第12章建筑材料试验

第12章建筑材料试验12.1建筑材料的基本性质试验12.1.1密度试验(1)试验目的。材料的密度是指在绝对密实状态下单位体积的质量。利用密度可计算材料的孔隙率和密实度。孔隙率的大小会影响到材料的吸水率、强度、抗冻性及耐久性等。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.1密度试验(2)主要仪器设备。1)李氏瓶。2)天平。3)筛子。4)鼓风烘箱。5)其他。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.1密度试验(2)主要仪器设备。图12-1李氏瓶12.1建筑材料的基本性质试验12.1.1密度试验(3)试样制备。(4)试验步骤。(5)试验结果。计算材料的密度按下式计算(计算结果精确至小数点后第二位)。fmV(12-1)式中ρ——材料的密度，g/cm3；m——装入瓶中试样的质量，g；V——装入瓶中试样的绝对体积，cm3；12.1建筑材料的基本性质试验12.1.2表观密度试验(1)试验目的。材料的表观密度是指在自然状态下单位体积的质量。利用材料的表观密度可以估计材料的强度、吸水性和保温性等，同时可用来计算材料的自然体积。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.2表观密度试验(2)主要仪器设备。1)游标卡尺。2)天平。3)鼓风烘箱。4)其他。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.2表观密度试验(2)主要仪器设备。(3)试验步骤。(4)试验结果计算。材料的表观密度按下式计算。f00mV(12-2)式中ρ0——材料的表观密度，g/cm3；m——试样的质量，g；V0——试样的体积，cm3。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.3堆积密度试验(1)试验目的。利用材料的堆积密度可估算散粒材料的堆积体积及质量，同时可考虑材料的运输工具及估计材料的级配情况等。f12.1建筑材料的基本性质试验12.1.3堆积密度试验(2)主要仪器设备。1)鼓风烘箱。2)容量筒。3)天平。4)其他。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.3堆积密度试验(4)试验步骤。3)称取容器与材料的总质量m2(单位为g)。1)称取标准容器的质量m1(单位为g)。2)取试样一份，经过标准漏斗将其慢慢装入标准容器内，待容器顶上形成锥形，用金属直尺将多余的材料沿容器口中心线向两个相反方向刮平。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.3堆积密度试验(5)试验结果。计算试样的堆积密度可按下式计算(精确至10kg/m3)。2100mmV(12-3)12.1建筑材料的基本性质试验12.1.4吸水率试验(1)试验目的。材料的吸水率是指材料吸水饱和时的吸水量与材料干燥时的质量或体积之比。材料的吸水率对其堆积密度、抗冻性和强度等的影响很大。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.4吸水率试验(2)主要仪器设备。1)天平。3)其他。2)烘箱。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.4吸水率试验(4)试验步骤。1)从干燥器中取出试样，称其质量m(单位为g)。2)将试样放入水槽中，试样之间应留有10～20mm的间隔，试样底部用玻璃棒或玻璃管垫起，避免与槽底直接接触，让水能够自由进入。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.4吸水率试验(4)试验步骤。3)将水注入水槽中，使水面至试样高度的1/3处，过24h后，再加水至试样高度的2/3处，再过24h加满水，并放置24h。4)取出试样后，用拧干的湿毛巾抹去其表面水分(不得来回擦拭)，称其质量。称量后将试样仍放回水槽中浸水。12.1建筑材料的基本性质试验12.1.4吸水率试验(5)试验结果。计算材料的质量吸水率或体积吸水率按下式计算。f1100%mmWm质10100%wmmWV体(12-4)(12-5)式中W质——质量吸水率，%；W体——体积吸水率(用于高度多孔吸水材料)，%；m——试样干燥时的质量，g；m1——试样吸水饱和后的质量，g；V0——试样在自然状态下的体积，cm3；ρW——水的密度，常温时ρW=1g/cm3。