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板材类作业指导书

板材类检验

作业指导书

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2015年12月12日

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板材类检验作业指导书

1编制目的和适用范围

本作业指导书旨在为了正确指导各类建筑用砖试验，使试验全过程在相关规范标准指导下进行，保障试验结果的准确有效性。

本作业指导书适用于在工厂预制成型的各类墙板。

2标准依据

3抽样程序及注意事项

抽样程序对应于相关产品标准中的要求。

4检验结果判定规则

5操作注意事项

6检验顺序

7检验

5外观质量及尺寸偏差

5.1量具

1.钢直尺：

精度0.5mm。

2.钢卷尺：

精度1mm。

3.游标卡尺：

精度0.02mm。

4.塞尺：

精度0.01mm。

5.靠尺：

量程2m。

6.读数显微镜：

精度0.01mm。

7.内外卡钳。

5.2外观质量检测

对受测板，视距0.5m左右，目测有无外露增强纤维、贯通裂纹、泛霜；用钢直尺测量板面缝长度、蜂窝气孔、缺棱掉角数据，读数精确至1mm；用读数显微镜测量裂缝宽度，读数精确至0.1mm，并记录数量。

5.3尺寸偏差测量

1.长度

用钢卷尺测量，读数精确至1mm，测量3处，如下图所示。

取3处测量数据的最大值和最小值为检测结果。

——板边两处：

靠近两板边100mm处，平行该板边；

——板中一处：

过两板端中点。

单位为毫米

长度测量位置

2.宽度

用卷尺检测，读数精确至1mm，测量3处，如下图所示。

取3处测量数据的最大值和最小值为检测结果。

——板边两处：

靠近两板端100mm处，平行该板端；

——板中一处：

过两板端中点。

单位为毫米

宽度测量位置

3.厚度

厚度大于25mm的厚板，在各距板两端100mm处，两边100mm及横向中线处布置测点；厚度小于或等于25mm的薄板，在各距板两端20mm处，两边20mm及横向中线处布置测点，如下图所示共测量6处。

厚板用钢直尺、外卡钳和游标卡尺配合测量，薄板直接用游标卡尺测量，读数精确至0.02mm，记录数据，取6处测量数据的最大值和最小值为检验结果，修约至0.1mm。

单位为毫米

厚度测量位置

4.壁厚

在受检空心板端部用钢直尺测量3处，分别测量板的上下壁厚及孔间壁厚的最薄处，读数精确至0.5mm，如目测空心板中间的上下壁厚有明显差别，可沿板宽截开测量其壁厚，取其最小值为检验结果，修约至1mm。

