土木工程材料實驗具體內(nèi)容

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實驗一 水泥細度實驗（負壓篩法）實驗二 水泥標準稠度用水量實驗(標準法)實驗三 砂料顆粒級配試驗實驗四 水泥膠砂強度實驗實驗五 稠度實驗（坍落度法）實驗六 混凝土立方體抗壓強度實驗4.實驗指導(dǎo)書實驗一 水泥細度實驗（負壓篩法）1.實驗?zāi)康耐ㄟ^實驗來檢驗水泥的粗細程度，作為評定水泥質(zhì)量的依據(jù)之一；了解水泥細度檢驗方法（80um篩篩析法）GB/T1345-2005的相關(guān)規(guī)定，正確使用所用儀器與設(shè)備，并熟悉其性能。2.主要儀器設(shè)備  負壓篩析儀：由篩座、負壓篩、負壓源及收塵器組成。天平：量程應(yīng)大于10g，最小分度值不大于0.01g。3.實驗步驟篩析實驗前，將負壓篩

2、放在篩座上，蓋上篩蓋，接通電源，檢查控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)負壓至46kPa范圍內(nèi)。稱出試樣25g，精確至0.01g，置于潔凈的負壓篩中，蓋上篩蓋，放在篩座上，開動篩析儀連續(xù)篩析2min，篩析過程中如有試樣附著在篩蓋上，可輕輕地敲擊篩蓋使試樣落下。篩畢，用天平稱量全部篩余物，計算篩余百分數(shù)，結(jié)果精確至0.1%。4.實驗結(jié)果分析與處理水泥試樣篩余百分數(shù)按下式計算，結(jié)果計算至0.1%。式中，F(xiàn)為水泥試樣的篩余百分率，%；Rs為水泥篩余物的質(zhì)量，g；W為水泥試樣的質(zhì)量，g。實驗二 水泥標準稠度用水量實驗(標準法)1.實驗?zāi)康耐ㄟ^實驗測定水泥凈漿達到水泥標準稠度（統(tǒng)一規(guī)定的漿體可塑性）時的用水量，作為水泥凝結(jié)時

3、間、安定性實驗用水量之一；了解建筑砂漿基本性能試驗方法標準JGJ/T70-2009的相關(guān)規(guī)定，正確使用儀器設(shè)備，并熟悉其性能。2.試驗儀器水泥凈漿攪拌機；標準法維卡儀量筒或滴定管：精度±0.5mL。天平：最大稱量不小于1000g，分度值不大于1g。其他：秒表、直邊刀。3.實驗步驟實驗前檢查，儀器金屬棒應(yīng)能自由滑動，攪拌機運轉(zhuǎn)正常等。調(diào)零點。將標準稠度試桿裝在金屬棒下，調(diào)整至試桿接觸玻璃板時指針對準零點。水泥凈漿制備。用水泥凈漿攪拌機攪拌，攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過，將拌和水倒人攪拌鍋內(nèi)，然后在510s內(nèi)小心將稱好的500g水泥加入水中，防止水和水泥濺出。拌和時，先將鍋放在攪拌機的鍋

4、座上，升至攪拌位置，啟動攪拌機，低速攪拌120s，停15s，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s停機。拌和結(jié)束后，立即取適量水泥凈漿一次性將其裝入已置于玻璃底板上的試模中，漿體超過試模上端，用寬約25mm的直邊刀輕輕拍打超出試模部分的漿體5次以排除漿體中的孔隙，然后在試模上表面約1/3處，略傾斜于試模分別向外輕輕鋸掉多余凈漿，再從試模邊沿輕抹頂部一次，使凈漿表面光滑。在鋸掉多余凈漿和抹平的操作過程中，注意不要壓實凈漿。抹平后迅速將試模和底板移到維卡儀上，并將其中心定在試桿下，降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲12s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿

