T 0241-1994抗冻性试验

时间: 2020-04-19 20:42 阅读: 次大中小

T 0241-1994抗冻性试验

　　l用的和适用范围

　　岩石的抗冻性是用来评估岩石在饱和状态下经受规定次数的冻融循环后抵抗破坏的能力，岩石抗冻性对于不同的工程环境气候有不同的要求。冻融次数规定：在严寒地区(最冷月的月平均气温低于-15℃为25次;在寒冷地区(最冷月的月平均气温低于-15℃～-5℃)为15次。

　　寒冷地区，均应采用本法进行岩石的抗冻性试验。

　　2仪器设备

　　(1) 切石机、钻石机及磨石机等岩石试件加工设备。

　　(2) 冰箱：温度能控制在-15℃～-20℃。

　　(3) 天平：感量O.Olg，称量大于500g。

　　(4) 放大镜。

　　(5)烘箱：能使温度控制在l05℃～llO℃。

　　3试件制备

　　3.1试件成符合本规程T 0221中3.1的规定。

　　3.2每组试件不应少于3个，此外再制备同样试件3个，用于做冻融系数试验。

　　4试验步骤

　　4.1将试件编号，用放大镜详细检查，并作外观描述。然后量出每个试件的尺寸，计算受压面积。将试件放入烘箱，在l05℃～110℃下烘至恒量，烘干时间一般为12h～24h，待在干燥器内冷却至室温后取出，立即称其质量ms。精确至O.Olg(以下皆同此)。

　　4.2按吸水率试验方法，让试件自由吸水饱和，然后取出擦去表面水分，放在铁盘中，试件与试件之间应留有一定间距。

　　4.3待冰箱温度下降到-15℃以下时，将铁盘连同试件一起放入冰箱，并立即开始记时。冻结4h后取出试件，放人20℃±5℃的水中融解4h，如此反复冻融至规定次数为止。

　　4.4每隔一定的冻融循环次数(如10次、15次、25次等)详细检查各试件有无剥落、裂缝、分质及掉角等现象，并记录检查情况。

　　4.5称量冻融试验后的试件饱水质量，再将其烘干至恒量，称其质量mf。并按本规程抗压强度试验方法测定冻融试验后的试件饱水抗压强度，另取3个未经冻融试验的试件测定其饱水抗压强度。

　　5结果整理

　　5.1按式(T0241-1)计算岩石冻融后的质量损失率，试验结果精确至0.1%。

　　(T0241-1)

　　式中： L——冻融后的质量损失率(%);

　　ms ——试验前烘干试件的质量(g);

　　mf ——试验后烘干试件的质量(g)。

　　5.2冻融后的质量损失率取3个试件试验结果的算术平均值。

　　5.3按式(T0241-2)计算岩石冻融后的吸水率，试验结果精确至0.1%。

　　(T0241-2)

　　式中：——岩石冻融后的吸水率(%);

　　——冻融试验后的试件饱水质量(g)。

　　其它符号同前。

　　5.4按式(T0241-3)计算岩石的冻融系数，试验结果精确至0.01。

　　(T0241-3)

　　式中：——冻融系数;

　　——经若干次冻融试验后的试件饱水抗压强度(MPa);

　　——未经冻融试验的试件饱水抗压强度(MPa)。

　　5.5试验记录

　　抗冻性记录应包括岩石名称、试验编号、试件编号、试件描述、冻融循环次数、冻融试验前后的烘干质量、冻融试验后的试件饱水抗压强度、未经冻融试验的试件饱水抗压强度。

　　条文说明

　　1.岩石的抗冻性试验是指试件在浸水备件下，经多次冻结与融化交替作用后测定试件的质量损失率以及单轴饱水抗压强度的变化。岩石的抗冻性用两个直接指标表示，一个为冻融系数，另一个为质量损失率。冻融系数是冻融试验后的试件饱水抗压强度与冻融试验前的试件饱水抗压强度的比值;质量损失率足冻融试验前后的干试件质量差与冻融试验前干试件质量的比值，用百分数表示。

　　2.岩石的抗冻性与其矿物成分、结构特征有关，而同岩石的吸水率指标关系更加密切。岩石的抗冻性主要取决于岩石中大开口孔隙的发育情况、亲水性和可溶性矿物的含量及矿物颗粒间的连接力。大开口孔隙越多，亲水性和可溶性矿物含量越高时，岩石的抗冻性越低;反之，越高。

　　3.判断岩石抗冻性能好坏有三个指标，即(1)冻融后强度变化;(2)质量损失;(3)外形变化。一般认为，抗冻系数大于75%，质量损失率小于2%时，为抗冻性好的岩石;吸水率小于0.5%，软化系数大于0.75以及饱水系数小于0.8的岩石，具有足够的抗冻能力。对于一般公路工程，往往根据上述标准来确定是否需要进行岩石的抗冻性试验。

　　4.应在每次冻融后观察和描述有无破坏现象，最后一次总检查，应着重描述剥落、裂缝和边角损坏等情况。

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