抹灰砂漿現(xiàn)場(chǎng)拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)方法

馬思慧 邵林斌/寧波市建設(shè)檢測(cè)有限公司

0 引言

經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，抹灰層主要質(zhì)量問(wèn)題是裂縫、空鼓和脫層。抹灰時(shí)由于各種因素的影響造成基層與抹灰層之間及各抹灰層之間粘結(jié)不牢，導(dǎo)致抹灰層脫落的質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重危及人身安全。

各種材料在不同狀態(tài)時(shí)的密度不同、水泥強(qiáng)度也不同，這就使得用同一個(gè)配合比（體積比）配置出的砂漿性能相差很大，且抹灰用砂漿品種、強(qiáng)度等級(jí)的選擇與基體砌塊不相匹配，從而導(dǎo)致出現(xiàn)抹灰工程空鼓、裂縫和脫落現(xiàn)象。

一遍抹灰過(guò)厚是導(dǎo)致抹灰層空鼓、脫落的主要原因之一，因此抹灰要分層進(jìn)行。兩層抹灰砂漿之間的時(shí)間間隔，也對(duì)抹灰層質(zhì)量有很大的影響。間隔時(shí)間過(guò)短，涂抹后一層砂漿時(shí)會(huì)擾動(dòng)前一層砂漿，影響其與基層材料的粘結(jié)強(qiáng)度；間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，前一層砂漿已硬化，兩層砂漿之間產(chǎn)生分層現(xiàn)象，因此，宜在前一層砂漿達(dá)到六七成干后再涂抹后一層砂漿。

同時(shí)抹灰砂漿底層強(qiáng)度低、面層強(qiáng)度高是產(chǎn)生裂縫的又一主要原因，特別是對(duì)于水泥抹灰砂漿，這種情況更為嚴(yán)重，所以強(qiáng)度高的水泥基砂漿不能涂抹在強(qiáng)度低的水泥基砂漿上。砂漿厚度過(guò)大時(shí)容易產(chǎn)生起鼓、脫落等質(zhì)量問(wèn)題，不同材料基體交接處由于吸水和收縮性不一致，接縫處表面的抹灰層容易開(kāi)裂，因而采取涂抹界面砂漿、鋪設(shè)網(wǎng)格布等加強(qiáng)措施，保證抹灰工程的質(zhì)量。

抹灰砂漿凝結(jié)前受到暴曬、淋雨、水沖、撞擊、振動(dòng)，同樣會(huì)影響砂漿正常凝結(jié)，降低砂漿質(zhì)量。因此，為了保證抹灰的施工質(zhì)量，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)砂漿進(jìn)行拉伸粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)非常必要。

1 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及要求

1.1 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)要求

抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)在抹灰層施工完成 28 d后進(jìn)行。

抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)采用下列試驗(yàn)儀器：

1）拉伸粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)儀：應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG 3056-1999《數(shù)顯式粘接強(qiáng)度檢測(cè)儀》的規(guī)定。

2）鋼直尺：分度值應(yīng)為1 mm。

3）手持切割鋸。

4）膠粘劑：粘結(jié)強(qiáng)度宜大于3.0 MPa。

5）頂部拉拔板：用45號(hào)鋼或鉻鋼材料制作，長(zhǎng) × 寬為 100 mm×100 mm，厚度 6～ 8 mm 的方形板，或直徑為50 mm的圓形板。拉拔板中心位置應(yīng)有與粘接強(qiáng)度檢測(cè)儀連接的接頭。

1.2 抹灰砂漿拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)

試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：

1）在抹灰層達(dá)到規(guī)定齡期時(shí)進(jìn)行拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)取樣，且取樣面積不小于2 m2，取樣數(shù)量應(yīng)為7個(gè)。

2）按頂部拉拔板的尺寸切割試樣，試樣尺寸應(yīng)與拉拔板的尺寸相同。切割應(yīng)深入基層，且切入基層的深度不應(yīng)大于2 mm。損壞的試樣應(yīng)廢棄。

3）粘貼頂部拉拔板，并符合下列規(guī)定：

（1）在粘貼前，清除頂部拉拔板及抹灰層表面污漬并保持干燥，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)溫度低于5 ℃時(shí)，頂部拉拔板宜先預(yù)熱；

（2）膠粘劑按使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定的配比使用，攪拌均勻、隨用隨配、涂布均勻，硬化前不得受水浸；

（3）頂部拉拔板粘貼后及時(shí)用膠帶等進(jìn)行固定。

4）在頂部拉拔板上安裝帶有萬(wàn)向接頭的拉力桿。

5）安裝專(zhuān)用穿心式千斤頂，拉力桿通過(guò)穿心千斤頂中心，與頂部拉拔板垂直。

6）調(diào)整千斤頂活塞，使活塞升出2 mm，并將數(shù)字式顯示器調(diào)零，再擰緊拉力桿螺母。

7）勻速搖轉(zhuǎn)手柄升壓，直至抹灰層斷開(kāi)，并按表1記錄粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)儀的數(shù)字顯示器峰值（粘結(jié)力檢測(cè)值）。

