土木材料实验指导书

1、土木工程材料实验指导书及报告专业： 班级： 学号： 姓名： 西南科技大学土木工程与建筑学院试验一 水泥试验水泥细度与其物理性质有关，水泥净浆标准稠度的用水量是测定水泥安定性的条件，通过安定性的测试可得知水泥硬化后体积的均匀度，由上述试验结果来正确评定水泥试样的质量和标号。(一)水泥细度测定1.试验原理 称取试样50g置于水泥标准筛上，用水压为0.030.08MPa的喷头连续冲洗3min(或干筛筛至每分钟通过量不超过0.05g时为止)，烘干恒重后根据 水泥细度=(筛余物重50)×100计算2.主要仪器设备水筛法:水泥细度筛一套(0.08mm筛一只、筛座转速为50转分)；喷头一只（55m

2、m，90个孔，孔径0.50.7mm)天平(称量lOOg感量0.1g) 小铝勺；烘样盆；烘箱干筛法:0.08mm筛及配套筛底座、天平(称量lOOg，感量0.1g)、摇筛机、烘箱、干燥器、小铝勺、烘样盆、毛刷3.试验步骡：水筛法(1)按水泥一般规定取样10Kg，并将其试样充分均匀，通过0.9mm方孔筛并记录筛余量(2)调整水筛使其筛布距喷头50mm，称取试样50g,倒入筛内用水压为0.030.08MPa喷头连续冲洗30min(3)筛毕取下，将剩余物冲到一边，用少量水把筛余物全部移至烘样盆中，沉淀后将水排出烘干称重(4)按下式计算水泥细度：水泥细度=筛余重试样重×100=筛余量×

3、2(5)水泥细度结果记录表干筛法(1)按水泥一般规定取样10Kg，并将其试样充分均匀，通过0.9mm方孔筛，置入烘箱在110±5温度下烘干lh冷却至室温(2)取试样50g倒入筛内，用人工(或机械)筛动，但将近筛完时，必须一手执筛往复摇动，一手拍打，摇动速度约120次分，其间筛子应沿定方向旋转数次，使试样分散在筛布上，直筛至通过量不超过0.05gmin时为止，称其筛余物重(3)按下式计算水泥细度：水泥细度=筛余重试样重100=筛余量×2（4）水泥细度结果记录表4.注意事项(1)称量准至0.1g，计算准至0.2(2)水泥标准筛应保持洁净，定期检查校正，喷头应保持通畅(3)水筛法

4、和干筛法以一次检验测定值作为鉴定结果，两种方法试验结果有争议时，以水筛法为准(4)0.08mm方孔筛筛余不得超过10.(二)水泥标准稠度测定1.试验原理 调整水量法:以经验找水拌制水泥净浆,将用人工(或机械)绊合均匀的水泥净浆装入水泥标准稠度仪的锥模内；当重量为300±2g的试锥在水泥净浆中自由下沉30s时的深度(s)为28±2mm时的拌合水量根据下式计算 P=拌合用水量试样重×100 固定水量法：给固定水量114ml拌制水泥净浆，将用人工(或机械)拌合均匀的水泥挣浆装入水泥标准稠度仪的锥模内，当重量为300±2g的试锥在水泥净浆中自由下沉30s时的深度

5、(s)按下式计算 P=33.4-0.185s2.主要仪器设备水泥挣浆标准稠度测定仪、水泥净浆搅拌机 (或搅拌锅、拌铲)、天平 (称量500g,感量0.1g)、秒表、量筒、烧杯、拌刀等3.试验步骤(1)取符合试验要求的水泥400g倒入已润湿的搅拌锅内，用已润湿的拌铲在水泥上划一小坑，将按经验取的拌合水(或取固定水量114ml)一次倒入坑内；再用水泥将小坑盖没，先轻轻拌合，然后在不同方向翻动挤压，均匀拌合，从加水起拌合5min(2)拌合完毕，立即将水泥净浆一次装入锥横内，用拌刀插捣，振动数次，刮去多余净浆抹平后，迅速放到测定仪下面固定位置上，松开松紧螺丝，将试锥尖端降至净浆表面，拧紧松紧螺丝；按秒

6、表同时松开松紧螺丝，让试锥自由沉入净浆中，待30s立即拧紧松紧螺丝并记录试锥下沉深度(s)(3)计算水泥标准稠度用水量调整水量：以s为28±2mm记，如超出范围应另称试样用调整水量法继续测定直至合格公式 P=加水量 (m1)400(g)×100固定水量：由以下经验公式计算 P=33.4-0.185S(4)水泥标准稠度结果记录表4.注意事项：(1)量水时准至0.5ml；称量lg；计算准至0.1 (2)试验前必须检查测定仪的金属棒能否自由滑动，试锥降至锥模顶面位置时，指针应对准标尺零点(3)当试锥下沉度s13mm时，不能用固定水量法测定(4)如两种方法发生争议时以调整水量法为准

