■ 富衛(wèi)豐

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保溫層塑料錨栓現場抗拉拔強度檢測

■ 富衛(wèi)豐

【摘 要】根據現行保溫國家標準和上海市地方驗收規(guī)程，通過大量的現場實體檢測，發(fā)現現場錨栓抗拉拔強度會有比較大的波動。認真研讀國家標準和地方規(guī)程，就檢測中注意到的細節(jié)問題進行研究，總結出一些經驗，并提出幾點建議。

【關鍵詞】保溫層；塑料錨栓；抗拉拔強度；現場檢測

富衛(wèi)豐，上海建耘建設工程檢測有限公司。

0　引言

我國現行的建筑節(jié)能國家標準有《膨脹聚苯板抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》（JG 149—2003）（以下簡稱《EPS系統(tǒng)》）、《建筑節(jié)能工程施工質量驗收規(guī)程》（GB50411—2007）（以下簡稱《驗收規(guī)范》）、上海市地方標準有《建筑節(jié)能工程施工質量驗收規(guī)程》（DGJ08—113—2009）（以下簡稱《驗收規(guī)程》）、《建筑圍護結構節(jié)能現場檢測技術規(guī)程》（DG/TJ08—2038—2008）（以下簡稱《技術規(guī)程》）等，包括了建材、施工、質量驗收等工程建設的全部過程。其中，《EPS系統(tǒng)》附錄F對實驗室單個錨栓抗拉承載力實驗方法做出了明確規(guī)定，上海地標《驗收規(guī)程》也明確規(guī)定了須對后置保溫錨栓進行現場實體檢測，同時，《技術規(guī)程》詳細解釋了現場錨栓抗拉強度檢測的操作步驟。認真研讀國家標準和地方規(guī)程，對保溫錨栓現場抗拉強度檢測細節(jié)將會有所幫助。

1　實驗室單個錨栓抗拉承載力

保溫錨栓在《EPS系統(tǒng)》中有明確規(guī)定，金屬螺釘應在采用不銹鋼或經表面防銹處理的金屬制成，塑料釘和帶圓盤的塑料膨脹管應采用聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯制成，制作塑料釘和塑料管的材料不得使用回收再生材料。錨栓有效錨固深度不小于25mm，塑料圓盤直徑不小于50mm。同時在附錄F中，也對其他方面做了規(guī)定。

1.1試驗儀器

試驗儀器采用拉拔儀和位移計，其中拉拔儀要求測量誤差不大于2%。

1.2試樣

C25混凝土試塊，尺寸根據錨栓規(guī)格確定。錨栓邊距、間距均不小于100mm，錨栓試樣10件。

1.3試驗過程

在試驗環(huán)境下，根據廠商的規(guī)定，①在混凝土試塊上安裝錨栓，并在錨栓上安裝位移計，夾好夾具，安裝拉拔儀，拉拔儀支腳中心軸線與錨栓中心軸線間距離不小于有效錨固深度的2倍；②均勻穩(wěn)定加載，且荷載方向垂直混凝土試塊表面，加載至出現錨栓破壞，記錄破壞荷載值、破壞狀態(tài)，并記錄整個試驗的位移值。

1.4試驗結果

對破壞荷載值進行數理統(tǒng)計分析，假設其為正態(tài)分布，并計算標準偏差。根據試驗數據，按照公式（1）計算錨栓抗拉承載力標注值F5%。式中：

F5%—單個錨栓抗拉承載力標準值，kN；

F平均—試驗數據平均值，kN；

Ks—系數，n=5（試驗個數）時，Ks=3.4；n=10時，Ks=2.568；n=15時，Ks=2.329；

v—變異系數（試驗數據標準偏差與算數平均值的絕對值之比）。

筆者通過大量的檢測數據發(fā)現，實驗室錨栓抗拉承載力都比較穩(wěn)定，每一個廠商，每種規(guī)格的錨栓檢測數據都波動很小，數據也很少發(fā)現離散波動大的，這是因為這些錨栓都是嚴格按照標準來檢測，在相同的試驗環(huán)境和設備下，同一個檢測人員采用固定的方法操作，所以得出數據都是穩(wěn)定有效的。但是在建筑工地現場實體檢測中，往往發(fā)現數據離散性很大。

2　現場實體檢測錨栓抗拉拔強度

2.1塑料錨栓在不同基層材料上的拉拔強度

在上海奉賢的某一大型工地上，現場檢測收集了大量數據和信息進行分析（表1）。

2.2影響塑料錨栓抗拉拔強度的因素

數據表明，錨栓抗拉拔強度與基層墻體材質有必然關系，但是同為混凝土的C25、C30、C35，雖然它們的水泥標號不同，但它們的抗拉拔數據比較接近，同時它們的抗拉拔強度要明顯高于空心磚和加氣砌塊（大概是2倍左右），而且在每組試樣中幾乎均有異常值出現，使得整組數據離散性加大。根據上海地標《驗收規(guī)程》附錄8.1要求，“錨栓每組5個數據中以最小值來和有關標準判定是否合格”，因此，時常會出現錨栓抗拉拔強度不合格的情況，究其原因，可能有以下一些因素。

