無機人造石在不同測試標準下產品強度數值之間的關系

張樂軍 李云偉

（青島澤林建材有限公司，山東 青島 266317）

0 引言

產品必須滿足一定的要求才能保證其適用性和可對比性，如果同一類產品執行相同的標準，判斷產品之間的差異就比較容易，但很多情況下同一類產品執行著不同的標準，如果不同標準對同一性能的檢測方法不同，就會出現檢測數值的不同。目前，無機人造石產品在強度性能上的就存在多個檢測標準，其中GB/T 17671-1999《水泥膠砂強度檢驗方法》是無機人造石生產廠家內部實驗室最常用的檢測標準，而GB/T 9966.1-2020 和GB 9966.2-2020《天然飾面石材試驗方法》則是很多建筑項目招標文件中采用的標準，如果產品出口歐盟國家則需執行EN 14617《人造石檢驗方法》。本文以鋁酸鹽水泥基人造石為檢測對象，按以上三類不同標準測試樣品的抗壓強度和抗折強度，以分析不同標準下各檢測數值之間的關系。

1 試驗部分

1.1 試驗原料、設備及配合比

見表1、表2。測試設備為濟南時代試金試驗機公司YAW-300C全自動水泥抗折抗壓一體試驗機和無錫建儀儀器機械設備公司WED-100E型電子萬能試驗機。

表1 機制砂人造石配合比

表2 天然河沙人造石配合比

1.2 試驗內容及方法

按照人造石使用的骨料種類不同，試驗分成機制砂人造石和天然河沙人造石展開。每種樣品經過原材料計量、攪拌、成型、養護、研磨、拋光等工序后，按各標準的要求切割成測試樣品。

各標準測試要求見表3。

表3 不同測試標準測試要求

2 試驗結果及討論

2.1 抗壓強度

從測試數據可以看出，在不同測試標準下，機制砂人造石和天然河沙人造石的抗壓強度測試值差距較小，極差百分比最大是13%，以水飽和狀態下的抗壓強度測試數值最小，其余三種抗壓強度沒有明顯的大小關系。因水泥基材料的性能特點和測試誤差等因素，測試過程樣品單個數值的最大偏差一般是平均數值的±10%，所以不同檢驗標準下的抗壓強度數值沒有顯著區別。見圖1、圖2。

圖1 機制砂人造石在不同檢驗標準下抗壓強度測試值對比

圖2 天然砂人造石在不同檢驗標準下抗壓強度測試值對比

2.2 抗折強度

在抗折強度上，不同標準之間的測試值差距很大，特別是天然河沙產品，其中歐盟人造石標準的測試數值比水泥膠砂標準的測試數值大25%～50%，其大小關系如下：水泥膠砂標準＜石材標準-干燥狀態＜石材標準-水飽和狀態＜歐盟人造石測試標準。見圖3、圖4。

圖3 機制砂人造石在不同檢驗標準下抗折(彎曲)強度測試值對比

圖4 天然砂人造石在不同檢驗標準下抗折(彎曲)強度測試值對比

2.2.1 預處理過程的影響

為了分析預處理過程對樣品測試數值的影響，以水泥膠砂標準要求的樣品尺寸和測試加載速度進行測試。測試前按不同預處理過程對樣品進行處理，分別是無預處理過程、水飽和狀態、105℃干燥處理、70℃干燥處理4種方式，測試結果見圖5、圖6所示。水飽和狀態的抗折強度最高，70℃干燥處理次之，105℃干燥處理的抗折強度幾乎沒發生改變。

圖5 機制砂人造石在不同預處理狀態下抗折強度測試值對比

圖6 天然砂人造石在不同預處理狀態下抗折強度測試值對比

2.2.2 樣品尺寸及加載方式的影響

三種測試標準的加載方式和樣品的尺寸均有很大差異，這對抗折強度的測試數值影響很大。

表4 加載方式及計算公式

3 結論

在抗壓強度上，無機人造石在不同測試標準下的測試數值相差很小，所以采用不同標準檢測的產品數據可以直接進行比對判斷。但在抗折強度上，不同標準之間的測試值差距很大，僅能定性分辨出歐盟人造石標準的測試數值最大，水泥膠砂標準的測試數值最小，如果要進行抗折性能比較，只能采用相同測試標準進行檢測。