土木工程材料-实验指导书

温州大学

WENZHOU UNIVERSITY

实

验

指

导

书

课程

温州大学建筑工程学院

目录

实验一基本物理性质检测1

实验二水泥试验8

实验三混凝土骨料试验27

实验四混凝土配合比设计试验41

实验五建筑砂浆试验43

实验六钢筋试验48

实验一基本物理性质检测

一、密度测定

1．试验目的

通过试验测定材料密度，计算材料孔隙率和密实度。本试验以水泥或砖粉的密度试验为例。

2．主要仪器设备

①李氏瓶，见图；

②恒温水槽、温度计、干燥器；

③天平，感量为0.01g；

④无水煤油或洁净水，应符合

GB253要求。

3．试样制备

试样应预先通过0.9mm方孔筛，在

（110±5）。C温度下干燥Ih，并在干燥器内

冷却至室温。

4．试验步骤

①将液体注入李氏瓶中0刻度线处（以弯月面最低处为准），盖上瓶塞放入恒温

水槽内，在20。C下使刻度部分浸入水中恒温30min，记下第一次读数

即初始读数V1（mL）.

②从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶细长颈内没有煤油的部分擦试干净。

③称取试样m=60g，精确至0.01g。用小匙将水泥样品一点点的装入李氏

瓶中，反复摇动至没有气泡排出，再次将李氏瓶置于恒温水槽中恒温30min，记下第二次读数V2（mL），再次读当选时恒温水槽温度差不大于0.2。C。

5．结果评定

①水泥的密度ρc按下式计算（精确至0.001g/cm3）。

②以两个试样试验结果的算术平均值作为水泥密度的测定值，精确至

0.01g/cm3。两个试样试验结果之差不得超过0.02g/cm3。

二、视密度测定（标准法）

1．试验目的

通过试验测定材料的视密度，计算颗粒状材料的体积（不包括开口孔隙的材料体积），为计算材料的开口孔隙率等提供依据。本试验以砂和石子为例。2．主要仪器设备

①天平，称量1000g和5000g一台，感量1g。称量5kg的天平，其型号及尺寸

应能允许在臂上悬挂盛试样的吊篮，并在水中称取质量；

②吊篮，直径和高度均为150mm，由孔径为1-2mm的筛网或钻有2-3mm

孔洞的耐锈蚀金属板制成；

③盛水容器，放入吊篮，有溢流孔；

④容量瓶，500mL，500mL；

⑤试验筛，孔径为4.75mm；

⑥干燥器、烘箱[能使温度控制在（105±5）。C]、铝制勺、温度计、带盖容

器、搪瓷盘、刷子和毛巾等。

3．试样制备

a、砂试样将缩分至660g左右的试样，在温度为（105±5）。C的烘箱中烘干

至恒量，待冷却至室温后，分成大致相等的两份备用。

b、石子试样试验前，将样品筛除4.75mm以下的颗料，并缩分至略于下表所规定的数量，刷洗干净后分成两份备用。

于下表所规定的数量，刷洗干净后分成两份备用。

视

4．试验步骤

（1）砂的视密度

①称取烘干的试样m o=300g，精确至1g，将试样装入容量瓶，注入冷开水至接近500mL的刻度处，用手援容量瓶，使砂样充分援，排出气泡，塞紧瓶盖，静置24h；

②用滴管小心加水至容量瓶500 mL刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶飓水分，称出其质量m1，精确至1g。

③倒出瓶内水和试样，洗净容量瓶，再向瓶内注入水温相差不超过2。C的冷开水至500mL刻度处，塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其质量m2，精确至1g。（2）石子的视密度

①取试样一份装入吊篮，并浸入盛水的容器中，水面至少高出试样50mm，浸水24h，移放到称量用的盛水容器中，并用上下升降吊篮的方法排出气泡（试样不得露出水面），吊篮每升降一次约为1s，升降高度为30-50mm；

②测定水温后（此时吊篮应全浸在水中），用天平称取吊篮及试样在水中的质量m2，精确至5g，称量时盛水容器中水面的高度由容器的湛溢流孔控制；

③提起吊篮，将试样倒入浅盘，放在烘箱中于（105±5）。C下烘干至恒量，待冷却至室温后，称出其质量m o，精确至5g；

④称取吊篮在同样温度的水中的质量m1，精确至5g ，称量时盛水容器的

水面高度仍由溢流口控制。

（注：试验的各项称量可以在15-25。C的温度范围内进行，但从试样加水静置的2h起直至试验结束，其温度变化不应超过2。C。）

5．结果评定

①砂的视密度ρ，s，按下计算（精确至10kg/m3）。

②石子的视密度ρ，g，应按下式计算（kg/m3，精确至10kg/m3）

③砂、石子的视密度均以两次试验结果的算术平均值作为测定值，精确至

10kg/m3；如两次试验结果之差大于20kg/m3时，应重新取样进行试验。

对于颗粒材质不均匀的石子试样，如两次试验结果之差超过规定时，可取四次测定结果的算术平均值作为测定值。

三、表观密度测定

1．试验目的

通过试验测定材料的体积密度，计算材料的外观体积和孔隙率。

2．主要仪器设备

①游标卡尺，精度0.1mm；

②天平，感量0.1g。

③烘箱、干燥器、漏斗、直尺、搪瓷盘等。

3．试样制备

将规则形状的5块试样放入烘箱内，在105-110。C的温度下烘干至恒量，取出放入规则器中冷却至室温度备用。

4．试验步骤

（1）几何形状规则的材料

用游标卡尺量出试样尺寸，试件为正方体或平行六面体时，以每边测量上、中、下三个数值的算术平均值为准。试件为圆柱体，按两个互相垂直的方向量其直径，各方向上、中、下各测量三次，以六次的平均值为准确定直径，并计算出体积V0。用天平称其质量m。

（2）几何形状不规则的材料

此类材料体积密度的测试采用“排液法”，其不同之处在于应对其表面进行蜡封，将开口孔隙封闭后，再用容量瓶法或广口瓶法测定其体积V 0。其他与规则形状材料相同。

5．结果评定

①表观密度ρ0应按下式计算（kg/m3，精确至10kg/m3）。

m

ρ0 =

V0

式中m——试样的质量，kg；

V0——试样的体积，m3。

②表观密度以五次试验结果的平均值作为测定值。

四、堆积密度测定

1．试验目的

通过试验测定材料的堆积密度，为估算散粒材料的堆积体积及质量，计