混凝土小型空心砌塊檢驗方法

    標準號：GB4111－83    
    標準類型：中華人民共和國國家標準       
  
    1． 總則 
    1．1本標準適用于墻體用的以各種混凝土制成的小型空心砌塊，其主要規(guī)格尺寸為390mm×190mm×190￣140mm（長×寬×高），空心率不小于25%。 
    1．2本標準的檢驗項目包括尺寸和外觀、抗壓強度、抗折強度、材料容重、塊體容重、空心率、含水率和吸水率、干縮率、軟化系數(shù)、抗碳化性、抗凍性和抗?jié)B性等。 
    1．3各性能檢驗項目所用的試件應(yīng)為尺寸和外觀合格的砌塊。 
    1．4砌塊各部位的名稱見圖1。 

    2．尺寸和外觀 

    2．1工具： 
    2．1．1鋼尺或鋼卷尺：精確至毫米。  
    2．1．2鋼尺或木直尺：長度超過400mm，其不直度在全長內(nèi)不超過1mm。 

    2．2尺寸測量： 
    2．2．1長度在條面的中間，寬度在頂面的中間，高度在頂面的兩側(cè)測量。每項在對應(yīng)兩面各測一次，精確至毫米。 
    2．2．2壁、肋厚在最小部位測量，每頂選兩處各測一次，精確至毫米。 
   
    2．3彎曲測量：將直尺貼靠坐漿面、鋪槳面和條面，測量直尺與試件相應(yīng)面的最大距離（見圖2），精確至毫米。 
    2、4缺棱掉用檢查：將直尺貼靠棱邊，測量直尺與缺陷間最大距離在長、寬、高度三個方向的投 影尺寸（見圖3），精確至毫米。 
    2．5裂紋檢查：用鋼尺測量裂紋在所在面最大的投影尺寸（見圖4），精確至毫米。如裂紋由一個面延伸到另一個面時，則累計其延伸的投影尺寸（見圖4）。 
    2．8測量結(jié)果：試件尺寸的測量結(jié)果要逐項逐次分別記錄，彎曲、缺棱掉角和裂紋長度則記錄最 大測量值。 

    3.抗壓強度 

    3．1設(shè)備 
    3．1．1材料試驗機。 
    3．1．2鋼板：厚度不小于10mm，平面尺寸應(yīng)大于440mm×240mm。鋼板的一面需平整，精度要求在長向范圍內(nèi)的不平度不大于0．lmm。 
    3．1．3玻璃平板：厚度不小于6mm，平面尺寸與鋼板的要求同。 
    3．l．4水平尺。 

    3．2試件 
    3．2．1試件數(shù)量為五個砌塊。 
    3．2．2處理試件的坐漿面和鋪漿面，使成互相平行的平面。將鋼板置于穩(wěn)固的底座上，平整面向上，用水平尺調(diào)至水平。在鋼板上先薄薄地涂一層機油，或鋪一張濕紙，然后鋪一層以1份重量的325號以上水泥和2份細砂，加入適量的水調(diào)成的砂漿，將試件的坐漿面或鋪漿面平穩(wěn)地壓人砂漿層內(nèi)，使砂漿層盡可能均勻，厚度為3－5mm。將多余的砂漿沿試件棱邊刮掉，靜置24小時以后，再按上述方法處理試件的另一面。為使上下兩面能彼此平行，在處理第二面時，應(yīng)將水平尺置于現(xiàn)已向上的第一面上調(diào)至水平。在10℃以上靜置3天后做抗壓強度試驗。 
    3．2．3為縮短時間，也可在第一個砂漿層處理后，不經(jīng)靜置，立即在向上的面上鋪一層砂漿，壓上事先涂油的玻璃平板，邊壓邊觀察砂漿層，將氣泡全部排除，并用水平尺調(diào)至水平，直至砂漿層平而均勻，厚度達3－5mm。 
    3．2．4試件表面處理用的水泥砂漿，急需時可摻入適量熟石膏。也可用純熟石膏漿處理表面。 
    3．3檢驗步驟 

