理用 1953 土木工程专业 实验指导书 青岛理工大学建筑材料实验室编 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information
目录 实验一材料基本性质 1 实验二水泥性质 5 实验三建筑用砂石 11 实验四普通混凝土试验 17 实验五建筑钢材实验 23 实验六防水材料实验 27 实验七沥青混合料实验 30 实验八沥青性质实验 33 试验总则 1同学必须在规定的试验时间之前完成试验的预习,并撰写预习试验报告,即试验报告书 的前三项,包括数据记录表格的绘制。交给指导老师审核合格后方可参加试验。 2同学在进入试验场地进行试验时,应按照规定签到,不得迟到或早退。有特殊原因需履 行请假手续,试验室将统一安排补做时间;无故缺席者该项成绩按零分计。 3同学在试验过程中不得喧哗,爱护仪器,出现损坏视情况预以赔偿。 4试验报告统一从教材科购买。试验报告应用黑色中性笔书写,不得采用圆珠笔书写。写 明同组试验者的姓名,并尽可能维持不变。写明指导教师的姓名。 5试验报告中的图要有图名及图序,表要有表头及表序。每份试验报告必须附带原始试验 数据。 6该门课程的考核包括三部分:1书面考试成绩(50%);2试验报告(5×5=25%);3试验 仪器的实际操作(25%)。如果第3项不合格,该门课程作为不及格处理。 2 This document is produced by trial version of Print2Flash. Visit www.print2flash.com for more information
实验一材料基本性质 一、实验意义和目的 在土木工程各类建筑物中,材料要受到各种物理、化学、力学因素单独及综合作用。因此,对士 木工程材料性质的要求是严格和多方面的。材料基本性质的实验项目较多,如密度,表观密度,孔隙率 和吸水率等,对于各种不同材料及不同用途,测试项目及测试方法视具体要求而有一定差别。 通过此项实验,使学生掌握材料的基本物理性质及其测试原理和方法。 二、实验原理 本实验以石料为例,介绍材料的几种常用物理性能试验方法。其基本性质包括密度,表观密度, 孔隙率和吸水率等。石料密度是指石料矿质单位体积(不包括开口与闭口孔隙体积)的质量。表观密度 是指石料在干燥状态 下包括孔隙在内的单位体积固休材料的质量。形状不规则石料的毛体积密度可采用 静水称量法或蜡封法测定:对于规则几何形状的试件,可采用量积法测定其体积密度。孔隙率是指材料 的体积内,孔累体积所占的比例。吸水性是指材料与水接触吸收水分的性质,当材料吸水饱和时,其含 水率称为吸水率。 三、实验装置和仪器 李氏比重瓶、烘箱、干燥器、天平、恒温水植、游标卡尺等 图1李氏比重瓶 四、实验方法和步骤 (一)密度试验李氏比重瓶 1.将石料试样粉碎、研磨、过筛后放入烘箱中,以100=5℃的温度烘干至恒重。烘干后的粉料 储放在干燥器中冷却至室温,以待取用。 2.在本氏瓶中注入煤油或其他对试样不起反应的液体至突颈下部的零刻度线以上,将本氏比重瓶 放在温度为±1)℃的恒温水档内(水温必须控制在李氏比重瓶标定刻度时的温度),使刻度 部分浸入水 恒温0.5小 记下本氏瓶第一次读数V1(准确到0.05mL 下同 3从恒温水槽中取出李氏瓶,用滤纸将本氏瓶内零点起始读数以上的没有煤油的部分仔细擦净 4.取100g左右试样,用感量为0.001g的天平(下同)准确称取瓷皿和试样总质量m1。用牛角 匙小心将试样通过漏斗渐渐送人李氏瓶内(不能大量倾倒,因为这样会妨碍李氏瓶中的空气 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information
