土木工程材料试验
土木工程材料试验
1.1 钢筋试验
1.1.1 钢筋拉伸试验
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9－1 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9-1
4.屈服强度和抗拉强度的测定
（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。
（4）向试件连续施荷直至拉断，由测力度盘读出最大荷载b F (N)。按下式计算试件的抗拉强度
A F b b /=σ
式中 b σ：抗拉强度（MPa ）；
b F ：最大荷载（Ｎ）；
A ：试件的公称横截面积（mm 2
）
b σ计算精度的要求同s σ。
图9-2 低碳钢受拉时应力-应变图 5.伸长率测定
（1）将已拉断试件的两段在断裂处对齐，尽量使轴线位于一条直线上。如拉断处由于各种原因形成缝隙，则此缝隙应计入试件拉断后的标距部分长度内。
（2）如拉断处到邻近标距点的距大于1/30l 时，可用卡尺直接量出已被拉长的标距长度1l （mm ）。
（3）如拉断处到邻近标距端点的距离小于或等于1/30l ，按移位法确定1l ：
在长段上从拉断处O 点取基本等于短段格数，得B 点，接着取等于长段所余格数(偶数)之半得C 点；或者取所余格数(奇数)减1与加1之半，得到C 与C 1点，移位后的l 1分别为AO+OB+2BC 或AO+OB+BC+BC 1(如图9-3所示)。
如果直接量测所求得的伸长率能达到技术条件的规定值，则可不采用移位法。 （4）伸长率按下式计算（精确至１％）： 10σ（或5σ）＝（01l l -）／0l ×100%
式中 10σ，5σ：分别表示0l ＝10a 或0l ＝5a 时的伸长率； 0l ：原标距长度10a (5a) (mm)；
1l ：试件拉断后直接量出或按移位法确定的标距部分长度（mm ） (测量精确至0.1mm)。
（5）如试件在标距端点上或标距处断裂，则试验结果无效，应重做试验。
图9-3 伸长率断后标距部分长度用移位法确定
(a) 长段所余格数为偶数；(b) 长段所余格数为奇数
1.1.2 钢筋冷弯试验
1.试验目的检定钢筋承受弯曲程度的弯曲变形性能，并显示其缺陷。
2.主要仪器设备压力机或万能试验机、具有不同直径的弯心。
3.试验步骤
（1）钢筋冷弯试件不得进行车削加工，试样长度通常按下式确定：
L≈5a+150(mm)(a为试件原始直径)
（2）半导向弯曲试样一端固定，绕弯心直径进行弯曲。试样弯曲到规定的弯曲角度或出现裂纹、裂缝或断裂为止。
（3）导向弯曲
1）试样放置于两个支点上，将一定直径的弯心在试样两个支点中间施加压力，使试样弯曲到规定的角度或出现裂纹、裂缝、断裂为止。
2）试样在两个支点上按一定弯心直径弯曲至两臂平行时，可一次完成试验，亦可先弯曲部分（如图9-4c），然后放置在试验机平板之间继续施加压力，压至试样两臂平行。此时可以加与弯心直径相同尺寸的衬垫进行试验。
3）试验应在平稳压力作用力下，缓慢施加试验压力。两支辊间距离为（d＋2.5a）±0.5a，并且在试验过程中不允许有变化。
4）试验应在10～35℃或控制条件下23℃±5℃进行。
4.结果评定弯曲后，按有关标准规定检查试样弯曲外表面，进行结果评定。若无裂纹、裂缝或裂断，则评定试样合格。
图9-4 钢筋冷弯试验图
9.2水泥试验
9.2.1 水泥细度测定
1.试验目的 用负压筛法、水筛法或手工干筛法对水泥细度进行测定。
2.试验设备 负压筛析仪(由筛座、负压筛、负压源及收尘器组成)、水筛(水筛架和喷头)、干筛和天平等。
3.试验步骤 1）负压筛法
①试验前，把负压筛放在筛座上，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称取烘干水泥试件25g 。
③将试件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 ，在此期间如有试件附着在筛盖上，可轻轻地敲击，使试件落下。筛毕，用天平称量筛余物。
2）水筛法
①筛析试验前，应检查所用水，确保水中无泥、砂，调整好水压及水筛架的位置，使其能正常运转。喷头底面与筛网之间的距离为35mm ～70 mm 。
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3 min 。筛毕，用少量水把筛余物冲至蒸发器中，等水泥颗粒全部沉淀后倒出清水，烘干并用天平称量筛余物。
3）手工干筛法 在没有负压筛析仪和水筛的情况下，允许用手工干筛法。试验步骤如下：
①称取试样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。
③称量筛余物(称量精确至0.1g)。 4.结果计算
按下式计算水泥试样筛余百分率，计算结果精确至0.1%。
式中 F —水泥试样的筛余百分率(%)。
100%
s R
F W
=?
