GB/T 9966的本部分规定了天然石材压缩强度试验所用的仪器设备、试验样品、试验步骤、试验结果和试验报告。本部分适用于天然石材干燥、水饱和、冻融循环后静态单轴压缩强度的测定。
【1 范围】（背 2 句）• 本部分规定：仪器设备、样品、步骤、结果、报告。• 适用于：天然石材在“干燥、水饱和、冻融循环后”的静态单轴压缩强度测定。
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3 仪器设备3.1 试验机：具有球形支座并能满足试验要求，示值相对误差不超过±1%。试样破坏载荷应在示值的20%～90%范围内。3.2 游标卡尺：读数值至少能精确到0.1 mm。3.3 万能角度尺：精度为2′。3.4 鼓风干燥箱：温度可控制在65 ℃±5 ℃范围内。3.5 冷冻箱：温度可控制在-20 ℃±2 ℃范围内。3.6 恒温水箱：可保持水温在20 ℃±2 ℃，最大水深105 mm且至少容纳2组试验样品，底部垫不污染石材的圆柱状支撑物。3.7 干燥器。
【3 仪器设备】（5+2 件，记关键词）1 试验机：球形支座；示值误差 ≤ ±1%；破坏载荷落在量程 20 %～90 %。2 游标卡尺：读数 0.1 mm。3 万能角度尺：精度 2′。4 鼓风干燥箱：65 ℃ ± 5 ℃。5 冷冻箱：−20 ℃ ± 2 ℃。6 恒温水箱：20 ℃ ± 2 ℃；水深 ≥ 105 mm；底垫圆柱支撑，不污染石材。7 干燥器：用于冷却。
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4 试验样品4.1 在同批料中制备具有典型特征的试样，每种试验条件下的试样为一组，每组5块。4.2 试样规格通常为边长50 mm的正方体或Φ50 mm×50 mm的圆柱体，尺寸偏差±1.0 mm；若试样中最大颗粒粒径超过5 mm，试样规格应为边长70 mm的正方体或Φ70 mm×70 mm的圆柱体，尺寸偏差±1.0 mm；如试样中最大颗粒粒径超过7 mm，每组试样的数量应增加一倍。若同时进行干燥、水饱和、冻融循环后压缩强度试验需制备三组试样。4.3 有层理的试样应标明层理方向。通常沿着垂直层理的方向(见图1)进行试验，当石材应用方向是平行层理或使用在承重、承载水压等场合时，压缩强度选择最弱的方向进行试验，应进行平行层理方向的试验(见图2)，并且应按4.1、4.2试验条件制备相应数量的试样。注：有些石材明显存在层理方向，其分裂方向可分为下列三种：a) 裂理（rift）方向：最易分裂的方向；b) 纹理（grain）方向：次易分裂的方向；c) 源粒（head-grain）方向：最难分裂的方向。4.4 试样两个受力面应平行、平整、光滑，必要时应进行机械研磨，其他四个侧面为金刚石锯片切割面。试样相邻面夹角应为90°±0.5°。4.5 试样上不应有裂纹、缺棱和缺角等影响试验的缺陷。
【4 试验样品】（4 条硬杠）4.1 取样：同批料中制典型试样；每条件 1 组，每组 5 块。4.2 尺寸 • 常规：50 mm 正方体 或 Φ50 mm×50 mm 圆柱；偏差 ±1.0 mm。 • 最大颗粒 >5 mm：70 mm 正方体 或 Φ70 mm×70 mm；偏差 ±1.0 mm。 • 最大颗粒 >7 mm：每组数量翻倍（10 块）。 • 做 3 种状态：共需 3 组（15 或 30 块）。4.3 层理 • 标明方向；通常垂直层理试验（图1）。 • 若应用平行层理或承重/承压：必须补做平行层理试验（图2）。 • 三种分裂方向：裂理（rift）最易；纹理（grain）次易；源粒（head-grain）最难。4.4 加工 • 两受力面：平行、平整、光滑，可机械研磨；其余四面锯切。 • 相邻面夹角 90° ± 0.5°。4.5 缺陷：无裂纹、缺棱、缺角。
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5 试验步骤5.1 干燥压缩强度5.1.1 将试样在65 ℃±5 ℃的鼓风干燥箱内干燥48 h，然后放入干燥器中冷却至室温。5.1.2 用游标卡尺分别测量试样两受力面中线上的边长或相互垂直的直径，并计算每个受力面的面积，以两个受力面面积的平均值作为试样受力面面积，边长或直径测量值精度不低于0.1 mm。5.1.3 擦干净试验机上下压板表面，清除试样两个受力面上的尘粒。将试样放置于材料试验机下压板的中心部位，调整球形基座角度，使上压板均匀接触到试样上受力面。以1 MPa/s±0.5 MPa/s的加载速率恒定施加载荷至试样破坏，记录试样破坏时的最大载荷值和破坏状态。