5、停止沉入或釋放試桿30s時記錄試桿距底板之間的距離，升起試桿后，立即擦凈，整個操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距底板6mm±1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標準稠度用水量，按水泥質(zhì)量的百分比計。4.實驗結(jié)果計算該水泥的標準稠度用水量按下式計算式中，P為標準稠度用水量，%；mw為拌和用水量，g；mc為水泥用量，g，實驗三 砂料顆粒級配試驗1.試驗?zāi)康幕蜻m用范圍砂的級配分析，了解建筑用砂GB/T 14684-2011的相關(guān)規(guī)定。2.試驗儀器鼓風(fēng)干燥箱；天平：稱量1000g，感量1g；方孔篩：篩孔尺寸為：9.50mm、4.75mm、2.36mm、1.1

6、8mm、600mm、300mm、150mm；搖篩機；其他：搪瓷盤、毛刷等。3.操作步驟篩除大于9.50mm的顆粒（算出其篩余百分率并進行記錄），然后用四分法縮分至1100g，放在鼓風(fēng)干燥箱中于105±5下烘至恒重，待冷卻至室溫后，分為大致相等的兩份備用。稱取試樣500g，精確至1g。將試樣倒入按孔徑大小從上到下組合的套篩(附篩底)上，然后進行篩分。將套篩置于搖篩機上，搖10min；取下套篩，按篩孔大小順序再逐個用手篩，篩至每分鐘通過量小于試樣總量0.1%為止。通過的試樣并入下一號篩中，并和下一號篩中的試樣一起過篩，這樣順序進行，直至各號篩全部篩完為止。稱出各號篩的篩余量，精確至1g，

7、試樣在各號篩上的篩余量不得超過下式計算出的量式中，G為在一個篩上的篩余量，g；A為篩面面積，mm2；d為篩孔尺寸，mm。超過時應(yīng)按下列方法之一處理：將該粒級試樣分成少于上式計算出的量，分別篩分，并以篩余量之和作為該號篩的篩余量。將該粒級及以下各粒級的篩余混合均勻，稱出其質(zhì)量，精確至1g。再用四分法所分為大致相等的兩份，取其中一份，稱出其質(zhì)量，精確至1g，繼續(xù)篩分。計算該粒級及以下各粒級的分計篩余量時應(yīng)根據(jù)縮分比例進行修正。4.實驗結(jié)果分析與處理計算分計篩余百分率：各號篩的篩余量與試樣總量之比，精確至0.1%。計算累計篩余百分率：該號篩的分計篩余百分率加上該號篩以上各分計篩余百分率之和，精確至0

8、.1%。篩分后，入沒號篩的篩余量與篩底的剩余量之和同原試樣質(zhì)量之差超過1%時，應(yīng)重做實驗。砂的細度模數(shù)按下式計算，精確至0.01g：式中，Mx為細度模數(shù)；A1、A2、A3、A4、A5、A6分別為4.75mm、2.36mm、1.18mm、600mm、300mm、150mm篩的累計篩余百分率。累計篩余百分率取兩次試驗結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至1%。細度模數(shù)取兩次試驗結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至0.1，如兩次試驗的細度模數(shù)之差超過0.20時，應(yīng)重做實驗。根據(jù)累計篩余百分率對照 ，確定該砂所屬的級配區(qū)。累計篩余/級配區(qū)1239.50 mm 0004.75 mm 100 100 1002.36 mm 355

9、250 1501.18 mm 6535 5010 250600mm 8571 7041 4016300mm 9580 9270 8555150mm 10090 10090 10090砂的實際顆粒級配與表中所列數(shù)字相比，除4.75mm和600mm篩檔外，可以略有超出，但超出總量應(yīng)小于5%。1區(qū)人工砂中150mm篩孔的累計篩余可以放寬到10085，2區(qū)人工砂中150mm篩孔的累計篩余可以放寬到10080，3區(qū)人工砂中150mm篩孔的累計篩余可以放寬到10075。實驗四 水泥膠砂強度實驗1.試驗?zāi)康幕蜻m用范圍本方法為40mm´40mm´160mm棱柱試體的水泥抗壓強度和抗折強度測