5板面平整度

受检板两面个测量3处，共6处。

第一处：

使靠尺中点靠近板面中心，靠尺尺身重合于板面的一条对角线；第二处和第三处：

靠尺位置关于板面中心对称，靠尺一段位于板面另一条对角线端点，靠尺另一端交于对边板边中心，如下图所示，条板另一面测量位置与图示所示位置关于条板中心对称。

用2m靠尺和楔形塞尺测量。

记录每处靠尺与板面最大间隙读数，读数精确至0.1mm。

取6处测量数据的最大值为检测结果，修约至0.5mm。

单位为毫米

板面平整度测量位置

6.对角线差

用钢卷尺测量墙板上的两条对角线的长度，取两个测量数据的差值为检测结果，结果修约至1mm。

7.侧向弯曲

通过板边端点沿板面拉直测线，用钢直尺测量板两侧的侧向弯曲处，取最大值为检测结果，修约至0.5mm。

6面密度

6.1仪器设备

台秤：

精度0.05kg。

钢卷尺：

精度1mm。

6.2试验状态调节

将墙板在常温常湿环境条件下放置3d之后再进行面密度试验。

6.3试验步骤

取3块墙板为一组样本进行试验，用台秤晨曲试验墙板质量m，读数精确至0.05kg。

按照5.3的规定测量墙板的长度和宽度，结果以平均值表示，修约至1mm。

6.4结构计算

每块墙板试件的面密度按下式技术，修约至0.1kg/m2。

式中：

ρ——试件的面密度，单位为千克每平方米（kg/m2）；

m——试件的质量，单位为千克（kg）；

L——试件的长度尺寸，单位为米（m）；

B——试件的宽度尺寸，单位为米（m）。

墙板的面密度以3块墙板试件面密度的算术平均值表示，修约至1kg/m2。

7含水率、吸水率及相对含水率

7.1仪器设备

电子秤：

精度0.001kg。

热电鼓风干燥箱：

控温灵敏度±1℃。

水箱或水池。

7.2试件制取

取3块墙板，在距墙板板端不小于25mm的中间位置，分别沿墙板板长方向截取试件一件，共3件为一组样本，试件宽度为100mm，长度与墙板宽度尺寸相同（如果板宽≤800mm，则试件切取长度为板宽；如果板宽＞800mm，则试件切取长度为600mm）、厚度与墙板厚度尺寸相同。

将墙板在常温常湿环境条件下放置3d之后再进行试验。

7.3试验步骤

试件取样后立即称取其取样质量m1，精确至0.01kg。

将试样送入热电鼓风干燥箱内干燥24h，干燥温度件下表。

此后每隔2h称量一次，直至前后两次称量值之差不超过后一次称量值的0.2%为止。

不同材料墙板干燥温度单位为摄氏度

7.4结果计算

1，每个试件的含水率按下式计算，修约至0.1%。

式中：

W0——试件的含水率，%；

M1——试件的取样质量，单位为千克（kg）；

M0——试样的绝干质量，单位为千克（kg）。

墙板的含水率

以3个试件含水率的算数平均值表示，修约至0.1%。

2，每个试件的吸水率按下式计算，修约至0.1%。

式中：

W2——试件的吸水率，%；

M2——试件的饱水质量，单位为千克（kg）；

M0——试样的绝干质量，单位为千克（kg）。

墙板的吸水率

以3个吸水率的算术平均值表示，精确至0.1%。

3，墙板的相对含水率按下式计算，修约至0.1%。

式中：

W3——墙板的相对含水率，%；

——墙板的含水率，%；

——墙板的吸水率，%。

8抗压强度、软化细数、抗冻性、碳化系数

8.1仪器设备和试剂

1）万能试验机：

精度I级；

2）低温试验箱或冷库，温度可降至-20℃以下。

3）电子称：

精度0.001kg；

4）水箱或水池。

5）钢直尺：

精度0.5mm。

6）碳化箱：

下部设有进气孔，上部设有排气孔，且有湿度观察装置，盖门需严密。

7）二氧化碳钢瓶。

8）气体分析仪。

9）温湿度仪，流量计。

10）二氧化碳气体：

浓度大于80%（质量分数）。

11）质量分数1%酚酞溶液：

用浓度为70%（质量分数）的乙醇配置。

8.2试件制取

取3块墙板，在距离墙板板端不小于25mm的中间位置，分别沿墙板板宽方向依次截取厚度为试件厚度尺寸、长度为100mm、宽度为100mm的单元体试件各6块（对于空心墙板，长度包括一个完整孔及两条完整孔间肋的单元体试件），其中抗压强度、软化系数、抗冻性分别任取其中3块试件，共9块试件；碳化系数取8块试件，其中5块用于碳化深度检查，3块用于碳化试验。

8.3抗压强度

8.3.1取3块试件进行抗压强度试验，采用GB/T25183规定的净浆材料处理试件的上表面和下表面，使之成为相互平行且与试件孔洞圆柱轴线垂直的平面，并用水平尺调至水平。

8.3.2制成的抹面试样应置于不低于10℃的不通风室内养护不少于4h再进行试验。

8.3.3用钢直尺分别测量每个试件受压面的长、宽方向中间位置尺寸各两个，分别取其平均值，修约至1mm。

8.3.4将试件置于试验机承压板上，使试件的轴线与试验机压板的压力中心重合，以0.05MPa/s~0.10MPa/s的速度加荷，直至试件破坏。

记录最大破坏荷载P。

8.4软化系数

8.4.1另取3块试件进行软化系数试验，将试件泡入20℃±2℃的水中，试件用支架悬置，不与水池底部和侧壁紧贴，试件上表面距水面不小于30mm，48h后取出，在支架上滴水1min，表面用拧干的湿毛巾抹干。