5.2 水饱和压缩强度5.2.1 将试样置于恒温水箱中，试样间隔不小于15 mm，试样底部垫圆柱状支撑。加入20 ℃±2 ℃的自来水到试样高度的一半，静置1 h；然后继续加水到试样高度的四分之三，静置1 h；继续加满水，水面应超过试样高度25 mm±5 mm。试样在清水中浸泡48 h±2 h后取出，用拧干的湿毛巾擦去试样表面水分后，应立即进行试验。5.2.2 测量尺寸和计算受力面面积按5.1.2进行。5.2.3 加载破坏试验按5.1.3进行。
5.3 冻融循环后压缩强度5.3.1 将试样置于恒温水箱中，试样间隔不小于15 mm，试样底部垫圆柱状支撑。加入20 ℃±2 ℃的自来水到试样高度的一半，静置1 h；然后继续加水到试样高度的四分之三，静置1 h；继续加满水，水面应超过试样高度25 mm±5 mm。试样在清水中浸泡48 h±2 h后取出。5.3.2 将试样立即放入-20 ℃±2 ℃的冷冻箱内冷冻6 h，试样间距离不小于10 mm，试样与箱壁距离不小于20 mm。取出后再将其放入恒温水箱中融化6 h，恒温水箱温度应保持在20 ℃±2 ℃。如此反复冻融50次后，用拧干的湿毛巾将试样表面水分擦去，观察并记录表面出现的外观变化，然后立即进行试验。5.3.3 试验如采用自动化控制冻融试验机时，应每隔14个循环后将试样上下翻转一次。冻融试验过程中如遇到非正常中断时，试样应浸泡在20 ℃±5 ℃清水中。5.3.4 测量尺寸和计算受力面面积按5.1.2进行。5.3.5 加载破坏试验按5.1.3进行。
试验样品（4 条硬杠）4.1 取样：同批料制典型试样；每条件 1 组，每组 5 块。4.2 尺寸 • 常规：50 mm 正方体 或 Φ50 mm×50 mm 圆柱；偏差 ±1.0 mm。 • 最大颗粒 >5 mm：70 mm 正方体 或 Φ70 mm×70 mm；偏差 ±1.0 mm。 • 最大颗粒 >7 mm：每组数量翻倍（10 块）。 • 做 3 种状态：共需 3 组（15 或 30 块）。4.3 层理 • 标明方向；通常垂直层理试验（图1）。 • 若应用平行层理或承重/承压：必须补做平行层理试验（图2）。 • 分裂方向：裂理（rift）最易；纹理（grain）次易；源粒（head-grain）最难。4.4 加工 • 两受力面：平行、平整、光滑，可机械研磨；其余四面锯切。 • 相邻面夹角 90° ± 0.5°。4.5 缺陷：无裂纹、缺棱、缺角。
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6 试验结果（笔试基本不考）压缩强度按式(1)计算：P = F / S ……………………………………………… (1)式中：P——压缩强度，单位为兆帕（MPa）；F——试样最大载荷，单位为牛（N）；S——试样受力面面积，单位为平方毫米（mm²）。以每组试样压缩强度的算术平均值作为该条件下的压缩强度，数值修约到1 MPa。
压缩强度 P ＝ 最大载荷 F ÷ 受力面积 S每组 5 块（或 10 块）取平均值，结果修约到 1 MPa
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【总速记口诀】“65-48-20-1”65 ℃烘 48 h；20 ℃水浸 48 h；冻融 20 ↔ −20 ℃ 50 次；加载 1 MPa/s。
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《GB/T 9966 石材压缩强度》一页速记笔记（可打印 A4 竖版，双面）━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【正面：知识卡】1 范围• 规定：设备、样品、步骤、结果、报告• 适用：天然石材“干燥 / 水饱和 / 冻融循环后”单轴压缩强度
