加固灌漿料抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場檢測問題研究

摘 要：本研究對(duì)三種不同品牌的加固灌漿料（CGM、JYG、RGM）進(jìn)行抗壓強(qiáng)度性能比較，旨在驗(yàn)證其在建筑工程中的應(yīng)用可靠性。通過顆粒組成分析、抗壓料成型及養(yǎng)護(hù)、回彈強(qiáng)度測試等實(shí)驗(yàn)方法，發(fā)現(xiàn)三種灌漿料在抗壓強(qiáng)度方面表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性和一致性。JYG型灌漿料的回彈強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度比值平均為1.01，變異系數(shù)為0.08；RGM型的比值平均為0.99，變異系數(shù)為0.04，表現(xiàn)出更高的一致性。選用適合的加固灌漿料能有效提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，具備廣泛的工程適用性。

關(guān)鍵詞：加固灌漿料；抗壓強(qiáng)度；回彈強(qiáng)度；實(shí)驗(yàn)方法；性能比較

1 前言

灌漿料抗壓強(qiáng)度在建筑工程中至關(guān)重要，直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。本研究選取了三種不同品牌的灌漿料進(jìn)行性能比較，并通過實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了顆粒組成分析、抗壓料成型及養(yǎng)護(hù)以及回彈強(qiáng)度測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，這些灌漿料的性能穩(wěn)定可靠，具有良好的工程適用性。

2灌漿料抗壓強(qiáng)度的重要性

灌漿料抗壓強(qiáng)度在建筑工程中占據(jù)著舉足輕重的地位，灌漿料作為建筑和橋梁等結(jié)構(gòu)中不可或缺的填充材料，其抗壓強(qiáng)度直接關(guān)系到整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。高抗壓強(qiáng)度的灌漿料能有效承載并傳遞結(jié)構(gòu)載荷，幫助預(yù)防結(jié)構(gòu)因材料壓縮而出現(xiàn)損傷或破裂。建筑結(jié)構(gòu)需要經(jīng)受長時(shí)間的自然和人為負(fù)荷，灌漿料的高抗壓強(qiáng)度確保了在極端環(huán)境下（如溫差、濕度變化、化學(xué)腐蝕等）結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定和耐久性。

在施工過程中，高抗壓強(qiáng)度的灌漿料可以更好地適應(yīng)復(fù)雜的施工要求，如填補(bǔ)大面積空洞、連接預(yù)制構(gòu)件等，確保施工質(zhì)量。同時(shí)，優(yōu)質(zhì)的灌漿料可以縮短固化時(shí)間，加快施工進(jìn)度，提高工程效率。在老舊建筑加固和結(jié)構(gòu)修復(fù)中，抗壓強(qiáng)度高的灌漿料尤為重要。不僅能夠提高加固部位的承載能力，還能有效延緩結(jié)構(gòu)老化，為建筑物的保護(hù)和維護(hù)提供堅(jiān)實(shí)的物理基礎(chǔ)[1]。

3實(shí)驗(yàn)用加固材料及試驗(yàn)方法

3.1實(shí)驗(yàn)用加固材料

目前，市面上的加固型灌漿料品牌繁多，本文隨機(jī)選取了CGM、JYG和RGM三種不同的品牌產(chǎn)品進(jìn)行比較[2]。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50448進(jìn)行檢測，試驗(yàn)用灌漿料的性能指標(biāo)見表1。

3.2試驗(yàn)方法

3.2.1加固灌漿料顆粒組成分析

在對(duì)加固灌漿料的顆粒組成進(jìn)行分析時(shí)，遵循了GB/T 14684-2011《建設(shè)用砂》和GB/T 14685-2011《建設(shè)用卵石、碎石》的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。分析過程中，使用了一套標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)，其篩孔大小分別為0.15 mm、1.18 mm、2.36 mm、4.75 mm、9.50 mm、16.0 mm和19.0 mm，通過搖篩機(jī)進(jìn)行物料的篩分，并對(duì)每個(gè)篩孔等級(jí)的篩余物進(jìn)行了稱重。對(duì)于那些小于0.15 mm的細(xì)粉料，進(jìn)一步使用了0.08mm的方孔篩進(jìn)行篩分，這一步驟是依照GB/T 1345-2005《水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法篩析法》的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的。