8.4.2按8.3规定的方法进行抗压强度试验。

8.5抗冻性

8.5.1取3块试件进行抗冻性能试验，分别检查3块试件的外表面，如有裂纹、缺棱等缺陷，在缺陷处涂上油漆，注明编号，静置待干。

8.5.2将3个冻融试件放入10℃~25℃的水池或水箱中，水面高于试件30mm以上，试件间隔不小于30mm。

浸泡48h后取出试件，在支架上滴水1min，表面用拧干的湿毛巾抹干，立即称量试件饱和面干状态的质量M3，精确至1g。

8.5.4将冻融试件放入预先降至-15℃的低温试验箱内，试样之间、试样与低温箱侧壁之间的距离不应小于30mm。

待低温试验箱温度重新降到-15℃开始计时，并在-15℃~-20℃范围内保持4h，然后取出试样，再放入10℃~25℃的水池或水箱中融化2h，水面高于试件30mm以上，试件间隔不小于30mm，如此为一个冻融循环。

8.5.4冻融循环结束后，取出试样，检查试件的破坏情况，如开裂、剥落等，做好记录。

8.5.5按8.5.2方法称量试件冻融后饱和面干状态的质量m4。

8.5.6冻融试件静置24h后，按照8.3规定的方法进行抗压强度试验。

8.6碳化系数

8.6.1湿度

碳化过程的相对湿度控制在90%以下。

8.6.1.2.1二氧化碳浓度的测定

二氧化碳浓度采用气体分析仪测定，第一、二天每隔2h测定一次，以后每隔4h测定一次，精确至1%（质量分数）。

并根据测得的二氧化碳，随时调节其流量。

8.6.1.2.2二氧化碳浓度的调节和控制

如下图所示，装配人工炭化装置，调节二氧化碳钢瓶的针型阀，控制流量使二氧化碳浓度达到60%（质量分数）以上。

1—二氧化碳钢瓶；2—碳化箱；3—试件；4—箱盖；5—进气口；6—接气体分析仪。

8.6.2试验步骤

8.6.2.1将用于碳化试验的8块试件在室内放置7d，然后放入碳化试验箱内进行碳化，试件间隔不得小于20mm。

8.6.2.2从第十天开始，每5d将用于碳化深度检测试件取出1块劈开，用1%酚酞乙醇溶液检查碳化程度，当试样中心不显红色时，则认为试件已经全部碳化。

8.6.2.3将已经全部碳化或进行碳化28d后仍未完全碳化的3个试件于室内放置24h~36h后，按8.3的规定进行抗压强度试验。

8.7结果计算

8.7.1抗压强度

8.7.1.1每个试件的抗压强度按下式计算，修约至0.1MPa。

式中：

R——试件的抗压强度，单位为兆帕（MPa）；

P——破坏荷载，单位为牛顿（N）；

L——试件受压面的长度，单位为毫米（mm）；

B——试件受压面的宽度，单位为毫米（mm）。

8.7.1.2墙板抗压强度的试验结果为其自然状态下的抗压强度，以3块试件抗压强度的算术平均值计算和评定，结果修约至0.1MPa。

如果其中一个试件的抗压强度与3个试件抗压强度平均值之差超过平均值的20%，则抗压强度值按另两个试件的抗压强度的算术平均值；如果有两个试件与抗压强度平均值之差超过规定，则实验结果无效，应重新取样进行试验。

8.7.2软化系数

按下式进行计算，修约至0.01.

式中：

I——墙板的软化系数；

——饱和含水状态下试件的抗压强度平均值，单位为兆帕（MPa）；

——自然状态下试件的抗压强度平均值，单位为兆帕（MPa）。

8.7.3抗冻性

8.7.3.1记录3个冻融试件的外观检查结果。

8.7.3.2每个试件质量损失率按下式计算，修约至0.1%。

式中：

Km——试件的质量损失率，%；

M3——试件冻融前的质量，单位为千克（kg）；

M4——试件冻融后的质量，单位为千克（kg）。

8.7.3.3抗压强度损失率按下式计算,修约至0.1%。

式中：

KR——墙板的强度损失率，%；

——冻融试件的抗压强度平均值，单位为兆帕（MPa）；

——自然状态下试件的抗压强度平均值，单位为兆帕（MPa）。

8.7.3.4抗冻性试验结果以试件冻融后的外观质量、质量损失率以及强度损失率表示。

8.7.4碳化系数

按下式计算，结果修约至0.01.

