《土木工程材料实验》实验指导书
(建筑工程管理)土木工程材料实验实验指导书精编
（建筑工程管理）《土木工程材料实验》实验指导书《土木工程材料实验》实验指导书南京航空航天大学土木工程系2004.9实验壹、水泥胶砂强度检验（壹）试验目的根据国家标准要求，测定水泥各龄期的强度，从而确定或检验水泥的强度等级。
（二）主要仪器设备水泥胶砂搅拌机、胶砂振实台（台面有卡具）、模套、试模（三联模）、抗折试验机、抗压试验机及抗折和抗压夹具、刮平直尺等。
（三）试验方法及步骤1.试验前准备（1）将试模擦净，四周模板和底座的接触面应涂黄油，紧密装配，防止漏浆，内壁均匀刷壹层薄机油。
（2）水泥和标准砂的质量比为1：3，水灰比为0.5。
（3）每成型三条试件需称量水泥450±2g，标准砂1350±5g。
拌合用水量为225±1ml。
（4）标准砂应符合国标要求。
2.试件成型（1）把水加入锅里，再加入水泥，把锅固定。
然后立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将砂子加入，把机器转至高速再加拌30s。
停拌90s，在第壹个15s内用壹胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中间。
在高速下继续搅拌60s。
各个搅拌阶段，时间误差应在±1s之内。
（2）将空试模和模套固定在振实台上，用壹个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模，装第壹层时，每个槽内约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回壹次将料层播平，接着振实60次。
再装入第二层胶砂，用小播平器播平，再振实60次。
（3）从振实台上取下试模，用壹金属直尺以近90?的角度架在试模模顶的壹端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另壹端移动，壹次将超过试模部分的胶砂刮去，且用同壹直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。
（4）在试模上作标记或加字条表明试件编号和试件相对于振实台的位置。
（5）试验前和更换水泥品种时，搅拌锅、叶片等须用湿布抹擦干净。
3.养护（1）试件编号后，将试模放入雾室或养护箱（温度20±1℃，相对湿度大于90%），箱内篦板必须水平，养护20～24h后，取出脱模，脱模时应防止试件损伤，硬化较慢的水泥允许延期脱模，但须记录脱模时间。
土木工程材料实验指导书
土木工程材料实验指导书英文回答：Introduction.Civil engineering materials are the physical components used in the construction of civil engineering structures, such as buildings, bridges, roads, and dams. These materials must meet specific performance requirements, such as strength, durability, and resistance to weathering and corrosion. The testing of civil engineering materials is essential to ensure that they meet these requirements.Purpose of Material Testing.The purpose of material testing is to:Determine the physical and mechanical properties of materials.Evaluate the performance of materials under different conditions.Identify and characterize defects in materials.Develop new materials with improved properties.Types of Material Tests.There are a wide variety of material tests that can be performed on civil engineering materials. These tests can be classified into two main categories:Destructive tests: These tests require the material to be destroyed in order to obtain the desired information. Examples of destructive tests include tensile tests, compression tests, and flexural tests.Non-destructive tests: These tests do not require the material to be destroyed. Examples of