建筑材料测试实验

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1、实 验,实验一,水泥物理性能实验,(一)细度,比外表积测定方法：,勃氏法,硅酸盐水泥：,Sw>300m,2,/kg,负压筛析法,(,二,),标准稠度用水量,水泥凝结时间的测定与水泥体积安定性的判定与浆体的稠度有很大关系，为使测定结果具有较好的可比性，故约定一个标准稠度。,拌制标准稠度的水泥净浆时间所需参加水的量，称为水泥净浆标准稠度用水量，用占水泥用量的百分比,P,来表示。,标准稠度测定方法,用,标准稠凝测定仪,测水泥净浆的标准稠度，当试杆沉入至距离玻璃板高度,h=6±1mm,时，此浆体即为标准稠度的浆体。,（,6±1,）,mm,2、标准稠度需水量测定,1.,,称500克水泥，并按经验确

2、定加水量，量水；,2.搅拌。先加水，再加水泥，开动搅拌机，慢搅120,s，,停15,s，,快搅120,s；,3.,,测定试杆沉入后距离玻璃板的高度。将净浆一次性装入圆模，小刀插捣，振动数次，小刀刮平，置新标准稠凝测定仪上测出试杆沉入后距离玻璃板的高度,h；,4.,,假设,h≠6±1mm，,则适当增、减水量，重新搅拌，测定,h，,直至,h＝6±1mm；,5.,计算：假设,h=6±1mm,时的加水量为,A，,则该水泥的标准稠度用水量为,P=A/500*100%。,(,三,),凝结时间,具有,可塑性,开始失去,可塑性,完全失去,可塑性,产生,强度,终凝,时间,初凝,时间,初凝,水化,终凝,水化,水泥

3、,石,水化,搅拌,凝结,硬化,水泥,水,水泥浆,水化,国标规定：,PⅠ，PⅡ,初凝> 45,min,,终凝< 6.5,h,PO,初凝> 45,min,,终凝< 10,h,(,三,),体积安定性,水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性，假设体积安定性不良，则局部体积膨胀，产生膨胀张应力，形成膨胀裂缝，降低工程质量，严峻影响砼耐久性。,1、形成原因：,(1)f-CaO，1—15,天才水化，,CaO+H,2,O→Ca(OH),2,，V↗97.9%；,(2)f-MgO，1—2,年才水化，,MgO+H,2,O→Mg(OH),2,，V↗148%,(3),石膏掺入过多，水泥已硬化，但,CSH,2,继续与,C,

4、3,AH,6,反响，,V↗150%,1、检验方法,(1),试饼法,：用标准水泥净浆做成试饼，养护24,h，,沸煮，0.5,h+3h,,肉眼观察无裂纹，直尺检查底部无弯曲，则为合格，否则判为不合格。,(2),雷氏法,标准水泥净浆装入雷氏夹，刮平，养护24,h，,测指针尖端间距,A(mm),精至0.5,mm，,沸煮，0.5,h+3h，,冷却，测指针尖端间距,C，,假设,C-A≤5mm，,判为安定性合格，否则判为不合格。,NOTE,以上方法仅能检验由,f-CaO,引起的体积安定性不良,对,f-MgO,,因水化较慢，须用压蒸法才可检验出；,石膏掺量过多引起的体积安定性不良，不宜采用热饼法检验；,因,T

5、↗，CH、CSH,2,溶解度降低，反响产物↘，反而使膨胀作用缓解。,其危害作用须经长期浸于常温下的水中才能发现。,对以上两者，一般通过操作含量来保证安定性合格：,f-MgO≤5.0% SO,3,≤3.5%。,(,四,),强度、强度等级,评定质量、划分强度等级,测定方法：软练胶砂法,水泥:标准砂:水=1:3.0:0.50,试件尺寸：40×40×160,mm,一组试件数量：3个,实验步骤,(1),称量：水泥450,g，,标准砂1350,g，,水225,ml；,(2),搅拌。先加水，再加水泥，慢搅30,s,后加标准砂，继续慢搅30,s，,快搅30,s，,停90,s，,快搅60,s,；,(3),成型。

