中華人民共和國國家標準（GB／T 3810.5—2006）陶瓷磚試驗方法第5部分：用恢復系數確定磚的抗沖擊性

前言

GB／T 3810《陶瓷磚試驗方法》分為16個部分：

第1部分：抽樣和接收條件；

第2部分：尺寸和表面質量的檢驗；

第3部分：吸水率、顯氣孔率、表觀相對密度和容重的測定；

第4部分：斷裂模數和破壞強度的測定；

第5部分：用恢復系數確定磚的抗沖擊性；

第6部分：無釉磚耐磨深度的測定；

第7部分：有釉磚表面耐磨性的測定；

第8部分：線性熱膨脹的測定；

第9部分：抗熱震性的測定；

第10部分：濕膨脹的測定；

第11部分：有釉磚抗釉裂性的測定；

第12部分：抗凍性的測定；

第13部分：耐化學腐蝕性的測定；

第14部分：耐污染性的測定；

第15部分：有釉磚鉛和鎘溶出量的測定；

第16部分：小色差的測定。

本部分為GB／T 3810的第5部分。

本部分等同采用ISO 10545—5：1996《陶瓷磚——第5部分：用測恢復系數確定磚的抗沖擊性》（英文版）。該標準1996年出版，1997年出版技術勘誤ISO 10545—5：1996／Cor.1：1997（E）。技術勘誤中把圖 A.1中“內徑φ0”用“內徑φ30”代替。

為便于使用，本部分做了下列編輯性修改：

a）“ISO 10545的本部分”修改為“GB／T 3810的本部分”；

b）刪除國際標準的前言。

本部分代替 GB／T 3810.5—1999《陶瓷磚試驗方法——第5部分：用測恢復系數確定磚的抗沖擊性》。

本部分與GB／T 3810.5—1999相比主要變化如下：將圖 A.1中“內徑φ0”修改為“內徑φ30”；

將5.4中“氯醇”修改為“表氯醇”；將“芳香胺”修改為“胺”；

本部分的附錄A為資料性附錄。

本部分由中國建筑材料工業協會提出。

本部分由全國建筑衛生陶瓷標準化技術委員會歸口。

本部分負責起草單位：咸陽陶瓷研究設計院。

本部分參加起草單位：佛山石灣鷹牌陶瓷有限公司、廣東蒙娜麗莎陶瓷（集團）有限公司、佛山市興輝陶瓷有限公司、杭州諾貝爾集團有限公司。

本部分主要起草人：劉幼紅、張江峰、鐘應洲、張旗康、陳洪再、李瑩。

本部分所代替標準的歷次版本發布情況為：

GB／T 3810.5—1999。

1 范圍

GB／T 3810的本部分規定了用恢復系數來確定陶瓷磚抗沖擊性的試驗方法。

2 術語和定義

兩個碰撞物體間的恢復系數（e）：碰撞后的相對速度除以碰撞前的相對速度。

3 原理

把一個鋼球由一個固定高度落到試樣上并測定其回跳高度，以此測定恢復系數。

4 設備

4.1 鉻鋼球，直徑為19mm±0.05mm

4.2 落球設備（見圖1），由裝有水平調節旋鈕的鋼座和一個懸掛著電磁鐵、導管和試驗部件支架的豎直鋼架組成

試驗部件被緊固在能使落下的鋼球正好碰撞在水平瓷磚表面中心的位置。固定裝置如圖1所示，其他合適的系統也可以使用。

4.3 電子計時器（可選擇的），用麥克風測定鋼球落到試樣上的第一次碰撞和第二次碰撞之間的時間間隔。

5 試樣

5.1 試樣的數量

分別從5塊磚上至少切下5片75mm×75mm的試樣。實際尺寸小于75mm的磚也可以使用。

5.2 試驗部件的簡要說明

試驗部件是用環氧樹脂粘合劑將試樣粘在制好的混凝土塊上制成。

5.3 混凝土塊

混凝土塊的體積約為75mm×75mm×50mm，用這個尺寸的模具制備混凝土塊或從一個大的混凝土板上切取。

下面的方法描述了用砂／石配成混凝土塊的制備過程，其他類型的混凝土體也可以采用下面的試驗方法，但吸水試驗不適用于這類混凝體。

混凝土塊或混凝土板是由1份（按質量計）波蘭特水泥加入4.5～5.5份（以質量計）骨料中組成。骨料粒度為0～8mm，砂石尺寸的變化在圖2的曲線A和曲線B之間。該混凝土的混合物中粒度小于0.125mm的全部細料，包括波蘭特水泥的密度約為500kg／m3。水／水泥為0.5，混凝土混合物在機械攪拌機中充分混合后用瓦刀拌和到所需尺寸的模具中。在震動臺上以50Hz的頻率振實90s。