10、定。適用于硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥、石灰石硅酸鹽水泥的抗折與抗壓強度的檢驗。了解水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法) GB/T 17671-1999、水泥膠砂電動抗折試驗機JC/T 724-2005的相關(guān)規(guī)定。2.試驗儀器試驗篩：金屬絲網(wǎng)，篩網(wǎng)孔尺寸為：2mm、1.6mm、1.0mm、0.50mm、0.16mm、0.080mm；行星式水泥膠砂攪拌機；試模：可同時成型三條40mm´40mm´160mm的棱形試體；振實臺；水泥膠砂電動抗折試驗機；抗壓強度試驗機：最大荷載以200300kN為佳；抗壓強度試驗機用夾具；其他：模套、勺子

11、、大播料器、小播料器、金屬直尺等；材料：標準砂：450g±2g；水泥：1350g±52g；水：225g±1g。3.操作步驟試驗前接通電源，檢查電器是否絕緣及故障。用濕布將攪拌鍋、攪拌葉片和下料漏斗等潤濕并擦洗干凈。把水加入攪拌鍋內(nèi)，再加入水泥，將攪拌鍋裝入支座定位孔中，順時針轉(zhuǎn)動攪拌鍋至鎖緊，再搬動手柄使攪拌鍋向上移動處于攪拌工作定位位置。將電器操作開關(guān)撥至自動位置, 按下程控器啟動按鍵即自動完成一次工作程序：低速攪拌30s±1s，再低速攪拌30s±1s，在第二個30s開始的同時均勻地將砂子加人，當各級砂是分裝時，從最粗粒級開始，依次

12、將所需的每級砂量加完，把機器轉(zhuǎn)至高速再拌30s±1s，停拌90s±1s，在第1個15s內(nèi)用一膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂，刮人鍋中間。然后再高速攪拌60s±1s。各個攪拌階段，時間誤差應(yīng)在±1s以內(nèi)。膠砂制備后立即進行成型。將空試模和模套固定在振實臺上，用勺子直接從攪拌鍋里將膠砂分二層裝人試模，裝第一層時，每個槽里約放300g膠砂，用大播料器垂直架在模套頂部沿每個模槽來回一次將料層播平，接著振實60次。再裝人第二層膠砂，用小播料器播平，再振實60次。移走模套，從振實臺上取下試模，用一金屬直尺以近似90°的角度架在試模模頂?shù)囊欢?，然后沿試模長度方

13、向以橫向鋸割動作慢慢向另一端移動，一次將超過試模部分的膠砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情況下將試體表面抹平。最后在試模上做好標記。試件養(yǎng)護。對于24h齡期的，應(yīng)在破型試驗前20min內(nèi)脫模。對于24h以上齡期的，應(yīng)在成型后2024h之間脫模?？拐蹚姸葘嶒灒簩⒖拐蹖嶒灆C夾具的圓柱表面清理干凈，并調(diào)整杠桿處于平衡狀態(tài)。用濕布擦去試件表面的水分和砂粒，將試件放入夾具內(nèi)，使試件成型時的側(cè)面與夾具的圓柱接觸。調(diào)整夾具，使杠桿在試件折斷時的位置盡量接近平衡位置。加荷直至試件被折斷。以kN/s為單位時，加荷速度為0.050±0.005kN/s；以MPa/s為單位時，加荷速度為0.1170

14、7;0.0117MPa/s的速度進行。記錄破壞荷載Ff?？箟簭姸葘嶒灒簩⒖拐蹖嶒灥?個斷塊，立即在斷塊的側(cè)面上進行抗壓強度實驗?？箟簩嶒烅氂每箟簥A具，使試件受壓面積為40mm´40mm。實驗前，應(yīng)將試件受壓面與抗壓夾具清理干凈、試件的底面緊靠夾具上的定位銷，斷塊露出壓板外的部分應(yīng)不少于10mm。在整個加荷過程中，夾具應(yīng)位于壓力機承壓板中心，以2400N/s±200N/s的速度加載直到破壞，記錄破壞荷載Fc。4.實驗結(jié)果分析與處理抗折強度按下式計算，精確到0.1MPa：式中，F(xiàn)f為折斷時施加于棱柱體中部的荷載，N；L為支撐圓柱之間的距離，mm；b為棱柱體正方形截面的邊長，mm

