基于efi法的大跨钢桁架拱桥模态测试中传感器优化布置研究第3稿(编辑)

基于EfI法的大跨钢桁梁系杆拱桥模态测试中传感器优化布置研究题目尽量控制在20字以内江祥林1，2 ，程高3 请补充2位作者的作者简介、电子信箱及电子照片、研究方向。例见文后。（1. 武汉理工大学，湖北 武汉 430070；2.江西省交通科学研究院，江西 南昌 330038；3.长安大学，陕西 西安710064）摘 要：根据大跨钢桁架拱桥的结构特点，结合模态测试中传感器优化布置的有效独立法（EfI）确定了大跨钢性桁架柔性拱桥传感器的最优位置。基于ANSYS软件建立了全桥有限元模型，分析其动力性能，以模态向量矩阵和有效独立法为准则，在MATLAB环境下开发了三维加速度传感器优化布置工具箱，并将其用于钢桁架拱桥的传感器优化布置，确定了传感器最佳位置。同时，对桥梁结构模型进行模态试验，结果所选传感器位置能够较好地拟合出桥梁振型，表明了基于EfI的传感器优化布置工具箱对大跨钢桁架拱桥传感器布置是行之有效的。关键词：钢桁架拱桥；传感器优化布置；有效独立法；结构模型试验；模态测试 中图分类号： 文献标志码：ALarge Span Steel Truss Arch Bridge Modal Test Research of Optimal Sensor Placement Based on Effective Independence MethodJIANG Xianglin1,2，CHENG Gao3， （1. Wuhan University of Technology , Wuhan 430070，Hubei，China；2. Jiangxi Transportation Research InstituteNanchang 330038，Jiangxi，China； 3. Changan University, Xian 710064, Shanxi, China）Abstract: According to structure characteristics, the paper determined the optimal sensor placement of large span steel truss arch bridge. It applied effective independence method ( EfI ) to optimal sensor placement for modal test. First, it build finite element bridge model using ANSYS software, analyzed its dynamic performance. Based on modal vector matrix and EfI law, it developed 3D acceleration sensor placement optimization toolbox under MATLAB environment. Then it determined the optimal sensor location by the toolbox. Finally, it did the bridge structural modal test. Its results indicated that the selected sensor location could better fit the bridge vibration mode. It makes a conclusion that the optimization toolbox for bridge sensor placement is effective, especially for large span steel truss arch bridge.Keywords: steel truss arch bridge; optimal sensor placement; effective independence method; structural model test ;modal test1 引 言近年来随着我国交通量增多，特别是重车及超重车比例增加，桥梁的结构安全及使用寿命面临着严峻挑战。为保证桥梁正常运营，桥梁结构的健康监测和损伤检测就显得尤为必要，现阶段其主要依赖于结构动力特性测试。受测试条件限制，只能将有限的传感器布置在结构的关键部位，并希望获取尽量可靠、全面的模态信息1。因而，如何确定模态测试中传感器布置的位置及数量就尤为重要。收稿日期：基金项目：江西省科技支撑项目2009BSA13600作者简介：江祥林，研究员，E-mail：350315033。研究方向：桥梁加固、结构检（监）测技术。早期结构健康检测中传感器的布设主要是依据对结构振动特性的认识和工程经验确定。