6、试模夹紧于振实台，胶砂分两次参加试模，先加一半，大播料器播平，振动60下，自动停止，再装第二层，小播料器播平，振实60下自动停止；,(4),刮平。采用专用钢尺刮平；,(5),编号。待胶砂初凝后编号；,,(6),拆模：标准养护,(T=20±1℃,、,RH≮95,％,) 24h,后拆模。,(7),养护：试件标准,养护,(T=20±1℃,水中,),至规定龄期,(3d±2h，28d±3h),(8),测抗折强度,f,tm,：在抗折试验机上测抗折强度，跨度,100mm,,，加荷速度,50N/s,；,(9),测抗压强度,f,C,：抗折强度测定后的断块立即进行抗压强度试验，加荷速度,2.4kN/s,，承压面积

7、,40mm× 40mm,。,(10),数据处理并评定水泥强度等级,实验二,砂石材料实验,砂的表观密度,1、烘干,(105±5℃),；,2、称重,m,0,=300g ；,3、,通过漏斗参加装有半瓶冷开水的容量瓶中，静置24,h(1h),使吸水饱和；,4、充分搅动排出气泡，加水至刻度线，塞上瓶塞，擦干外外表后称重，得,m,1,；,5、,倒出砂及水，洗净后，另装水至刻度线，称重,m,2,；,7、,计算：,(,二,),松堆积密度,1、称空容量筒质量,m,1,、,已知容量筒体积,V,0,’=1L,；,2、按规定方法装入物料至漫出，用直尺刮平，称重,m,2,；,3、,计算：,ρ,0,’＝(m,2,－m,1

8、,)／V,0,’,4,、计算空隙率：,P’=(1- ρ,0,／ρ,0,’)×100%,(,三,),筛分析试验,1、称量：,m,0,=500g；,2、,将各级筛按孔径自大到小，由上向下叠置，0.1,6mm(0.15mm),筛下应有底盘。,3、在5,mm(4.75mm),筛上参加砂试样并加盖，手动粗略筛分后，将各级筛子逐级进行筛分，分别称出各级筛子上的筛余量。,4、计算分计筛余百分数,a,i,和累计筛余百分数,A,i,；,5、计算细度模数,Mx,，判别砂的粗细程度；,6、绘制砂的级配曲线，判别砂的级配区。,四分法,筛孔尺寸,(mm),分计筛余,(%),累计筛余,(%),4.75,a,1,=x,1,

9、/500*100%,A,1,= a,1,,2.,36,a,2,A,2,= A,1,+ a,2,1.,18,a,3,A,3,= A,2,+ a,3,0.6,a,4,A,4,= A,3,+ a,4,0.3,a,5,A,5,= A,4,+ a,5,0.1,5,a,6,A,6,= A,5,+a,6,细度模数,结果分析与计算,筛孔尺寸,(mm),累计筛余,(,％,),1,区,2,区,3,区,10.0,0,0,0,4.75,10,～,0,10,～,0,10,～,0,2.36,35,～,5,25,～,0,15,～,0,1.18,65,～,35,50,～,10,25,～,0,0.600,85,～,71,70,

10、～,41,40,～,16,0.300,95,～,80,92,～,70,85,～,55,0.150,100,～,90,100,～,90,100,～,90,绘制级配曲线,试验三：混凝土试验,配合比设计要求(周二、周三),第一组：,C20,，,slump: 35~50mm,，不用减水剂,第二组：,C20,，,slump: 120~140mm,,用减水剂,第三组：,C25,，,slump: 35~50mm,，不用减水剂,第四组：,C25,，,slump: 120~140mm,,用减水剂,第五组：,C30,，,slump: 35~50mm,，不用减水剂,第六组：,C30,，,slump: 120~140