為了詳細(xì)分析加固灌漿材料中的粒度分布，采取了多級(jí)篩選法，這種方法能夠幫助精確地了解材料中不同粒徑的顆粒所占的比重。此過程不僅關(guān)注于較大顆粒的篩分，也對(duì)微小粉末級(jí)別的顆粒給予了充分的考量，確保了分析的全面性和精確性。

3.2.2抗壓料成型及養(yǎng)護(hù)

在制備抗壓性能的加固灌漿材料時(shí)，遵循了一套精細(xì)的操作流程。為了形成150 mm邊長的標(biāo)準(zhǔn)立方體試件，根據(jù)推薦的配比向灌漿材料中加入了適量的水。這一步是在一個(gè)容量為300 L的立式強(qiáng)制攪拌機(jī)中完成的，以確保材料能夠被充分且均勻地混合。接著，將混合好的灌漿料倒入150 mm立方體的模具中，通過平滑的手法使其表面均勻，而無需采用振動(dòng)的方式來壓實(shí)。在完成澆筑后，試件在常溫環(huán)境中進(jìn)行了24小時(shí)的初期養(yǎng)護(hù)。初期養(yǎng)護(hù)期過后，試件被脫模，緊接著使用塑料布包裹進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，這一過程模擬了實(shí)際施工條件下的環(huán)境。保濕養(yǎng)護(hù)的目的是模擬施工現(xiàn)場的濕潤環(huán)境，以促進(jìn)灌漿材料內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行和強(qiáng)度的發(fā)展。直到強(qiáng)度測定前，這種保濕養(yǎng)護(hù)持續(xù)了72小時(shí)，在此期間，試件被允許在室溫下自然干燥，以便去除表面的多余水分，保證在測定抗壓強(qiáng)度時(shí)，材料的性能能夠得到真實(shí)反映[3]。

3.2.3回彈強(qiáng)度測試

在進(jìn)行梁柱墻擴(kuò)截面積加固的研究中，關(guān)注的是加固層通常位于結(jié)構(gòu)的側(cè)面。執(zhí)行了一個(gè)特定的測試流程以評(píng)估側(cè)面加固的效果。具體而言，使用150 mm立方體的試件，并利用了萬能試驗(yàn)機(jī)，通過施加15 kN～20 kN的壓力來穩(wěn)定固定這些試件。在確保試件穩(wěn)固后，采用了一種高性能的GHT450混凝土回彈儀對(duì)試件的光滑側(cè)面進(jìn)行回彈測試。這一過程是基于JGJ/T 294-2013《高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度檢測技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定的方法來進(jìn)行的，其中強(qiáng)調(diào)了回彈儀的標(biāo)稱動(dòng)能應(yīng)為4.5 J。通過這種方法能夠準(zhǔn)確地測量并計(jì)算加固層的回彈強(qiáng)度，這對(duì)于評(píng)估加固效果及其在實(shí)際應(yīng)用中的性能表現(xiàn)具有重要意義。

3.2.4測定抗壓強(qiáng)度

在完成回彈強(qiáng)度的測量后，應(yīng)立刻轉(zhuǎn)而評(píng)估試塊的抗壓強(qiáng)度，這一步驟是使用SYE-3000型壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行的。此次抗壓強(qiáng)度的測定嚴(yán)格遵循GB/T 50081-2019《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》。這一標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)下的測定過程，確保了測試結(jié)果既準(zhǔn)確又可靠。通過這種方式可以深入了解材料在面對(duì)壓力時(shí)的表現(xiàn)和其抵抗能力，從而評(píng)估加固材料的性能和適用性[4]。

4結(jié)果與討論

4.1加固灌漿料的顆粒組成

通過篩選過程，對(duì)加固用灌漿料的粒度分布進(jìn)行了分析，以確定不同粒徑顆粒的比例，結(jié)果見表2。

在分析加固灌漿料的顆粒組成時(shí)，將0.15 mm以下的細(xì)粒部分定義為粉料，將0.15 mm～4.75 mm之間的粒徑視為砂，而超過4.75 mm的大顆粒則被分類為石子。粉料部分主要由水泥、礦物質(zhì)添加劑、減水劑、膨脹劑、保水劑以及少量的砂粉或石粉等材料組成。考慮到灌漿料通常選用的是粒度分布良好的砂和清潔的石料，因此在其中砂石粉的含量相對(duì)較低。在分析三種不同材料的成分時(shí)，發(fā)現(xiàn)其組成在粉料、砂和石子方面的百分比分布相當(dāng)均衡。粉料占到了總重量的33%～36%，砂的比例為31%～35%，而石子的含量介于32%～36%之間，大致各占總量的三分之一。

