外墙保温塑料锚栓承载力现场检测现状分析及建议

陆金冬

摘要：随着建筑行业的快速发展，我国的建筑外墙保温技术越来越成熟，并逐渐成为建筑外墙节能的主要手段，那么如何确保该体系中保温层与基层连接的耐久性成为建筑施工关注的重点。塑料锚栓是外墙外保温中使用最普遍的一种锚固件，锚栓的施工水平关系到板材类外墙外保温系统的质量，因此必须要严格控制质量。对于外墙保温塑料锚栓承载力现场检测是确保施工质量的有效手段，但是关于这方面的规定并不够具体。基于此，文章探讨分析了外墙保温塑料锚栓承载力现场检测现状分析及建议，以供参考。

关键词：建筑外墙保温；塑料锚栓；现场检测

一、塑料锚栓承载力现场检测的必要性

GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》的强制性条文中明确规定“当墙体节能工程的保温层采用预埋或后置锚固件固定时，锚固件数量、位置、锚固深度和拉拔力应符合设计要求。后置锚固件应进行锚固力现场拉拔试验”，其中后置锚固件包括了保温板材保温系统中运用的塑料锚栓，因此塑料锚栓承载力现场拉拔试验作为国家规范中强制性条款，为工程质量检测的必检项目，必须严格执行。

二、相关现行标准中的规定

1、JG149—2003中的相关规定

该标准适用于工业与民用建筑中膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统。单个锚栓抗拉承载力标准值应≥0.30kN。试验方法：准备C25混凝土试块，尺寸根据锚栓规格确定。锚栓边距间距均不小于100mm，锚栓试样10件。在C25混凝土上安装锚栓，加好夹具，安装拉拔仪，拉拔仪支脚中心轴线与锚栓中心轴线间距不小于有效锚固深度的2倍；均匀稳定加荷，且荷载方向垂直于混凝土试块表面，加载至出现锚栓破坏，记录破坏荷载值、破坏状态。根据试验数据按式（1）计算锚栓抗拉承载力标准值F5%。

F5%=F平均·（1-ks·υ） （1）

式中：F5%———单个锚栓抗拉承载力标准值，kN；

F平均———抗拉承载力平均值，kN；

ks———系数，n=10（试件数）时，ks=2.568；

υ———变异系数（试验数据的标准偏差与算术平均值的绝对值之比）。

锚栓在其它种类的基层墙体中的抗拉承载力应通过现场试验确定。

2、JG/T366—2012中的相关规定

该标准适用于固定在混凝土、砌体基层墙体上，以粘贴为主、机械锚固为辅的外墙保温系统中附加锚固所用的锚栓。锚栓可用于下列类别的基层墙体：普通混凝土基层墙体（A类）；实心砌体基层墙体（B类），包括烧结普通砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体以及轻骨料混凝土墙体；多孔砖砌体基层墙体（C类），包括烧结多孔砖、蒸压灰砂多孔砖砌体墙体；空心砌块基层墙体（D类），包括普通混凝土小型空心砌块、轻集料混凝土小型空心砌块墙体；蒸压加气混凝土基层墙体（E类）。标准试验条件下，锚栓的抗拉承载力标准值应符合以下要求：A类基层墙体≥0.60kN；B类基层墙体≥0.50kN；C类基层墙体≥0.40kN；D类、E类基层墙体≥0.30kN。

在基层墙体试块上按生产商提供的安装方法进行安装，试件数量10个。试验过程与JG149—2003中的规定一致。当实际工程中的基层墙体在材料类型、强度等级等方面与上述规定的试验用基层墙体试块不同或者无法明确判定时，应通过在工程实际使用的墙体材料上进行拉拔试验，确定锚栓的抗拉承载力标准值，方法如下：

