砌体结构工程施工质量验收规范 [附条文说明] GB50203-2011 建标库

4  砌筑砂浆

4.0.1  水泥的强度及安定性是判定水泥质量是否合格的两项主要技术指标,因此在水泥使用前应进行复验。

       由于各种水泥成分不一,当不同水泥混合使用后有可能发生材性变化或强度降低现象,引起工程质量问题。

       本条文参照现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的相关规定对原规范条文进行了个别文字修改。

4.0.2  砂中草根等杂物,含泥量、泥块含量、石粉含量过大,不但会降低砌筑砂浆的强度和均匀性,还导致砂浆的收缩值增大,耐久性降低,影响砌体质量。砂中氯离子超标,配制的砌筑砂浆、混凝土会对其中钢筋的耐久性产生不良影响。砂含泥量、泥块含量、石粉含量及云母、轻物质、有机物、硫化物、硫酸盐、氯盐含量应符合表3的规定。

4.0.3  脱水硬化的石灰膏、消石灰粉不能起塑化作用又影响砂浆强度,故不应使用。建筑生石灰粉由于其细度有限,在砂浆搅拌时直接干掺起不到改善砂浆和易性及保水的作用。建筑生石灰粉的细度依照现行行业标准《建筑生石灰粉》JC/T480列于表4中,由表看出,建筑生石灰粉的细度远不及水泥的细度(0.08mm筛的筛余不大于10%)。

       为使石灰膏计量准确,根据原标准《砌体工程施工及验收规范》GB50203-98引入表4.0.3。

4.0.4  当水中含有有害物质时,将会影响水泥的正常凝结,并可能对钢筋产生锈蚀作用。

4.0.5  砌筑砂浆通过配合比设计确定的配合比,是使施工中砌筑砂浆达到设计强度等级,符合砂浆试块合格验收条件,减小砂浆强度离散性的重要保证。

       砌筑砂浆的稠度选择是否合适,将直接影响砌筑的难易和质量,表4.0.5砌筑砂浆稠度范围的规定主要是考虑了块体吸水特性、铺砌面有无孔洞及气候条件的差异。

4.0.6  该条内容系根据新修订的国家标准《砌体结构设计规范》GB50003的下述规定编写:当砌体用强度等级小于M5的水泥砂浆砌筑时,砌体强度设计值应予降低,其中抗压强度值乘以0.9的调整系数;轴心抗拉、弯曲抗拉、抗剪强度值乘以0.8的调整系数;当砌筑砂浆强度等级大于和等于M5时,砌体强度设计值不予降低。

4.0.7  由于在砌筑砂浆中掺用的砂浆增塑剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂等产品种类繁多,性能及质量也存在差异,为保证砌筑砂浆的性能和砌体的砌筑质量,应对外加剂的品种和用量进行检验和试配,符合要求后方可使用。对砌筑砂浆增塑剂,2004年国家已发布、实施了行业标准《砌筑砂浆增塑剂》JG/T164,在技术性能的型式检验中,包括掺用该外加剂砂浆砌筑的砌体强度指标检验,使用时应遵照执行。

       本条文由原规范的强制性条文修改为非强制性条文,是为了更方便地执行该条文的要求。

4.0.8  砌筑砂浆各组成材料计量不精确,将直接影响砂浆实际的配合比,导致砂浆强度误差和离散性加大,不利于砌体砌筑质量的控制和砂浆强度的验收。为确保砂浆各组分材料的计量精确,本条文增加了质量计量的允许偏差。

4.0.9  为了降低劳动强度和克服人工拌制砂浆不易搅拌均匀的缺点,规定砌筑砂浆应采用机械搅拌。同时,为使物料充分拌合,保证砂浆拌合质量,对不同品种砂浆分别规定了搅拌时间的要求。

4.0.10  根据以前规范编制组所进行的试验和收集的国内资料分析,在一般气候情况下,水泥砂浆和水泥混合砂浆在3h和4h使用完,砂浆强度降低一般不超过20%,虽然对砌体强度有所影响,但降低幅度在10%以内,又因为大部分砂浆已在之前使用完毕,故对整个砌体的影响只局限于很小的范围。当气温较高时,水泥凝结加速,砂浆拌制后的使用时间应予缩短。

       近年来,设计中对砌筑砂浆强度普遍提高,水泥用量增加,因此将砌筑砂浆拌合后的使用时间作了一些调整,统一按照水泥砂浆的使用时间进行控制,这对施工质量有利,又便于记忆和控制。

4.0.12  我国近年颁布实施的现行国家标准《建筑结构可靠度设计标准》GB50068要求:“质量验收标准宜在统计理论的基础上制定”。现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001第3.0.5条规定,主控项目合格质量水平的生产方风险(或错判概率α)和使用方风险(或漏判概率β)均不宜超过5%。这些要求和规定都是编制建筑工程施工质量验收规范应遵循的原则。

