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GB/T 50081-2019: 混凝土物理力学性能试验方法标准
GB/T 50081-2019 英文名称: Standard for test methods of concrete physical and mechanical properties
1 总则
1.0.1 为规范和统一混凝土物理力学性能试验方法，提高混凝土试验技术水平，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于建设工程中混凝土的物理力学性能试验。本标准不适用于水利水电工程中的全级配混凝土和碾压混凝土。
1.0.3 混凝土物理力学性能试验方法除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术语
2.1.1 混凝土 concrete
以水泥、骨料和水为主要原材料，根据需要加入矿物掺合料和外加剂等材料，按一定配合比，经拌合、成型、养护等工艺制作的、硬化后具有强度的工程材料。
2.1.2 抗压强度 compressive strength
立方体试件单位面积上所能承受的最大压力。
2.1.3 轴心抗压强度 axial compressive strength
棱柱体试件轴向单位面积上所能承受的最大压力。
2.1.4 静力受压弹性模量 elastic modulus under static compressive stress
棱柱体试件或圆柱体试件轴向承受一定压力时，产生单位变形所需要的应力。
2.1.5 泊松比 poisson's ratio
混凝土试件轴向受压时，横向正应变与轴向正应变的绝对值的比值。
2.1.6 劈裂抗拉强度 splitting tensile strength
立方体试件或圆柱体试件上下表面中间承受均布压力劈裂破坏时，压力作用的竖向平面内产生近似均布的极限拉应力。
2.1.7 抗折强度 flexural tensile strength
混凝土试件小梁承受弯矩作用折断破坏时，混凝土试件表面所承受的极限拉应力。
2.1.8 轴向拉伸强度 axial tensile strength
混凝土试件轴向单位面积所能承受的最大拉力。
2.1.9 粘结强度 bond strength
通过劈裂抗拉试验测定的新老混凝土材料之间的粘结应力。
2.1.10 导温系数 thermal diffusivity
表征混凝土材料在加热或冷却时，各部分温度趋于一致的速率。
2.1.11 导热系数 thermal conductivity
在稳定传热状态和单位温差作用下，通过单位厚度、单位面积混凝土材料的热流量。
2.1.12 比热容 specific heat capacity
单位质量混凝土的热容量，即单位质量混凝土改变单位温度时吸收或放出的热量。
2.1.13 线膨胀系数 linear expansion coefficient
混凝土温度每升高1℃时，混凝土试件单位长度的伸长量。
2.1.14 表观密度 apparent density
硬化混凝土烘干试件的质量与表观体积之比，表观体积是硬化混凝土固体体积加闭口孔隙体积。
2.1.15 原样体积密度 as-received density
硬化混凝土试件在收样原状态下的质量与总体积之比，总体积是混凝土固体体积、内部闭口孔隙体积与开口孔隙体积三者之和。
2.1.16 饱水体积密度 water saturated density
硬化混凝土饱水试件的表干质量与总体积之比，总体积是混凝土固体体积、内部闭口孔隙体积与开口孔隙体积三者之和。
2.1.17 烘干体积密度 oven-dried density
硬化混凝土烘干试件的质量与总体积之比，总体积是混凝土固体体积、内部闭口孔隙体积与开口孔隙体积三者之和。
2.2 符号
a--混凝土导温系数；
c--混凝土比热容；
Ec--混凝土静力受压弹性模量；
Et--混凝土抗拉弹性模量；
fcc--混凝土立方体试件抗压强度；
fcp--混凝土轴心抗压强度；
fts--混凝土劈裂抗拉强度；
ff--混凝土抗折强度；
ft--混凝土轴向抗拉强度；
fb--混凝土粘结强度；
Gc--混凝土单位面积的磨耗量；
Wa--混凝土吸水率；
α--混凝土线膨胀系数；
ρa--硬化混凝土的表观密度；
ρr--硬化混凝土的原样体积密度；
ρs--硬化混凝土的饱水体积密度；
ρd--硬化混凝土的烘干体积密度；
μ--混凝土泊松比；
τ--混凝土与钢筋的握裹强度；
λ--混凝土导热系数。
3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 试验环境相对湿度不宜小于50％，温度应保持在20℃±5℃。
3.1.2 试验仪器设备应具有有效期内的计量检定或校准证书。
3.2 试件的横截面尺寸
3.2.1 试件的最小横截面尺寸应根据混凝土中骨料的最大粒径按表3.2.1选定。
表3.2.1 试件的最小横截面尺寸
3.2.2 制作试件应采用符合本标准第4.1.1条规定的试模，并应保证试件的尺寸满足要求。
3.3 试件的尺寸测量与公差
3.3.1 试件尺寸测量应符合下列规定：
1 试件的边长和高度宜采用游标卡尺进行测量，应精确至0.1mm；
2 圆柱形试件的直径应采用游标卡尺分别在试件的上部、中部和下部相互垂直的两个位置上共测量6次，取测量的算术平均值作为直径值，应精确至0.1mm；
3 试件承压面的平面度可采用钢板尺和塞尺进行测量。测量时，应将钢板尺立起横放在试件承压面上，慢慢旋转360°，用塞尺测量其最大间隙作为平面度值，也可采用其他专用设备测量，结果应精确至0.01mm；
4 试件相邻面间的夹角应采用游标量角器进行测量，应精确至0.1°。
3.3.2 试件各边长、直径和高的尺寸公差不得超过1mm。
3.3.3 试件承压面的平面度公差不得超过0.0005d，d为试件边长。
3.3.4 试件相邻面间的夹角应为90°，其公差不得超过0.5°。
3.3.5 试件制作时应采用符合标准要求的试模并精确安装，应保证试件的尺寸公差满足要求。
3.4 试验或检测报告
3.4.1 委托单位宜记录下列内容并写入试验或检测试验报告：
1 委托单位名称；
2 工程名称及施工部位；
3 检测项目名称；
4 要说明的其他内容。
3.4.2 试件制作单位宜记录下列内容并写入试验或检测报告：
1 试件编号；
2 试件制作日期；
3 混凝土强度等级；
4 试件的形状与尺寸；
5 原材料的品种、规格和产地以及混凝土配合比；
6 成型方法；
7 养护条件；
8 试验龄期；
9 要说明的其他内容。
3.4.3 试验或检测单位宜记录下列内容并写入试验或检测报告：
1 试件收到的日期；
2 试件的形状及尺寸；
3 试验编号；
4 试验日期；
5 仪器设备的名称、型号及编号；
6 实验室温度和湿度；
7 养护条件及试验龄期；
8 混凝土强度等级；
9 测试结果；
10 要说明的其他内容。
3.4.4 试验或检测报告样表可采用本标准附录A的形式。
4 试件的制作和养护
4.1 仪器设备
4.1.1 试模应符合下列规定：
1 试模应符合现行行业标准《混凝土试模》JG 237的有关规定，当混凝土强度等级不低于C60时，宜采用铸铁或铸钢试模成型；
2 应定期对试模进行核查，核查周期不宜超过3个月。
