天然石材試驗方法-線性熱膨脹系數(shù)的測定-編制說明

1、天然石材試驗方法第 16 部分 : 線性熱膨脹系數(shù)的測定國家標準 編制說明一、工作簡況1、任務(wù)來源根據(jù)中國建筑材料聯(lián)合會（標準部函2008068 號）轉(zhuǎn)發(fā)國家標準化管理委員會關(guān)于下達2008 年第二批國家標準制修訂項目計劃的通知（國標委綜合 2008118 號）文件的要求，天然石材試驗方法- 線性熱膨脹系數(shù)的測定 （項目編號 20080863-T-609 ）由掛靠在中材人工晶體研究院的國家石材質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心 （下稱石材質(zhì)檢中心）負責(zé)具體組織工作。 石材質(zhì)檢中心會同有關(guān)單位在廣泛調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)了多年來石材應(yīng)用和試驗的經(jīng)驗， 參考了歐洲先進石材標準內(nèi)容，進行了標準的制定工作。2、主要起草

2、單位中材人工晶體研究院有限公司、 北京中材人工晶體研究院有限公司、環(huán)球石材（福建）有限公司。3、主要起草人標準主要起草人為周俊興、鐘文波、吳大偉等，周俊興為標準的執(zhí)筆人，其他人員參與了標準的研討和修改工作。4、主要工作過程標準主要制定過程如下： 2009 年 3 月起開始收集標準資料，國外 ( 主要是美國、歐洲 ) 相關(guān)最新標準資料的檢索翻譯， 國內(nèi)建筑行業(yè)內(nèi)的相關(guān)標準和建筑規(guī)范。 2010 年 3 月，在福建廈門市舉辦的國際石材博覽會期間進行了標準研討和宣貫等活動， 研討會議后制定出了本標準制定原則， 依據(jù)積累到的資料開始組織編寫標準征詢意見稿和編制說明。 2010 年 12 月完成了標準征

3、詢意見稿第一稿并公布，向社會1廣泛征詢意見。向大型石材企業(yè)、行業(yè)協(xié)會、石材裝飾企業(yè)、建筑設(shè)計部門、各級檢測部門及有關(guān)專家發(fā)放征詢意見稿 50 余份，并進行電話跟蹤詢問。 通過電子郵件向全國石材標準化技術(shù)委員會和下設(shè)的三個分技術(shù)委員的委員發(fā)放征求意見稿 95 份，并在國家石材質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心網(wǎng)站上進行了公示；。 2011 年 3 月組織技術(shù)力量研發(fā)相關(guān)檢測設(shè)備，并進行有關(guān)試驗驗證工作。 陸續(xù)回函有 7 家，其中 5 份提出了修改意見，詳見意見匯總處理表。 后期處于等待試驗數(shù)據(jù)狀態(tài)，完成后與其他石材試驗方法標準一起進行審查和報批， 期間又進行了多次技術(shù)研討， 完善標準細節(jié)和相關(guān)材料內(nèi)容。二、標準編

4、制原則和主要內(nèi)容1、編制原則 積極參考采用國外先進標準的內(nèi)容，提高我國石材試驗方法標準的整體技術(shù)水平； 向國際最高水平看齊， 為我國標準走向國際市場做技術(shù)準備，也為下一步爭取起草石材試驗方法國際標準奠定基礎(chǔ)； 吸收我國工程建設(shè)方面標準的有關(guān)內(nèi)容，使標準協(xié)調(diào)一致； 根據(jù)工程實際需要調(diào)整試驗有關(guān)步驟， 簡化程序，提高效率，滿足市場需求； 將有關(guān)試驗的實際經(jīng)驗和研究成果應(yīng)用在標準中，進一步完善我國標準內(nèi)容。2、主要內(nèi)容標準規(guī)定了天然石材線性熱膨脹系數(shù)試驗的原理、符號、儀器設(shè)備、試樣制備、試驗步驟、試驗結(jié)果和試驗報告，適用于天然石材線2性熱膨脹系數(shù)的測定。其中機械測量（方法A）適用于顆粒粒徑大的石材，

5、熱膨脹儀測量（方法 B）適用于最大顆粒粒徑小于7mm的石材。本標準制定的目的是為了了解石材在溫度變化條件下發(fā)生的形變，從而得出材料的熱膨脹系數(shù)，為石材幕墻工程和地面鋪裝設(shè)計做依據(jù)，為材料更深層次的應(yīng)用研究做技術(shù)指導(dǎo)。標準主要參考了歐洲EN14581:2005天然石材試驗方法 - 線性熱膨脹系數(shù)的測定標準內(nèi)容，并根據(jù)我國石材應(yīng)用和試驗的實際情況，做了比較大的修改。內(nèi)容變化說明如下： 增加了機械測量（方法 A）和熱膨脹儀測量（方法 B）適用范圍的說明機械測量（方法 A）測量精度有限，但是樣品尺寸大，可以有效消除石材不均勻性， 適用于顆粒粒徑大的石材膨脹系數(shù)測量。 熱膨脹儀測量（方法 B）的試樣受儀

