建筑材料实验课文件

《建筑材料》实验项目和实验室要求一、实验项目实验安排如下表所示序号实验项目学时安排1水泥标准稠度用水量试验22砂石的级配筛分析试验23普通混凝土试验44砂浆性能实验21、水泥标准稠度用水量试验（1）试验目的通过试验测定水泥净浆达到水泥标准稠度（统一规定的浆体可塑性）时的用水量，作为水泥凝结时间、安定性试验用水量之一；掌握GB1346—89及GB1346—2001《水泥标准稠度用水量》的测试方法，正确使用仪器设备，并熟悉其性能。（2）试验方法及步骤1）试验前检查仪器金属棒应能自由滑动，搅拌机运转正常等。2）调零点将标准稠度试杆装在金属棒下，调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点。3）水泥净浆制备用湿布将搅拌锅和搅拌叶片擦一遍，将拌合用水倒入搅拌锅内，然后在5～10s内小心将称量好的500g水泥试样加入水中（按经验找水）；拌和时，先将锅放到搅拌机锅座上，升至搅拌位置，启动搅拌机，慢速搅拌120s，停拌15s，同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中，接着快速搅拌120s后停机。4）标准稠度用水量的测定拌和完毕，立即将水泥净浆一次装入已置于玻璃板上的圆模内，用小刀插捣、振动数次，刮去多余净浆；抹平后迅速放到维卡仪上，并将其中心定在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝，然后突然放松，让试杆自由沉入净浆中。以试杆沉入净浆并距底板（6±1）mm的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和用水量为该水泥的标准稠度用水量（P），按水泥质量的百分比计。升起试杆后立即擦净。整个操作应在搅拌后1.5min内完成。（3）试验结果计算以试杆沉入净浆并距底板（6±1）mm的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和用水量为该水泥的标准稠度用水量（P），以水泥质量的百分比计，按下式计算。2、砂石的级配筛分析试验（1）试验目的通过试验测定砂的颗粒级配，计算砂的细度模数，评定砂的粗细程度；掌握GB/T14684—2001《建筑用砂》的测试方法，正确使用所用仪器与设备，并熟悉%100水泥用量拌和用水量P其性能。（2）试样制备按规定取样，用四分法分取不少于4400g试样，并将试样缩分至1100g，放在烘箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，待冷却至室温后，筛除大于9.50mm的颗粒（并算出其筛余百分率），分为大致相等的两份备用。（3）试验步骤1）准确称取试样500g，精确到1g。2）将标准筛按孔径由大到小的顺序叠放，加底盘后，将称好的试样倒入最上层的4.75mm筛内，加盖后置于摇筛机上，摇约10min。3）将套筛自摇筛机上取下，按筛孔大小顺序再逐个用手筛，筛至每分钟通过量小于试样总量0.1%为止。通过的颗粒并入下一号筛中，并和下一号筛中的试样一起过筛，按这样的顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。4）称取各号筛上的筛余量，试样在各号筛上的筛余量不得超过200g，否则应将筛余试样分成两份，再进行筛分，并以两次筛余量之和作为该号的筛余量。（4）试验结果计算与评定1）计算分计筛余百分率：各号筛上的筛余量与试样总量相比，精确至0.1%。2）计算累计筛余百分率：每号筛上的筛余百分率加上该号筛以上各筛余百分率之和，精确至0.1%。筛分后，若各号筛的筛余量与筛底的量之和同原试样质量之差超过1%时，须重新试验。3）砂的细度模数按下式计算，精确至0.1。式中——细度模数；、…——分别为4.75，2.36，1.18，0.60，0.30，0.15mm筛的累计筛余百分率。4）累计筛余百分率取两次试验结果的算术平均值，精确至1%。细度模数取两次试验结果的算术平均值，精确至0.1；如两次试验的细度模数之差超过0.20时，须重新试验。3、普通混凝土试验普通混凝土拌合物实验室拌和方法（1）试验目的学会混凝土拌合物的拌制方法，为测试和调整混凝土的性能，进行混凝土配合比设计打下基础。（2）拌和方法按所选混凝土配合比备料。拌和间温度为（20±5）℃。