建筑材料试验

建筑材料试验试验一建筑材料的基本性质试验一、密度测定(一)主要仪器设备李氏瓶(见图14-1)、筛子(孔径0.20mm或900孔／cm2)、烘箱、干燥器、天平(称量500g，感量0.01g)、温度计等。(二)测定步骤(1)将石料试样研碎，过筛后放在烘箱中，以不超过110℃的温度烘干，直至其质量不变为止。烘干后的粉料放在干燥器内，备用。(2)在李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，记下刻度数。将李氏瓶放在盛水的容器中，在试验过程中保持水温20℃。(3)用感量为0.01g的天平称取60～90g试样，用漏斗将试样渐渐送入李氏瓶内(不能大量倾倒，以免妨碍李氏瓶中空气排出而影响粉末继续下落)，使液面上升至接近20cm3的刻度为止。再称剩下的试样，计算送入李氏瓶中的试样质量m(g)。图14-1李氏瓶(单位:mm)(4)将注入试样后的李氏瓶中液面读数，减去未注以前的读数，得试样的绝对体积V(cm3)。(5)按下式计算密度：Vm/(g／cm3)注：按规定应做两次试验，求出两次结果的算术平均值。两次结果相差不应大于2％。二、表观密度测定(一)主要仪器天平(称量1000g、感量0.1g)、游标卡尺(精度0.1mm)、烘箱等。(二)测定步骤(1)将石料试件放人烘箱内，以不超过110℃的温度烘干至衡重。用游标卡尺量其尺寸(cm)，并计算其体积V0。然后再用天平称其质量m(g)。按下式计算其表观密度：0=0Vm(g/cm3)(2)求试件体积时，如试件为立方体或平行六面体，则每边应量三次，求其平均值，然后再按下式计算体积：V0=33bbb3321321321cccaaa＋(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次的平均值d，再在互相垂直的两直径与圆周交界的四点建筑材料2上量其高度，求四次的平均值五，最后按下式求其体积：V0=）（32cmh4d三、孔隙率的计算将已经求出的密度和表观密度(用同样的单位表示)代入下式计算孔隙率：P0=0_×100%四、吸水率试验(一)主要仪器天平(称量1000g，感量0.1g)、游标卡尺(精度0.1mm)、烘箱、玻璃(或金属)盆等。(二)试验方法(1)将试件置于烘箱中，以不超过110℃的温度烘干至质量不变为止，然后再以感量为0.1g的天平称其质量m(g)。并测出其体积V0。(2)将试件放在玻璃或金属盆中，盆底放些垫条(如玻璃管或玻璃棒)，使试件与盆底不紧贴，水能自由进入。(3)加水至试件高度的1／3处，过24h后再加水至高度的2／3处，再过24h加满，再放4h。逐次加水能使试件孔隙中空气逐渐逸出。(4)取出试件，抹去表面水分，称其质量m1(g)。(5)为检查试件吸水是否饱和，可将试件再浸入水中至高度的3／4处，过24h再称其质量。两次质量之差不得超过1％。(6)按下式计算吸水率：质量吸水率：％1001mmm体积吸水率：v％10001Vmm(7)取三个试件的吸水率计算其平均值。试验二水泥试验一、水泥试验的一般规定(1)水泥取样不同水泥品种的取样规定不同，对硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥的取样规定是：水泥出厂前按同品种、同标号编号和取样。袋装水泥和散装水泥应分别进行编号和取样。每一编号为一取样单位。水泥出厂编号按水泥厂生产能力规定：建筑材料3120万t以上，不超过1200t为一编号；60万t以上～120万t，不超过l000t为一编号；30万t以上～60万t，不超过600t为一编号；10万t以上～30万t，不超过400t为一编号；4万t～10万t，不超过200t为一编号；4万t以下，不超过100t和3d的产量为一编号。取样应有代表性，可连续取，也可从20个以上不同部位取等量试样，总量至少12kg。试样应充分拌匀，通过0.9mm方孔筛，并记录筛余百分数及其性质。(2)试验室用水必须是洁净的淡水。(3)试验室温度应为17～25℃，相对湿度大于50％。