fälttestning av murverk material är en del av många kvalitetssäkringsprogram på projekt. Korrekt gjort kan testning ge nödvändiga försäkringar om att materialen som används i konstruktionen uppfyller relevanta specifikationer och att den resulterande konstruktionen kommer att fungera som utformad.
vi har alla varit på projekt, men när ordet kommer tillbaka att testresultaten var ’icke-kompatibla’. Denna fruktade term leder till projektstängningar, otaliga möten, ytterligare testning och i extrema fall borttagning av befintlig konstruktion. Tyvärr är ibland orsaken till dessa program inte kvaliteten på material eller konstruktion, men felaktig testning eller felaktig tillämpning av ASTM-specifikationer och testmetoder. Denna artikel fokuserar på några av de vanliga fälttester som utförs på murverk material, för att säkerställa dessa tester görs på rätt sätt. Som både en tidigare laboratoriechef och en aktiv medlem i ASTM-utskott i förhållande till testning har jag sett många problem med testning på projekt och hoppas att den här artikeln kan ge bra information om hur man undviker problem i framtiden.
Murmurbruk testning
sällan går en vecka när jag inte får ett samtal om låg murmurbruk tryckhållfasthet tester som har försenat projekt. Testmetoderna, specifikationerna och kraven för murmurbruk är förmodligen de vanligaste missförstådda och Felaktiga av alla murmaterial. Låt oss diskutera de standarder som gäller för murbruk, och hur man använder dem på rätt sätt.
det finns två huvudsakliga ASTM-standarder i förhållande till murmurbruk. Den första är ASTM C270, standardspecifikation för murbruk för murverk. Denna standard innehåller kraven för murbruksmortel, och den innehåller två separata specifikationer för murbruk. En är andelen specifikation och det anger en viss ’recept’ för murbruk. Den kan användas när de ingående material som används i murbruk (såsom cement, kalk och sand) uppfyller deras relevanta specifikationer, och kombineras i de specifika proportioner som finns i ASTM C270 (såsom ett förhållande av en del murverk cement till tre delar sand). Vid användning av proportionsspecifikationen finns det inga fysiska egenskapskrav för murbruk.
den andra specifikationen är Egenskapsspecifikationen. Vid användning blandas en murbruk i ett laboratorium med önskade proportioner och material och testas sedan i laboratoriet för tryckhållfasthet, vattenretention och luftinnehåll. Morteln måste uppfylla fastighetskraven i ASTM C270. Förutsatt att resultaten är tillfredsställande är materialen och proportionerna de som ska användas i fältet. Förmodligen är det viktigaste att komma ihåg om detta att egenskaperna i ASTM C270 endast gäller murbruk blandade och testade i laboratoriet.
den andra huvudstandarden för murbruk är ASTM C780, Standardtestmetod för förkonstruktion och Byggnadsutvärdering av murbruk för vanligt och förstärkt murverk. Denna standard innehåller en serie tester som kan utvärdera olika egenskaper hos morteln i fältet. Egenskaper som konsistens, styrlivslängd, mortel-aggregatförhållande och tryckhållfasthet kan bestämmas med hjälp av denna standard. Tryckhållfasthet är den som oftast specificeras, och vanligtvis källan till de flesta mortelprovningsproblem.
när jag får ett telefonsamtal om murbruk resultat, en av de första frågorna jag får frågan Är ”Vad är kraven för murbruk tryckhållfasthet när de testas i fältet?”Svaret är helt enkelt att det inte finns några krav. Jag kommer att säga det igen: ingen ASTM-standard innehåller krav på tryckhållfasthet för fältprovad murbruk. Vidare bör kraven på tryckhållfasthet i ASTM C270 inte tillämpas på fältmortörer.
för att förstå varför behövs en liten diskussion om laboratorieprocedurerna. När murbruk blandas i labbet kontrolleras mängden vatten genom att säkerställa att mortelns flöde ligger inom ett angivet intervall (se Figur 1 för ett flödestest). Detta ’flöde’, eller konsistens, är mycket styvare än det som används i fältet (åtminstone när det kommer ut ur mixern). Detta görs så att vattenhalten i labbmorteln är mer representativ för vattenhalten i morteln efter att den har placerats på enheter.
