T 0806—1994 無機結(jié)合料穩(wěn)定材料劈裂強度試驗方法
1 適用范圍
本方法適用于測定室內(nèi)成型或現(xiàn)場鉆芯取得的無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試件的劈裂強度。
2 儀器設(shè)備
2.1 壓力機或萬能試驗機(也可用路面強度試驗儀和測力計):壓力機除符合《液壓式 壓力試驗機》(GB/T 3722)及《試驗機通用技術(shù)要求》(GB/T 2611)中的要求,其測量精度為±1%,同時應(yīng)具有加載速率指示裝置或加載速率控制裝置。上下壓板平整并有足夠剛度,可均勻地連續(xù)加載卸載,可保持固定荷載。開機停機均靈活自如,能夠滿足試件噸位要求,且壓力機加載速率可有效控制在1mm/min。
2.2 劈裂夾具:如圖T 0806-1所示。
圖T 0806-1 劈裂強度試驗裝置示意圖
2.3 壓條:采用半徑與試件半徑相同的弧面壓條,其長度應(yīng)大于試件的高度。不同尺寸試件采用的壓條寬度和弧面半徑見表T 0806-1。
表T 0806-1不同試件對應(yīng)的壓條尺寸
試件尺寸(mm) | 壓條寬度(mm) | 弧面半徑(mm) |
φ50x50 | 6.35 | 25 |
φ100×100 | 12.70 | 50 |
φ150×150 | 18.75 | 75 |
2.4 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室或可控溫控濕的養(yǎng)護設(shè)備。
2.5 水槽:深度應(yīng)大于試件高度50mm。
2.6 電子天平:量程不小于15kg, 感量0. 1g; 量程不小于4000g, 感量0.01g。
2.7 量筒、拌和工具、漏頭、大小鋁盒、烘箱等。
2.8 球形支座。
2.9 機油:若干。
3 試件的制備和養(yǎng)護
3.1 試件采用徑高比為1:1的圓柱體。根據(jù)混合料粒徑的大小,選擇不同尺寸的試件尺寸:小試件,直徑×高=φ50mm×50mm,適用于細粒材料;中試件,直徑×高= φ100mm×100mm, 適用于中粒材料;大試件,直徑×高=φ150mm×150mm, 適用于粗粒材料。本試驗應(yīng)采用靜力壓實法制備等干密度的試件。
3.2 按照本規(guī)程T 0843方法成型徑高比為1:1的圓柱形試件。
3.3 按照本規(guī)程T 0845方法進行設(shè)計齡期的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生。
3.4 為保證試驗結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性,每組試件的數(shù)量要求為:校試件數(shù)量不少于 6個;中試件數(shù)量不少于9個;大試件數(shù)量不少于13個。
3.5 如為現(xiàn)場鉆取芯樣,應(yīng)切割成標(biāo)準(zhǔn)試件。
4 試驗步驟
4.1 根據(jù)試驗材料的類型和一般的工程經(jīng)驗,選擇合適量程的測力計和試驗機,試件 破壞荷載應(yīng)大于測力量程的20%且小于測力量程的80%。球形支座和上下壓條上涂上機油,使球形支座能夠靈活轉(zhuǎn)動。
4.2 將已浸水24h 的試件從水中取出,用軟布吸去試件表面的可見自由水,并稱試件的質(zhì)量。
4.3 用游標(biāo)卡尺測量試件的高度h, 精確至0.1mm。
4.4 在壓力機的升降臺上置一壓條,將試件橫置在壓條上,在試件的頂面也放一壓條 (上下壓條與試件的接觸線必須位于試件直徑的兩端,并與升降臺垂直。)
4.5 在上壓條上面放置球形支座,球形支座應(yīng)位于試件的中部。
4.6 試驗過程中應(yīng)使試驗的變形等速增加,保持加載速率為1mm/min。記錄試件破壞時的最大壓力P(N)。