Rs—水泥筛余物的重量(g)。
W—水泥试样的重量(g)。
试验结果记录表9-2
9.2.2 水泥标准稠度用水量测定
1.仪器设备
（1）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)。
（2）测定水泥标准稠度和凝结时间的维卡仪(如图9-5所示)，包括试杆和试模(如图9-6所示)。
图9-5 测定水泥标准稠度和凝结时间的维卡仪图9-6 试杆和试模
1．铁座；2．金属圆棒；3．松紧螺丝；
4．指针；5．标尺
2.试验步骤
（1）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。
（2）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。
（3）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。
3.试验结果
（1）杆沉入净浆并距底板6mm ±1mm 的水泥净浆为标准稠度净浆。 （2）标准稠度用水量(P)，按水泥质量的百分比计。
9.2.3 水泥净浆凝结时间测定
1.仪器设备
（1）维卡仪：测定凝结时间的仪器同测定标准稠度用水量仪器，只是取下试杆，用试针代替试杆。
（2）初凝和终凝用试针(如图9-7所示)。
图9-7 测定水泥凝结时间用试针
2.试验步骤
（1）以标准稠度用水量，用500g 水泥按规定方法拌制标准稠度水泥浆，一次装满试模，振动数次刮平，立即放入湿气养护箱中。记录水泥全部加入水中的时间。
（2）初凝时间的测定：试件在养护箱养护至加水30min 时进行第一次测定。测定时，将试模放到试针下，降低试针使之与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1s ～2s 后，突然放松，试针垂直自由地沉入水泥净浆，记录试针停止下沉或释放试针30s 时指针的读数。
在最初测定操作时应轻轻扶持金属柱，使其徐徐下降，以防试针撞弯，但结果以自由下落为准。 （3）终凝时间的测定：在完成初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下，翻转180°，直径大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放入养护箱中继续养护，临近终凝时间每隔15min 测定一次。用同样测定方法，观察指针读数。
3.试验结果 从水泥全部加入水中的时间起，至试针沉至距底板4mm ±1 mm 时所经过的时间为初凝时间；至试针沉入试体0.5mm 时，即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时所经过的时间为终凝时间。
100%500
W
P =
?
9.2.4 水泥胶砂流动度测定
1.试验目的测定水泥胶砂流动度。
2.试验设备水泥胶砂流动度测定仪，捣棒，小刀，刮平刀，卡尺（精度0.02mm）
3.试验步骤
（1）将按规定配制好的水泥胶砂分二层装入水泥胶砂流动度测定仪的模内。第一层装至截圆
锥模高的三分之一，用小刀在垂直两个方向划实十余次，再用捣棒自边缘到中心均匀捣15次。接
着装第二层水泥胶砂，装到高于园锥模约2cm，同样用小刀划实十余次，捣15次。
（2）捣压完毕，取下模套，用刮平刀将高出截圆锥模的胶砂刮平，刮平后将截圆锥模垂直向
上轻轻提起。打开电源开关，电机开始转动。当上盘振动四次后，关闭电动开关。电机继续以每
秒一次的速度转动，共达30次。
（3）跳动完毕，用卡尺测量水泥胶砂底部扩散的相互垂直的两个方向直径的平均值，即为水
泥在该用水量的胶砂流动度（mm）。
4.结果处理测定结果如不符合要求，则需改变水灰比重新试验，直到水泥胶砂流动度符合
要求为止，即为所求的水灰比。
9.2.5 水泥安定性试验
1.试验目的采用雷式法检验水泥的安定性。用沸煮法检验水泥浆体硬化后体积变化是否均匀。检验分雷氏法和试饼法，若两种方法有争议时以雷氏法为准。
2.试验设备水泥净浆搅拌机、天平、雷氏沸煮箱、养护箱、雷氏夹、玻璃片、机油
3.试验步骤
（）1.采用标准稠度的用水量拌制水泥浆。
（2）将雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上，并立刻将试件装满试模，装模时一只手轻轻扶持试
模，另一支手用宽约10mm的小刀插捣15次左右然后抹平，盖上稍擦油的玻璃板，接着立刻将试
模移至养护箱内养护24±2小时。
（3）调整好沸煮箱内水位，能保证在沸煮过程中不需中途添水，从玻璃板上取下雷氏夹试件，
先测量试件指针尖端的距离（A），精确到小数点后一位，接着将试件放入水中蓖板上，指针朝上，
试件之间互不交叉，然后在30±5min内加热至沸并恒沸3h±5min。
（4）沸煮结束，放掉箱中热水，打开箱盖，待箱体冷却至室温，取出雷氏夹，测量试件指针
尖端的距离（C），精确至小数点后一位。
4.记录结果计算试件煮后增加距离（C-A），试验两次，取平均值。当不大于
5.0mm时，认为水泥安定性合格。当超过4mm时，应取同一样品立即重新做一次试验。
图9-8 雷氏夹1．指针；2．环模
9.2.6 水泥胶砂强度试验
1.试验目的 根据国家标准规定采用ISO 胶砂法来检验并确定水泥的标号。
2.试验设备
（1）行星式水泥胶砂搅拌机：搅拌叶和搅拌锅作相反方向转动。
（2）振实台：由同步电机带动凸轮转动，使振动部分上升定值后自由落下，产生振动，振动频率为60次/(60±2)秒，落距(15±0.3)mm 。
（3）试模：可装拆的三连模，由隔板、端板和底座组成。
（4）套模：壁高为20 mm 的金属模套，当从上向下看时，模套壁与试模内壁应该重叠。 （5）抗折强度试验机。
（6）抗压试验机及抗压夹具：抗压试验机以200kN ～300kN 为宜，应有±1%精度，并具有按(2400±200)N/s 速率的加荷能力；抗压夹具由硬质钢材制成，受压面积为40mm ×40mm 。
（7）两个播料器和金属刮平直尺。 3.试验材料