4.1.2 振动台应符合现行行业标准《混凝土试验用振动台》JG/T 245的有关规定，振动频率应为50Hz±2Hz，空载时振动台面中心点的垂直振幅应为0.5mm±0.02mm。
4.1.3 捣棒应符合现行行业标准《混凝土坍落度仪》JG/T 248的有关规定，直径应为16mm±0.2mm，长度应为600mm±5mm，端部应呈半球形。
4.1.4 橡皮锤或木槌的锤头质量宜为0.25kg～0.50kg。
4.1.5 对于干硬性混凝土应备置成型套模、压重钢板、压重块或其他加压装置。套模的内轮廓尺寸应与试模内轮廓尺寸相同，高度宜为50mm，不易变形并可固定于试模上；压重钢板边长尺寸或直径应小于试模内轮廓尺寸，两者尺寸之差宜为5mm。
4.2 取样与试样的制备
4.2.1 混凝土取样与试样的制备应符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T 50080的有关规定。
4.2.2 每组试件所用的拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。
4.2.3 取样或实验室拌制的混凝土应尽快成型。
4.2.4 制备混凝土试样时，应采取劳动防护措施。
4.3 试件的制作
4.3.1 试件成型前，应检查试模的尺寸并应符合本标准第4.1.1条中的有关规定；应将试模擦拭干净，在其内壁上均匀地涂刷一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的隔离剂，试模内壁隔离剂应均匀分布，不应有明显沉积。
4.3.2 混凝土拌合物在入模前应保证其匀质性。
4.3.3 宜根据混凝土拌合物的稠度或试验目的确定适宜的成型方法，混凝土应充分密实，避免分层离析。
1 用振动台振实制作试件应按下述方法进行：
1)将混凝土拌合物一次性装入试模，装料时应用抹刀沿试模内壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模上口；
2)试模应附着或固定在振动台上，振动时应防止试模在振动台上自由跳动，振动应持续到表面出浆且无明显大气泡溢出为止，不得过振。
2 用人工插捣制作试件应按下述方法进行：
1)混凝土拌合物应分两层装入模内，每层的装料厚度应大致相等。
2)插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时，捣棒应达到试模底部；插捣上层时，捣棒应贯穿上层后插入下层20mm～30mm；插捣时捣棒应保持垂直，不得倾斜，插捣后应用抹刀沿试模内壁插拔数次。
3)每层插捣次数按10 000mm2截面积内不得少于12次。
4)插捣后应用橡皮锤或木槌轻轻敲击试模四周，直至插捣棒留下的空洞消失为止。
3 用插入式振捣棒振实制作试件应按下述方法进行：
1)将混凝土拌合物一次装入试模，装料时应用抹刀沿试模内壁插捣，并使混凝土拌合物高出试模上口；
2)宜用直径为ф25mm的插入式振捣棒；插入试模振捣时，振捣棒距试模底板宜为10mm～20mm且不得触及试模底板，振动应持续到表面出浆且无明显大气泡溢出为止，不得过振；振捣时间宜为20s；振捣棒拔出时应缓慢，拔出后不得留有孔洞。
4 自密实混凝土应分两次将混凝土拌合物装入试模，每层的装料厚度宜相等，中间间隔10s，混凝土应高出试模口，不应使用振动台、人工插捣或振捣棒方法成型。
5 对于干硬性混凝土可按下述方法成型试件：
1)混凝土拌合完成后，应倒在不吸水的底板上，采用四分法取样装入铸铁或铸钢的试模。
2)通过四分法将混合均匀的干硬性混凝土料装入试模约二分之一高度，用捣棒进行均匀插捣；插捣密实后，继续装料之前，试模上方应加上套模，第二次装料应略高于试模顶面，然后进行均匀插捣，混凝土顶面应略高出于试模顶面。
3)插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时，捣棒应达到试模底部；插捣上层时，捣棒应贯穿上层后插入下层10mm～20mm；插捣时捣棒应保持垂直，不得倾斜。每层插捣完毕后，用平刀沿试模内壁插一遍；
4)每层插捣次数按在10 000mm2截面积内不得少于12次；
5)装料插捣完毕后，将试模附着或固定在振动台上，并放置压重钢板和压重块或其他加压装置，应根据混凝土拌合物的稠度调整压重块的质量或加压装置的施加压力；开始振动，振动时间不宜少于混凝土的维勃稠度，且应表面泛浆为止。
4.3.4 试件成型后刮除试模上口多余的混凝土，待混凝土临近初凝时，用抹刀沿着试模口抹平。试件表面与试模边缘的高度差不得超过0.5mm。
4.3.5 制作的试件应有明显和持久的标记，且不破坏试件。
4.3.6 圆柱体试件的制作方法应按本标准附录B执行。
4.4 试件的养护
4.4.1 试件的标准养护应符合下列规定：
1 试件成型抹面后应立即用塑料薄膜覆盖表面，或采取其他保持试件表面湿度的方法。
2 试件成型后应在温度为20℃±5℃、相对湿度大于50％的室内静置1d～2d，试件静置期间应避免受到振动和冲击，静置后编号标记、拆模，当试件有严重缺陷时，应按废弃处理。
3 试件拆模后应立即放入温度为20℃±2℃，相对湿度为95％以上的标准养护室中养护，或在温度为20℃±2℃的不流动氢氧化钙饱和溶液中养护。标准养护室内的试件应放在支架上，彼此间隔10mm～20mm，试件表面应保持潮湿，但不得用水直接冲淋试件。
4 试件的养护龄期可分为1d、3d、7d、28d、56d或60d、84d或90d、180d等，也可根据设计龄期或需要进行确定，龄期应从搅拌加水开始计时，养护龄期的允许偏差宜符合表4.4.1的规定。
表4.4.1 养护龄期允许偏差
4.4.2 结构实体混凝土同条件养护试件的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同，结构实体混凝土试件同条件养护应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204的有关规定。
5 抗压强度试验
5.0.1 本方法适用于测定混凝土立方体试件的抗压强度。圆柱体试件的抗压强度试验应按本标准附录C执行。
5.0.2 测定混凝土立方体抗压强度试验的试件尺寸和数量应符合下列规定：
1 标准试件是边长为150mm的立方体试件；
2 边长为100mm和200mm的立方体试件是非标准试件；
3 每组试件应为3块。
5.0.3 试验仪器设备应符合下列规定。
1 压力试验机应符合下列规定：
1)试件破坏荷载宜大于压力机全量程的20％且宜小于压力机全量程的80％；
2)示值相对误差应为±1％；
3)应具有加荷速度指示装置或加荷速度控制装置，并应能均匀、连续地加荷；
4)试验机上、下承压板的平面度公差不应大于0.04mm；平行度公差不应大于0.05mm；表面硬度不应小于55HRC；板面应光滑、平整，表面粗糙度Ra不应大于0.80μm；
5)球座应转动灵活；球座宜置于试件顶面，并凸面朝上；
6)其他要求应符合现行国家标准《液压式万能试验机》GB/T 3159和《试验机通用技术要求》GB/T 2611的有关规定。
2 当压力试验机的上、下承压板的平面度、表面硬度和粗糙度不符合本条第1款中第4)项要求时，上、下承压板与试件之间应各垫以钢垫板。钢垫板应符合下列规定：
1)钢垫板的平面尺寸不应小于试件的承压面积，厚度不应小于25mm；
2)钢垫板应机械加工，承压面的平面度、平行度、表面硬度和粗糙度应符合本条第1款要求。