6、器限制，尺寸偏小，測量最大顆粒粒徑大于 7mm的石材時，容易出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象， 適合大理石或顆粒小的花崗石類測量。因此在前言中增加了兩種方法的適用說明， 供引用標準時選擇。 簡化了設(shè)備和測試過程歐洲標準中的機械測量采用了一種機械式伸縮裝置，配置了溫度和位置檢測設(shè)備，試驗時需要安裝鉚釘，相對要復(fù)雜一些。而熱膨脹儀測量則采用了應(yīng)變片的測量方式，每次測量需要粘貼應(yīng)變片，過程比較繁瑣。我國標準則在機械測量法中選擇了專用千分尺直接測量變形長度，在膨脹儀測量中使用了成熟的熱膨脹儀進行測試，試驗過程更加便捷，測量精度也能滿足試驗要求，與歐標接近。 調(diào)整了試樣烘干溫度和干燥時間，取消了恒重驗證過程歐洲標準的樣品

7、烘干溫度為 70± 5，恒重的測試方法為測定時間間隔為（ 24±2）h 之間樣品的質(zhì)量變化不超過樣品質(zhì)量的 0.1% 時即認為樣品已達恒重 。根據(jù)我國以前標準 105± 2的烘干溫度和324h 的烘干時間，綜合了美國 ASTM石材標準的烘干溫度為60± 2，烘干時間為 48h 和恒重測試方法，吸取了實際檢驗過程中發(fā)現(xiàn)的高溫對石材性能影響的經(jīng)驗， 調(diào)整了我國石材試驗方法統(tǒng)一的烘干和恒重方法，即 65± 5烘干 48 小時。根據(jù)我國長期石材試驗的經(jīng)驗，石材試樣在 60± 2鼓風(fēng)干燥箱中烘干48 小時后均能達到恒重的要求。因此本標準方法不再

8、進行恒重的驗證過程，統(tǒng)一將試樣置于65± 5的鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)干燥48h 后，放入干燥器中冷卻至室溫進行試驗，便于簡化和統(tǒng)一過程。 細化了試驗步驟中各階段的測量精度歐洲標準中只對儀器的精度提出了要求， 在測量過程中未對測量和記錄值的精度和數(shù)位提出要求， 不適用我國的石材試驗過程。 本標準中將每個試驗步驟中測量的長度和溫度值的精度提出了明確要求，便于記錄數(shù)值， 為后面計算結(jié)果的精度打好基礎(chǔ)， 更能適應(yīng)我國實驗室的檢測過程。三、試驗分析與綜述報告本標準的內(nèi)容采用了 EN14581:2005 的成熟方法，根據(jù)我國試驗需求進行了修改， 完全滿足我國實際工程的需要。 按照標準方法選用了一些工程中常

9、用的石材品種進行了線性熱膨脹系數(shù)的試驗驗證， 試驗數(shù)據(jù)見下表 1。表 1 石材線性熱膨脹系數(shù)試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計（試驗驗證數(shù)據(jù)暫空）4我國石材標準體系引入了歐標的激冷激熱加速老化強度測定的試驗方法，并在實踐的基礎(chǔ)上加以完善，使得標準更具科學(xué)、嚴謹和適用性，具有國際先進水平。體現(xiàn)了我國石材行業(yè)從技術(shù)引進、深化發(fā)展，最后到引領(lǐng)世界石材行業(yè)的強國之路， 為下一步爭取國際石材標準的起草奠定基礎(chǔ)。四、采用國外先進標準的程度國際標準化組織目前尚未出臺有關(guān)天然石材線性熱膨脹系數(shù)試驗方法的國際標準，國外先進標準中只有EN 14581:2005天然石材試驗方法 - 線性熱膨脹系數(shù)的測定標準。美國 ASTM 石材標準體系

10、中沒有出臺石材線性熱膨脹系數(shù)的試驗方法標準。我國制定的試驗方法標準參考采用了EN 14581:2005 標準內(nèi)容，出于對國外標準版權(quán)的考慮，僅在參考文獻中進行了說明。五、與有關(guān)法律法規(guī)和強制性國家標準的關(guān)系嚴格執(zhí)行相關(guān)法律法規(guī)和強制性標準的規(guī)定，與其他相關(guān)標準協(xié)調(diào)一致。六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)本標準無重大分歧意見， 一般性的修改意見在 征求意見匯總處理表中體現(xiàn)。七、國家標準的性質(zhì)建議本標準不涉及強制性條款， 推薦給相關(guān)領(lǐng)域廣泛采用。 因此建議本標準作為推薦性試驗方法標準發(fā)布實施。八、貫徹國家標準的要求和措施建議本標準是石材標準體系中一個新的試驗方法標準， 涉及到石材的熱脹冷縮問題，是石材幕墻工程安全和地面石材設(shè)計以及保障人身和財產(chǎn)安全的一個重要技術(shù)指標， 是工程