排出,或在咽猴部分形成气泡,妨碍粉末的继续下落),使液面上升接至20L刻度处(或 略高于20mL刻度处),注意勿使石粉粘附于液面以上的瓶颈内壁上。摇动李氏瓶,排出其 中空 至液体不再发生气泡为止 ,再放入恒温水槽 在相同温度下恒温0.5小时,记下 氏瓶第 二次读淑V 5.准确称取瓷皿加剩下的试样总质量m2。 1一上 6石料试样密度按下式计算(精确至0.01gcm3):N月-5(gcm) 式中: 一石料密度, m一试脸前试样加瓷皿总质量,g: m2一试验后剩余试样加瓷皿总质量,g: V',本氏瓶第一次读数,mL(cm3) 本氏新第一次数,m(m3) 7.以两次试验结果的算术平均值作为测定值,如两次试验结果相差大于0.02gm3时,应重新取 样进行试验。 (二)表观密度(体积密度)实验(量积法) (1)将石料加工成规则几何形状的试件(3个)后放入烘箱内,以(100=5)℃的温度烘干至恒重。 用游标卡尺量其尺寸(精确至0.01cm),并计算其体积V。(cm3)。然后再用天平称其质量m(精确 至001g) 按下式计算其表砚密度(体积密度) Px。(gcm) (2)求试件体积时,如试件为立方体或长方体,则每边应在上、中,下三个位置分别最测,求其平均 值,然后再按下式计算体积: 6-“+色“山 (cm3) 式中a、b、c分别为试件的长、宽、高: (3)求试件体积时,如试件为圆柱体,则在圆柱体上、下两个平行切面上及试件腰部,按两个互相垂 直的方向量其直径,求6次量测的直径平均值d,再在互相垂直的两直径与圆周交界的四点上量其高度, 求四次量测的平均值h,最后按下式求其体积: (cm2) (4)组织均匀的石料,其体积密度应为3个试件测得结果的平均值:组织不均匀的石料,应记录最大 与最小值。 (三)孔数率的计算 将己经求出的同一石料的密度和表观密度(用同样的单位表示)代入下式计算得出该石料的孔 率 B=及8 100 式中 P。一石料孔隙率,%: p一石料的密度,g/cm3 p一石料的体积密度,gcm3: (四)吸水率试验 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2flash.com for more information
(1)将石料试件加工成直径和高均为50mm的圆柱体或边长为50mm的立方体试件:如采用不规则试件, 其边长不少于40一60mm,每组试件至少3个,石质组织不均匀者,每组试件不少于5个。用毛刷将试 件洗涤干净并编号。 (2)将试件置于烘箱中,以(1005)℃的温度烘干至恒重。在干燥器中冷却至室温后以天平称其质 量m1(g),精确至0.01g(下同)· (3)将试件放在盛水容器中,在容器底部可放些垫条如玻璃管或玻璃杆使试件底面与盆底不致紧贴, 使水能够自由进入。 (4)加水至试件高度的14处:以后每隔2h分别加水至高度的1/2和3/4处:6励后将水加至高出试件顶 面20mm以上,并再放置48h让其自由吸水。这样遂次加水能使试件孔中的空气逐逸出。 (5)取出试件,用湿纱布擦去表面水分,立即称其质量m:(g)。 (6)按下列公式计算石料吸水率(精确至0.01%): 雨路一酒 ×100 式中 Wx一石料吸水率,%:m,一烘干至恒重时试件的质量,g:m2一吸水至恒重时试件的质量,g (7)组织均匀的试件,取三个试件试验结果的平均值作为测定值:组织不均匀的,则取5个试件试验结 果的平均值作为测定值: 五、实验数据记录与处理 (一)密度的测定 材料名称: 室温: 水温: 试件编号 材料重 比瓶初读数 比重瓶蜂读数 绝对密实体积 (g】 (mL (mL) (g/em 平均值 注:计算精确至小数后二位。 (二)表观密度的测定 材料名称 试件状态: 试件编号 长度 宽度 厚度 体 重量 表观密度 (1nm (mm (mm)】 mm (g) (kg/m' 平均值 注:计算精确至小数后第二位,最终表观密度值取整数 (三)计算材料的孔隙率及密实度 孔隙率P: (四)吸水率测定 3 This document is produced by trial version of Print2Flash.Visit www.print2fash.com for more information