GB T 4111-1997 混凝土小型空心砌块试验方法.pdf
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1、306 第一部分主要建筑材料的检测方法标准定分配给各项目。 按抽样数量为5,从50块砖样中再抽样,根据表5规定,从11O范围内随机定出8个不相同的随机数码,譬如为3,8,10,4,2,7,5,6则编号为3,13,23,33,43的5块砖样和8,18,28,38,48的5块砖样用于强度等级检验。10,20,30,40,50的5块和6,16,26,36,46的5块用于冻融试验。4,14,24,34,44的5块用于吸水率试验。2,12,22,32,42的5块用于石灰爆裂试验。7,17,27,37,47的5块用于泛霜试验,5,白,25,35,45的5块作备用砖样。其中强度等级和抗冻性能的20块砖样应先
2、检验尺寸偏差后再进行试验。附加说明:本标准由西北建筑工程学院和国家建筑材料工业局标准化研究所负责起草。本标准主要起草人陈剑光、刘殿文、赵秋辉、陈伟良。3. GB/T 4111 1997 1 范围本标准规定了混凝土小型空心砌块的尺寸、外观、抗压强度、抗折强度、块体密度、空心率、含水率、吸水率、相对含水率、干燥收缩、软化系数、碳化系数、抗冻性和抗渗性的试验方法。本标准适用于墙体用的以各种混凝土制成的小型空心砌块(以下简称砌块)。Z 尺寸测量和外观质量检查2.1 量具2. 1.1 钢直尺或钢卷尺:分度值1mmo2.2 尺寸测量2.2.1 长度在条面的中间,宽度在顶面的中间,高度在顶面的中阅测量。每项
3、在对应两面各测一次,精确至lmm。2.2.2壁、肋厚在最小部位测量,每选两处各测一次,精确至lmm。2.3 外观质量检查图l弯曲测量法直尺2.3.1 弯曲测量:将直尺贴靠坐浆商、铺浆面和条菌,测量直尺与试件之间的最大间距(见图1),精确至、2.3.2缺棱掉角检查:将直尺贴靠棱边,测量缺棱掉角在长、宽、高度三个方向的投影尺寸(见图匀,精确至lmmo 2.3.3 裂纹检查:用钢直尺测量裂纹在所在面上的最大投影尺寸(如图3中的L2或问),如裂纹由一个面延伸到另一个面时,则累计其延伸的投影尺寸(直日图3中的b,+h,),精确至lmmo因2缺棱掉角尺t测量法L 缺棱掉角在任度方向的投影尺寸,b 缺棱掉角
4、在宽度方向的投影尺寸;h一缺棱掉角在高度方向的投影尺寸 2.4 测量结果四、砖、砌块307 图3裂纹长度测量法L裂纹在长度方向的投影尺寸;b 裂纹在宽度方向的投影尺寸:h 裂纹在高度方向的投影尺寸2.4.1 试件的尺寸偏差以实际测量的长度、宽度和高度与规定尺寸的差值表示。2.4.2 弯曲、缺棱掉角和裂纹长度的测量结果以最大测量值表示。3 抗压强度试验3.1 设备3.1.1 材料试验机:示值误差应不大于2%,其量程选择应能使试件的预期破坏荷载落在满量程的20%-80%。3.1.2钢极厚度不小于10mm,平面尺寸应大于440mmx 240mm。钢板的一面需平整,精度要求在长度方向范围内的平面度不大
5、于O.lmm。3.1.3 玻璃平板:厚度不小于6mm,平面尺寸与钢板的要求同。3.1.4水平尺。3.2试件3.2.1 试件数量为五个砌块。3.2.2处理试件的坐浆面和铺浆面,使之成为互相平行的平面。将钢板置于稳固的底座上,平整面向上,用水平尺调至水平。在钢极上先薄薄地涂一层机泊,或铺一层湿纸,然后铺一层以1份重量的325号以上的普通硅酸盐水泥和2份细砂,加人适量的水调成的砂浆,将试件的坐浆面湿润后平稳地压人砂浆层内,使砂浆层尽可能均匀,厚度为3-5mm,将多余的砂浆沿试件棱边刮掉,静置24h以后,再按上述方法处理试件的铺浆面。为使两面能彼此平行,在处理铺浆面时,应将水平尺置于现已向上的坐浆面上