    3．3．1按本標準2．2．1的方法測量每個試件的長度和寬度，分別求出各個方向的平均值，再算出每個試件的水平毛面積值，精確至1cm[2]。 
    3．3．2將試件置于試驗機內(nèi)，使試件的軸線與試驗機壓板的壓力中心重合，以每秒1－2kgf／cm[2]的速度加荷，直至試件破壞。讀出破壞荷重P。 
    若試驗機壓板不足以覆蓋試件受壓面時，可在試件的上、下承壓面加輔助鋼壓板。輔助鋼壓扳的
表面光潔度應(yīng)與試驗機原壓板同，其厚度至少為原壓扳邊至輔助鋼壓板最遠角距離的三分之一。 

    3．4結(jié)果計算和報告 
    3．4．1每個試件的抗壓強度按式（1）計算，精確至lkgf／cm[2]： 

                              P 

                          R＝──  ……………………………………… （1） 

                              A 
    式中：R──試件的抗壓強度，kgf／cm[2]； 
    P──破壞荷重，kgf； 
    A──試件受壓毛面積，cm[2]。 

    ３．4．2分別報告五個試件的抗壓強度及其算術(shù)平均值，精確至1kgf／cm[2]。 
    
    4   抗折強度 
    4．1設(shè)備 
    4．1．1材料試驗機。 
    4．1．2鋼棒：直徑35－40mm，長度210mm，數(shù)量為三根。 
    4．1．3抗折支座：由安放在底板上的兩根鋼棒組成，其中至少有一根是可以自由滾動的（見圖5）。 

    4．2試件 
    4．2．1試件數(shù)量為五個砌塊。 
    4．2．2根據(jù)本標準2．2．1的方法測量每個試件的高度和寬度，分別求出各個方向的平均值。     
    4．2．3試件表面處理按本標準3．2．2或3．2．3的規(guī)定進行。表面處理后應(yīng)將試件孔洞處的抹面層打掉。 
    
    4．3檢驗步驟 
    4．3．1將抗折支座置于材料試驗機內(nèi)，調(diào)整鋼棒軸線間的距離，使其等于試件長度減一個坐漿面處的肋厚，再使抗折支座的中線與試驗機壓板的壓力中心重合。 
    4．3．2將試件的坐漿面置于抗折支座上。 
    4．3．3在試件的上部二分之一長度處放置一根鋼棒（見圖5）。 
    4．3．4以每秒25kgf的速度加荷，直至試件破壞。讀出破壞荷重P。 
    
    4．4結(jié)果計算和報告 
    4．4．1每個試件的抗折強度按式（2）計算，精確至1kgf／cm[2]： 

                              3P·L 

                        R折＝────?！?） 

                             2b·h[2] 
    式中：R折──試件的抗折強度，kgf／cm[2]； 
     P──破壞荷重，kgf； 
     L──抗折支座上兩鋼棒軸心間距，．cm； 
     b──試件寬度，cm； 
     h──試件高度，cm。 

    4．4．2分別報告五個試件的抗折強度及其算術(shù)平均值，精確至1kgf／cm[2]。 

     5   材料容重、塊體容重和空心率。 
    5．1設(shè)備 
    5．1．1磅秤：最大稱量50kg，感量為0．05kg。 
    5．1．2水池或水箱。 
    5．1．3水桶：大小應(yīng)能懸浸一個主規(guī)格的砌塊。 
    5．1．4吊架：見圖6 。 