3 混凝土强度不小于60MPa时，试件周围应设防护网罩。
4 游标卡尺的量程不应小于200mm，分度值宜为0.02mm。
5 塞尺最小叶片厚度不应大于0.02mm，同时应配置直板尺。
6 游标量角器的分度值应为0.1°。
5.0.4 立方体抗压强度试验应按下列步骤进行：
1 试件到达试验龄期时，从养护地点取出后，应检查其尺寸及形状，尺寸公差应满足本标准第3.3节的规定，试件取出后应尽快进行试验。
2 试件放置试验机前，应将试件表面与上、下承压板面擦拭干净。
3 以试件成型时的侧面为承压面，应将试件安放在试验机的下压板或垫板上，试件的中心应与试验机下压板中心对准。
4 启动试验机，试件表面与上、下承压板或钢垫板应均匀接触。
5 试验过程中应连续均匀加荷，加荷速度应取0.3MPa/s～1.0MPa/s。当立方体抗压强度小于30MPa时，加荷速度宜取0.3MPa/s～0.5MPa/s；立方体抗压强度为30MPa～60MPa时，加荷速度宜取0.5MPa/s～0.8MPa/s；立方体抗压强度不小于60MPa时，加荷速度宜取0.8MPa/s～1.0MPa/s。
6 手动控制压力机加荷速度时，当试件接近破坏开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏，并记录破坏荷载。
5.0.5 立方体试件抗压强度试验结果计算及确定应按下列方法进行。
1 混凝土立方体试件抗压强度应按下式计算：
式中：fcc--混凝土立方体试件抗压强度(MPa)，计算结果应精确至0.1MPa；
F--试件破坏荷载(N)；
A--试件承压面积(mm2)。
2 立方体试件抗压强度值的确定应符合下列规定：
1)取3个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值，应精确至0.1MPa；
2)当3个测值中的最大值或最小值中有一个与中间值的差值超过中间值的15％时，则应把最大及最小值剔除，取中间值作为该组试件的抗压强度值；
3)当最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的15％时，该组试件的试验结果无效。
3 混凝土强度等级小于C60时，用非标准试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数，对200mm×200mm×200mm试件可取为1.05；对100mm×100mm×100mm试件可取为0.95。
4 当混凝土强度等级不小于C60时，宜采用标准试件；当使用非标准试件时，混凝土强度等级不大于C100时，尺寸换算系数宜由试验确定，在未进行试验确定的情况下，对100mm×100mm×100mm试件可取为0.95；混凝土强度等级大于C100时，尺寸换算系数应经试验确定。
6 轴心抗压强度试验
6.0.1 测定混凝土轴心抗压强度试验的试件尺寸和数量应符合下列规定：
1 标准试件是边长为150mm×150mm×300mm的棱柱体试件；
2 边长为100mm×100mm×300mm和200mm×200mm×400mm的棱柱体试件是非标准试件；
3 每组试件应为3块。
6.0.2 试验仪器设备应符合本标准第5.0.3条的规定。
6.0.3 轴心抗压强度试验应按下列步骤进行：
1 试件到达试验龄期时，从养护地点取出后，应检查其尺寸及形状，尺寸公差应满足本标准第3.3节的规定，试件取出后应尽快进行试验。
2 试件放置试验机前，应将试件表面与上、下承压板面擦拭干净。
3 将试件直立放置在试验机的下压板或钢垫板上，并应使试件轴心与下压板中心对准。
4 开启试验机，试件表面与上下承压板或钢垫板应均匀接触。
5 在试验过程中应连续均匀加荷，加荷速度应取0.3MPa/s～1.0MPa/s。当棱柱体混凝土试件轴心抗压强度小于30MPa时，加荷速度宜取0.3MPa/s～0.5MPa/s；棱柱体混凝土试件轴心抗压强度为30MPa～60MPa时，加荷速度宜取0.5MPa/s～0.8MPa/s；棱柱体混凝土试件轴心抗压强度不小于60MPa时，加荷速度宜取0.8MPa/s～1.0MPa/s。
6 手动控制压力机加荷速度时，当试件接近破坏开始急剧变形时，应停止调整试验机油门，直至破坏。然后记录破坏荷载。
6.0.4 试验结果计算及确定按下列方法进行：
1 混凝土试件轴心抗压强度应按下式计算：
式中：fcp--混凝土轴心抗压强度(MPa)，计算结果应精确至0.1MPa；
F--试件破坏荷载(N)；
A--试件承压面积(mm2)。
2 混凝土轴心抗压强度值的确定应符合本标准第5.0.5条中第2款的规定。
3 混凝土强度等级小于C60时，用非标准试件测得的强度值均应乘以尺寸换算系数，对200mm×200mm×400mm试件为1.05；对100mm×100mm×300mm试件为0.95。当混凝土强度等级不小于C60时，宜采用标准试件；使用非标准试件时，尺寸换算系数应由试验确定。
7 静力受压弹性模量试验
7.0.1 棱柱体试件的混凝土静力受压弹性模量测定应符合本章规定。圆柱体试件的静力受压弹性模量试验应按本标准附录D执行。
7.0.2 测定混凝土弹性模量试验的试件尺寸和数量应符合下列规定：
1 标准试件应是边长为150mm×150mm×300mm的棱柱体试件；
2 边长为100mm×100mm×300mm和200mm×200mm×400mm的棱柱体试件是非标准试件；
3 每次试验应制备6个试件，其中3个用于测定轴心抗压强度，另外3个用于测定静力受压弹性模量。
7.0.3 试验仪器设备应符合下列规定：
1 压力试验机应符合本标准第5.0.3条第1款的规定。
2 用于微变形测量的仪器应符合下列规定：
1)微变形测量仪器可采用千分表、电阻应变片、激光测长仪、引伸仪或位移传感器等。采用千分表或位移传感器时应备有微变形测量固定架，试件的变形通过微变形测量固定架传递到千分表或位移传感器。采用电阻应变片或位移传感器测量试件变形时，应备有数据自动采集系统，条件许可时，可采用荷载和位移数据同步采集系统。
2)当采用千分表和位移传感器时，其测量精度应为±0.001mm；当采用电阻应变片、激光测长仪或引伸仪时，其测量精度应为±0.001％。
3)标距应为150mm。
7.0.4 弹性模量试验应按下列步骤进行：
1 试件到达试验龄期时，从养护地点取出后，应检查其尺寸及形状，尺寸公差应满足本标准第3.3节的规定，试件取出后应尽快进行试验。
2 取一组试件按照本标准第6章的规定测定混凝土的轴心抗压强度(fcp)，另一组用于测定混凝土的弹性模量。
3 在测定混凝土弹性模量时，微变形测量仪应安装在试件两侧的中线上并对称于试件的两端。当采用千分表或位移传感器时，应将千分表或位移传感器固定在变形测量架上，试件的测量标距应为150mm，由标距定位杆定位，将变形测量架通过紧固螺钉固定。
当采用电阻应变仪测量变形时，应变片的标距应为150mm，试件从养护室取出后，应对贴应变片区域的试件表面缺陷进行处理，可采用电吹风吹干试件表面后，并在试件的两侧中部用502胶水粘贴应变片。
4 试件放置试验机前，应将试件表面与上、下承压板面擦拭干净。
5 将试件直立放置在试验机的下压板或钢垫板上，并应使试件轴心与下压板中心对准。
6 开启试验机，试件表面与上下承压板或钢垫板应均匀接触。
