试分析贯入法检测砌筑砂浆抗压强度

(整期优先)网络出版时间:2019-09-19
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试分析贯入法检测砌筑砂浆抗压强度

黄醇

中山市建设工程质量检测中心有限公司528400

摘要:采用贯入法进行砌筑砂浆抗压强度的检测具有操作简单、作业效率高等特点,并且不会对砌体结构造成损伤,这样可以有效的确保工程质量,因此贯入法在砌筑砂浆抗压强度的检测中得到了广泛的应用。本文对贯入法的适用范围,检测技术的要求、现场检测过程作了介绍,阐述了砂浆抗压强度的计算方法以及测强曲线的制定方法,并列举了几点注意事项,提出了几点建议。希望能对相关工程起到借鉴作用。

关键词:贯入法;砌筑砂浆;抗压强度

前言:砌筑砂浆的抗压强度是直接影响砌体强度的重要参数。在实际施工中,由于对砌筑砂浆的质量不够重视,往往发生质量事故。在对质量事故进行鉴定及对既有建筑物进行加固、改造时都需要对砌筑砂浆的抗压强度进行原位检测。由于砌体中砌筑砂浆的厚度很薄,强度范围大,原位检测比较困难。贯入法是检测砌筑砂浆的抗压强度的一种较为理想的方法。

1贯入法检测仪器的使用方法

贯入法检测仪器由贯入仪、贯入深度测量表、测钉及测钉量规组成。检测时,用摇柄旋转贯入仪的负载铜螺母,逐渐压缩工作弹簧,直到挂钩棘爪锁住贯入杆为止,此时贯入杆受力;将负载铜螺母退至贯入杆最顶端,使贯入仪的扁头对准灰缝中部,拉起扳手,释放工作弹簧,测钉即可迅速地贯入砂浆内。用贯入深度测量表测量测钉在砂浆中的贯入深度。测钉用特种钢制成,每一测钉可使用30~80次(视所测砂浆强度的不同而异)。测钉是否废弃可用测钉量规来检查,当测钉能够通过量规槽时,就应当废弃更换。

利用弹簧来提供贯入仪的贯入能量,优点是保证了测钉每次贯入的能量能够保持一致,而且各台仪器之间的贯入能量也能够很容易地保持一致,只要在仪器安装时调整弹簧的工作长度便可做到。使一台仪器建立的测强曲线可以适用于任一台仪器,为贯入法检测技术的推广和应用提供了必要的保证。

贯入仪在新使用和使用一段时间后,应送有关部门进行检定,以确保检测仪器在正常状态下工作。

2贯入法的适用范围

贯入法主要用于砌体工程中砌筑砂浆抗压强度的检测。这种检测分两种情况,一种是工程质量事故的检测鉴定;另一种是安全鉴定和加固改造时的检测鉴定。

3检测技术

3.1基本要求

进行贯入法检测的砌筑砂浆应是在自然条件下进行养护的。养护龄期控制在28d或者28d以上且为自然风干状态。

3.2测区和测点

(1)抽样规则。

当对砌筑砂浆的抗压强度进行检测时,一般情况下所选择的测区应相邻两轴线间的墙体或者独立构件并且面积在25m2以内的砌体。通常情况下测试的面积应控制在2m2以上。对于同一个品种,并且强度等级相同的砌体砂浆应按照批次进行抽检。根据规范的要求,抽检的数量应控制在砌体总测区数的30%以上,并且不得少于6个构件。

(2)测区和测点要求。

一般情况下,测区应选择在承重结构的可测面上,但是需要特别注意的是,测区应避开门窗、洞口以及预埋件等的边缘位置。在每一个测区内所布置的测点应为16个。测区内所布置的测点应在水平灰缝上均匀的进行分布。测点的间距应控制在240mm以上,每天灰缝上所布置的测点的数量应控制在2个以上。