non-destructive tests include ultrasonic testing, radiography, and magnetic particle inspection.Material Testing Procedures.The procedures for material testing vary depending on the type of test being performed. However, there are some general steps that are common to all material testing procedures:1. Sample preparation: The material sample must be prepared in accordance with the relevant test standard. This may involve cutting, shaping, or polishing the sample.2. Testing: The sample is subjected to the desired test conditions. This may involve applying a load, exposing the sample to a corrosive environment, or heating the sample.3. Data collection: The results of the test are recorded and analyzed.4. Interpretation: The test results are interpreted to determine the material's properties or performance.Material Testing Equipment.A variety of equipment is used to perform material testing. This equipment includes:Universal testing machines: These machines are used to perform a variety of destructive tests, such as tensile tests, compression tests, and flexural tests.Hardness testers: These devices are used to measure the hardness of materials.Ultrasonic testing equipment: This equipment is used to perform non-destructive tests to detect defects in materials.Radiography equipment: This equipment is used to perform non-destructive tests to visualize defects in materials.Magnetic particle inspection equipment: This equipment is used to perform non-destructive tests to detect surfacedefects in materials.Material Testing Standards.There are a number of organizations that develop standards for material testing. These organizations include:American Society for Testing and Materials (ASTM)。
土木工程材料实验指导书详解
土木工程材料实验指导书尹晓一滨州学院建筑与城乡规划系二0一三年三月目录试验一材料基本性质（验证性实验) (1)试验二水泥性质（验证性实验) (5)试验三建筑用砂石(验证性实验) (11)试验四普通混凝土试验（验证性实验) (17)试验五建筑钢材实验（验证性实验) (23)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。
试验一材料基本性质（验证性实验）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，对土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体材料的质量。
土木工程材料试验指导书
