NEM - 材料測試中心
為澳門的公共及私人工程提供工程材料的檢測服務,包括混凝土、水泥、骨料、鋼筋、預應力鋼筋、結構鋼、土工織物、溝渠蓋、視察井蓋、鋁材、塗料及其他工程材料的物理、機械性能;提供室外環境監測服務,如噪音、粉塵等。
混凝土質量控制
混凝土是土木工程中主要使用的材料。採用具備良好工作性能、力學性能和耐久性能的混凝土是確保工程質量的基礎。澳門地區對混凝土的質量控制方式包括:對攪拌站進行混凝土產品認證和針對工程項目所用之特定混凝土進行質量監督。
• 攪拌站混凝土產品認證
混凝土產品認證是DMC及DQN共同參與的工作。獲認證的混凝土廠在技術上及管理上符合認證細則要求。其意義在於證明混凝土廠有能力生產滿足<<澳門混凝土標準>>,<<預拌混凝土批核及驗收程序>>及《混凝土認證細則》要求的混凝土。目前,獲認證的廠家包括澳門本地的混凝土廠、港珠澳大橋項目的混凝土攪拌站及輕軌預製樑的混凝土攪拌站。
港珠澳大橋項目—認證之混凝土攪拌船
港珠澳大橋項目—認證之混凝土攪拌站
輕軌預製件項目—認證之混凝土攪拌站
澳門認證之混凝土攪拌站
• 對工程項目所用之特定混凝土進行質量監督
對於採用非認混凝土的工程項目,應按<<預拌混凝土批核及驗收程序>>及工程項目之要求對特定混凝土的質量進行監督。
每個工程項目開始使用混凝土前,都應對擬使用的混凝土配方、原材料進行試拌和檢測驗證。在工程進展期間,應通過檢測手段,按一定的取樣頻率,對混凝土的力學性能、耐久性能、有害物質進行有效監控。
石排灣公共房屋工程
輕軌工程
-混凝土試拌驗證
對混凝土配合比進行文件審批後,為了核實報批混凝土的質量,必須使用混凝土廠內的生產設施,於不同日子對既定之設計配比進行三次拌合,從中抽取混凝土樣本進行試拌測試,並對其測試結果進行驗證及分析,以證明混凝土拌合物及硬化混凝土符合規定要求,並對生產程序及相關設施的適用性進行驗證
除了驗證硬化混凝土強度要求,根據工程特性和技術要求,還應驗證混凝土滲水性及混凝土抗氯離子性能等性質。
材料配量準確度驗證
混凝土拌合物溫度測量
混凝土拌合物稠度測量
強度試體取樣
試體養護室視察
視察骨料堆放
-混凝土組成材料質量控制
為確保混凝土的質量,首先應對混凝土的主要組成原材 — 水泥及其他膠凝材料、骨料、攪拌水、外加劑進行有效質量控制。
水泥及其他膠凝材料
根據水泥標準及混凝土標準,檢測水泥及其他膠凝材料的特性。
強度砂膠拌合
強度試體成形
凝結時間
安定性
水泥化學試驗
水泥化學試驗儀器
骨料
根據澳門混凝土標準,進行各項測試。
篩分析測試
吸水率測試
針片狀測試
Los Angeles測試
壓碎強度測試
鹼硅反應測試
河砂氯離子測試 - 過濾
河砂氯離子測試 - 滴定
拌合水
如採用自來水作為拌合水,可免於檢測。
外加劑
根據澳門混凝土標準,進行各項測試。
外加劑密度測試
外加劑密度測試
外加劑化學測試
外加劑化學測試
-硬化混凝土強度測試
一般情況下,配比將抗壓強度作為主要考量。混凝土抗壓強度是維持結構安全和可使用性的性能之一。按澳門混凝土標準,每次澆築均須取樣製作立方試體,以驗證其抗壓強度。
對於現場混凝土強度評估,或對於管樁、路沿石等混凝土製品的強度驗收,以鑽芯驗證抗壓強度。
尺寸測量
秤重
抗壓測試
抗壓測試
鑽芯尺寸測量
鑽芯補平
鑽芯抗壓測試
• 混凝土耐久性能--抗滲
防水混凝土用於防止屋頂、水箱及地下室等結構出現滲漏。硬化混凝土在受水壓下進行抗滲測試,用以評定其防水性能。
混凝土在受水壓下抗滲測試
測量滲透深度
• 混凝土耐久性能--抗氯離子入侵
鋼筋腐蝕是縮短混凝土結構物使用年限的重要因素。而混凝土中自由氯離子則與鋼筋腐蝕的速率有很大的關聯。澳門四面環海,當混凝土結構物直接暴露於空氣或海水環境,氯離子於混凝土中的穿透特性是評估鋼筋混凝土結構物耐久性的主要指標之一。
電量法
氯離子擴散系數
• 混凝土工作性能--混凝土徐變試驗