（1）标准砂 标准砂应符合GB/T17671—1999中国ISO 标准砂的质量要求。 （2）水泥 水泥从取样到试验要超过24h 以上时，应把它储存在密封的容器里。 （3）水 仲裁试验或其它重要试验用蒸馏水，其它试验可用自来水。 4.试验步骤 （1）试件成型
1）成型前将试模擦净，用黄油等密封材料涂覆试模的外接缝，试模的内表面应涂上一薄层机油。
2）按下表称取试验材料（g ）
表9-3
图9-9 雷氏夹膨胀测定仪
1．底座；2．模子座；3．测弹性标尺； 4．立柱；5．测膨胀值标尺；6．悬臂；
3) 胶砂搅拌:试验前或更换水泥品种时，将搅拌锅、叶片和下料漏斗等用湿布抹擦干净。水泥胶砂拌和的操作程序如下：先把水倒入锅内，再加入水泥，然后把锅固定在底座上，上升至固定位置后立即开动搅拌机，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将砂子加入，再高速拌和30s。停拌90s（在停拌的第一个15s内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中），再在高速下拌和60s。各搅拌阶段的时间误差≯1s。
4）试件制备：胶砂搅拌后应立即成型。先把空试模和模套固定在振实台上，将搅拌好的胶砂用小勺均匀地装入下料漏斗中，开动振动台，振动120±5s停止。取下试模，用刮平刀以近似90度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，并用刮平刀以近乎水平的情况将试体表面抹平。接着对试模编号。
（2）试样的养护将试模放入养护箱养护（温度20±3℃，相对湿度大于90％），箱内蓖板必须水平，养护24±2h后取出脱模，脱模时应防止试件损伤。试件脱模后即放入20±2℃的水中养护，试件之间间隔或试件上表面的水深≥5mm。任何到龄期的试体应在试验前15min从水中取出。擦去试体表面沉淀物，并用湿布覆盖到试验为止。试件龄期是从水泥加水搅拌时算起，不同龄期强度试验应在下列时间里进行。
24h±15min 48h±30min 72h±45min 7d±2h 28d±8h
（3）强度试验
1）抗折强度试验
将试体的一个侧面放在试验机支撑圆柱面上，试件长轴垂直于支撑圆柱，通过加荷圆柱以50N/s ±10N/s的速率均匀地加在棱柱体相对侧面上，直至折断。保持两上半截棱柱体处于潮湿状态直至抗压试验。
抗折强度按下式计算，精确到0.01MPa;
f v= 3FL/2 bh2
式中： f v：抗折强度(MPa)
F：破坏载荷(N)
L：支撑圆柱中心距(100mm)
b﹑h：试件的宽与高，均为40mm。
抗折强度测定结果取三块试件平均值并取整数，当三个强度值中有一个超过平均值的±10％时，应予剔除，以其余两个数字取平均值作为抗折强度试验结果，如有两个试件的测定结果超过平均值的±10％时，应重作试验。
2）抗压强度试验
抗折强度试验后的两个断块应立即进行抗压试验。抗压试验须用抗压夹具进行，试件受压面为40mm×40mm。试验前应清除试件的受压面与加压板间的砂粒或杂物，试验时以试件的侧面作为受压面，并使夹具对准压力机压板中心。
抗压强度按下式计算，计算精确到0.1MPa;
f c=F/A
式中：f c：抗压强度(MPa)
F：破坏载荷(N)
A：受压面积40×40(mm2)
六个抗压强度结果中剔除最大﹑最小两个数值，以剩下四个的平均值作为抗压强度测定结果。5.记录结果
（1）试验记录及结果表9-4
（2）结果分析
9.2.7 水泥胶砂耐磨性测定
1.试验目的测定水泥胶砂耐磨性
2.试验设备水泥胶砂耐磨试验机，刮平刀，天平
3.试验步骤
（1）开机前检查水泥胶砂耐磨试验机各部件是否转动灵活，机内添加润滑油。
（2）平面朝下，将标准试件放至耐磨机水平转动盘上，做好定位标记，并用夹具轻轻固紧。
（3）定为200N（不加砝码），电器控制箱上转数设定为30转，并将吸尘装置调整至试件上方，然后开机预磨。
（4）取下试件，用天平称量，此为试件原始质量（g1），扫净粉末，清除水平转盘上残留颗粒。
（5）清除过的试件再次放回水平转盘上原安装位置放平，固紧。按试验要求决定压头负荷，再开磨40转，取下试件，称重（g2），为磨损后的质量。
4.记录结果磨损量G=( g1- g2)/0.0125 (kg/m2)
式中0.0125为磨损面积。
以三块试件实验结果取平均值。其中超过平均值15%的应于剔除，剔除一块，取余下两块的平均值，剔除两块应重新试验。
9.3 混凝土用砂和石试验
9.3.1 密度实验
1.试验目的测定材料在绝对密实状态下单位体积所具有的质量。
2.试验设备比重瓶、烧杯、小勺、漏斗、天平（称量1kg，感量0.01g）。
3.试验步骤
（1）试件制备：将试件研碎，通过900孔/cm2的筛，除去筛余物，放在100±5℃烘箱中烘至恒重，放入干燥器中备用。
（2）在比重瓶中注入水至突颈下部刻线零以上少许，如图9-10，记下初始读数V1
（3）用天平称取60～90g试件，用小勺和漏斗将试件徐徐送入比重瓶中，直至液面上升至20ml 刻度左右。算出装入比重瓶内的试件的体积v 。
（4）排除比重瓶中气泡，记下液面刻度V2，如图9-10，称取剩余的试件质量，算出装入比重瓶内的试件质量m(g)。
（5）计算：密度 =m/v(g/cm3) (精确至0.01)
式中m：装入瓶中试件的质量； v：装入瓶中试件的体积。
4.记录结果表9-5
图9-10 李氏瓶
9.3.2 表观密度试验
1.试验目的测定材料在自然状态下（包括内部孔隙）单位体积所具有的质量。
2.试验设备游标卡尺（精度0.1mm）、天平（感重0.1g）、烘箱、干燥器
3.试验步骤
（1）将试件放置在100±5℃烘箱中烘至恒重。
（2）用卡尺测量试件尺寸（每边测量三次取平均值），并计算出体积V o(cm3)
（3）称取试件质量m(g)
（4）计算： 0=m/V o(g/cm3) （精确到0.01）式中m：试件质量 V o：试件体积
注：按规定试验表观密度取三块试件的算术平均值作为评定结果
9.3.3 砂的堆积密度试验
