土木工程材料實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

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1、《土木工程材料實(shí)驗(yàn)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書南京航空航天大學(xué)土木工程系2004.9實(shí)驗(yàn)一、水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)（一）試驗(yàn)?zāi)康母鶕?jù)國家標(biāo)準(zhǔn)要求，測定水泥各齡期的強(qiáng)度，從而確定或檢驗(yàn)水泥的強(qiáng)度等級(jí)。（二）主要儀器設(shè)備水泥膠砂攪拌機(jī)、膠砂振實(shí)臺(tái)（臺(tái)面有卡具）、模套、試模（三聯(lián)模）、抗折試驗(yàn)機(jī)、抗壓試驗(yàn)機(jī)及抗折與抗壓夾具、刮平直尺等。（三）試驗(yàn)方法及步驟1.試驗(yàn)前準(zhǔn)備（1）將試模擦凈，四周模板與底座的接觸面應(yīng)涂黃油，緊密裝配，防止漏漿，內(nèi)壁均勻刷一層薄機(jī)油。（2）水泥與標(biāo)準(zhǔn)砂的質(zhì)量比為1：3，水灰比為0.5。（3）每成型三條試件需稱量水泥450±2g，標(biāo)準(zhǔn)砂1350±5g。

2、拌合用水量為225±1ml。（4）標(biāo)準(zhǔn)砂應(yīng)符合國標(biāo)要求。2.試件成型（1）把水加入鍋里，再加入水泥，把鍋固定。然后立即開動(dòng)機(jī)器，低速攪拌30s后，在第二個(gè)30s開始的同時(shí)均勻地將砂子加入，把機(jī)器轉(zhuǎn)至高速再加拌30s。停拌90s，在第一個(gè)15s內(nèi)用一膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂，刮入鍋中間。在高速下繼續(xù)攪拌60s。各個(gè)攪拌階段，時(shí)間誤差應(yīng)在±1s之內(nèi)。（2）將空試模和模套固定在振實(shí)臺(tái)上，用一個(gè)適當(dāng)勺子直接從攪拌鍋里將膠砂分二層裝入試模，裝第一層時(shí)，每個(gè)槽內(nèi)約放300g膠砂，用大播料器垂直架在模套頂部沿每個(gè)模槽來回一次將料層播平，接著振實(shí)60次。再裝入

3、第二層膠砂，用小播平器播平，再振實(shí)60次。（3）從振實(shí)臺(tái)上取下試模，用一金屬直尺以近90?的角度架在試模模頂?shù)囊欢?，然后沿試模長度方向以橫向鋸割動(dòng)作慢慢向另一端移動(dòng)，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。（4）在試模上作標(biāo)記或加字條表明試件編號(hào)和試件相對于振實(shí)臺(tái)的位置。（5）試驗(yàn)前和更換水泥品種時(shí)，攪拌鍋、葉片等須用濕布抹擦干凈。3.養(yǎng)護(hù)（1）試件編號(hào)后，將試模放入霧室或養(yǎng)護(hù)箱（溫度20±1℃，相對濕度大于90%），箱內(nèi)篦板必須水平，養(yǎng)護(hù)20～24h后，取出脫模，脫模時(shí)應(yīng)防止試件損傷，硬化較慢的水泥允許延期脫模

4、，但須記錄脫模時(shí)間。（2）試件脫模后應(yīng)立即放入水槽中養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)水溫為20±1℃，養(yǎng)護(hù)期間試件之間應(yīng)留有間隙至少5mm，水面至少高出試件5mm，養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期，不允許在養(yǎng)護(hù)期間全部換水。4.強(qiáng)度試驗(yàn)（1）齡期各齡期的試件，必須在規(guī)定的3d±45min，7d±2h，28d±2h內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)度測定。在強(qiáng)度試驗(yàn)前15min將試件從水中取出后，用濕布覆蓋。（2）抗折強(qiáng)度測定①每齡期取出3個(gè)試件，先做抗折強(qiáng)度測定，測定前須擦去試件表面水分和砂粒，清除夾具上圓柱表面粘著的雜物，試件放入抗折夾具內(nèi)，應(yīng)使試件側(cè)面與圓柱接觸。②調(diào)節(jié)抗折試驗(yàn)機(jī)的零點(diǎn)與平衡，開動(dòng)電機(jī)以50N