徐變是混凝土在荷載的長期作用下,其變形隨時間而不斷增長的現象。徐變會使結構(構件)的(撓度)變形增大,影響結構物的使用功能;對於預應力結構,會引起預應力損失。
安裝應變傳感器
試件上機測試徐變
採集徐變數據
單向受壓徐變儀
• 混凝土有害物質控制--氯離子含量
原材選用不當,可能會導致混凝土中氯離子的含量過高。富裕的氯離子會破壞鋼筋表面的鈍化膜,使鋼筋不能獲得良好的封閉保護。長期作用將導致鋼筋鏽蝕,混凝土保護層破裂。因此需對混凝土中的氯離子含量進行檢測。
結構物中取樣
酸溶性氯離子含量測試
預製節段樑質量保證
預製節段樑是澳門輕軌項目高架橋樑的重要結構構件,不僅承擔橋樑上部結構的主要受力,還要兼具美觀的要求,而且澳門輕軌項目要求結構使用壽命達100年。因此,對預製節段樑所用的混凝土有非常高的內在質量要求、外觀質量要求和耐久性要求。預製節段樑主要在國內專業預製廠或專門為澳門輕軌項目興建的預製廠內生產。
為確保預製節段樑的生產質量,DMC協同CA共同對預製節段樑生產全過程進行質量控制,以確保所有運抵澳門吊裝的成品均符合嚴格的質量標準。
• 設定生產准入門檻
要求所有預製廠的混凝土攪拌站均需通過澳門混凝土認證,確保從混凝土原材到混凝土的質量均符合澳門規章的要求。
混凝土認證
通過混凝土認證之攪拌站
• 嚴格審查原材的使用
要求所有經批核的材料都必須先檢測合格才允許投入使用;預製節段樑所用混凝土的骨料必須獨立隔離堆放,做到“專材專用”;定期追溯原材的耗用情況,嚴防海砂等不合格原材流入項目中使用。
獨立分隔的骨料倉
澳門輕軌預製節段樑專用的骨料
檢測合格待用之鋼筋
檢測合格待用之水泥
• 加強過程檢測監督
除了DMC會根據混凝土認證細則、項目要求及澳門有關規章對預製節段梁的原材料、混凝土、成品進行抽檢外,預製廠亦要由通過批核的獨立第三方試驗室負責進行自檢測試。雙重檢測監督機制構建起對預製節段樑全面、及時、有效的質量監控網。
鋼筋現場取樣
鋼筋檢測
骨料現場取樣
骨料檢測
新拌混凝土取樣
混凝土強度檢測
• 嚴格控制生產過程工序要求
為確保預製節段樑的質量,對每片樑的鋼筋籠、模板、測量及新拌混凝土均需經過驗收程序, DMC通過不定期的現場檢查加以監督。特別指出混凝土的入模溫度要求不高於30℃,略嚴於澳門有關規章要求,以慎防出現溫差裂紋影響結構的耐久性。
鋼筋籠驗收
模板驗收
檢查用於線型控制的測量儀器
現場檢測混凝土入模溫度
現場檢測混凝土塌落度
現場監督預製節段樑澆築
• 對100年耐久性混凝土採取針對性檢測
根據澳門的外部環境條件及結構設計使用壽命100年的要求,明確預製節段梁混凝土的耐久性能檢測要求及合格準則。採用氯離子抗滲係數或電通量來評價混凝土的耐久性能,使對混凝土耐久性能的評價得以量化,便於對工程質量的統一監督。
混凝土抗氯離子滲透檢測
完成抗氯離子滲透檢測之試件
• 施行“首件制”— 嚴控成品外觀質量關
“首件制”即指首節預製節段樑的生產,必須由監理、LECM按有關要求聯合進行監督檢查及驗收。目的為嚴格按照項目對外觀質量的要求,結合有關規章的指引,對首節預製節段樑的外觀質量進行檢查,明晰外觀接受的標準及可修補缺陷的範圍。最終,首節合格的預製節段樑視為批量生產時外觀質量驗收的樣板。
外表面質量檢查
內表面質量檢查
• 進行成品檢測 — 嚴把節段樑出廠前的質量關
預製節段樑按每生產50片為一批,從成品中抽樣進行回彈強度、氯離子總含量、鋼筋保護層厚度檢測。只有最終通過成品測試的批次才允許出廠,確保運抵澳門現場進行吊裝的預製節段樑實體質量符合要求。
成品回彈強度檢測
鋼筋保護層厚度檢測
成品氯離子總含量檢測取樣
成品氯離子總含量檢測取樣
鋼材質量控制
鋼材的品質控制是DMC日常主要的測試工作。其意義在於證明鋼材的品質滿足<<鋼筋混凝土用熱軋鋼筋標準>>和<<建築鋼結構規章>>。
• 鋼筋測試
鋼筋測試
鋼筋測試
鋼筋測試
鋼筋連接器測試樣品
• 預應力鋼絞線
鋼絞線測試樣品
鋼絞線測試
• 鋼結構材料
樁端頭板材料
鋼結構材料