土木工程材料试验指导书主编：吕智英林枫专业：班级：学号：姓名：组号：南阳示范学院土木工程材料实验室2006. 11目录1工程材料试验基本知识 (1)1.1材料试验的重要性 (1)1.2试验数据的处理与分析 (1)1.2.1数值修约规则 (2)1.2.2平均值、标准差、变异系数 (2)1.2.3通用计量名词及其定义 (3)1.3工程材料技术标准 (4)1.3.1技术标准的分类 (4)1.3.2技术标准的等级 (4)1.3.3技术标准的代号与编号 (5)1.4工程材料试验基本技术 (3)1.4.1测试技术………………………………………………………………………1.4.2试验条件………………………………………………………………………1.4.3试验报告………………………………………………………………………2工程材料试验守则 (5)2.1工程材料试验须知 (5)2.2工程材料试验学生守则 (5)3工程材料试验方法 (6)3.1 土木工程材料基本性质试验 (6)3.1.1密度试验 (6)3.1.2毛体积密度试验 (7)3.1.3吸水率试验 (7)3.2水泥 (10)3.2.1水泥密度检测 (10)3.2.2水泥细度检测 (11)3.2.3水泥标准稠度用水量检测 (13)3.2.4水泥凝结时间检测 (14)3.2.5水泥安定性检测 (15)3.2.6水泥胶砂强度检测 (18)3.3混凝土骨料 (23)3.3.1砂子颗粒级配检测 (23)3.3.2砂子表观密度、堆积密度及吸水率检测 (25)3.3.3卵石、碎石颗粒级配检测 (31)3.3.4卵石、碎石表观密度及吸水率检测 (32)3.4混凝土 (35)3.4.1混凝土拌合物室内拌合方法 (35)3.4.2混凝土坍落度检测 (36)3.4.3混凝土拌合物密度检测 (39)3.4.4混凝土的成型与养护方法 (41)3.4.5混凝土抗压强度检测 (43)3.4.6混凝土抗折强度检测 (44)3.4.7混凝土劈裂抗拉强度检测 (46)3.5砌墙砖强度试验 (48)3.5.1检测依据 (48)3.5.2仪器设备 (49)3.5.3抗压强度试验 (49)3.5.4抗折强度试验 (52)3.6钢筋 (53)3.6.1拉伸试验 (53)3.6.2冷弯试验 (56)3.7沥青 (58)3.7.1沥青针入度检测 (58)3.7.2沥青延度检测 (61)3.7.3沥青软化点测定（环球法）……………………………………………………643.8沥青混合料试验 (72)3.8.1沥青混合料制备和试件成型 (72)3.8.2沥青混合料物理指标检测 (76)3.8.3沥青混合料马歇尔稳定度检测 (79)3.9沥青混合料车辙试验 (85)附表：工程材料检测常用标准一览表 (116)1 工程材料试验基本知识1.1 材料试验的重要性质量责任重于泰山。
土木工程材料实验指导书
《土木工程材料实验》指导书1、课程的性质和任务本课程是一门非独立的实验课。
土木工程材料实验是一门与生产密切联系的科学技术。
在工程上检验材料质量、确定设计及施工的依据、改善材料性能、使用新材料及选择代用材料等，都需要进行土木工程材料试验。
因此，作为土木工程技术人员，为了能正确评价材料的质量，合理而经济地选择、使用材料，具备一定的土木工程材料试验知识和技能是完全必要的。
2、教学要求与教学方法学习《土木工程材料实验》应达到以下的目的和要求：掌握土木工程材料试验的基本原理；受到土木工程材料试验基本操作技能的训练，并获得处理试验数据、分析试验结果、编写试验报告的初步能力；培养严肃认真、实事求是的科学作风。
同时，通过试验还可验证和巩固所学的理论知识，熟悉常用土木工程材料的主要技术要求。
检验材料质量所进行的试验，应根据国家、行业（部）颁布的现行技术标准、规范进行，一般包括如下过程：（1）选取试样。
选取试样应按技术标准、规范的有关规定进行。
试样必须有代表性，使从少量试样得出的试验结果，能确切地反映整批材料的质量。
试验前须对试样作检查，并应特别注意那些可能影响试验结果正确性的特征，做好记录。
（2）确定试验方法。
通过试验所测得的材料性能指标，都是按一定试验方法得出的有条件性的指标，试验方法不同，其结果也就不一样。
因此，所确定的试验方法必须能正确地反映材料的真实性能，并且切实可行。
当有国家、行业颁布的技术标准时，应该采用统一规定的标准试验方法。
（3）进行试验操作。
在试验操作过程中，必须使仪器设备、试件制备、量测技术等严格符合既定试验方法中所作的规定，以保证试验条件的统一，获得准确、具有可比性的试验结果。
由于材料往往不很均匀，所以还必须对几个试件作平行试验，借以提高试验结果的精确度。
在整个试验操作的过程中，还应注意观察出现的各种现象，做好记录，以便分析。
（4）处理试验数据。
包括分析试验结果的可靠程度；说明在既定试验方法下所得成果的适用范围；将试验结果与材料质量标准相比较，并做出结论。
土木工程实验的指导书
土木工程结构试验指导书目录第一章仪器设备的使用1.1 加荷试验1.1.1 试验目的结合钢筋砼梁试验，理解分段单调加载静力实验的过程及荷载数值控制1.1.2 主要仪器设备（1）手动液压千斤顶（2）混凝土梁（同钢筋砼梁的实验）（3）小加荷架（4）钢支墩1.1.3 试验准备计算荷载控制级别根据混凝土梁的强度等级和尺寸计算开裂荷载和极限荷载安装液压千斤顶和荷载分配梁1.1.4 试验步骤在达到开裂荷载和极限荷载的90%时，加载等级按照相应控制荷载的5%进行1.1.5 试验结果写出开裂荷载的计算值实际值。
极限荷载的计算值，实际值，加载过程1.1.6 试验记录记录各荷载的大小和起始时刻持续时间1.2 机械式仪表的使用1.2.1 试验目的结合钢筋混凝土梁试验，了解百分表、千分表、磁性表座、手持应变仪的构造原理、安装调试方法及使用场合。
1.2.2 主要仪器设备（1）百分表（2）千分表（3）手持应变仪（4）磁性表座（5）钢支墩1.2.3 试验准备1.根据百分表的原理和钢筋混凝土梁试验的变形大小，合理选用适当量程的百分表，阅读使用说明书，了解安装调试方法。
