混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法

混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法一、范围本标准规定了混凝土和钢筋混凝土排水管外观质量检查、尺寸、外压荷载、内水压、保护层厚度、吸方率、混凝土强度等试验用的试件、仪器设备和量具、试验方法、试验步骤、结果计算及试验报告。二引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB1214—85游标卡尺GB1215—87深度游标卡尺GB1226—86一般压力表GB3719—88工具显微镜GB9056—88钢直尺GB9057—88单杠式内径千分尺GB10633—89钢卷尺GB11836—89混凝土和钢筋混凝土排水管GB11837—89混凝土管用混凝土抗压强度检验方法GB/T13283—91工业过程测量和控制用检验仪表和显示仪表精确度等级GB/T13335—91磁弹性测力称重传感器GBJ107—87混凝土强度检验评定标准三、定义本标准采用下列定义。3.1露筋钢筋未被混凝土包裹而外露。3.2裂缝混凝土表面存在的伸入混凝土内的缝隙。3.3合缝漏浆混凝土表面在管模合缝处因水泥浆流失露出砂、石。3.4麻面混凝土表面出现的较为密集的小孔。3.5蜂窝混凝土表面因缺少水泥砂浆而形成的石子外露和空洞。3.6粘皮混凝土表面因水泥砂浆被管模粘连而造成的粗糙不平。3.7塌落钢筋骨架内侧管壁混凝土坠落。3.8空鼓混凝土内部局部出现的空气夹层。3.9拐点承插式管的承口外斜坡与筒体平直段交界处。四、仪器设备外观质量检查、尺寸、外压荷载和内水压试验用的主要仪器、设备和量具见表1（略）。检验仪器和显示仪表必须满足被测值在仪表全量程的1/5～2/3范围内，检验仪表、显示仪表和量具精确度的选择应符合GB/T13283的规定，并满足GB11836等标准中各项技术要求对测量精确度的要求。尺寸的测量读至量具的最小分度值。五、试验方法5.1试件各项试验用试件应满足混和钢筋混凝土排水管标准的规定。5.2外观质量5.2.1露筋a)目测管体表面有无露筋；b)用钢卷尺测量露筋的长度。5.2.2裂缝a)检查管体表面有无可见裂缝；b)用读数显微镜或混凝土裂缝检验规测量裂缝的最大宽度；c)用钢卷尺或钢直尺测量裂缝长度。5.2.3合缝漏浆a)目测管体在管模合缝处有无漏浆；b)用20#铁丝和钢直尺测量漏浆深度；c)用钢直尺或钢卷尺测量每处漏浆的长度；d)用钢直尺测量漏浆处的最大宽度。5.2.4蜂窝、麻面、粘皮、塌落和空鼓a)目测管体在有无蜂窝、麻面、粘皮和塌落，用250g铁锤敲击和宾表面，依据声音的差异确定管体有无空鼓，并用色笔标出空鼓的范围；b)用20#铁丝和钢直尺测量蜂窝的最大深度；c)用拉线和钢直尺测量最大粘皮深度；d)上述缺陷的面积都视为一个长方形，用钢卷尺测量上述缺陷的最大长度和最大宽度。5.2.5端部碰伤a)目测管两端部有无碰伤；b)用钢卷尺或钢直尺测量碰伤处的环向长度和纵向深度。5.2.6外表面凹坑a)目测管体外表面有无局部凹坑；b)对直径小于或等50mm的凹坑，用钢直尺和深度游标卡尺测量，钢直尺沿着管的纵向竖放在管体表面，用深度游标卡尺测量凹坑底部至管体表面的最大距离。5.2.7将以上检查项目的检查情况填写在表2（略）。5.3尺寸5.3.1测点位置a)各项尺寸测点的环向位置均与合缝线成45°圆心角，见图1（略）；b)公称内径测点的纵向位置如下：套环式管和企口式管在任一端测量，承皇式管在插口端测量；公称内径等于或小于300mm时，测点位置距管子端部100mm；公称内径大于300mm时，测点位置距管子端部200mm。