2 设备 7 大件① 试验机：球形座，±1 %，破坏载荷 20 %～90 %FS② 游标卡尺：0.1 mm③ 万能角度尺：2′④ 鼓风干燥箱：65 ℃ ± 5 ℃⑤ 冷冻箱：-20 ℃ ± 2 ℃⑥ 恒温水箱：20 ℃ ± 2 ℃，水深 ≥ 105 mm，底垫圆柱，不污染⑦ 干燥器：冷却用
3 样品 4 条硬杠• 数量：每条件 1 组 5 块；同时做 3 种状态＝15 块‑ 粒径>7 mm → 数量翻倍 10 块• 尺寸：‑ 常规 50 mm 正方体 / Φ50×50 mm，偏差 ±1.0 mm‑ 粒径>5 mm → 70 mm / Φ70×70 mm• 层理：标明方向；垂直层理为主；承重/平行层理需补测• 加工：两受力面平行光滑；相邻面 90°±0.5°；无裂纹缺角
4 步骤一句话干燥 65 ℃×48 h → 冷却 → 测尺寸 → 1 MPa/s±0.5 加载 → 记最大载荷水饱和：20 ℃水 48 h，三阶段加水，水面超试样 25 mm±5 mm冻融循环：‑ 20 ℃水浸 48 h → -20 ℃冻 6 h → 20 ℃融 6 h，50 次‑ 中断：浸泡在 20 ℃±5 ℃水中‑ 14 次后上下翻转一次
5 结果公式P = F / S (MPa) 每组平均值 修约到 1 MPa
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【反面：速背口诀 & 易错点】口诀“65-48-20-1”65 ℃烘 48 h；20 ℃水浸 48 h；20 ↔ -20 ℃冻融 50 次；加载 1 MPa/s
易错 12 雷1 温度：烘 65 ℃ ≠ 水 20 ℃ ≠ 室 23 ℃2 水深：≥105 mm，不是 100 mm3 间距：水中 ≥15 mm，冻中 ≥10 mm，箱壁 ≥20 mm4 数量：50 mm 5 块；70 mm 10 块；3 种状态 15～30 块5 修约：结果 1 MPa，尺寸 0.1 mm，质量 0.01 g6 速率：1 MPa/s±0.5，勿写 0.5～1.5 MPa/s7 中断：>4 h 重新来8 翻转：每 14 次上下翻9 层理：承重必须平行层理再测10 缺陷：裂纹、缺棱、缺角一票否决11 单位：P-MPa，F-N，S-mm²12 公式：P=F/S 分母是受力面平均值
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使用说明• 进考场前 5 分钟：看口诀+易错• 机考点击“公式”键即用：P=F/S，结果 1 MPa• 实操：按步骤“取样→养护→测尺寸→调温→加载→记录→修约→判废”
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个人尝试出的广西建筑材料及构配件专项《GB/T 9966 》天然石材试验方法 第1部分干燥｜水饱和｜冻融循环后压缩强度试验模拟考（不一定准确，可以试试）（共 30 题，满分 100 分）一、单项选择题（15 题，每题 3 分，共 45 分）请从 A、B、C、D 中选出唯一正确答案。
石材干燥压缩强度试验的干燥温度与时间为A. 105 ℃ ± 5 ℃，24 hB. 65 ℃ ± 5 ℃，48 hC. 60 ℃ ± 5 ℃，24 hD. 80 ℃ ± 5 ℃，72 h
试验机示值相对误差不得超过A. ±0.5 %B. ±1 %C. ±2 %D. ±3 %
游标卡尺读数精度应至少达到A. 0.01 mmB. 0.1 mmC. 0.5 mmD. 1 mm
当石材最大颗粒粒径为 6 mm 时，试样尺寸应为A. 50 mm 正方体B. 70 mm 正方体C. Φ50 mm×50 mm 圆柱D. Φ70 mm×70 mm 圆柱
冻融循环过程中，试样间最小距离为A. 5 mmB. 10 mmC. 15 mmD. 20 mm
冻融循环后试样应立即放入的水温为A. 15 ℃ ± 2 ℃B. 20 ℃ ± 2 ℃C. 23 ℃ ± 2 ℃D. 25 ℃ ± 2 ℃
加载速率应控制在A. 0.5 MPa/s ± 0.2B. 1 MPa/s ± 0.5C. 2 MPa/s ± 0.5D. 5 MPa/s ± 1
如果同时测试干燥、水饱和、冻融三种状态，每组 5 块，则最少需制备试样A. 5 块B. 10 块C. 15 块D. 20 块
恒温水箱的最小水深要求为A. 50 mmB. 80 mmC. 100 mmD. 105 mm
