外墙饰面砖粘结强度检测及质量控制

秦培晟

(陕西建设技师学院，陕西 西安 710068)

0 引言

近几年，随着人们对建筑物外观和居住环境要求的不断提高，建筑物外墙饰面砖，因为具有美观、易维护、使用年限长等优点而备受青睐。外墙饰面砖被广泛采用的同时，由于施工过程中技术和材料质量等方面的原因，存在起鼓、开裂、渗漏，甚至大面积脱落，时有伤及行人的报道。这些质量方面的隐患，不仅增加工程的大量维修费用，而且对建筑行业的信誉产生巨大的负面效应。

为了加强对外墙饰面砖施工质量的控制，国家颁发了JGJ 126-2000外墙饰面砖工程施工及验收规程和JGJ 110-2008建筑工程饰面砖粘结强度检验标准的行业标准。运用这些标准，在对外墙饰面砖粘结强度检测的过程中，发现影响检测结果的几个因素，以及由检测结果而得出的施工过程中影响粘结强度的因素。经过反复思考，想对此作一些评论，提供与同行共同切磋、相互学习的探索价值。

1 外墙饰面砖粘结强度的检测

要对外墙饰面砖粘结强度进行检测，对外墙饰面砖粘结强度检测仪器构造及工作原理的了解是一个不容忽视的问题。

1.1 饰面砖强度检测仪构造及工作原理

检测外墙饰面砖粘结强度的仪器，按照其工作原理，施工现场把这种仪器通称为拉脱仪。这种仪器由轻型手动油泵即动力部分、快速连接高压油管即传力部分、0.4级精密压力表即示力部分、微型孔心轴式千斤顶即工作部分、拉脱仪与被检测饰面砖之间用环氧树脂粘结即连接部分等组成。转动摇把用手动油泵将泵体活塞移动，经高压油泵快速进入四通接头，一路由压力传感器相通，另一路进入千斤顶推动活塞上升，带动螺母即拉杆对标准块施加压力，拉力增大到饰面砖剥离时，此时油压速降为零，在传感器压力与千斤顶压力相等的前提下，这时通过传感器与数显电路组成的测力装置，可以将饰面砖剥离瞬间的最大油压值记录下来。

拉脱仪构造及工作原理见图1。

图1 拉脱仪构造及工作原理示意图

1.2 饰面砖强度检测过程基本规定的采用

1)饰面砖粘结强度检测的拉脱仪采用每年检定一次的规定，发现异常时及时维修后，重新检定。

2)饰面砖检测时试样规格按长、宽、厚为95 mm×45 mm×(6～8)mm或40 mm×40 mm×(6～8)mm。

3)现场粘结的外墙饰面砖每300 m2同类墙为一组，每组3个。

4)采用水泥浆或水泥砂浆粘结时，应在粘结龄期达到28 d后进行检验。

1.3 饰面砖粘结强度检测步骤

粘结强度指饰面砖与粘结层界面、粘结层自身粘结与找平层界面、找平层自身找平与基体界面上，单位面积的粘结力。建筑物外墙饰面砖粘结强度检测，主要分四个步骤进行。

1.3.1 分割饰面砖

根据检测饰面砖试件尺寸要求，用切割锯把试件与墙面进行深度一致的切割，断缝位置应为粘结层穿透后所达到的基层表面。

1.3.2 拉脱仪连接部件的粘结式安装

拉脱仪连接部件的安装，就是把拉脱仪和被测饰面砖连成一个整体，具体过程为:1)分开:把连接部件的标准块与拉杆分为两部分。2)粘结:对外表干净已切开的饰面砖用环氧粘结剂或高强建筑胶和标准块粘结于一体，随后立即用胶带十字交叉地把标准块固定在墙面上。3)强度:满足进行拉脱试验的条件一般为粘结后胶层足够强度，施工中应考虑季节气候对粘结剂和建筑胶达到足够强度的时间限度。

1.3.3 千斤顶的安装要求

千斤顶安装调整的过程，就是实验进行的过程。1)垂直:具体做法是将拉杆安装在标准块上，然后用微型孔心式千斤顶穿过拉力杆，调整拉力杆，达到和墙面垂直。2)位置:千斤顶工作的准确位置，是拉杆位于孔心正中。3)调整:调节支撑螺杆，调整拉脱仪位置，对中、扶正、调平的调试之后，用拉力杆拧紧锁紧螺母。