7 应加荷至基准应力为0.5MPa的初始荷载值F0，保持恒载60s并在以后的30s内记录每测点的变形读数ε0。应立即连续均匀地加荷至应力为轴心抗压强度fcp的1/3时的荷载值Fa，保持恒载60s并在以后的30s内记录每一测点的变形读数εa。所用的加荷速度应符合本标准第6.0.4条中第5款的规定。
8 左右两侧的变形值之差与它们平均值之比大于20％时，应重新对中试件后重复本条第7款的规定。当无法使其减少到小于20％时，此次试验无效。
9 在确认试件对中符合本条第8款规定后，以与加荷速度相同的速度卸荷至基准应力0.5MPa(F0)，恒载60s；应用同样的加荷和卸荷速度以及60s的保持恒载(F0及Fa)至少进行两次反复预压。在最后一次预压完成后，应在基准应力0.5MPa(F0)持荷60s并在以后的30s内记录每一测点的变形读数ε0；再用同样的加荷速度加荷至Fa，持荷60s并在以后的30s内记录每-测点的变形读数εa(图7.0.4)。
图7.0.4 弹性模量试验加荷方法示意
注：1.90s包括60s持荷时间和30s读数时间；2.60s为持荷时间
10 卸除变形测量仪，应以同样的速度加荷至破坏，记录破坏荷载；当测定弹性模量之后的试件抗压强度与fcp之差超过fcp的20％时，应在报告中注明。
7.0.5 混凝土静压受力弹性模量试验结果计算及确定应按下列方法进行。
1 混凝土静压受力弹性模量值应按下列公式计算：
式中：Ec--混凝土静压受力弹性模量(MPa)，计算结果应精确至100MPa；
Fa--应力为1/3轴心抗压强度时的荷载(N)；
F0--应力为0.5MPa时的初始荷载(N)；
A--试件承压面积(mm2)；
L--测量标距(mm)；
△n--最后一次从F0加荷至Fa时试件两侧变形的平均值(mm)；
εa--Fa时试件两侧变形的平均值(mm)；
ε0--F0时试件两侧变形的平均值(mm)。
2 应按3个试件测值的算术平均值作为该组试件的弹性模量值，应精确至100MPa。当其中有一个试件在测定弹性模量后的轴心抗压强度值与用以确定检验控制荷载的轴心抗压强度值相差超过后者的20％时，弹性模量值应按另两个试件测值的算术平均值计算；当有两个试件在测定弹性模量后的轴心抗压强度值与用以确定检验控制荷载的轴心抗压强度值相差超过后者的20％时，此次试验无效。
8 泊松比试验
8.0.1 进行混凝土泊松比试验的试件尺寸和数量应符合下列规定：
1 试件应采用边长为150mm×150mm×300mm的棱柱体试件；
2 每次试验应制备6个试件，其中3个用于测定轴心抗压强度，另外3个用于测定泊松比。
8.0.2 试验仪器设备应符合下列规定：
1 压力试验机应符合本标准第5.0.3条中第1款的规定。
2 用于微变形测量的仪器应符合下列规定：
1)试件竖向微变形测量仪器可采用千分表、电阻应变片、激光测长仪、引伸仪或位移传感器等，用于试件横向微变形测量的仪器宜为电阻应变片。采用千分表或位移传感器时应备有微变形测量固定架，试件的变形通过微变形测量固定架传递到千分表或位移传感器。采用电阻应变片或位移传感器测量试件变形时，应备有数据自动采集系统，也可采用荷载和位移数据同步采集系统。
2)当采用千分表和位移传感器时，其测量精度应为±0.001mm；当采用电阻应变片、激光测长仪或引伸仪时，其测量精度应为±0.001％。
3)竖向测量标距应为150mm，横向测量标距应为100mm。
8.0.3 泊松比试验应按下列步骤进行：
1 试件到达试验龄期时，从养护地点取出后，应检查其尺寸及形状，尺寸公差应满足本标准第3.3节的规定，试件取出后应尽快进行试验。
2 取一组试件按照本标准第6章的规定测定混凝土的轴心抗压强度(fcp)，另一组用于测定混凝土的泊松比。
3 在测定混凝土泊松比时，用于测量试件竖向微变形的仪器应安装在试件两对侧面的竖向中线上并对称于试件的两端；用于测量试件横向微变形的应变计应粘贴在另外两对侧面的横向中线上，并对称于相应侧面的竖向中线。
当用于测量试件竖向微变形的仪器采用千分表或位移传感器时，应将千分表或位移传感器固定在变形测量架上，试件的测量标距应为150mm，由标距定位杆定位，将变形测量架通过紧固螺钉固定。
当采用电阻应变片测量竖向变形时，竖向测量标距应为150mm；对于测量横向变形的电阻应变片，测量标距应为100mm。试件从养护室取出后，应对贴应变片区域的试件表面缺陷进行处理，可采用电吹风吹干试件表面，并在试件的两侧中部用502胶水粘贴应变片。
4 试件放置试验机前，应将试件表面与上、下承压板面擦拭干净。
5 将试件直立放置在试验机的下压板或钢垫板上，并应使试件轴心与下压板中心对准。
6 开启试验机，试件表面与上、下承压板或钢垫板应均匀接触。
7 应加荷至基准应力为0.5MPa的初始荷载值F0，保持恒载60s并在以后的30s内记录每测点的变形读数ε0和ετ0。应立即连续均匀地加荷至应力为轴心抗压强度fcp的1/3时的荷载值Fa，保持恒载60s并在以后的30s内记录每一测点的变形读数εa和ετa。所用的加荷速度应符合本标准第6.0.4条中第5款的规定。
8 左右两侧的纵向或横向变形值之差分别与它们的平均值之比中，有一个比值大于20％时，应重新对中试件后重复本条第7款的规定。当无法使其减少到小于20％时，此次试验无效。
9 在确认试件对中符合本条第8款规定后，以与加荷速度相同的速度卸荷至基准应力0.5MPa(F0)，恒载60s；应用同样的加荷和卸荷速度以及60s的保持恒载(F0及Fa)至少进行两次反复预压。在最后一次预压完成后，应在基准应力0.5MPa(F0)持荷60s并在以后的30s内记录每一测点的变形读数ε0和ετ0；再用同样的加荷速度加荷至Fa，持荷60s并在以后的30s内记录每一测点的变形读数εa和ετa(图8.0.3)。
图8.0.3 泊松比试验加荷方法示意
注：1.90s包括60s持荷时间和30s读数时间；2.60s为持荷时间
10 卸除变形测量仪，应以同样的速度加荷至破坏，记录破坏荷载；当测定泊松比之后的试件抗压强度与fcp之差超过fcp的20％时，应在报告中注明。
8.0.4 混凝土泊松比试验结果计算及确定应按下列方法进行。
1 混凝土泊松比值应按下式计算：
式中：μ--混凝土泊松比，计算结果应精确至0.01；
ετa--最后一次Fa时试件两侧横向应变的平均值(10-6)；
ετ0--最后一次F0时试件两侧横向应变的平均值(10-6)；
εa--最后一次Fa时试件两侧竖向应变的平均值(10-6)；
ε0--最后一次F0时试件两侧竖向应变的平均值(10-6)；
当变形测试结果单位为mm时，应通过标距换算为应变(10-6)。
2 应按3个试件测值的算术平均值作为该组试件的泊松比值，应精确至0.01。当其中有一个试件在测定泊松比后的轴心抗压强度值与用以确定检验控制荷载的轴心抗压强度值相差超过后者的20％时，则泊松比值应按另两个试件测值的算术平均值计算；当有两个试件在测定泊松比后的轴心抗压强度值与用以确定检验控制荷载的轴心抗压强度值相差超过后者的20％时，此次试验无效。
9 劈裂抗拉强度试验
9.0.1 本方法适用于测定混凝土立方体试件的劈裂抗拉强度，圆柱体劈裂抗拉强度试验方法应按本标准附录E执行。
9.0.2 测定混凝土劈裂抗拉强度试验的试件尺寸和数量应符合下列规定：
1 标准试件应是边长为150mm的立方体试件；
2 边长为100mm和200mm的立方体试件是非标准试件；
3 每组试件应为3块。
9.0.3 试验仪器设备应符合下列规定：
1 压力试验机应符合本标准第5.0.3条中第1款的规定。
2 垫块应采用横截面为半径75mm的钢制弧形垫块(图9.0.3-1)，垫块的长度应与试件相同。