随着结构形式的复杂，传统方式已难以奏效，一些学者开始尝试先进算法到传感器优化布置领域。Kammer在文献2中对大型空间结构传感器的优化布置研究中提出了有效独立法，基于各传感器布点对所监测模态线性无关的贡献大小，通过迭代使得初始候选测点迅速减少到可行的数目。Hemez和Farhat根据测点对结构应变能的贡献发展了有效独立法3。文献4结合有效独立法和MAC补充英文全称及中文全称准则对斜拉桥传感器优化布置，测得的振型空间交角较好。以上方法对悬臂梁、平面桁架以及斜拉桥传感器布置提供了参考依据，但大多仅针对单向传感器优化布点进行研究，对钢桁架拱桥传感器优化布置研究较少。为此，本文以九江长江公铁两用大桥为工程背景，提出了基于EfI补充英文全称及中文全称法的大跨钢桁架拱桥三维传感器优化布置方法，具有较高的理论意义和实践价值。2 有效独立法的基本原理有效独立法（EfI）的核心思想是从所有可能的测点出发，逐步删除对使Fisher信息矩阵行列式值变化最小的自由度，保留目标模态对线性无关贡献最大的测点，来实现对传感器的布置优化，即在有限的传感器布置下，尽可能多的保留线性无关信息，获得对模态振型的最佳估计。由文献5知，传感器的输出信息ys可表示为 (1)式中： 为模态列向量组成的模态矩阵；为模态广义坐标；为传感器候选位置数；为方差为的此处是否漏掉了什么？请补充完整静态高斯白噪声；为第i个列向量，为振型参与系数。用测试位置得到的模态信息来估计结构的真实模态是一个无偏有效估计，其估计偏差的协方差矩阵J为 （2）式（2）中：Q为Fisher信息矩阵，Q最大化，将会得到参数q估计偏差的协方差最小，即的最小无偏估计。Fisher信息矩阵可分解为每个候选传感器位置的贡献量。 （3）式(3)中，是与第i个候选传感器位置有关的目标模态的第s列分块矩阵。当传感器从候选集合中删除时，其模态信息也从Fisher信息矩阵中删除，这时新的Fisher信息矩阵的行列式为 （4） （5）式(5)中：是第个传感器的EfI值，代表当第个传感器从候选传感器集合中删除时Fisher信息矩阵行列式的部分缩减。位于范围，为0，表明传感器从Fisher信息矩阵行列式中删除对目标模态没有影响；为1，表明传感器对目标模态至关重要，不能从的行列式中删除。为保证任何一次迭代中重要的传感器不被剔除， EfI算法要求一次仅剔除一个传感器。3 改进的有效独立法通常，候选节点有六个自由度，其中三个线位移和三个扭转。本文考虑六个自由度情况，制定新的EfI表达式。选择具有三向的节点此处语义是否完整？请核实候选集合代替传感器位置的候选集合，Fisher信息矩阵为 （6）式(6)中：为第个节点的三列分块目标模态矩阵。删除第个节点后的Fisher信息矩阵为： （7）式（7）中：是维单位矩阵，是目标模态的数目，剔除了第个节点的Fisher信息矩阵行列式为 （8） （9）式(8)中：是33的包含对应对角线第个节点的单个传感器EfI值的满秩矩阵。式(9)中：是对应第个节点的分块目标模态列此句语义不完整或不顺畅，请核实（）。同样地，如果与第个节点有关的一个传感器方向对目标模态的独立是关键的，有一个为1的特征值，而且的行列式为0。相反的，如果，行列式为1，方程（8）表明删除第个节点对Fisher信息矩阵行列式没有影响。依据上述原理，基于改进的有效独立法传感器优化布置算法设计流程如图1所示。采用MATLAB编程语言及GUI补充英文全称及中文全称设计开发了传感器优化布置工具箱，生成独立可执行EXE文件，实现其界面操作。图1 改进有效独立法算法设计Fig .1 Improved EfI method algorithm design4 工程应用实例4.1 工程简介九江长江大桥是京九铁路大干线上跨越长江的一座现代化的特大公铁两用桥梁，铁路桥全长7675m，公路桥全长4460m，正桥钢梁1806m，上层为公路，下层为铁路，铁路为双线，公路设四车道和两侧人行道。九江长江大桥正桥共11孔钢梁，桥跨最大跨度为216m。桥式组成由北向南为（3162+3162）米连续钢桁梁+（180+216+180）米柔性拱钢桁梁+2126米连续钢桁梁，正桥总长1806.712m。正桥主桁为带竖杆的三角形桁架，桁高16m，节间长9m，两主桁中心距12.5m，四联钢梁除两端点处外，所有支点处设有下加劲桁，三大拱一联及相连的各支点处下加劲桁高16m，其余各联桁的下加劲桁高14m，三大拱的结构型式为刚性桁梁柔性拱体系，中跨拱矢高32m，边跨为24m，立面图如图2所示。主桁所用钢材为屈服强度412MPa的15MnVNq钢及16Mnq钢，杆件连结及组合分别采用栓焊结构。图2结构立面图Fig. 2 Structural elevation请将此图的电子版以CAD2004格式单独发送4.2 钢桁架柔性拱桥有限元分析模型采用ANSYS建立连续刚性桁梁柔性拱桥结构的有限元模型，分析其动力性能，图3所示为动力有限元模型。