12.2水泥试验12.2.1水泥细度的测定(筛析法)(1)试验目的。掌握《水泥细度检验方法(筛析法)》(GB/T1345—2005)的测试方法，正确使用仪器与设备，并熟悉其性能。12.2水泥试验12.2.1水泥细度的测定(筛析法)(2)主要仪器设备。1)试验筛。2)负压筛析仪。3)水筛架和喷头。4)天平。12.2水泥试验12.2.1水泥细度的测定(筛析法)(3)试验步骤。1)负压筛法。2)水筛法。12.2水泥试验12.2.2水泥标准稠度用水量试验(1)试验目的。掌握《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB1346—2001)中水泥标准稠度用水量的测试方法，正确使用仪器、设备，并熟悉其性能。12.2水泥试验12.2.2水泥标准稠度用水量试验(2)主要仪器设备。1)水泥净浆搅拌机。(如图12-3所示)图12-3搅拌锅与搅拌叶片结构与尺寸示意图1—搅拌叶片；2—搅拌锅12.2水泥试验12.2.2水泥标准稠度用水量试验(2)主要仪器设备。2)标准法维卡仪。图12-4维卡仪及配制1—底座；2—金属滑杆；3—松紧螺钉；4—指针；5—标尺；6—试针12.2水泥试验12.2.2水泥标准稠度用水量试验(2)主要仪器设备。3)天平。4)量筒。12.2水泥试验12.2.2水泥标准稠度用水量试验(3)试验方法及步骤。1)标准法。2)代用法。12.2水泥试验12.2.2水泥标准稠度用水量试验(4)试验结果计算。1)标准法。按下式计算。100%P拌和用水量水泥用量(12-7)12.2水泥试验12.2.2水泥标准稠度用水量试验(4)试验结果计算。2)代用法。P=33.4-0.185S(12-8)12.2水泥试验12.2.3水泥凝结时间的测定试验(1)试验目的。测定水泥达到初凝和终凝所需的时间(凝结时间以试针沉入水泥标准稠度净浆至一定深度所需时间表示)，用以评定水泥的质量。掌握《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB1346—2001)中水泥凝结时间的测试方法，正确使用仪器、设备。12.2水泥试验12.2.3水泥凝结时间的测定试验(2)主要仪器设备。3)湿气养护箱。2)水泥净浆搅拌机。1)标准法维卡仪。12.2水泥试验12.2.3水泥凝结时间的测定试验(3)试验步骤。(4)试验结果的确定与评定。12.2水泥试验12.2.4水泥安定性的测定试验(1)试验目的。通过试验可掌握《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB1346—2001)中水泥安定性的测试方法，正确评定水泥的体积安定性。12.2水泥试验12.2.4水泥安定性的测定试验(2)主要仪器设备。1)沸煮箱。2)雷氏夹。3)雷氏夹膨胀值测定仪。4)其他。12.2水泥试验12.2.4水泥安定性的测定试验(2)主要仪器设备。图12-5雷氏夹的结构及尺寸图12-6雷氏夹受力示意图12.2水泥试验12.2.4水泥安定性的测定试验(3)试验方法及步骤。1)测定前的准备工作。2)水泥标准稠度净浆的制备。3)试件制备。4)沸煮。12.2水泥试验12.2.4水泥安定性的测定试验(4)试验结果的判别。1)试饼法判别。2)雷氏法判别。12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(1)试验目的。掌握《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T17671—1999)，正确使用仪器和设备，并熟悉其性能。12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(2)主要仪器设备。1)胶砂搅拌机。(如图12-7所示)2)试模。(如图12-8所示)3)胶砂振实台。12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(2)主要仪器设备。图12-7搅拌锅和搅拌叶片结构及尺寸示意图12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(2)主要仪器设备。图12-8水泥胶砂试模的结构1—隔板；2—端板；3—底座12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(2)主要仪器设备。