建筑材料实验

1、建筑材料实验建 筑 材 料 实 验教学指导书土木工程系建材实验室实验要求检验材料质量所进行的试验，应该根据国家、行业（部）颁布的技术标准进行：量试样所得出的试验结果，能确切地反映整批材料的质量。确定试验方法。通过试验所测得的材料性能指标，都是按一定试验方法得出的有确地反映材料的真实性能，并且切实可行。进行试验操作。在试验操作过程中，必须使仪器设备、试件制备、量测技术等严在整个试验操作过程中，还应注意观察出现的各种现象，做好记录，以便分析。约规则的有关规定。的适用范围；将试验结果与材料质量标准相比较，并作出结论。试验目的试验原理材料内部一般均含有一些孔隙，为了获得绝对密实状态的试样，须将材料磨成

2、细粉，以排除其内部孔隙，再用排液置换法求出其绝对密实体积。仪器设备李氏瓶、天平、温度计、玻璃容器、筛子、烘箱、小勺、漏斗等。试验步骤1900 孔/cm2 105110烘箱内，烘干至恒重。201mL 20+2的盛水玻璃容器中。3、用天平称取6090g 试样，用小勺和漏斗小心地将试样送入密度瓶中，直到液面上升到 20mL 左右。再称剩余的试样质量，计算出装入瓶中的试样质量m。4、轻轻振动密度瓶使液体中的气泡排出，记下液面刻度，前后两次液面读数之差，即为瓶内试样所占的绝对体积V。试验结果按下式计算密度（精确至/ 3 =m/V式中 m装入瓶中的试样质量，g； V装入瓶中试样的绝对体积，cm3。0.02

3、 g/ cm3， 否则应重新取样进行试验。实验二 砂的表观密度试验试验目的试验原理砂的表观密度（视密度）水状态的不同，有干表观密度（视密度）与饱和面干表观密度（视密度）全干燥状态下测得的为干表观密度（视密度。仪器设备天平、容量瓶L试验步骤1、将 650g 试样在温度为 105+5的烘箱中烘至恒重，冷却至室温备用。2、称取试样g0，装入盛有半瓶凉开水的容量瓶中。324h 瓶塞，擦干瓶外水分，称其质量。4、倒出瓶中的水和试样，再注入与上次水温相差不超过 2塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其质量2。试验结果按下式计算砂的表观密度0（精确至/ 3 0= m0/（m0+ m2- m1）* h式中 m0m1m2

4、h kg/ m3。以两次试验结果的算术平均值作为测定结果。两次试验结果的差值不得大于20kg/ m3 ， 否则应重新取样进行试验。实验三 砂的堆积密度试验试验目的试验原理积密度。仪器设备试验步骤1105+54.75mm 的颗粒， 分成大致相等的两份备用。2、称容量筒质量 m1，将容量筒置于浅盘中的标准漏斗下，将漏斗出口处的挡板插严， 取烘干试样装满漏斗。3、打开漏斗挡板，砂样流入容量筒中至上面成锥形为止。4、用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个方向刮平，称其质量m2。试验结果按下式计算砂的堆积密度1（精确至/ 3 1=（ m2m1）/V式中 m1容量筒的质量，kg； m2砂和容量筒的质量，kg

5、； V容量筒的体积，L。以两次试验结果的算术平均值作为测定结果。实验四 砂的筛分析试验试验目的试验原理通过筛分析试验评定砂的级配及粗细程度。在拌制混凝土时，细骨料的级配和粗细程度，对节约水泥和获得均匀的混凝土有重要影响。仪器设备试验步骤19.5mm 105+5用。2500g10min。0.1%试样的各号筛上的筛余量均不得超过按下式计算的量： 质量仲裁时生产控制检验时式中 mr(g)；d筛孔尺寸(mm)；A筛面积(mm2)。否则应将该筛余试样分成两份，再次进行筛分，并以其两份筛余量之和作为该号筛的筛余量。3、分别称量各个筛的筛余量，精确至1 g，所有各个筛的分计筛余量和底盘中剩余量之总和与砂样总