7、(三)水泥安定性测定 1.试验原理 取水泥试样400g采用标准稠度拌合水泥净浆的方法制成水泥净浆，做成中心厚边缘薄表面光滑的试饼，经温度为20±3，湿度不于90的养护箱中养护24±3h。取出置于沸煮箱内连续煮沸4小时观其热变况量2.主要仪器设备 沸煮箱、净浆搅拌机(或拌锅拌铲)、天平(称量1Kg,感量0.1g)、秒表、玻璃片、直尺、烧杯、量筒3.试验步骤(1)以标准水泥稠度测定试验步骤的第(1)条制成水泥净浆，从其中取出约150g分成两等分放在涂过油的玻璃片上堆成球形，轻轻振动玻璃片，并用已润湿的拌刀由边缘向饼的中央抹动，做成直径7080mm，中心厚约lOmm；边缘渐薄表面

8、光滑的试饼(2)将试饼放入标准养护箱内，自成型时起养护24±3h后，由玻璃板上取下试饼并置于沸煮箱内水中的篦板上，水面高出试饼30mm以上加热煮沸4h，将水放出待箱内温度冷却至室温时取出观察(3)用直尺、目测试饼，无变形和变曲，无裂缝者。则称为体积安定性合格，反之则不合格(4)安定性结果记录表4.注意事项 (1)称量准至1g，量水准至0.5ml(2)玻璃板上油不能过多，可以用油布擦下便行试验一 水 泥 实 验 （一）水泥细度 测试方法次数试样重（g）筛余重（g）筛余百分数%12(二)水泥标准稠度 测试方法次数试样重（g）加水重（g）试锥下沉深度（mm）稠 度%平均稠度%12（三）水泥

9、安定性热变况量mm(变形、变曲、裂纹)试 饼结论：水泥细度水泥标准稠度用水量（P）水泥体积安定性试验二 混凝土用砂石试验掌握砼用砂石的表观密度、堆积密度及颗粒级配的方法，根据试验结果评定其砂石质量，并为砼配合比设计提供经济、合理又能确保砼的强度、工作性、耐久性的最佳材料用量砂筛分试验1.试验原理取烘干恒重砂样500g，置于从大到小粒径的套筛中，用摇筛机（或手摇）筛至合格，再分别称量各号筛上试样的筛余物质量mi,再根据下列分别求出分计筛余百分率ai，累计筛余百分率Ai及细度模数Mxai=mi/500A1=a1A2= a1+a2An= a1+a2+anMn=(A2+A3+An)-5A1/(100-

10、A1)由实验结果判定砂的颗粒级配及粗细程度2.主要仪器设备试验设备:砂标准筛（5mm0.16mm一套）托盘天平(称量1Kg，感量)、摇筛机、浅盘、毛刷等制样设备：烘箱、硫酸干燥器、10mm园孔筛、浅盘等3.试验步骤(1)用四分法缩取5Kg作检验的试样先筛去大于10mm的颗粒，再将试样充分拌匀用四分法缩取每份不少于550g的试样两份，在温度105±5ºC烘箱内至恒重，取出后置入硫酸干燥器中冷却至室温(2)取试验500g倒入按筛孔5、2.5、1.25、0.63、0.315、0.16mm、筛底排列的套筛最上层5mm筛内，加盖后置于摇筛机(或手筛)10min，取出套筛再按筛从大到小

11、顺序逐个进行手筛，筛至筛出量不超过5gmin时为止，筛出的颗粒并入下一号筛，以此类推直至各号筛筛完，称出各号筛的筛余量mi(3)当各号筛余量之和加筛底余量与筛分前试样总量相比不超过5g时则按下表计算分计筛余量ai，累计筛余量Ai筛孔尺寸（mm）52.51.250.630.3150.16筛底筛号123456mi(g)m1m2m3m4m5m6ai=mi/500(%)a1a2a3a4a5a6Ai(%)A1= a1A2= A1+ a2A3= A2+ a3A4= A3+ a4A5= A4+ a5A6= A5+ a6 根据各筛的累计筛余百分率评定该试样的颗粒级配，并按下式计算细度模数M。Mx=(A2+A3

