼筋規格都給出了具體的說明，只需按照圖紙檢測即可。

（2）重量偏差。標準設計規格的鋼筋單位長度上的重量需處在合理的范圍之內，如果重量偏差過大，說明鋼筋的生產制造工藝存在缺陷。檢測方式是從同一批次的不同鋼筋條上截取一定長度，然后以高精度的電子稱量設備檢測其重量，與規范對比。

（3）物理、化學性能檢測。鋼筋化學性能檢測的核心是含碳量；物理性能檢測的重點是機械性能、力學性能以及工藝性能，具體可參見表1。

表1 建筑用鋼筋性能檢測的內容

2.2 混凝土檢測

為了防止設計配比未能達到性能要求，需提前做混凝土試塊，以凝固的試塊檢測性能，從而驗證設計配比的科學性。混凝土檢測的內容主要包括抗壓強度、抗滲性、抗凍性以及水化放熱等[2]。以抗壓強度為例，建筑物上的不同結構往往設計有不同的混凝土抗壓強度，建筑物地坪、混凝土蓋板等對承重能力要求較低，通常可使用C15 或者C20 的強度，如果是超高層建筑的剪力墻或者承重梁，其強度等級通常可達到C50 以上。高強度的混凝土性能更加優越，但出于成本的考量，并非所有的混凝土結構都要采用高強度混凝土來建造，設計時應該綜合考慮功能需求和經濟性。

2.3 模板的檢測

建筑混凝土結構施工中常見的麻面、爛根等情況在很大程度上與模板的質量存在關系，有些模板在使用過程中沾染上了混凝土渣，并且凝固在其表面，澆筑后的混凝土材料在凝固時會受到這些混凝土渣的影響，形成麻面。有些模板的邊沿位置磨損、破損較為嚴重，拼裝之后在邊緣位置存在縫隙，產生了漏漿的風險，漏漿時流失的主要為水分和水泥漿液。最容易受影響的部位是混凝土結構的根部，水分的大量流失導致后期的凝固過程產生了嚴重的干縮現象，混凝土表面就會形成大量的蜂窩、麻面、孔洞，甚至會造成鋼筋外露，形成所謂的“爛根”，這種質量缺陷通常在拆模之后才會發現，并且難以修復。因此，在施工之前需檢查模板是否存在變形、邊緣磨損、表面受污染等情況，不符合使用要求的模板要及時清除出場。

2.4 水泥安定性檢驗

（1）按照水泥標準稠度用水量拌和水泥凈漿。（2）將校準后的雷氏夾放在玻璃板上（玻璃板上同時涂抹一層黃油），將配制好的水泥漿液填滿雷氏夾試模并多次插搗，使樣本密實[3]。按照相關規定，在本次試驗中，每個樣品至少制備2 個樣本，樣本制備結束后即可在樣本上蓋玻璃板，并將處理后的樣本放置在養護箱中連續養護24h以上。（3）沸煮試驗前應先調整箱內水位，試驗測試中應確保箱中的水持續。

3.建筑材料檢測現狀

3.1 試件取樣

在建筑材料檢測中，試件取樣是對檢測結果具有重要影響的關鍵，取樣的代表性、規范性和建筑材料檢驗息息相關。目前，很多的工作人員在進行取樣時，在責任意識以及核心素養方面有所缺乏，取樣工作的開展僅僅憑借經驗進行，不能遵循相應的標準進行取樣工作的開展，這就會導致進行試件取樣的過程中代表性不強，對檢測結果會產生一定的影響，導致工作人員在樣本真實性的分析以及判斷中存在偏差，影響材料檢驗效果。

3.2 材料檢測標準不完善

建筑工程質量檢驗規范的嚴格程度也是影響檢驗有效性的主要原因。現如今，我國已經形成了相對完備的國際化檢驗體系，但在實際實施中，不同第三方檢驗單位也分別有著自己的技術要求以及操作模式。其中針對一般建筑材料的檢測技術標準體系較為穩定，但針對某些特種建筑材料的檢測技術標準體系則尚未健全，也削弱了對工程產品質量管理的作用。另外值得關注的是，由于檢驗技術標準的管理體系目前還沒有相關的系統規定，其必須針對工程現場的具體情況做出相應改變，從而提高工程建設的規范化程度和穩定性。