表1　塑料錨栓在不同基層材料上的拉拔強度

2.2.1與現場工人施工操作有關

（1）基層墻體鉆孔條件：現場施工人員采用了超過規(guī)定直徑的鉆頭，或者在打孔時為了便于鉆頭拔出而擺動機器造成鉆孔偏大，這樣雖然給施工帶來了方便，但是質量就得不到控制，錨栓進入基層墻體非常松垮，輕輕用手一拉就出來了。

（2）塑料錨栓金屬螺釘的施工：正確的方法應該是先把塑料錨栓插入鉆孔，然后插入金屬螺釘，再用螺絲刀或則電動起子機擰入螺釘；但是現場發(fā)現一些工人為了貪圖方便或者缺乏質量意識，直接用榔頭把塑料錨栓和螺絲敲擊進去，這樣塑料部件就起不到膨脹加固的作用，反而在孔洞里滑動變得易于拔出（表2）；更有甚者，有的孔洞深度根本沒有達到標準要求。根據上海地標《驗收規(guī)程》附錄8.1的要求，“錨洞深度應大于錨栓長度減去保溫層厚度之差10mm”，因此，若現場施工人員直接一錘子下去，圓盤是與保溫層平齊了，錨栓的錨固深度卻沒有達到標準要求，抗拉拔強度自然也達不到。

2.2.2與基層墻體的勻質性有關

在相同施工工藝下，加氣砌塊的數據要穩(wěn)定且強度稍高一點，這是因為鉆孔內部是緊致均勻的，而空心磚內部有空洞，錨栓在內部的摩擦明顯較低，所以抗拉拔強度也低。混凝土雖然也不是完全勻質的，但是它的內壁是充實的，所以與錨栓能夠完全接觸，塑料膨脹管在里面能夠完全充實，所以強度也高。

3　討論

《驗收規(guī)程》中規(guī)定，“節(jié)能保溫工程現場必須進行錨栓抗拉拔強度檢測，驗收以有資質第三方檢測報告為準”，同時也規(guī)定了檢測批次?！都夹g規(guī)程》中附錄F8.1中詳細闡述了檢測方法和儀器要求。對此，筆者提出以下幾點看法。

表2　不同方法施工錨釘對塑料錨栓抗拉拔強度的影響

（1）抽樣數量：根據《技術規(guī)程》的規(guī)定，“一組錨栓檢測數量為5個，取最小值看是否滿足設計或者標準值”。正如上文所述，如果由于施工人員施工失誤造成一個錨栓抗拉拔強度沒有達標就判定不合格，那樣未免有點草率。因為錨栓作用是一個共同的結果，可以考慮增加每組錨栓的檢測數量，參照保溫板抗拉拔的方法，一組錨栓為6個，去掉最大值和最小值，取中間4 個數據的平均值作為判定。

（2）試驗設備：數顯式面磚拉拔儀?！都夹g規(guī)程》規(guī)定“最大量程可以為10kN”。這樣規(guī)定并沒有錯，因為面磚拉拔儀針對面磚的拉拔強度較高，所以設備的最大量程也大。但是錨栓的抗拉拔強度較低，加氣混凝土的要求一般為0.3kN，相當于最大量程的3%，所以必然造成誤差較大。建議拉拔儀的最大量程不要超過5kN，這樣可以減少誤差。

（3）輔助夾具：現在市面上的面磚拉拔儀是針對面磚拉拔而設計的拉拔頭，所以為了適應錨栓拉拔而誕生了幾種拉拔頭。這種拉拔頭的間隙較大，沒能卡住塑料桿和圓盤之間的加固點，所以在拉力達到一定程度的時候，錨栓沒有拔出，也沒有達到最大力，而圓盤卻已經變形了，如果繼續(xù)搖動手柄，只會拉動圓盤繼續(xù)變形。但這個時候，針對面磚拉拔設計的面磚拉拔儀的行程已經到了，從而造成檢測數據偏低。

（4）加載方法：在2～3min內連續(xù)勻速加載至錨栓松動。

（5）破壞信號：在連續(xù)加載過程中，當面磚拉拔儀數顯數值首次固定不動時，就認為錨栓的檢測值已出現。

4　結語

盡管實驗室錨栓抗拉拔強度達到要求，錨栓的材質也堅固耐用，但是它在基層墻體里面的抗拉拔強度絕大部分程度取決于鉆孔的大小和深度。正如上文所提到的，現場施工人員在施工中如果沒有嚴格按照施工工藝進行操作，打進基層的錨栓就形同虛設。所以，想要嚴格把控現場錨栓施工質量，便要求施工單位對員工在上崗前進行認真培訓和嚴格考核，同時，監(jiān)理也要嚴格把控施工人員的現場施工質量。

Discussion on Onsite Anti-Drawing Strength Test of Plastic Anchor Blots for Thermal Insulation Layer

Fu Weifeng

【Abstract】According to existing national standard on thermal insulation and local acceptance regulations of Shanghai, it found that onsite anti-drawing strength of anchor bolts have great fl uctuation through large amount of onsite entity test. We earnestly read national standards and local regulations, studied detailed questions that were noticed in test, drew up some experience and proposed suggestion.

【Keywords】thermal insulation layer, plastic anchor bolt, anti-drawing strength, onsite test

收稿日期：（2015-11-25）