吳汝莉
(云南省建筑材料產(chǎn)品質(zhì)量試驗(yàn)研究院 云南 昆明650106)
筆者選擇了10批蒸壓加氣混凝土砌塊,制備含水率為4%、8%、10%、12%、20%、30%、40%、50%、60%和絕干狀態(tài)的試塊,每批各5組,每組3塊共15塊。
4.4.1 試驗(yàn)方法
(1)試塊全部烘干至恒質(zhì),根據(jù)烘干后質(zhì)量反推出計(jì)算出試塊含水率為4%、8%、10%、12%、20%、30%、40%、50%和60%條件下試塊的質(zhì)量,然后泡水20~90s,浸入一定量的水,將試塊從水中取出,用毛巾抹去表面水分,用電子天平稱取試塊質(zhì)量,稱量試塊含水率10%的質(zhì)量,符合含水率10%要求將試塊放入恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱(溫度20~26℃,濕度50%~60%)或者裝入塑料袋包裝密封常溫養(yǎng)護(hù)3d,再放入全自動(dòng)壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)后將試塊全部或部分立即稱取質(zhì)量,然后在105℃±5℃下烘干至恒質(zhì),驗(yàn)證試塊含水率是否符合制定試驗(yàn)方案要求。
(2)絕干狀態(tài)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)與4.1.1(2)一樣。
4.4.2 試驗(yàn)結(jié)果
試塊不同含水率的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果,見表6。
表6 不同含水率的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
4.4.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
由表6試驗(yàn)研究得出:每一批不同的試塊的含水率所測(cè)定的抗壓強(qiáng)度不同,含水率越小,同一批蒸壓加氣混凝土砌塊測(cè)得的抗壓強(qiáng)度越高,反之越低。試塊含水率為10%的抗壓強(qiáng)度平均值比試塊絕干狀態(tài)、含水率為4%、8%降低14.39%、10.17%、2.33%,比試塊含水率為12%、20%、30%、40%、50%、60%提 高1.37%、6.22%、8.40%、11.44%、14.95%、16.06%;其單組最小值比試塊絕干狀態(tài)和含水率為4%、8%降低13.53%、10.17%、2.86%,比試塊含水率為12%、20%、30%、40%、50%、60%提 高2.23%、5.04%、7.54%、12.27%、14.74%、15.30%。因此,在測(cè)定蒸壓加氣混凝土抗壓強(qiáng)度時(shí),含水率對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響非常大,應(yīng)在符合標(biāo)準(zhǔn)要求的條件下進(jìn)行,這樣才能保證抗壓強(qiáng)度的準(zhǔn)確性和可靠性。
圖6 試塊受壓方向垂直發(fā)氣方向
筆者選擇了10批蒸壓加氣混凝土砌塊,制備受壓方向垂直或平行于試塊的發(fā)氣方向的試塊,每批各5組,每組3塊共15塊。
4.5.1 試驗(yàn)方法
采用人工判讀數(shù)字化的方法獲得屋頂?shù)氖噶炕瘓D形數(shù)據(jù).基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取途徑是:利用Google earth衛(wèi)星影像,參照徐州三維電子地圖重構(gòu)建筑形態(tài);必要時(shí)從網(wǎng)站獲取建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)說明等資料,結(jié)合實(shí)地勘察、現(xiàn)場(chǎng)記載、實(shí)景拍攝等方法;按照各項(xiàng)評(píng)估因子要求,采集工作區(qū)已建成的永久性建筑資源現(xiàn)狀信息,在Excel 中建立建筑物屋頂資源屬性數(shù)據(jù)庫.