5.3.2管长La)每根管在相互对应的位置测量两管的长度值；b)对于套环式、企口式管，用钢卷尺在管的外表面测量，钢卷尺必须紧贴管外表面并与管体轴线平行，管两端测AB的最上长度即为管的长度L。见图2a（略）和b（略）；c)对承插式样管，用钢卷尺和靠尺在和宾内表面测量，靠尺必须紧贴管内表面并与管体轴线平行，钢卷尺沿靠尺侧面与和管内表面接触，测量插口端部A点至承口立面B点的最小长度，AB即为管的长度，见图2c（略）和d（略）。5.3.3管壁厚度ha)目测管壁厚度是否均匀，在厚芳最大和最小处测量两个厚度值（浮浆层不计入内）；b)对套环式管，任选一端，用钢直尺测量；c)对企口式管，任选一端用角尺和钢直尺测量，如图3a（略）所示；d)对承插式甲型接口管在插口端用钢直尺测量；e)对承插式乙型接口管用游标卡尺或专用量，测量止胶台与插口工作面交界处的厚度，如图3b（略）的慰。5.3.4公称内径D0a)每根管测量两个公称内径值，测点位置按5.3.1的a和b确定；b)用内径千分尺或专用量具测量；c)将内径千分尺固定测头紧贴在一个测点N1（或N2）上，使可调测头沿通过相对测点N3（或N4）的弧线移动，N1N3、N2N4的最大值即为管子内径。5.3.5插口工作面直径D6、D6和止胶台外径D5。a)按5.3.1在插口工作面与止胶台交界处，止胶台外缘分别确定D6、D6和止胶台外径D5的环向测点，并用色笔做好标记。每根管D6、D6、D5各测两个值，测量位置如图4（略）所示；b)用游标卡尺或专用量具测量。5.3.6承口工作面直径D3a)按5.3.1在工作面与承口外倒坡的交界处确定测点位置，每根管测两个值；b)检验量具同5.3.4b；c)将内径千分尺或专用量具的固定测量头紧贴在一个测点上，使可调测头沿通过相对测点的弧线移动，其测量的最大值即为管的承口工作面直径D3，见图5（略）。5.3.7企口式接口尺寸L1、L2和m1+s1、m2+s2a)按5.3.1在企口式管二端确定环向测点位置，每根管每端各测量两个值；b)用钢直尺和角尺测量企口长度L1和L2，如图6b（略）和c（略）所示；c)用钢直尺和角尺测量m1+s1、m2+s2，如图6d（略）和e（略）所示。5.3.8弯曲度δa)目测管体弯曲情况，有明显弯曲的管子，测其最大弯曲处的弯曲度；无明显弯曲的管子，按本标准5.3.1在管两端确定两对测点的环向位置；b)企口式管和套环式管测点在距管两端50mm处，承插式甲型接口管，测点一点在距插口端50mm处，另一点在管体的平直段上距拐点50mm处，承插式乙型接口管测点一点在管的止胶台内侧50mm处，另一点在管体的平直段距拐点50mm处，见图7（略）；c)将相同厚度的垫块（网质或硬质塑料）放在管体测点上，紧贴垫块拉弦线，用钢直尺测量弦线与管外表面之间的最大值；d)测量测点之间的距离；e)弯曲度δ按式（1）计算。δ（%）=×100………………………………（1）5.3.9尺寸测量结果按表3（略）记录。5.4外压荷载5.4.1采用三点试验法，通过机械压力的传递，试验管子的抗裂荷载和破坏荷载。试验安装示意图见图8（略）。5.4.2试件试件一个，为整根管或从管体上截取长度不小于1m的圆柱体；自然养护的管龄期不少于28天；蒸汽养护的管龄期不少于14天。5.4.3仪器设备见表1（略），外压荷载试验机技术要求见附录A。5.4.4试验步骤a)检查设备状况，设备无故障时方可试验；b)将试件安置于外压试验机的下支承梁上，使管的轴线与两根硬质木梁平行。然后将上支承梁安置于管上，使上、下支承梁与管的轴线平行；c)开动外压试验机油泵，使压板与上支承梁接触，按每分钟不大于5kN/m的加荷速度均匀加荷；d)按裂缝荷载的加荷速度分级加荷，每级加荷量为裂缝荷载的20%，恒压1min。逐级加荷至裂缝荷载的80%时，观察有无裂缝宽度较小或无裂缝，可继续加荷至裂缝宽芳达到0.2mm，读取裂缝荷载值。