水泥砼圆柱体劈裂抗拉强度试验作业指导书

水泥砼圆柱体劈裂抗拉强度试验作业指导书1.目的及适用范围适用于各类水泥砼圆柱试件和现场芯样的劈裂抗拉强度。2.仪器设备（1）压力机或万能试验机（2）劈裂夹具、木质三合扳垫层、钢垫条。钢垫条为平面，厚度不小于10mm，长度不短于试件边长。木质三合板或硬质纤维板垫层的宽度为20mm，厚为3mm~4mm。长度不小于试件长度，垫层不得重复使用。支架为钢支架。（3）钢尺：分度值为lmm。3.试件制备与养护3.1试件尺寸符合下表规定试件名称标准尺寸（mm）非标准尺寸（mm）圆柱劈裂抗拉强度试件ф150×300（31.5）ф100×200（26.5）Ф200×400（53）芯样劈裂强度试件ф150×lm（31.5）ф100×lm（26.5）注：括号中数字为试件中集料公称最大粒径，单位：mm。标准试件的最短尺寸大于公称最大粒径4倍。3.2本试件应同龄期者为一组，每组为3个同条件制作和养护的砼试件。3.3对于现场芯样，长径比大于等于1。适宜的长径比在1.9~2.1之间，最大长径比不能超过2.1。芯样最小直径为100mm，直径至少是公称最大粒径的2倍。芯样在进行强度试验前需进行调湿，一般应在标准养护室养护24h。T0901-2008现场取样方法1.目的与适用范围1.1适用于路面取芯钻机在现场钻取路面的代表性试样。1.2适用于对水泥砼面层、沥青混合料面层或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定基层取样，以测定其密度或其他物理力学性质。1.3本方法钻孔采取芯样的直径不宜小于最大集料粒径的3倍。2.仪俱与材料技术要求（1）路面取芯钻机：牵引式（可用手推）或车载式，钻机由发动机或电力驱动。钻头直径根据需要决定，选用Φ100mm或Φ150mm钻头，均有淋水冷却装置。（2）台秤。（3）盛样器（袋）或铁盘等。（4）干冰（固体CO2）。（5）试样标签。（6）其他：镐、铁锹、量尺（绳）、毛刷、硬纸、棉纱等。3.方法与步骤3.1准备工作（1）确定路段。可以是一个作业段、一天完成的路段，或按相关规范的规定选取一定长度的检查路段。（2）将取样位置清扫干净。3.2取样步骤（1）在选取采样地点的路面上，先用封笔对钻孔位置作出标记或画出切割路面的大致面积。切割路面的面积根据目的和需要确定。（2）用钻机在取样地点垂直对准路面放下钻头，牢固安放钻机，使其在运转过程中不得移动。（3）开放冷确水，启动电动机，徐徐压下钻杆，钻取芯样，但不得使劲下压钻头。待钻透全厚后，上抬钻杆，拔出钻头，停止转动，不使芯样损坏，取出芯样。沥青混合料芯样及水泥砼芯样可用清水漂洗干净备用。（注：干冰用于干钻）（4）采取的路面混合料试样应整层取样，试样不得破碎。（5）将钻取的芯样妥善盛放于盛样器中，必要时用塑料袋封装。（6）填写样品标签，一式两份。一份粘贴在试样上，另一份作为记录备查。（7）对钻孔的路面坑洞，应采用同类型材料填补压实，但取样时留下的水分应用棉纱等吸走，待干燥后再补坑。4.圆柱试件的劈裂试验步骤4.1至试验龄期时，自养护室取出试件，用湿布覆盖，避免其湿度变化。测量出直径、高度并检査外形，尺寸量测至1mm。4.2在试件中部划出劈裂面位置线，圆柱体的母线公差为0.15mm。这两条母线应位于同一轴向平面内，彼此相对，两条线的末端在试件的端面上相连，应为通过圆心的直径，以明确标明承压面。将试件、劈裂夹具、垫条和垫层如图所示放在压力机上，借助夹具两侧杆，将试件对中。开动压力机，当压力机压板与夹具垫条接近时，调整球座使压力均匀接触试件。当压力到5kN时，将夹具的侧杆抽掉。4.3当混凝土的强度等级小于C30时，加荷速度为0.02MPa/s-0.05MPa/s；当混凝土的强度等级大于等于C30且小于C60时，加荷速度为0.05MPa/s-0.08MPa/s；当混凝土的强度等级大于等于C60时，加荷速度为0.08MPa/s-0.10MPa/s。当试件接近破坏而开始迅速变形时，不得调整试验机油门，直至试件破坏，记下破坏极限荷载F（N）。5.试验结果5.1圆柱体劈裂抗拉强度fct按下式计算【fct-圆柱体劈裂抗拉强度（MPa）、F-极限荷载(N)】mmctldFf2【dm-圆柱体截面的平均直径（mm）、lm-圆柱体平均长度（mm）】5.2劈裂抗拉强度测定值的计算及异常数据的取舍原则为：以3个试件测值的算术平均值为测定值。如3个试件中最大值或最小值中有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则取中间值为测定值；如有两个测值与中间值的差值均超过上述规定时，则该组试验结果无效。结果计算精确至0.01MPa。6.试验报告（1）要求检测的项目名称、执行标准（2）原材料的品种规格和产地（3）试验日期及时间（4）仪器设备的名称、型号及编号（5）环境温度与湿度（6）圆柱体劈裂抗拉强度值（7）要求说明的其他内容7.条文说明对于水泥砼路面而言，由于设计中采用抗弯拉强度，而在施工过程中却常常通过钻芯得到圆柱试件的劈裂强度，所以迫切需要得到抗弯拉强度和劈裂强度之间的换算关系。但由于目前在试件尺寸、加载速率等方面在世界范围内还不统一，所以得到的抗弯拉强度和劈裂强度之间的换算关系还比较离散尚不能得出确信的换算关系。