养护箱温度为(20±3)℃，相对湿度大于90％。(4)水泥试样、标准砂、拌和用水及试模的温度应与试验室温度相同。二、水泥细度检验(80m筛筛析法)筛析法测定水泥细度是用80m的筛对水泥试样进行筛析，用筛网上所得筛余物的质量占原始质量的百分数来表示水泥样品的细度。试验分负压筛法及水筛法，在没有负压筛和水筛的情况下，允许用手工干筛法测定。(一)主要仪器设备(1)试验筛由圆形筛框和筛网组成，筛孔为80m方孔，分负压筛和水筛两种。(2)负压筛析仪负压筛析仪由筛座、负压筛、负压源及收尘器组成，筛析仪负压可调范围为4000～6000Pa。(3)水筛架和喷头。(4)天平最大称量为100g，分度值不大于0.05g。(二)试验方法1．负压筛法(1)将负压筛放在筛座上，盖上筛盖，接通电源，检查控制系统，调节负压至4000～6000Pa范围内。(2)称取试样25g，置于洁净的负压筛中，盖上筛盖，放在筛座上，开动筛析仪连续筛析2min，在此期间，如有试样附着在筛盖上，可轻轻敲击，使试样落下。筛毕，用天平称量筛余物。(3)当工作负压小于4000Pa时，应清理吸尘器内水泥，使负压恢复正常。2．水筛法(1)筛析试验前，应检查水中无泥、砂，调整好水压及水筛架位置，使其能正常运转。喷头底面和筛网之间距离为35~75mm。(2)称取试样50g，置于洁净的水筛中，立即用淡水冲洗至大部分细粉通过后，放在水筛架上，用水压为(0.05~0.02)MPa的喷头连续冲洗3min。筛毕，用少量水把筛余物冲至蒸发皿中，等水泥颗粒全部沉淀后，小心倒出清水，烘干并用天平称量筛余物。3．手工干筛法(1)称取水泥试样50g，倒入干筛内。(2)用一只手执筛往复摇动，另一只手轻轻拍打，拍打速度每分钟约120次，每40次向同一方向转动60°，使试样均匀分布在筛网上，直至每分钟通过的试样量不超过0.05g为止。建筑材料4称取筛余物质量。(三)试验结果水泥试样筛余百分数按下式计算：F＝WRs×100％式中F——水泥试样筛余百分数(％)；sR——水泥筛余物的质量(g)；W——水泥试样的质量(g)。结果计算至0.1％。负压筛法与水筛法或手工干筛法测定的结果发生争议时，以负压筛法为准。三、水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性测定(一)主要仪器设备1．水泥净浆搅拌机搅拌叶片转速为90r／min，搅拌锅内径为130mm，深为95mm。锅底、锅壁与搅拌翅的间隙为0.2～0.5mm。2．水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪滑动部分的总质量为(300±2)g；金属空心试锥，锥底直径为40mm，高为50mm(图14-2)；装净浆用的锥模，上口内径为60mm，锥高为75mm(图14-3)。图14-2标准稠度及凝结时间测定仪图14-3试锥及锥模（单位：mm）3．沸煮箱有效容积约为410mm×240mm×310mm，蓖板结构应不影响试验结果，蓖板与加热器之间的距离大于50mm。箱的内层由不易锈蚀的金属材料制成。能在(30±5)min内将箱内试验用水由室温升至沸腾并可保持沸腾状态3h以上，整个试验过程中不需补充水量。4．雷氏夹由铜质材料制成，如图14-4。当一根指针的根部先悬挂在一根金属丝或尼龙丝上，另一根指针的根部再挂上300g质量的砝码时，两根指针的针尖距离增加应在17.5±2.5)mm范围以内，即2x=(17.5±2.5)mm，当去掉砝码后针尖的距离能恢复至挂砝码前的状态。雷氏夹受力示意图如图14-5所示。建筑材料5图14-4雷氏夹（单位：mm）图14-5雷氏夹受力示意图5．量水器最小刻度为0.1ml，精度1％。6．天平能准确称量至1g。7．湿气养护箱应能使温度控制在(20±3)℃，湿度大于90％。8．雷氏夹膨胀值测定仪如图14-6，标尺最小刻度为1mm。(二)试样及用水(1)水泥试样应充分拌匀，通过0.9mm方孔筛并记录筛余物情况，但要防止过筛时混进其他水泥。(2)试验用水必须是洁净的淡水，如有争议时也可用蒸馏水。