8）檢測(cè)后降壓至千斤頂復(fù)位，取下拉力桿螺母及拉力桿。

9）測(cè)量斷面邊長(zhǎng)，在各邊分別距外側(cè)10 mm處測(cè)量?jī)蓚€(gè)數(shù)值或相互垂直測(cè)量?jī)蓚€(gè)直徑，取其平均值作為邊長(zhǎng)值或直徑(準(zhǔn)確到1 mm），并按表1記錄。

10）將頂部拉拔板表面膠粘劑清理干凈，用50號(hào)砂布擦拭拉拔板表面直至出現(xiàn)光澤。

11）將拉拔板放置在干燥處，再次使用前將拉拔板表面污漬清除干凈。

1.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)

試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1所示。

1.4 拉拔界面破壞圖

拉拔界面破壞圖如圖1～4所示。

表1 抹灰層與基體粘結(jié)度檢測(cè)記錄表

圖1 基層破壞

圖2 抹灰層與基層之間破壞

圖3 粘結(jié)層破壞

圖4 抹灰層破壞

2 結(jié)果的有效性判定

1）當(dāng)破壞發(fā)生在抹灰砂漿與基層連接界面時(shí)，檢測(cè)結(jié)果可認(rèn)定為有效（圖5）。

2）當(dāng)破壞發(fā)生在抹灰砂漿層內(nèi)時(shí)，檢測(cè)結(jié)果可認(rèn)定為有效(圖6)。

圖5 破壞發(fā)生在抹灰砂漿與基層連接界面

圖6 破壞發(fā)生在抹灰砂漿層內(nèi)

3）當(dāng)破壞發(fā)生在基層內(nèi)，檢測(cè)數(shù)據(jù)大于或等于粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定值時(shí)，檢測(cè)結(jié)果可認(rèn)定為有效；試驗(yàn)數(shù)據(jù)小于粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定值時(shí)，檢測(cè)結(jié)果認(rèn)定為無(wú)效(圖 7)。

4）當(dāng)破壞發(fā)生在粘結(jié)層，檢測(cè)數(shù)據(jù)大于或等于粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定值時(shí)，檢測(cè)結(jié)果可認(rèn)定為有效；檢測(cè)數(shù)據(jù)小于粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定值時(shí)，檢測(cè)結(jié)果認(rèn)定為無(wú)效(圖 8)。

圖7 破壞發(fā)生在基層內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)小于粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定值

圖8 破壞發(fā)生在粘結(jié)層試驗(yàn)數(shù)據(jù)小于粘結(jié)強(qiáng)度規(guī)定值

5）試樣拉伸粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：Ri——第i個(gè)試樣的粘結(jié)強(qiáng)度，MPa，精確到 0.1 MPa；

Xi——第i個(gè)試樣的粘結(jié)力，N，精確到 1 N；

Si——第i個(gè)試樣的斷面面積，mm2，精確到1 mm2

6）應(yīng)取7個(gè)試樣拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)7個(gè)測(cè)定值中有一個(gè)超出平均值的20%，應(yīng)去掉最大值和最小值，并取剩余5個(gè)試樣粘結(jié)強(qiáng)度的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)剩余5個(gè)測(cè)定值中有一個(gè)超出平均值的20%，應(yīng)再次去掉其中的最大值和最小值，取剩余三個(gè)試樣粘結(jié)強(qiáng)度的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)5個(gè)測(cè)定值中有兩個(gè)超出平均值的20%，該組試驗(yàn)結(jié)果判定為無(wú)效。

7）試驗(yàn)結(jié)果

抹灰層拉伸粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)，相同砂漿品種、強(qiáng)度等級(jí)、施工工藝的外墻、頂棚抹灰工程每5 000 m2應(yīng)為一個(gè)檢驗(yàn)批，每個(gè)檢驗(yàn)批取一組試件進(jìn)行檢測(cè)，不足 5 000 m2的也取一組。

同一驗(yàn)收批的抹灰層拉伸粘結(jié)強(qiáng)度平均值應(yīng)大于或等于表2中的規(guī)定值，且最小值應(yīng)大于或等于表2中規(guī)定值的75%。當(dāng)同一驗(yàn)收批抹灰層拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)少于3組時(shí)，每組試件拉伸粘結(jié)強(qiáng)度均應(yīng)大于或等于表2中的規(guī)定值。

表3為某工程15 000 m2三個(gè)檢驗(yàn)批的檢測(cè)結(jié)果。

表2 抹灰層拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的規(guī)定值

3 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)行方法存在的問(wèn)題：勞動(dòng)強(qiáng)度非常大，包括現(xiàn)場(chǎng)切割、粘膠、等待、拉拔鐵板的清理；無(wú)效數(shù)據(jù)比例較高、離散性非常大、效率非常低。在上述試驗(yàn)中，共進(jìn)行了3組試驗(yàn)，每組7塊，共21塊，其中無(wú)效數(shù)據(jù)4 塊，占19%，不合格9塊，占42.9%，合格有效僅占38.1%，每組試驗(yàn)的無(wú)效數(shù)據(jù)和不合格數(shù)據(jù)均超過(guò)55%。那么對(duì)這些無(wú)效和不合格數(shù)據(jù)必須進(jìn)行重新檢測(cè)，所以在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)體檢測(cè)時(shí)如何避免離散大、效率低的問(wèn)題應(yīng)該予以重視。

表3 某工程15 000 m2三個(gè)檢驗(yàn)批的檢測(cè)結(jié)果