(1)試塊含水率10%養(yǎng)護(hù)3d抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)與
4.1.1 條試驗(yàn)方法一樣。
(2)當(dāng)試塊的受壓方向垂直或平行于試塊的發(fā)氣方向(見圖6),2種試驗(yàn)條件的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果,見表7。
表7 兩種試驗(yàn)條件的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果
4.5.2 試驗(yàn)結(jié)果
采用平均值和單組最小值的相對(duì)值、相對(duì)率的計(jì)算方法,比較2種試驗(yàn)條件的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果,見表7。
(1)由表7試驗(yàn)研究得出:當(dāng)試塊含水率10%,如果試塊的受壓方向平行于試塊的發(fā)氣方向,則所測(cè)定的加氣混凝土抗壓強(qiáng)度比垂直于試塊的發(fā)氣方向平均值相對(duì)率降低17.90%~25.22%,單組最小值相對(duì)率降低17.16%~23.32%。
(2)按照GB/T 11968-2006《蒸壓加氣混凝土砌塊》標(biāo)準(zhǔn)中表3(砌塊的立方體抗壓強(qiáng)度)技術(shù)要求:A3.5級(jí)別平均值≥3.5 MPa,單組最小值≥2.8 MPa,A5.0級(jí)別平均值≥5.0MPa,單組最小值≥4.0MPa。如果抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)受壓方向平行于試塊的發(fā)氣方向,表7試塊10批由于試驗(yàn)操作錯(cuò)誤,就有6批產(chǎn)品誤判為不合格。因此,切割時(shí)制樣人員不僅在試樣要標(biāo)注試塊的樣品編號(hào)、試塊編號(hào)和取樣部位,而且必須標(biāo)明發(fā)氣方向,測(cè)定時(shí)操作人員一定要確認(rèn)試塊的發(fā)氣方向是否與試塊的受壓方向垂直,才能保證抗壓強(qiáng)度測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
從以上大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)比較、分析和研究可以得出:GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》 標(biāo)準(zhǔn)在不同試驗(yàn)室、同一試驗(yàn)室不同試驗(yàn)人員,不同含水率測(cè)定方法和不同的受壓方向都會(huì)造成試驗(yàn)結(jié)果有一定增加或降低,導(dǎo)致試驗(yàn)室試驗(yàn)結(jié)果有一定誤差,因此,筆者建議GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》和GB/T 11968-2006《蒸壓加氣混凝土砌塊》修訂應(yīng)考慮以下5個(gè)方面的內(nèi)容:
上述3種試塊含水率的試驗(yàn)可操作性不強(qiáng),不論是采用不同浸泡時(shí)間或不同養(yǎng)護(hù)方法,使水分向試塊內(nèi)部擴(kuò)散或者水分向外部擴(kuò)散,每個(gè)試塊內(nèi)部的干濕程度都不一樣,抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)不能準(zhǔn)確的反映砌塊的實(shí)際強(qiáng)度,而且試驗(yàn)周期長(zhǎng)。因此,有必要研究一種能快速準(zhǔn)確的得出抗壓強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果的試驗(yàn)方法。筆者建議將GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中第3.2條款要求抗壓強(qiáng)度的試塊在含水率8%~12%下進(jìn)行試驗(yàn),修改為絕干狀態(tài)下做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),并在全國選擇質(zhì)量穩(wěn)定的加氣混凝土生產(chǎn)企業(yè)和具有國家試驗(yàn)室認(rèn)可資質(zhì)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),做不同干密度級(jí)別和絕干狀態(tài)的試塊抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),通過大量試塊平均值和單組最小值的試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算分析,統(tǒng)計(jì)蒸壓加氣混凝土砌塊不同干密度級(jí)別和不同強(qiáng)度級(jí)別的絕干抗壓強(qiáng)度單組平均值、單組最小值或者單組標(biāo)準(zhǔn)差,為修訂GB/T 11968-2006《蒸壓加氣混凝土砌塊》標(biāo)準(zhǔn)中的抗壓強(qiáng)度指標(biāo)提供參考資料,同時(shí)絕干狀態(tài)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)?zāi)芸焖贉?zhǔn)確提供試驗(yàn)結(jié)果,生產(chǎn)企業(yè)能及時(shí)調(diào)控工藝參數(shù),掌握產(chǎn)品質(zhì)量狀況和縮短養(yǎng)護(hù)周期,質(zhì)量檢測(cè)部門降低試驗(yàn)室復(fù)驗(yàn)或比對(duì)風(fēng)險(xiǎn)。
在中國新型墻體材料中,蒸壓加氣混凝土砌塊和泡沫混凝土都具有自重輕、強(qiáng)度高、保溫隔熱和隔音耐火性能好等特點(diǎn),泡沫混凝土是用物理方法將泡沫劑制備成泡沫,再將泡沫加入到由水泥骨料摻合料外加劑和水制成的料漿中,經(jīng)混合攪拌澆筑成型,養(yǎng)護(hù)而成輕質(zhì)微孔混凝土,在JG/T 266-2011《泡沫混凝土》第7.3.3條款規(guī)定了抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法,試驗(yàn)前試塊應(yīng)放在溫度為60℃±5℃干燥箱內(nèi),烘干至前后兩次相隔4h,質(zhì)量差不大于1g的恒質(zhì)量,也就是要在絕干狀態(tài)下做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。由于試塊不同含水率條件下抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果是不一樣的,筆者建議將GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》和JG/T 266-2011《泡沫混凝土》抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法要統(tǒng)一,有利于蒸壓加氣混凝土砌塊和泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度產(chǎn)品質(zhì)量比較。
GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中第3.2條款要求抗壓強(qiáng)度的試塊在含水率8%~12%下進(jìn)行試驗(yàn),標(biāo)準(zhǔn)制定或修訂是考慮出廠時(shí)蒸壓加氣混凝土砌塊含水率在8%~12%范圍,筆者調(diào)研了云南省蒸壓加氣混凝土生產(chǎn)企業(yè)的出廠產(chǎn)品含水率情況,由于產(chǎn)品出蒸壓釜后堆放需在露天堆場(chǎng)養(yǎng)護(hù),經(jīng)過風(fēng)吹雨淋日曬,堆放時(shí)間較長(zhǎng),含水率會(huì)低于或者高于這個(gè)指標(biāo),因此,該試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定試塊在含水率8%~12%下進(jìn)行試驗(yàn)得出的抗壓強(qiáng)度,不能代表就是蒸壓加氣混凝土砌塊出廠的抗壓強(qiáng)度或者砌筑的抗壓強(qiáng)度。
由表6可以看出,同批試塊分別在含水率8%、10%、12%測(cè)定抗壓強(qiáng)度,相對(duì)試塊含水率10%的強(qiáng)度數(shù)值在±3%范圍內(nèi),容易引起試驗(yàn)結(jié)果爭(zhēng)議,不同含水率測(cè)得的抗壓強(qiáng)度結(jié)果不同,含水率越高,測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值越低,反之,含水率越低,測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值越高,在GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中第3.2條款要求抗壓強(qiáng)度的試塊在含水率8%~12%下進(jìn)行試驗(yàn)會(huì)導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度存在誤差,建議蒸壓加氣混凝土砌塊強(qiáng)度級(jí)別采用絕干狀態(tài)抗壓強(qiáng)度判定。
GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中第3.2條款要求:抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度和靜力受壓彈性模量的試塊在含水率8%~12%下進(jìn)行試驗(yàn),如果含水率超過上述規(guī)定范圍,則在60℃±5℃下烘至所要求的含水率,并且還規(guī)定了將試驗(yàn)后的試塊全部或部分立即稱取質(zhì)量,然后在105℃±5℃下烘干至恒質(zhì),計(jì)算其含水率。筆者認(rèn)為蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法中只要涉及到試驗(yàn)條件有含水率要求,標(biāo)準(zhǔn)都應(yīng)補(bǔ)充完善,便于各個(gè)試驗(yàn)室對(duì)該條款的理解執(zhí)行,避免造成的試驗(yàn)誤差,筆者建議補(bǔ)充或修訂試驗(yàn)方法內(nèi)容為:
(1)將試塊放入電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi),在60℃±5℃下保溫24h,然后在80℃±5℃下保溫24h,再在105℃±5℃下烘干至恒質(zhì)。恒質(zhì)指在烘干過程中間隔4h,前后兩次質(zhì)量差不超過試塊質(zhì)量的0.5%。試塊冷卻至室溫,稱取烘干后質(zhì)量。
(2)反推計(jì)算出試塊含水率10%的質(zhì)量,將試塊泡水20~90s,浸入一定量的水,將試塊從水中取出,用毛巾抹去表面水分,用電子天平稱取試塊質(zhì)量,如果符合含水率10%質(zhì)量后,則將試塊放入恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱(溫度20~26℃,濕度50%~60%)或者裝入塑料袋包裝密封常溫養(yǎng)護(hù)3d,再放入全自動(dòng)壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。
標(biāo)準(zhǔn)要具有先進(jìn)性、適宜性和可操作性,標(biāo)準(zhǔn)的修訂要能代表國家生產(chǎn)的同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平,確保該產(chǎn)品在國內(nèi)推廣應(yīng)用,要有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)要簡(jiǎn)單實(shí)用,具有可操作性。GB/T 11968-2006《蒸壓加氣混凝土砌塊》 和GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》實(shí)施已有十多年,筆者建議修訂產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)時(shí),抗壓強(qiáng)度修改為絕干狀態(tài)抗壓強(qiáng)度,取消抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)方法中試塊的含水率要求,在GB/T 11968-2006《蒸壓加氣混凝土砌塊》標(biāo)準(zhǔn)中抗壓強(qiáng)度平均值和單組最小值技術(shù)指標(biāo)分別提高6%~20%和8%~18%。如果標(biāo)準(zhǔn)制定或修訂是考慮正常使用狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度,要在含水率8%~12%內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn),不能改為絕干狀態(tài)抗壓強(qiáng)度,那么要完善現(xiàn)行GB/T 11969-2008《蒸壓加氣混凝土性能試驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)中樣品含水率超過8%~12%和低于8%~12%的試驗(yàn)方法,特別是試塊含水率低于8%~12%時(shí),要明確加入一定量的水的方法、養(yǎng)護(hù)方法和養(yǎng)護(hù)時(shí)間。只有完善了試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中不清楚的內(nèi)容,不同試驗(yàn)室或同一試驗(yàn)室不同試驗(yàn)人員統(tǒng)一了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解和操作,才能確保了試驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量,才能準(zhǔn)確判定蒸壓加氣混凝土性能。