(三)试验室温湿度(1)试验室的温度为17～25℃，相对湿度大于50％。图14-6雷氏夹膨胀值测量仪(2)水泥试样、拌和水、仪器和用具的温度应与试验室一致。(四)标准稠度用水量测定1．标准稠度用水量可用调整水量法和不变水量法。2．水泥净浆的拌制搅拌锅、搅拌叶片用湿棉布擦过，将称好的500g水泥试样倒入搅拌锅内。拌和时先将锅放到搅拌机锅座上，升至搅拌位置，开动机器，同时徐徐加入拌和水，慢速搅拌120s，停拌15s，接着快速搅拌120s后停机。采用调整水量法时拌和水量按经验加水，采用不变水量法时拌和水量为142.5m1。3．标准稠度测定(1)拌和结束后，立即将拌好的净浆装入锥模内，用小刀插捣，振动数次，刮去多余净浆；抹平后迅速放到试锥下面固定的位置上，将试锥降至净浆表面拧紧螺丝，然后突然放松，让试锥自由沉入净浆中，到试锥停止下沉时记录试锥下沉深度。整个操作应在搅拌后1.5min内完成。(2)用调整水量法测定时，以试锥下沉深度(28±2)mm时的净浆为标准稠度净浆。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量(P)，按水泥质量的百分比计。如下沉深度超出范围，须另称试样，调整水量，重新试验，直至达到(28±2)mm时为止。建筑材料6(3)用不变水量法测定时，根据测得的试锥下沉深度S(mm)按下式(或仪器上对应的标尺)计算得到标准稠度用水量P(％)。P＝33.40.185S当试锥下沉深度小于13mm时，应改用调整水量法测定。(五)水泥净浆凝结时间的测定(1)测定凝结时间时，仪器下端应改装为试针，装净浆用的试模采用圆模，见图14-7。(2)凝结时间的测定可以用人工测定，也可用自动凝结时间测定仪测定，两者有矛盾时，以人工测定为准。图14-7试针及圆模（单位:mm）(3)测定前的准备工作将圆模放在玻璃板上，在内侧稍稍涂上一层机油，调整凝结时间测定仪的试针接触玻璃板时，指针应对准标尺零点。(4)试件的准备以标准稠度用水量加水，并按水泥标准稠度试验中净浆拌和的方法，拌成标准稠度水泥净浆。立即一次装入圆模，振动数次后刮平，然后放入湿气养护箱内。记录开始加水的时间作为凝结时间的起始时间。(5)凝结时间的测定试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，从湿气养护箱中取出圆模放到试针下，使试针与净浆面接触，拧紧螺丝l～2s后突然放松，试针垂直自由沉人净浆，观察试针停止下沉时的指针读数。当试针沉至距底板2～3mm时，即水泥达到初凝状态；当下沉不超过1～0.5mm时为水泥达到终凝状态。由加水至初凝、终凝状态的时间分别为该水泥的初凝时间和终凝时间，用小时(h)和分(min)表示。测定时应注意，在最初测定的操作时，应轻轻扶持金属棒，使其徐徐下降以防试针撞弯，但结果以自由下落为准；在整个测试过程中，试针贯入位置至少应距圆模内壁10mm。临近初凝时，每隔5min测定一次，临近终凝时，每隔15min测定一次，到达初凝或终凝状态时应立即重复测一次，当两次结论相同时才能定为到达初凝或终凝状态。每次测定不得让试针落入原针孔，每次测试完毕须将试针擦净并将圆模放回湿气养护箱内，整个测定过程中要防止圆模受振。(六)安定性的测定1．安定性的测定方法测定方法可以用饼法也可用雷氏法，有争议时以雷氏法为准。饼法是观察水泥净浆试饼沸煮后的外形变化来检验水泥的体积安定性。雷氏法是测定水泥净浆在雷氏夹中沸煮后的膨胀值。2．测定前的准备工作若采用雷氏法时，每个雷氏夹需配备质量约75～80g的玻璃板两块；若采用饼法时，一个样品需准备两块约100mm×100mm的玻璃板。每种方法每个试样需成型两个试件。凡与水泥净浆接触的玻璃板和雷氏夹表面都要稍稍涂上一层油。3．水泥标准稠度净浆的制备以标准稠度用水量加水，按前述方法制成标准稠度水泥净浆。4．试饼的成型方法将制好的净浆取出一部分分成两等份，使之成球形，放在预先准备好的玻璃板上，轻轻振动玻璃板并用湿布擦过的小刀由边缘向中间抹动，做成直径70～80mm、中心厚约1