砂浆强度检测方法综述
【摘 要】对常用的砂浆强度检测方法进行了简单介绍，并列出了其优缺点。
【关键词】砂浆强度；检测；测试
1概述
砌筑砂浆的抗压强度是直接影响砌体强度的重要参数，在对新砖混结构建筑物进行质量评定和对旧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检测，尤其是对要求具有抗震和抗水平荷载能力的建筑物。目前，砂浆强度的检测方法较多，这些方法各有其优点和不足之处，现作一综述。
2常用砂浆强度检测方法
检测方法可归纳为“直接法”和“间接法”两类。前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法，后者为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数，反映了被测工程的材料质量和施工质量，其缺点是试验工作量较大，对砌体工程有一定损伤；间接法是测量与砂浆强度有关的物理参数，进而推定其强度，推定时难免增大误差，也不能综合反映工程的材料质量和工程质量，有一定的局限性，但其优点是测试工作较为简便，对砌体工程无损伤或损失较少。
2．1回弹法
回弹法是根据砂浆表面硬度与强度之间的关系而建立的一种非破损检测方法，适宜于大面积砂浆强度的现场检测。
检测时将回弹仪对准用小砂轮磨平的砂浆缝，保持与被测面垂直，连续弹击3下，前2次不读数，取第3次的读数为该测点的回弹值。
测试墙体每15～20 m2面积上布置一个测区，测的大小一般为0．2～0．3 m2，每个测区回弹12个点每个试样单位所包含的测区数至少不低于12个。每一个测区得到的12个回弹值在数据处理时，去掉一个最大值和一个最小值，余下的10个回弹值的平均值即为该测区的回弹值根据回弹值，查有关图表即可得出砂浆的强度。
回弹法的优点是属原位无损检测，测区选择不受限制；回弹仪有定型产品，性能较稳定，仪器携带、操作方便，检测速度快；检测部位的装修面层仅局部损伤。
缺点是测试结果偏差较大，且与砂浆表面平整度、是否潮湿等有很大关系。另外，砂浆强度不应小于2 MPa，否则读不出数据。
2．2点荷法
点荷法是一种间接的砂浆抗压强度测试方法，它是从砌体内取出砂浆试样后，对试样施加集中的点式荷载，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应于标准立方体试块的抗压强度值。这种方法是利用砂浆的劈拉强度与抗压强度的关系提出的。
点荷试验所用的砂浆片可用凿取法或钻取法得到，采用凿取法时用锤和钢钎将砖小心凿碎，然后取出砂浆片。采用钻取法时，用手持空心薄壁钻钻出一个含有砖块和砂浆片的砌体芯样，然后将砂浆片两侧的砖块仔细清除后即可得到砂浆片。空心薄壁钻头的内径不小于100 mm，以保证砂浆片具有足够的尺寸。取样位置可与现场检测砌筑用砖的位置相同，并应取水平缝。适宜的砂浆试件尺寸为：厚宽5～20 mm，作用半径15—25 mm，大面应平整，但其边缘不要求特别规则。剔出有明显缺陷而无代表性的试样，选出厚薄均匀的试样，经加工后即可进行点荷试验。
点荷法属取样检测，其优点是体积小、重量轻、携带方便、荷测试精度高等。
在点荷试验后，单个砂浆试件抗压强度换算值fm，按下列公式进行计算
该法的缺点是取样部位局部损伤，砂浆强度不应小于2 MPa，跟回弹法相比，工序较为繁琐。
2.3射钉法
该法属原位无损检测，优点是测区选择不受限制；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。缺点是检测前，需要用标准靶校对；砂浆强度不应小于2 MPa。
2.4砂浆片剪切法
砂浆片在测试中的受力模式为深梁受剪，该法属取样检测，特点是有专用的砂浆测强仪及其标定仪，较为轻便；试验工作较简便。缺点是取样部位局部损伤。