4.2回彈抗壓強(qiáng)度與實(shí)驗(yàn)抗壓強(qiáng)度

在28天齡期的試件上，使用標(biāo)稱動(dòng)能為4.5 J的回彈儀進(jìn)行測試。根據(jù)JGJ/T 294-2013《高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度檢測技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，混凝土的抗壓強(qiáng)度與回彈儀測得的回彈數(shù)值之間的轉(zhuǎn)換公式為：f=-7.83+0.75R+0.0079R1。

利用上述公式，可以根據(jù)回彈儀的讀數(shù)來估算混凝土的抗壓強(qiáng)度（亦稱回彈強(qiáng)度）[5]。其測定結(jié)果見表3。

4.3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的綜合分析揭示了加固灌漿料在28天固化期后的性能特征，尤其是回彈強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度之間的比值提供了寶貴的洞察力，幫助理解不同灌漿料的性能差異及其應(yīng)用潛力。

JYG型加固灌漿料表現(xiàn)出的回彈強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度比值的平均為1.01，其變異系數(shù)為0.08，意味著該類型灌漿料的性能相對(duì)穩(wěn)定，回彈強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度之間有較好的一致性。這種一致性對(duì)于確保結(jié)構(gòu)加固工程的可靠性極為重要，因?yàn)樗馕吨酀{料的實(shí)際性能與預(yù)期相符，從而可以準(zhǔn)確預(yù)測和評(píng)估加固效果[6]。

相比之下，RGM型加固灌漿料的性能表現(xiàn)出更為顯著的規(guī)律性和一致性，其回彈與抗壓比值的平均值為0.99，變異系數(shù)僅為0.04。較低的變異系數(shù)指出，RGM型灌漿料在不同試驗(yàn)樣品中表現(xiàn)出極高的一致性，這對(duì)于工程應(yīng)用而言是一個(gè)優(yōu)勢，因?yàn)樗档土斯こ田L(fēng)險(xiǎn)，提高了施工的可預(yù)測性[7]。

5結(jié)論

綜上所述，本研究對(duì)加固灌漿料抗壓強(qiáng)度的現(xiàn)場檢測進(jìn)行了深入研究，比較了三種不同品牌的灌漿料性能，并驗(yàn)證了其在抗壓強(qiáng)度方面的穩(wěn)定性和可靠性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這些灌漿料在工程實(shí)踐中具有廣泛的適用性，能夠有效提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。未來，可以進(jìn)一步探討灌漿料的其他性能指標(biāo)，并結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用情況進(jìn)行更深入的研究和優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

[1]趙志松.混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度現(xiàn)場檢測技術(shù)探討[J].江西建材，2022（5）：59-60.

[2]周雪楓，楊瓏.貫入回彈法與原味軸壓法檢測既有老舊砌體強(qiáng)度對(duì)比分析[J].江西建材，2022（1）：45-47.

[3]卜良桃，龔文兵.水泥基灌漿料抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場檢測方法試驗(yàn)研究[J].公路工程，2021，46（5）：74-80.

[4]黃林青，文杰，廖新雪，等.灌漿料的抗壓強(qiáng)度與其回彈值的相關(guān)性研究[J].重慶建筑，2021，20（4）：30-31.

[5]劉兆秀，李靜.混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測方法分析[J].安徽建筑，2021，28（1）：177-178+181.

[6]王楠.回彈法在C50～C60混凝土抗壓強(qiáng)度檢測應(yīng)用中的探討[J].建筑結(jié)構(gòu)，2020，50（S2）：654-657.

[7]潘劍云，楊英武，章偉，等.基于表面回彈法檢測水泥基灌漿料抗壓強(qiáng)度的修正分析[J].建筑技術(shù)，2020，51（6）：746-749.