1、综述房屋砌体砂浆强度检测方法摘要:本文首先介绍了房屋砌体砂浆强度的间接检测方法和直接检测方法,然后分析了几种常用检测方法。 关键词:房屋砌体;砂浆强度;检测方法 中图分类号:TU113.5+41 文献标识码:A 文章编号: 房屋结构中墙体是房屋的重要组成部分,具有承重和围护的双重作用,特别是承重墙应具有足够的强度和稳定性,砌体砂浆强度作为墙体的重要指标之一对判断房屋的安全性起着关键作用。砌体结构因造价低,施工工艺简单,具有良好的保温、隔热、隔声性能,在我国建筑结构体系中占有重要地位。 1 房屋砌体砂浆强度的间接检测方法 砌体强度与砂浆和砖块强度有直接关系。由砂浆和砖块强度等级可确定砌体的抗压强
2、度,间接测定法就是使用专门的仪器和专门的测试方法,测量砂浆和砖块的某一项强度指标或与材料强度有关的某一项物理参数,并由此间接测定砌体强度。 目前,按照砌体工程现场检测技术标准 (简称标准 )的规定,常用的砌体砂浆强度的间接检测方法主要有回弹法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、点荷法和射钉法。 2 房屋砌体砂浆强度的直接检测方法 常用的砌体砂浆强度的直接检测方法主要有抽样检测法、原位检测法、动测综合法和微观结构法。 2.1 抽样检测法 抽样检测法主要包括切割法与取芯法。切割法切割的砌体庞大,搬运过程中扰动大,造成试验结果的离散性大,耗费大量的人力、财力,只限于庞大砌体工程质量事故处理及对其它方法的
3、校准;取芯法是对芯样作抗压和抗剪试验,对砌体扰动也很大,其试验结果不太一致。 2.2 原位检测法 原位检测法主要包括扁顶法、原位轴压法和原位剪切法。扁顶法是采用扁式液压测力器装入开挖的砌体灰缝中进行砌体强度的原位检测方法,它较好地克服了取样法的不足,但设备复杂,允许的极限应变较小,测定砌体的极限强度受到限制。原位轴压法是对扁顶法的改进,其原理与其一致,测定砌体的极限抗压强度,推算其标准抗压强度,缺点是设备较沉重,使用不便。原位剪切法是在墙体上直接测试砌体通缝的抗剪强度,由于对测试部位有限制,使其应用有一定的局限性。 2.3 动测综合法 动测综合法是振动反演理论在工程上的应用。在脉动、起振机共振
4、、自由释放或冲击等激振方式的作用下,通过测量砌体结构的频率和振型等参数,根据系统识别理论得到层间刚度,推算出各层砌体轴心抗压强度,此法从房屋整体出发,不仅能得到砌体的强度,鉴定房屋的质量,便于对房屋进行安全性评定,随着检测仪器技术的改进,算法的优选,结果的精度不断提高,很有发展前途。 2.4 微观结构法 微观结构法是根据声、波、射线等在材料中传播过程,因材料的微观结构的判别而不同,由此可推断出材料的强度。我国在砌体房屋检测的方法有应力波法和超声波法。应力波法测低强和高强砂浆砌体时,精度不高;超声波法由于影响因素较多,测试结果不理想,有待进一步提高。 3 房屋砌体砂浆强度的几种常用检测方法 3.
5、1 回弹法 检测砂浆强度的基本原理与混凝土强度检测的回弹法相同,只是采用专门的砂浆回弹仪,因为砖的表面硬度与强度有良好的相关性,所以,此法精度高,且简单、适用。回弹法的优点是它属原位无损检测,测区选择不受限制;回弹仪有定型产品,性能较稳定,仪器易携带、操作方便、检测速度快,检测部位的装修层仅局部损伤。回弹法对测试砂浆强度小于 l0.0MPa 的结果偏差较大,而当砂浆强度大于 l0.0MPa,回弹数据相对比较准确。另外,砂浆强度不应小于 2.0MPa,否则读不出数据,回弹法试验数据离散性偏大,可信度较低,单独使用不适合司法鉴定工作,需要其他方法进行验证。 3.2 推出法 推出法又称顶推法、剪法,
6、具体称单砖单剪法。即把一单砖的顶面、两侧面砂浆清除,只留底面,用特制的小千斤顶将其“顶出” ,在极限状态时,测得水平推力、推出砖下的砂浆饱和度及砖与砂浆的黏接抗剪强度,并根据抗剪强度与抗压强度的关系,以此推定砂浆砌体抗压强度的方法。 推出法的优点是它属原位检测,直接在墙体上测试,测试结果综合反映了施工质量和砂浆质量;设备较轻便;检测部位局部破损。本方法适用于推定 240mm 厚普通砖墙中的砂浆砌体强度,所测砂浆的强度等级宜为 MlM15。检测时,将推出仪安放在墙体的孔洞内。推出仪由钢制部位,传感器、推出力峰值测定仪等组成。 3.3 筒压法 筒压法是参照轻骨料筒压试验方法,将现场取样的砂浆试样破
7、碎、烘干并筛分至一定粒径后,装入承压筒并施加筒压荷载后,检测其破损程度,用筒压比表示,以此来推定其抗压强度的方法。 筒压法是属取样检测,仅需利用一般混凝土试验室的常用设备,缺点是取样部位损伤过大,测点数量太多,工序较为烦琐,测试时间长,不宜推广。本方法适用于推定烧结普通砖墙中的砌筑砂浆强度。检测时,应从砖墙中抽取砂浆试样,在试验室内进行筒压荷载试验,测试筒压比,然后换算为砂浆强度。本方法所测试的砂浆品种及其强度范围应符合下列要求:中、细砂配制的水泥砂浆,砂浆强度为 2.520 MPa;中、细砂配制的水泥石灰混合砂浆,砂浆强度为 2.515 MPa;中、细砂配制的水泥粉煤灰砂浆,砂浆强度为 2.