11、mm,，用减水剂,第七组：,C40,，,slump: 35~50mm,，用减水剂,第八组：,C40,，,slump: 120~140mm,,用减水剂,第九组：,C50,，,slump: 35~50mm,,用减水剂,第十组：,C50,，,slump: 120~140mm,，用减水剂,配合比设计要求(周三、周五),第一组：,C20,，,slump: 35~50mm,，不用减水剂,第二组：,C20,，,slump: 120~140mm,,用减水剂,第三组：,C25,，,slump: 35~50mm,，不用减水剂,第四组：,C25,，,slump: 120~140mm,,用减水剂,第五组：,C30,，

12、,slump: 35~50mm,，不用减水剂,第六组：,C30,，,slump: 120~140mm,，用减水剂,第七组：,C35,，,slump: 35~50mm,，用减水剂,第八组：,C35,，,slump: 120~140mm,,用减水剂,第九组：,C40,，,slump: 35~50mm,,用减水剂,第十组：,C40,，,slump: 120~140mm,，用减水剂,可供原材料情况,32.5#PO(f,ce,=36.5MPa), ρ,c,=3.10 g/cm,3,；,42.5#PO (f,ce,=46.7MPa), ρ,c,=3.10 g/cm,3,；,中砂,(,偏细,),，,ρ,0s

13、,=2.65g/cm,3,；,碎石，,ρ,0g,=2.70g/cm,3,；,D,max,=20mm,；,自来水,减水剂：,SN-II,，减水率,15%,，减水剂掺量：,1.5%,请各组计算混凝土的初步配合比。,下次课之前设计好。,周二周三教学班,周二周三教学班,周三周五教学班,周三周五教学班,工程管理用混凝土配合比,C:W:S:G=400:200:600:1200,试拌1,8,升,C,0,=7.2kg; W,0,=3.6kg;,S,0,=10.8kg; G,0,=21.6kg,注意：,砂要经过5,mm,筛子筛分,石子,——,粗石子:瓜子片＝2:1,第一组,第二组,第三组,初步配合比,C:W:S

14、:G=400:200:600:1200,水灰比,0.45,0.50,0.55,试验配合比,C:W:S:G=,445:200:590:1180,C:W:S:G=,400:200:600:1200,C:W:S:G=,365:200:605:1215,C,0,8.01,7.2,6.57,W,0,3.,6,3.,6,3.,6,S,0,10.62,10.8,10.89,G,0,21.24,21.6,21.87,ρ,0c,2415,2400,2385,试验内容,1、和易性测定,2、表观密度测定,3、成型,步骤,1、称量；,2、准备工作：用水预先润湿搅拌机及其它用具；,3、投料；,投料顺序：,人工搅拌：,加

15、砂、水泥——拌合均匀；加石子——拌合均匀；,加水——先加一半，拌合均匀后，再加一半，拌合均匀。,机械搅拌：石子、砂、水泥搅拌均匀后再加水；,注意：加水时不要将水洒到搅拌叶上,4、搅拌；,5、下料，人工再次搅拌均匀后测混凝土拌合物和易性；,6、和易性调整：根据和易性测定结果，确定参加材料种类和用量，称取所需材料，参加拌合物后搅拌均匀，再次测定混凝土拌合物和易性；,7、称空大试模质量；,8、成型；,9、称满大试模质量；,10、计算混凝土表观密度；,11、混凝土标准养护24,h,后拆模；,12、20℃左右水中养护28,d,后测,强度,；,13、加荷速度：,抗压强度：,