i fältet blandas morteln med mer vatten än vad som används i labbet för att ge murare ett användbart material för kvalitetsarbete. När morteln placeras på murverksenheter absorberas en del av detta vatten i enheten, vilket minskar mortelns förhållande mellan vatten och cement. Allt annat lika, ju högre vatten-till-cement-förhållandet desto lägre tryckhållfasthet. För fältsamplad murbruk placeras morteln i icke-absorberande formar omedelbart efter blandning, så att överflödigt vatten inte avlägsnas.
på grund av skillnaderna i material och testmetoder bör det förväntas att fältmortel bör ha en lägre styrka än laboratoriemortel och inte förväntas uppfylla kraven i ASTM C270. Tyvärr tillämpas hållfasthetskraven i ASTM C270 ofta på fältmortörer, vilket leder till de fruktade ’icke-kompatibla’ resultaten. Inte för att jag vill upprepa mig själv, men jag kommer att säga igen: ingen ASTM-standard innehåller tryckhållfasthetskrav för fältprovade murbruk.
Varför gör vi till och med tryckhållfasthetsprovning i fältet? Personligen föredrar jag att det inte görs. Det finns två huvudmål för fälttestning av murbruk-att säkerställa att de material och proportioner som används är de som bestämdes genom ASTM C270-processen och att hålla reda på övergripande mortelkonsistens under hela projektet. Tryckhållfasthetstestning uppnår verkligen inte någon av dem.
istället för tryckhållfasthet rekommenderar jag att du använder mortel-aggregate ratio-testet i ASTM C780 för utvärdering av fältmortel. Detta enkla test kan bestämma de relativa procentsatserna av de material som används i morteln (cement och sand). Resultaten kan jämföras direkt med de proportioner som krävs för projektet. I detta test tas två prover av murbruk omedelbart efter blandning och placeras sedan i en behållare med isopropylalkohol för att fördröja cementhydreringsprocessen. Proverna tas tillbaka till laboratoriet och våt siktas för att bestämma proportionerna av beståndsdelar som används.
Håll mortel-aggregat förhållandet i åtanke för framtida projekt, och du kan potentiellt spara mortel tryckhållfasthet huvudvärk Jag är säker på att du har haft att göra med vid ett eller annat tillfälle.
Murbruksprovning
Murbruksprovning används för att fylla cellerna i enheter och tomrum i murverkskonstruktion för att binda enheterna, murbruk och förstärkning till en enda sammansatt sammansättning. Vanligtvis anges injekteringsbruk av tryckhållfasthet, så fälttestning av injekteringsbruk på arbetsplatsen är mycket vanligt. Metoden som används för att testa injekteringsbruk är ASTM C1019, Standard testmetod för provtagning och testning injekteringsbruk.
som med murbruksmortel står murbruket inför liknande situationer i förhållande till vatteninnehållet när det placeras i väggen. Grout måste blandas till ett mycket flytande tillstånd för att effektivt strömma genom hålrum och runt förstärkning, och murverksenheterna ger absorberande ytor där överskott av vatten i injekteringen absorberas. På grund av detta ändras också förhållandet mellan vatten och cement i injekteringsbruk efter placering. För att ta hänsyn till detta använder standardmetoden för gjutning av injekteringsprover murverksenheter som formen. Typiskt kallas en ’lyckohjul’ mögel, provet formen konstrueras genom att placera fyra enheter som används i motsvarande konstruktion tillsammans för att bilda en prismatisk form. (Se Figur 2). Ytorna på enheterna är täckta med ett tunt, permeabelt material (t.ex. en pappershandduk) för att möjliggöra vatteninträngning samtidigt som proverna inte faktiskt binds till enheterna själva.
pinwheel-metoden för att bilda groutprover har funnits under mycket lång tid, och det är min föredragna metod för att göra groutprover. Metoden kräver dock ett stort område för att göra prover (eftersom du måste göra minst tre – och ibland fler – prover åt gången). För att ta itu med några av dessa problem har alternativa metoder för formning utvecklats för att försöka förenkla processen för testtekniker. En sådan metod är att använda specialdesignade wellpapplådor. Avsikten är att kartongen kan ge en del av vattenabsorptionen som du ser från murverksenheter, men hur liknande den absorptionen är för motsvarande konstruktion kanske inte är känd.
