砂漿強度檢測方法綜述

砌筑砂漿的抗壓強度是直接影響砌體強度的重要參數(shù)，在對新磚混結(jié)構(gòu)建筑物進行質(zhì)量評定和對舊建筑物進行加固改造時，都需要對砌筑砂漿的抗壓強度進行檢測，尤其是對要求具有抗震和抗水平荷載能力的建筑物。目前，砂漿強度的檢測方法較多，這些方法各有其優(yōu)點和不足之處，現(xiàn)作一綜述。

常用砂漿強度檢測方法

檢測方法可歸納為“直接法”和“間接法”兩類。前者為檢測砌體抗壓強度和砌體抗剪強度的方法，后者為測試砂漿強度的方法。直接法的優(yōu)點是直接測試砌體的強度參數(shù)，反映了被測工程的材料質(zhì)量和施工質(zhì)量，其缺點是試驗工作量較大，對砌體工程有一定損傷；間接法是測量與砂漿強度有關(guān)的物理參數(shù)，進而推定其強度，推定時難免增大誤差，也不能綜合反映工程的材料質(zhì)量和工程質(zhì)量，有一定的局限性，但其優(yōu)點是測試工作較為簡便，對砌體工程無損傷或損失較少。

1回彈法

回彈法是根據(jù)砂漿表面硬度與強度之間的關(guān)系而建立的一種非破損檢測方法，適宜于大面積砂漿強度的現(xiàn)場檢測。

檢測時將回彈儀對準(zhǔn)用小砂輪磨平的砂漿縫，保持與被測面垂直，連續(xù)彈擊3下，前2次不讀數(shù)，取第3次的讀數(shù)為該測點的回彈值。

測試墻體每15～20 m2面積上布置一個測區(qū)，測的大小一般為0．2～0．3 m2，每個測區(qū)回彈12個點每個試樣單位所包含的測區(qū)數(shù)至少不低于12個。每一個測區(qū)得到的12個回彈值在數(shù)據(jù)處理時，去掉一個最 大值和一個最 小值，余下的10個回彈值的平均值即為該測區(qū)的回彈值根據(jù)回彈值，查有關(guān)圖表即可得出砂漿的強度。

回彈法的優(yōu)點是屬原位無損檢測，測區(qū)選擇不受限制；回彈儀有定型產(chǎn)品，性能較穩(wěn)定，儀器攜帶、操作方便，檢測速度快；檢測部位的裝修面層僅局部損傷。

缺點是測試結(jié)果偏差較大，且與砂漿表面平整度、是否潮濕等有很大關(guān)系。另外，砂漿強度不應(yīng)小于2 MPa，否則讀不出數(shù)據(jù)。

2點荷法

點荷法是一種間接的砂漿抗壓強度測試方法，它是從砌體內(nèi)取出砂漿試樣后，對試樣施加集中的點式荷載，并取得試樣破壞時的荷載值、作用半徑和試樣厚度，然后通過計算得到相應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊的抗壓強度值。這種方法是利用砂漿的劈拉強度與抗壓強度的關(guān)系提出的。

點荷試驗所用的砂漿片可用鑿取法或鉆取法得到，采用鑿取法時用錘和鋼釬將磚小心鑿碎，然后取出砂漿片。采用鉆取法時，用手持空心薄壁鉆鉆出一個含有磚塊和砂漿片的砌體芯樣，然后將砂漿片兩側(cè)的磚塊仔細(xì)清除后即可得到砂漿片。空心薄壁鉆頭的內(nèi)徑不小于100 mm，以保證砂漿片具有足夠的尺寸。取樣位置可與現(xiàn)場檢測砌筑用磚的位置相同，并應(yīng)取水平縫。適宜的砂漿試件尺寸為：厚寬5～20 mm，作用半徑15—25 mm，大面應(yīng)平整，但其邊緣不要求特別規(guī)則。剔出有明顯缺陷而無代表性的試樣，選出厚薄均勻的試樣，經(jīng)加工后即可進行點荷試驗。

點荷法屬取樣檢測，其優(yōu)點是體積小、重量輕、攜帶方便、荷測試精度高等。

在點荷試驗后，單個砂漿試件抗壓強度換算值f_m，按下列公式進行計算

該法的缺點是取樣部位局部損傷，砂漿強度不應(yīng)小于2 MPa，跟回彈法相比，工序較為繁瑣。

3射釘法

該法屬原位無損檢測，優(yōu)點是測區(qū)選擇不受限制；射釘槍、子彈、射釘有配套定型產(chǎn)品，設(shè)備較輕便；墻體裝修面層僅局部損傷。缺點是檢測前，需要用標(biāo)準(zhǔn)靶校對；砂漿強度不應(yīng)小于2 MPa。

4砂漿片剪切法

砂漿片在測試中的受力模式為深梁受剪，該法屬取樣檢測，特點是有專用的砂漿測強儀及其標(biāo)定儀，較為輕便；試驗工作較簡便。缺點是取樣部位局部損傷。

在實際工程檢測時，一個測區(qū)在墻面的側(cè)面積為50cmx50cm，在此范圍內(nèi)的6個不同磚面上各采取1片，6片砂漿片為1組。l組經(jīng)壓力影響修正系數(shù)K1修正的砂漿片抗剪強度均值，按f_2i=7．17K2t_i換算后即為砂漿的抗壓強度(式中K₂為低強度砂漿修正系數(shù))。