1. 仪器设备天平(称量10 kg ，感量1g)、容量筒(圆柱形金属筒，容积为1L，内径108mm，净高109mm，壁厚2mm)、烘箱、方孔筛(孔径为4.75 mm的筛一只)、垫棒(直径10 mm，长500 mm 的圆钢)、直尺、漏斗、料勺、浅盘等。
2. 试验步骤
(1) 将经过缩分并烘干后约3 L的试样过4.75 mm筛后，分成大致相等的两份。称容量筒的质量m1。
(2) 堆积密度：取样一份，用漏斗或铝制料勺，将试样从容量筒中心上方50 mm处徐徐倒入，直至试样装满并超出容量筒筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反的方向刮平，称其质量(m2)。
(3) 紧密密度：取试样一份，分两层装入容量筒。装完一层后，在筒底垫放一根直径为10 mm 的圆钢，将筒按压，左右交替颠击地面各25次，然后再装入第二层；第二层装满后，用同样方法颠实(但筒底所垫圆钢的方向与第一层放置方向垂直)；加料超过筒口，然后用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两边刮平，称其质量(m2)。
(4) 容量筒校正：以温度为(20±2)℃的饮用水装满容量筒，用玻璃板沿筒口滑移，使其紧贴
水面。擦干筒外壁水分，称其质量m2′(kg)。倒出水并称擦干后容量筒和玻璃板的质量m1′(kg)。用下式计算筒的容积。
V0′= m2′- m1′
3. 结果计算与评定
(1) 堆积或紧密密度按下式计算(精确至10kg/m3)。
公式ρ′＝（m2－m1）/ V′×1000Kg/m3
式中 m1——容量筒的质量(kg)。
m2——容量筒和砂总质量(kg)。
V0′——容量筒的容积(L)。
以两次试验结果的算术平均值作为测定值。
(2) 砂的空隙率P'按下式计算(精确至1%)。
P′＝（1－P0′÷ρ0）×100％
式中 P0′——砂的堆积密度(kg/m3)。
ρ0——砂的表观密度(kg/m3)。
9.3.4 石子堆积密度试验
1. 仪器设备台秤(称量50kg ，感量50g)、容量筒(规格见表表9-7)。
容量筒规格表9-7
2. 试验步骤按规定取样，烘干或风干后，拌匀分两份备用。
(1) 堆积密度：称容量筒的质量m1，用取样铲将试样从容量筒上方50mm处使试样以均匀、自由落体状装入容量筒，使之呈锥体，除去凸出筒口表面的颗粒，以合适的颗粒填入凹陷部分，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试样和容量筒总质量m2(kg)。
(2) 紧堆密度：取制备好的试样一份，分三次装入容量筒，每装完一层，在筒底垫放一根直径为16mm的钢筋，按住筒口或把手，左右交替击地面25次，但筒底所垫钢筋的方向应与装前一层放置方向垂直，三次试样装满完毕后，用钢筋刮下高出筒口的颗粒，将试样凹凸部分整平，称取试样和容量筒总质量m2(kg)。
(3) 容量筒校正：将温度为(20±5)℃的饮用水装满容量筒，用玻璃板沿筒口滑移，使其紧贴水面，擦干筒外壁水份后称量。用下式计算筒的容积V(L)：
V= m2′－ m1′
式中 m1′——容量筒和玻璃板质量(kg)。
m2′——容量筒、玻璃板和水总质量(kg)。
3. 结果计算与评定
(1) 堆积密度或紧密密度按下式计算。
ρ′＝（m2－m1）/ V′×1000Kg/m3
式中 m1——容量筒的质量(kg)。
m2——容量筒和试样的总质量(kg)。
V0′——容量筒的容积(L)。
以两次试验结果的算术平均值作为测定值。
(2) 石子的空隙率P0′按下式计算(精确至1%)。
P′＝（1－P0′÷ρ0）×100％
式中 P0′――石子的堆积密度(kg/m3)。
P0—－石子的表观密度(kg/m3)。
9.3.5 混凝土骨料的筛分试验
1.试验目的
（1）测定混凝土用砂的颗粒级配，计算细度模数，评定砂的粗细程度。
（2）测定石子的颗粒级配及粒级规格，为混凝土配合比设计提供依据。
2.试验设备
（1）标准筛：砂的筛分用孔径为10.0mm、5.0mm、2.50mm的圆孔筛，1.25mm、0.63mm、0.315mm、0.160mm的方孔筛及筛底、筛盖各一个。石子的筛分用孔径为63.0mm、50.0mm、40.0mm、31.5.0mm、25.0mm、20.0mm、16.0mm、10.0mm、5.0mm、2.5mm的圆孔筛及筛底、筛盖各一个。
（2）烘箱：能使温度控制在100±50C。
（3）天平：称量5kg，感量1g。
（4）台秤：精确至试样量的0.1％。
（5）其它：浅盘，铲子，毛刷等。
3.试验准备
（1）砂的筛分试验准备：充分拌匀通过10mm圆孔筛的试样，用四分法把试样缩分成两份，每份试样不少于550g,把试样放入100±50C的烘箱中烘至恒量，冷却至室温后备用。
（2）石子的筛分试验准备：将试样充分拌匀，用四分法缩分到表9-8的最小试样数量，风干后备用。
4.试验步骤及结果分析
（1）砂的筛分试验步骤
1）准确称取冷却后的烘干试样500g，放入按筛孔大小顺序排列的套筛最上一层，即5mm筛上。将套筛装入摇筛机并卡紧，摇筛10min(无摇筛机时，可直接用手摇筛10min)，然后取出套筛。
2）按筛孔大小顺序在清洁的浅盘上逐个进行手筛，直到每分钟的筛出量不超过试样总量的0.1％时为止。用钢丝刷或软毛刷仔细将筛网上的试样刷净，称量存留在筛上的试样质量，精确至1g。
3）将上一号筛通过部分，即浅盘上的试样并入下一号筛，与下一号筛中的试样一起筛分，筛后称重。按这样的顺序逐次进行，直至各号筛全部筛完为止。
4）所有筛上分计筛余量及盘底中剩余量之和与筛分前的试样总质量相比，相差不得超过1％（即相差不得超过±5g）。称量结束后，可以计算出筛分后试样的分计筛余、累计筛余、通过百分率。如表9-9。
砂的筛分记录及结果表9-9
细度模数公式：M X=（A2+A3+A4+A5+A6-5A1）/（100-A1）
5）根据试验数据，确定砂的粗细程度和颗粒级配。
试验应以两个试样进行平行试验，并以其试验结果的算术平均值作为测定值（精确到0.1）。如两次试验所得的细度模数之差大于0.2，应重新进行试验。