1.3.4 拉脱试验过程

1)加力:平稳用力，使手动油泵徐徐加荷，直到饰面砖剥离为止。2)读表:加荷时应密切注视压力表指针的走势，尤其要准确读计拉脱瞬间时的最大值。3)控制:整个拉脱试验过程，千斤顶及支撑架必须控制在平稳状态，避免磕碰连接部件，使检测结果的可靠性受到影响。4)意外:具体试验时，存在仪器拉脱时受饰面砖剥离影响，突然坠落而摔坏的现象。

1.4 饰面砖粘结强度计算及统计方法介绍

1.4.1 饰面砖粘结强度已知计算公式

由公式可见，P粘结强度(MPa)受T粘结力(kN)和St试样受拉面积(mm2)影响，粘结强度在粘结力和试样受拉面积之间变化，粘结强度和粘结力成正比，和试样受拉面积成反比。

1.4.2 饰面砖粘结强度未知统计

1)材质:饰面砖密实光滑，导致粘结材料中的水泥砂浆体和其中的聚合物分子难以进入饰面砖的胎体中;2)匹配:粘结力受粘结材料与饰面砖之间的摩擦力影响，施工中要考虑粘结材料和饰面砖收缩膨胀系数的匹配，还要考虑粘结材料与饰面砖资质的匹配;3)应力:在粘结材料与饰面砖膨胀收缩率值差异大时，受温度影响，引起应力变形。

1.5 建筑物饰面砖粘结强度的条件设置

根据国家JGJ 126-2000外墙饰面砖工程施工及验收规程建筑物外墙饰面砖的粘结强度，同时符合下面两个条件设置，可定为合格:

1)试验的每组试样平均粘结强度不应小于0.4 MPa。

2)试验的每组试样，可有一个试样的粘结强度小于0.4 MPa，但不小于 0.3 MPa。

在具体的试验中，当一组试样只满足其中一个条件设置时，就在这组试样的原取样区域做连续化试验，即重新抽取双倍试样检验;当两个条件设置均不符合要求时，其粘结强度定为不合格。

1.6 工程实际应用中的粘结质量分析

对外墙饰面砖粘结强度质量的检测，发现造成强度质量不合格的部位有:

1)饰面砖层与粘结层之间粘结力度不够的部位;施工人员技术参差不齐的施工部位;施工操作时用力不匀的施工部位。

2)找平层与墙体基层之间粘结强度不够，有不少的部位是空鼓。部分原因是装饰采用的水泥，只检验水泥的安定性，没有检验水泥的强度指标;部分原因是没有按规范操作施工程序及施工规程。

2 解析影响饰面砖粘结强度检测的客观因素与对策

2.1 检测仪的标准差参数评定

检测仪标准差参数评定决定检测仪的精度，而检测仪精度在于示值部分数据参数的采集。目前所使用的粘结强度检测仪的数据采集系统，由复合传感器和数字峰值表组成，校准这个系统，就是对检测仪器的标准差参数进行评定，检测的数据才能有效评定饰面砖粘结强度。检测单位购买了粘结强度检测仪之后，立即送技术监督局检验，校正和完善曲线，记录标准差参数。校正曲线应分段制作，有利于提高校正曲线的准确性。

2.2 选择适当的试样切割方法，保证切割断缝符合标准要求

2.2.1 切割方法

1)干法切割，随时切割随时进行试验，工作效率高。但切割难度大，切割时产生粉尘和噪声;2)湿法切割，须在强度检测的前两天进行，因饰面砖表面湿润影响饰面砖与标准块之间的粘结效果;粘结层、找平层、外墙基体浸水之后，强度会发生变化，这些因素会导致试验失准。

2.2.2 确立断缝切割深度和受拉面积切割尺寸

断缝切割指从饰面砖表层深度一致的切割至基体表层。1)首次切割深度，控制在40 mm左右。实际的切割中，基体表面至饰面砖表面的距离一般在30 mm～40 mm之间。2)首次切割深度40 mm时，发现未至基层表面，重新选点，增加切割深度，使断缝深入基层1 mm～10 mm。3)受拉面积是根据拔出试样后的实测尺寸进行计算，所以现场切割试样的允许偏差，放宽至±2 mm。4)为保证试样受拉面积的准确测量，测量时按标准要求使用精度为0.02 mm的游标卡尺，在试样长边或宽边的两端和中间测量出三个点，取三点测量值的平均数值，作为试样的长边或宽边，这样可以提高受拉面积的测量准确度。