其中，结构各构件均采用空间梁单元beam4模拟，桥面系中部分次要钢构件、混凝土桥面板、沥青混凝土桥面铺装以及附属结构等采用梁单元附加线质量和集中质量单元mass21代替；模型划分为6519个梁单元，4个质量点单元，节点共计3043个。建模时考虑了桥面板、公路纵梁断缝、公路桥面板间的橡胶伸缩缝和支座等工作状态的不确定性，针对这些情况，分析了其对动力特性的影响，具体分析结果如表1所示。结合有限元动力分析模型，得到该连续刚性桁梁柔性拱桥设计状态下的前10阶振型，由于篇幅有限，在此仅给出前四阶振型，如图4所示。图3 有限元分析模型Fig.3 The finite element analysis model表1 连续刚性桁梁柔性拱桥前10阶振型计算结果Tab 1 Continuous rigid girder flexible arch bridge the top 10 vibration calculation results阶次频 率振型描述设计状态约束可能工作状态考虑公路桥面系的设计状态考虑公路桥面系的可能工作状态10.3940.4360.4010.442中跨对称侧弯为主20.4710.476中跨、一边跨同向侧弯30.4880.492一边跨侧弯40.5041.1270.5061.135中跨、一边跨反向竖弯50.9010.911反对称侧弯60.9250.928中跨和一边跨反向竖弯70.9931.0081.0041.019中跨对称扭转为主81.1181.128中跨扭转、一边跨侧弯91.1271.134对称竖弯101.1321.142一边跨侧弯扭转第1阶振型第2阶振型第3阶振型第4阶振型图4 前四阶振型Fig.4 The first order mode shape4.3 钢桁架柔性拱桥传感器优化布置计算取前10阶模态向量矩阵，以桥梁三大拱及下弦杆共计204个结点作为候选传感器布置位置。结合工程经验，分别取传感器数量为8、10、12三种情况，采用扩展的有效独立法优化传感器布置，得到连续刚性桁梁柔性拱桥三向传感器的优化布置结果，如表2所示。对比三种情况下有限元结点号，可发现布置12个传感器位置包含了数量为8个、10个的情况。在此，仅给出布12个传感器图示，如图5所示，其中，圆左边实心为在上游侧布传感器、圆右边实心为在下游侧布传感器。图5 传感器布置图Fig. 5 Sensor layout请将此图的电子版以CAD2004格式单独发送表2 有效独立法计算结果Tab. 2 Effective independence method calculation results 优化布置参数 序号8个传感器10个传感器12个传感器节点号EfI值节点号EfI值节点号EfI值1140.988 140.970 140.606 2300.757 300.748 300.740 32430.998 740.676 740.638 42660.829 2430.677 1820.606 511230.990 2660.821 2430.635 612050.861 11230.680 2660.815 713020.796 12050.845 11230.646 813450.998 12860.679 11820.645 913020.779 12050.837 1013450.996 12860.646 1113020.769 1213450.645 为进一步确定最佳传感器数量及布点方案，用锤击法在结构模型上进行模态试验，结构模型试验分别如图6、图7所示。 图6 结构模型 图7 锤击法试验Fig.6 Structural model Fig.7 Hammer test采用DASP V10工程版模态分析模块及相应的采集仪，用锤击法进行模态试验，根据有限元分析结果，选择1/2跨、1/4跨、拱与下弦交点等节点全桥共计64个布点，为便于力锤敲击，做横向振型拟合，结果发现采用锤击法可以较好地拟合出前四阶振型，如图8所示。其中，矩形表示加速度传感器所在位置，实心圆表示力锤敲击位置，左边实心表示力锤敲击上游侧、右边实心表示力锤敲击下游侧。图8 模态试验（64节点）Fig.8 Modal test (64 nodes)请将此图的电子版以CAD2004格式单独发送利用上述传感器优化结果，分别对布12、10、8个传感器模态振型进行验证，结果发现布12个传感器共计36个节点能够较好地拟合出前四阶振型，传感器布置如图9所示。图9 模态试验（36节点）Fig.9 Modal test (36 nodes)请将此图的电子版以CAD2004格式单独发送布置64个节点、36个节点两种模态试验结果对比情况如表3所示，其振型相关检验如图10所示。由表3可知，两种方案测量的结构频率、阻尼基本吻合。表3 模态频率和阻尼Tab. 