式中：

Kc——墙板的碳化系数；

——碳化后试件的抗压强度平均值，单位为兆帕（MPa）；

——自然状态下试件的抗压强度平均值，单位为兆帕（MPa）。

9抗折强度

9.1实验设备

9.1.1抗折试验机：

精度I级；

9.1.2钢直尺：

精度0.5mm。

9.1.3游标卡尺：

精度0.02mm。

9.2试件制取

厚度小于等于25mm的薄板进行此项试验。

取两块整板，在每块板距板边不小于25mm的中间部分对称位置截取两块250mm×250mm×板厚的试件，共4个试件。

9.3试验步骤

9.3.1实验前均将试件置于常温常湿环境条件下3d之后再进行试验。

9.3.2试件正面朝上置于支座上，支座及压杆为直径20mm~30mm的金属杆，使平板中心线与加荷杆中心线重合，下支座跨距为215mm，如下图所示。

1，试件；2，压杆；3，支座。

9.3.3控制加荷速度为20N/s±5N/s，读取破坏荷载，测量断裂处试件宽度及两端点的厚度。

然后将试件重新拼合，在垂直方向上再做第二次抗折，再测量断裂处试件宽度及两端点的厚度。

试件宽度和试件厚度分别用钢直尺和游标卡尺测量，试件宽度修约至1mm，试件厚度修约至0.1mm。

9.4结果计算

9.4.1每个试件单向的抗折强度按下式计算，结果修约至0.01MPa。

式中：

S——试件的抗折强度，单位为兆帕（MPa）；

P——试件的破坏荷载，单位为牛（N）；

L——试件的支距，单位为毫米（mm）；

B——试件断面宽度，单位为毫米（mm）；

E——试件断面厚度，单位为毫米（mm），二次测量结果的算术平均值。

试件的抗折强度为两个方向实验结果的算术平均值，结果修约至0.01MPa。

9.4.2墙板的抗折强度以4个试件的平均值表示，结果修约至0.1MPa。

10抗弯荷载

10.1仪器设备

10.1.1加压装置：

量程不小于10KN，精度0.1KN。

10.1.2钢卷尺：

精度1mm。

10.1.3百分表：

精度0.01mm。

10.2均布荷载试验

10.2.1试验墙板的长度尺寸应不小于2m。

10.2.2试验取整块墙板，墙板长L0，将墙板试件放在支座长度大于板宽的两个平行支座上，支座的间距调整至L（L0—100）mm，两端伸出长度相同。

10.2.3荷载通过分配梁以及压轴均匀施加于试验墙板上，当需要测试挠度时，可在墙板上安装4个百分表，实验装置示意图如下所示：

10.2.4空载静置2min，记录百分表初始读数，精确至0.01mm。

采用分级施加荷载法，均匀施加荷载P（N）于试件，每级荷载为试件重量W（N）的30%。

分配梁、压轴等装置的总重量Wp（N），第一级荷载为P1=（0.3W-Wp）N，第二级荷载为P2=（0.3W）N。

。

。

。

10.2.5每级加荷完成后，静置2min，直至加荷至墙板产品标准规定的抗弯荷载，静置5min。

若此时试件仍未破坏，可继续施加荷载，按同样的分级加荷方式直至试件破坏，记录此时的最大破坏荷载Pmax，墙板的最大均布破坏荷载即为（Pmax+Wp）N。