冻融循环次数为A. 25 次B. 30 次C. 50 次D. 75 次
试样相邻面夹角允许偏差为A. ±0.1°B. ±0.5°C. ±1.0°D. ±2.0°
冻融循环中断超过多少小时需重新试验A. 2 hB. 4 hC. 6 hD. 8 h
压缩强度计算值应修约到A. 0.1 MPaB. 1 MPaC. 5 MPaD. 10 MPa
水饱和浸泡时，最终水面应超过试样高度A. 10 mm ± 2 mmB. 15 mm ± 5 mmC. 25 mm ± 5 mmD. 30 mm ± 2 mm
鼓风干燥箱的控温范围为A. 60 ℃ ± 5 ℃B. 65 ℃ ± 5 ℃C. 70 ℃ ± 5 ℃D. 105 ℃ ± 5 ℃
二、多项选择题（10 题，每题 4 分，共 40 分）每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分。
下列属于试验必需的仪器设备有A. 鼓风干燥箱B. 冷冻箱C. 万能角度尺D. 洛氏硬度计
试样受力面加工要求包括A. 平行B. 平整C. 光滑D. 粗糙
冻融循环后应立即进行的操作有A. 擦去表面水B. 观察外观变化C. 立即加载破坏D. 重新烘干
关于试样标记，下列说法正确的有A. 应标明层理方向B. 应编号区分C. 应用油性笔写在侧面D. 可不做任何标记
恒温水箱应具备的功能有A. 保持 20 ℃ ± 2 ℃B. 水深 ≥ 105 mmC. 底部垫圆柱支撑D. 可自动加载
以下哪些情况会导致试样报废A. 表面裂纹B. 缺棱C. 缺角D. 尺寸偏差 0.8 mm
石材压缩强度试验的三种状态包括A. 干燥B. 水饱和C. 冻融循环后D. 高温后
试验机球型支座的作用有A. 自动对中B. 减小偏压C. 提高加载速率D. 降低摩擦
冻融循环过程中，试样摆放要求有A. 间距 ≥ 10 mmB. 与箱壁 ≥ 20 mmC. 可叠放D. 每 14 次翻转一次
以下数值修约正确的是A. 38.45 MPa → 38 MPaB. 38.55 MPa → 39 MPaC. 38.5 MPa → 38 MPaD. 39.5 MPa → 40 MPa
三、判断题（5 题，每题 3 分，共 15 分）正确打“√”，错误打“×”。
冻融循环中断 3 小时，可继续试验。( )
试样最大颗粒粒径 8 mm 时，每组需制备 10 块。( )
水饱和试样可直接从水中取出后 30 min 内进行试验。( )
万能角度尺的精度为 2°。( )
压缩强度计算结果须保留到小数点后一位。( )
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━答案与解析
一、单选1 B 2 B 3 B 4 B 5 B 6 B 7 B 8 C 9 D 10 C 11 B 12 B 13 B 14 C 15 B
二、多选16 ABC 17 ABC 18 ABC 19 ABC 20 ABC 21 ABC 22 ABC 23 AB 24 ABD 25 BD
三、判断26 √ 27 √ 28 ×（应立即试验） 29 ×（应为 2′，即 0.033°） 30 ×（修约到 1 MPa，即整数）
解析（简写，便于背）
65 ℃×48 h 为干燥标准条件。
试验机示值误差≤±1 %。
游标卡尺 0.1 mm 是最低精度。
5 mm 粒径用 70 mm 试样。
冻融试样间距≥10 mm。
融化水温 20 ℃±2 ℃。
加载速率 1 MPa/s±0.5。
三种状态×5 块=15 块。
恒温水箱水深≥105 mm。
冻融循环 50 次。
相邻面夹角 90°±0.5°。
中断>4 h 需重做。
结果修约到 1 MPa。
水面超试样 25 mm±5 mm。
鼓风干燥箱 65 ℃±5 ℃。
洛氏硬度计与本试验无关。
受力面需平行平整光滑。
冻融后擦干→观察→立即试验。
标记层理、编号、用笔写侧面。
恒温水箱无自动加载功能。
裂纹、缺棱、缺角均报废。
三种状态：干、水饱和、冻融后。
球座用于对中、减偏压。
可叠放错误，必须留间距。
修约到 1 MPa，偶舍奇进。
中断≤4 h 可继续。
粒径>7 mm 数量翻倍=10 块。
水饱和试样取出后须立即试验。
精度 2′ 而非 2°。
结果修约到整数 MPa。