e)继续按破坏，若未破坏可继续按破坏荷载的10%加荷至破坏荷载，恒压3min，检查破坏情况，如仍未破坏可继续分级加荷至破坏。5.4.5管体已经破坏不能继续能受荷载时的荷载值为破坏荷载。5.4.6裂缝荷载和破坏荷载试验记录见表4（略）。5.4.7结果计算外压试验荷载值按式（2）计算。………………………………（2）式中：F——总荷载值，kN；L——管体圆柱体部分实际受压长度，m；P——试验荷载值，kN/m。5.5内水压5.5.1试件同5.4.2。5.5.2试验设备见附录B（标准的附录）。5.5.3试验步骤：a)检查试验机压力表的量程是否与试验的管子检验压力相答，检查设备状况，设备无故障时方可试验；b)擦掉管体表面附着水，清理管的两端；c)将管子安置在试验机两堵头板之间，管的两端与堵板连接处垫橡胶板（或麻垫圈），使管体轴线与堵板中心对正，将两个堵头锁紧，然后向管内充水；d)管内充满水排尽管内残余空气，后关闭排气阀门，开始采用加压泵加压；e)试压制度见表5（略）。f)在规定的试验压力下，观察管体表面渗漏情况，并作好记录。5.6保护层的试验压力下，观察管体表面渗漏情况，并作好记录。5.6.1试件测定保护层厚度的试件可从下列管上抽取：a)外压荷载试验的管；b)同批产品中因搬运损坏的管；c)在同批产品中随机抽样的管。5.6.2测点位置a)测点的纵向位置：企口式管和套环式管测点A和C各距两端面200mm，测点B在和宾中部；承插式管测点A在拐点处，测点B在管的中部，甲型接口和管测点C距插口端面200mm，乙型接口管测点C距止胶台50mm；b)测点在环向截面的分布，应使三点与贺5.6.3试验步骤a)用凿子或冲击钻在测点处将管体表层混凝土凿去，不得损伤钢筋，使钢筋骨架的环向筋暴露，清除钢筋表面浮灰；b)用深度游标卡尺测量环筋表面到管体表面的距离，即为保护厚度，测量时深度游标卡尺底座的长度方向应与管的轴线平行；c)对于公称内径等于或小于φ600mm的管，因凿去管体内壁表层混凝土困难，凿通测点，可用钢卷尺（或钢板尺）测量测点处管壁厚度，用游标卡尺测量环向钢筋直径，内保护层厚度可按式（3）计算。t内＝h－（t外＋d）式中：t内——内保护层厚度，mm；h——管壁厚度，mm；t外——外保护层厚度，mm；d——环向钢筋直径，mm。d）保护层厚度亦可在测点处钻取一个试样并进行测量。5.7吸水率5.7.1试件从外压荷载试验后的管两端和中部各取一块试件，截取试件的面积不得小于100cm2，钻取芯样直径不得小于5cm，试件厚度与管壁厚度相同；5.7.2试验设备a)混凝土切割机或金刚石钻机；b)托盘天平，最大称量10kg，感量1g；c)电热鼓风恒温干燥箱；d)水槽。5.7.3试验步骤a)将试件放入电热鼓风恒温干燥箱内，彼此距离2～5cm；b)将电热鼓风恒温干燥箱温度升至（110±5）℃，对试件进行鼓风干燥，干燥处理时间按表6（略）规定；c)试件在干燥处理的过程中，在不小于6h间隔内连续在热状态下称量两次，试件质量减少≤0.1%，就认为试件已到恒重；d)从电热鼓风恒温干燥箱中取出试件放在干燥器中，冷却到室温，称其干燥状态下的质量G1；e)称重后的试件放入盛有净水的水槽内，水温为（20±3）℃，水面高出试件5cm，浸泡24h后，取出用湿毛巾擦去表面附着水，并立即称其含水状态下的质量G2。5.7.4结果计算a)每个试件的吸水率按式（4）计算。×100%………………………………（4）式中：W——吸水率，W；G1——试件干燥状态下的质量，g；G2——试件含水状态下的质量，g。b)取三个试件的算术平均值作为该组试件的吸水率，计算至小数点后面第三位。5.8混凝土强度5.8.1试件的制作、养护及立方试件抗压强度试验，见GB11837。5.8.2混凝土强度的检验评定按GBJ107。六、试验报告按表7-1（略）、7-2（略）、7-3（略）、7-4（略）提出试验报告