6）试验中应注意的问题
①试样为特细砂时，在筛分时增加0.08mm的方孔筛一只。
②如试样含泥量超过5％时，则应先用水洗，然后烘干至恒重，再进行筛分。
③无摇筛机时，可改用手筛。
④试样在各筛号上的筛余量不得超过下式的量：
仲裁时 Mr=A﹒d/300
生产控制检验时 Mr=A﹒d/200
式中 Mr：在一个筛上的存留量（g）
d：筛孔尺寸(mm)
A：筛的面积(mm2)。
（2）石子的筛分试验
1）把试样倒入按大小筛孔尺寸顺序排好的筛中，盖上筛盖后进行筛分。先前后左右摇动套筛。使试样初步分离后，按筛孔大小顺序过筛，一直到各号筛每分钟的通过量不超过试样总量的0.1％时，称量存留在筛上的试样质量。
2）当某号筛上的筛余层厚度大于试样的最大粒径时，应将该号筛上的试样分成两份分别筛分。直到各号筛每分钟的通过量不超过试样总量的0.1％为止。
3）筛分后在筛上的所有分计筛余量和底盘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0.5％。
4）石子的筛分试验记录及结果
①石子的筛分记录结果表9-10
②判断石子的颗粒级配是否符合规定。
③试验中应注意的问题
a.试样应具有代表性，每次试验应满足一份试样最小质量的要求。
b.当筛分试样的粒径大于20mm时，筛分过程中允许用手指轻轻拨动颗粒，但不得逐粒塞过筛孔。20mm以下粒径在筛分过程中不允许用手指拨动颗粒。
c.试验时可用摇筛机筛分也可以用手筛。
9.3.6 集料冲击试验
1.试验目的测定集料对瞬间冲击或碰撞的抗击能力。
2.试验设备集料冲击试验机、烘箱、天平、实验筛、铲
3.试件的制备
（1）标准试件将由通过15mm实验筛并保留在10mm实验筛上的材料组成，应留出足够量做两次试验。
（2）用铲将整个集料的1/3装入量具，从高度不超过容器顶50mm处卸下集料，然后用捣实棒的圆端将集料捣实25次，每次捣实一次均使捣实棒从集料表面约50mm高度处自由落下，并使落点均匀分布。下一步用同样的方法加入类似集料量，并捣实25次，最后填入剩余的集料，再捣实25次；用捣实棒同容器顶相对角而滚过去的办法除去多余的集料，对任何妨碍其向前滚动的集料应用手清除，并用外加料填满任何明显的空隙处。记下测定集料的净重为A。第二次实验将用同样的重量。
4.试验步骤
（1）将垫块置于平整地面上，使之牢固平衡，然后置冲击试验机于垫块上并使锤工作时与导向柱成铅垂线状态。
（2）装上冲击杯，把试件放入其中，并用捣实帮捣25次，以便压实。
（3）调整锤击高度，达到冲击杯表面以上380±5mm。然后让它自由落到集料表面，打击15次，每释放一次的时间间隔不少于1秒。
（4）取出轧碎的集料于清洁的托盘上，并用合适的橡胶锤锤击外边，直到样品颗粒充分打乱，使试件块体自由落在托盘上为止。把附于杯内锤下的细颗粒，用硬毛刷刷于托盘上，用 2.36mm 的筛筛分托盘中的全部样品，直到一分钟内没增加为止。通过筛的颗粒质量为B。
5.试验结果筛余百分比=B/A?100（%）
两个结果的平均值记录到最接近整数值作为集料冲击值。
9.3.7 普通混凝土拌合物和易性试验
１.普通混凝土拌合物试样制备
（1）按试验所需拌和物总体积（15L）计算并称量好水泥、砂、石子及水。
（2）用湿布擦净塌落度筒、容器、圆盘等，防止试验中吸收的水分。
（3）将砂倒在铁板上，然后加入水泥，用铲自拌板一端翻拌至另一端，然后再翻拌回来，如此反复，直到颜色混合均匀，再加上石子，翻拌至混合均匀为止。
（4）将干混合料堆成堆，在中间作一凹槽，将已称量好的水倒入一半左右在凹槽中（勿使水流出），然后仔细翻拌，并徐徐加入剩余的水继续翻拌，每翻拌一次，用铲在拌和物上铲切一次，直到拌和均匀为止。
拌和时要求动作敏捷，拌和时间从加水时算起，应符合下列规定：
拌和物体积30L以下时4—5min；
拌和物体积30—50L时5—9min；
拌和物体积51—75L时9—12min。
2.拌合物稠度试验
（1）坍落度法与坍落扩展度法：本方法适用于骨料最大粒径不大于40 mm，坍落度不小于10 mm的混凝土拌合物稠度测定。当混凝土拌合物的坍落度大于220 mm时，由于粗骨料的堆积的偶然性，坍落度不能很好地代表拌合物的稠度，因此用坍落扩展度法来测量。
1）仪器设备
坍落度仪是由坍落度筒(如图9-11所示)、捣棒、底板、小铲、钢抹子和测量标尺。
图9-11 坍落度筒和捣棒
2）试验步骤
①湿润坍落度筒及底板，在坍落度筒内壁和底板上应无明水。用脚踩住两边的脚踏板，使坍落度筒在装料时保持固定的位置。
②将混凝土试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的三分之一左右。每层用捣棒插捣25次。插捣应沿螺旋方向由外向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分布。插捣筒边混凝土时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层的表面；浇灌顶层时，混凝土应灌到高出筒口。插捣过程中，如混凝土低于筒口，则随时添加。顶层插捣完后，刮去多余的混凝土，用抹刀抹平。
③清除筒边底板上的混凝土，垂直平稳地提起坍落度筒。提离过程应在5s～10s内完成；从开始装料到提坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应在150s内完成。
④提起坍落度筒后，测量筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差，即为混凝土拌合物的坍落度值。
3）试验结果
①坍落度筒提起后，如混凝土发生崩坍或一边剪坏现象，则应重新取样测定；如第二次试验仍出现此现象，则表示该混凝土和易性不好。
②观察坍落后的混凝土试体的粘聚性和保水性。用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打，如果锥体逐渐下沉，则表示粘聚性良好；如果锥体倒塌、部分崩裂或出现离析现象，则表示粘聚性不好。坍落度筒提起后如有较多的稀浆从底部析出，锥体部分的混凝土也因失浆而骨料外露，
