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1、1 建筑工程管理土木工程材料实验 指导书 建筑工程管理土木工程材料实验 指导书 温州大学 W WE EN NZ ZH HO OU U U UN NI IV VE ER RS SI IT TY Y 实 验 指 导 书 课 程 温州大学建筑工程学院 目 录目 录 实验一 基本物理性质检测.1 实验二 水泥试验.8 实验三 混凝土骨料试验.27 实验四 混凝土配合比设计试验.41 实验五 建筑砂浆试验.43 实验六 钢筋试验.48 1 实验一 基本物理性质检测 一、 密度测定 1试验目的 通过试验测定材料密度，计算材料孔隙率和密实度。本试验以水泥或砖粉 的密度试验为例。 2主要仪器设备 李氏瓶，见图
2、； 恒温水槽、温度计、干燥器； 天平，感量为 0.01g； 无水煤油或洁净水，应符合 GB253 要求。 3试样制备 试样应预先通过 0.9mm 方孔筛，在 （1105） 。C 温度下干燥 Ih，并 在干燥器内冷却至室温。 4试验步骤 将液体注入李氏瓶中 0 刻度线处（以弯月面最低处为准） ，盖上瓶塞放 入恒温水槽内，在 20。C 下使刻度部分浸入水中恒温 30min，记下第一 次读数即初始读数 V1（mL）. 从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶细长颈内没有煤油的部分擦试干净。 称取试样 m=60g，精确至 0.01g。用小匙将水泥样品一点点的装入李氏 瓶中，反复摇动至没有气泡排出，再次将
3、李氏瓶置于恒温水槽中恒温 30min，记下第二次读数 V2（mL） ，再次读当选时恒温水槽温度差不大于 0.2。C。 5结果评定 水泥的密度c按下式计算（精确至 0.001g/cm3） 。 以两个试样试验结果的算术平均值作为水泥密度的测定值，精确至 0.01g/cm3。两个试样试验结果之差不得超过 0.02g/cm3。 二、视密度测定（标准法） 1试验目的 通过试验测定材料的视密度，计算颗粒状材料的体积（不包括开口孔隙的 材料体积） ， 为计算材料的开口孔隙率等提供依据。 本试验以砂和石子为例。 2主要仪器设备 天平，称量 1000g 和 5000g 一台，感量 1g。称量 5kg 的天平，其
4、型号及 尺寸应能允许在臂上悬挂盛试样的吊篮，并在水中称取质量； 吊篮，直径和高度均为 150mm，由孔径为 1-2mm 的筛网或钻有 2-3mm 孔 洞的耐锈蚀金属板制成； 盛水容器，放入吊篮，有溢流孔； 容量瓶，500mL，500mL； 试验筛，孔径为 4.75mm； 干燥器、烘箱能使温度控制在（1055） 。C、铝制勺、温度计、带盖容 器、搪瓷盘、刷子和毛巾等。 3试样制备 a、砂试样 将缩分至 660g 左右的试样，在温度为（1055） 。C 的烘箱中烘 干至恒量，待冷却至室温后，分成大致相等的两份备用。 b、石子试样 试验前，将样品筛除 4.75mm 以下的颗料，并缩分至略于下 表所规
5、定的数量，刷洗干净后分成两份备用。 于下表所规定的数量，刷洗干净后分成两份备用。 4试验步骤 （1） 砂的视密度 称取烘干的试样 mo=300g，精确至 1g，将试样装入容量瓶，注入冷开水 至接近 500mL 的刻度处，用手援容量瓶，使砂样充分援，排出气泡，塞紧瓶盖， 视 静置 24h； 用滴管小心加水至容量瓶 500 mL 刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶飓水分，称 出其质量 m1，精确至 1g。 倒出瓶内水和试样，洗净容量瓶，再向瓶内注入水温相差不超过 2。C 的 冷开水至 500mL 刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其质量 m2，精确至 1g。 （2）石子的视密度 取试样一份装入吊篮，并浸入盛