3 The modal frequencies and damping56个节点24个节点阶数频率/Hz阻尼/%频率/Hz阻尼/%124.2740.41924.3650.414229.6910.53729.7560.598332.1070.56632.1670.561449.6940.30349.6070.26864个节点 36个节点图10 振型相关性检验 Fig. 10 Modal correlation test振型相关性检验可用来校核各阶模态振型之间的正交性，其值越小说明正交性越好。由图10可以发现，两种方案测得的振型相关性均较为理想，这说明采用扩展有效独立法布置传感器方法有效且经济。根据模型试验分析结果，基于扩展有效独立法最终确定的12个传感器位置能够较好地反映结构的动力特性，可为结构健康监测和损伤识别中传感器布置提供有价值的指导。扩展有效独立法应用于空间振型结构，尤其对空间耦合强烈的振型结构能同时反映三个或更多自由度优化布置结果，特别适用于三维传感器优化布置，相比单一自由度振型结构的传感器优化算法具有明显优势。5 结 论 （1）根据有效独立法的基本原理，考虑六个自由度情况，推导出三维传感器布置的Fisher信息矩阵表达式，开发了基于改进的有效独立法三维传感器优化布置工具箱，大大简化计算复杂程度。（2）结合工程实例，建立有限元分析模型，以模态向量矩阵为基础，对大跨度钢桁架拱桥模态测试中传感器优化布置进行研究，提出了多种传感器布置方案，为桥梁结构健康监测提供必要的前提。（3）建立钢桁架柔性拱桥结构模型，并进行模态测试，确定了桥梁传感器布置的数量及位置，验证了基于扩展有效独立法的大跨度钢桁架拱桥传感器优化布置方法的科学性、有效性，可应用于钢桁架拱桥的传感器优化布置。结论太笼统，请紧密结合本文研究所得出的结论进行总结参考文献(References)：参考文献请补充到10篇，可以参考桥梁建设及世界桥梁这方面的文章。1 王山山，任青文. 结构模态参数测试的传感器优化布置研究J. 动力学与控制学报, 2005, 3(1):67-71. WANG Shanshan, REN Qingwen. A study on optional sensor placement for structural modal parameters testingJ. Journal of Dynamics and Control,2005, 3(1):67-71.2 Kammer D C, Sensor placement for on orbit modal identification and correlation of large space structures J. AIAA Journal, 1991, 26(1): 104-1213 HEMEZ F M, FARHART C. An energy based optimum sensor placement criteria and its application to structural damage detection C. Proceedings of 12th International Modal Analysis Conference, Jan 31-Feb 3, 1994, Honolulu, Hawaii. Honolulu: Society of Experimental Mechanic,1994: 1569-1575.4 袁爱民，戴 航，孙大松. 基于EI及MAC混合算法的斜拉桥传感器优化布置 J . 振动、测试与诊断, 2009(1)：55-59.5 NAIAFI H S, GHAZVINI H. Weighted restarting method in the weighted Arnoldi algorithm for computing the eigenvalues of a nonsymmetric matrix J. Applied Mathematics and Computation, 2006, 175 ( 2 ):1276-1287.作者简介参考格式：李 辰1980-，男，国家一级注册结构工程师，博士生2002年毕业于武汉理工大学建筑工程专业，工学学士，2004年毕业于武汉理工大学结构工程专业，工学硕士。研究方向：工程结构仿真分析与计算E-mail：leechen321国家对材料见证取样有什么规定？见证的范围包括哪些？10标签：材料见证,见证 匿名 回答:2 人气:2 解决时间:2011-01-22 23:47 满意答案好评率：100% 见证取样 众所周知,建筑材料质量的优劣是建筑工程质量的基本要素,而建筑材料检验则是建筑现场材料质量控制的重要保障。因此,见证取样和送检是保证检验工作科学、公正、准确的重要手段。然而,目前见证取样工作还存在诸多问题,表现为:有的工作者取样欠真实、不规范;有的现场试验人员对施工试验了解不深,没有做深入细致的研究;也有的见证者“证”而不“见”,弄虚作假,致使试样失去代表性和真实性。所以,见证取样工作开展好坏直接影响建筑材料质量的优劣。 