12、+A4+A5+A6)-5A1(100-Al)(4)砂筛分结果记录表及砂筛分曲线图试验二 混凝土砂石试验砂颗粒级配次数砂孔尺寸(mm)52.51.250.630.3150.16筛底1每筛余量（g）m每筛筛余（%）a累计筛余（%）A2每筛余量（g）m每筛筛余（%）a累计筛余（%）A平均累计筛余（%）结论：砂子的颗粒级配区：砂子的细度模数：砂子的种类： 砂子筛分曲线图试验三 水泥砼试验通过对拌合物的和易性,表观密度及强度的测定，了解自己所设计的初步配合比是否符合施工与技术要求；怎样通过试验得到理想配合比,使砼材料的组成更加经济、合理(一)普通砼拌合物和易性测定1.试验原理（坍落度法）将砼拌合物各材料

13、按规定称量并按规定进行拌合，将拌合好的拌合物分三次装入坍蒋度筒内，每次用16的圆头捣棒捣按螺旋形方向捣25下，装满刮平后，垂直将桶向上提移至一旁，拌合物因自重向下坍落流动。量取其下坍高度，即为砼拌合物的坍落度；同时目测砼的4个性质2主要仪器设备：度筒、托盘天平(称量lkg，感量0.5g)、台称(称量50lOOkg，感量50g)、16圆头捣棒、量筒、抹刀、钢尺、铁铲、塑料桶、25mm圆孔筛，5mm圆孔筛等3.试验步骤：(1)试样制备：将石子用石子筛筛去大于25mm的粒径，砂子筛去大于5mm的粒径，再将各拌合材料称至用量。A人工拌合：砂与水泥倒在已润湿的钢板上，翻拌至颜色均匀，再加石子与其拌合，至

14、少翻拌三次，推成锥形。把中间扒开成一凹坑加入拌合水进行翻拌，翻拌不得少于六次，且每翻拌一次应用铁锹在全部拌合物上压切一次。拌合时间为45min。B机械拌合：将按配合比称取的水泥，砂、石倒入已预先挂浆(与正式配合比相同)的搅拌机中进行干拌，搅拌均匀后再将水徐徐加入，全部加料时间不得超过2min。拌合好后倒出，再用人工拌合方法拌合23次(2)润湿坍落度筒以及其它用具，并把筒放在刚性不吸水的钢板上，然后用脚踩住两边的脚踏板，使坍落度筒在装料时保持固定位置。(3)取拌合均匀的拌合物用铁铲均匀地装入筒内，使其捣实后每层高度为筒高的三分之一左右，每层用捣棒捣25次。插捣应沿螺旋方向由外向中心进行，每次插捣

15、应在截面上均匀分布。插捣筒边砼时，捣棒可稍稍倾斜；插捣底层时，插捣应贯穿整个深度；插捣第二层与顶层时，捣棒应插透本层与下层的表面。浇灌顶层时，拌合物应高出筒口，插捣过程中，如拌合物沉落到低于筒口，则应随时添加，每层插捣完后，刮去多余的拌合物，并用抹刀刮平(4)清除筒边平板上的拌合物后，向上平稳地提起坍落度筒，提离过程在510s内完成，从装料到提取坍落度筒的整个过程不间断进行应在150s内完成。量测筒高与坍落后砼试体最高点之间的高度即为该砼混合料的坍落度值。(5)用目测方法评定砼拌合物的性质工作性测试方法 外观情况评定级别棍 度插捣难度插捣很容易上捣时有石子阻滞感觉中很难插捣下砂率抹面抹刀一、二

16、次即可将砼表面抹平，砂浆含量十分富余多抹刀五，六次即可将砼表面抹平中抹面很困难，表面有麻面现象少粘聚性捣棒轻打捣棒在已坍落的混合材料锥体侧面轻轻击打锥体逐渐下沉良好捣棒击打，突然倒坍，部分崩裂或有石子离折现象不好保水性目测：漏浆或泌水提筒后无稀浆或仅有少量稀将自底部析出良好提筒后，如有较多的稀浆从底部析出，锥体部份的砼也因失浆骨料外露不好（6）砼拌合物和易性结果记录表5注意事项：（1）材料称量时，水泥、外加剂、水准至±0.5，骨料准至±1，坍落度准至5mm（2）采用机械拌合时搅拌量一次不得少于搅拌机容积的20，人工拌合为15L（3）试验用骨料以干状态为准，(全干指砂含水量<O.5，石含水量<O.2)，不符合全干状态，则应根据实测骨料含水率换算后称量（4）砼拌合物坍落度测两次为准，取其平均值作为测定值，两次差<20mm试验三 水泥砼试验试验资料项目品种标号比重生产厂出厂日期受潮情况水泥项目品种规格产地表