则表明保水性不好；如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量稀浆从底部析出，则表明保水性良好。
③当混凝土拌合物的坍落度大于220 mm时，用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，两者之差小于50 mm时，用其算术平均值作为坍落扩展度值；否则，此试验无效。
坍落度和坍落扩展度值以毫米为单位，测量精确至1 mm，结果表达修约至5 mm。
（2）维勃稠度法。适用于骨料最大粒径不大于40 mm，维勃稠度在5～30 s之间的混凝土拌合物稠度测定。
1）仪器设备维勃稠度仪(如图9－12所示)、振动台(台面长380 mm，宽260 mm，频率为(50±3)Hz)、容器(内径为(240±5)mm，高为(200±2)mm，筒壁厚3 mm，筒底厚7.5 mm)、坍落度筒、旋转架、透明圆盘、捣棒、小铲和秒表。
图9－12 维勃稠度仪
1．容器；2．坍落度筒；3．透明圆盘；4．喂料斗；
5．套筒；6．定位螺钉；7．振动台；8．荷重；9．支柱；
10．旋转架；11．测杆螺丝；12．测杆；13．固定螺丝
2）试验步骤
①将维勃稠度仪放在坚实水平面上，用湿布把容器、坍落度筒、喂料口内壁及其他用具润湿。
②将喂料口提到坍落度筒上方扣紧，校正容器位置，使其中心与喂料中心重合，然后拧紧固定螺丝。
③把按要求取得的混凝土拌合物用小铲分三层经喂料口均匀地装入筒内，装料及插捣的方法同坍落度试验。
④把喂料口转离，垂直提起坍落度筒，注意不能使混凝土试体产生横向的扭动。
⑤把透明圆盘转到混凝土圆台体顶面，放松测杆螺钉，降下圆盘，使其轻轻接触到混凝土顶面。
⑥拧紧定位螺钉，检查测杆螺钉是否完全放松，
⑦开启振动台的同时用秒表计时，当振动到透明圆盘的底面被水泥浆布满的瞬间停止计时，
关闭振动台。
3）试验结果
由秒表读出时间为混凝土拌合物的维勃稠度值，精确至1 s。
9.3.8 普通混凝土抗压强度试验
1.试验目的测定混凝土立方体抗压强度以确定混凝土的强度等级，作为评定混凝土的品质
的主要指标。
2.试验设备
（1）拌和用铁板、铁锹、镘刀、小铁铲。
（2）磅秤（称量100kg，精度0.5kg）、天平（称量5000g,感量1g）、量筒（1000ml、200ml各一个）。
（3）试模：每组3个尺寸为150mm的立方体标准试模。采用非标准试模时，其骨料粒径应符
合下表的规定。试模内表面光滑，组装后相邻面的不垂直度不超过0.5o。
（4）振动台：试验所用振动台的振动频率为50±3Hz，空载振幅约为0.5mm。
（5）养护用水槽，养护室。
（6）压力试验机：压力机上下压板平整并有足够的刚度，可以均匀地连续加荷卸载。试验机
的精度不低于±2﹪。
2.试验步骤
（1）拌和：将拌和铁板、铁锹用湿布擦净，称量各种材料的用量，先将水泥和砂拌和均匀摊
成一薄片。倒入石子，干拌均匀。将拌和物堆成一长堆，中心扒槽，将拌和水倒入约一半，仔细
拌匀。再堆成长堆，中心扒槽，倒入剩水继续拌和，防止水分流失。来回至少翻拌6遍，从加水
完毕时起拌和时间为4～5min。
（2）将试模擦净，边及底模涂抹干黄油紧密装配，防止漏浆。试模内涂一薄层机油。
（3）试件成型：
塌落度不大于70mm的混凝土，宜用振动台振实，将拌和物一次性装入试模，并稍有富余，然
后放在振动台上振实。
塌落度大于70mm的混凝土，宜用人工振实，将试样分两层插捣25次，捣固时按螺旋线方向
从边缘到中心均匀地进行，捣底层时应捣至模底，捣上层时应插入底层面下20-30mm处。插捣结
束后，将捣棒用锯和滚的动作刮除多余混凝土，对流动性小的混凝土，随时用镘刀沿试模内壁插
抹数次，防止试件产生麻面。抹平试件表面，与试件高度差不超过0.5mm。
土木工程材料课后题答案
第1章土木工程材料的基本性 1当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变 答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表： 密度表观密度强度吸水率搞冻性导热性 2材料的密度、近似密度、表观密度、零积密度有何差别答： 3材料的孔隙率和空隙率的含义如何如何测定了解它们有何意义 答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比：P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比：了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。 4亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性 答：材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。 例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。 例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。 5普通粘土砖进行搞压实验，浸水饱和后的破坏荷载为183KN，干燥状态的破坏荷载为 207KN（受压面积为115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位 答： 6塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变 答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。 7材料的耐久性应包括哪些内容 答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。 