    5．2  試件數(shù)量試件數(shù)量為三個砌塊。 

    5．3檢驗步驟 
    5．3．1將試件在室內(nèi)放置7天以上，稱其重量W，精確至0．01kg，然后按本標準2．2．1
的方法測量每個試件的長度、寬度、高度，分別求出各個方向的平均值，再算出每個試件的體積1，精確至0．001L。   
    5．3．2將試件浸人室溫的水中，水面應(yīng)高出試件2cm以上。24小時后將其分別移到水桶中，稱出試件的懸浸重量W1，精確至0．0lkg。 
    5．3．3稱取懸浸重量的方法如下：將磅秤置于平穩(wěn)的支座上，在支座的下方與磅秤中線重合處放置水桶。在磅秤底盤上放置吊架，用鐵絲把試件懇掛在吊架上，此時試件應(yīng)離開水桶的底面而仍全部浸泡在水中。將磅秤讀數(shù)減去吊架和鐵絲的重量，即為懸浸重量。 
    5．3．4將試件從水中取出，放在鐵絲網(wǎng)架上滴水1分鐘，再用擰干的濕布拭去內(nèi)、外表面的水，立即稱其面干潮濕狀態(tài)的重量W2，精確至0．0lkg。 

    5．4結(jié)果計算和報告 
    5．4．1按式（3）計算每個試件的塊體容重，精確至0．01kg/L： 
                          Ｗ 

                  γ＝───── ………………………  （3） 

                          Ｖ 
    式中：γ──氣干狀態(tài)下的塊體容重，kg／L； 
    Ｗ──氣干狀態(tài)下的塊體重量，kg； 
    Ｖ──塊體體積，L。 
    以三個試件計算結(jié)果的算術(shù)中均值表示塊體的容重。 

    5．4．2按式（4）計算每個試件的材料容重，精確至0．01kg／L： 
                           Ｗ 

                  ρ＝──────  ……………………  （4） 

                        Ｗ1－Ｗ2 

                       ───── 

                            d 
    式中：ρ——氣干狀態(tài)下的材料容重，kg／L； 
    Ｗ一一氣干狀態(tài)下的塊體重量，kg； 
    Ｗ1一一試件的懸浸重量，kg； 
    Ｗ2──試件面干潮濕狀態(tài)的重量，  kg；  
     d——水的密度，1kg／L。 
   以三個試件計算結(jié)果的算術(shù)平均值表示砌塊材料容重。 

    5．4．3按式（5）計算每個試件的空心率，精確至1%： 
                            W2－W1 

                           ──── 

                              d 

              Kv ＝（1 － ───── ）× 100 ……………………… （5） 

                              V 

    式中：Kv——砌塊的空心率，%。 
    其他符號同式（3）及（4）。 
    以三個試件計算結(jié)果的算術(shù)平均值表示砌塊的空心率。 

    6 含水率和吸水率 
    6．1設(shè)備 
    6．1．1電熱鼓風干燥箱。 
    6．1．2磅秤：最大稱量50kg，感量為0．05kg。 
    6．1．3水池或水箱。 

    6．2試件數(shù)  
    試件數(shù)量為三個砌塊。試件如需遠至遠離取樣處檢驗，則在取樣后應(yīng)立即用塑料袋包裝密封。 

    6．3檢驗步驟 
    6．3．1試件取樣后立即稱取其重量W’，精確至0．01kg。如試件用塑料袋密封運輸，則在拆袋前先將試件連同包裝袋一起稱取重量，然后減去包裝袋的重量（袋內(nèi)如有試件中析出的水珠，應(yīng)將水珠拭干），即得試件在取樣時的重量。 
    6．3．2將試件放人電熱鼓風干燥箱內(nèi)，在105±5℃的溫度下烘至間隔2小時的兩次稱量之差不超過后一次稱量的0．2%為止。 
    6．3．3待試件在電熱鼓風干燥箱內(nèi)冷卻至與室溫之差不超過20℃后取出，立即稱其絕干重量W0，精確到0．01kg。 
    6．3．4將試件浸人室溫的水中，水面應(yīng)高出試件2cm以上。24小時后取出，按照本標準
    5．3．4的方法稱出試件面干潮濕狀態(tài)的重量W2，精確至0．0lkg。 