图9.0.3-1 垫块(mm)
3 垫条应由普通胶合板或硬质纤维板制成，宽度应为20mm，厚度应为3mm～4mm，长度不应小于试件长度，垫条不得重复使用。普通胶合板应满足现行国家标准《普通胶合板》GB/T 9846中一等品及以上有关要求，硬质纤维板密度不应小于900kg/m3，表面应砂光，其他性能应满足现行国家标准《湿法硬质纤维板》GB/T 12626的有关要求。
4 定位支架应为钢支架(图9.0.3-2)。
图9.0.3-2 定位支架示意
1-垫块；2-垫条；3-支架
9.0.4 劈裂抗拉强度试验应按下列步骤进行：
1 试件到达试验龄期时，从养护地点取出后，应检查其尺寸及形状，尺寸公差应满足本标准第3.3节的规定，试件取出后应尽快进行试验。
2 试件放置试验机前，应将试件表面与上、下承压板面擦拭干净。在试件成型时的顶面和底面中部画出相互平行的直线，确定出劈裂面的位置。
3 将试件放在试验机下承压板的中心位置，劈裂承压面和劈裂面应与试件成型时的顶面垂直；在上、下压板与试件之间垫以圆弧形垫块及垫条各一条，垫块与垫条应与试件上、下面的中心线对准并与成型时的顶面垂直。宜把垫条及试件安装在定位架上使用(图9.0.3-2)。
4 开启试验机，试件表面与上、下承压板或钢垫板应均匀接触。
5 在试验过程中应连续均匀地加荷，当对应的立方体抗压强度小于30MPa时，加载速度宜取0.02MPa/s～0.05MPa/s；对应的立方体抗压强度为30MPa～60MPa时，加载速度宜取0.05MPa/s～0.08MPa/s；对应的立方体抗压强度不小于60MPa时，加载速度宜取0.08MPa/s～0.10MPa/s。
6 采用手动控制压力机加荷速度时，当试件接近破坏时，应停止调整试验机油门，直至破坏，然后记录破坏荷载。
7 试件断裂面应垂直于承压面，当断裂面不垂直于承压面时，应做好记录。
9.0.5 混凝土劈裂抗拉强度试验结果计算及确定应按下列方法进行。
1 混凝土劈裂抗拉强度应按下式计算：
式中：fts--混凝土劈裂抗拉强度(MPa)，计算结果应精确至0.01MPa；
F--试件破坏荷载(N)；
A--试件劈裂面面积(mm2)。
2 混凝土劈裂抗拉强度值的确定应符合下列规定：
1)应以3个试件测值的算术平均值作为该组试件的劈裂抗拉强度值，应精确至0.01MPa；
2)3个测值中的最大值或最小值中当有一个与中间值的差值超过中间值的15％时，则应把最大及最小值一并舍除，取中间值作为该组试件的劈裂抗拉强度值；
3)当最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的15％时，该组试件的试验结果无效。
3 采用100mm×100mm×100mm非标准试件测得的劈裂抗拉强度值，应乘以尺寸换算系数0.85；当混凝土强度等级不小于C60时，应采用标准试件。
10 抗折强度试验
10.0.1 本方法适用于测定混凝土的抗折强度，也称抗弯拉强度。
10.0.2 测定混凝土抗折强度试验的试件尺寸、数量及表面质量应符合下列规定：
1 标准试件应是边长为150mm×150mm×600mm或150mm×150mm×550mm的棱柱体试件；
2 边长为100mm×100mm×400mm的棱柱体试件是非标准试件；
3 在试件长向中部1/3区段内表面不得有直径超过5mm、深度超过2mm的孔洞；
4 每组试件应为3块。
10.0.3 试验采用的试验设备应符合下列规定：
1 压力试验机应符合本标准第5.0.3条中第1款的规定，试验机应能施加均匀、连续、速度可控的荷载。
2 抗折试验装置(图10.0.3)应符合下列规定：
1)双点加荷的钢制加荷头应使两个相等的荷载同时垂直作用在试件跨度的两个三分点处；
2)与试件接触的两个支座头和两个加荷头应采用直径为20mm～40mm、长度不小于b＋10mm的硬钢圆柱，支座立脚点应为固定铰支，其他3个应为滚动支点。
图10.0.3 抗折试验装置
10.0.4 抗折强度试验应按下列步骤进行：
1 试件到达试验龄期时，从养护地点取出后，应检查其尺寸及形状，尺寸公差应满足本标准第3.3节的规定，试件取出后应尽快进行试验。
2 试件放置在试验装置前，应将试件表面擦拭干净，并在试件侧面画出加荷线位置。
3 试件安装时，可调整支座和加荷头位置，安装尺寸偏差不得大于1mm(图10.0.3)。试件的承压面应为试件成型时的侧面。支座及承压面与圆柱的接触面应平稳、均匀，否则应垫平。
4 在试验过程中应连续均匀地加荷，当对应的立方体抗压强度小于30MPa时，加载速度宜取0.02MPa/s～0.05MPa/s；对应的立方体抗压强度为30MPa～60MPa时，加载速度宜取0.05MPa/s～0.08MPa/s；对应的立方体抗压强度不小于60MPa时，加载速度宜取0.08MPa/s～0.10MPa/s。
5 手动控制压力机加荷速度时，当试件接近破坏时，应停止调整试验机油门，直至破坏，并应记录破坏荷载及试件下边缘断裂位置。
10.0.5 抗折强度试验结果计算及确定应按下列方法进行：
1 若试件下边缘断裂位置处于两个集中荷载作用线之间，则试件的抗折强度ff(MPa)应按下式计算：
式中：ff--混凝土抗折强度(MPa)，计算结果应精确至0.1MPa；
F--试件破坏荷载(N)；
l--支座间跨度(mm)；
b--试件截面宽度(mm)；
h--试件截面高度(mm)。
2 抗折强度值的确定应符合下列规定：
1)应以3个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗折强度值，应精确至0.1MPa；
2)3个测值中的最大值或最小值中当有一个与中间值的差值超过中间值的15％时，应把最大值和最小值一并舍除，取中间值作为该组试件的抗折强度值；
3)当最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的15％时，该组试件的试验结果无效。
3 3个试件中当有一个折断面位于两个集中荷载之外时，混凝土抗折强度值应按另两个试件的试验结果计算。当这两个测值的差值不大于这两个测值的较小值的15％时，该组试件的抗折强度值应按这两个测值的平均值计算，否则该组试件的试验结果无效。当有两个试件的下边缘断裂位置位于两个集中荷载作用线之外时，该组试件试验无效。
4 当试件尺寸为100mm×100mm×400mm非标准试件时，应乘以尺寸换算系数0.85；当混凝土强度等级不小于C60时，宜采用标准试件；当使用非标准试件时，尺寸换算系数应由试验确定。
11 轴向拉伸试验
11.0.1 本方法适用于测定混凝土的轴向抗拉强度、极限拉伸值以及抗拉弹性模量。
11.0.2 室内成型的轴向拉伸的试件中间截面尺寸应为100mm×100mm(图11.0.2a、图11.0.2b、图11.0.2c)，钻芯试件应采用直径100mm圆柱体(图11.0.2d)，每组试件应为4块。
11.0.3 试验仪器设备性能应符合下列规定。
1 拉力试验机：
1)试件破坏荷载宜大于拉力试验机全量程的20％且宜小于拉力试验机全量程的80％；
2)示值相对误差应为±1％；
3)应具有加荷速度指示装置或加荷速度控制装置，并应能均匀、连续地加荷；
4)其拉伸间距不应小于800mm～1000mm；
5)其他要求应符合现行国家标准《液压式万能试验机》GB/T 3159和《试验机通用技术要求》GB/T 2611的有关规定。
