水利工程用黄沙抗冲刷能力测试

点击:90丨发布时间:2025-08-21 10:50:00丨关键词:CMA/CNAS/ISO资质,中析研究所,水利工程用黄沙抗冲刷能力测试

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参考周期:常规试验7-15工作日,加急试验5个工作日。

因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

检测项目

物理特性检测:

  • 粒度分布:平均粒径(d50≤2.0mm)、不均匀系数(Cu≥5.0,参照ASTMD422)
  • 密度测定:干密度(1.4-1.6g/cm³)、湿密度(1.6-1.8g/cm³)
  • 孔隙率参数:孔隙比(e≤0.8)、饱和密度(2.0-2.2g/cm³)
粒度特性检测:
  • 粒径分级:细度模数(FM=2.3-3.0)、粗粒含量(≥20%,参照GB/T14684-2022)
  • 颗粒形态:角形系数(AI≥0.6)、球度指数(SI≥0.7)
密度与孔隙指标:
  • 密实度测试:相对密度(Dr≥70%)、压实度(K≥95%)
  • 空隙比测定:临界空隙比(ec≤0.6)、最小空隙比(emin≥0.4)
力学性能检测:
  • 抗剪强度:内摩擦角(φ≥30°)、凝聚力(c≥5kPa)
  • 压缩特性:压缩模量(Es≥10MPa)、压缩指数(Cc≤0.2)
  • 弹性参数:泊松比(ν=0.2-0.3)、杨氏模量(E≥50MPa)
化学稳定性检测:
  • 可溶性盐分:氯离子含量(≤0.06%)、硫酸盐含量(≤0.4%)
  • pH值测定:酸碱度(6.5-8.5)、有机质含量(≤2%)
抗冲刷直接测试:
  • 冲刷速率:质量损失率(≤5%/h)、临界剪切应力(τc≥0.5N/m²)
  • 侵蚀深度:最大侵蚀量(≤10mm/h)、冲刷系数(Kc≤0.02)
  • 耐久性评估:循环冲刷损耗(≤3%after10cycles)
渗透特性检测:
  • 渗透系数:水力传导率(k≤10⁻⁴cm/s)、渗流速度(v≤0.1cm/s)
  • 毛细作用:毛细上升高度(Hc≤50cm)、吸水性(≤10%)
压缩性检测:
  • 固结参数:压缩指数(Cc≤0.15)、再压缩指数(Cr≤0.05)
  • 沉降特性:沉降量(S≤5mm)、压密时间(t≤24h)
摩擦特性检测:
  • 界面摩擦:砂-结构摩擦角(δ≥25°)、粘结力衰减(Δc≤1kPa)
  • 动态摩擦:滑动系数(μ≥0.4)、磨损率(WR≤0.1g/min)
耐久性综合检测:
  • 冻融循环:质量损失(≤1%after5cycles)、强度保留率(≥90%)
  • 化学腐蚀:酸溶蚀率(≤0.5%)、碱侵蚀量(≤0.3%)
  • 紫外线老化:色变指数(ΔE≤2)、表面硬度变化(ΔHV≤10)

检测范围

1.天然河沙:河流沉积砂料,检测重点为粒度均匀性和抗冲刷稳定性,评估水流作用下颗粒迁移风险

2.湖泊沉积砂:静水环境砂体,侧重检测有机质含量和密实度,防止生物降解导致强度下降

3.海沙:海滩或海底砂源,关键检测盐分可溶性和氯离子限值,避免腐蚀混凝土结构

4.机制砂:人工破碎岩石制成,重点检测角形系数和抗压强度,确保机械稳定性

5.混合砂:天然与人造砂复合,检测孔隙率优化和界面摩擦,提升工程兼容性

6.尾矿砂:采矿废料再生砂,侧重重金属含量和渗透系数,控制环境污染风险

7.再生骨料砂:建筑废弃物回收砂,检测压缩模量和耐久性,验证循环利用可行性

8.石英砂:高纯度硅质砂,重点检测硬度和化学惰性,适用于高强度水利构件

9.风化砂:岩石风化产物,检测抗剪强度和颗粒完整性,评估长期侵蚀抵抗

10.人工合成砂:聚合物或陶瓷基砂,侧重粘结力和热稳定性,用于特殊抗冲刷涂层

检测方法

国际标准:

  • ASTMD422-63(2020)土壤粒度分析试验方法(采用筛分与沉降法)
  • ISO17892-11:2019土工试验—直接剪切试验(设定应变速率0.5mm/min)
  • ASTMD5856-15(2020)冲刷试验标准方法(使用旋转桶装置)
国家标准:
  • GB/T50123-2019土工试验方法标准—密度试验(环刀法取代蜡封法)
  • GB/T14684-2022建筑用砂(增加机制砂角形系数要求)
  • SL237-1999土工试验规程—渗透试验(变水头法与常水头法并存)
方法差异说明:GB/T50123-2019密度试验采用环刀法,而ASTMD7263-21使用核密度仪,精度差异±0.5%;ISO17892-11直接剪切试验应变速率标准为1mm/min,GB标准允许0.1-2mm/min范围;ASTMD5856冲刷试验模拟高速水流,对比GB方法低速冲刷更侧重动态负载。

检测设备

1.激光粒度分析仪:马尔文Mastersizer3000(测量范围0.01-3500μm,精度±1%)

2.电子密度计:QuantachromeUltrapyc1200e(压力范围0-200psi,分辨率0.0001g/cm³)

3.直接剪切仪:GeocompShearTrac-II(载荷容量50kN,位移精度0.01mm)

4.旋转冲刷试验机:美国GDSRCAS-200(流速0-5m/s,剪切应力范围0-10N/m²)

5.万能试验机:INSTRON3369(最大载荷50kN,应变速率0.001-500mm/min)

6.渗透系数测定仪:GilsonPermeameter(水力梯度0-10,流量测量精度±0.1mL)

7.压缩固结仪:WykehamFarranceWF2660(压力范围0-1600kPa,沉降分辨率0.001mm)

8.摩擦角测试仪:英国ELEFrictionTester(角度范围0-45°,滑动速度1-10mm/s)

9.离子色谱仪:ThermoScientificICS-5000+(检测限0.001mg/L,线性范围0.01-100mg/L)

10.冻融试验箱:BINDERMKF系列(温度范围-40°C至+100°C,循环精度±0.5°C)

11.紫外老化箱:Q-LABQUV/spray(辐照度0.35-1.50W/m²,波长295-365nm)

12.磨损试验机:TaberIndustries5135(载荷250-1000g,转速0-100rpm)

13.三维表面形貌仪:ZYGONewView9000(垂直分辨率0.1nm,扫描面积100x100mm)

14.毛细上升装置:HYDROPROBEHP-300(高度测量0-100cm,精度±0.1mm)

15.动态流变仪:TAInstrumentsDHR-20(频率范围0.01-100Hz,转矩分辨率0.1μN·m)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。