3.3贯入法检测操作

采用贯入法进行砌筑砂浆抗压强度的检测,其具体的操作步骤为:首先将贯入仪放置在平整的物体上,确保水平。接着将测钉插入到贯入杆的测钉座上,需要注意的是测钉的尖端应朝外。然后采用小扳手将测钉座拧紧,固定好测钉。准备就绪之后,一手将贯入仪的扳手板向把守,一手则采用揺柄将螺母旋紧,直至挂钩挂上为止。接着将贯入仪的扳手松开,使螺母能够退回至贯入杆的顶端。然后将贯入仪的偏头对准灰缝的中间,需要注意的是偏头应与被测砌体灰缝砂浆的表面保持垂直。在确认垂直的基础上即可扳动贯入仪的扳手将测钉贯入到被测砂浆中。

当贯入检测步骤完成之后,需要对贯入深度进行测量,其具体的步骤为:当贯入检测完成之后,需要将测钉拔出,并采用吹风器将测孔内的灰尘全部清除干净。接着进行贯入深度的测量。采用贯入深度测量表扁头对准灰缝,并且将测头插入到测孔内,此时应确保测量表与被测砌体灰缝砂浆的表面保持垂直的关系,然后即可从表盘中读取到测量值d,其值应精确至0.01mm,贯入深度值则为20mm减去测量表的读书值d,其值应精确至0.01mm。

4砂浆抗压强度计算

在每一个测区内,均能够测量得到16个贯入深度值,对于其中的三个最大值和三个最小值应将他们去除,剩余的10个贯入深度值取其平均值作为测区的贯入深度值,其值精确至0.01mm。

将计算所得到的测区贯入深度平均值按照不同的砂浆品种代入测强侧曲线中即可换算得到该测区砂浆抗压强度的换算值。

当对砂浆的抗压强度的检测结果进行评定时,需要根据相关的规范进行综合的判断。如有必要可以与相关的设计人员进行协商,最终给出一个合理的评定结论。

5测强曲线的制定方法

制定测强曲线的方法有两种。一种是试块—试块方法,另一种是试块—砌体方法。下面例举试块—试块方法讲述规程测强曲线的制定。

5.1试块制作

制定测强曲线的试件应与欲测砌体在原材料、成型工艺与养护等方面基本相同。按常用配合比设计7个强度等级,强度等级为M0.4、M1、M2.5、M5、M7.5、M10、M15,也可按实际需要确定强度等级的数量,但实测强度范围不得超过0.4MPa~16.0MPa。

每一强度等级制作不少于72个70.7mm×70.7mm×70.7mm立方体试块,用同盘砂浆制作。试块拆模后按品字形堆放进行自然养护。

5.2试块试验

将同龄期同强度等级且同盘制作的试块表面擦净,以6块试块进行抗压强度试验,同时以6块试块进行贯入深度试验。

按现行建筑砂浆基本性能试验方法进行砂浆试块的抗压强度试验,并取6块试块的抗压强度平均值为代表值fMPa,精确至0.1MPa。

按照规定进行贯入试验,每块试块进行一次贯入试验,取6块试块的贯入深度平均值为代表值mdmm,精确至0.01mm。

5.3回归分析

测强曲线采用一元幂函数进行回归分析

回归公式为:f=A°·mBd,

式中:A、B——测强曲线回归系数。

5.4检测误差验证

检测是为了验证建立的测强曲线,在进行砌体检测时可能产生的误差。每种砂浆分别按设计强度等级为M0.4、M2.5、M7.5、M15进行配制,用烧结普通砖砌筑砌体,砌体截面为(240×1000mm2),每条灰缝一个强度等级。在砌筑的同时,至少预留一组试块与砌体进行同条件养护。28d以后,在同一龄期对砌体中的灰缝砂浆采用贯入法进行砂浆抗压强度检测。每一条灰缝检测16个测点,在舍去3个较大值和3个较小值后取平均值,以消除非强度因素对检测结果的影响。在贯入试验的同时将预留的一组砂浆试块进行抗压强度试验,取6块砂浆试块的抗压强度平均值为代表值。将两种方法所得的砂浆强度值以试块强度值为基准计算贯入法的检测误差。