6、质量相比，差值不得超过+1%。试验结果1、分计筛余百分率。各号筛上的筛余量除以试样总量的百分率，精确至0.1。2、累计筛余百分率。该号筛上的分计筛余百分率与大于该号的各筛分计筛余百分率之总和，精确至 0.1。3、根据各筛的累计筛余百分率，绘出试样的颗粒级配曲线，与国家标准规定的曲线相比较，评定该试样的颗粒级配。4 、 计 算 细 度 模 数 f： f=(A2+A3+A4+A5+A6-5A1)/(100-A1)式中 A2A3A4A5A64.75mm2.36mm1.18mm0.6mm0.3mm、0.15mm 0.1。按细度模数确定砂的粗细程度。5、筛分试验应采用两个试样进行，取两次算术平均值作为测

7、定结果。两次所得细度模数之差大于 0.2，应重新进行试验。试验目的试验原理0.08mm 仪器设备试验步骤1、负压筛析仪接通电源，将负压调整到 40006000Pa 的范围。2、称取烘干的水泥试样25g，置于洁净的负压筛中，盖好筛盖，开动筛析仪，连续筛析2min。筛析期间，应将附着在筛盖上的水泥全部敲落在负压筛中。3、筛毕，在天平上称量筛余物。4、当工作负压小于 4000Pa 时，应清理吸尘器内水泥，使负压恢复正常。试验结果按下式计算水泥筛余百分率（精确至：式 中 m1 筛 余 量 ，g； m。试验目的试验原理水泥标准稠度用水量以水泥净浆达到规定稠度时的用水量占水泥用量的百分数来表示。水泥浆的稀

8、稠，对水泥的凝结时间、体积安定性等技术性质的试验结果影响很大。为了便于对试验结果进行分析比较，必须在相同的稠度下试验。仪器设备水泥净浆搅拌机、水泥标准稠度与凝结时间测定仪（维卡仪试验步骤1、将称好的水泥 500g 倒入搅拌锅中，然后把量好的拌合水倒入锅中，启动搅拌机。2、拌合结束后，立即将拌制好的水泥净浆置于玻璃板上的试模中，用小刀插捣均匀并刮去多于净浆后，迅速移到维卡仪上，将其中心定在试杆下。3、降低试杆与净浆表面接触，拧紧螺丝后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入浆中。在试杆停止沉入或放松试杆 30s 时，记录试杆距玻璃板之间的距离。试验结果6+1mm 稠度用水量，按水泥质量的百分率计。实验七

9、 水泥凝结时间试验试验目的掌握水泥凝结时间的概念和测定方法，测定水泥初凝时间和终凝时间，用以评定水泥性质。试验原理水泥凝结时间有初凝与终凝之分。初凝时间是指从加水到水泥标准稠度净浆开始失去塑性的时间；终凝时间是指从加水到完全失去塑性的时间。仪器设备水泥净浆搅拌机、水泥标准稠度与凝结时间测定仪（维卡仪箱等。试验步骤1、以标准稠度用水量制成标准稠度净浆一次装满试模，振动数次并刮平，立即放入标准养护箱中，记录加水时间为凝结时间的起始时间。230min 时进行第一次测试。取出试件放到测定仪30s 5min 测定一次， 4+1mm 时，为水泥达到初凝状态。3、取下初凝针，换上终凝针，试模翻转180o，按

10、初凝时间的测定方法，继续测试。临近终凝时，每隔 15min 测定一次，当试针沉入试体 0.5mm 时，为水泥达到终凝状态。试验结果min min 表示。实验八 水泥安定性试验试验目的掌握水泥安定性的概念和测定方法，用以评定水泥的性质。试验原理O 和仪器设备试验步骤1、把雷氏夹放在涂油的玻璃板上，将制成的标准稠度净浆一次装满雷氏夹，用小刀插捣数次并抹平，盖上涂油的玻璃板，立即放入标准养护箱中养护24+2h。2、脱去玻璃板取下试件，测定雷氏夹指针尖端的距离，精确至m30+5min 180+5min。3、沸煮结束后，取出试件，测定雷氏夹指针尖端的距离，精确至m试验结果5.0mm 4.0mm 试验目的