6、调至水平。在温度10C以上不通风的室内养护3d后做抗压强度试验。3.2.3 为缩短时间,也可在坐浆面砂浆层处理后,不经静置立即在向上的铺浆面上铺层砂浆,压上事先涂泊的玻璃平板,边压边观察砂浆层,将气泡全部排除,并用水平尺调至水平,直至砂浆层平而均匀,厚度达3-5mm。3.3 试验步骤3.3.1 按2.2.1的方法测量每个试件的长度和宽度,分别求出各个方向的平均值,精确至308 第一部分主要建筑材料的检测方法标准3.3.2将试件置于试验机承压板上,使试件的轴线与试验机压板的压力中心重合,以1O30kN/s的速度加荷,直至试件破坏。记录最大破坏荷载P。若试验机压板不足以覆盖试件受压丽时,可在试件的
7、上、下承压面加辅助钢压板。辅助钢压板的表面光洁度应与试验机原压板同,其厚度至少为原压板边至辅助钢压板最远角距离的三分之一。3.4 结果计算与评定3.4.1 每个试件的抗压强度按式(1)计算,精确至0.1MPaoR二品(1) 式中R一-试件的抗压强度(MPa), P一-破坏荷载(N), L一一受压面的长度(mm),B一一受压面的宽度(mm)。 3.4.2 试验结果以五个试件抗压强度的算术平均值和单块最小值表示,精确至0.1MPa。p ) 4 抗折强度试验2 4.1 设备4.1.1 材料试验机的技术要求同3.1.1。l 4. 1.2 钢棒:直径3540mm,长度210mm,数量为3 兰根。112肋
8、厚-LI2 1且肋厚4.1.3抗折支座:由安放在底板上的两根钢棒组成,其中至少有一根是可以自由滚动的(见图的。L旦4.2试件图4抗折强度示意图4.2.1 试件数量为五个砌块。1 钢棒;2试件;3一抗折主座4.2.2按2.2.1的方法测量每个试件的高度和宽度,分别求出各个方向的平均值。4.2.3 打掉。试件表面处理按3.2.2,3.2.3的规定进行。表面处理后应将试件孔洞处的砂浆层4.3试验步骤4.3.1 将抗折支座置于材料试验机承压板上,调整钢棒轴线间的距离,使其等于试件长度减一个坐浆面处的肋厚,再使抗折支座的中线与试验机压板的压力中心重合。4.3.2将试件的坐浆面置于抗折支座上。4.3.3
9、在试件的上部二分之一长度处放置一根钢棒(见图的。4.3.4 以250N/s的速度加荷直至试件破坏。记录最大破坏荷载P。4.4结果计算与评定4.4.1 每个试件的抗折强度按式(2)计算,精确至0.1MPa。式中R, 试件的抗折强度(MPa), R.= 3PL 二, 2BH2 (2) 四、砖、砌块309 P一一破坏荷载(N); L一一抗折支座上两钢棒轴心间距(nun); B一一试件宽度(nun); H 一一试件高度(nun)。4.4.2试验结果以五个试件抗折强度的算术平均值和单块最小值表示,精确至O.IMPa。5 块体密度和空心里在试验5.1 设备5.1.1 磅秤:最大称最50峙,感量。.05峙。
10、5.1.2 水池或水箱。5.1.3 水桶:大小应能悬浸一个主规格的砌块。5.1.4 吊架:见图5。5. 1.5 电热鼓风干燥箱。5.2 试件数量试件数量为三个砌块。5.3 试验步骤5.3.1按2.2.1的方法测量试件的长度、宽度、高度,分别求出各个方向的平均值,计算每个试件的体积v,精确至0.OOlm3o2 图5吊架单位,mm1一角钢(30mmX3曲回到);2 拉筋z3一钩于(与两端拉筋等距离)6号5.3.2将试件放入电热被风子燥箱内,在(105+5)t温度下至少干燥24h,然后每间隔2h称量一次,直至两次称量之差不超过后一次称量的0.2%为止。5.3.3待试件在电热鼓风干燥箱内冷却至与室温之