3.3 檢測設備

檢測設備也是影響檢測結果的因素之一。不同的材料要使用不同類型的設備進行檢測，例如表面溫度儀、紅外線成像儀、氣體檢測儀、液相色譜儀（圖1）、質譜儀、紫外-可見分光光度計等。選擇適合的設備，對準確檢測材料的性能、成分和污染物含量等方面非常重要。此外，設備的精度、準確性、靈敏度等也會影響檢測結果的準確性。因此，在進行建筑材料檢測時，應根據具體材料的檢測需求選擇適合的設備，并確保設備的質量和性能符合標準。

圖2 液相色譜儀

3.4 相關檢測人員的技術水平不高

部分施工單位內部負責材料檢測的相關人員缺乏較高的技術水平，未能全面深入學習材料檢測相關知識和技術，不熟悉各項檢測儀器和設備的操作規范，未能嚴格遵循相關標準規范實施檢測操作，難以獲取準確的檢測結果。例如，保溫砂漿的保溫效果較強，但缺乏較高的強度，此類砂漿在實現穩固定型時，極易損壞邊角。檢測人員未能遵循規范要求對保溫砂漿實施混合脫模，對保溫砂漿進行大力攪拌，極易損壞其骨料。隨著新型施工材料的不斷研發，各類施工材料相應的檢測技術也在逐漸更新。檢測人員對最新的檢測知識和技術缺乏深入學習，沿襲滯后的檢測技術，檢測人員若不能夠與時俱進提升檢測技術，極易導致檢測結果出現誤差。所以，建筑施工單位的檢測人員應不斷提升檢測知識儲備量，提高自身的檢測技術水平，才能確保檢測結果的精確度。

4.建筑施工材料檢測質量控制

4.1 施工材料管理制度

施工單位要根據施工現場實際情況，對施工材料檢測管理相關制度加以完善，有效規范施工材料檢測操作的具體過程。施工單位要深刻認識材料檢測對于施工質量的重要性，對施工材料檢測管理加強重視。在施工準備階段，施工人員要對施工現場展開全面檢查，確保施工所需的各類材料準備妥當。在具體施工中，施工單位要實時關注和準確把握當地天氣，對施工材料實施科學有效的分類保護。在對施工材料實施檢測管理的具體過程中，相關人員要充分發揮自身的主觀能動作用，結合施工實際情況，選用適宜的檢測技術和手段，對各類施工材料實施高效合理的檢測管理。另外，施工單位要注重加強對施工材料檢測的宣傳教育，對相關人員加強檢測技術培訓，增強其檢驗意識，有效保障材料檢測質量。

4.2 確保試樣完整

為了確保試樣完整有效，需要采用專業的取樣方法和工具，確保樣品不受外界干擾和污染。在取樣過程中，需要注意取樣的位置、數量和尺寸等參數，保證檢測結果。在取樣過程中，應使用干凈的工具和手套，避免污染和損壞樣品。在樣品存放、運輸和處理過程中也需要采取嚴格的措施，避免污染和損壞樣品。樣品應在干燥、通風、無污染的環境下存放，并標記清晰，以避免混淆[4]。在運輸過程中，樣品應放置在密封、防震、防護的容器中，以避免在運輸過程中受到外界干擾。在處理過程中，應使用專業的工具和設備，確保處理過程不會對樣品造成損傷。同時，在建筑材料檢測中，選擇合適的檢測方法和設備也是非常重要的。要根據不同的材料特性和檢測要求，選擇適當的檢測方法和設備，以獲得準確、可靠的檢測結果。

