不同體積的砂對(duì)鋪砂法檢測(cè)混凝土疊合板粗糙度的影響

邰 燕

（南京市建筑工程質(zhì)量安全檢測(cè)中心，江蘇 南京 210096）

本單位參與編制《裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》DB32/T3754-2020［1］，規(guī)程中指出：目前粗糙度試驗(yàn)研究方法主要采用灌砂法，檢測(cè)原理是將一塊疊合板分成若干個(gè)測(cè)區(qū)，對(duì)每一個(gè)測(cè)區(qū)采用一定體積的砂（計(jì)作V，mL）在疊合板上攤鋪成近似正方形，測(cè)量四邊形的邊長(zhǎng)（a和b，mm），計(jì)算其面積（計(jì)作S，mm2），以鋪砂體積V除以鋪砂面積S得到該測(cè)區(qū)粗糙度推定値，再計(jì)算各個(gè)測(cè)區(qū)粗糙度推定値之和的平均值。構(gòu)件的粗糙度還需考慮疊合板的推定系數(shù)［2］。因?qū)φ麄€(gè)構(gòu)件進(jìn)行滿鋪試驗(yàn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不利于日常檢測(cè)工作的開(kāi)展，因此本文希望通過(guò)采用小測(cè)區(qū)試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)代表整個(gè)構(gòu)件的粗糙程度。

1 研究?jī)?nèi)容

對(duì)同一部位采用不同體積的砂進(jìn)行攤鋪，確定不同體積的砂對(duì)粗糙度推定值測(cè)量的影響［3］。

對(duì)整個(gè)構(gòu)件進(jìn)行攤鋪，得出構(gòu)件的滿鋪粗糙度推定值，并在同一構(gòu)件有代表性的位置選擇若干測(cè)區(qū)，試驗(yàn)得出各測(cè)區(qū)的粗糙度推定値，取所有測(cè)區(qū)粗糙度推定値的平均值作為構(gòu)件的粗糙度推定値，通過(guò)該推定値與滿鋪粗糙度推定値的比較，確定合適的測(cè)區(qū)鋪砂體積以及測(cè)區(qū)數(shù)量。

2 試驗(yàn)方案

針對(duì)預(yù)制疊合板粗糙面形成的工藝方法，在不同的構(gòu)件廠選擇不同的構(gòu)件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪實(shí)驗(yàn)。中民筑友的預(yù)制疊合板粗糙面為機(jī)器拉毛形成，大地構(gòu)件廠為人工拉毛形成，兩家構(gòu)件廠各選擇不少于兩個(gè)構(gòu)件進(jìn)行試驗(yàn)。首先對(duì)整個(gè)構(gòu)件進(jìn)行滿鋪，得出構(gòu)件的滿鋪粗糙度推定值，然后選取有代表性的位置進(jìn)行試驗(yàn)，在同一部位依次用100mL、200mL、300mL、400mL、500mL的砂進(jìn)行攤鋪，分別計(jì)算出各自的粗糙度推定值，通過(guò)各測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)與構(gòu)件的滿鋪數(shù)據(jù)的比較，以及同一部位不同體積的數(shù)據(jù)之間的比較，最終尋找到最合適的試驗(yàn)用砂量及測(cè)區(qū)數(shù)量。

3 試驗(yàn)步驟

1）用氣筒將構(gòu)件測(cè)試面進(jìn)行清理干凈，不得有松動(dòng)的石子等雜物。

2）用小鏟裝砂沿筒邊向量筒中緩慢注砂，注入符合要求的體積的砂（從100mL開(kāi)始）備用。

3）將砂倒在構(gòu)件上，用底面粘有橡膠片的刷子，由里向外重復(fù)做攤鋪運(yùn)動(dòng)，稍稍用力將砂細(xì)心地向外攤開(kāi)，使砂填入凹凸不平表面的空隙中，盡可能將砂攤成正方形，并不得在表面上留有浮動(dòng)余砂。注意攤鋪時(shí)不可用力過(guò)大或向外推擠。

4）用鋼板尺測(cè)量所構(gòu)成四邊形的兩個(gè)垂直方向的邊長(zhǎng)，每邊分別量取上、中、下五處，取其平均值，準(zhǔn)確至1mm。

圖3.1 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試步驟

4 數(shù)據(jù)處理及分析

4.1 數(shù)據(jù)計(jì)算

粗糙度推定値：ui=1000V/（a×b）

——ui為粗糙度推定値，精確至0.01mm

——為攤鋪的定量體積砂 （100mL、200mL、300mL、400mL）

——a、b分別為攤鋪后四邊形的平均邊長(zhǎng)，精確至1mm。

4.2 數(shù)據(jù)采集及分析

中民筑友的三塊滿鋪板各設(shè)有三個(gè)測(cè)區(qū)；大地建設(shè)構(gòu)件廠的兩塊滿鋪板設(shè)有三個(gè)測(cè)區(qū)和兩個(gè)測(cè)區(qū)（構(gòu)件較小，只能布置兩個(gè)測(cè)區(qū)）。

圖4.1中民筑友1、2、3板和大地建設(shè)1、2板測(cè)區(qū)劃分

數(shù)據(jù)采集

表4.1 混凝土疊合板結(jié)合面粗糙度分析

圖4.2 混凝土疊合板結(jié)合面粗糙度分析

由表4.1數(shù)據(jù)和圖4.2可知，在每塊疊合板的各個(gè)測(cè)區(qū)中，鋪砂體積在100mL和200mL時(shí)，數(shù)據(jù)偏差較大，在鋪砂體積為300mL、400mL、500mL時(shí)，曲線近似為一條直線，數(shù)據(jù)偏差很小。

因此，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的可操作性，在鋪砂體積的選取為300mL量為宜。

5 結(jié)語(yǔ)

本文采用鋪砂量為300mL、400mL和500mL時(shí)，粗糙度推定値的數(shù)據(jù)基本達(dá)到穩(wěn)定，90%的測(cè)區(qū)數(shù)據(jù)偏差在0.2mm以內(nèi)。因此，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的可操作性，通過(guò)鋪砂體積選取300mL，選擇有代表性的小測(cè)區(qū)進(jìn)行檢測(cè)，得出的結(jié)論能夠反映出整個(gè)構(gòu)件的粗糙度實(shí)際情況。檢測(cè)方法簡(jiǎn)單，操作實(shí)用，可大規(guī)模推行。