圖1 落球設備

混凝土塊從模具中取出前應在溫度為23℃±2℃和濕度為50%RH±5%RH的條件下保存48h。脫模后應徹底洗凈模具中所有脫模劑。將脫模后的混凝土塊垂直且相互保持間隔浸入20℃±2℃的水中保留6d，然后放在溫度為23℃±2℃和濕度為50%RH±5%RH的空氣中保留21d。按附錄A和圖A.1所示的方法，此混凝土安裝面在4h后有0.5cm3到1.5cm3的表面吸水率。

在試驗部件安裝之前用濕法從混凝土板上切下的混凝土試塊，應在溫度為23℃±2℃和濕度為50%RH±5%RH的條件下至少干燥24h方能使用。

5.4 環氧樹脂粘合劑

這種粘合劑應不含增韌成分。

一種合適的粘合劑是由表氯醇和二苯酚基丙烷反應生成的環氧樹脂2份（按質量計）和作為硬化劑的活化了的胺1份（按質量計）組成。用粒子計數器或其他類似方法測定的平均粒度為5.5μm的純二氧化硅填充物同其他成分以合適的比例充分混合后形成一種不流動的混合物。

5.5 試驗部件的安裝

在制成的混凝土塊表面上均勻地涂上一層2mm厚的環氧樹脂粘合劑。在三個側面的中間分別放三個直徑為1.5mm鋼質或塑料制成的間隔標記，以便于以后將每個標記移走。將規定的試樣正面朝上壓緊到粘合劑上，同時在輕輕移動三個間隔標記之前將多余的粘合劑刮掉。試驗前使其在溫度為23℃±2℃和濕度為50%RH±5%RH的條件下放3d。如果瓷磚的面積小于75 mm×75mm也可以用來測試。放一塊瓷磚使它的中心與混凝土的表面相一致，然后用瓷磚將其補成75mm×75mm的面積。

6 步驟

用水平旋鈕調節落球設備（4.2）以使鋼架垂直。將試驗部件放到電磁鐵的下面，使從電磁鐵中落下的鋼球（4.1）落到被緊固定位的試驗部件的中心。

將試驗部件放到支架上，將試樣的正面向上水平放置。使鋼球從1m高處落下并回跳。通過合適的探測裝置測出回跳高度（精確至±1mm）進而計算出恢復系數（e）。

另一種方法是讓鋼球回跳兩次，記下兩次回跳之間的時間間隔（精確到毫秒級）。算出回跳高度，從而計算出恢復系數。

任何測試回跳高度的方法或兩次碰撞的時間間隔的合適的方法都可應用。

檢查磚的表面是否有缺陷或裂紋，所有在距1m遠處未能用肉眼或平時戴眼鏡的眼睛觀察到的輕微的裂紋都可以忽略。

圖2 最大顆粒為8mm的砂石級配曲線

其余的試驗部件則應重復上述試驗步驟。

7 結果表示

當一個球碰撞到一個靜止的水平面上時，它的恢復系數用式（1）、式（2）、式（3）、式（4）計算。

式中：

v——離開（回跳）時刻的速度，單位為厘米每秒（cm／s）；

u——接觸時刻的速度，單位為厘米每秒（cm／s）；

h2——回跳的高度，單位為厘米（cm）；

g——重力加速度，（＝981cm／s2。）；

h1——落球的高度，單位為厘米（cm）。

如果回跳高度確定，則允許回跳兩次從而測定這回跳兩次之間的時間間隔，那么運動公式為：

式中：

u0——回跳到最高點時的速度，（＝0）；

T——兩次的時間間隔，單位為秒（s）。

8 校準

用厚度為8.00～0.5mm未上釉且表面光滑的BIa類磚（吸水率＜0.5%），安裝成5個試驗部件（見5.5），按照第6章步驟進行試驗?；靥骄叨龋╤2）應是72.5cm±1.5cm，因此恢復系數為0.85±0.01。

9 試驗報告

試驗報告應包括以下內容：

a）依據GB／T 3810的本部分；

b）試樣的描述；

c）5次試驗中每次試樣的恢復系數；

d）平均恢復系數；

e）試樣破裂的缺陷。

附錄A

（資料性附錄）

混凝土塊或混凝土板表面吸水率的確定

圖A.1 測量混凝土塊或混凝土表面吸水性的儀器

在帶有刻度的玻璃圓筒（見圖A.1）的底部周圍涂上合適的密封膠，將其粘在混凝土表面上，使密封膠固化。

將蒸餾水或去離子水注入帶刻度的圓筒中直至水面達到零刻度處。

分別記錄1h、2h、3h、4h后的水平面，并得到一個表面吸水率與時間的關系曲線。測定三個位置的水面，得到一個4h后的平均表面吸水率。

（未完待續）