8建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质 答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。 第2章天然石材 1岩石按成因可分为哪几类举例说明。 答：可分为三大类： 造价工程师执业资格考试：建设工程技术与计量（安装）工程材料安装工程常用材.. 2 1)岩浆岩，也称火成岩，是由地壳内的岩浆冷凝而成，具有结晶构造而没有层理。例如花岗岩、辉绿岩、火山首凝灰岩等。2) 沉积岩，又称为水成岩，是由地表的各类岩石经自然界的风化作用后破坏后补水流、冰川或风力搬运至不同地主，再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下，重新压实胶结而成的岩石。例如，页岩、菱镁矿，石灰岩等。3) 变质岩，是地壳中原有的各类岩石在地层的压力或温度作用下，原岩石在固体状态下发生变质作用而形成的新岩石。例如，大理石、片麻岩等。 2比较花岗岩、石灰岩、大理岩、砂岩的性质和用途，并分析它们具有不同性质的原因。答：这几种石材性质不同的于它们的化学成分和结构的差别：花岗岩的主要化学成分为石英、长石及少量暗色矿物和云母，它呈全晶质结构。花岗岩表观密度大，抗压强度高，抗冻性好，刻水率小，耐磨性好，耐久性高，但耐火性差。它常用于基础、甲坝、桥墩、台阶、路面、墙石和勒脚及纪念性建筑物等。石灰岩的主要化学成分为CaCO 3，主要矿物成分为方解石，但常含有白云石、菱镁矿、石英、蛋白石等， 因此，石灰岩的化学成分、矿物组分、致密程度以及物理性质差别很大。石灰岩来源广，硬
土木工程材料实验报告
广西科技大学鹿山学院 实验报告 课程名称：土木工程材料 指导教师： 班级： 姓名： 学号： 成绩评定： 指导教师签字： 年月日
土木工程材料实验课的要求 一、实验室的纪律要求 1．进入实验室后，要听从教师的安排，不得大声说笑和打闹。 2．进入实验室后，对本组所用的仪器设备进行检查，如有缺损或失灵应立即报告，由教师修理或调换，不得私自拆卸。实验结束时，应将所用仪器设备按原位放好，经检查后方可离开实验室。 3．要爱护实验仪器设备，严格按照实验操作规程进行实验，同时注意人身安全，非本次实验所用的室内其他仪器，不得随便乱动。 4．在实验过程中，当仪器设备被损坏时，当事者应立即向实验室教师报告，由其根据学校的规定给予检查或赔偿等处理。 5．实验结束后，每组学生对所用的仪器设备及桌面、地面应加以清理，并由各实验小组轮流做全室的卫生整理。 6．完成实验后，经教师同意后方可离开实验室。 二、实验与实验报告的要求 1．每次做实验以前，要认真阅读实验指导书，熟悉实验内容和实验方法步骤。 2．要以严肃的科学态度、严格的作风、严密的方法进行实验，认真记录好实验数据。 3．在实验课进行中要认真回答教师提出的问题，回答问题的情况作为实验课考核成绩的一部分。 4．要认真填写、整理实验报告，不得潦草，不得缺项、漏项，报告中的计算部分必须完成，同时要保持实验报告的整洁。 5．实验报告应及时完成，并按老师规定的时间上交。
实验一土木工程材料的基本性质实验报告 一、实验内容 二、主要仪器设备及规格型号 三、实验记录 (一) 材料的表观密度测试 试样名称： _____________________ 实验日期： ____________________ 气温／室温： _____________________ 湿度：____________________
土木工程材料试验
额1．完整的水泥混凝土配合比设计的正确步骤是___A___ 根据设计强度等级计算配制强度。b．根据和易性选定单位水泥用量。c．计算水灰比并进行耐久性复核。d．根据和易性选定单位用水量。e．计算水泥用量并进行耐久性复核。f．选定 砂率。g．计算砂石材料用量。h．确定试验室配合比。i．确定基准配合比。j．根据现场砂石材料含 水率计算施工配合比。 A．acdefgihj B．abdcefgh C．badefgh D．fgdeabch E．fagbcdeh 第二题、计算题。 C25普通混凝土配合比设计 一、设计依据： 1．JGJ55—2000《混凝土配合比设计规程》； 2．JTJ053—94《公路工程水泥混凝土试验规程》； 3．JTJ041—2000《公路桥涵施工技术规范》。 二、工程要求： 1．强度等级：C25普通混凝土; 2．混凝土坍落度：30~50mm； 3．拌和方法：机械、捣实方法：机械. 三、使用部位： 威乌线辛庄子至邓王段高速公路K11+300~K22+700段桥涵工程。
四、材料要求： 1．水泥：山水集团东营分公司，东岳牌Ｐ·O32.5； 2．砂：临朐弥河砂场，细度模数2.52，松散堆积密度1480kg/m 3 ； 3．石子： 碎石、 1号料：掺量40%， 2号料：掺量60%. 1号料：最大粒径40mm ，20~40mm 单粒级配，松散堆积密度1480kg/m 3；空隙率45.0%； 2号料：最大粒径25mm ，5~25mm 连续级配，松散堆积密度1530kg/m 3；空隙率44.0%； 4．水：饮用水。 初步配合比确定 1．确定混凝土配制强度： 已知设计强度等级为25Mpa ，无历史统计资料，查表4-17查得：标准差σ=5.0 Mpa ?cu,0= ?cu,k+1.645σ= 25+1.645×5.0=33.225MPa 2．计算水泥实际强度（?ce ） 已知采用Ｐ·O32.5水泥，28d 胶砂强度（?ce ）无实测值时,可按下式计算： 水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；当缺乏实际统计资料时，也可按表选用32.5水泥γc ?ce =γc ?ce.g=1.10×32.5=35.8MPa ②计算水灰比: W/C= =0.46×35.8/(33.2+0.46×0. 07×35.8)=0.48 根据规范要求,该水灰比符合规范要求,故 b b a cu b a f f f ??+?ααα0,
土木工程材料习题集及答案详解