15、。每組試件的抗折強度，以三條棱柱體試件抗折強度測定值的算術(shù)平均值作為實驗結(jié)果。當三個測定值中僅有一個超出平均值的±10%時，應(yīng)剔除這個結(jié)果，以其余兩個測定值的平均值作為實驗結(jié)果；如果有兩個測定值超出平均值的±10%時，該組結(jié)果作廢?？箟簭姸劝聪率接嬎?，精確到0.1MPa：式中，F(xiàn)c為破壞時的最大荷載，N；A為受壓部分面積，mm2。每組試件的抗壓強度，以6個抗壓強度測定值的算術(shù)平均值作為實驗結(jié)果。如果6個測值中有1個超出平均值的±10%時，應(yīng)剔除這個結(jié)果，以剩剩下的5個測值的平均值作為結(jié)果。如果5個測值中再有超過他們的平均值±10%的，該組結(jié)果作廢。實驗五

16、 稠度實驗（坍落度法）1.試驗?zāi)康幕蜻m用范圍通過測定拌合物流動性，觀察其粘聚性和保水性，綜合評定混凝土的和易性，作為調(diào)整配合比和控制混凝土質(zhì)量的依據(jù)。本方法適用于骨料最大粒徑不大于40mm、坍落度不小于10mm的混凝土拌合物稠度測定。了解普通混凝土拌合物性能試驗方法標準GB/T 50080-2002和混凝土坍落度儀JG/T 248-2009的相關(guān)規(guī)定。2.試驗儀器坍落度儀：由坍落度筒、漏斗、測量標尺、平尺、搗棒和底板等組成。臺秤：稱量50kg，感量50g；天平：稱量5kg，感量1g；量筒：200mL、1000mL；其他：抹刀、鍬、鐵板、小鏟。3.操作步驟混凝土拌合物的制備或取樣。濕潤坍落度筒及

17、底板，在坍落度筒內(nèi)壁和底板上應(yīng)無明水。底板應(yīng)放置在堅實水平面上，并把筒放在底板中心，然后用腳踩住筒邊的腳踏板，坍落度筒在裝料時應(yīng)保持固定的位置。把按要求取得的混凝土試樣用小鏟分三層均勻地裝入筒內(nèi)，使搗實后每層高度為筒高的三分之一左右。每層用搗棒插搗25次。插搗應(yīng)沿螺旋方向由外向中心進行，各次插搗應(yīng)在截面上均勻分布。插搗筒邊混凝土?xí)r，搗棒可以稍稍傾斜。插搗底層時，搗棒應(yīng)貫穿整個深度，插搗第二層和頂層時，搗棒應(yīng)插透本層至下一層的表面；澆灌頂層時，混凝土應(yīng)灌到高出筒口。插搗過程中，如混凝土沉落到低于筒口，則應(yīng)隨時添加。頂層插搗完后，刮去多余的混凝土，并用抹刀抹平。清除筒邊底板上的混凝土后，垂直平穩(wěn)地

18、提起坍落度筒。坍落度筒的提離過程應(yīng)在510s內(nèi)完成；從開始裝料到提坍落度筒的整個過程應(yīng)不間斷地進行，并應(yīng)在150s內(nèi)完成。提起坍落度筒后，測量筒高與坍落后混凝土試體最高點之間的高度差，即為該混凝土拌合物的坍落度值；坍落度筒提離后，如混凝土發(fā)生崩坍或一邊剪壞現(xiàn)象，則應(yīng)重新取樣另行測定；如第二次試驗仍出現(xiàn)上述現(xiàn)象，則表示該混凝土和易性不好，應(yīng)予記錄備查。觀察坍落后的混凝土試體的黏聚性及保水性。黏聚性的檢查方法是用搗捧在已坍落的混凝土錐體側(cè)面輕輕敲打，此時如果錐體逐漸下沉，則表示黏聚性良好，如果錐體倒塌、部分崩裂或出現(xiàn)離析現(xiàn)象，則表示黏聚性不好。保水性以混凝土拌合物稀漿析出的程度來評定，坍落度筒提起