11、试验原理水泥胶砂强度反映了水泥硬化到一定龄期后胶结能力的大小，是确定水泥强度等级的依据。它是水泥主要质量指标之一。仪器设备量筒等。试验步骤1225ml224h 15min 从养护箱中取出，擦去表面的沉积物，并用湿布覆盖。3、将试体放入抗折夹具内，以50+10N/s 的加荷速度均匀加载，直至折断，在抗折试验机上读出抗折强度值。4、抗折强度后的断块应立即进行抗压强度试验。将试体放入抗压夹具内，在抗压试验机上以 2400+200N/s 的加荷速度均匀加载，直至破坏。试验结果1、抗折强度以一组 3 个试体抗折结果作为试验结果。当 3 个强度值中有一个超出平均值+10%时，应剔除后再取平均值，作为抗折强

12、度试验结果。2、抗压强度 fc 按下式计算： fc=F/A式中 F40mm*40mm6 6 +10%时，应剔除后取剩下 5 个的平均值作为试验结果。如果测定值中再有超过它们平均值+10%的，则此组试验结果作废。试验目的试验原理混凝土拌和物和易性试验是检验混凝土拌和物是否满足施工所要求的流动性、粘聚性和保水性等。检查和易性是施工中混凝土质量控制的一个重要环节。仪器设备试验步骤1、混凝土拌和物的拌制人工拌合按所定配合比备料，以全干状态为准，均匀为止。使水流出)；然后仔细翻拌，并徐徐加入剩余的水，继续翻拌，每翻拌一次，用铲在混合料上铲切一次，直到拌合均匀为止。30L 4-5min；30-50L 5-

13、9min； 51-75L 912min。30min 内完成。机械搅拌按所定配合比备料，以全干状态为准。式拌合时影响拌合物的配合比。2min2min。30min 内完成。2、普通混凝土拌合物和易性测定每次测定前，用湿布将拌板及坍落度筒内外擦净、润湿并将筒顶部加漏斗，放在拌板上，用双脚踩紧踏板，使其位置固定。25 次，插捣应在全部面积上进行，沿螺旋线由边缘渐向中心。底层插捣应穿透整个深度。插捣其它两层时，应垂直插捣至下层表面为止。物必须刮净、清除。将落度筒小心平稳地垂直向上提起，不得歪斜，提高过程约5-10s 内完成，将筒放在(1mm 5mm)，即为拌合物的坍落度。从开始装料到提起坍落度筒的整个过

14、程应连续进行，并在150s (6)坍落度的调整。在按初步计算备好试拌材料的同时，另外还须备好两份为调整坍落度用的水泥与水，备用的水泥与水的比例应符合原定的水灰比，其用量可为原来计算用量的5和 10。当测得拌合物的坍落度过大时，可保持砂率不变，酌情增加砂和石子，尽快拌合均匀， 重做坍落度测定。试验结果拌和物的坍落度应测定两次，取其平均值作为测定结果。如果提起坍落度筒后，拌和物发生崩塌或一边剪坏现象，则应重新测定。观察粘聚性。用捣棒在已坍落的拌和物锥体表面轻轻敲击，如锥体逐渐下沉，则表示粘聚性良好；如锥体倒塌、部分崩塌或出现石子离析现象，则表示粘聚性不好。观察保水性。提起坍落度筒后，如有较多的水或

15、稀浆从底部析出，则表示拌和物的保水性不好；没有或仅有少量的水或稀浆从底部析出，则表示拌和物的保水性良好。试验目的试验原理150mm 方体试件为标准试件。仪器设备试验步骤1、取三个试件为一组。拌和物的坍落度小于 70mm 时，用振动台振实，将拌和物一次装满试模，振实后抹平。拌和物的坍落度大于70mm 时，用捣棒人工捣实，将拌和物分两层装入试模，每层插捣 25 次。22436h 拆模，在标准养护条件（20+295%以上）下养护至规定龄期进行试验。3、试件取出后，在试压前应先擦干净，测量尺寸，并检查其外观，试件尺寸测量精确至 lmm，并据此计算试件的承压面积值(A)。试件不得有明显缺损，其承压面的不

