水利水电工程现场实验室的建立与管理分析.pdf
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1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 21 日 作者简介:刘永兴(1988),男,河北保定人,2012 年毕业于河北农大,本科,工程师,从事的工作(研究)方向为水利工程试验室。-130-水利水电工程现场实验室的建立与管理分析 刘永兴 河北广宸建筑工程检测有限公司,河北 保定 071051 摘要:摘要:为确保工程建设投入的材料质量符合标准,解决检测结果误差导致工程质量下降的问题。本文结合水利水电工程案例,分析现场实验室的建立和管理要点,将其用到材料实验和设备性能测试中。研究结果表明,实验室建立应严格依据标准,做好设备、样品维护和管理,同时加强实验室环境的建设,确保相关参
2、数满足标准,使样本实验、分析结果的精准性得到保证。关键词:关键词:水利水电工程;现场实验室;设备性能测试;材料实验 中图分类号:中图分类号:TV512 0 引言 水利水电工程现场实验室,是在水利水电工程施工现场或运营管理中设置的专门实验室,用于各种与工程相关的实验和测试。该实验室通常配备一系列的仪器设备和实验设施,以支持工程监测、分析和质量控制工作,能够为施工现场提供准确的数据支持,减少环境变化,对水利水电工程产生的影响。实验室作为专业检验机构,应满足国家及有关部门颁布的标准和规范,并做好实验室的科学管理,确保实验室功能价值充分实现。1 工程概况 某新建水利工程位于黄河流域,沟渠全长 16.2
3、km,工程项目内容包括输沙渠和沉沙池的建设,并在上游位置安装发电设备。输沙渠全长为 6.25km,沉沙池全长为 9.95km。工程所属区域为大陆季风气候,降水会较多,且在 11 月份之后容易产生冻土,每年的夏季为多雨季节。工程地势西高东西,南北起伏明显,地下水的硬度在 420mg/L 左右,含有大量的 Mg、HCO3SO4等物质,pH 值为 7.2,属于弱碱水。水利工程项目使用混凝土砌块,受地质环境影响,容易产生腐蚀问题。因此,为了确保现场施工中材料的相关参数符合标准要求,设备的性能能够满足标准,则在现场配置实验室,对水利工程混凝土结构做化学实验,确保材料的强度和抗腐蚀性能够满足要求。混凝土为
4、 P42.5 硅酸盐水泥,其具体化学参数如表 1 所示。工程项目建设按照 JGJ55 标准文件加以控制,并在现场对混凝土力学性能试验,并对设备做性能试验,实验内容包括水泵、发电机组、调节阀等设备的效率、功率、稳定性等指标。2 水利水电工程现场实验室建设要点 2.1 实验室布局 实验室综合布局应与工程项目相结合,根据实际需要合理布局,包括样品处理区、分析区、仪器设备区、数据处理区等。各个区域之间应有合适的隔离和通道,以确保安全和工作流程的顺畅。实验室内应有足够的空间和工作台面,以容纳所需的仪器设备和操作人员。实验室主要用于控制工程质量,作为质量检测临时机构,应在位置、结构、环境、供水等多个方面予
5、以优化。本项目之中,将其布置在料场附近,并将实验室设置在彩钢房内,建立牢固的操作实验平台,确保实验室内采光、管道、线路等不存在交叉的情况,做好实验室的安全保障工作。本项目中实验项目比较多,不仅仅包括原材料和混凝土的实验,也包括对设备性能的检验,由于不同的实验对环境的要求有所差异,在实验室布局上,应预先确定具体的实验项目,避免不同实验项目之间相互影响。在实验室布局上,围绕原材料实验、混凝土实验、设备性能试验展开,土工实验室布设在混凝土浇筑的现场,包括拌和系统、填筑系统中,方便实验人员对拌和物取样分析,分别在不同的施工区域,布设相应的实验站,分别负责预 表 1 水泥化学参数表(%)化学组分 CaO
6、 SiO2 Al2O3 MgO 外加剂 Fe2O3 质量比 61.5 19.5 5.9 3 1.8 4 中国科技期刊数据库 工业 A-131-表 2 实验器具及参数配置 实验器具 参数配置 备注 抗压试模 100100100mm 三联混凝土抗压试模 抗渗试模 170180160mm-砂浆试模 707070mm-坍落度筒 底部:200mm 顶部:100mm 高度:300mm 厚度:1.6mm-振捣棒 直径:15nn 长度 700mm-振动台 SC-145 游标卡尺、温度和湿度表、温度计、钢板、卷尺 制混凝土试件以及土料源的采集和实验,随后将样本送入到实验室内统计分析。2.2 仪器设备配置 现场实
7、验室的建设过程中,应根据实验需求选择合适的仪器设备,例如 PH 计、浊度计、离心机、电子天平等。仪器设备应具备高精度、稳定性和可靠性,能够满足实验要求。相关人员需要定期维护和校准仪器设备,确保其正常运行和准确性。本项目中,配置原材料实验设备水质分析仪、岩土实验仪、金属材料试验机等,水质分析仪用于分析水样的 pH 值、浊度、溶解氧等参数。岩土实验仪用于土壤和岩石的物理力学性质测试,如密度、含水率、抗压强度等。金属材料试验机用于测试金属材料的拉伸、弯曲、硬度等力学性能。配置混凝土实验设备包括水泥浆密度仪、混凝土强度实验机、混凝土振动台等,水泥浆密度计用于测量水泥浆的密度。混凝土强度实验机用于测试混
8、凝土的抗压强度、抗折强度等力学性能。混凝土振动台用于模拟混凝土在施工过程中的振动情况。配置设备性能试验设备水泵实验台、发电机组测试设备、调节阀测试设备等,水泵实验台用于测试水泵的流量、扬程、效率等性能指标。发电机组测试设备用于测试发电机组的输出功率、电压稳定性等性能参数。调节阀测试设备用于测试调节阀的流量特性、密封性能等。配置好相关设备之后,进行设备的养护和调试1。2.3 标准养护室建立 养护室应具备适当的温度、湿度和通风条件,以保证样品和试剂的保存和稳定性。样品和试剂应储存在干燥、阴凉、避光的环境中,避免受潮和光照。养护室内配置合适的货架和柜子,以便分类存放和管理样品和试剂。标准养护室建立依
9、据 GB/T50081 文件,确保养护室相关参数能够满足要求。养护室应具备良好的密闭性,且室内的温度应控制在 22左右,湿度控制在 95%以上,室内墙面涂抹相应的水泥砂浆,地面做好防水处理,顺坡到地漏为止,门框内填充保温材料,涂抹防锈漆,室内吊顶为 PVC 板,负责保温和隔热。实验人员每日开展实验室内的温度测试,一旦发现不符合标准,则报告至项目总部,采取相应的措施,以确保温度在标准分数之内。2.4 操作间设置 实验操作间主要用于混凝土试块的制作,并对相关材料做成型处理,操作间建立应满足混凝土试块最大化制作的要求,空间范围为 15m20m。在试块实验过程中,操作间内的实验器具包括抗压试模、抗渗试
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