på grund av detta ställer ASTM C1019 ytterligare krav på användningen av alternativa formningsmetoder. För det första kan en alternativ formningsmetod endast användas när den godkänns av specificeraren. Om du ser en testtekniker som använder en alternativ metod, se till att projektspecifikatorn är medveten om och godkänner metoden. För det andra måste en omvandlingsfaktor utvecklas mellan standardhjulsmetoden och den alternativa metoden. Detta görs genom jämförande testning av minst 10 par prover, och omvandlingsfaktorn appliceras på testresultaten med hjälp av den alternativa formningsmetoden.
godkännandet av metoden av specificeraren och omvandlingsfaktorerna är begränsat till en enda provform, formningsmetod, murverksenheter som används och injekteringsbruk. Även om det är möjligt att alla dessa variabler stämmer överens för flera projekt, är konverteringsfaktorn i många fall projektspecifik. Slutligen måste variationskoefficienten i testresultaten för den alternativa formningsmetoden vara mindre än eller lika med variationskoefficienten med användning av standardformningsmetoden.
som framgår är det nödvändigt att noggrant överväga och tillämpa alternativa formningsmetoder för att säkerställa projektets framgång.
murverk Prisma testning
testning av murverk prismor kan användas på projekt före och under konstruktion för att bestämma överensstämmelse med den ”specificerade tryckhållfasthet murverk”, betecknas som f ’ m. Detta värde är den minsta tryckhållfasthet som krävs av murverket som används vid konstruktion och betecknas av projektspecifikationerna eller projektritningarna. Enkelt uttryckt är det det värde som konstruktören av en byggnad använder för att redogöra för murverkets totala tryckhållfasthet, och det är mycket viktigt att den byggda konstruktionen uppfyller detta krav.
det finns flera metoder för att bestämma överensstämmelse, och en är testning av murverk prismor i enlighet med ASTM C1314, Standard testmetod för tryckhållfasthet av murverk prismor. Prismor är konstruerade med flera murverksenheter och måste innehålla minst en sängfog. För betong murverk enheter, de är typiskt konstruerade med två enheter som visas i Figur 3. Enheter med andra storlekar kan kräva olika konfigurationer, eftersom ASTM C1314 kräver att prismor har ett bildförhållande (höjd dividerat med minst lateral dimension) på inte mindre än 1,3 eller mer än 5.
medan testtekniker vanligtvis ansvarar för murprismatestning, är det mycket viktigt att faktiska murare gör prismakonstruktionen. Tekniker bör observera och se till att konstruktionsdetaljer är korrekta, men det kräver en Masons färdigheter för att säkerställa att konstruerade prismor är representativa för den faktiska konstruktionen. Det finns några specifika krav på konstruktion som finns i ASTM C1314 som du bör vara säker på att veta.
oavsett konfigurationen av den faktiska konstruktionen gäller följande krav för alla prismor:
- prismor ska alltid konstrueras i stackbindningskonfiguration (inte löpande bindning)
- prismor ska alltid ha en full mortelbädd (inte endast ansiktsskal)
- fogar i prismor ska alltid slås i jämnhöjd (inte bearbetad)
forskning har visat att dessa konstruktionsdetaljer faktiskt skapar mer konsekventa och repeterbara resultat, och dessa resultat representerar bättre murkonstruktion.
det är också viktigt att notera att ASTM C1314 kräver att uppsättningar av prismor är konstruktion för alla kombinationer av variabler. Med andra ord, om konstruktionen ska delvis injekteras krävs två uppsättningar prismor – en uppsättning ogrutad och den andra uppsättningen injekterad. Standarden anger också att en uppsättning består av tre individuella prismor.
efter konstruktion måste prismorna förseglas i en fuktsäker påse och förvaras ostörd på arbetsplatsen i 48 timmar. Prismor måste skyddas från frysning och lagras med en maximal termometer för att övervaka härdningstemperaturer. Slutligen är transport av prismor från jobbet till laboratoriet mycket viktigt. ASTM C1314 kräver att prismor spänns eller kläms fast för att förhindra skador under hantering och transport, och att prismor säkras för att förhindra skärande, studsande eller tippning under transport. Figur 4 visar ett exempel på ett bra sätt att säkra prover.
sammanfattning
testning är en mycket viktig del i kvalitetssäkringsprogrammet för murverk. Att säkerställa att testning utförs korrigerat hjälper till att minska problem och hålla jobb framåt. Jag hoppas att den här artikeln hjälper till att identifiera några saker att hålla koll på när Material samplas och testas vid ditt nästa projekt.