见证取样和送检制度是指在建设监理单位或建设单位见证下，对进入施工现场的有关建筑材料，由施工单位专职材料试验人员在现场取样或制作试件后，送至符合资质资格管理要求的试验室进行试验的一个程序。 见证取样和送检由施工单位的有关人员按规定进场材料现场取样，并送至具备相应资质的检测单位进行检测。见证人员和取样人员对试样的代表性和真实性负责。 如今，这项工作大部分工程均由监理和施工单位共同完成。实践证明，见证取样和送检工作为保证建设工程质量检测公证性、科学性、权威性的首要环节，对提高工程质量，实现质量目标起到了重要作用。为监理单位对工程质量的验收、评估提供了直接依据。但是，在实际操作过程中，来自业主、监理、施工单位及检测部门等方面的原因，导致这项工作的开展存在一定的困难和问题，也就是工作的真实性难以保证。现就监理工程师如何做好见证取样和送检的过程管理，谈一下自己的看法。见证取样规定取样，是按照有关技术标准、规范的规定，从检验（或检测）对象中抽取实验样品的过程；送检，是指取样后将样品从现场移交有检测资格的单位承检的过程。取样和送检是工程质量检测的首要环节，其真实性和代表性直接影响到监测数据的公正性。 在当前市场经济影响下，不少检测单位热衷于为其他单位提供委托试验服务；另一方面，部分建筑施工企业的现场取样缺少必要的监督管理制度，滋生了由于实验取样的不规范，以及少数单位弄虚作假而出现样品合格但工程实体质量不合格的不良现象，使检测手段失去对工程质量的控制作用。因此，对工程质量检测应加强管理。 为保证试件能代表母体的质量状况和取样的真实，制止出具只对试件（来样）负责的检测报告，保证建设工程质量检测工作的科学性、公正性和准确性，以确保建设工程质量，根据建设部建建（2000）211号关于印发房屋建筑工程和市政基础设施工程实行见证取样和送检制度的规定的通知的要求，在建设工程质量检测中实行见证取样和送检制度，即在建设单位或监理单位人员见证下，由施工人员在现场取样，送至试验室进行试验。见证取样内容（1）见证取样涉及三方行为：施工方，见证方，试验方。 （2）试验室的资质资格管理： 各级工程质量监督检测机构（有CMA章，即计量认证，1年审查一次）。 建筑企业试验室逐步转为企业内控机构，4年审查1次。（它不属于第三方试验室） 第三方试验室检查： 计量认证书，CMA章。 查附件，备案证书。 CMA（中国计量认证/认可）是依据中华人民共和国计量法为社会提供公正数据的产品质量检验机构。 计量认证分为两级实施：一级为国家级，由国家认证认可监督管理委员会组织实施，一级为省级，实施的效力均完全是一致的。 见证人员必须取得见证员证书，且通过业主授权，并授权后只能承担所授权工程的见证工作。对进入施工现场的所有建筑材料，必须按规范要求实行见证取样和送检试验，试验报告纳入质保资料。 见证取样范围 （一）、见证取样的数量 涉及结构安全的试块、试件和材料，见证取样和送样的比例，不得低于有关技术标准中规定应取样数量的30%。 （二）、见证取样的范围 按规定下列试块、试件和材料必须实施见证取样和送检： 1、用于承重结构的混凝土试块； 2、用于承重墙体的砌筑砂浆试块； 3、用于承重结构的钢筋及连接接头试件； 4、用于承重墙的砖和混凝土小型砌块； 5、用于拌制混凝土和砌筑砂浆的水泥； 6、用于承重结构的混凝土中使用的掺加剂； 7、地下、屋面、厕浴间使用的防水材料； 8、国家规定必须实行见证取样和送检的其他试块、试件和材料。 见证取样程序 见证取样和送检的程序： （1）取样： 施工单位：材料取样和试件制作； 见证人人员： 对材料取样和试件制作见证； 在试件或其包装上作标记； 填写见证记录。 （2）送检：取样后将试件从现场移交给试验单位的过程。 （3）收件： （4）试验报告： 五点要求： 试验报告应电脑打印; 试验报告采用省统一用表; 试验报告签名一定要手签; 试验报告应有“有见证检验”专用章统一格式; 注明见证人的姓名。 （5）报告领取： 第一种情况：检验结果合格，由施工单位领取报告，办理签收登记。 第二种情况：检验结果不合格，试验单位通知见证人上报监督站。由见证人领取试验报告。 在见证取样和送检试验报告中，试验室应在报告备注栏中注明见证人，加盖有“有见证检验”专用章，不得再加盖“仅对来样负责”的印章，一旦发生试验不合格情况，应立即通知监督该工程的建设工程质量监督机构和见证单位，有出现试验不合格而需要按有关规定重新加倍取样复试时，还需按见证取样送检程序来执行。 未注明见证人和无“有见证检验”章的试验报告，不得作为质量保证资料和竣工验收资料。 见证取样管理 一、 见证人员的管理 各地建设主管部门是建设工程质量检测见证取样工作的主管部门。建设工程质量监督管理部门负责对见证取样工作的组织和管理。各检测机构实验室对见证取样送样检验的试件，无见证人员签名的检验委托单及无见证人员伴送的试件一律拒收；未注明见证单位和见证人员的检验报告，不得作为见证检验资料，质量监督机构可指定法定检测单位重新检验。 