16、平度要求不超过 0.05，承压面与相临面的不垂直偏差不超过土 1o。4、把试件安放在试验机下压板中心，试件的承压面与成型肘的顶面垂直。开动试验机，当上压板与试件接近时，调整球座，使接触均衡。5、加压时，应持续而均匀地加荷。加荷速度为：混凝土强度等级小于 C30 时，取 0.30.5MPasC30 0.50.8MPas。当试件接近破坏而开始迅速(F)。试验结果混凝土立方体抗压强度u 按下式计算（精确至1 fcu=F/A式中 F破坏荷载，N； A受压面积，mm2。3 3 个测定值中的最大或15%间值作为该组试件的抗压强度值。如果两个测值与中间值的差都超出中间值的15%，则该组试件的试验结果无效。实

17、验十二 混凝土抗折强度试验试验目的掌握混凝土抗折强度的测定和评定方法，作为路面混凝土质量的主要依据。试验原理测定混凝土抗折强度是检验路面混凝土的强度是否满足设计要求。我国采用150mm*150 mm*550 mm 棱柱体试件为标准试件。仪器设备试验步骤1、取三个试件为一组。拌和物的坍落度小于 70mm 时，用振动台振实，将拌和物一次装满试模，振实后抹平。拌和物的坍落度大于70mm 时，用捣棒人工捣实，将拌和物分两层装入试模，每层插捣 25 次。22436h 拆模，在标准养护条件（20+295%以上）下养护至规定龄期进行试验。3、试件取出后，用三分点加荷方法在弯折压力试验机上进行试验。按混凝土强

18、度等级低于0 时0 时s 的速度匀速加载，直至试件破坏，然后记录破坏荷载。试验结果混凝土抗折强度f按下式计算（精确至1： fcf=FL/bh2式中 FL支座间距，450mm； bh当试件断裂面位于两个压头中间时，试验结果有效，位于两个压头外侧时，试验结果无效。有一个试件结果无效时，取其余两个的平均值。有两个试件结果无效时，该组试验结果无效。3 3 个测定值中的最大或15%间值作为该组试件的抗折强度值。如果两个测值与中间值的差都超出中间值的15%，则该组试件的试验结果无效。实验十三 砂浆拌和物试验试验目的掌握砂浆拌和物和易性的测定方法，检验或控制现场拌制砂浆的质量。试验原理砂浆拌和物和易性试验是

19、检验砂浆拌和物是否满足施工所要求的流动性和保水性。检查和易性是施工中砂浆质量控制的一个重要环节。仪器设备试验步骤1、砂浆拌和物的拌制人工拌合按设计配合比(质量比)，称取各项材料用量，先把水泥和砂放人拌板干拌均匀，然后将混合物堆成堆，在中间作一凹坑；将称好的石灰膏(或粘土膏)倒入凹坑中，再倒人一部分水，将石。灰膏或粘土膏稀释，然后充分拌合，并逐渐加水，直至混合料色泽一致、观察和易性符合要求为止，一般需拌合 5min。可用量筒盛定量水，拌好以后，减去筒中剩余水量，即为用水量。机械拌合)正式拌合时的砂浆配合比成分准确。先称出各材料用量，再将砂、水泥装入搅拌机内。()3min(202min)。行有关的

20、试验。2、砂浆稠度测定lOmm 为止，用捣棒插捣 25 次，并将筒体振动 5-6 次，使表面平坦，然后移置于稠度仪底座上。杆下端刚好接触滑杆上端，并将指针对准零点。拧开制动螺丝，使圆锥体自动沉人砂浆中，同时计时间，到10slmm)。3、砂浆分层度测定将拌合好的砂浆，经稠度试验后重新拌合均匀，一次注满1-2 然后用抹刀抹平。200mm lOOmm mm 计)试验结果砂浆稠度、分层度均以两次试验结果的算术平均值作为测定结果。两次试验结果的差值不得大于 20 mm，否则应重新进行试验。实验十四 砂浆抗压强度试验试验目的掌握砂浆抗压强度的测定和评定方法，作为砂浆质量的主要依据。试验原理测定砂浆抗压强度