在实际工程检测时，一个测区在墙面的侧面积为50cmx50cm，在此范围内的6个不同砖面上各采取1片，6片砂浆片为1组。l组经压力影响修正系数K1修正的砂浆片抗剪强度均值，按f2i=7．17K2ti换算后即为砂浆的抗压强度(式中K2为低强度砂浆修正系数)。
2.5筒压法
筒压法测定的筒压强度间接反映的是松散粒状材料颗粒的强度指标。根据这一原理，将试压破型的砂浆试件捣碎，控制粒径，装入承压筒试压。经回归分析，建立砂浆试件与该试件砂浆碎粒筒压的强度关系式，用筒压强度推定试件强度。
实际工程检测时，从每一个测区凿取距墙表面20 mm以内的水平灰缝3—4 kg，砂浆颗粒的厚度不得小于5 mm，宜取得薄一些。将每一测区的砂浆颗粒分别锤碎，筛取5—10 mm粒径的颗粒，经烘干冷却后装入承压筒施压。由压深和压力值．计算出筒压强度，根据回归方程换算成砌体砂浆的抗压强度。
该法属取样检测，特点是仅需利用一般混凝土试验室的常用设备，测试结果相对误差较小。缺点是：取样部位局部损伤，测点数量不宜太多，工序较为繁琐。
2.6推出法
该法属原位检测，直接在墙体上测试，优点是：测试结果综合反映在了施工质量和砂浆质量设备较轻便。
缺点是：检测部位局部破损，当水平灰缝的砂浆饱满度低于65％时，不宜选用。
2.7贯入法
该法属原位检测，根据测钉贯入的深度和砂浆的抗压强度成负相关这一原理，采用压缩工作弹簧加荷，把一根特制测钉贯入砂浆中，根据测钉的贯入深度来检测砂浆的抗压强度。
每一取样单位内的测区数为一个，测区面积不小于1m2，在每一个测区内测试16个点，测点在测区内的水平灰缝上随机分布但应避开砂浆洞及不饱满处。将单个测区内的16个测点的贯人深度值中的3个最大值和3个最小值去掉，余下的取平均值，将平均值代入测强曲线，即可得到测区的砂浆强度检测结果。
该法属原位检测，操作简单，测试快速，但此法检测得到的混合砂浆强度换算值比试块抗压强度值普遍偏低，砂浆表面因素对其强度影响较大。
2.8超声波法
该法属间接测试法，采用此法需利用被测建筑物施工时所用的原材料，在试验室制作不同砂浆强度等级的砂浆试块和砌体模型。砌体试件声时的测量采用对测法，黄油耦合，每条灰缝上布置3个测点，将测度值平均，得到该试件的声时平均值。根据不同强度等级的砂浆试块抗压强度及对应砌体模型灰缝砂浆声速值的测试结果，建立砂浆强度一声速(R—y)关系曲线，用函数R=AV8来描述，式中尺为砌体砂浆的强度(MPa)，V为砌体砂浆的声速(km/s)，A、B为回归系数。由实测数据，经回归后得到相应的回归方程。
测区面积不小于1 m2，每个测区根据实际情况至少布置20个测点，在现场实测中要辅以抽取试样检测进行对比验证，在每一测区随机抽取一定比例的取样点，取出其对应的两砖砌缝之间的砂浆块作为检测试样，进行现场直测和取样对测的对比，以保证检测结果准确可靠。
2.9冲击法
该法检测砂浆的强度，是不断给砂浆颗粒施加冲击功，致使砂浆颗粒不断破碎，在这一过程中获得砂浆的强度值。
检测时，在砌体上凿取一定数量的砂浆，加工成颗粒状，由冲击锤将其粉碎，冲击将消耗一定的能量，砂浆粉碎后颗粒变小变细，其表面积增加。在一定冲击作用下，砂浆颗粒增加的表面积△A与破碎功的增量AW呈线性关系，而砂浆的抗压强度与单位功的表面积增量△A/△W形有定量关系，从而可据此测得砂浆的强度。冲击法检测砂浆强度相对来说比较麻烦。
3结语
在实际工程中回弹法因操作方便，检测速度快而得到最多的应用，但其离散性较大，有关文献认为其测试结果在30％以上，鉴于回弹法的这些特点，一般在检测中可用回弹法多测一些部位，然后再结合其他方法作少量的检测，以作校正，从而使对砂浆强度的检测既简单快捷，又准确可靠。建议在砂浆强度现场检测时将回弹法与射钉法结合起来使用，即可在一定程度上修正回弹法过大的误差，又不使检测过于复杂。
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