混凝土实心砖和非承重混凝土空心砖测强曲线研究

刘 想

（上海浦公检测技术股份有限公司， 上海 201299）

0 引言

砂浆回弹和贯入法是获得砌筑砂浆抗压强度的一种无损检测方法。现在工程中常用的墙体材料有混凝土实心砖和非承重混凝土空心砖，但目前并无该两种墙体砌筑砂浆的贯入和回弹法专用测强曲线。为了顺利开展相应检测工作，本文旨在找出混凝土实心砖和非承重混凝土空心砖的专用测强曲线。

1 试验设计

砂浆选择干混普通砌筑砂浆，强度等级分别为M2.5、M5、M7.5、M10、M15，砌体材料为混凝土实心砖（MU20）和非承重混凝土空心砖（MU10）。采用试块-检测构件法。成型无底试模试块（不同砌体作为砂浆试块底模），并用同盘砂浆砌筑检测构件。对检测构件的砌筑砂浆进行贯入和回弹试验，用预留的试块进行抗压强度试验。

2 成型、养护与检测标准

2.1 成型与养护

按照JGJ/T 70-2009[1]成型试件。同灰缝对应同条件试块采用灰缝同盘砂浆制作，并确保作为砂浆试块底模的砌块与砌筑构件时同种砌块的含水率相同。同条件试件拆模后按品字形堆放并与检测构件同条件养护。砌筑检测构件时，强度等级最大的砌筑砂浆位于底层，依次往上递减。检测构件砌于室内，砂浆为自然风干状态。

2.2 试验检测标准

经试验得出混凝土实心砖和非承重混凝土空心砖的吸水率分别是5.2%～12.9%和4.8%～12.2%，标准GB 50203-2011中规定非烧结类块体的相对含水率应为40%～50%[2]，砌筑前通过喷水湿润方法使各砌体的相对含水率达到规定范围。养护到期时依据JGJ/T 136-2017[3]和GB/T 50315-2011[4]进行检测。

3 试验结果与处理

3.1 试验结果

混凝土实心砖构件和非承重混凝土空心砖构件砂浆贯入、砂浆回弹、碳化深度和同条件试块抗压强度分别见表1、表2所示。

表1 混凝土实心砖构件砂浆贯入、砂浆回弹、碳化深度和同条件试块抗压强度

表2 非承重混凝土空心砖构件砂浆贯入、砂浆回弹、碳化深度和同条件试块抗压强度

3.2 结果处理

以fc i表示与第i个测区砂浆对应的同条件试块强度，Rm,i表示第i个测区的砂浆回弹平均值，md,i表示第i个测区的砂浆贯入深度平均值，按式（1）拟合砂浆回弹-同条件试块抗压强度和砂浆贯入深度-同条件试块抗压强度曲线方程：

α、β为回归系数，根据砌体种类以及碳化值不同，拟合结果如表3、表4所示。

表3 回弹值-抗压强度曲线回归系数表

表4 贯入值-抗压强度曲线回归系数表

按下式（2）和式（3）计算平均相对误差和均方相对误差（见表5和表6所示）。

表5 回弹值-抗压强度误差值

表6 贯入值-抗压强度误差值

式中：

——平均相对误差；

V——均方相对误差；

——由第I组砂浆试块抗压试验得出的抗压强度平均值；

n——用以指定测强曲线方程的同条件砂浆试块的组数。

回弹测强曲线的抗压强度误差应符合以下规定：平均相对误差不大于13%，均方相对误差不大于16%[5]；贯入测强曲线的抗压强度误差应符合以下规定：平均相对误差不大于18%，均方相对误差不大于20%。根据表5、表6可知，本次试验获得的混凝土实心砖和非承重混凝土空心砖的砂浆回弹—抗压强度和砂浆贯入—抗压强度的测强专用曲线的平均相对误差和均方相对误差都未超过标准限值。

4 结束语

现在工程上常用的混凝土实心砖和非承重混凝土空心砖并没有专用测强曲线，造成很多检测工作无法开展。本文通过检测获得不同龄期砌体砌缝砂浆的回弹值、贯入值以及同条件养护试块的抗压强度，使用这是试验数据分别拟合出相应的砂浆回弹—抗压强度与砂浆贯入—抗压强度的测强专用曲线，且获得的测强专用曲线的平均相对误差和均方相对误差均符合标准要求，可以用于商品砌筑砂浆的现场检测。