在实际工程现场的基层墙体上，应进行不少于15次拉拔试验来确定锚栓的实际抗拉承载力标准值。也可在试验室中同样材料的基层墙体试块上进行。试验时，锚栓的安装（入钻孔的准备、使用的钻机、钻头）和分布（如锚栓的边距、间距等），应与实际工程的使用情况相同。钻孔宜采用新钻头。采用连续平稳加载的拉拔仪，荷载应垂直于基层墙体表面。反作用力应在距锚栓不少于150mm处传递给基层墙体。连续平稳加载，约1min后达到破坏荷载N1并记录。锚栓现场测试抗拉承载力标准值NRK1应按式（2）计算：

NRK1=0.6N1 （2）

式中：N1———破坏荷载中5个最小测量值的平均值，kN；

NRK1———超过1.5kN的值按1.5kN取值。

三、塑料锚栓承载力现场检测实际操作过程中存在的缺陷和不足

由于建筑外墙保温常用的标准/规范中没有像JGJ110-2008《建筑工程饰面砖粘结强度检验标准》中规定的那么详细，因此在缺少指导性文件内容的情况下就会出现各种各样的问题，最常见的问题有：①各家检测机构所用的检测夹具五花八门，常用的U型夹具对检测的影响十分明显，往往导致检测结果值低于实际值。②现场检测数量的不同，各检测机构对现有的涉及到塑料锚栓承载力检测的理解程度和角度不同，有的采用现场取3个检测点，有取5个的，也有按照366上取15个。虽然GB/T50411-2007和DGJ32/J19-2007中都提到“检测数量：每个检验批抽查不少于3处”，但如何理解这句话存在疑问，笔者认为这“3处”是理解成3个轴线或部位，可这3个轴线或部位上的锚栓不止一个，到底测几个找不到依据。③检测结果的取舍，是取平均值或是取单个力值还是取最小值，也无从考证。④GB/T50411-2007和DGJ32/J19-2007中都有“符合设计要求”的字眼，可是纵观这几年所接触到的工程设计书完全看不到相关内容。五是通过目前的检测结果无法正确、合理地评定该工程塑料锚栓现场拉拔是否合格，致使到了验收环节无法判定。

三、外墙保温塑料锚栓承载力现场检测的建议

1、修编相关标准

建議有关部门修订、编写相关标准时加入适用于外墙外保温系统用后置锚固件锚固力现场检测的相关内容，使该项检测能够有据可依，有章可循。同时也能对检测结果进行正确的判定，从而对工程质量有更直观的了解。

2、扩大适用范围

标准适用范围应涵盖所有现有建筑基层墙体类型。可以借鉴JG/T366—2012中对于基层墙体类型的分类，同时增加近年来出现的新型墙体材料。

3、锚固抗拉承载力标准值及破坏状态的确定

结合实际给出不同类型锚栓在各种基层墙体上的锚固抗拉承载力标准值及破坏状态的描述。由于锚栓结构、规格与所使用处的基层墙体类型都与锚固抗拔承载力标准值有很大关系，所以技术指标应当尽可能的详细。

4、试验方法的确定

给出明确的外墙外保温系统后置锚固件锚固力现场检测的试验方法。建议进行非破损检验并采用连续加载方式，以均匀速率在2～3min内加载至设定的检验荷载。检验荷载可根据相应的锚固抗拉承载力标准值来确定。

结束语

外墙外保温塑料锚栓承载力现场检测与实验室检测塑料锚栓抗拉承载力标准值，两个项目本质上有较明显的差距，不能一味用同一标准来判定质量优劣。虽然是对于同一种塑料锚栓进行检测，但现场受施工条件、施工进度、施工强度的影响，不可能完全与实验室检测环境相吻合，因此为了确保塑料锚栓现场的施工质量，进而使整个建筑节能工程的质量得到保障，笔者呼吁相关部门尽快出台塑料锚栓承载力现场检测方法的标准，做到有法可循、有标可依。

参考文献

[1]《建筑节能工程施工质量验收规范》，GB50411-2007[S].

[2]《建筑节能工程施工质量验收规程》，DGJ32/J19-2007[S].