鋼結構用螺栓
金屬鍍層及塗層質量控制
為了保證構築物的耐用性,一般需對混凝土、金屬等構件的表面塗層、塗漆,按有關的規章要求進行檢測,以達到控制塗層、塗漆施工質量的目的。
• 塗層厚度檢測
混凝土構件塗層厚度檢測
鋼結構塗漆厚度檢測
鋁合金塗層厚度檢測
• 塗層附著力檢測
黏貼拔釘
附著力檢測
• 鍍鋅塗層均勻性檢測
均勻性檢測
均勻性檢測
土工織物質量控制
應用於土木工程的土工織物,應按有關規章進行有關物理性能和力學性能檢測,以實現對材料質量控制之目的。
土工布樣本
排水帶樣本
土工織物力學測試
沙井蓋及渠蓋質量控制
用於馬路或人行道之沙井蓋、渠蓋,應按有關規章進行有關尺寸檢查和力學性能檢測,以實現對材料質量控制之目的。
沙井蓋
荷載測試
渠蓋
荷載測試
岩石鑽芯測試
岩石測試工作 — 測試結果是樁基設計人員其中一項設計依據。
樣品製作
樣品製作
抗壓測試
測試樣品
點荷載測試
點荷載測試樣品
環境監測
社會大眾對於環境污染日漸關切,但一般人只能以個人感受來描述環境污染的程度。為了回應社會訴求,有必要由獨立、專業的團隊對環境污染進行量化的監測,以數據來說明環境污染的程度。DMC的環境監測項目從2013年5月開始工作,我們進行的環境監測包括空氣質量/總懸浮粒子及環境噪音監測。相信未來將會在其他工程廣泛實行環境監測。
空氣質量/總懸浮粒子測量
粉塵測量儀進行零度校正
預設測量儀
數據記錄
環境噪音監測
裝置及預設分貝儀
裝置讀取風速數據的測風儀
噪音監測前後對分貝儀的聲學校正
數據記錄
噪音監測結果圖表
骨料鹼活性研究項目
因澳門地區多為臨海建築,混凝土耐久性即為建築工程之重要考量因素,其中鹼骨料反應更為導致混凝土結構開裂之一項主要因素。有鑑於此,澳門土木工程實驗室已於2012年起,針對澳門混凝土製造商使用之河砂材料進行研究工作,期望進一步了解澳門河砂材料之鹼骨料反應活性。使用檢測方法包括砂漿棒法與混凝土稜柱體法兩種。此外,本實驗室亦透過製作不同配合比之混凝土試樣,研究抑制河砂鹼骨料反應之可行方案。以下為工作之照片與說明。
河砂定期抽樣工作
砂漿棒法試樣製作
混凝土稜柱體法試樣製作
試樣伸長量量度
砂漿棒養護
混凝土凌柱體養護
水泥認證
水泥產品及工廠之認證是由澳門木工程實驗室建築材料廳(DMC)及品質規劃廳(DQN)共同負責與參與。此認證之目的在於對澳門本地使用之水泥產品進行質量保證。認證依循準則為《澳門水泥標準》及《LECM水泥認證細則》。認證工作分為水泥工廠品質系統審查、初次型式測試、定期監督審核、定期取樣檢測及核發證書。以下為工作之照片與說明。
監督審核會議
水泥廠實驗室環境審核
水泥測試流程審核
水泥生產設備與過程審核
儀器校正審核
定期取樣檢測
管樁認證
管樁認證是DMC及DQN共同參與的認證工作。獲認證的管樁廠在技術上及管理上符合認證細則要求。其意義在於證明管樁廠有能力生產滿足<<澳門混凝土標準>>及<<PHC樁驗收程序>>的管樁。
外觀檢查
原材料取樣
鋼筋籠檢查
鋼筋籠檢查
鋼筋張拉檢查
鋼筋張拉檢查
離心轉速檢查
抽取芯樣
材料測試
抗彎測試
混凝土排水管認證
混凝土排水管認證是DMC及DQN共同參與的認證工作。獲認證的廠家在技術上及管理上符合認證細則要求。其意義在於驗證廠家有能力生產滿足標準要求的產品。
水壓測試
水壓測試
外觀檢查
尺寸檢查
直線度檢查
荷載測試
檢測數據資料庫
為增加報告製作的效率、提高準確性及保密性,DMC已建立檢測數據資料庫,使檢測與電腦數據庫連結,製作檢測報告及數據處理。其主要流程是樣本管理員收樣,技術人員輸入樣本資料,技術人員對樣本進行檢測,檢測數據自動滙入數據資料庫並形成報告,其間會對處理人員加以權限。目前,數據資料庫主要處理混凝土立方試體、混凝土棱柱、鑽芯、鋼筋等。其後將會擴展至其他檢測,如螺栓、鋼材、塗層檢測、土工織物檢測、渠蓋、混凝土試拌驗證等。
數據庫界面
數據庫界面
樣本登記
輸入數據
輸入數據
檢測數據處理
審核
報告