       国家标准《砌体工程施工质量验收规范》GB50203关于砌筑砂浆试块强度验收条件引自原《建筑安装工程质量检验评定标准TJ301-74建筑工程》,并已执行多年。经分析发现,上述砌筑砂浆试块强度验收条件的确定较缺乏科学性,具体表现在以下几方面:

       1)20世纪70年代我国尚未采用极限状态设计方法,因此,对砌筑砂浆质量的评定也未考虑结构的可靠度原则。

       2)当同一验收批砌筑砂浆试块抗压强度平均值等于设计强度等级所对应的立方体抗压强度时,其满足设计强度的概率太低,仅为50%。

       3)当砌筑砂浆试块强度等于设计强度等级所对应的立方体抗压强度的75%时,砌体强度较设计值小9%~13%,这将对结构的安全使用产生不良影响。

       根据结构可靠度分析,当砌筑砂浆质量水平一般,即砂浆试块强度统计的变异系数为0.25,验收批砌筑砂浆试块抗压强度平均值为设计强度的1.10倍时,砌筑砂浆强度达到和超过设计强度的统计概率为65.5%,砌体强度达到95%规范值的统计概率为78.8%;砌筑砂浆试块强度最小值为85%设计强度时,砌体强度值只较规范设计值降低2%~8%,砌筑砂浆抗压强度等于和大于85%设计强度的统计概率为84.1%。还应指出,当砌筑砂浆试块改为带底试模制作后,砂浆试块强度统计的变异系数将较砖底试模减小,这对砌筑砂浆质量的提高和砌体质量是有利的。此外,砌体强度除与块体、砌筑砂浆强度直接相关外,尚与施工过程的质量控制有关,如砌筑砂浆的拌制质量及强度的离散性、块体砌筑前浇水湿润程度、砌筑手法、灰缝厚度及砂浆饱满度等。因此欲保证砌体的强度,除应使块体和砌筑砂浆合格外,尚应加强施工过程控制,这是保证砌体施工质量的综合措施。

       鉴于上述分析,同时考虑砂浆拌制后到使用时存在的时间间隔对其强度的不利影响,本次规范修订中对砌筑砂浆试块抗压强度合格验收条件较原规范作了一定提高。砌筑砂浆拌制后随时间延续的强度变化规律是:在一般气温(低于30℃)情况下,砂浆拌制2h~6h后,强度降低20%~30%,10h降低50%以上,24h降低70%以上。以上试验大多采用水泥混合砂浆。对水泥砂浆而言,由于水泥用量较多,砂浆的保水性又较水泥混合砂浆差,其影响程度会更大。当气温较高(高于30℃)情况下,砂浆强度下降幅度也将更大一些。

       当砂浆试块数量不足3组时,其强度的代表性较差,验收也存在较大风险,如只有1组试块时,其错判概率至少为30%。因此,为确保砌体结构施工验收的可靠性,对重要房屋一个验收批砂浆试块的数量规定为不得少于3组。

       试验表明,砌筑砂浆的稠度对试块立方体抗压强度有一定影响,特别是当采用带底试模时,这种影响将十分明显。为如实反映施工中砌筑砂浆的强度,制作砂浆试块的砂浆稠度应与配合比设计一致,在实际操作中应注意砌筑砂浆的用水量控制。此外,根据现行行业标准《预拌砂浆》JC/T230规定,预拌砂浆中的湿拌砂浆在交货时应进行稠度检验。

       对工厂生产的预拌砂浆、加气混凝土专用砂浆,由于其材料稳定,计量准确,砂浆质量较好,强度值离散性较小,故可适当减少现场砂浆试块的制作数量,但每验收批各类、各强度等级砂浆试块不应少于3组。

       根据统计学原理,抽检子样容量越大则结果判定越准确。对砌体结构工程施工,通常在一个检验批留置的同类型、同强度等级的砂浆试块数量不多,故在砌筑砂浆试块抗压强度验收时,为使砂浆试块强度具有更好的代表性,减小强度评定风险,宜将多个检验批的同类型、同强度等级的砌筑砂浆作为一个验收批进行评定验收;当检验批的同类型、同强度等级砌筑砂浆试块组数较多时,砂浆强度验收也可按检验批进行,此时的砌筑砂浆验收批即等同于检验批。

4.0.13  施工中,砌筑砂浆强度直接关系砌体质量。因此,规定了在一些非正常情况下应测定工程实体中的砂浆或砌体的实际强度。其中,当砂浆试块的试验结果已不能满足设计要求时,通过实体检测以便于进行强度核算和结构加固处理。