11、差不超过20t后取出,立即称其绝干质量刑,精确至0.05kgo5.3.4将试仲浸入室温15中25t的水中,水面应高出试件20nun以上.24h后将其分别移到水桶中,称出试件的悬浸质量f拙h精确至0.05kg。5.3.5 称取悬浸质量的方法如下:将磅秤置于平稳的支座上,在支座的下方与磅秤中线重合处放置水桶。在磅秤底盘上放置吊蕉,用铁丝把试件悬挂在吊架上,此时试件应离开水桶的底面且全部浸泡在水中。将磅秤读数减去吊架和铁丝的质量,即为悬浸质量。5.3.6将试件从水中取出,放在铁丝网架上滴水lmin,再用拧干的湿布拭去内、外表面的水,立即称其面于潮湿状态的质量mz,精确至0.05险。5.4结果计算与评
12、定5.4.1 每个试件的块体密度按式(3)计算,精确至10kg/m3:式中y-一试件的块体密度(kg/m3); m-一试件的绝干质量(kg); v-一试件的体积(m3)。m y二V 块体密度以三个试件块体密度的算术平均值表示。精确至IOkg/m3。5.4.2 每个试件的空心率按式(4)计算,精确至1%:(3) 310 第一部分主要建筑材料的检测方法标准r- m2-ml ., Ky= 11一1x 100 式中K一一试件的空心率(%); mj一一试件的悬浸质量(kg); m,-一试件面干潮湿状态的质量(kg); v-一试件的体积(m3); d一一水的密度.1000kg/m30砌块的空心率以三个试件
13、空心率的算术平均值表示。精确至1%。6 舍水率、吸水率和相对含水率试验6.1 设备6. 1.1 电热鼓风干燥箱。6. 1.2 磅秤:最大称量50始,感量0.05尬。6. 1.3 水池或水箱。6.2 试件数量(4) 试件数量为三个砌块。试件如需运至远离取样处试验,则在取样后应立即用塑料袋包装密封。6.3 试验步骤6.3.1 试件取样后立即称取其质量mo。如试件用塑料袋密封运输,则在拆袋前先将试件连同包装袋一起称量,然后减去包装袋的质量(袋内刻有试件中析出的水珠,应将水珠拭子).即得试件在取样时的质量,精确至0.05kg。6.3.2按5.3.2,5.3.3的方法将试件烘干至恒重,称取其绝干质量刑。
14、6.3.3将试件浸入室温1525C的水中.水面应高出试件20mm以上。24h后取出,按5.3.6的规定称量试件面于潮湿状态的质量m,.精确歪0,05kg。6.4结果计算与评定6.4.1 每个试件的含水率按式(5)计算,精确至0.1%0式中Wj一一试件的含水率(%); W, =隅。-mg 呐。一一试件在取样时的质量(kg);m一试件的绝干质量(kg)。砌块的含水率以三个试件含水率的算术平均值表示。精确至0.1%。6.4.2 每个试件的吸水率按式(6)计算,精确至0.1%: 式中W,试件的吸水率(%); W, 豆豆二m?二x100 z rtl2一一试件面干潮湿状态的质量(kg); m一试件的绝干质
