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一、方法概要
    本方法係參考混凝土圓柱試體抗壓強度之檢驗法,測定海洋棄置及再
    利用之固化事業廢棄物的單軸抗壓強度。

二、適用範圍
    本方法適用於經固化處理後之事業廢棄物的模鑄試體及鑽心試體,其
    單軸抗壓強度在 100Kgf/c㎡ 以上者(註 1)。

三、干擾
    進行比較試驗時,應注意下列各項因素並將其控制在相同條件下,否
    則檢驗結果將導致誤差。
  (一)試體尺寸、高度與直徑比(L/D)。
  (二)試體乾濕狀況。
  (三)試體受壓面與垂直軸之垂直度。
  (四)試體受壓面之平面度。
  (五)加壓速率。

四、設備
  (一)單軸抗壓強度試驗機:
        1.可為任何形式具足夠荷重容量之單軸抗壓強度試驗機。應為動
          力操作式且準確度不得超出指示荷重之± 1.0 %。 試驗進行
          中應保持連續加壓,不得發生中斷或震動現象。其校正應符合
          試驗機驗證之規定;校正頻率為至少每 12 個月校正一次,裝
          機、移機、修理或數據變異大時隨時校正。
        2.試體承壓塊一般性質:試驗機須具有承壓面淬硬達洛氏硬度 H
          RC55  以上之上、下兩片鋼製承壓塊。上承壓塊之一面成球形
          座,另一面為平面狀做為承壓面覆於試體之上以推壓試體,下
          承壓塊用以承載試體,其承壓面的最小尺度,至少須比試體直
          徑大 3%以上。承壓塊之承壓面在直徑 152mm  範圍內之平面
          度須在0.25mm  以下。新製成之承壓塊,其平面度則應在 0.0
          125 mm以內,當上承壓塊之承壓面直徑超過試體直徑 13mm 以
          上時,承壓面上同心圓之深度不得超過 0.8mm,其寬度不得超
          過 1.2mm,以使中心與底部承壓面中心相合。
        3.下承壓塊之規定:
         (1)下承壓塊係特別為試驗機加壓時,維持一特定表面狀況而設
            計。承壓塊之上下表面應保持平行,承壓塊固定於試驗機之
            支承臺,其水平尺度至少須較試體直徑大 3%以上。於第 2
            節中所提之同心圓製作,下承壓塊同心圓之直徑可任選製作
            。
         (2)當下承壓塊用作協助試體定位時,承壓塊上若具有同心圓或
            同心記號,則其中心必須位於上承壓塊球形座中心之正下方
            。一般而言市售試驗機之加壓臺上,此中心點位置均已作標
            定。
         (3)下承壓塊之厚度,新製者不得小於 25mm ,經研磨整平之舊
            承壓塊則不得小於 22.5mm (註 2)。
        4.上承壓塊之規定:
         (1)懸吊球形支承座之上承壓鋼砧鈑,其承壓面之最大直徑須如
            下表所示。方形之承壓塊亦可使用,但其內接圓之直徑不得
            超過下表之規定。
            單位:mm  事業廢棄物固化試體直徑承壓面最大直徑
            51102
            76127
            102165
            152254
            203279
         (2)上承壓塊背面球形座之球心應位於承壓鈑面上,其許可差應
            在球形座半徑±5 %以內。如圖一所示,且球形座直徑應大
            於試體直徑 75 %以上。
         (3)上承壓塊之曲面承窩及球形座間應保持清潔,並以石油系油
            類如普通機油類潤滑,不得使用壓力式油脂類潤滑。當試驗
            機之上承壓塊以微壓和試體接觸時,球形座不容許產生明顯
            之偏斜。
         (4)若球形座之半徑小於最大試體之半徑,則上承壓塊鈑面之厚
            度( T) 不得小於最大試體之半徑(R) 及球形座半徑(r
            )之差。換言之,即承壓面之尺度應大於試體之直徑,如圖
            一所示。
         (5)上承壓塊之活動部份應與球形承窩相密接,但承壓面之設計
            應容許在任何方向做大於 4  度之微小轉動及偏斜。
        5.度盤:
         (1)混凝土抗壓強度試驗機之度盤,其刻度至少應可讀至全刻度
            荷重之 0.1%。在荷重範圍內,其準確度應在指示荷重之 1
            %以內。荷重範圍不得低於度盤最小感應量之 100  倍。如
            試驗機採用數位顯示器亦適用。
         (2)度盤應標明零點位置之刻度線及以此為準之刻度讀數。指針
            應具足夠長度達到刻度線上,指針尖端寬度不得大於最小刻
            度之淨距。每一度盤應具可從盤外歸零之設備及附有最大荷
            重之指示針(準確度在 1%以內)。為便於讀數,指針尖端
            在度盤弧形部份之寬度為 0.8mm。
  (二)拌和機
  (三)試體模具
  (四)搗捧
  (五)濕養室
  (六)鑽心機

五、試劑
    略。

六、採樣及保存
  (一)試體:須依混凝土試體在實驗室模製及養護法( CNS1230),或
        工地混凝土試體之製作及養護法(CNS1231) 之規定製作;或依
        混凝土鑽心試體及切鋸試體抗壓及抗彎強度試驗法 (CNS1238)
        之規定取樣。圓柱試體高度最好為其直徑之 2倍。
  (二)各種固化處理方法每產出 100  的固化物,至少應製作固化試體
        兩只,供單軸抗壓強度試驗所需。
  (三)處理不同性質污泥時,每批次至少採樣一次。
  (四)連續性固化過程中,每天至少採樣一次。
  (五)以鑽心機鑽取試體時,每次應鑽取三只試體。