5、/S±10N/S速度加荷，直至試件折斷，記錄破壞荷載Ff（N）。③抗折強(qiáng)度按下式計(jì)算（精確至0.1MPa）：式中：L——支撐圓柱中心距離（100mm）；b、h——試件斷面寬及高均為40mm。④抗折強(qiáng)度的結(jié)果確定是取3個(gè)試件抗折強(qiáng)度的算術(shù)平均值；當(dāng)3個(gè)強(qiáng)度值中有一個(gè)超過平均值的±10%時(shí)，應(yīng)予剔除，取其余兩個(gè)的平均值；如有2個(gè)強(qiáng)度值超過平均值的10%時(shí)，應(yīng)重做試驗(yàn)。（3）抗壓強(qiáng)度測定①抗折試驗(yàn)后的6個(gè)斷塊，應(yīng)立即進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，抗壓強(qiáng)度測定須用抗壓夾具進(jìn)行，試體受壓斷面為40mm×40mm，試驗(yàn)前應(yīng)清除試體受壓面與加壓板間的砂?；螂s物；試驗(yàn)時(shí)，以試體的

6、側(cè)面作為受壓面，并使夾具對準(zhǔn)壓力機(jī)壓板中心。②開動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，控制壓力機(jī)加荷速度為2400N/S±200N/S，均勻地加荷至破壞。記錄破壞荷載Fc（N）。③抗壓強(qiáng)度按下式計(jì)算（精確至0.1MPa）。式中：A為受壓面積，即40mm×40mm。④抗壓強(qiáng)度結(jié)果的確定是取一組6個(gè)抗壓強(qiáng)度測定值的算術(shù)平均值；如6個(gè)測定值中有一個(gè)超出6個(gè)平均值的±10%，就應(yīng)剔除這個(gè)結(jié)果，而以剩下5個(gè)的平均值作為結(jié)果；如果5個(gè)測定值中再有超過它們平均數(shù)±10%的，則此組結(jié)果作廢。（4）試驗(yàn)結(jié)果分析將試驗(yàn)及計(jì)算所得到的各標(biāo)準(zhǔn)齡期抗折和抗壓強(qiáng)度值，對照國家規(guī)范所規(guī)定的水泥各標(biāo)準(zhǔn)齡期的

7、強(qiáng)度值，來確定或驗(yàn)證水泥強(qiáng)度等級(jí)。要求各齡期的強(qiáng)度值均不低于規(guī)范所規(guī)定的強(qiáng)度值。實(shí)驗(yàn)二、砂石材料試驗(yàn)一、砂試驗(yàn)　（一）取樣方法與檢驗(yàn)規(guī)則1、砂的取樣在料堆抽樣時(shí)，將取樣部位表層鏟除，從料堆不同部位均勻取8份砂；從皮帶運(yùn)輸機(jī)上抽樣時(shí)，應(yīng)用接料器在皮帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)尾的出料處，定時(shí)抽取大致等量的4份砂；從火車、汽車和貨船上取樣時(shí)，應(yīng)從不同部位和深度抽取大致等量的8份砂。分別組成一組樣品。2、主要儀器設(shè)備搖篩機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)篩（孔徑為150μm、300μm、600μm、1.18mm、2.36mm、4.75mm和9.50mm的方孔篩）、天平、烘箱、淺盤、毛刷和容器等。

8、3、試樣制備將四分法縮取的約1100g試樣，置于105±5℃的烘箱中烘至恒重，冷卻至室溫后先篩除大于9.50mm的顆粒（并