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為改善城市面貌和人居環(huán)境,不斷提升城市形象品位, 2010年,本市啟動了為期三年的城市大建設(shè);未來三年,我市將強力推進超過100項、總投資超過1000億元的項目建設(shè),為推動我市各項工作升級提速打下堅實基礎(chǔ)。
開展城市大建設(shè),工程項目是支撐,而支撐工程項目的生命是工程建設(shè)質(zhì)量,試驗檢測工作正是進行建設(shè)工程質(zhì)量檢驗的一種有效手段。道路工程試驗檢測工作也是工程質(zhì)量管理中的一個重要組成部分,同時也是道路工程質(zhì)量控制和評定驗收的一個主要環(huán)節(jié)。一個產(chǎn)品或一項工程質(zhì)量的好壞必須依靠試驗檢測這種手段得以檢驗;且試驗檢測工作對于提高工程質(zhì)量、加快工程進度、降低造價、推動施工技術(shù)進步起到的重要作用已經(jīng)引起了政府監(jiān)督部門的高度重視。因此,加強試驗檢測工作勢在必行。下面本人就在多年的試驗檢測工作中普遍存在的幾點誤區(qū)進行淺析:
一.劑量與質(zhì)量
水泥穩(wěn)定碎石和二灰級配碎石是本市道路工程中最常用的路面基層材料,以某道路排水工程設(shè)計為例:路面底基層采用20 cm厚二灰級配碎石,設(shè)計比例為石灰:粉煤灰:碎石=5:15:80(%);路面基層則采用20 cm厚4%水泥穩(wěn)定碎石。在實際施工過程中,很多施工員都會把二灰級配碎石中的石灰劑量按照5%進行控制,如同按照4%來控制水泥穩(wěn)定碎石中的水泥劑量一樣,其實這是個誤區(qū)?!豆仿访婊鶎邮┕ぜ夹g(shù)規(guī)范》中第3.1.2條明確了劑量與質(zhì)量之間的關(guān)系:水泥劑量以水泥質(zhì)量占全部粗細土顆粒(即礫石、砂礫、粉粒和粘粒)的干質(zhì)量的百分率表示,即
水泥劑量=水泥質(zhì)量/干土質(zhì)量(%)。
而設(shè)計中的石灰:粉煤灰:碎石=5:15:80表示的是各物質(zhì)之間的干質(zhì)量比例,石灰劑量應(yīng)該等于石灰/(粉煤灰+碎石)=5/(15+80)=5.3%,也就是說,實際施工中應(yīng)該按照大于或者等于5.3%的石灰劑量標準對二灰碎石進行控制,按照5%進行控制顯然是不能滿足設(shè)計要求的。需要強調(diào)的是,以上公式里都是不計含水量的情況下干燥質(zhì)量比,實際運用時應(yīng)計算含水量。
二.瀝青含量與瀝青油石比
試驗規(guī)程中以Pa表示油石比:瀝青混合料中瀝青結(jié)合料質(zhì)量與瀝青混合料總質(zhì)量的比值,以百分率計,即瀝青含量=瀝青質(zhì)量/瀝青混合料總質(zhì)量(%);
Pb則表示瀝青含量:瀝青混合料中瀝青結(jié)合料總質(zhì)量與礦料總質(zhì)量的比值,,以百分率計,即瀝青油石比=瀝青質(zhì)量/礦料總質(zhì)量(%);
二者之間的關(guān)系式為:Pb=Pa/(100+Pa)×100。
但在施工過程中,瀝青含量與瀝青油石比通常被概念混淆,部分瀝青拌和站的操作人員甚至誤認為二者為同一個概念,進行了失誤的拌和操作;而在試驗檢測工作中,也有試驗人員因為理解錯誤而出現(xiàn)大量的計算錯誤,以至試驗結(jié)果無法真實客觀的反應(yīng)瀝青混合料的各項質(zhì)量檢驗結(jié)果。例如在表干法測定壓實瀝青混合料密度試驗中,當已知試件的油石比時,試件的理論最大相對密度可按公式
rt=(100+ Pa)/(P1/r1+ P2/r2+…+ Pn/rn+ Pa/ra)計算
公式中ra表示瀝青的相對密度,P1… Pn表示各種礦料占礦料總質(zhì)量的百分率(%),r1 …rn表示各種礦料對水的相對密度;而當已知試件的瀝青含量時,公式則應(yīng)該轉(zhuǎn)換成
rt=100/(P'1/r1+ P'2/r2+…+ P'n/rn+ P b/ra)