6、水的容器中，水面至少高出试样 50mm， 浸水 24h， 移放到称量用的盛水容器中， 并用上下升降吊篮的方法排出气泡 （试 样不得露出水面） ，吊篮每升降一次约为 1s，升降高度为 30-50mm； 测定水温后 （此时吊篮应全浸在水中） ， 用天平称取吊篮及试样在水中的 质量 m2，精确至 5g，称量时盛水容器中水面的高度由容器的湛溢流孔控制； 提起吊篮，将试样倒入浅盘，放在烘箱中于（1055） 。C 下烘干至恒量， 待冷却至室温后，称出其质量 mo，精确至 5g； 称取吊篮在同样温度的水中的质量 m1，精确至 5g，称量时盛水容器的水 面高度仍由溢流口控制。 （注：试验的各项称量可以在 15
7、-25。C 的温度范围内进行，但从试样加水 静置的 2h 起直至试验结束，其温度变化不应超过 2。C。 ） 5结果评定 砂的视密度 ， s，按下计算（精确至 10kg/m3） 。 石子的视密度 ，g，应按下式计算（kg/m3，精确至 10kg/m3） 砂、石子的视密度均以两次试验结果的算术平均值作为测定值，精确至 10kg/m3；如两次试验结果之差大于 20kg/m3时，应重新取样进行试验。 对于颗粒材质不均匀的石子试样，如两次试验结果之差超过规定时，可 取四次测定结果的算术平均值作为测定值。 三、表观密度测定 1试验目的 通过试验测定材料的体积密度，计算材料的外观体积和孔隙率。 2主要仪器设
8、备 游标卡尺，精度 0.1mm； 天平，感量 0.1g。 烘箱、干燥器、漏斗、直尺、搪瓷盘等。 3试样制备 将规则形状的 5 块试样放入烘箱内，在 105-110。C 的温度下烘干至恒量， 取出放入规则器中冷却至室温度备用。 4试验步骤 （1）几何形状规则的材料 用游标卡尺量出试样尺寸， 试件为正方体或平行六面体时， 以每边测量上、 中、下三个数值的算术平均值为准。试件为圆柱体，按两个互相垂直的方向量 其直径，各方向上、中、下各测量三次，以六次的平均值为准确定直径，并计 算出体积 V0。用天平称其质量 m。 （2）几何形状不规则的材料 此类材料体积密度的测试采用 “排液法” ， 其不同之处在于
9、应对其表面进行 蜡封，将开口孔隙封闭后，再用容量瓶法或广口瓶法测定其体积 V 0。其他与 规则形状材料相同。 5结果评定 表观密度0应按下式计算（ kg/m3，精确至 10kg/m3） 。 m 0 = V0 式中 m试样的质量，kg； V0试样的体积，m3。 表观密度以五次试验结果的平均值作为测定值。 四、堆积密度测定 1试验目的 通过试验测定材料的堆积密度，为估算散粒材料的堆积体积及质量，计 算材料的空隙率提供依据。本试验以砂、石子为例。 2主要仪器设备 （1）砂 烘箱，能使温度控制在（1055） 。C； 天平，称量 10kg，感量 1g； 容量筒，内径 108mm，净高 109mm，筒底厚
10、约 5mm，容积为 1L； 方孔筛，孔径为 4.75mm 筛一只； 垫棒，直径 10mm，长 500mm 的圆钢； 漏斗、直尺或铝制料勺、搪瓷盘、毛刷等。 （2）石子 烘箱，能使温度控制在（1055） 。C； 台秤，称量 10kg，感量 10g； 磅秤，称量 50kg 或 100kg，感量 50kg； 容量筒 垫棒，直径 16mm，长 600mm 的圆钢； 直尺，小铲等。 3试样制备 （1）砂 用搪瓷盘装取试样约 3L，放在烘箱中于温度为（1055） 。C 下烘干至恒量， 待冷却至室温后，筛除大于 4.75mm 的颗粒，分成大致相等的两份备用。 （2）石子 试验前，取质量约等于规定的试样放入搪