2.根据千分表的原理和钢筋混凝土梁试验的应变大小，合理选用适当量程的千分表，阅读使用说明书，了解安装调试方法。
3.根据手持应变仪的原理和钢筋混凝土梁试验的应变大小，合理选用适当量程的手持应变仪，阅读使用说明书，了解安装调试方法。
4.掌握磁性表座的使用方法。
1.2.4 试验步骤1.在混凝土梁指定测试位置的下方放置钢支墩，将百分表先安装于磁性表座，调整百分表的安装位置，并将磁性表座吸附于钢支墩上。
2.在混凝土梁侧面指定测试位置安装千分表。
3.在混凝土梁侧面指定测试位置做出记号，以便手持应变仪使用。
4.测读取初读数1.2.5 试验结果绘制试验装置图，记录初读数据1.2.6 试验记录1.3 应变片的粘贴1.3.1 试验目的1.掌握应变片的粘贴技术1.3.2 主要仪器设备1．直流电桥2．兆欧表3．万用表4．粘接剂5．常温用电阻变应片：（每人一片）6．钢屋架7．电烙铁等小工具8．丙酮9. 快干胶1.3.3 试验准备1.电阻应变片的选择在应变片灵敏系数K相同的一批应变片中，用直流电桥测量应变片的电阻值R，将电阻差值变化在±0.5Ω范围内的应变片选出待用。
《土木工程材料》实验指导书
《土木工程材料》实验指导书湖南工程学院建筑工程学院土木工程教研室一、实验要求：1. 做实验时，3～5人一组。
2. 做实验前必须先预习实验指导书，熟悉相关的内容。
3. 学生实验完毕，须经实验教师检查实验数据、仪器设备使用情况及实验室的卫生清扫情况后方可离开。
4. 实验报告在实验完毕后一周内由各班学习委员统一收齐后交实验指导老师。
二、实验课时安排：2009级土木工程专业《土木工程材料》实验课为10学时。
三、《土木工程材料》实验表（20010---2011年第二学期）湖南工程学院建筑工程学院土木教研室2011．2．26一、钢筋试验1.试验目的 测定低碳钢的屈服强度、抗拉强度与延伸率。
观察拉力与变形之间的变化，确定应力与应变之间的关系曲线，评定钢筋的强度等级。
2.主要仪器设备（1）试验机：为保证机器安全和试验准确，应选择合适量程保证最大荷时指针位于第三象限内（即180～270度之间）。
试验机的测力示值误差不大于1%。
（2）量爪游标卡尺（精确度为0.1mm ）。
3.试件制作和准备 抗拉试验用钢筋试件不得进行车削加工，可以用两个或一系列等分小冲点或细划线标出原始标距，测量标距长度l 0（精确至0.1mm ），计算钢筋强度用横截面积采用表9-1所列公称横截面积。
图1－1 不经切削的试件a －式样原始直径； l 0－标距长度； h －夹头长度；l －式样平行长度钢筋的公称横截面积 表1-11.1 钢筋拉伸屈服强度和抗拉强度试验（1）调整试验机测力度盘的指针，使对准零点，并拨动副指针，使与主指针重叠。
（2）将试件固定在试验机夹头内，开动试验机进行拉伸。
（3）拉伸中，测力度盘的指针停止转动时的恒荷载，或第一次回转时的最小荷载，即为所求的屈服点荷载s F （N ），按下式计算试件的屈服点：（如图9-2） A F s s /=σ式中 s σ：屈服点（MPa ）； s F ：屈服点荷载（N ）； A ：试件的公称横截面积（mm 2）当s σ＞1000 MPa 时，应计算至10 MPa ；s σ为200～1000Mpa 时，计算至５MPa ；s σ＜200 MPa时，小数点数字按“四舍六入五单双法”处理。
土木工程材料实验指导书
土木工程材料实验指导书自编二零一一年三月实验三 水泥的基本性质实验2.1 水泥标准稠度用水量实验(请大家注意代用法)1．实验目的 通过实验测定水泥净浆达到水泥标准稠度（统一规定的浆体可塑性）时的用水量，作为水泥凝结时间、安定性实验用水量之一；掌握GB1346—89及GB1346—2001《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。
2．主要仪器设备（1）水泥净浆搅拌机（2）标准法维卡仪（3）天平（4）量筒3．实验方法及步骤（1）标准法1）实验前检查 仪器金属棒应能自由滑动，搅拌机运转正常等。
2）调零点 将标准稠度试杆装在金属棒下，调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点。
3）水泥净浆制备 用湿布将搅拌锅和搅拌叶片擦一遍，将拌合用水倒入搅拌锅内，然后在5～10s 内小心将称量好的500g 水泥试样加入水中（按经验找水）；拌和时，先将锅放到搅拌机锅座上，升至搅拌位置，启动搅拌机，慢速搅拌120s ，停拌15s ，同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中，接着快速搅拌120s 后停机。
4）标准稠度用水量的测定 拌和完毕，立即将水泥净浆一次装入已置于玻璃板上的圆模内，用小刀插捣、振动数次，刮去多余净浆；抹平后迅速放到维卡仪上，并将其中心定在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝，然后突然放松，让试杆自由沉入净浆中。
以试杆沉入净浆并距底板（6±1）mm 的水泥净浆为标准稠度净浆。
其拌和用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。
升起试杆后立即擦净。
整个操作应在搅拌后 1.5min 内完成。
（2）代用法1）仪器设备检查 稠度仪金属滑杆能自由滑动，搅拌机能正常运转等。