8、520 MPa;石灰质石粉砂与中、细砂混合配制的水泥石灰混合砂浆和水泥砂浆,砂浆强度为 2.520 MPa。本方法不适用于推定遭受火灾、化学侵蚀等砌筑砂浆的强度。 3.4 砂浆片剪切法 砂浆片剪切法是采用砂浆测强仪检测砂浆片的抗剪强度,以此推定砂浆砌体抗压强度的方法。此方法适用推定烧结普通砖砌体中的砌筑砂浆强度。检测时应从砖墙中抽取砂浆片试样,采用砂浆测强仪测试其抗剪强度,然后换算为砂浆强度。目前有专用的砂浆测强仪进行试验,试验工作较简便、快速、数据比较准确, 缺点是取样部位局部损伤,在实际工程检测中比较适合司法鉴定,是目前使用比较多的方法之一。 3.5 点荷法 点荷法是一种间接的砂浆抗压强度
9、检测方法,它是从砌体内取出砂浆试样后,对试样用特殊的压头测试点式荷载,并取得试样破坏时的荷载值、作用半径和试样厚度,然后通过计算得到相当于标准立方体试块的抗压强度值。这种方法是利用砂浆的点荷强度与抗压强度的关系提出的。通过对砂浆片点荷法与立方体抗压法的实验数据的比较分析认为,当砂浆强度大于 10.0MPa 时,点荷法的试验数据比立方体抗压法的实验数据明显偏大。当砂浆强度小于 10.0MPa 时,点荷法的试验数据与立方体抗压法的实验数据比较接近,另外点荷法不适用于砂浆强度小于2.0MPa 的砂浆。此方法测力系统简单,适合于现场检测,主要适用于推定烧结普通砖砌体中的砌筑砂浆强度,跟回弹法相比,工序
10、较为繁琐,但数据相对正确,比较适用于房屋的司法鉴定。 3.6 射钉法 射钉法采用射钉枪将射钉射入墙体的水平灰缝中,依据成组射钉的射入量推定砌筑砂浆抗压强度的方法。射钉法属原位无损检测,测区选择不受限制,射钉枪、子弹、射钉有配套定型产品,设备较轻便,墙体装修面层仅局部损伤。检测时,采用射钉射入墙体水平灰缝中,根据射钉的射入量推定砂浆强度,宜与其他检测方法配合使用,砂浆强度不应小于 2MPa,检测前需要标准靶检校。本方法适用于推定烧结普通砖和多孔砖砌体中的 M2.5M15 范围内的砌筑砂浆强度。 3.7 原位检测法 扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法均属原位检测法,直接在墙体上测试,测定结果综合反
11、映了材料质量和施工质量,具有较强的直观性、可比性,但只能得出砌体的承载力,无法准确的反映出砌筑砂浆的强度。扁顶法存在一定的缺点,扁顶重复使用率较低,砌体强度较高或轴向变形较大时,难以测出抗压强度,检测部位存在局部损伤。扁顶法适用于检测普通砖砌体的抗压强度,测试古建筑或重要建筑的实际应力,测试具体工程的砌体弹性模量。槽间砌体每侧的墙体强度不应小于1.5m,同一墙体上的测点数量不宜多于 1 个,测点数量不宜太多。原位单剪法适用于检测各种砌体的抗剪强度,测定选在窗下墙部位,且承受反作用力的墙体应有足够长度。原位单砖双剪法适用于检测烧结普通砖砌体的抗剪强度,当砂浆强度低于 5MPa 时,误差较大。 4 结语 在选择砂浆砌体强度检测方法时要综合考虑施工工艺、施工质量、检测仪器、预定目标等,同时,要充分考虑砌筑砂浆强度检测人为影响因素。在试验过程中人为因素对试验数据影响较大,所以要求检测人员应认真操作,准确测量试验过程中的每一个数据,尽管有些检测方法测量精度较低,标准差较大,只要用其他方法加以修正,就可以得到比较准确的试验结果,完全可以满足工作需要。 参考文献: 1宋月元. 房屋砌体砂浆强度检测方法比较研究J. 城市. 2007(07) 2项炳泉. 砌筑砂浆强度检测的若干问题探讨J. 安徽建筑. 2006(06)