4.7 從試件內(nèi)部取有代表性的樣品(經(jīng)過打碎),按照本規(guī)程T 0801方法,測定其含水率 w。
5 計算
試件的劈裂強度按式(T 0806-1)計算。
(T 0806-1)
式中:Rs——試件的劈裂強度(MPa);
d——試件的直徑(mm);
a——壓條的寬度(mm);
α 半壓條寬對應(yīng)的圓心角(°);
P——試件破壞時的最大壓力(N);
h——浸水后試件的高度(mm)。
對于小試件:
(T 0806-2)
對于中試件:
(T 0806-3)
對于大試件: (T 0806-4)
6 結(jié)果整理
6.1 劈裂強度應(yīng)保留至小數(shù)點后2位。
6.2 同一組試件試驗中,采用3倍標(biāo)準(zhǔn)差方法剔出異常值,小試件異常值不超過1個, 中試件異常值不超過2個,大試件異常值不超過3個。異常值超過上述規(guī)定的試驗重做。
6.3 同一組試驗的變異系數(shù)Cv(%) 應(yīng)符合下列規(guī)定,方為有效試驗:小試件Cv≤6%;中試件Cv≤10%; 大試件Cv≤15%。如不能保證試驗結(jié)果的變異系數(shù)小于規(guī)定的值,則應(yīng)按允許誤差10%和90%概率重新計算所需的試件數(shù)量,應(yīng)增加試件數(shù)量并另做新試驗。
7 報告
試驗報告應(yīng)包括以下內(nèi)容:
(1)集料的顆粒組成;
(2)水泥的種類和強度等級,或石灰的有效鈣和氧化鎂含量;
(3)無機結(jié)合料類型及劑量;
(4)最佳含水率和最大干密度及其確定方法;
(5)試件干密度(保留4位小數(shù))或壓實度;
(6)吸水量以及測間接抗拉強度時的含水率;
(7)劈裂強度,用兩位小數(shù)表示;
(8)若干個試驗結(jié)果的最小值和最大值、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差S 、變異系數(shù)Cv 和一定保證率下的代 表 值, 其中Zα為 標(biāo) 準(zhǔn) 正 態(tài) 分 布 表 中 隨 保 證 率 而 變 的系數(shù)。
8 記 錄
本試驗的記錄格式見表T 0806-1。
表T 0806-1 劈裂強度試驗記錄表
工程名稱 試件尺寸(mm)
路段范圍 養(yǎng)生齡期(d)
混合料名稱 加載速率(mm/min)
結(jié)合料劑量(%) 最大干密度(g/cm3)
試件壓實度(%)
試件號 | |||||||||
試件制備方法 | |||||||||
制件日期 | |||||||||
養(yǎng)生前試件質(zhì)量m? (g) | |||||||||
浸水前試件質(zhì)量m? (g) | |||||||||
浸水后試件質(zhì)量m? (g) | |||||||||
養(yǎng)生期間的質(zhì)量損失*m?-m? (g) | |||||||||
吸水量m?-m? (g) | |||||||||
養(yǎng)生前試件的高度h? (mm) | |||||||||
浸水后試件的高度h(mm) | |||||||||
破壞載荷P(N) | |||||||||
劈裂強度(MPa) | |||||||||
平均值(MPa) | 變異系數(shù)(%) | 代表值(MPa) |
注:*指水分損失。如養(yǎng)生后試件掉?;虻魤K,不作為水分損失。
試驗: 校核: 試驗日期:
條文說明
安置試件時,應(yīng)選擇平順的側(cè)面放在壓條上,盡可能保證試件與壓條完全接觸,無漏 空處。為了提高試驗的準(zhǔn)確性,本規(guī)程建議采用加壓條進行試驗。在無壓條時試驗結(jié)果計算如下:
式中:P——試件破壞時的最大壓力(N);
d——試件的直徑(mm);
h——浸水后試件的高度(mm)。