提高见证人员的思想和业务素质，切实加强见证人员的管理，是搞好见证取样的重要保证。实践证明，建立取样员和见证人员台帐是加强见证取样送样管理的有效措施。通过工作台帐可分别对取样员和见证员各自的工作进行日常管理，工作台帐又能反映施工全过程的质量检测情况，也便于质量监督的日常检查和质量事故的处理。 建设、施工、监理和检测单位，反以任何形式弄虚作假，或者玩忽职守者，应按有关法律、规章严肃处理，情节严重的，依法追究刑事责任。 二、 见证取样送样专用工具 为了便于见证人员在取样现场对所取样品进行封存，防止串换，减少见证人员伴送样品的麻烦，保证见证取样送样工作的顺利进行，下面介绍三种简易实用的送样工具。这些工具结构简洁耐用，加工制作容易，便于人工搬用和各种交通工具运输。 1A型送样桶 （1）用途 a.适用150mm150mm150mm的混凝土试块封装，可装3件（约24kg）。 b.若用薄钢板网封闭空格部分，适用70.7mm70.7mm70.7mm砂浆试样封装，可装24件（约18kg）。 c.如内框尺寸改为210mm210mm，可装100mm100mm100mm混凝土试块16件（约40kg）。 （2）外形尺寸 外形尺寸为174mm174mm520mm。 2B型送样桶 （1）用途 适用175mm（185mm）150mm的混凝土抗渗试块封装，可装3件（约30kg），也适用于钢筋试样封装。 （2）外形尺寸 外形尺寸为237mm550mm。 3C型送样桶 （1）用途 a.适用240mm115mm90mm的烧结多孔砖试样封装，可装4件（约12kg）。 b.适用240mm115mm53mm的普通砖试样封装，可装8件（约20kg）。 c.可装砂、石约40kg，水泥月30kg，或可装土样月40个。 （2）外形尺寸 外形尺寸为300mm400mm。 见证取样验收事项 1、水泥水泥进场后，应检查水泥的出厂合格证、生产日期、数量、批号及等级，及时要求施工单位取样送检。现场监理应要求施工单位出示每批水泥的三天强度报告，报告合格之后方可同意该批水泥用于施工。 水泥的检测项目一般有：细度、凝结时间、安定性、胶砂强度。 水泥的凝结时间分初凝和终凝，初凝为水泥加水拌合时起至标准稠度净浆开始失去可塑性所需的时间，终凝为水泥加水拌和时起至标准稠度净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。 安定性指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。当水泥浆体硬化过程发生了不均匀的体积变化，会导致水泥膨胀、开裂、翘曲，即安定性不良，安定性不良的水泥会降低建筑物的质量，所以，规范规定水泥的体积安定性不良的水泥应作废品处理，不能用于施工。 当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月（快硬硅酸盐水泥超过一个月）时，应复查试验，并按其结果使用，钢筋砼结构、预应力砼结构中，严禁使用含氯化物的水泥，不同品种的水泥不得混合使用。 废品：凡氧化镁、三氧化硫初凝时间、安定性中的任一项不符合本标准规定时均为废品。 不合格：凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任一项不符合本标准规定或混合材料掺加量超过最大限量和强度低于商品强度等级规定的指标时称为不合格品。水泥包装标志中水泥品种、强度等级、出厂名称和出厂编号不全的也属不合格品。 2、钢筋钢筋进场后现场监理应检查出厂合格证、规格型号、数量等。并要求施工单位及时按规范规定的要求做好抽样复验，经复验合格，监理单位认可后即可用于建筑工程。取样方法及数量见附表 3、防水材料现场监理检查各承包商是否按业主指定的厂家和材料品种购买防水材料，各类防水材料进场之后都要有产品合格证，产品质量检验报告。并要求承包商按规范要求取样送检，每批送市委认可的试验室进行常规指标的性能检验，合格后方可使用。 4、商品砼： 为保证工程质量及环保要求，政府要求使用商品砼。而合同要求，商品砼由地铁总公司指定供应商供应，承包商应提前联系该供应商，按工程需要的品质要求，将砼配合比一式叁份报建设事业总部批准后方准使用。上报资料除砼配合比设计外，还应有强度试验报告、抗渗试验报告（如有抗渗要求的话）、水泥、混合料及外加剂的二证（即出厂合格证、使用前的复验合格报告）、砂、石料的检验报告等。上报资料应经驻地监理审查并签署意见。施工单位应对使用的商品砼质量负最终责任。应情况特殊，不能使用商品砼的必须报建设事业总部批准，并向上级有关部门办理手续。 （1）什么叫砼立方体抗压强度：按GB/T50081-2002规定，将砼拌合物制作边长为150的立方体试件，在标准条件（温度202，相对湿度大于95%以上）下，养护到28天的龄期，测得的抗压强度值为砼立方体试件抗压强度（简称立方体抗压强度）。 （2）什么叫砼强度等级：砼强度等级是按砼立方体抗压强度标准值来划分的。