公式中 P'1… P'n則表示各種礦料占瀝青混合料總質(zhì)量的百分率(%)。由以上兩個公式可以看出,瀝青含量和油石比應(yīng)對應(yīng)不同的公式,如果混用則導(dǎo)致計算結(jié)果錯誤。此外還有計算瀝青體積百分率、礦料間隙率、瀝青飽和度等指標的公式也與該兩項數(shù)據(jù)緊密聯(lián)系,環(huán)環(huán)相扣,這就要求試驗人員不僅試驗操作時細心謹慎,記錄數(shù)據(jù)和計算結(jié)果也要認真仔細。
三.無機結(jié)合料穩(wěn)定土的無側(cè)限抗壓強度試驗中的計算誤區(qū)
該試驗方法適用于測定無機結(jié)合料穩(wěn)定土試件的無側(cè)限抗壓強度,為路面施工中無機結(jié)合料細粒土、中粒土和粗粒土配合比設(shè)計提供數(shù)據(jù),同時也用此方法檢驗路面結(jié)構(gòu)強度是否滿足要求。在日常的施工過程中,我們需要按照預(yù)定的干密度制件、對現(xiàn)場攤鋪使用的無機結(jié)合料進行強度檢測;而制備一個預(yù)定干密度的試件,需要的穩(wěn)定土混合料數(shù)量m1(g)隨試模的尺寸而變。
m1= ρd ν(1+ω)
式中:V一試模的體積;
ω——穩(wěn)定土混合料的含水量,%;
ρd——穩(wěn)定土試件的干密度,(g/cm3)。
假設(shè)預(yù)定的干密度為2.39 g/cm3,這時候應(yīng)當注意的是:公式中ω——穩(wěn)定土混合料的含水量(%),指的是實測該批無機結(jié)合料穩(wěn)定土的含水量,而不是通過擊實試驗預(yù)定的最佳含水量,這個實測值是應(yīng)該在現(xiàn)場取樣后及時測定的;而且如果計算結(jié)果m1=2.39×V×(1+ω)也是不準確的,因為計算時還要考慮該層無機結(jié)合料穩(wěn)定土設(shè)計或規(guī)范規(guī)定的壓實度是多少,假設(shè)按照97%的壓實標準計算,制備一個預(yù)定干密度的試件需要的混合料數(shù)量為m1=2.39×97%×V×(1+ω)。實際操作和計算過程中,很多試驗檢測人員往往忽視了這一點,人為的造成了誤差的產(chǎn)生。
此外制件后養(yǎng)生過程中應(yīng)注意試件的質(zhì)量損失應(yīng)該符合規(guī)定:小試件不超過1g;中試件不超過4g;大試件不超過10g。質(zhì)量損失超過此規(guī)定的試件,應(yīng)該作廢。 最終進行無側(cè)限抗壓強度試驗的最終結(jié)果用下列的相應(yīng)公式計算:
對于小試件 Rc=P/A=0.0005lP(MPa)
對于中試件 Rc=P/A=0.000127P(MPa)
對于大試件 Rc=P/A:0.000057P(MPa)
式中:
P——試件破壞時的最大壓力,N;
A——試件的截面積(A=丌×D2/4,D為試件直徑,mm)。
精密度或允許偏差:若干次平行試驗的偏差系數(shù)Cv(%)應(yīng)符合下列規(guī)定:
小試件不大于10%;
中試件不大于15%;
大試件不大于20%。
總結(jié):隨著工程質(zhì)量監(jiān)管力度的加大和工程質(zhì)量檢測工作的加強,工程試驗檢測技術(shù)也受到了廣泛的重視。特別是隨著近年來檢測技術(shù)的成熟和發(fā)展,有關(guān)檢測的標準、規(guī)范的實施,使檢測工作進一步規(guī)范,這對確保建筑工程質(zhì)量具有十分重要的作用。但是,在實際的工程試驗檢測過程中,每一個試驗檢測人員都會遇到的問題是希望獲得準確的檢測結(jié)果卻在客觀上又總是存在著檢測誤差。所以,只有仔細分析產(chǎn)生誤差的原因,嚴格控制產(chǎn)生誤差的各種因素,才能提高檢測結(jié)果的準確度。
參考文獻:
(1) 《公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》(JTJ057-94),人民交通出版社。
(2) 《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ034-2000),人民交通出版社。
(3) 《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》(JTJ052-2000),人民交通出版社。