    6．4  結(jié)果計算和報告 
    6．4．1按式（6）計算每個試件的含水率，精確至0．1%： 

                     W’ －  W0   

               Ｑ1＝─────── ×100 ……………………  （6） 

                        W0 

    式中：Ｑ1──試件含水率，%； 
    W’一一試件在取樣時的重量，kg； 
    W0──試件的絕干重量，噸。 
    分別報告三個試件的含水率及其算術(shù)平均值。 

    6．4．2按式（7）計算每個試件的吸水率，精確至0．1%： 

                      W2－W0 

                Ｑ2＝──── ×100 ………………………（7） 

                        W0 

    式中：Ｑ2──試件的吸水率， %； 
    W2──試件面干潮濕狀態(tài)的重量，kg； 
    W0──試件的絕干重量，噸。 
    以三個試件計算結(jié)果的算術(shù)平均值表示砌塊的吸水率。  

    7  干縮串 
    7．1設(shè)備和儀器 
    7．1．1手持應(yīng)變儀：標距250mm。 
    7．1．2電熱鼓風干燥箱。  
    7．1．3水池或水箱。  
    7．1．4測長頭：由不銹鋼或黃銅加工，見圖7。  
    7．1．5冷卻干燥箱：可用鐵皮焊接，尺寸應(yīng)為650mmx600mmx220mm（長x寬x高），蓋子宜緊密。  

    7．2試件  
    7．2．1試件數(shù)量為三個砌塊。  
    7．2．2用早強水泥、水泥-水玻璃漿或環(huán)氧樹脂在每個試件任一條面的二分之一高度處沿水中方向粘上兩個測長頭，間距為250mm。  

    7．3試驗步驟  
    7．3．1將測長頭粘結(jié)牢固后的試件浸人室溫的水中，水面高出試件2cm以上，浸泡4天。但在測試前4小時水溫應(yīng)保持為20±3℃。  
    7．3．2將試件從水中取出，放在鐵絲網(wǎng)架上滴水1分鐘，再用擰干的濕布拭去內(nèi)、外表面的水，立即用手持應(yīng)變儀測量兩個測長頭之間的長度L2，精確至0．001mm。手持應(yīng)變儀在測長前需用標準桿調(diào)整或校核；要求每組試件在15分鐘內(nèi)測完。  
    7．3．3將試件靜置在室內(nèi)，2天后放人電熱鼓風干燥箱內(nèi)，控制溫度為50±3℃。濕度可用放在淺盤中的氯化鈣過飽和溶液控制，當烘箱容量為1m[3]時，溶液暴露面積應(yīng)不少于0．3m[2]，氯化鈣固體應(yīng)始終露出液面。  
    7．3．4試件在電熱鼓風干燥箱中干燥3天后取出，放人置于室溫為20±3℃房間內(nèi)的冷卻干燥箱內(nèi)，冷卻3小時后用手持應(yīng)變儀測長一次。  
    7．3．5將試件放回電熱鼓風干燥箱進行第二周期的干燥。第二周期的干燥及以后各周期的干燥延續(xù)時間均為2天。干燥結(jié)束后再按7．3．4的規(guī)定冷卻和測長，為保證干燥均勻，每個試件每次從電熱鼓風干燥箱中取出冷卻和測長后再放人時，應(yīng)變換一下位置。  
    反復(fù)進行烘干和測長，直到試件長度達到穩(wěn)定。長度達到穩(wěn)定，系指試件在上述溫濕度條件的電熱鼓風干燥箱內(nèi)干燥連續(xù)三個周期后，三個試件長度變化的中均值不超過0．005mm，此時的長度即為干燥后的長度L0。 