2）调零点 将试锥降至锥模顶面位置时，指针应对准标尺零点。
3）水泥净浆制备 同标准法。
4）标准稠度的测定 有调整水量法和固定水量法两种，可选用任一种测定，如有争议时以调整水量法为准。
①固定水量法 拌和用水量为142.5mL 。
土木工程材料实验指导书
济南铁道职业技术学院建筑材料试验指导书班级__________姓名土木系建工教研室2006．4实验1 建筑材料基本物理性质实验(1) 实验目的通过材料密度的测试，计算出材料的孔隙率，了解材料的构造特征。
试样制备将试样研磨，用孔径0.2 mm筛子筛分除去筛余物，并放到105～110 ℃的烘箱中，烘至恒重。
将烘干的粉料放入干燥器中冷却至室温待用。
实验步骤密度的测定在李氏瓶中注入煤油至突颈下部，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为20℃。
称取50～90 g试样，用漏斗将试样逐渐送入李氏瓶内，使液面上升至接近20 cm3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)。
将注入试样后的李氏瓶液面的读数，减去未注前的读数，得试样得绝对体积V(cm3)。
体积密度的测定称取试样质量m及蜡封试件在空气的质量m1，并对试样表面涂蜡。
在容量瓶中加入适量的水，记录水的体积数V1。
将试样放入容量瓶中，记录水的体积数V2。
实验结果计算密度按下式计算出密度 (精确至0.01 g)ρ＝m/V式中m——装入瓶中的质量，gV——装入瓶中试样的体积，cm3密度实验用两个试样平行进行，以其计算结果的算术平均值作为最后结果。
两次结果之差不应大于0.02 g/cm3，否则重做。
体积密度按下式计算出体积密度ρ0ρ0=m/V0式中m——试样的质量，gV0——试样的体积（包括开口孔隙、闭口孔隙和材料绝对密实体积）V0＝V2-V1-[(m1-m)/ρ蜡]实验用两个试样平行进行，以其计算结果的算术平均值作为最后结果。
两次结果之差不应大于0.02 g/cm3，否则重做。
孔隙率的计算按下式计算孔隙率P问题与讨论①在进行密度试验时，试样的研碎程度对试验结果有何影响，为什么？答：试验样品内部存在较多孔隙。
颗粒越大材料孔隙率越大，测得的密度值越大,其误差越大。
试件越碎，测试结果越准确。
②在测试密度的试验中，为什么要轻轻摇动李氏瓶？答：因为需要排除空气。
土木工程材料实验指导书
《土木工程材料》实验教学指导书英文名称：Materials of Civil Engineering深圳大学土木工程学院土木系《土木工程材料试验》指导书1. 前言1.1试验目的：通过材料的常规试验操作，了解试验设备、操作步骤，掌握材料质量的检验方法及相关的标准和规范要求，熟悉测试原理，为今后合理使用、正确鉴别、检测材料及进行科学研究奠定基础，并通过试验加深理解和进一步巩固所学过的理论知识。
竖立“四培养”观念。
即培养学生独立进行材料质量检验的能力；培养学生严谨的认真的科学态度；培养学生善于思考，勇于探索，独立分析问题和解决问题的能力，培养学生分工明确，互相协作的精神。
1.2试验要求：1、注意的问题（1）在了解建筑材料技术性能和质量标准的基础上，理解其含义，才能更好地理解其标准。
要求试验前必须予习，并提出相关问题（思考题）让学生带着问题予习，思考。
（2）不同材料的取样方法、试样数量等不尽相同，应加以区别。
（3）检验方法是试验的重点之一，是鉴别材料质量和手段，是试验课的重要环节，直接影响测试数据，必须要求学生以严密的工作，严谨的态度，严格的操作等科学思想对待整个试验过程。
（4）试验报告是试验课内容之一，应该有创新，有新意，能提出问题，并培养独立分析和解决问题的能力。
2．试验技能训练试验予习报告：试验之前进行予习，初步了解内容、目的、基本原理，感悟理论与实践的区别，找出问题，这样可带着问题进行试验，加深印象，加深理解。
试验报告：实验该掌握的内容基本体现在实验报告中。
其试验报告的形式可以不同，但内容基本一致，有试验名称、试验内容、试验目的、试验原理、测试数据、数据处理、结果评定及分析等，同时要求在试验报告中反映出予习报告中提出的问题，新观点的提出并设想解决方案，总之，试验中应启发学生发散思维，善于思考，勇于创新。
1.3试验数据处理：1．误差理论（1）误差的概念：做任何一项试验时，所测定的数据必然有误差，尽管所使用的仪器设备，试验方法，试验条件相同，但测试结果往往存在与被测体实际状况之间的差异，造成这种差异的原因是众多的，如仪器本身精度，测试人员的技术水平，测试环境等，对测试结果都不会存在完全一致的影响，这种测试结果与真值（因真实值无法确定，通常取与之接近的实际值代替）之间的差异称为测量误差，这种误差的存在具有必然性和普遍性。
土木工程材料实验指导书
土木工程材料实验指导书土木工程材料实验指导书是一种在土木工程学生中广泛使用的教学资料，它的主要作用是引导学生全面了解和掌握各种常见土木工程材料的基本性能，并帮助他们进行相关实验操作和数据处理。
本文将从指导书的定位、目标、内容、要求和意义几个方面来展开探讨。
首先，我们来看看土木工程材料实验指导书的定位。
它应该是一本理论与实践相结合的教材，以理论知识为基础，以实验操作为支撑，旨在让学生真正掌握土木工程材料的物理和化学特性，了解它们的功能和作用，从而更好地解决实际工程问题。