15、量(kg)。(5) , (6) 四、砖、砌块311 砌块的吸水率以三个试件吸水率的算术平均值表示。精确至0.1% 0 6.4.3 砌块的相对含水率按式(;J)计算,精确至0.1% : w=亲x100 式中W一一砌块的相对含水率(%); EF1一一砌块出厂时的含水率(%); IU2 砌块的吸水率(%)。7 干燥收缩试验7.1 设备和仪器7.1.1 手持应变仪,标距250mmo7. 1.2 电热鼓风干燥箱。7. 1.3 水池或水箱。7. 1.4 测长头:由不锈钢或黄铜制成,见图6。I十f图6测长头(7) 7. 1.5 冷却干燥箱:可用铁皮焊接,尺寸应为650mmX 600mm X 220mm(长宽
16、高).盖子宜紧密。7.2 试件7.2.1 试件每组为三个砌块。7.2.2 用硅酸盐水泥;水泥-水玻璃浆或环氧树脂在每个试件任一条面的二分之一高度他沿水平方向粘上两个测长头。间距为250mmo7.3 试验步骤7.3.1 将测长头粘结牢固后的试件浸入室温15-251:的水中,水面高出试件20mm以上,浸泡4d。但在测试前4h水温应保持为(20+3)1:。7.3.2将试件从水中取出,放在铁丝网架上滴水lmin,再用拧干的湿布拭去内外表面的水,立即用手持应变仪测量两个测长头之间的初始长度L,精确至O.1mmo手持应变仪在测长前需用标准杆调整或校核,要求每组试件在15min内测完。7.3.3 将试件静置
17、在室内,2d后放人温度(50+3)1:的电热鼓风干燥箱内,湿度用放在浅盘中的氯化钙过饱和溶液控制,当电热鼓风干燥箱容量为1m3时,溶液暴露面积应不小于0.3m2,氯化钙固体应始终露出液面。7.3.4 试件在电热鼓风干燥箱中干燥3d后取出,放入室温为(20士3)1:的冷却干燥箱内,冷却3h后,用手持应变仪测长一次。7.3.5将试件放回电热鼓风干燥箱进行第二周期的干燥。第二周期的干燥及以后各周期的干燥延续时间均为2d。干燥结束后再按7.3.4的规定冷却和测长。为保证干燥均匀,试件在冷却和测长后再放人电热鼓风干燥箱时,应变换一下位置。反复进行烘干和测长,直到试件长度达到稳定。长度达到稳定系指试件在上
18、述温、湿度条件下连续干燥三个周期后,三个试件长度变化的平均值不超过0.005mm。此时的长度即为干燥后的长度Loo7.4 结果计算与评定7.4.1 每个试件的干燥收缩值,按式(8)计算,精确至O.Olmm/m。 312 第一部分主要建筑材料的检测方法标准L-Ln =气f1000.(8)式中S一一试件干燥收缩值(rnrn/m); L 试件的初始长度(rnrn); Lo-一一试件干燥后的长度(mm)。7.4.2 砌块的干燥收缩值以三个试件干燥收缩值的算术平均值表示,精确至0.01mm/m。8 软化系敏试验8.1 设备8. 1.1 抗压强度试验设备同3.108.1.2 水池或水箱。8.2 试件8.2
19、.1 试件数量为两组十个砌块。8.2.2试件表面处理按3.2.2,3.2.3的规定进行。8.3试验步骤8.3.1从经过表面处理和静置24h后的两组试件中,任取一组五个试件浸人室温1525t:的水中,水面高出试件20mm以上,浸泡4d后取出,在铁丝网架上滴水lmin,再用拧干的湿布拭去内、外表面的水。8.3.2 将五个饱和面干的试件和其余五个气干状态的对比试件按3.3的规定进行抗压强度试验。8.4 结果计算与评定8.4.1 砌块的软化系数按式(9)计算,精确至0.01:式中K,一砌块的软化系数;K Rf 1- R RI一一五个饱和面干试件的平均抗压强度(MPa); R一一五个气干状态的对比试件的
