巖石吸水性檢測

巖石吸水性檢測

巖石吸水性是評價巖石物理性質的重要指標之一，它是指在常壓條件下，巖石能夠吸收并容納水分的性能，通常以吸水率（自然吸水率、飽和吸水率）表示。該指標對于工程地質勘察、巖體穩定性評價、水利水電工程、隧道工程、建筑材料選擇等具有極其重要的意義。例如，高吸水率的巖石通常強度較低、抗凍融能力差、易風化，可能影響建筑物的基礎承載力、邊坡穩定性或地下工程的耐久性。因此，準確測定巖石的吸水性是進行工程設計與施工前不可或缺的關鍵環節。通過吸水性檢測，可以深入了解巖石內部孔隙、裂隙的發育程度及連通性，為工程的安全性和經濟性提供科學依據。

檢測項目

巖石吸水性檢測的核心項目主要包括：

• 自然吸水率 (Wa)：指巖石試樣在常壓、室溫條件下，自由浸水至飽和狀態所吸收水分的質量與試樣烘干質量的百分比。
• 飽和吸水率 (Wsa)：指巖石試樣在強制飽和條件下（如煮沸法或真空抽氣法），完全飽水后所吸收水分的質量與試樣烘干質量的百分比。它更能反映巖石內總開孔隙的吸水能力。
• 吸水速率：部分研究中還需考察巖石吸水達到飽和所需的時間或特定時間內的吸水量變化。

檢測儀器

進行巖石吸水性檢測所需的常用儀器設備包括：

• 烘箱：用于將巖石試樣烘干至恒重，溫度通常控制在105°C至110°C。
• 電子天平：精度需達到0.01g，用于精確稱量巖石試樣的干質量和飽水質量。
• 煮沸設備 (煮水容器、電爐)：用于煮沸法強制飽和試樣。
• 真空抽氣飽和裝置 (真空泵、真空干燥器、真空表)：用于真空抽氣法強制飽和試樣。
• 浸水容器 (水箱/水槽)：用于盛放蒸餾水或純水浸泡試樣，進行自然吸水或飽水后的養護。
• 干燥器：用于冷卻烘干后的試樣，避免吸收空氣中的水分。
• 排水設備 (軟質毛巾、吸水紙)：用于吸除試樣表面自由水。
• 游標卡尺：用于測量試樣的尺寸，計算體積密度（若需要）。

檢測方法

巖石吸水性檢測的主要方法遵循以下步驟：

1. 試樣制備：按標準要求（通常為直徑或邊長為48-54mm的圓柱體或立方體）制備巖石試樣，數量一般不少于3塊。試樣應無可見裂紋，形態規整。
2. 烘干：將試樣放入烘箱，在105°C-110°C下烘至恒重（通常24小時以上）。取出后放入干燥器冷卻至室溫，稱取其干質量（Md）。
3. 吸水飽和：
   • 自然吸水率測定法：將烘干冷卻后的試樣放入盛有蒸餾水的容器中，試樣間距應大于10mm，水面高出試樣頂面20mm以上。在室溫下自由吸水48小時。
   • 飽和吸水率測定法 (煮沸法)：將試樣放入煮水容器，注入蒸餾水浸沒試樣，煮沸6小時以上（保持水面始終淹沒試樣），停止煮沸后自然冷卻至室溫（注意保持淹沒狀態）。
   • 飽和吸水率測定法 (真空抽氣法)：將試樣放入真空干燥器內，注入蒸餾水淹沒試樣。抽真空至真空度接近0.1MPa或按標準要求，保持規定時間（如4小時）。緩慢恢復常壓，試樣在水中繼續浸泡規定時間（如4小時）。
4. 飽水質量稱量：取出飽水后的試樣，迅速用濕毛巾或吸水紙吸干試樣表面自由水（直到無水滴落下），立即稱取其飽水質量（Mw）。此步驟應快速完成，防止水分蒸發。
5. 計算：
   • 自然吸水率 (Wa) = [(Mw - Md) / Md] * 100%
   • 飽和吸水率 (Wsa) = [(Mw - Md) / Md] * 100% (Mw為強制飽和后的質量)
   計算結果取各試樣測定值的算術平均值。

檢測標準

巖石吸水性檢測必須嚴格遵循國家或行業頒布的技術標準，以確保結果的可靠性和可比性。國內常用的主要標準包括：

• GB/T 50266-2013 《工程巖體試驗方法標準》：這是國內工程巖體（包括巖石）物理力學性質測試的基礎性標準，其中詳細規定了巖石吸水性（吸水率）的試驗方法、試樣規格、試驗步驟和結果計算。
• JTG E41-2005 《公路工程巖石試驗規程》：公路交通行業針對巖石試驗的標準，也包含了巖石吸水率試驗的詳細規定。
• SL/T 264-2020 《水利水電工程巖石試驗規程》：水利水電行業標準，對巖石物理性質試驗（包括吸水性）有專門要求。
• 國際標準：如 ASTM D2216《實驗室測定土壤與巖石含水量的標準試驗方法》中也有相關內容，或ISO相關標準。

檢測機構資質證書

CMA認證

檢驗檢測機構資質認定證書

證書編號：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS認可

實驗室認可證書

證書編號：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO認證

質量管理體系認證證書

證書編號：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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