11、瓷盘，在（1055） 。C 的烘箱中 烘干，也可以摊在清洁的地面上风干，拌匀后分成两份备用。 4试验步骤 （1）砂 a、松散堆积密度 取试样一份，用漏斗或料勺将试样从容量筒中心上 方 50mm 处徐徐倒入， 让试样以自由落体落下， 当容量筒上部试样呈锥体， 且容量筒四同溢满时，即停止加料。然后用直尺沿筒口中心线向两边刮 平（试验过程中应防止触动容量筒） ，称出试样和容量筒总质量 m2，精 确至 1g。倒出试样，称取空容量筒质量 m1，精确至 1g。 b、紧密堆积密度 取试样一份，分再次装入容量筒。装完第一层后，在 筒底垫放一根直径为 10mm 的垫棒，左右交替颠击地面各 25 次。然后装 入第
12、二层，第二层装满后用同样方法颠实（但筒底所垫垫棒的方向与第 一层时的方向垂直）后，再加试样直至超过筒口，然后用直尺沿筒口中 心线向两边刮平，称出试样和容量筒总质量 m2，精确至 1g。 （2）石子 a、松散堆积密度 取试样一份，用漏斗或料勺将试样从容量筒中心上方 50mm 处徐徐倒入，让试样以自由落体落下，当容量筒上部试样呈锥体， 且容量筒四同溢满时，即停止加料。除去凸出容量筒口表面的颗粒，并 以合适的颗粒填入凹陷部分，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致 相等（试验过程中应防止触动容量筒）称出试样和容量筒总质量 m2，精 确至 1g。倒出试样，称取空容量筒质量 m1，精确至 1g。 b、紧密
13、堆积密度 取试样一份，分再次装入容量筒。装完第一层后，在 筒底垫放一根直径为 10mm 的垫棒，左右交替颠击地面各 25 次，再装入 第二层，第二层装满后用同样方法颠实（但筒底所以垫垫棒的方向与第 一层时的方向垂直） ，然后装入第三层，如法颠实。这样装填完毕，再加 试样直至超过筒口，用钢尺沿筒口边缘刮去高出的试样，使表面稍凸起 部分与凸陷部分的体积大致相等。称出试样和容量筒总质量 m2，精确至 10g。 （3）容量筒容积的校正方法 容量筒容积的校正方法是以温度为（202） 。C 的饮用水装满容量筒， 用玻璃板沿筒口滑移，使其紧贴水面。擦干筒外壁水分，然后称出其质量，砂 容量筒精确至 1g，石子
14、容量筒精确至 10g。用下式计算筒的容积（mL，精确至 1 mL） 。 5结果评定 砂、石子松散堆积密度，0和紧密堆积密度，1分别按下式计算 （kg/m3，精确至 10kg/m3） 。 以两次试验结果的算术平均值作为测定值。 松散堆积密度空隙率 P，和紧密堆积密度空隙率 P1按下式计算（精 确至 1%） 。 ，1 紧密堆积密度，kg/m3； ， 表观密度 kg/m3。 实验二 水泥试验 一、一般规定 1试验前的准备及注意事项 水泥试样应存放在密封干燥的容器内（一般使用铁桶或塑料桶） ，并在容 器上注明生产厂名称、品种、强度等级、出厂日期、送检日期等； 检测前应将试样混合均匀并通过 0.9mm
15、方孔筛，记录试样筛余百分数； 试验室温度为（202） 。C，相对湿度应不低于 50%，湿气养护箱的温度 为（201） 。C，相对湿度不低于 90%。 检测前，一切检测用材料（水泥、标准砂、水等）均应与试验室温度相 同，即达到（202） 。C，试验室温度应每日早、中、晚检查记录。 检测用水必须是洁净的饮用水，如有争议时应以蒸馏水为准。 2水泥现场取样方法 （1）散装水泥 对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同强度等级的散袋水泥，以一次 进场的同一出厂编号的水泥为一批，且总量不超过 500t，随机从不少于 3 个罐车中采取等量水泥， 经混拌均匀后称取不少于 12kg。 取样工具见下图。 （2）袋装水泥 对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同强度等级的袋装水泥，以一次 进场的同一出厂编号的水泥为一批， 且总量不超过 100t。 取样应有代表性， 可以从 20 个不同部位的袋中取等
