石子坚固性检测
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文章概述:石子坚固性检测是评估建筑用碎石、卵石抵抗环境作用(如冻融循环、干湿交替、盐蚀等)保持物理力学性能稳定的关键试验,核心围绕材料抗风化能力及长期耐久性展开,涉及压碎值、磨损率、冻融循环质量损失率等指标,是混凝土结构安全性与使用寿命的重要保障。
检测项目
冻融循环检测:
- 冻融循环质量损失率:≤5%(参照GB/T 14685-2011)
- 冻融后抗压强度保留率:≥90%
- 干湿循环质量损失率:≤3%
- 干湿后吸水率变化率:≤10%
- 盐蚀质量损失率:≤4%(参照ASTM C88-21)
- 盐蚀后压碎值增加率:≤15%
- 压碎值指标:≤16%(GB/T 14685-2011)
- 针片状颗粒压碎值:≤20%
- 洛杉矶磨耗率:≤28%(JTG E42-2005)
- 狄法尔磨耗率:≤10%
- 针片状颗粒含量:≤8%(GB/T 14685-2011)
- 颗粒级配:连续级配偏差±5%(参照JGJ 52-2006)
- 饱和面干吸水率:≤2.5%(GB/T 14684-2011)
- 自然吸水率:≤1.5%
- 落锤冲击次数:≥100次(参照ASTM D5874-19)
- 冲击后质量损失率:≤2%
- 高温(500℃)加热质量损失率:≤1%
- 冷却后抗压强度保留率:≥95%
- 云母含量:≤1%(GB/T 14685-2011)
- 轻物质含量:≤0.5%
- 硫化物及硫酸盐含量:≤0.5%(以SO3计)
检测范围
1. 建筑用碎石: 涵盖花岗岩、石灰岩、玄武岩等人工破碎碎石,重点检测冻融循环质量损失率(≤5%)及压碎值指标(≤16%),评估其在混凝土中的抗风化能力;
2. 建筑用卵石: 天然河流卵石、海卵石等,侧重颗粒形态检测(针片状颗粒含量≤8%)及磨损率(洛杉矶磨耗率≤28%),保障其在砂浆中的流动性及耐久性;
3. 高速公路用集料: 高等级公路沥青混凝土面层及基层集料,重点检测洛杉矶磨耗率(≤28%)及抗冲击性(落锤冲击次数≥100次),确保路面抗车辙能力;
4. 铁路道砟用石子: 铁路路基道床材料,侧重压碎值指标(≤20%)及抗磨耗性(狄法尔磨耗率≤10%),防止道床颗粒过度破碎导致路基沉降;
5. 水利工程用石子: 大坝、堤防混凝土用碎石,重点检测冻融后抗压强度保留率(≥90%)及硫酸盐含量(≤0.5%以SO3计),抵御水环境下的冻融破坏及盐蚀;
6. 预制构件用石子: 预制梁、板用碎石,侧重颗粒级配(连续级配偏差±5%)及饱和面干吸水率(≤2.5%),保证预制构件的尺寸精度及混凝土强度;
7. 机场跑道用集料: 机场道面沥青混凝土集料,重点检测热稳定性(高温加热质量损失率≤1%)及抗冲击性(落锤冲击次数≥100次),适应飞机起降的高温及冲击荷载;
8. 港口工程用石子: 码头、防波堤混凝土用卵石,侧重盐蚀循环质量损失率(≤4%)及氯离子含量(≤0.06%),抵御海水盐蚀及潮汐作用;
9. 市政工程用石子: 城市道路、桥梁用碎石,重点检测干湿循环质量损失率(≤3%)及有害物质含量(云母≤1%、轻物质≤0.5%),保障城市公共设施的使用寿命;
10. 核电工程用石子: 核电站混凝土结构用碎石,侧重化学稳定性(硫酸盐≤0.5%以SO3计、氯离子≤0.06%)及冻融循环质量损失率(≤5%),满足核设施长期安全运行要求;
检测方法
国际标准:
- ASTM C88-21 《JianCe Test Method for Soundness of Aggregates by Use of Sodium Sulfate or Magnesium Sulfate》(硫酸盐循环法坚固性试验,采用5次硫酸钠循环,计算质量损失率);
- ASTM D5874-19 《JianCe Test Method for Resistance of Coarse Aggregate to Impact》(粗集料抗冲击性试验,落锤质量13.6kg,冲击高度380mm,循环100次);
- ISO 13043-2011 《Aggregate for asphalt mixtures - Test methods - Determination of Los Angeles abrasion value》(沥青混合料集料洛杉矶磨耗率测定,钢球数量12个,转速30-33rpm);
- GB/T 14685-2011 《建筑用碎石、卵石》(冻融循环试验:10次循环,温度-15℃~20℃;压碎值试验:加载速率1kN/s,至400kN);
- JTG E42-2005 《公路工程集料试验规程》(洛杉矶磨耗率:11个钢球,500转;狄法尔磨耗率:1000转,钢球质量5kg);
- GB/T 14684-2011 《建筑用砂》(饱和面干吸水率试验:煮沸法,计算试件吸水质量与干质量比值);
检测设备
1. 冻融循环试验机: TDR-2000型(温度范围-20℃~30℃,循环次数0-99次可设,试件容量10个,符合GB/T 14685要求);
2. 压碎值试验机: YE-3000型(最大载荷3000kN,加载速率0.1-10kN/s可调,力值精度±1%,满足GB/T 14685压碎值试验);
3. 洛杉矶磨耗机: LM-200型(滚筒φ710×510mm,钢球12个(φ46mm),转速30-33rpm,符合ISO 13043及JTG E42要求);
4. 狄法尔磨耗机: DF-1型(磨耗筒φ200×400mm,钢球质量5kg,转速28-30rpm,循环1000转,满足JTG E42要求);
5. 电子天平: FA2004型(最大称量200g,精度0.1mg,可读性0.0001g,用于质量损失率精确称量);
6. 游标卡尺: 0-300mm型(精度0.02mm,示值误差≤±0.03mm,用于针片状颗粒及级配测量);
7. 饱和面干试模: Φ100×100mm型(不锈钢材质,壁厚2mm,符合GB/T 14684试模要求);
8. 落锤冲击试验机: LC-100型(落锤质量13.6kg±0.1kg,冲击高度380mm±2mm,次数0-999次,符合ASTM D5874要求);
9. 高温电阻炉: SX2-12-10型(最高1000℃,升温速率0-10℃/min,炉膛300×200×120mm,用于热稳定性加热);
10. 氯离子含量测定仪: CL-300型(测量范围0-10%,精度±0.01%,检测下限0.01%,符合GB/T 14685氯离子测定);
11. 硫酸盐含量测定仪: SO3-200型(测量范围0-5%,精度±0.02%,检测下限0.01%,采用重量法,符合GB/T 14685要求);
12. 颗粒级配筛: Φ300mm型(筛孔尺寸2.36mm、4.75mm、9.5mm等,不锈钢材质,符合GB/T 14685级配试验);
13. 吸水率试验装置: 2XZ-2型真空抽气机(抽气速率2L/s,极限真空度0.098MPa)+有机玻璃饱和容器(容积5L,符合GB/T 14684吸水率试验);
14. 针片状颗粒测定仪: ZP-1型(测量范围0-100mm,精度0.02mm,自动计数,符合GB/T 14685针片状含量测定);
15. 电子万能试验机: WDW-100型(最大载荷100kN,加载速率0.01-100mm/min,力值精度±0.5%,用于冻融后抗压强度试验);
北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。