軸心抗壓強度檢測的核心項目與操作要點

一、試件制備與預處理

1. 試件規格 標準試件通常為圓柱體（如混凝土Φ150×300mm）或棱柱體（如混凝土150×150×300mm），需根據材料類型和規范選擇尺寸。
2. 養護條件
   • 混凝土試件需在標準養護室（溫度20±2℃、相對濕度≥95%）養護至規定齡期（通常28天）。
   • 巖石試件需保持天然含水率或按試驗要求干燥/飽和處理。
3. 表面平整度 試件兩端面需打磨平整，確保與加載板密貼，避免偏心受力。允許偏差通常≤0.1mm。

二、幾何尺寸測量

1. 測量工具 使用游標卡尺（精度0.1mm）或激光測距儀，在試件高度方向取3點（上、中、下），截面周長取均勻分布的4~6個點。
2. 計算截面積
   • 圓柱體：?=??24A=4πD2?（D為平均直徑）。
   • 棱柱體：?=長邊×短邊A=長邊×短邊。
   • 不規則試件需通過體積置換法或三維掃描計算等效截面積。

三、加載系統設置

1. 試驗機校準 壓力試驗機精度需達±1%以內，量程為預估破壞荷載的20%~80%。
2. 對中調整 使用球鉸裝置或可調支座保證荷載沿試件縱軸傳遞，偏心誤差需<1%試件高度。
3. 加載速率控制
   • 混凝土：應力增速0.50.8MPa/s（如C30混凝土約對應0.30.5mm/min位移速率）。
   • 巖石：一般按0.5~1.0MPa/s控制，脆性材料需降低速率以防止突發破壞。

四、破壞荷載與強度計算

1. 峰值荷載記錄 持續加載至試件破壞，記錄壓力機顯示的最大荷載值?maxFmax?。
2. 抗壓強度計算 ??=?max?fc?=AFmax??，結果精確至0.1MPa。
3. 異常值處理 若單塊試件強度與平均值偏差>15%，需剔除后重新計算。

五、破壞形態分析

1. 典型破壞模式
   • 混凝土：豎向劈裂、錐形壓碎或剪切破壞。
   • 巖石：單斜面剪切、多裂隙碎裂或層狀剝落。
2. 記錄要求 描述裂縫擴展路徑、碎塊尺寸及分布，輔助判斷材料均質性和缺陷影響。

六、質量控制要點

1. 環境條件 試驗室溫度應控制在20±5℃，濕度≤80%，避免試件表面冷凝水影響。
2. 數據復現性 每組試件數量≥3個，變異系數應<15%（高強度材料可放寬至20%）。
3. 誤差來源控制
   • 試件偏心：通過激光對中儀校準。
   • 端部效應：加墊橡膠板或石膏找平層緩沖應力集中。

七、常見問題與解決方案

結語