七、步驟
  (一)試體自濕養室取出後,應立即進行抗壓試驗。試體兩端之面應在
        試體中心軸之垂直面 0.5  度內,其平面度大於 0.05mm 時,應
        依混凝土圓柱試體蓋平法( CNS11297)之規定蓋平(capping)
        。試體自養護室移至試驗機試驗期間,應以最方便方法保持濕潤
        狀態,在進行試驗時試體亦應保持濕潤狀態。
  (二)在試體高度之中間量測試體兩相互垂直之直徑兩次,量測時需準
        確至 0.25mm ,取其平均值為試體直徑,以決定試體之橫斷面面
        積。如試體之高度小於直徑之 1.8  倍或大於直徑之 2.2  倍時
        ,高度之量測應量至直徑之 1/20 為止。試體最小直徑應為 50m
        m ,高度與直徑比之範圍為 1-2.5,如試體高度與直徑比小於 2
        時,可將求得之抗壓強度,乘以下表之更正因數。下表未列入之
        值,可藉插入法求得之。
        圓柱試體高度與直徑比 (L/D) 1.751.501.251.101.00
        強度更正因數 0.980.950.930.900.87
  (三)以由固化處理開始至最終處置止預定之時間間隔,訂定試體試驗
        之齡期。
  (四)鑽心試體之直徑要求為:直徑大於 72mm 之試體,廢棄物顆粒之
        最大粒徑須小於試體直徑之 1/4。測試前先浸水二十四小時。
  (五)試體之安置:將下承壓塊置於試驗機之平臺中央,其位置應正對
        於上承壓塊背面球形承窩下。以乾淨抹布擦淨上下承壓塊加壓面
        及試體上下受壓面。再將試體放置於下承壓塊上,試體之軸心須
        與球形座之中心軸相合,當球形座接近試體時,用手慢慢地旋轉
        其可動部份,使壓力均勻施加於試體上。
  (六)加壓速率:加壓時應連續地增加,不得有振動現象發生。如用螺
        旋式試驗機,則其加壓架之移動速率在機器空檔時,其移動速率
        應保持約 1.3mm/min。若試驗機為液壓式,其加壓速率應維持在
        每秒鐘1.41Kgf/c㎡ 至 3.52Kgf/c㎡之間。在預估最大抗壓荷重
        之上半段加壓時間內,可用稍高之速率加壓,當試體即將破壞前
        發生快速降伏現象時,試驗機之加壓速率,不得再予調整。
  (七)記錄破壞形態:試驗機之加壓逐漸增加,直至試體破壞為止,此
        時其所受之最大荷重應予記錄,其破壞式樣及混凝土外觀亦應註
        明。

八、結果處理
  (一)單軸抗壓強度
                  P     P
           αc =─  ≒ ─
                  A     A。
           αc:單軸抗壓強度(Kgf/c㎡)
           P :試體破裂時之最大荷重(Kgf)
           A :最大荷重時之橫斷面積(c㎡)
          A。:試體之最初平均斷面積(c㎡)
  (二)養護至規定齡期之試體,依此方法測定其抗壓強度,並以兩只試
        體試驗結果之平均值代表該次試驗之結果。
  (三)以鑽心機鑽取固化物之代表試體時,每次應鑽取三只試體,並以
        三只試體試驗結果之平均值代表該次強度試驗之結果。
  (四)各種模製固化試體之全部抗壓強度試驗結果,須合於下列規定:
        1.任何連續三次強度試驗結果之平均值不得小於規定強度。
        2.任何一次強度試驗之結果不得低於規定強度之 85 %。
  (五)以鑽心機鑽取相當數量固化物之代表試體時,每次應鑽取三只試
        體,且符合下列規定:
        1.三只鑽心試體抗壓強度之平均值,至少須達規定強度之 85 %
          。
        2.任一只試體抗壓強度之試驗結果不得低於規定強度之 75 %。
  (六)檢驗結果數據應全部列出以供參考。

九、品質管制
    略。

十、精密度及準確度
      略。

註 1:海洋棄置時應考慮海水浸蝕性及固化物之單軸抗壓強度,如抗壓強
      度為 100Kgf/c㎡ ,則海洋棄置深度不宜超過 1000 公尺。
註 2:試驗機若其加壓平臺之設計、厚度、表面粗糙均符合以上規定時,
      則下承壓塊可略去。

十一、參考資料
    (一)經濟部中央標準局,混凝土圓柱試體抗壓強度之檢驗法,中國
          國家標準 CNS1232,1982。
    (二)經濟部中央標準局,混凝土試體在實驗室模製及養護法,中國
          國家標準 CNS1230,1985。
    (三)經濟部中央標準局,工地混凝土試體之製作及養護法,中國國
          家標準 CNS1231,1982。
    (四)經濟部中央標準局,混凝土鑽心試體及切鋸試體抗壓及抗彎強
          度試驗法,中國國家標準 CNS1238,1984。
    (五)經濟部中央標準局,混凝土圓柱試體蓋平法,中國國家標準 C
          NS11297 ,1982。
    (六)Annual Bookof ASTM Standards,Vol.04.02;"Standard Tes
          t Method for Compressive Strength of Concrete";ASTM;
          Philadelphia ,PA;C24-90.
    (七)Annual Bookof ASTM Standards,Vol.04.02;"Standard Tes
          t Method for Obtaining and Testing Drilled Coresand Sa
          wed Beams of Concrete";ASTM;Philadelphia,PA;C42-90
          ,1991.
    (八)Ready-Mixed Concrete,日本工業規格 JIS A5038,1986.