21、是检验砂浆的强度是否满足设计和施工要求。我国采用边长 70.7mm仪器设备试验步骤16 个试件为一组。用于吸水基底的砂浆，采用无底试模，将试模置于有一层湿纸25 砂浆，采用有底试模，将砂浆分两层装入试模，每层插捣12 次。220524h 2h 即可脱模，气温较低时，可适当延长时2d。然后，按下列规定进行养护。60-80()养护。标准养护。混合砂浆应在203，相对湿度为60-80条件下养护，水泥砂浆应在温度土3。328d 养护后的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4、将试件置于压力机的下压板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直，试件中心应与下压板中心对准。5、开动压力机，

22、当上压板与试件接近时，调整球座，使接触面均衡受压。加荷应均匀0.5-1.5kNs(5MPa 5MPa 时，取上限为宜)，当试件接近破坏而开始迅速变形时，停止调整压力机油门，直至试。试验结果砂浆立方体抗压强度u 按下式计算（精确至1：fm,cu=F/A式中 F破坏荷载，N； A受压面积，mm2。6 6 个测定值中的最大或4 抗压强度值。试验目的试验原理仪器设备试验步骤150cm 处截取一组试件（两根。2、在试件表面平行其轴线用铅笔画直线，用打点机在轴线上打出标距点。3、测量标距长度 L0，精确至 0.1mm。用游标卡尺量取钢筋直径，计算横截面积 A0。4恒定荷载，或第一次回转时的最小荷载，即为所

23、求的屈服点荷载（。5、向试件连续施荷直至拉断，由测力度盘读出最大荷载（。6、将已拉断的试件两端在断裂处对齐，量出已拉长的标距长度m试验结果1、试件的屈服强度s 按下式计算： s=Fs/ A0 （N/mm2）2、试件的抗拉强度b 按下式计算： b=Fb/ A0 （N/mm2）3、伸长率按下式计算： 5（或10）=（L1L0）/L0*100%如试件在标距端点或标距外断裂，则试验结果无效，应重新试验。试验目的试验原理仪器设备试验步骤1、选择弯心直径和弯曲角度，调整两支轴的距离。2、装好试件，然后平稳地施加荷载，钢筋必须绕着弯心，弯曲到要求的弯曲角。31035235试验结果检查弯曲处的外面及侧面，如无

24、裂缝、断裂或起层，即认为冷弯性能合格。试验目的试验原理石油沥青的针入度以标准针在一定的荷重、时间及温度条件下垂直贯入沥青试样的深度来表示，单位为 1/10mm。仪器设备试验步骤1、将预先除去水分的试样在砂浴或密闭电炉上加热，并搅拌。加热温度不得超过估计软化点 100，加热时间不得超过 30min。用筛过滤除去杂质。2、将试样倒入预先选好的试样皿中，试样深度应大于预计穿入深度lOmm。3、试样皿在 15-30的空气中冷却 11.5h(小试样皿)或1.5-2h(大试样皿)，防止灰尘落入试样皿。然后试样皿移入保持规定试验温度的恒温水浴中。小试样皿恒温 1-1.5h，大试样皿恒温 1.5-2h。4、调

25、整针入度仪基座螺丝使其水平。将恒温1h 25lOmm度仪的旋转圆形平台上。5、按下启动按扭，试针停止记下显示屏上的读数。在试样的不同点(各测点间及测点与金属皿边缘的距离不小于 lOmm)重复试验三次，每次试验后，将针取下，用浸有溶剂(煤油、苯或汽油)的棉花将针端附着的沥青擦干净。试验结果以三次试验结果的算术平均值作为测定结果。三次试验结果的最大值与最小值之差超过规定数值时，应重做试验。试验目的试验原理cm仪器设备试验步骤1、将隔离剂涂于金属板上和铜模的内表面，将模具组装在金属板上。2、将预先除去水分的沥青试样放入金属皿，在砂浴上加热熔化、搅拌。加热温度不得比试样软化点高 100，用筛过滤，并充分搅拌