建筑材料-安徽水利水电 陈90课件讲解

建筑材料安徽水利水电职业技术学院建筑工程系陈伟1.目的2.主要仪器设备3.步骤4.数据计算与评定3.4.6水泥胶砂强度试验（ISO法）3.4.6水泥胶砂强度试验（ISO法）1．试验目的检验水泥各龄期强度，以确定强度等级；或已知水泥强度等级，检验其水泥强度是否满足水泥标准要求。水泥胶砂强度检验主要是水泥强度抗折和抗压强度的检验。2．主要仪器设备（1）水泥胶砂搅拌机（见图3.13）：由搅拌锅、搅拌叶片及相应机构组成。（2）水泥胶砂振实台（见图3.14）：由可以跳动的台盘和使其跳动的凸轮等组成。（3）试模（见图3.15）：为可装卸的三联模，由隔板，端板和底座组成。（4）下料漏斗（见图3.16）：由漏斗和套模组成。（5）抗折强度试验机（见图3.17）。（6）抗压强度试验机（见图3.18）、抗压夹具（见图3.19）。（7）其他：金属直尺、播料器、天平（精度±1g）、量筒（精度±1ml）等。图3.13

胶砂搅拌机构造示意图1-电机；2-蜗杆；3-蜗轮；4-蜗轮轴；5-齿轮；6-搅拌锅；7-搅拌机；8-齿轮带；9-齿形带；10-搅拌轴；11-传动轴；12-主轴；13-齿轮图3.17

电动抗折试验机1-平衡锤；2-游动砝码；3-电动机；4-传动丝杠；5-抗折夹具；6-机架；7-立柱；8-底座；9-电器控制箱；10-启动开关；11-下杠杆；12-上杠杆图3.14

水泥胶砂振实台1-突头；2-凸轮；3-止动器；4-随动轮图3.16

下料漏斗（单位：mm）1-漏斗；2-套模图3.15

试模（A：160mm；B：40mm；C：40mm）1-隔板；2-端板；3-底座；图3.18

液压式压力机工作原理图1-油泵柱塞；2-工作油缸；3-测力活塞；4-试块图3.19抗压夹具1-框架；2-传压柱；3-上压板和球座；4-下压板；5-铜套；6-吊簧；7-定向销；8-定位销3．试验步骤（1）仪器设备检查检查各仪器设备能正常工作。将试模擦净用黄油等密封材料涂覆试模的外接缝，内表面刷一薄层机油。（2）试体成型1）胶砂组成材料：标准砂、水泥、水。标准砂的湿含量是在105～110℃温度下用代表砂样烘2h的质量损失来测定，以干砂的质量百分数来表示，其值应小于0.2%。标准砂可以单级分包装，也可以各级预配合以(1350±5)g量的塑料袋混合包装。试验可用饮用水，有争议时用蒸馏水。按水泥试验的一般规定取得水泥。胶砂的质量配合比应为（水泥:标准砂:水=1:3:0.5）。每锅材料成型三条试体，需要各材料质量为：水泥(450±2)g、标准砂(1350±5)g、水（225±1）g。精确称量各材料用量。2）胶砂搅拌先把水倒入搅拌锅内，再加水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置后立即开动搅拌机，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将标准砂加入。当各级分装时，从最粗粒级开始，依次将所需的每级砂量加完。再高速搅拌30s，停拌90s，（在停拌时间内可将锅壁和叶片上胶砂刮入锅内），再继续搅拌60s。各搅拌阶段时间误差应在1s以内。3）胶砂装模振实成型胶砂制备后应立即成型。把空试模和模套固定在振实台上，再放上下料漏斗，用一个小勺从搅拌锅里将胶砂分两层装入试模，装第一层时，每个模里约放300g胶砂，用大播料器播平胶砂，接着振实60次，再装入第二层胶砂，播平、振实60次。移走漏斗模套，从振实台上取下试模，用金属直尺以近似90°的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向，以横向锯割动作慢慢向另一端移动，将超过试模的胶砂刮去，再用金属直尺在近似水平的情况下将试体表面抹平。（3）试体养护1）试体编号、脱模去掉试模四周的胶砂，在试模上作标记或用字条标明试体的编号。立即将作好标记的试模放入雾室或湿箱的水平架上养护，湿空气应能与试模各边接触。养护到规定的脱模时间时取出脱模，脱模前用防水墨汁或颜料笔对试体进行编号。若有两个以上龄期的试体，在编号时应将同一试模中的三条试体分在两个以上龄期内。脱模时可用塑料锤、橡皮榔头或专门的脱模器小心脱掉模具。对于24h龄期的，应在破型试验前20min内脱模，对于24h以上龄期的，应在成型后20～24h之间脱模。（2）标准养护将做好标记的试体立即水平或竖直放在（20±1）℃的水中养护，水平放置时，刮平面应朝上。养护期间应让水与试件六个面充分接触，试件之间的间隔和上表面水深不得小于5mm。试件龄期从水泥加水搅拌，开始试验时算起，不同龄期的强度试验应在下列时间内进行：24h±15min、48h±30min、72h±45min、7d±2h、≥28d±8h。

注：①每个养护池只能养护同类型的水泥试体。②最初用自来水装满养护池（或容器），随后随时加水保持适当的恒定水位，不允许在养护期间完全换水。③除24h龄期或延长至48h脱模的试体外，任何到龄期的试体应在试验（破型）前15min从水中取出，抹去试体表面沉积物，并用湿布覆盖至强度试验。（4）强度试验1）抗折强度试验每龄期取出3条试体先做抗折强度试验（再做抗压强度试验）。试体放入前，应使杠杆成平衡状态。将试体长轴与支撑圆柱垂直并使两侧面与圆柱接触放入抗折夹具中。接通电源，圆柱以（50±10）N/S的速度均匀地将荷载垂直地加在棱柱体相对侧面上，直至折断。注：①折断后的两个半截棱柱体用湿布包裹直至抗压试验。②当不需要抗折强度数值时，抗折强度试验可以省去。但抗压强度试验应在不使试件受有害应力情况下折断的两截棱柱体上进行。

2）抗压强度试验抗压强度试验是通过标准规定的仪器，在半截棱柱体的侧面上进行。将抗折强度试验后的六个半截试体立即进行抗压试验。试验时，应使抗压夹具对准压力机压板中心，使试件的侧面为受压面，试件的底面靠紧夹具定位销，接通电源，试验机以（2400±200）N/S的速率均匀加荷直至破坏。

（3.6）1）抗折强度按式3.6进行计算。以一组三个棱柱体抗折强度计算结果的平均值作为试验结果。当三个强度值中有超出平均值±10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。式中——单块抗折强度测定值，Mpa（精确至0.1Mpa）；——折断时施加于棱柱体中部的荷载，N；L——支撑圆柱之间的距离，mm；b——棱柱体正方形截面的边长，mm。4．数据计算与评定2）抗压强度试验单块抗压强度按下式计算（精确至0.1MPa）——单块抗压强度测定值，MPa，精确至0.1Mpa；——破坏时的最大荷载，N；A