1）人工拌和法a）干拌将拌和钢板与拌铲用湿布润湿后，将砂平摊在拌和板上，再倒入水泥，用拌铲自拌和板一端翻拌至另一端，如此反复，直至拌匀；加入石子，继续翻拌至均匀为止。11654321005)(AAAAAAAMxxM1A2A6Ab）湿拌在混合均匀的干拌和物中间作一凹槽，倒入已称量好的水（约一半），翻拌数次，并徐徐加入剩下的水，继续翻拌，直至均匀。c）拌和时间控制拌和从加水时算起，应在10min内完成。2）机械拌和法a）预拌拌前先对混凝土搅拌机挂浆，即用按配合比要求的水泥、砂、水及少量石子，在搅拌机中搅拌（涮膛），然后倒出多余砂浆。其目的是防止正式拌和时水泥浆挂失影响到混凝土的配合比。b）拌和向搅拌机内依次加入石子、水泥、砂子，开动搅拌机搅动2～3min。c）将拌和物从搅拌机中卸出，倒在拌和钢板上，人工拌和1～2min。混凝土的坍落度试验（1）试验目的通过测定骨料最大粒径不大于37.5mm、坍落度值不小于10mm的塑性混凝土拌合物坍落度，同时评定混凝土拌合物的粘聚性和保水性，为混凝土配合比设计、混凝土拌合物质量评定提供依据；掌握GB/T50080—2002《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》的测试方法，正确使用所用仪器与设备，并熟悉其性能。（2）试验步骤1）每次测定前，用湿布湿润坍落度筒、拌和钢板及其他用具，并把筒放在不吸水的刚性水平底板上，然后用脚踩住2个脚踏板，使坍落度筒在装料时保持位置固定。2）取拌好的混凝土拌和物15L，用小铲分3层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的1/3左右。每层用捣棒沿螺旋方向在截面上由外向中心均匀插捣25次。插捣筒边混凝土时，捣棒可以稍稍倾斜。插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层的表面。浇灌顶层时，混凝土应灌到高出筒口，插捣过程中，如混凝土沉落到低于筒口，则应随时加料，顶层插捣完毕后，刮去多余混凝土，并用镘刀抹平。3）清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地提起坍落度筒。坍落度筒的提离过程应在5～10s内完成。从开始装料到提起坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应150s内完成。（3）试验结果确定与处理1）提起坍落度筒后，立即量测筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差，即为该混凝土拌和物的坍落度值。混凝土拌和物坍落度以mm为单位，结果精确至1mm。2）坍落度筒提离后，如混凝土发生崩坍或一边剪坏现象，则应重新取样再测定。如第二次试验仍出现上述现象，则表示该混凝土拌和物和易性不好，应予记录备查。3）观察坍落后的混凝土试体的粘聚性和保水性。粘聚性的检查方法是用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打，此时，如果锥体逐渐下沉，则表示粘聚性良好，如果锥体倒塌、部分崩裂或出现离析现象，则表示粘聚性不好。保水性以混凝土拌和物中稀浆析出的程度来评定。如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出，则表示此混凝土拌和物保水性良好；坍落度筒提起后如有较多的稀浆从底部析出且锥体部分的混凝土也因失浆而骨料外露，则表明此混凝土拌和物的保水性能不好。4）和易性的调整a）当坍落度低于设计要求时，可在保持水灰比不变的前提下，适当增加水泥浆量。b）当坍落度高于设计要求时，可在保持砂率不变的条件下，增加集料的用量。c）当出现含砂量不足，粘聚性、保水性不良时，可适当增加砂率，反之减小砂率。普通混凝土拌合物的表观密度试验（1）试验目的测定混凝土拌和物捣实后的单位体积重量（即表观密度），以提供核实混凝土配合比计算中的材料用量之用。掌握《普通混凝土拌和物性能试验方法》GB/T50080—2002，正确使用仪器设备。（2）试验步骤1）用湿布把容量筒内外擦干净，称出其重量，精确至50g；2）混凝土的装料及捣实方法应视拌和物的稠度而定。一般来说。坍落度不大于70mm的混凝土，用振动台振实为宜；大于70mm的用捣棒捣实为宜。3）用刮刀将筒口多余的混凝土拌和物刮去，表面如有凹陷应予填平。将容量筒外壁擦净，称出混凝土与容量筒总重，精确至50g。（3）试验结果计算混凝土拌和物的表观密度按下式计算，精确至kg/m3。