2 用于微变形测量的仪器装置：
1)用于微变形测量的仪器可采用千分表、电阻应变片测长仪、激光测长仪、引伸仪或位移传感器等。采用千分表或位移传感器时应备有微变形测量固定架，试件的变形通过微变形测量固定架传递到千分表或位移传感器。采用电阻应变片或位移传感器测量试件变形时，应备有数据自动采集系统，条件许可时，可采用荷载和位移数据同步采集系统。
(a)试件形式1
(b)试件形式2
(c)试件形式3
(d)钻芯试件
图11.0.2 混凝土轴向拉伸试件及埋件(mm)
1-拉环；2-拉杆；3-钢拉板；4-M6螺栓；5-环氧树脂胶粘剂
2)当采用千分表和位移传感器时，其测量精度应为±0.001mm；当采用电阻应变片、激光测长仪或引伸仪时，其测量精度应为±0.001％。
3)微变形测量仪的标距不应小于100mm。
11.0.4 轴向拉伸试验应按下列步骤进行：
1 应按本标准第4章的有关规定制作试件。应以4个试件为一组。
2 成型前应安装相应的埋件。当采用本标准图11.0.2(a)试件时，将拉环紧紧夹持在试模两端上、下拉环夹板的凹槽中，应注意检查拉环位置是否水平，可用若干层纸垫在前夹板或后夹板上，以调整拉环的水平位置。当采用本标准图11.0.2(c)试件时，试件每端应预埋4个M6螺栓，埋在试件一端的螺栓应采取可靠的锚固措施，螺栓另一端应穿过试模端板的孔中，并应采用2个螺帽从试模端板两侧将其水平固定在端板上。
3 到达试验龄期时，将试件从养护室取出，量测试件截面尺寸，当实测尺寸与公称尺寸之差不超过1mm时，可按公称尺寸进行计算。试件承压面的不平整度误差不得超过边长的0.05％，承压面与相邻面的不垂直度不应超过±0.5°。试件应安装在试验机上。试验机应具有球面拉力接头，试件的拉环(或拉杆、拉板)与拉力接头连接，当采用本标准图11.0.2(c)试件时，应采用具有夹头的加荷装置。球面拉力接头用以调整试件轴线与试验机施力轴线可能产生的偏心。
4 千分表或位移传感器应固定在变形测量架上，并应用标距定位杆进行定位，变形测量架应通过紧固螺钉固定在试件中部。
当采用电阻应变片测量变形时，试件从养护室取出后，应尽快在试件的两侧中间部位用电吹风吹干表面，用502胶粘贴电阻应变片。电阻应变片的长度不应小于骨料最大粒径的3倍。从试件取出至试验完毕，不宜超过4h。应提前做好变形测量的准备工作。
5 开启试验机，进行两次预拉，预拉荷载可为破坏荷载的15％～20％。预拉时，应测读应变值，需要时可调整荷载传递装置使偏心率不大于15％。偏心率应按下式计算：
式中：e--偏心率(％)；
ε1、ε2--分别为试件两侧的应变值。
6 预拉完毕后，应重新调整测量仪器，进行正式测试。拉伸试验时，加荷速度应取0.08MPa/s～0.10MPa/s。每加荷500N或1000N测读并记录变形值，直至试件破坏，当采用位移(应变)测量仪测量变形时，荷载加到接近破坏荷载时，为防止位移(应变)测量仪受损可将其从试件上卸下，并记录破坏荷载和断裂位置。
当采用位移传感器测量变形时，试件测量标距内的变形应由数据采集系统自动记录，绘制荷载-位移曲线。试件断裂时试验机应自动断电，停止试验。
11.0.5 轴向拉伸试验结果计算及确定应按下列方法进行。
1 轴向抗拉强度应按下式计算：
式中：ft--混凝土轴向抗拉强度(MPa)，计算结果应精确至0.01MPa；
F--破坏荷载(N)；
A--试件截面面积(mm2)。
2 极限拉伸值应按照如下方式确定：采用位移传感器测定应变时，荷载-位移曲线数据应由自动采集系统给出。破坏荷载所对应的应变即为该试件的极限拉伸值。采用其他测量变形的装置时，应以应变为横坐标，应力为纵坐标，给出每个试件的应力-应变曲线。过破坏应力坐标点，作与横坐标平行的线，并将应力-应变曲线外延，两线交点对应的应变值即为该试件的极限拉伸值，应精确至1×10-6(图11.0.5)。
图11.0.5 应力-应变曲线
当曲线不通过坐标原点时，应延长曲线起始段使其与横坐标相交，并应以此交点作为极限拉伸值的起始点。
3 抗拉弹性模量应按下式计算：
式中：Et--抗拉弹性模量(MPa)，计算结果应精确至100MPa；
σ1/3--1/3的破坏应力(MPa)；
ε1/3--σ1/3所对应的应变值。
抗拉弹性模量应取应力从0～1/3破坏应力的割线弹性模量。
4 轴向抗拉强度、极限拉伸值、抗拉弹性模量均以4个试件测值的平均值作为试验结果。当试件的断裂位置与变截面转折点或埋件端点的距离在20mm以内时，该测值应剔除，可取余下测值的平均值作为试验结果。当可用的测值少于两个时，该组试验结果无效。
12 混凝土与钢筋的握裹强度试验
12.0.1 本方法适用于测定混凝土与钢筋的握裹强度。
12.0.2 试验仪器设备应符合下列规定：
1 试模的规格应为150mm×150mm×150mm，试模应能埋设一水平钢筋，水平钢筋轴线距离模底应为75mm。埋入的一端应恰好嵌入模壁，予以固定，另一端由模壁伸出，作为加力之用(图12.0.2-1)。
图12.0.2-1 握裹强度试模装置(mm)
1-模板；2-固定圈；3-用橡皮圈堵塞
2 握裹强度试验装置(图12.0.2-2)应符合下列要求：试件夹具系两块面积为250mm×150mm、厚度为30mm的钢板，钢板材质应为45号钢。应用4根直径18mm的HRB400钢筋穿入。上端钢板附有直径为25mm的拉杆，拉杆下端套入钢板并成球面相接，上端供万能机夹持。另应有150mm×150mm×10mm钢垫板一块，中心开有直径40mm的圆孔，垫于试件与夹头下端钢板之间。
图12.0.2-2 握裹强度试验装置示意
1-带球座拉杆；2-上端钢板；3-千分表；4-量表固定架；
5-止动螺丝；6-钢杆；7-试件；8-垫板；9-下端钢板；
10-埋入试件的钢筋
3 千分表的精度应为0.001mm。
4 量表固定架应由金属制成，横跨试件表面，并可用止动螺丝固定在试件上。上部中央有孔，可夹持千分表，使之直立，量杆朝下。
5 拉力试验机应符合下列规定：
1)试件破坏荷载宜大于拉力试验机全量程的20％且宜小于拉力试验机全量程的80％；
2)示值相对误差应为±1％；
3)应具有加荷速度指示装置或加荷速度控制装置，并应能均匀、连续地加荷；
4)其他要求应符合现行国家标准《液压式万能试验机》GB/T 3159和《试验机通用技术要求》GB/T 2611的有关规定。
12.0.3 混凝土与钢筋的握裹强度试验应按下列步骤进行：
1 试验用带肋钢筋HRB400，性能应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢 第2部分：热轧带肋钢筋》GB/T 1499.2的规定，其公称直径为20mm。钢筋应具有足够的长度供万能机夹持和安装量表，长度宜取500mm，试验中采用的钢筋尺寸和形状均应相同。成型前钢筋应用钢丝刷刷净，并应用丙酮或乙醇擦拭，不得有锈屑和油污存在。钢筋的自由端顶面应光滑平整，并应与试模预留孔吻合。也可采用符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢 第1部分：热轧光圆钢筋》GB/T 1499.1的公称直径为20mm的HPB300热轧光圆钢筋或工程中实际使用的其他钢筋，要求和处理方法同带肋钢筋。
2 应按本标准第4.3节的有关规定制作试件，且应以6个试件为一组。混凝土骨料最大粒径不得超过31.5mm。安装钢筋时，钢筋自由端嵌入模壁，穿钢筋的模壁孔应用橡皮圈和固定圈填塞固定钢筋，并不得漏浆、漏水。钢筋与试模应成直角，允许公差为0.5°。