5筒壓法

筒壓法測定的筒壓強度間接反映的是松散粒狀材料顆粒的強度指標(biāo)。根據(jù)這一原理，將試壓破型的砂漿試件搗碎，控制粒徑，裝入承壓筒試壓。經(jīng)回歸分析，建立砂漿試件與該試件砂漿碎粒筒壓的強度關(guān)系式，用筒壓強度推定試件強度。

實際工程檢測時，從每一個測區(qū)鑿取距墻表面20 mm以內(nèi)的水平灰縫3—4 kg，砂漿顆粒的厚度不得小于5 mm，宜取得薄一些。將每一測區(qū)的砂漿顆粒分別錘碎，篩取5—10 mm粒徑的顆粒，經(jīng)烘干冷卻后裝入承壓筒施壓。由壓深和壓力值．計算出筒壓強度，根據(jù)回歸方程換算成砌體砂漿的抗壓強度。

該法屬取樣檢測，特點是僅需利用一般混凝土試驗室的常用設(shè)備，測試結(jié)果相對誤差較小。缺點是：取樣部位局部損傷，測點數(shù)量不宜太多，工序較為繁瑣。

6推出法

該法屬原位檢測，直接在墻體上測試，優(yōu)點是：測試結(jié)果綜合反映在了施工質(zhì)量和砂漿質(zhì)量設(shè)備較輕便。

缺點是：檢測部位局部破損，當(dāng)水平灰縫的砂漿飽滿度低于65％時，不宜選用。

7貫入法

該法屬原位檢測，根據(jù)測釘貫入的深度和砂漿的抗壓強度成負(fù)相關(guān)這一原理，采用壓縮工作彈簧加荷，把一根特制測釘貫入砂漿中，根據(jù)測釘?shù)呢炄肷疃葋頇z測砂漿的抗壓強度。

每一取樣單位內(nèi)的測區(qū)數(shù)為一個，測區(qū)面積不小于1m²，在每一個測區(qū)內(nèi)測試16個點，測點在測區(qū)內(nèi)的水平灰縫上隨機分布但應(yīng)避開砂漿洞及不飽滿處。將單個測區(qū)內(nèi)的16個測點的貫人深度值中的3個最 大值和3個最 小值去掉，余下的取平均值，將平均值代入測強曲線，即可得到測區(qū)的砂漿強度檢測結(jié)果。

該法屬原位檢測，操作簡單，測試快速，但此法檢測得到的混合砂漿強度換算值比試塊抗壓強度值普遍偏低，砂漿表面因素對其強度影響較大。

8超聲波法

該法屬間接測試法，采用此法需利用被測建筑物施工時所用的原材料，在試驗室制作不同砂漿強度等級的砂漿試塊和砌體模型。砌體試件聲時的測量采用對測法，黃油耦合，每條灰縫上布置3個測點，將測度值平均，得到該試件的聲時平均值。根據(jù)不同強度等級的砂漿試塊抗壓強度及對應(yīng)砌體模型灰縫砂漿聲速值的測試結(jié)果，建立砂漿強度一聲速(R—y)關(guān)系曲線，用函數(shù)R=AV8來描述，式中尺為砌體砂漿的強度(MPa)，V為砌體砂漿的聲速(km/s)，A、B為回歸系數(shù)。由實測數(shù)據(jù)，經(jīng)回歸后得到相應(yīng)的回歸方程。

測區(qū)面積不小于1 m²，每個測區(qū)根據(jù)實際情況至少布置20個測點，在現(xiàn)場實測中要輔以抽取試樣檢測進行對比驗證，在每一測區(qū)隨機抽取一定比例的取樣點，取出其對應(yīng)的兩磚砌縫之間的砂漿塊作為檢測試樣，進行現(xiàn)場直測和取樣對測的對比，以保證檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

9沖擊法

該法檢測砂漿的強度，是不斷給砂漿顆粒施加沖擊功，致使砂漿顆粒不斷破碎，在這一過程中獲 得砂漿的強度值。

檢測時，在砌體上鑿取一定數(shù)量的砂漿，加工成顆粒狀，由沖擊錘將其粉碎，沖擊將消耗一定的能量，砂漿粉碎后顆粒變小變細(xì)，其表面積增加。在一定沖擊作用下，砂漿顆粒增加的表面積△A與破碎功的增量AW呈線性關(guān)系，而砂漿的抗壓強度與單位功的表面積增量△A/△W形有定量關(guān)系，從而可據(jù)此測得砂漿的強度。沖擊法檢測砂漿強度相對來說比較麻煩。

在實際工程中回彈法因操作方便，檢測速度快而得到最 多的應(yīng)用，但其離散性較大，有關(guān)文獻認(rèn)為其測試結(jié)果在30％以上，鑒于回彈法的這些特點，一般在檢測中可用回彈法多測一些部位，然后再結(jié)合其他方法作少量的檢測，以作校正，從而使對砂漿強度的檢測既簡單快捷，又準(zhǔn)確可靠。建議在砂漿強度現(xiàn)場檢測時將回彈法與射釘法結(jié)合起來使用，即可在一定程度上修正回彈法過大的誤差，又不使檢測過于復(fù)雜。