3 选择适宜的粘结剂，提高饰面砖粘结质量

粘结剂的作用是把标准试块与待测试样进行连接，使穿心式千斤顶产生的拔出力均匀地传递到待测试样。再尝试其他的粘结剂之后，最终选择了热敏橡胶作为粘结剂的替代。热敏橡胶是一种半透明的有机粘结剂，常温下呈固态，加热至250℃左右开始熔化，熔化后进行粘结，冷却后的热敏橡胶重新硬化。在工地现场用电炉或酒精对涂有热敏橡胶的试块进行加热，加热至热敏橡胶熔化，迅速粘结到切割好的待测试样上，约20 min后，试块和热敏橡胶冷却，即可进行试验。

4 外墙饰面砖质量控制

从以上的施工方法中，可以看出行业标准对外墙饰面砖粘结强度的质量控制要点，作为施工单位，如何确保外墙饰面砖粘结质量，我认为应着重采取以下几个措施:

1)力求设计文件的完整性，尽可能重视说明材料的材质情况，并提供必要的细部节点图及设计技术交底，这是确保质量的前提。

2)严把材料进场关，这是确保工程质量的根本。下面从饰面砖的外观、轻击声音、硬度、吸水性四个方面掌握瓷砖质量的优劣。

a.从外观上看:表面无凸凹、裂纹、剥皮、缺幽，边角平直、无翘角，边长的误差不应超过2 mm～3 mm，厚薄误差不应超过1 mm的饰面砖为优品;存在上述缺陷的为次品。

b.从声音上听:用左手轻捏瓷砖一角，轻松垂下，再用右手食指轻击砖下部，声音清脆悦耳为优品;声音滞浊沉闷的为次品。

c.检查硬度:饰面砖硬度良好、韧性强、不易破碎为优品。用砖的残片互相刻痕，留下划痕的为优品;落下粉末的为次品。

d.饰面砖的吸水性:把饰面砖浸入水中，吸水慢的砖，内在品质致密为优品;吸水快的砖密度稀疏为次品。

3)要求施工操作人员严格按照施工规范、操作规程施工操作，这是确保工程质量的关键。

a.先将用于这项工程这道工序的水泥，进行安定性和强度试验，确保原材料的良好使用性能。这是不能忽视的最关键一步。

b.对墙基体的架眼及各种预留洞，仔细分层填实，扫除作业杂质;浇水湿润后用1∶3(体积比)水泥砂浆打底，厚度为10 mm，中层铺1∶2.5的水泥砂浆，厚度为6 mm，洒水养护3 d～4 d开始贴砖。

c.贴砖前，对饰面砖要提前选砖预排，确保规格颜色一致;把选好的饰面砖放入水中浸泡1 d～2 d，取出晾干备用;根据饰面砖和缝隙大小，在饰面砖的上下左右边上挂线，以此来控制砖缝均匀垂直;粘贴的时候，先湿润找平层，刷素浆一道，然后在面砖背面满刮6 mm～8 mm厚的细水泥砂浆，自阳角起逐块顺线粘贴。

d.粘贴饰面砖的最后一道工序——勾缝。砖缝用1∶1细水泥砂浆，勾压密实，表面压光，是防止外墙渗漏的必要工序，施工人员不能遗忘对这道重要工序的检查。

外墙饰面砖粘结强度检测，已成为施工过程中的常规环节。在对饰面砖粘结强度检测的同时，把抹灰层的质量也进行了检查。及时发现工程中存在的问题，采取必要的补救措施，引起建设、监理、设计、施工单位的重视，形成以工程质量为首要任务的共识，对提高工程质量的耐久使用起到良好的效果。

[1] JGJ 110-2008，建筑工程饰面砖粘结强度检测标准[S].

[2] JGJ 126-2000，外墙饰面砖工程施工及验收规范[S].

[3] 余以海.外墙饰面砖粘结强度检验[J].建筑工人，2005(4):30-32.

[4] 刘建华.外墙饰面砖工程施工及验收规程的通知摘要[J].工程质量，2004(4):93-95.