4.3 加強施工現場質量控制

施工現場質量控制優化時，應當規范原材料的管理流程與制度，以保證各項工作的規范有序開展。如材料員接收相關材料時，需要對材料進行檢查與登記，并將原材料的樣本送檢，對樣本試驗檢測的報告進行分類管理，為后續的材料使用提供依據。鑒于施工現場的材料類型較多，材料管理員應當對材料出入信息進行仔細核對，并加強材料管理區域的動態監控與臺賬管理，避免出現原材料漏檢問題的出現。施工單位必須堅決清理不合格的材料，并對其進行退場處理，杜絕不合格材料混入施工現場，影響到公路工程的整體建設質量與安全。施工現場進行質量管理控制時，應當落實原材料的存放管理要求，避免原材料在搬運儲存過程中出現磕碰問題，進而對原材料造成物理性的損壞。與此同時，在不合格材料進行清退時，相關管理人員需要進行現場監督，保證所有不合格的材料全部完成退場清理，杜絕給公路工程建設埋下安全隱患。

4.4 嚴格控制環境溫度

環境因素是影響建筑材料檢測結果的關鍵，這就需要做好環境溫度以及濕度的有效控制，保障材料檢測結果的真實性。如果取樣檢測的材料是在室外存放的，就需要對材料所處的溫度以及濕度進行分析，做好調整，確保能夠滿足采樣標準，防止由于環境問題影響建筑材料檢測結果的準確性。例如在進行水泥膠砂材料強度檢測的過程中，要對相關的規范要求進行分析，確保溫度在18-22℃之間，濕度不能少于50%。進行SBS 改性瀝青防水卷材檢測時，要確保環境溫度在25℃以下，以免由于溫度問題對防水效果產生影響。混凝土材料在檢測時需要遵循相關的標準，將溫度控制在15-25℃，要確保混凝土材料存放[5]。

4.5 保證實驗數據處理的科學性

要想提升檢測結果的準確性，需要進行數據處理，在進行數據處理時，要分析施工的具體情況，做好離散數據的甄選，提升數據運用效果。比如說對于某項施工而言，在進行水泥膠砂抗折強度檢測的過程中，其中的一項試驗結果超出了平均值，檢測人員就要將這組數據認定為無效，這種做法是不合理的，需要根據具體情況進行不合格數據的剔除，其余的數據要做好重新計算，根據計算的平均值進行評估。要根據實際情況進行現場環境的認定，需要判定現場環境，進行檢測人員的客觀判斷，確保取樣材料隨機抽取的科學性、合理性。對于一些具有經驗的檢測人員而言，十分重視檢測結果，如果發現在同一批次內樣品在進行檢測時發生了同樣的誤差，就需要進行原因分析，并制定相應的應對措施。比如說在進行建筑施工時，檢測人員可以在本單位以及當地的質檢部門進行樣品設定，如果檢測結果數據差距比較大，就需要停止該批次產品的檢測，申請進行重新測試，并找到具體的原因，在此基礎上防止該類問題再次產生。

4.6 優化操作人員配置

操作人員需要同時具備檢驗的經驗與能力，同時還必須在整個檢驗流程中嚴格遵循國家規范的流程實施檢查，在檢測中還必須做到對所有變量進行嚴格監控和管理，并且盡量避免讓相對缺乏相關工作經驗的科研人員實施獨立檢測，需在其掌握相關流程后，才能獨立進行檢測。需要注意的是，隨著工業社會的進一步發展，新建筑材料與新工藝廣泛應用于當前工程中，而由于生產技術與材料標準的改變，這一趨勢必然引起工程檢驗的重點與環節變化，但這種變化使得一些工程作業人員猝不及防，仍然采取原有過時的標準與技術來檢驗，這削弱了對建筑材料的標準適應性的同時且無法充分利用低成本、高性價的新型材料，從而干擾了產業的整體健康發展。由此可見，強化人員培訓，提高工程作業人員的技術素養和作業能力也同樣是目前的課題所在。

結語：

建筑工程的基礎是建筑材料，建筑材料質量的高低對一個建筑的施工和完成質量起著至關重要的作用。因此，對于建筑材料質量的提高與強化十分有必要，高質量材料能在極大程度上保證施工過程的安全和正常施工。在檢測過程中，明確建造結果、材料樣品技術指標、圖紙設計規定參數等步驟的實施完成度非常關鍵，與此同時，應用高效的方法來監督以上環節，有助于高質量建筑材料的安全運用。