3 试件成型后直至试验龄期，特别是在拆模时，不得碰动钢筋，拆模时间以2d为宜。拆模时应先取下橡皮固定圈，再将套在钢筋上的试模小心取下。
4 到试验龄期时，应将试件从养护室取出，擦拭干净，检查外观，试件不得有明显缺损或钢筋松动、歪斜，并应尽快试验。
5 应将试件套上中心有孔的垫板，装入已安装在拉力试验机上的试验夹具中，使拉力试验机的下夹头将试件的钢筋夹牢。
6 在试件上安装量表固定架和千分表，应使千分表杆端垂直向下，与略伸出试件表面的钢筋顶面相接触。
7 加荷前应检查千分表量杆与钢筋顶面接触是否良好、千分表是否灵活，并进行适当的调整。
8 记下千分表的初始读数后，开启拉力试验机，应以不超过400N/s的加荷速度拉拔钢筋。在荷载1000N～5000N范围内，每加一定荷载记录相应的千分表读数。
9 到达下列任何一种情况时应停止加荷：
1)钢筋达到屈服点；
2)混凝土发生破裂；
3)钢筋的滑动变形超过0.1mm。
12.0.4 混凝土与钢筋的握裹强度试验结果计算及确定应按下列方法进行：
1 将各级荷载下的千分表读数减去初始读数，即得该荷载下的滑动变形。
2 当采用带肋钢筋时，以6个试件在各级荷载下滑动变形的算术平均值为横坐标，以荷载为纵坐标，绘出荷载-滑动变形关系曲线。取滑动变形0.01mm、0.05mm、0.10mm，在曲线上查出相应的荷载。
混凝土与钢筋的握裹强度应按下列公式计算：
式中：τ--钢筋握裹强度(MPa)，计算结果应精确至0.01MPa；
F1--滑动变形为0.01mm时的荷载(N)；
F2--滑动变形为0.05mm时的荷载(N)；
F3一一滑动变形为0.10mm时的荷载(N)；
A--埋入混凝土的钢筋表面积(mm2)；
D--钢筋的公称直径(mm)；
L--钢筋埋入的长度(mm)。
3 当采用光面钢筋时，可取6个试件拔出试验时最大荷载的平均值除以埋入混凝土中的钢筋表面积即得钢筋握裹强度，应精确至0.01MPa。
4 光面钢筋拔出试验可绘出荷载-滑动变形关系曲线供分析。
5 采用工程中实际使用的其他钢筋时，应注明钢筋的类型、直径及混凝土配合比等条件。
13 混凝土粘结强度试验
13.0.1 本方法适用于测定新旧混凝土之间的粘结强度。
13.0.2 试验仪器设备应符合本标准第9.0.3条的规定。
13.0.3 混凝土粘结强度试验应按下列步骤进行：
1 用与被粘混凝土相近的原材料和配合比，成型3块150mm×150mm×150mm的立方体试件，标准养护14d后取出，应按本标准第9章将试件劈成6块待用。
2 应将劈开混凝土试件的劈开面清洗干净并保持湿润状态，垂直放入150mm立方体试模一侧，试件光面紧贴试模壁，劈开面与试模之间形成尺寸约为150mm×150mm×75mm的空间。
3 拌制新混凝土，应浇入已放置混凝土试块的试模中并振实，人工成型时分两层捣实，每层插捣13次。新拌混凝土的最大骨料粒径不应超过26.5mm。
4 试件达到养护龄期时，从养护地点取出后，应按本标准第9章将粘结面作为劈裂面，进行新老混凝土粘结强度的测试。
13.0.4 混凝土粘结强度试验结果计算及确定应按下列方法进行。
1 混凝土粘结强度应按下式计算：
式中：fb--粘结强度(MPa)，计算结果应精确至0.01MPa；
F--破坏荷载(N)；
A--试件粘结面面积(mm2)。
2 在6块试件测值中，应剔除最大值和最小值，以其余4个测值的平均值作为该组试件的粘结强度值，应精确至0.01MPa。
14 耐磨性试验
14.1 磨耗量法
14.1.1 本方法适用于测定混凝土试件磨损面上单位面积的磨耗量。
14.1.2 混凝土磨耗量法试验应采用150mm×150mm×150mm立方体试件，每组3个试件。
14.1.3 试验仪器设备应符合下列规定：
1 混凝土磨耗试验机由直立主轴、水平转盘、传动机构和控制系统组成。主轴和转盘不在同一轴线上，主轴和转盘应同时向相反方向转动，主轴下端配有磨头连接装置，可以装卸磨头。同时应符合下列技术要求：
1)主轴与水平转盘垂直度：测量长度80mm时偏离度不应大于0.04mm。
2)水平转盘转速应为17.5r/min±0.5r/min，主轴与转盘转速比应为35:1。
3)主轴与转盘的中心距应为40mm±0.2mm。
4)负荷可分为200N、300N、400N三挡，误差不应大于±1％。
5)主轴升降行程不应小于80mm，磨头最低点距水平转盘工作面不应大于25mm。
6)水平转盘上应配有能夹紧试件的卡具，卡头单向行程应为。卡夹宽度不应小于50mm，应能卡进150mm×150mm×150mm立方体试件，夹紧试件后应保证试件不上浮或翘起。
7)花轮磨头(图14.1.3)由3组花轮组成，按星形排列成等分三角形，花轮与轴心最小距离应为16mm，最大距离应为25mm。每组花轮由两片花轮片装配而成，其间隔宜为2.6mm～2.3mm。花轮片直径应为，厚度应为，边缘上均匀分布12个矩形齿，齿宽应为3.3mm，齿高应为3mm，应由不小于HRC 60硬质钢制成。磨头与水平转盘间有效净空宜为160mm～180mm。
8)应具有0～999转盘数字自动控制显示装置，其转数误差应小于1/4转，并应装有电源电压监测表及自动停车报警装置。
9)吸尘器装置应随时将磨下的粉尘吸走。
图14.1.3 花轮磨头示意(mm)
1-垫片；2-刀片
2 烘箱的调温范围应为50℃～200℃，控制温度允许偏差应为±5℃。
3 电子秤的量程应大于10kg，感量不应大于1g。
14.1.4 混凝土磨耗量法试验应按下列步骤进行：
1 应将试件养护至27d龄期从养护地点取出，擦干表面水分放在实验室内空气中自然干燥12h，再放入60℃±5℃烘箱中，烘干12h，磨耗面应朝上。
2 试件烘干处理后应放至室温，刷净表面浮尘。
3 将试件放至耐磨试验机的水平转盘上，磨耗面应选用试件侧面，并用夹具将其轻轻紧固。在200N的负荷下磨30转，取下试件刷净表面粉尘称重，并应记下相应质量m1，该质量作为试件的初始质量。在200N的负荷下磨60转，取下试件刷净表面粉尘称重，并应记下相应质量m2。
整个磨耗过程应将吸尘器对准试件磨耗面，及时吸走磨下的粉尘。当混凝土具有高耐磨性时，可再增加旋转次数，并应特别注明。
4 每组花轮刀片只应进行一组试件的磨耗试验，当进行第二组磨耗试验时，应更换一组新的花轮刀片。
14.1.5 试验结果计算及确定应按下列方法进行。
1 应按下式计算每一试件的磨耗量，以单位面积的磨耗量来表示。
式中：Gc--单位面积的磨耗量(kg/m2)，计算结果应精确至0.001kg/m2；
m1--试件的初始质量(kg)；
m2--试件磨耗后的质量(kg)；
A--试件磨耗面积(m2)。
2 试件磨耗量值的确定应符合下列规定：
1)应以3个试件测值的算术平均值作为该组试件的磨耗量值，应精确至0.001kg/m2；
2)当3个测值中的最大值或最小值中有一个与中间值的差值超过中间值的15％时，应同时剔除最大值和最小值，取中间值作为该组试件的磨耗量值；
3)当最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15％时，则该组试件的试验结果无效。
14.2 磨坑长度法
14.2.1 本方法适用于测定混凝土试件在摩擦钢轮和磨料作用下的磨坑长度。
14.2.2 混凝土磨坑长度法试验应采用不小于100mm×100mm×100mm立方体试件，每组5个试件。
14.2.3 试验仪器设备应符合下列规定：