强度等级采用符号C加立方体抗压强度标准值（Mpa）下限表示，如C30、C25，砼强度等级是砼施工中控制工程质量和工程验收时的重要依据。 砼拌合物的取样应具有代表性，宜采用多次采样的方法，一般在同一盘砼或同一车砼中的约1/4处、1/2处和3/4处之间分别取样，从第一次取样到最后一次取样不宜超过15，然后人工搅拌均匀。砼试块取样组数应满足规范规定的最少组数。（标准条件下养护1组，构件同条件下养护1组） （3）现场测定砼坍落度的方法： 湿润坍落度筒及底板，在坍落度筒内壁和底板上应无明水。 把按要求取得的砼试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的三分之一左右，每层用捣棒捣25次，插捣应沿螺旋方向由外向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分布，插捣筒边时捣棒可以稍微倾斜，插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层表面，浇灌顶层时，砼应灌到高出筒口，插捣过程中，如砼沉落低于筒口，则应随时添加，顶层插捣完后，刮去多余的砼，并用抹刀抹平。 提坍落度筒时应垂直平稳，提的过程应在510S内完成，从开始装料到提筒的过程应连续进行，并应在150S内完成。 坍落度是筒体与砼试体最高点之差。 观察砼的粘聚性及保水性。 （4）、砼抗压强度试块尺寸与换算系数 骨料最大颗粒直径（） 换算系数 试块尺寸（） 31.5 0.95 100100100（非标准试块） 40 1.00 150150150（标准试块） 60 1.05 200200200（非标准试块） （4.1） 强度代表值的确定 （1）三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度（精确到0.1 Mpa）。（2）三个测值中的最大值或最小值如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大值及最小值一并除，取中间值作为该组试件的抗压强度值。（3）如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%，则该组试件的数据无效。 （4.2）砼强度（含喷射砼强度）的评定见广州市地下铁道总公司建设事业总部文件穗铁建总体【2005】171号 5、桩基及基坑检测 （1）、根据广州市建委规定，所有建筑桩基（含支护桩）均应按要求进行质量检测，详见广东省桩基质量检测技术规定（试行）（穗建筑【2001】395号文）。所以地铁工程项目均按文件精神执行。 （2）车站地基应有完整的地质资料。在基坑开挖完成后，应及时通知市监督机构、勘测单位、设计单位及建设事业总部质安室，会同驻地监理、施工单位六方共同验槽。并委托有资质的单位采用触探、钻探取样等方法进行土工试验，检查地质情况与设计是否相符，完善有关资料。 6、接地网材料： 镀锌扁钢（505）、镀锌钢管、角钢、扁钢、钢板、钢管（504）、刚排TMY505、降阻剂、焊接试件等材料的检验指标根据以后施工单位进料厂家的企业标准来进行抽检和复验。 检测标准序号 1 2 3 4检测项目 水泥物理性能检测 钢筋（含焊接与机械连接） 力学性能检验 砂、石常规检验 混凝土、砂浆强度检验依据文件/标准 GB1751999硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 GB13441999矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥 GB129581999复合硅酸盐水泥 GB/T20152005白色硅酸盐水泥 GB/T31832003砌筑水泥 GB/T13462001水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB/T13452005水泥细度检验方法 筛析法 GB/T176711999水泥胶砂强度检验方法 GB/T24192005水泥胶砂流动度测验方法 GB/T80741987水泥比表面积测定方法 勃氏法 GB/T7011997低碳钢热轧圆盘条 GB130131991钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 GB14991998钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 GB130141991钢筋混凝土用余热处理钢筋 GB137882000冷轧带肋钢筋 JG 2006冷轧扭钢筋 GB/T2282002金属材料 室温拉伸试验方法 GB/T2321999金属材料 弯曲试验方法 GB/2382003金属线材反复弯曲试验方法 JGJ/T272001钢筋焊接接头试验方法标准 JGJ182003钢筋焊接验收规程 