需要强调的是,由于测强曲线是根据试验结果建立的,在换算砂浆的抗压强度时,其强度范围不得超出建立测强曲线时的数据范围。否则,可能带来较大的误差。

在采用规程测强曲线前,首先应进行检测误差验证试验,若检测误差符合要求,方可使用规程测强曲线,否则应按照规程要求建立专用测强曲线。

另外,应用贯入法检测砌筑砂浆抗压强度时,如果有专用测强曲线应优先使用专用测强曲线。因为其针对性强,检测精度高,故应优先使用。

6贯入法检测砌筑砂浆强度注意事项

(1)使用的贯入仪技术性能要满足要求,对于累计贯入次数为10000次送法定计量部门进行校准,许多检测单位并没有引起重视,应做好贯入次数登记,保证仪器检测精度。

(2)贯入仪不工作时,其工作弹簧应处于自由状态,因长时间使工作弹簧处于压缩状态时,将有可能改变工作弹簧的性能,使检测结果产生误差。

(3)检测人员必须持证上岗,对于龄期低于28d、低于0.4MPa或高于M16不得使用贯入法检测砌筑砂浆强度。

(4)测区的灰缝砂浆应饱满、平整,表面没有粉蚀和遭受高温、冻害、化学侵蚀、火灾等损伤层,如进行检测须磨去损伤层,否则会产生负偏差,对检测结果带来误差。

(5)因测钉试验中会受到磨损而变短或变细,影响结果,因此,测钉使用前最好用所配备的测钉量规来测量,当通过测钉量规槽应废弃。

(6)贯入试验后的测孔应清理干净,否则影响贯入深度,使结果偏低。

(7)当变异系数大于0.3时,说明其施工水平较差,已不属于同一母体,不能构成同批砂浆,应按单个构件进行评定。

(8)查附录D时砂浆抗压强度换算值要运用数学内差法所得。

7贯入法检测砌筑砂浆强度应用的几点建议

(1)《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度》条款上对于龄期的最大限值的规定要贯彻落实,条款说明上有注明28d以上龄期对于贯入法检测砌筑砂浆抗压强度有一定的影响,在实际应用中要严格规范。

(2)对于春天雨季、夏天或冬天应用该贯入法检测砌筑砂浆强度时,应考虑含水量、高温、或低温对检测结果的影响,因此,推定强度是否满足设计要求时,应当以科学慎重的态度考虑,避免造成不必要的损失。

(3)贯入法检测砌筑砂浆抗压强度对于检测人员技术要求偏高,主要是检测过程中,人员对标准和仪器操作熟悉程度直接对检测结果有影响,因此,最好定期进行人员比对或通过其他方法进行验证。

(4)因地区间的环境、材料、施工工艺、人员技术水平的差异,根据实际应用情况建立地区的测强曲线,将检测误差降至最低,具有实际意义。

8结语

施工中,砌筑砂浆强度直接关系砌体质量,当砂浆试块的试验结果不能满足设计要求,采用贯入法检测砌筑砂浆抗压强度进行强度核算,具有方便、省力、快捷,且对砌体无损伤的特点,保证了砌体工程质量。

参考文献

[1]论贯入法在检测混合砂浆强度中的应用[J].封红亮.四川建材.2009(02)

[2]贯入法检测混合砂浆强度的试验与分析[J].蒋利学,陈建祥.工业建筑.2006(01)

[3]贯入法检测砂浆抗压强度的应用研究[J].蒋宣艳,付艳.黑龙江交通科技.2019(01)

[4]砂浆现场检测方法的区别及运用[J].吴爱.中国标准化.2016(09)

[5]《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》JGJ/T136-2001

[6]GB50203-2002.砌体工程施工质量验收规范[S].2002

[7]GB50003-2001.砌体结构设计规范[S].2002

[8]JGJ/T136-2001,贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程[S].

[9]张仁瑜.建筑工程质量检测新技术[M].北京:中国计划出版社.2001.

[10]中国科学院数学研究所统计组.常用数理统计.北京:科学出版社,1973

[11]砌体结构设计规范(GBJ3-88).北京:中国建筑工业出版社,1988

[12]张仁瑜.建筑工程质量检测新技术[M].北京:中国计划出版社.2001.