19、后如有較多的稀漿從底部析出，錐體部分的混凝土也因失漿而骨料外露，則表明此混凝土拌合物的保水性能不好；如坍落度筒提起后無稀漿或僅有少量稀漿自底部析出，則表示此混凝土拌合物保水性良好。當混凝土拌合物的坍落度大于220mm時，用鋼尺測量混凝土擴展后最終的最大直徑和最小直徑，在這兩個直徑之差小于50mm的條件下，用其算術(shù)平均值作為坍落擴展度值；否則，此次試驗無效。如果發(fā)現(xiàn)粗骨料在中央集堆或邊緣有水泥漿析出，表示此混凝土拌合物抗離析性不好，應(yīng)予記錄。4.實驗結(jié)果分析與處理混凝土拌合物坍落度和坍落擴展度值以毫米為單位，測量精確至1mm，結(jié)果表達修約至5mm。實驗六 混凝土立方體抗壓強度實驗1.試驗?zāi)康幕蜻m

20、用范圍混凝土立方體抗壓強度實驗的目的是檢驗混凝土的抗壓強度是否滿足設(shè)計要求。本方法適用于測定混凝土立方體試件的抗壓強度。了解普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標準GB/T 50081-2002的相關(guān)規(guī)定。2.試驗儀器壓力試驗機：試件破壞荷載應(yīng)大于壓力機全量程的20%且小于壓力機全量程的80%；振動臺其他：試模、抹刀。3.操作步驟試件的制作制作前，應(yīng)將試模洗干凈，并在試模的內(nèi)表面涂一薄層礦物油。取樣或拌制好的混凝土拌合物應(yīng)至少用鐵锨再來回拌合三次。坍落度不大于70mm的混凝土用振動臺振實；大于70mm的宜用搗棒人工搗實。振動臺振實：將混凝土拌合物一次裝人試模，裝料時應(yīng)用抹刀沿各試模壁插搗，并使混凝土拌合

21、物高出試?？?，然后將試模放在振動臺上并加以固定，開動振動臺至拌合物表面呈現(xiàn)水泥漿為止不得過振，記錄振動時間。振動結(jié)束后，用抹刀沿試模邊緣將多余的拌合物刮去，并將表面抹平。人工搗實：混凝土拌合物應(yīng)分兩層裝人模內(nèi)，每層的裝料厚度大致相等。插搗應(yīng)按螺旋方向從邊緣向中心均勻進行，在插搗底層混凝土?xí)r，搗棒應(yīng)達到試模底部，插搗上層時，搗棒應(yīng)貫穿上層后插入下層2030mm。插搗時搗棒應(yīng)保持垂直，不得傾斜。然后應(yīng)用抹刀沿試模內(nèi)壁插拔數(shù)次。每層插搗次數(shù)按在10000mm2截面積內(nèi)不得少于12次。插搗后應(yīng)用橡皮錘輕輕敲擊試模四周，直至插搗棒留下的空洞消失為止。試件的養(yǎng)護試件成型后應(yīng)立即用不透水的薄膜覆蓋表面，以防水分蒸發(fā)。采用標準養(yǎng)護的試件，應(yīng)在溫度為20±5的環(huán)境中靜置12d，然后編號、拆模。拆模后應(yīng)立即放入溫度為20±2，相對濕度為95%以上的標準養(yǎng)護室中養(yǎng)護，或在溫度為20±2的不流動的Ca(OH)2飽和溶液中養(yǎng)護。標準養(yǎng)護室內(nèi)的試件應(yīng)放在支架上，彼此間隔1020mm，試件表面應(yīng)保持潮濕，并不得被水直接沖淋。同條件養(yǎng)護試件的拆模時間可與實際構(gòu)件的拆模時間相同，拆模后，試件仍需保持同條件養(yǎng)護。強度測定達到實驗齡期時，試件從養(yǎng)護地點取出后應(yīng)