    7．4結(jié)果計果和報告  
    7．4．1按式（8）計算每個試件的干縮率，精確至0．001%： 

                   L2－L0     

              S＝────── ×100  ……………………  （8） 

                     L0  

    式中：S－一試件干縮率，%；  
     L2－一試件飽和時的初始長度，mm；  
     L0－一試件干燥后長度，mm。  

    7．4．2以三個試件計算結(jié)果的算術(shù)中均值表示砌塊的干縮率。
    
    8  軟化系數(shù)  
    8．1設(shè)備  
    8．1．1抗壓強度檢驗設(shè)備同本標準3．1。  
    8．1．2水池或水箱。  

    8．2試件；  
    8．2．1試件數(shù)量為十個砌塊。  
    8．2．2試件表面處理按本標準3．2．2或3．2．3的規(guī)定進行。  

    8．3檢驗步驟  
    8．3．1從經(jīng)過表面處理和靜停24小時后的試件中，任取五個浸人室溫的水中，水面應(yīng)高出試件2cm以上，浸泡4天后取出，在鐵絲網(wǎng)架上滴水1分鐘，再用擰干的濕布拭去內(nèi)、外表面的水。  
    8．3．2將五個飽和面干的試件和其余五個氣干狀態(tài)的對比試件按本標準3．3的規(guī)定進行試壓。  
    
    8．4結(jié)果計果和報告按式（9）計算砌塊的軟化系數(shù)，精確至0．01：
                       Rf  

                Kf＝──── ………………………  （9）        

                       R  

    式中：Kf——砌塊的軟化系數(shù)；  
    Rf一一五個飽和面干試件的平均抗壓強度，kgf／cm[2]；  
    R一一五個對比試件的平均抗壓強度，kgf／Cm[2]。  

    9  抗碳化性  
    9．1設(shè)備、儀器和試劑  
    9．1．1二氧化碳鋼瓶。  
    9．1．2碳化箱：可用鐵板制作，大小應(yīng)能容納分兩層放置的七個試件，蓋子宜緊密。  
    9．1．3二氧化碳氣體分析儀。  
    9．1．4 1%酚酞乙醇溶液：用濃度為70%的乙醇配制。  
    9．1．5抗壓強度檢驗設(shè)備同本標準3．1。  
    9．1．6碳化裝置的連接圖見圖8。  

    9．2試件  
    9．2．1試件數(shù)量為十二個砌塊。  
    9．2．2試件表面處理按本標準3．2．2或3．2．3的規(guī)定進行，表面處理后應(yīng)將試件孔洞處的抹面層打掉。  
    
    9．3檢驗步驟  
    9．3．1從試件中任取五個，按本標準3．3的規(guī)定試壓。  
    9．3．2將其余七個試件放人碳化箱內(nèi)，試件間距不得小于2cm。  
    9．3．3將二氧化碳氣體通人碳化箱內(nèi)，用氣體分析儀控制箱內(nèi)二氧化碳濃度在30%以上，碳化過程中如箱內(nèi)溫度太大，應(yīng)采取排濕措施。  
    9．3．4開始碳化7天后，每天取同一個試件或其局部劈開，用1%酚酞乙醇溶液檢查，當試件中心不顯紅色時，則認為已全部碳化。  
    9．3．5將達到全部碳化的五個試件按本標準3．3的規(guī)定試壓。  

    9．4結(jié)果計果和報告  
    9．4．1報告五個碳化后試件的中均抗壓強度Rc， kgf／cm[2]。  
    9．4．2按式（10）計算砌塊的碳化系數(shù)，精確至0．01：
                       Rc   

                Kc＝──── …………………………（10） 

                       R  

  
    式中：Kc一一砌塊的碳化系數(shù)；  
    Rc一一五個碳化后試件的中均抗壓強度，kgf／cm[2]；  
    R一一五個對比試件的平均抗壓強度，kgf／cm[2]。  