JGJ1072003钢筋机械连接通用技术规程 JGJ10896带肋套筒挤压连接技术规程 JGJ10996钢筋锥螺纹连接技术规程 JGJ522006普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法 GB/T146852001 建筑用卵石、碎石 GB/T146842001建筑用砂 GB500802002普通混凝土拌和物性能试验方法 GB500812002普通混凝土力学性能试验方法标准 GB/T119711997加气混凝土力学性能试验方法 GBJ821985普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法 JGJ552000普通混凝土配合比设计规程 JGJ/T982000砌筑砂浆配合比设计规程 JGJ701990建筑砂浆基本性能试验方法 JC 8612000混凝土小型空心砌块灌孔混凝土 JC 8602000混凝土小型空心砌块砌筑砂浆证取样意义 随着基本建设任务的迅速开展，建筑施工队伍的不断壮大，以及当前建筑市场体制的不完善，不少建筑施工企业不具备相应的资质，队伍素质低下，技术力量薄弱。小企业挂靠大公司或“搞家族式”的管理，各种规章制度不完善、不健全，使一些单位在原材料取样或砼、砂浆试块制作中弄虚作假，导致检测单位签发的检测报告不能真实反映工程质量，从而使工程上使用的不合格材料不能及时发现，给工程留下了质量问题及安全隐患。另一方面，少数检测单位的个别检测人员缺乏应有的职业道德，存在出具虚假检测报告现象，使检测手段失去了对工程质量的控制作用。三是个别监理企业及监理人员对见证取样工作缺乏足够重视，见证人员（持证人员）数量不足或缺乏见证取样方面的知识，造成管理工作的“不作为”，从而使材料检验方面工作失控。四是“甲供”材料、设备较多，甲方没人去送试，施工单位拿过来就用，监理单位束手无策。 为了扭转上述的不规范、不重视、不作为的局面，监理单位责任是十分主要的。因此，无论是建设单位、施工单位、检测单位和监理单位，对见证取样、送检工作都必须强制执行有关规定。 1、建设单位，在工程开工前应将选定的试验室报送质量监督部门备案，同时将建设单位、监理单位见证人员及施工单位取样人员在质量监督部门备案，并参与材料进场取样的见证工作。对甲供材料，及时向施工单位提供材料、设备合格证、备案证，并对应该检测的材料取样送检，并将检测报告提供给施工单位以便归档。 2、施工单位，采购的材料必须是有正规厂家生产的，有质量证明，有备案证等。材料进场后，应将材料质量合格证，备案证及材料报验单报送监理人员，监理人员应对进场材料进行外观检验及核对材料的合格证、备案证及材料的出厂日期、批号、数量等，符合要求后，按规定需要复试的材料，应由监理人员见证，由施工单位取样人员进行现场取样，将取好的试样做好标记，并共同送至试验室试验。 3、检测部门应具有相应的资质，出具的报告具有法定效力。检测人员要具备良好的职业道德，为防止施工单位瞒过监理单位送样，应规定送样委托单上必须加盖监理单位公章和见证取样员签字，并与检测单位约定，没有监理单位公章或无见证人员签字，检测单位不得接收试样，当试样检测结果不符合要求时，应立即通知业主或见证员，不得先与施工单位联系。 4、监理单位，应配备足够的见证人员，必要时应轮流对监理人员进行见证员培训，并取得岗位证书。监理人员要有良好的职业道德，不刁难施工单位，更不能与施工单位恶意串通，弄虚作假等来损害建设单位的利益，做到客观、公正，监理单位见证人员必须坚持现场取样见证，要求取样方法按规定进行操作，使样品具有较充分的代表性；见证人员必须在委托单上签名，对于重要的试件如钢筋、水泥等，见证人员必须见证施工单位取样和送检，并做好记录以便归档；试验报告出来后，经见证员（监理人员）审核和加盖监理公章后才能存档；并由见证员做好试验记录登记表，内容包括取样日期、使用部位、取样人、见证人、试验报告编号、报告返回日期、试验结果等；较大的工程、为防止施工单位在砼试块、砂浆试块上弄虚作假、如特制试块、更换试块、多做试块张冠李戴等，监理单位应建立自己的养护室，随时抽取砼及砂浆试块进行检测。若检测结果与施工单位的试块检测结果出入较大时，应进行分析，搞清原因。为了做好上述工作，监理部应根据工程的具体情况，制定工程见证取样送检工作制度、办法，对材料进场报验、见证取样送检的范围、工作程序、见证人员和取样人员的职责、取样方法，这些内容可写到监理细则中去；并应由总监理工程师主持召开见证取样和送样工作的专题会议，要求参建各方在施工中必须严格按制定的工作程序执行，对违反操作程序的责任单位制定具体的处罚办法，以便有章可循、有据可依，只有这样才能充分发挥见证的作用，真正起到提高工程质量的作用。理工程师主持召开见证取样和送样工作的专题会议，要求参建各方在施工中必须严格按制定的工作程序执行，对违反操作程序的责任单位制定具体的处罚办法，以便有章可循、有据可依。