其次，指导书的目标应该是让学生具备以下三个方面的能力：一是能够准确评估和预判材料的性能，这需要学生掌握一定的理论知识，能够将经验数据和理论模型相结合，进行技术分析和判断；二是能够熟练进行实验操作，这需要学生掌握必要的技能，并注意实验安全；三是能够独立思考和解决实际问题，这需要学生对材料的理解和动手能力能够很好地结合起来，能够从多个角度考虑问题，寻找最佳解决方案。
指导书的内容应该围绕土木工程材料的基本性质、组成、制备、加工和评估展开，以常见的几个材料为例，比如混凝土、钢筋、砖块、玻璃等，每个材料都需要探讨它的机械性能、热力学性能、化学性质、水泥基材料等方面的特点，同时应该涵盖一些实验内容，以便学生能够更深入地了解材料的性质，比如压缩试验、拉伸试验、弯曲试验等。
指导书的要求应该包括两个方面，一是学生需要在实验中严格按照指导书的要求进行操作，注重实验方法的规范化和标准化，保证实验结果的准确性和可靠性；二是学生需要结合自己的实践操作和理论学习，积极思考和总结，形成自己的实验报告，并与指导教师进行交流和讨论，以便学生更好地理解和掌握材料的基础知识。
最后，谈谈指导书的意义。
指导书的出现，可以使学生更好地了解和掌握土木工程材料的性质和特性，为后续的土木工程实践和研究打下坚实的基础；同时，它也能够引导学生进行独立思考和探索，培养创新意识和实践能力，为他们日后的职业发展打下良好的基础。
《土木工程材料》实验指导书详解
《土木工程材料》实验指导书目录实验一水泥性能检测 (1)一、水泥标准稠度用水量测试 (1)二、水泥凝结时间测试 (2)三、水泥体积安定性测试 (4)四、水泥胶砂强度测试 (6)实验二混凝土的配合比设计 (10)实验三钢筋性能检测 (17)一、钢筋的拉伸实验 (17)二、钢筋的冷弯实验 (19)实验四砖性能检测 (21)一、外观质量检测 (21)二、尺寸偏差检测 (22)三、抗压强度检测 (22)实验一水泥性能检测一、水泥标准稠度用水量测试（标准法）1、实验目的水泥的凝结时间、安定性均受水泥浆稀稠程度的影响，为了不同水泥具有可比性，水泥必须有一个标准稠度，通过此项实验测定水泥浆达到标准稠度时的用水量，作为凝结时间和安定性实验用水量的标准。
2、实验原理水泥标准稠度的净浆对标准试杆的沉入具有一定的阻力。
通过测试不同含水量的水泥净浆的穿透性，以确定水泥标准稠度净浆中所需加入的水量。
3、主要仪器设备⑴水泥净浆搅拌机：主要由搅拌锅、搅拌叶片、传动机构和控制系统组成。
⑵水泥标准稠度和凝结时间测定仪（包括试杆和试模），如图1所示。
1．铁座；2．金属圆棒；3．松紧螺丝；4．指针；5．标尺水泥标准稠度和凝结时间测定仪试杆和试模图14、实验步骤⑴ 用湿布将搅拌锅和搅拌叶片擦湿，将拌合水(W)倒入搅拌锅内，然后在5～10s 内小心将称好的500 g 水泥加入水中，将搅拌锅固定在搅拌机的锅座上，升至搅拌位置。
⑵ 启动搅拌机，低速搅拌120s ，停15s ，同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中间，接着高速搅拌120s 停机。
⑶ 拌合结束后，立即将水泥净浆装入已置于玻璃底板上的试模中，用小刀插捣，轻轻振动数次，抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，降低试杆直至与净浆表面正好接触，拧紧螺丝1～2s 后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。
在试杆停止沉入或释放试杆30s 时，记录试杆距底板之间的距离。
注意事项：① 水泥标准稠度用水量测定仪的金属棒应能自由滑动。
《土木工程材料》实验指导书
第一章建筑材料的基本性质试验密度试验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。
2．主要仪器设备（1）李氏瓶（2）天平（3）筛子（4）鼓风烘箱、（5）量筒、干燥器、温度计等。
3．试样制备将试样研碎，用筛子除去筛余物，放到105～110℃的烘箱中，烘至恒重，再放入干燥器中冷却至室温。
4．试验步骤（1）在李氏瓶中注入与试样不起反应的液体至凸颈下部，记下刻度数0V （cm3）。
将李氏瓶放在盛水的容器中，在试验过程中保持水温为20℃。
（2）用天平称取60～90g试样，用漏斗和小勺小心地将试样慢慢送到李氏瓶内（不能大量倾倒，防止在李氏瓶喉部发生堵塞），直至液面上升至接近20 cm3为止。
再称取未注入瓶内剩余试样的质量，计算出送入瓶中试样的质量m （g）。
（3）用瓶内的液体将粘附在瓶颈和瓶壁的试样洗入瓶内液体中，转动李氏瓶使液体中的气泡排出，记下液面刻度1V（cm3）。
（4）将注入试样后的李氏瓶中的液面读数1V，减去未注入前的读数0V，得到试样的密实体积V（cm3）。
5．试验结果计算材料的密度按下式计算（精确至小数后第二位）：|V m =ρ式中 ρ——材料的密度（g/ cm 3）； m ——装入瓶中试样的质量（g ）；V ——装入瓶中试样的绝对体积（cm 3）。
按规定，密度试验用两个试样平行进行，以其计算结果的算术平均值最后结果，但两个结果之差不应超过0.02 cm 3。
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、保温性等，同时可用来计算材料的自然体积或结构物质量。
2．主要仪器设备~（1）游标卡尺（2）天平（3）鼓风烘箱（4）干燥器、直尺等。