式中——混凝土的表观密度，kg/m3；——容量筒的质量，kg；——容量筒和试样总质量，kg；——容量筒的容积，L。普通混凝土立方体抗压强度试验（1）试验目的掌握GB/T50081—2002《普通混凝土力学性能试验标准》及GBJ107—87《混凝土强度检验评定标准》，根据检验结果确定、校核配合比，并为控制施工质量提供依据。（2）试件制作1）制作试件前应检查试模，拧紧螺栓并清刷干净，在其内壁涂上一薄层矿物油脂。一般以3个试件为一组。100012Vmmhh1m2mV2）试件的成型方法应根据混凝土拌和物的稠度来确定。a）坍落度大于70mm的混凝土拌和物采用人工捣实成型。将搅拌好的混凝土拌和物分两层装入试模，每层装料的厚度大约相同。插捣时用钢制捣棒按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。插捣底层时，捣棒应达到试模底面；插捣上层时，捣棒应贯穿下层深度约20～30mm。并用镘刀沿试模内侧插捣数次。每层的插捣次数应根据试件的截面而定，一般为每100cm2截面积不应少于12次。捣实后，刮去多余的混凝土，并用镘刀抹平。b）坍落度小于70mm的混凝土拌和物采用振动台成型。将搅拌好的混凝土拌和物一次装入试模，装料时用镘刀沿试模内壁略加插捣并使混凝土拌和物稍有富裕，然后将试模放到振动台上，振动时应防止试模在振动台上自由跳动，直至混凝土表面出浆为止，刮去多余的混凝土，并用镘刀抹平。（3）试件养护1）采用标准养护的试件成型后应覆盖表面，以防止水分蒸发，并在温度（20±5）℃下静置一昼夜至两昼夜，然后拆模编号。再将拆模后的试件立即放在温度为（20±3）℃、湿度为90%以上的标准养护室的架子上养护，彼此相隔10～20mm。2）无标准养护室时，混凝土试件可放在温度为（20±3）℃的不流动水中养护，水的pH值不应小于7。3）与构件同条件养护的试件成型后，应覆盖表面，试件的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同，拆模后试件仍需保持同条件养护。（4）试验步骤1）试件从养护地点取出后，应尽快进行试验，以免试件内部的温湿度发生显著变化。2）先将试件擦拭干净，测量尺寸，并检查外观，试件尺寸测量精确到1mm，并据此计算试件的承压面积。3）将试件安放在试验机的下压板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直。试件的中心应与试验机下压板中心对准。开动试验机，当上板与试件接近时，调整球座，使接触均衡。4）混凝土试件的试验应连续而均匀地加荷，混凝土强度等级低于C30时，其加荷速度为0.3～0.5MPa/s；若混凝土强度等级高于或等于C30时，则为0.5～0.8MPa/s。当试件接近破坏而开始迅速变形时，停止调整试验机油门，直到试件破坏，并记录破坏荷载。5）试件受压完毕，应清除上下压板上粘附的杂物，继续进行下一次试验。（5）试验结果计算与处理1）混凝土立方体试件抗压强度按下式计算，精确至0.1Mpa。式中——混凝土立方体试件的抗压强度值，MPa；——试件破坏荷载，N；——试件承压面积，mm2。APfcucufPA2）以3个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。如3个测值中最大值或最小值中有1个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大或最小值舍去，取中间值作为该组试件的抗压强度值。如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%，则该组试件的试验结果作废。3）混凝土立方体抗压强度是以150mm×150mm×150mm的立方体试件作为抗压强度的标准值，其他尺寸试件的测定结果应乘以尺寸换算系数。200mm×200mm×200mm试件，其换算系数为1.05；100mm×100mm×100mm试件，其换算系数为0.95。4、砂浆性能实验建筑砂浆的拌和（1）试验目的学会建筑砂浆拌合物的拌制方法，为测试和调整建筑砂浆的性能，进行砂浆配合比设计打下基础。（2）拌和方法按所选建筑砂浆配合比备料，称量要准确。1）人工拌和法a）将拌和铁板与拌铲等用湿布润湿后，将称好的砂子平摊在拌和板上，再倒入水泥，用拌铲自拌和板一端翻拌至另一端，如此反复，直至拌匀。b）将拌匀的混合料集中成锥形，在堆上做一凹槽，将称好的石灰