技術(shù)文章
1 目的和適用范圍
巖石的吸水性用吸水率和飽和吸水率表示。巖石的吸水率和飽和吸水率能有效地反映巖石微裂隙的發(fā)育程度,可用來判斷巖石的抗凍和抗風(fēng)化等性能
巖石吸水率采用自由吸水法測(cè)定,飽和吸水率采用煮沸法或真空抽氣法測(cè)定:本試驗(yàn)適用于遇水不崩解、不溶解或不干縮濕脹的巖石:
2 儀器設(shè)備
(1)切石機(jī)、鉆石機(jī)、磨石機(jī)等巖石試件加工設(shè)備
(2)天平:感量O.Olg,稱量大于 500g。
(3)烘箱:能使溫度控制在105℃~110℃。
(4)抽氣設(shè)備:抽氣機(jī)、水銀壓力計(jì)、真空干燥器、凈氣瓶
(5)煮沸水槽。
3 試件制備
3.1 規(guī)則試樣:試件尺寸應(yīng)符合本規(guī)程T 0221中3.1的規(guī)定。
3.2 不規(guī)則試件宜采用邊長(zhǎng)或直徑為40mm~50mm的渾圓形巖塊。
3.3 每組試件至少3個(gè);巖石組織不均勻者,每組試件不少于5個(gè)。
4 試驗(yàn)步驟
4.1 將試件放人溫度為105℃~110℃的烘箱內(nèi)烘至恒量,烘干時(shí)間一般為12h~24h,取出置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫(20℃±2℃),稱其質(zhì)量,精確至O.Olg(后同)。
4.2 將稱量后的試件置于盛水容器內(nèi),先注水至試件高度的1/4處,以后每隔2h分別注水至試件高度的1/2和3/4處,6h后將水加至高出試件頂面20mm,以利試件內(nèi)空氣逸出。試件全部被水淹沒后再自由吸水48h。
4.3 取出浸水試件,用濕紗布擦去試件表面水分,立即稱其質(zhì)量。
4.4 試件強(qiáng)制飽和,任選如下一種方法:
用煮沸法飽和試件:將稱量后的試件放人水槽,注水至試件高度的一半,靜置2h。再加水使試件浸沒,煮沸6h以上,并保持水的深度不變。煮沸停止后靜置水槽,待其冷卻,取出試件,用濕紗布擦去表面水分,立即稱其質(zhì)量。
用真空抽氣法飽和試件:將稱量后的試件置于真空干燥器中,注人潔凈水,水面高出試件頂面20mm,開動(dòng)抽氣機(jī),抽氣時(shí)真空壓力需達(dá)lOOkPa,保持此真空狀態(tài)直至無氣泡發(fā)生時(shí)為止(不少于4h)。經(jīng)真空抽氣的試件應(yīng)放置在原容器中,在大氣壓力下靜置4h,取出試件,用濕紗布擦去表面水分,立即稱其質(zhì)量。
5 結(jié)果整理
5.1 用式(T0205-1),(T0205-2)分別計(jì)算吸水率、飽和吸水率,試驗(yàn)結(jié)果精確至0.01%。
(T0205-1)。
(T0205-2)。
式中:wa—巖石吸水率(%);
Wsa—巖石飽和吸水率(%);
m—烘至恒量時(shí)的試件質(zhì)量(g);
m1—吸水至恒量時(shí)的試件質(zhì)量(g);
m2—試件經(jīng)強(qiáng)制飽和后的質(zhì)量(g)。
5.2 用式(T0205-3)計(jì)算飽水系數(shù),試驗(yàn)結(jié)果精確至0.01。
(T0205-3)
式中:Kw—飽水系數(shù),其它符號(hào)含意同前。
5.3 組織均勻的試件,取3個(gè)試件試驗(yàn)結(jié)果的平均值作為測(cè)定值;組織不均勻的,則取5個(gè)試件試驗(yàn)結(jié)果的平均值作為測(cè)定值并同時(shí)列出每個(gè)試件的試驗(yàn)結(jié)果
5.4 試驗(yàn)記錄
吸水率試驗(yàn)記錄應(yīng)包括巖石名稱、試驗(yàn)編號(hào)、試件編號(hào)、試件描述、試驗(yàn)方法、干試件質(zhì)量、試件浸水后質(zhì)量、試件強(qiáng)制飽和后的質(zhì)量。