3．试验步骤（1）对几何形状规则的材料：将待测材料的试样放入105～110℃的烘箱中烘至恒重，取出置于干燥器中冷却至室温。
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《土木工程材料实验》实验指导书南京航空航天大学土木工程系2004.9实验一、水泥胶砂强度检验（一）试验目的根据国家标准要求，测定水泥各龄期的强度，从而确定或检验水泥的强度等级。
（二）主要仪器设备水泥胶砂搅拌机、胶砂振实台（台面有卡具）、模套、试模（三联模）、抗折试验机、抗压试验机及抗折与抗压夹具、刮平直尺等。
（三）试验方法及步骤1. 试验前准备（1）将试模擦净，四周模板与底座的接触面应涂黄油，紧密装配，防止漏浆，内壁均匀刷一层薄机油。
（2）水泥与标准砂的质量比为1：3，水灰比为0.5。
（3）每成型三条试件需称量水泥450±2g，标准砂1350±5g。
拌合用水量为225±1ml。
（4）标准砂应符合国标要求。
2. 试件成型（1）把水加入锅里，再加入水泥，把锅固定。
然后立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将砂子加入，把机器转至高速再加拌30s。
停拌90s，在第一个15s内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中间。
在高速下继续搅拌60s。
各个搅拌阶段，时间误差应在±1s之内。
（2）将空试模和模套固定在振实台上，用一个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模，装第一层时，每个槽内约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，接着振实60次。
再装入第二层胶砂，用小播平器播平，再振实60次。
（3）从振实台上取下试模，用一金属直尺以近90?的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。
（4）在试模上作标记或加字条表明试件编号和试件相对于振实台的位置。
（5）试验前和更换水泥品种时，搅拌锅、叶片等须用湿布抹擦干净。
3. 养护（1）试件编号后，将试模放入雾室或养护箱（温度20±1℃，相对湿度大于90%），箱内篦板必须水平，养护20～24h后，取出脱模，脱模时应防止试件损伤，硬化较慢的水泥允许延期脱模，但须记录脱模时间。
（2）试件脱模后应立即放入水槽中养护，养护水温为20±1℃，养护期间试件之间应留有间隙至少5mm，水面至少高出试件5mm，养护至规定龄期，不允许在养护期间全部换水。
4. 强度试验（1）龄期各龄期的试件，必须在规定的3d±45min，7d±2h，28d±2h内进行强度测定。
在强度试验前15min将试件从水中取出后，用湿布覆盖。
（2）抗折强度测定①每龄期取出3个试件，先做抗折强度测定，测定前须擦去试件表面水分和砂粒，清除夹具上圆柱表面粘着的杂物，试件放入抗折夹具内，应使试件侧面与圆柱接触。
②调节抗折试验机的零点与平衡，开动电机以50 N/S±10N/S速度加荷，直至试件折断，记录破坏荷载F f（N）。
③抗折强度按下式计算（精确至0.1MPa）：式中：L——支撑圆柱中心距离（100mm）；b、h——试件断面宽及高均为40mm。
④抗折强度的结果确定是取3个试件抗折强度的算术平均值；当3个强度值中有一个超过平均值的±10%时，应予剔除，取其余两个的平均值；如有2个强度值超过平均值的10%时，应重做试验。
（3）抗压强度测定①抗折试验后的6个断块，应立即进行抗压试验，抗压强度测定须用抗压夹具进行，试体受压断面为40mm×40mm，试验前应清除试体受压面与加压板间的砂粒或杂物；试验时，以试体的侧面作为受压面，并使夹具对准压力机压板中心。
②开动试验机，控制压力机加荷速度为2400N/S±200N/S，均匀地加荷至破坏。
记录破坏荷载F c（N）。
③抗压强度按下式计算（精确至0.1MPa）。
式中：A为受压面积，即40mm×40mm。
④抗压强度结果的确定是取一组6个抗压强度测定值的算术平均值；如6个测定值中有一个超出6个平均值的±10%，就应剔除这个结果，而以剩下5个的平均值作为结果；如果5个测定值中再有超过它们平均数±10%的，则此组结果作废。
（4）试验结果分析将试验及计算所得到的各标准龄期抗折和抗压强度值，对照国家规范所规定的水泥各标准龄期的强度值，来确定或验证水泥强度等级。
要求各龄期的强度值均不低于规范所规定的强度值。
实验二、砂石材料试验一、砂试验（一）取样方法与检验规则1、砂的取样在料堆抽样时，将取样部位表层铲除，从料堆不同部位均匀取8份砂；从皮带运输机上抽样时，应用接料器在皮带运输机的机尾的出料处，定时抽取大致等量的4份砂；从火车、汽车和货船上取样时，应从不同部位和深度抽取大致等量的8份砂。
分别组成一组样品。
2、主要仪器设备摇筛机、标准筛（孔径为150μm、300μm、600μm、1.18mm、2.36mm、4.75mm和9.50mm 的方孔筛）、天平、烘箱、浅盘、毛刷和容器等。
3、试样制备将四分法缩取的约1100g试样，置于105±5℃的烘箱中烘至恒重，冷却至室温后先筛除大于9.50mm的颗粒（并记录其含量），再分为大致相等的两份备用。
4、试验方法及步骤（1）准确称取试样500g（精确至1g）。