1 钢轮式耐磨试验机(图14.2.3-1)，主要由摩擦钢轮、磨料料斗、导流料斗、夹紧滑车和配重等组成。
图14.2.3-1 钢轮式耐磨试验机示意
1-夹紧滑车；2-垫块；3-导流槽；4-紧固螺栓；
5-试件；6-磨料流；7-导流料斗调节阀；8-导流
料斗；9-磨料料斗调节阀；10-磨料料斗；11-长方
形下料口；12-摩擦钢轮；13-配重；14-磨料收集器
1)摩擦钢轮的材质应采用45号钢，经调质处理，硬度为HB203～HB245。摩擦钢轮直径应为ф200.0mm±0.2mm、厚度应为70.0mm±0.1mm。摩擦钢轮的转速应为75r/(60±3)s。当摩擦钢轮直径磨损至ф199.0mm时，应进行更换。
2)夹紧滑车应安装在耐磨试验机轨道上，并设有紧固试件的装置，通过14.00kg±0.01kg配重使试件与摩擦钢轮接触，以控制试件与摩擦钢轮之间的压紧力。
3)磨料料斗容积应大于5L，并带有控制磨料料斗开启和停止输出的调节阀；导流料斗容积应大于1L，其中磨料高度不应小于25mm，导流料斗应带有用于调节磨料流速的调节阀，使得磨料以恒定的流速通过导流料斗长方形下料口流到摩擦钢轮上，其流速可调，不应小于1L/min。磨料料斗的调节阀应用于控制磨料的流动开启和停止。
4)导流料斗的长方形下料口的内口长应为71.0mm±0.5mm，下料口到摩擦钢轮中心线的距离应为75mm，磨料流与摩擦钢轮边缘距离应不超过5mm，见图14.2.3-2。导流料斗调节阀可用于调节、保证磨料流速恒定。
图14.2.3-2 下料口相对于摩擦钢轮的位置
1-试件；2-长方形下料口；3-导流料斗；4-摩擦钢轮
A-料流与摩擦钢轮边缘距离
2 游标卡尺的量程应为0～125mm，分度值应为0.02mm。
3 试验筛应为筛孔尺寸0.300mm的方孔筛。
4 磨料应采用符合现行国家标准《普通磨料 棕刚玉》GB/T 2478规定的粒度为36#的磨料，其最大含水率不应大于1.0％。对同一试件，磨料可重复使用5次，每次使用之前应进行筛分，除去粒径小于0.300mm的部分。
14.2.4 混凝土磨坑长度试验应按下列步骤进行：
1 试件养护至27d龄期从养护地点取出，擦干表面水分放在室内空气中自然干燥12h，再放入60℃±5℃烘箱中，烘干12h，磨耗面应朝上。试验前应用硬毛刷清理试件表面。可在试件测试表面涂上水彩涂料。
2 将试验用磨料装入磨料料斗中，再使其流入导流料斗，并应符合本标准料斗的有关规定。
3 将试件固定在夹紧滑车上，使试件表面平行于摩擦钢轮的轴线，且垂直于托架底座。摩擦钢轮侧面距离试样边缘的距离不应小于15mm。
4 检验摩擦钢轮转速是否符合摩擦钢轮的规定，调节阀门使磨料应以1L/min的流速从导流料斗长方形下料口均匀落在摩擦钢轮上。在配重作用下，使试件表面与摩擦钢轮接触。启动电动机，打开料斗调节阀，并开始计时。
5 当摩擦钢轮转动2min后，应关闭电动机、调节阀门，移开夹紧滑车，取下试件。在试件表面上用6H的铅笔画出磨坑的轮廓线，再用游标卡尺测量试件表面磨坑两边缘及中间的长度，应精确至0.1mm，取其平均值。
14.2.5 试件的磨坑长度值确定应符合下列规定：
1 应以5个试件测值的算术平均值作为该组试件的磨坑长度值，应精确至0.1mm；
2 当5个测值中的最大值或最小值中有一个与平均值的差值超过中间值的15％时，应同时剔除最大值和最小值，取剩下3个试件的平均值作为该组试件的磨坑长度值；
3 当剩余3个试件的最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15％时，该组试件的试验结果应判为无效。
15 导温系数试验
15.0.1 试验仪器设备应符合下列规定。
1 导温仪(图15.0.1)应符合下列规定：
图15.0.1 混凝土导温仪示意
1-保温外桶；2-试件架；3-试件；4-测温计；5-桶盖；
6-排水管；7-冷却水管及喷嘴
1)加热桶应为用两层铁皮制成的圆桶，外径应为500mm，内径应为400mm，两层铁皮的间距约为50mm，内填隔热材料。桶底应装有总功率为3000W～4000W并有分挡的加热器，加热器与装在桶外的温控装置相连。桶附有盖，盖上有3个孔，分别用于量测试件中心温度、桶内水温及安装搅拌器。
2)冷却桶应为用一层铁皮制成的圆桶，直径应为500mm～600mm，高约800mm，附有冷却水管及喷嘴。冷却水可用自来水。
2 试模应为圆柱形铁模，直径应为200mm，高应为400mm。试模应附有一支架，以便在试件中心固定直径为10mm的插入试模内深度为200mm的铁杆，作为量测试件中心温度的预留孔。
3 测温计的量程应为0℃～100℃，精度应为0.1℃。当使用水银温度计时，水银球到刻度起点的距离应大于250mm；另应配有时钟、石棉线、胶布、变压器油等。
15.0.2 混凝土导温系数试验应按下列步骤进行：
1 按室内拌合方法制备混凝土拌合物。混凝土中骨料最大粒径不应超过37.5mm。
2 应将拌好的混凝土分三层装入试模内，可采用振动台振实或采用捣棒捣实，当采用捣棒插捣时，每层应用捣棒插捣40次。第一层混凝土装入后，安上支架，将铁杆插入试模中，并固定在中心部位，再浇捣第二层和第三层。试验应以2个试件为一组。
3 成型后1h～2h抹面，约4h后将埋入的铁杆轻轻转动，但不得上下移动，以免与混凝土粘结。1d～2d后拔出铁杆拆模，编号，应将试件放到标准养护室至少养护7d，也可根据实际需要确定养护龄期，至养护龄期后即可用于试验。
4 应在试验前一天，取出试件，在顶面靠近中心孔周围凿毛，用湿布抹净，向孔内注放变压器油，放入测温元件，使测头浸没在油中，用石棉线将孔口塞紧，用胶布固定好，并用水泥净浆严密封口。
5 试验时，应将试件安放在试架上，连架一起放入加热桶中，加水没过试件顶面5mm以上，盖上桶盖，启动加热器和搅拌器，将桶中的水加热至60℃～70℃，待试件中心温度与水温完全相等时停止加热和搅拌。当要测得不同温度的导温系数时，可分别加热至所需的温度。
6 在冷却水桶内注满水，并应使其不断流动，水温应均匀一致。
7 将经加热且温度均匀一致的试件，迅速连同试件架一起放入冷却水桶内，桶内水面应高出试件顶面50mm以上，立即迅速、准确地测读试件中心温度和冷却水温，并开始计时，每隔5min测读一次，直到试件中心温度与冷却水水温相差3℃～6℃为止，时间约需1h。
15.0.3 试验结果计算及确定应按下列方法进行：
1 根据记录计算试件中心温度与冷却水温度的初始温差θ0及两者在任意时刻的温差θ。
2 计算相应时间的θ/θ0的比值，计算结果应精确至小数后第五位。
3 根据各个时间的θ/θ0的比值，查本标准附录F中的附表F.0.1得相应at/D2的值，其中t为冷却时间，以h计；D为试件的直径，以m计。由此值可算出相应时刻的导温系数a。
4 取试件开始冷却后30min至1h内各测值的平均值作为该试件的导温系数。
5 当两个试件试验结果之差的绝对值不大于平均值的10％时，应取两个试件测值的平均值作为该组试件的导温系数值，计算结果应精确至小数点后第四位；当两次试验结果之差超过允许范围时，应重新进行试验。
6 导温系数也可根据记录计算的初始温差θ0及任意时刻的温差θ按下述步骤计算而得：
1)以冷却时间t为横坐标，lnθ为纵坐标，在半对数纸上绘出lnθ＝f(t)的曲线。
2)在lnθ＝f(t)......
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