    10  抗凍性  
    10．1設(shè)備  
    10．1．1冷藏室或低溫冰箱：最低溫度需達到-20℃。  
    10．1．2水池或水箱。  
    10．1．3抗壓強度檢驗設(shè)備同本標準3．1。  

    10．2試件：試件數(shù)量為十個砌塊。  

    10．3檢驗步驟  
    10．3．1將十個試件分別檢查其外表面，在缺陷處涂上油漆，注明編號，靜置待干。  
    10．3．2任取五個，按本標準3．2．3的規(guī)定作表面處理。在第二個面處理完24小時后，將十個試件全都浸人水地或水箱中，水面應(yīng)高出試件2cm以上，試件間距不得小于2cm。  
    10．3．3浸泡4天后從水中取出全部試件，在支架上滴水1分鐘，再用擰干的濕布拭去內(nèi)、外表面的水，將已作好抹面的五個試件，按本標準3．3的規(guī)定試壓。  
    10．3．4將其余五個試件放人預(yù)先降至－15℃以下的冷藏室或低溫水箱中。試件放置時應(yīng)擱置在2cm寬和高的墊木上，孔洞垂直，試件間距不得小于2cm。當溫度再次降至－15℃ 時開始計時。冷凍4小時后將試件取出，再冒于水溫為10－20℃的水池或水箱中融化2小時。這樣一個冷凍和融化的過程即為－次凍融循環(huán)。  
    10．3．5每經(jīng)五次凍融循環(huán)，檢查－次試件破壞情況，如開裂、缺棱、掉角、剝落等，并做出記錄。  
    10．3．6在完成規(guī)定次數(shù)的凍融循環(huán)后，將試件從水中取出，靜置24小時后，按本標準  
    10．3．3的方法作表面處理、浸水和試壓。  

    10．4結(jié)果計果和報告  
    10．4．1報告五個凍融試件的外觀檢查結(jié)果。  
    10．4．2按式（11）計算砌塊凍融后的強度損失率，精確至1%：
                      R2－Rm 

                Km＝────── ×100 …………………………  （11） 

                         R2  
    式中：Km一一砌塊凍融后的強度損失率，%；  
    R2─－五個未凍融試件的中均抗壓強度，kgf／cm[2]；  
     Rm─－五個凍融試件的平均抗壓強度，kgf／cm[2]。  
    
    11  抗?jié)B性。  
    11．1設(shè)備  
    11．1．1抗?jié)B裝置見圖9。  
    11．1．2水池或水箱。  

    11．2試件。  
    11．2．1試件救量為三個砌塊。  
    11．2．2將試件侵入室溫的水中，水面應(yīng)高出試件2cm以上，2小時后將試件認水中取出，放在鐵絲網(wǎng)架上滴水1分鐘，再用擰干的濕布拭去內(nèi)、外表面的水。  

    11．3檢驗步驟  
    11．3．1將試件夾在抗?jié)B裝置中，使孔洞成水平狀態(tài)（見圖9），在試件周邊20mm寬度處涂上黃油或其他不滲水的材料，再鋪上橡膠條，擰緊緊固螺栓，將上蓋板壓緊在試件上，使周邊不漏水。  
    11．3．2在30秒內(nèi)往玻璃筒里加水至距試件上表面200mm高度。  

    11．4檢驗結(jié)果及報告自加水時算起2小時后讀出玻璃筒里水面下降的高度，三個試件的結(jié)果應(yīng)分別報告。

附加說明：  
    本標準由國家建筑材料工業(yè)局提出，由河南建筑材料科學(xué)研究所歸口。  

    本標準由河南建筑材料科學(xué)研究所、貴州省建筑材料科學(xué)研究所、廣州市建筑材料工業(yè)研究所、四川省建材工業(yè)科學(xué)研究所負責起草。  

    本標準主要起草人陳振基、吳家餓、張鐘陵、王運師、劉光文。  

    本標準委托河南建筑材料科學(xué)研究所負責解釋。