每级加荷完成静置后记录百分表的读数，精确至0.01mm。

10.2.6挠度按下式计算，结果修约至0.01mm。

式中：

a——墙板的挠度，单位为毫米（mm）；

fa——墙板跨中的平均位移量，

，单位为毫米（mm）；

——墙板中间两点的位移量，单位为毫米（mm）；

——支座平均下沉位移量，

，单位为毫米（mm）；

——两支座的下沉位移量，单位为毫米（mm）。

10.2.7试验结果仅适用于所测试件长度尺寸以内的墙板。

10.3集中荷载试验

10.3.1试验墙板的长度尺寸不应小于2m。

10.3.2试验取整块墙板，墙板长L0，将墙板试件放在支座长度大于板宽的两个平行支座上，支座的间距调整至L（L0—100）mm，两端伸出长度相同。

10.3.3试件正面朝上置于支座上，压杆直径为Φ34的圆钢，使平板中心线于加荷杆中心线重合，试验装置图如下：

10.3.4集中荷载试验的加载程序、分级荷载量、每级荷载的加载时间于均布荷载试验相同，按同样的分级加荷方式直至试件破坏，记录最大破坏荷载，即为墙板的最大集中破坏荷载。

10.3.5试验结果仅适用于所测试件长度尺寸内的墙板。

11抗冲击性

11.1.1抗冲击：

钢球质量500g±5g。

11.1.2试验用砂：

符合GB/T17671中规定的中国ISO标准砂。

11.1.3钢直尺：

精度1mm。

11.1.4落球法抗冲击试验架。

11.1.5沙袋法抗冲击试验架。

11.1.6标准沙袋：

重30kg。

11.1.7吊绳：

直径10mm左右。

11.2落球法抗冲击试验

11.2.1试样制取

厚度小于或等于25mm的薄板进行此项实验。

取两块整板，在每块板距板边不小于25mm的中间部分对称位置截取两块500mm×400mm×板厚的试件，共4个试件。

11.2.2试验步骤

11.2.2.1在抗冲击试验仪的底盘内均匀铺满砂，用刮尺刮平，抗冲击试验仪底盘的长宽尺寸大于试件尺寸100mm以上，砂层高度为100mm，如下图所示：

1，钢球；2，试件；3砂

11.2.2.2将试件正面朝上放置在砂表面，轻轻按压试样，确保试样背面与砂紧密接触。

11.2.2.3使钢球从指定高度自由落在试件的中心点上，不同厚度试件的落球冲击高度见下表，记录试件背面裂纹情况，以4个试件最严重的情况作为实验结果。

11.3沙袋法抗冲击试验

11.3.1厚度大于25mm的墙板进行此项试验，试验墙板的长度尺寸不应小于2m。

11.3.2取3块墙板为一组样板，按下图所示组装并固定，上下钢管中心间距为板长减去100mm，即（L-100）mm。

板缝用与板材材质相符的专用砂浆粘结，板与板之间挤紧，接缝处用玻璃纤维布搭接并用砂浆压实、刮平。

1，钢管（Φ50mm）；2，横梁紧固装置；3，固定横梁（10#热轧等边角钢）；4，固定架；

5，墙板拼装的隔墙试件；6，标准沙袋；7，吊绳（直径10mm左右）；8，吊环。

11.3.324h后将装有30kg重、粒径2mm以下细砂的标准沙袋（见下图）用直径10mm左右的绳子固定在其中心距板面100mm的钢环上，使沙袋垂悬状态使的中心位于L/2高度处。