16、Pa/s; C30~C60: 0.5,～0.,8MPa/s; >C60: 0.8,～,1.0MPa/s,劈裂抗拉强度：,C60: 0.08,～,0.1MPa/s,,14、,结果评定,大坨,小坨,中坨,小坨,中、小坨,大、中、小坨,实验四 沥青三大指标实验,针入度,仪器：针入度仪、试样皿、恒温水浴、平底玻璃皿、计时器,(,秒表,),、温度计,实验目的：测定沥青稠度,(1),试样加热：加热至流动，温度不超过软化点以上,90℃,；,(2),样品制备：加热试样倒入试样皿，深度大于预计针入深度,1

17、0mm,，,15,～,30℃,下冷却,1,～,1.5h,；,(3),水浴：试样皿与玻璃皿于,25 ℃,恒温水浴,1,～,1.5h;,(4),测针入度：调节针入度仪水平，试样皿和玻璃皿置于平台上，调节针尖与试样外表正好接触，启动，直接读数得到针入度。,实验步骤,(5),同一试样至少重复,3,次，各实验点距离及与试样皿距离均≮,10mm,；取平均值，精确至整数作为测定结果。,(6),精度要求：,针入度：,0,～,49 50,～,149 150,～,249 250,～,350,最大差值：,2 4 6

18、 8,延度,实验仪器：模具、水浴锅、延度仪、温度计、玻璃板,实验目的：测定沥青的塑性,(1),样品加热；,(2),模具组装：隔离剂涂刷于玻璃板及侧模内外表，组装好模具；,(3),样品制备：试样呈细流状自模具一端至另一端往返倒入模具，空气冷却,30,～,40min,，,25 ℃,水浴,30min,，热刀刮平；,(4),恒温：将玻璃板、模具和试件共同在,25 ℃,下水浴,85,～,95min,，取下试样和侧模；,实验步骤,(5),测延度：模具两端孔置于延度仪小柱上，以一定速度,(5cm/min),拉伸至断裂，读数。,(6),结果评定：假设三个试件测定值在平均值的,5%,内，取平

19、均值；假设三个试件测定值不在平均值的,5%,内，但两较高值在平均值的,5%,内，则取两较高值的平均值作为测定结果，否则重新测定。,软化点,实验仪器：铜环、玻璃板、钢球、钢球定位器、支架、烧杯、温度计,实验目的：测定沥青高温稳定性,实验步骤：,(1),试样加热：,(2),样品制备：玻璃板外表涂刷隔离剂，预热试样倒入铜环，略过量；冷却,30min,，用加热小刀平；,(3),样品安放：将样品、钢球定位器、钢球组合后置于软化点测定装置支架上；,(4),软化点测定：加热烧杯，以,5±0.5℃/min,的升温速度升温，假设超过限定范围，实验失败；当两试环中的钢球刚触及下支撑板时，分别记录温度；,(5),结

20、果评定：取平均值作为测定结果；假设两温度差值超过,1℃,，则重新实验。,沥青混合料马歇尔稳定度实验,沥青混合料马歇尔稳定度试验,实验目的：检测沥青混合料马歇尔稳定度,实验仪器设备：沥青混合料搅拌机、击实仪、马歇尔稳定度测定仪、恒温水槽等。,实验步骤,(1),沥青混合料配合比设计；,(2),计算各种原材料用量；,(3),称量；,(4),预热骨料和沥青；,(5),搅拌：在沥青混合料搅拌机中参加预热骨料和预热沥青进行搅拌；,(6),击实：按标准击实法成型马歇尔试件，其尺寸应符合标准规定，一组试件的数量不得少于,4,个,;,(7),测量试件直径及高度,;,(8),按标准规定的方法测定试件的密度、计算有

21、关物理指标。,(9),将恒温水槽调节至要求的试验温度，将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温，将马歇尔试验仪的上、下压头放入水槽或烘箱中到达同样温度。,(10),当采用自动马歇尔试验仪时，连接好接线。,(11),启动加载设备，使试件承受荷载，加载速度为,50±5mm/min,。,(12),记录或打印试件的稳定度和流值。,谢谢观看,/,欢送下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH,