浅谈贯入法检测砌筑砂浆强度的几个问题

砌体砂浆的抗压强度是影响砌体强度的重要因素。在建筑工程施工中，由于对砌体砂浆的质量不够重视，建筑事故时有发生。因此，对砌体中的砂浆强度进行检测已成为房屋检测的必要程序。本文通过对不同贯入深度所对应的砂浆强度检测做简要探讨。

贯入法检测砌筑砂浆强度
在我国北方的大部分地区，砖混砌体结构是一种应用最为广泛的建筑结构形式之一。砖砌体质量，尤其是砌体砂浆的抗压强度是衡量砌体质量的重要参数之一。在建筑施工中，有些施工单位对结构设计、施工技术把关较为严格，但对砌体砂浆的施工质量不够重视，甚至在施工中无砂浆配合比，不计量、不养护，致使砂浆强度的离散性很大。加之试块没有按标准方法成型、养护，经常发生砂浆抗压强度达不到设计要求的质量事故。因此，在进行工程质量事故处理，以及对已有建筑物的鉴定等方面采用何种方法检测砌体中灰缝砂浆的抗压强度，是近几年来全国各检测、科研部门的重要课题之一。

一、砌体砂浆强度检测发展
近年来，在建筑行业，在进行工程质量事故处理以及对已有建筑物的鉴定等方面需要对砂浆抗压强度检测的情况相当多。上个世纪末，基本上采用截取砌体进行抗压强度的试验，然后再根据砌体抗压强度和砌墙砖的强度等级推算出砌体砂浆的抗压强度。这种方法由于截取砌块体积较大、自重较重，故给检测工作带来诸多不便。90年代以后，随着检测手段和检测仪器的改进，砌体检测方法也日益多样化，概况起来主要有：
（1）冲击法。依据物体破碎时所消耗的功与破碎过程中新产生表面积成正比的基本原理、由事先建立的单位功表面积增量和抗压强度之间的经验公式，求得砂浆或砖块试样的强度。
（2）回弹法。检测砖块和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。
（3）推出法。推出法又称顶推法、剪法，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，测得砖与砂浆的粘接抗剪强度，并根据抗剪强度与抗压强度的关系，推出抗压强度。
此外尚有筒压法、点荷法等通过测定砂浆的强度来测定砌体强度的方法，都已进行了大量的研究，取得了一定成果。1998年，《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》颁布实施，实践表明，采用贯入法对砂浆强度进行检测是一种理想的方法。由于砌体中砂浆厚度很薄，原位检测比较困难，而贯入法则可以避免上述不便。保证贯入法检测混凝土强度精度的前提是较为精确的确定贯入深度与砌体砂浆的回归方程。在工程质量检测中，将测得的贯入深度通过测强曲线计算砂浆的抗压强度。
国家水泥混合砂浆和水泥砂浆强度预测曲线可以对水泥混合砂浆和水泥砂浆强度进行预测，但由于其是在全国范围试验基础上得出的，在各地应用时还具有一定的局限性。因此在具体的实施过程中还有很多值得特别注意的关键环节。

二、贯入仪的制造和校验
1、SJY800B型贯入式砂浆强度检测仪是由一个负载压缩弹簧驱动一根特制测钉贯入砌体灰缝的砂浆内，根据测钉贯入深度和材料的抗压强度成负相关这一基本原理研制而成的，该仪器在定期检定时应在弹簧压力试验机上进行。
2、贯入仪把手按左右手把持方向，若能将把手螺纹加工成正反丝，将更便于操作。
3、测钉座能否改进一下，即便于测钉插入，固定，又利于测钉拔出。另外用于固定测钉的小扳手太小，容易丢失。
4、如能像回弹仪一样，工作弹簧分为拉簧和压簧就更好了。
5、贯入深度的测量最好能在贯入仪上直接读数显示，利用贯入深度测量表，读数既不方便，也不准确。且相同测点每次读数都不一样，特别对低标号的易松动的砂浆层，每次读数误差更大。
6、对贯入仪及其配件的校验应分清检定和日常校准的不同。
7、测钉外露长度的校验：对仪器的校验不等于对每个部件的校验，且测钉不是一枚。对测钉的直径误差及钉尖的几何特征有何要求？若无要求，对检测结果有无影响？在工艺条件一定的情况下，对测钉应检验什么？这些规程中均没有交待清楚。

三、检测试验环节问题
（一）实验方法
1、试块的制作及试验
互相对应的贯入试验试块和抗压强度试块采用统一强度等级，统一制作，相同条件养护和相同龄期养护。所研究的砂浆种类有：水泥砂浆、混合砂浆及粉煤灰砂浆，砂浆强度等级为M0.4～M15，龄期为28d～365d。
2、贯入试验
将不同强度，不同龄期的砂浆试块以6块为1组进行贯入试验，并分析其离散性后计算贯入深度的平均值。
3、强度试验
将与贯入试验对应的另一组试块也以6块为1组，在压力试验机上进行抗压试验，分析其离散性计算其平均值。
4、测强曲线的建立
典型的3种公式对抗压强度随贯入深度的变化关系进行了回归，其公式分别为：
F =AmB                              (1)
F =AeBm                             (2)
F =AaBm                             (3)
式中A 、B 为系数，m为贯入深度。
砂浆种类分别为：水泥砂浆、混合砂浆和粉煤灰砂浆。

（二）实验结果
计算结果表明，采用(1)式对数据进行回归可以较好的符合工程实际。对于不同种类砂浆,其强度随贯入深度变化的回归方程分别为：对于混合砂浆其回归公式为：
F =21.195m- 1. 01446                  (4)
对于水泥砂浆其回归公式为:
F =35.300m- 1. 49536                  (5)
外加剂条件下混合砂浆的回归式为:
F =20.20472m-1. 01232                 (6)

四、采用贯入法检测砂浆强度在实际操作中应注意以下几点：
1.测区应选择在承重墙上，且为正面墙。
2.测点应在水平灰缝上均匀分布，避开砂浆松动及不饱满处。
3.贯入仪扁头应对准灰缝中间，且垂直被测砌体灰缝砂浆的表面。
4.测钉拔出后，测孔中的粉尘应吹干净。在测量贯入深度时，测量表应垂直被测砌体灰缝砂浆的表面。

五、结束语
在工程实践中，通过大量的检测试验，笔者认为贯入法检测砌体砂浆抗压强度方便、省力、快捷，对砌体无损伤。作为工程检测人员，应继续加大对砌体砂浆的研究力度，逐步建立和完善地方专用曲线，使得此项检测技术有更大的应用余地和更好的发展空间。

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