（2）将标准筛按孔径由大到小顺序叠放，加底盘后，将试样倒入最上层4.75mm筛内，加盖后，置于摇筛机上，摇筛10min（也可用手筛）。
（3）将整套筛自摇筛机上取下，按孔径大小，逐个用手于洁净的盘上进行筛分，筛至每分钟通过量不超过试样总重的0.1%为止，通过的颗粒并入下一号筛内并和下一号筛中的试样一起过筛。
直至各号筛全部筛完为止。
各筛的筛余量不得超过按下式计算出的量，超过时应按下列方法之一处理。
式中：m——在一个筛上的筛余量（g）；A——筛面的面积（mm2）；d——筛孔尺寸（mm）①将该筛孔筛余量分成少于上式计算出的量，分别筛分，并以各筛余量之和为该筛孔筛的筛余量。
②将该筛孔及小于该筛孔的筛余混合均匀后，以四分法分为大致相等的两份，取其中一份，称其质量（精确至1g）并进行筛分。
计算重新筛分的各级分计筛余量需根据缩分比例进行修正。
（4）称量各号筛的筛余量（精确至1g）。
分计筛余量和底盘中剩余重量的总和与筛分前的试样重量之比，其差值不得超过1%。
（5）试验结果计算1. 分计筛余百分率——各筛的筛余量除以试样总量的百分率，精确至0.1%。
2. 累计筛余百分率——该筛上的分计筛余百分率与大于该筛的分计筛余百分率之和，精确到1%。
（六）试验结果鉴定1. 级配的鉴定：用各筛号的累计筛余百分率绘制级配曲线，或对照国家规范规定的级配区范围，判定其是否都处于一个级配区内。
注：除4.75mm和4.75筛孔外，其他各筛的累计筛余百分率允许略有超出，但超出总量不应大于5%。
2. 粗细程度鉴定：砂的粗细程度用细度模数M x的大小来判定。
细度模数M x按下式计算，精确至0.01。
式中，A1、A2、A3、A4、A5、A6分别为4.75mm 、2.36mm、1.18mm、600μm 、300μm、150μm孔径筛上的累计筛余百分率。
根据细度模数的大小来确定砂的粗细程度。
当M x=3.7～3.1时为粗砂。
M x=3.0～2.3时为中砂。
M x=2.2～1.6时为细砂。
3. 筛分试验应采用两个试样进行，取两次结果的算术平均值作为测定结果，精确至0.1，若两次所得的细度模数之差大于0.2，应重新进行试验。
二、碎石或卵石试验（一）取样方法与检验规则1. 石子的取样在料堆抽样时，将取样部位表层铲除，从料堆不同部位均匀取大致相等的15份石子；从皮带运输机上抽样时，应用接料器在皮带运输机的机尾的出料处，抽取大致等量的8份石子；从火车、汽车和货船上取样时，应从不同部位和深度抽取大致等量的16份石子。
分别组成一组样品。
2. 四分法缩取试样将取石子试样在自然状态下拌匀后堆成锥体，在其上划十字线，分成大致相等的四份，取其中对角线的两份重新拌匀后，再按同样的方法持续进行，直至缩分后的材料量略多于试验所需的数量为止。
3. 检验规则石子检验项目主要有颗粒级配、表观密度、堆积密度与空隙率、含泥量和泥块含量、针片状颗粒含量、坚固性、强度、压碎指标、碱集料反应和有害物质。
经检验后，其结果符合标准规定的相应要求时，可判为该产品合格，若其中一项指标不符合，则应从同一批品中加倍抽样对该项进行复检，复检后指标符合标准要求时，可判该类产品合格，仍不符合标准要求时，则该批产品不合格（二）石子的筛分析试验1. 目的测定粗骨料的颗粒级配及粒级规格，对于节约水泥和提高混凝土强度是有利的，同时为使用骨料和混凝土配合比设计提供了依据。
2. 主要仪器设备摇筛机、圆孔筛（孔径规格为2.36mm、4.75 mm、9.50 mm、16.0 mm、19.0 mm、26.5 mm、31.5 mm、37.5 mm、53.0 mm、63.0 mm、75.0 mm和90mm）、托盘天平、台秤、烘箱、容器、浅盘等。
3. 试样制备从取回的试样中用四分法缩取略大于表Ⅰ-3规定的试样数量，经烘干或风干后备用（所余试样做表观密度、堆积密度试验）。
4. 试验方法与步骤（1）按表Ⅰ-3规定称取烘干或风干试样质量G，精确到1g。
（2）将筛按孔径由大到小顺序叠置，然后将试样倒入上层筛中，置于摇筛机上固定，摇筛石子筛分析所需试样的最小重量最大粒径（mm）9.5 16.0 19.0 26.5 31.5 37.5 63.0 75.0试样质量不少于（kg）1.9 3.2 3.8 5.0 6.3 7.5 12.6 16.0（3）按孔径由大到小顺序取下各筛，分别于洁净的盘上手筛，直至每分钟通过量不超过试样总量的0.1%为止，通过的颗粒并入下一号筛中并和下一号筛中的式样一起过筛。
当试样粒径大于19.0mm时，筛分时允许用手拨动试样颗粒，使其通过筛孔。
（4）称取各筛上的筛余量，精确1g。
在筛上的所有分计筛余量和筛底剩余的总和与筛分前测定的试样总量相比，其相差不得超过1%5．试验结果的计算及鉴定1. 分计筛余百分率——各号筛上筛余量除以试样总质量的百分数（精确至0.1%）。
2. 累计筛余百分率——该号筛上分计筛余百分率与大于该号筛的各号筛上的分计筛余百分率之总和（精确至1%）。
粗骨料的各筛号上的累计筛余百分率应满足国家规范规定的粗骨料颗粒级配范围要求。
（三）石子的压碎指标值试验石子的压碎指标值用于相对的衡量石子在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力。
工程施工单位可采用压碎指标值进行质量控制。
1. 主要仪器设备：压力试验机（量程300kN）、压碎值测定仪（见图Ⅰ-8）、垫棒（ф10mm，长500mm）、天平（称量1kg，感量1g）、方孔筛（孔径分别为2.36mm、9.50mm和19.0mm）。