11.3.4以绳长为半径沿圆弧将沙袋在与板面垂直的平面内拉开，使重心提高500mm（标尺测量），然后自由摆动下落，冲击设定位置，反复5次。

11.3.5目测板面有无贯通裂缝，记录实验结果。

11.3.6实验结果仅适用于所测试件长度内尺寸以内的墙板。

1，帆布；2，注砂口；3，砂带吊带（厚6mm、宽40mm、长70mm）

12吊挂力

12.1仪器和工具

12.1.1锚固件：

一般指锚固螺栓或铆钉，由墙板生产厂家推荐或产品标准规定。

如无要求，可使用M6膨胀螺栓或其他锚固件。

12.1.2不锈钢垫板A、B：

厚度为1mm±0.2mm，如下图所示：

钢制垫板A钢制垫板B

12.1.3钢质掉挂件：

不小于3mm，表面光滑平整，如下图所示：

12.1.4位移测量装置：

精度不小于0.1mm，可安装于掉挂件上或通过划线方式，测量掉挂件相对于墙板表面的位移。

12.1.5加荷装置：

可采用重物加载，或其他加载方式，但在加载时不应对锚固点产生冲击和振动。

12.2试验步骤

12.2.1试验墙板的长度尺寸不应小于2m。

12.2.2取整块墙板垂直固定，采用合适的锚固件将垫板A、B及掉挂件安装于墙板中高1500m处，垫板A、B放置于掉挂件与墙板中间，吊挂试验如下图所示：

12.2.3对垫板A施加向上拉力荷载20N±1N。

12.2.4记录位移测量装置初始读数或在墙板上标明吊挂件的初始位置。

12.2.5对掉挂件施加平行于墙板的吊挂力荷载，在不少于10s的时间里由0逐渐加至250N±7.5N。

12.2.6吊挂力荷载在25N持荷1min，记录期间墙板的任何变化。

12.2.7卸去吊挂荷载，观察垫板A、B是否松动脱落，测量掉挂件的位移是否超过2mm，并记录实验结果。

13抗拉拔

13.1仪器和工具

13.1.1锚固件：

一般指锚固螺栓或锚钉。

13.1.2不锈钢垫板A：

厚度为1mm±0.2mm，如前所述。

13.1.3钢质拉拔件：

厚度不小于3mm，表面光滑平整，如下图所示：

13.1.4加荷装置：

可采用重物加载，或其他方式加载，但在加载时不应对锚固点产生冲击和振动。

13.2试验步骤

13.2.1试验墙板的长度尺寸不应小于2m。

13.2.1取整块墙板垂直固定，采用合适的锚固件垫板A及拉拔件安装于墙板中高1500m处，垫板A放置于拉拔件与墙板之间，拉拔试验示意图如下图所示：

13.2.3对垫板A施加向上拉力荷载20N±1N。

13.2.4对拉拔件施加垂直于墙板的拉拔力荷载，在不少于10s的时间里由0逐渐加至100N±3N。

13.2.5拉拔力荷载在100N持荷1min，记录期间墙板的任何变化。

13.2.6卸去拉拔荷载，观察垫板A是否松动脱落，并记录试验结果。

14干燥收缩

14.1仪器设备

14.1.1调温调湿箱：

温度范围0~100℃，相对湿度范围20%~98%。

14.1.2千分尺：

精度0.01mm。

14.1.3配有百分表的比长仪：

精度0.01mm。

14.2试件制取

14.2.1取3块墙板，在距离墙板板端不小于25mm的中间位置，分别沿板长方向截取高度为100mm、长度为板宽（若板宽＞800mm，则切取长度为600mm）、厚度为板厚的试件各一个，共截取3个试件，分别测量干燥收缩值。

试件表面不应有可见裂纹、气孔、蜂窝等缺陷。

14.2.2采用千分尺测量两个收缩头的长度η1和η2，精确至0.01mm。

在每个试件两个端面中心各钻一个直径8mm~10mm、深度14mm~16mm的孔洞（如试件端面为凹槽，可做切平处理，之后钻孔），在孔洞内灌入水玻璃调合的水泥浆或其他刚性胶黏剂，然后在孔洞内埋置如图所示的收缩头，使每个收缩头的中心线均与试件的中心线重合，且使收缩头露出试件外的那部分测头的长度均在4mm~6mm之间。

14.2.3试件制备好放置1d后，检查测头是否安装牢固，否则重装。

14.3试验步骤

14.3.1将制备好的试件浸没在20℃±2℃的水中，水面高出试件30mm，浸泡72h。

14.3.2将试件从水中取出，用拧干的湿抹布抹去表面水分，并将收缩测头搽干净，立即用千分表测量初始长度L1（含收缩头），精确至0.01mm。

14.3.3将试件放入温度为20℃±1℃、相对湿度为（43±5）%的调温调湿箱中。

每天将试件取出，在20℃±1℃的房间内测量长度一次，直至达到干缩平衡，即连续3d内任意2d的测长读数波动值小于0.01mm，最后测量试件干燥后的长度L2，精确至0.01mm。

14.4结果计算

14.4.1试件干燥收缩值按下式计算：

式中：

S——试件干燥收缩值，单