4)抗折强度试验机。5)抗压试验机。6)抗压夹具(如图12-9所示)。7)其他。12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(2)主要仪器设备。图12-9抗压夹具的结构1—框架；2—定位器；3—传压柱；4—衬套；5—吊簧；6—上压板；7—下压板12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(3)试验步骤。5)强度试验。1)试验前的准备。2)胶砂制备。3)试件成形。4)试件养护。12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(3)试验步骤。龄期24h48h72h7d28d时间24h±15min48h±30min72h±45min7d±2h28d±8h表12-1各龄期强度试验时间规定12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(4)试验结果的计算及处理。1)抗折强度试验结果。抗折强度按下式计算(精确到0.1MPa)。1131.5Flfb(12-9)式中f1——水泥的抗折强度，MPa；F1——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，取100mm；b——棱柱体正方形截面的边长，取40mm。12.2水泥试验12.2.5水泥胶砂强度检验(4)试验结果的计算及处理。2)抗压强度试验结果。抗压强度按下式计算(精确至0.1MPa)。(12-10)ccFfA式中fc——水泥的抗压强度，MPa；Fc——破坏时的最大荷载，N；A——受压部分面积，mm2。12.3混凝土用集料试验12.3.1砂的筛分试验(1)试验目的。掌握《建筑用砂》(GB/T14684—2001)的测试方法，正确使用仪器与设备，并熟悉其性能。12.3混凝土用集料试验12.3.1砂的筛分试验(2)主要仪器设备。1)标准筛。2)天平。3)鼓风烘箱。4)摇筛机。5)其他。12.3混凝土用集料试验12.3.1砂的筛分试验(3)试样制备。(4)试验步骤。(5)试验结果的计算与评定。1)计算分计筛余百分率。2)计算累计筛余百分率。12.3混凝土用集料试验12.3.1砂的筛分试验3)砂的细度模数按下式计算(精确至0.1)。(12-11)234561x15100AAAAAAMA式中Mx——细度模数；A1——4.75mm筛的累计筛余百分率；A2——2.36mm筛的累计筛余百分率；A3——1.18mm筛的累计筛余百分率；A4——0.60mm筛的累计筛余百分率；A5——0.30mm筛的累计筛余百分率；A6——0.15mm筛的累计筛余百分率。12.3混凝土用集料试验12.3.2砂的表观密度测定试验(1)试验目的。掌握《建筑用砂》(GB/T14684—2001)的测试方法，正确使用仪器与设备，并熟悉其性能。12.3混凝土用集料试验12.3.2砂的表观密度测定试验(2)主要仪器设备。1)容量瓶。2)天平。3)鼓风烘箱。4)其他。12.3混凝土用集料试验12.3.2砂的表观密度测定试验(3)试样制备。(4)试验步骤。(5)试验结果的计算与评定。1)砂的表观密度按下式计算(精确至10kg/m3)。(12-12)00021GGGG水12.3混凝土用集料试验12.3.3砂的堆积密度测定试验通过试验测定砂的堆积密度，为混凝土配合比设计和估计运输工具的数量或存放堆场的面积等提供依据。掌握《建筑用砂》(GB/T14684—2001)的测试方法，正确使用仪器与设备，并熟悉其性能。(1)试验目的。12.3混凝土用集料试验12.3.3砂的堆积密度测定试验(2)主要仪器设备。1)鼓风烘箱。2)容量筒。3)天平。4)标准漏斗。5)其他。图12-10标准漏斗及容量筒的结构12.3混凝土用集料试验12.3.3砂的堆积密度测定试验(3)试样制备。按规定取样，用搪瓷盘装取试样约3L，置于温度为(105±5)℃的烘箱中烘干至恒量，待冷却至室温后，筛除粒径大于4.75mm的颗粒，分成大致相等的两份备用。12.3混凝土用集料试验12.3.3砂的堆积密度测定试验(4)试验步骤。3)称出容量筒的质量，精确至1g。2)紧密堆积密度的测定。1)松散堆积密度的测定。12.3混凝土用集料试验12.3.3砂的堆积密度测定试验(5)试验结果的计算与评定。1)砂的松散或紧密堆积密度按下式计算(精确至10kg/m3)。121GGV