20、平均抗压强度(MPa)。9 碳化系数试验9.1 设备、仪器和试剂9. 1.1 二氧化碳钢瓶。9.1.2碳化箱:可用铁板制作,大小应能容纳分两层放置七个试件,盖子宜紧密。9. 1.3 二氧化碳气体分析仪。9. 1.4 1%盼歌乙醇溶液用浓度为70%的乙醇配制。9.1.5抗压强度试验设备同3.1。9. 1.6 碳化装置的连接见图7。9.2 试件(9) 9.2.1 试件数量为两组12个砌块。一组五块为对比试件,一组七块为碳化试件,其中两块用于测试碳化情况。 四、待、砌块313 z 4 6 3 图7碳化装置示意图1一二氧化碳钢瓶;2一通气橡皮管;3碳化箱;4一箱盖;5进气口,。一接气体分析仪9.2.2
21、试件表面处理按3.2.2和3.2.3的规定进行。表面处理后应将试件孔洞处的砂浆层打掉。9.3试验步骤9.3.1 将七个碳化试件放人碳化箱内,试件间距不得小于20mm。9.3.2将二氧化碳气体通人碳化箱内,用气体分析仪控制箱内的二氧化碳浓度在(20+ 3)%。碳化过程中如箱内湿度太大,应采取排湿措施。9.3.3 碳化7d后,每天将同一个试件的局部劈开,用1%的目击歌乙醇溶液检查碳化深度,当试件中心不显红色时,则认为箱中所有试件全部碳化。9.3.4 将已全部碳化的五个试件和五个对比试件按3.3的规定进行抗压强度试验。9.4结果计算与评定9.4.1 砌块的碳化系数按式(10)计算,精确至0.010K
22、F 式中Kc-一砌块的碳化系数;R,一一五个碳化后试件的平均抗压强度(MPa); R一五个对比试件的平均抗压强度(MPa)。10 抗冻性试验 10.1 设备10.1.1 冷冻室或低温冰箱:最低温度能达到20C。10.1.g 水池或水箱。1O.1.3抗压强度试验设备同3.1010.2 试件试件数量为两组十个砌块。10.3 试验步骤10.3.1 分别检查十个试件的外表面,在缺陷处涂上油漆,注明编号,静置待干。(10) 10.3.2将一组五个冻融试件浸入10-20C的水池或水箱中,水面应高出试件20mm以314 第一部分主要建筑材料的检测方法标准t,试件间距不得小于20mm。另一组五个试件作对比试验
23、。10.3.3浸泡4d后从水中取出试件,在支架上滴水lmin,再用拧干的湿布拭去内、外表面的水,立即称量试件饱和面干状态的质量1n3,精确至0.05kg。10.3.4 将五个冻融试件放入预先降至15C的冷冻室或低温冰箱中,试件应放置在断面为20mmx20mm的木条制作的格栅上,孔洞向t.间距不小于20mmo当温度再次降至15C时开始计时。冷冻4h后将试件取出,再置于水温为1O20C的水池或水箱中融化2h。这样一个冷冻和融化的过程即为一个冻融循环。10.3.5 每经5次冻融循环,检查一次试件的破坏情况,如开裂、缺棱、掉角、剥落等,并做出记录。10.3.6 在完成规定次数的冻融循环后,将试件从水中
24、取出,按10.3.3的方法称量试件冻融后饱和面干状态的质量刑4。10.3.7 冻融试件静置24h后,与对比试件一起按3.2.2,3.2.3的方法作表面处理,在表面处理完24h后,按10.3.2、10.3.3和3.3的方法进行泡水和抗压强度试验。10.4 结果计算与评定10.4.1 报告五个冻融试件的外观检查结果。10.4.2 砌块的抗压强度损失率按式(11)计算,精确至1%。R,-Ru R二斗可Ox 100 式中KR一一砌块的抗压强度损失率(% ) ; Rf一一五个未冻融试件的平均抗压强度(MPa); RR一一五个冻融试件的平均抗压强度(MPa)。10.4.3 每个试件冻融后的质量损失率按式(
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