土木工程材料习题集 目录 0 绪论 (2) 1土木工程材料的基本性质 (3) 2气硬性胶凝材料 (10) 3水泥 (15) 4混凝土 (23) 5建筑砂浆 (43) 6墙体材料 (46) 7天然石材 (50) 8金属材料 (52) 9合成高分子材料……………………………………………………………10木材…………………………………………………………………………11沥青与防水材料……………………………………………………………12绝热材料与吸声材料………………………………………………………13建筑装饰材料………………………………………………………………习题解答 0 绪论习题解答………………………………………………………………1土木工程材料的基本性质习题解答……………………………………… 2气硬性胶凝材料习题解答………………………………………………… 3水泥习题解答………………………………………………………………
4混凝土习题解答…………………………………………………………… 5建筑砂浆习题解答………………………………………………………… 6墙体材料习题解答………………………………………………………… 7天然石材习题解答………………………………………………………… 8金属材料习题解答………………………………………………………… 9合成高分子材料习题解答………………………………………………… 10木材习题解答………………………………………………………………11沥青与防水材料习题解答…………………………………………………12绝热材料与吸声材料习题解答………………………………………… 13建筑装饰材料习题解答…………………………………………………… 0 绪论 学习指导 一、内容提要 本章主要介绍土木工程材料的定义、分类、作用、发展趋势与技术标准以及本课程的学习目的与任务。 二、基本要求 了解土木工程材料的定义、分类、与发展趋势，领会土木工程材料标准化的意义及表示方法。 三、重、难点提示 1、重点提示：土木工程材料的分类。 2、难点提示：土木工程材料的产品及应用的技术标准。
土木工程材料试验课目的与要求
土木工程材料试验课目的与要求 一、土木工程材料试验目的 土木工程材料是一门联系实际较强的学科。土木工程材料试验是本课程的重要组成部分和实践性教学环节，同时也是学习和研究土木工程材料的重要方法。 开设土木工程材料试验的目的有三：一是使学生熟悉主要土木工程材料的标准与规范，试验设备和基本土木工程材料的检测技术；二是使学生对具体材料的性状有进一步的了解，熟悉、验证、巩固与丰富所学的理论知识，三是进行科学研究的基本训练，培养学生严谨认真的科学态度，提高分析问题和解决问题的能力。 二、土木工程材料试验要求 （一）试验室的纪律要求 1．进入试验室后，要听从教师的安排，不得大声说笑和打闹。 2．进入试验室后，对本组所用的仪器设备进行检查，如有缺损或失灵应立即报告，由教师修理或调换，不得私自拆卸。试验结束时，应将所用仪器设备按原位放好，经检查后方可离开试验室。 3．要爱护试验仪器设备，严格按照试验操作规程进行试验，同时注意人身安全，非本次试验所用的室内其他仪器，不得随便乱动。 4．在试验过程中，当仪器设备被损坏时，当事者应立即向试验室教师报告，由其根据学校的规定给予检查或赔偿等处理。 5．试验结束后，每组学生对所用的仪器设备及桌面、地面应加以清理，并由各试验小组轮流做全室的卫生整理。 6．完成试验后，经教师同意后方可离开试验室。 （二）试验具体要求 1．试验前的要求：每次做试验以前做好预习，明确试验目的、基本原理及操作要点，要认真阅读试验指导书，熟悉试验内容和试验方法步骤，并应对试验所用的仪器、设备、材料有基本了解。 2．试验过程中要求：试验过程中应达到“三严”要求。即在试验的整个过程中要建立严密的科学工作秩序，严格遵守试验操作规程，严密的方法进行试验，注意观察试验现象，详细做好试验记录。要注意用电安全，使用玻璃器皿时要小
土木工程材料实验报告
土木工程材料实验报告 姓名__________________________ 学号__________________________ 班级_________________________ 扬州大学建筑科学与工程学院 施工建材教研室
土木工程材料实验课的要求 一、实验室的纪律要求 1．进入实验室后，要听从教师的安排，不得大声说笑和打闹。 2．进入实验室后，对本组所用的仪器设备进行检查，如有缺损或失灵应立即报告，由教师修理或调换，不得私自拆卸。实验结束时，应将所用仪器设备按原位放好，经检查后方可离开实验室。 3．要爱护实验仪器设备，严格按照实验操作规程进行实验，同时注意人身安全，非本次实验所用的室内其他仪器，不得随便乱动。 4．在实验过程中，当仪器设备被损坏时，当事者应立即向实验室教师报告，由其根据学校的规定给予检查或赔偿等处理。 5．实验结束后，每组学生对所用的仪器设备及桌面、地面应加以清理，并由各实验小组轮流做全室的卫生整理。 6．完成实验后，经教师同意后方可离开实验室。 二、实验与实验报告的要求 1．每次做实验以前，要认真阅读实验指导书，熟悉实验内容和实验方法步骤。 2．要以严肃的科学态度、严格的作风、严密的方法进行实验，认真记录好实验数据。 3．在实验课进行中要认真回答教师提出的问题，回答问题的情况作为实验课考核成绩的一部分。 4．要认真填写、整理实验报告，不得潦草，不得缺项、漏项，报告中的计算部分必须完成，同时要保持实验报告的整洁。 5．实验报告应及时完成，并按老师规定的时间上交。
实验一土木工程材料的基本性质实验报告 一、实验内容 二、主要仪器设备及规格型号 三、实验记录 (一) 材料的表观密度测试 试样名称：_____________________ 实验日期：____________________ 气温／室温：_____________________ 湿度：____________________ 1．砂的表观密度： 表1—4 砂表观密度测定结果 2．石子的表观密度： 表1—5 石子表观密度测定结果
土木工程材料题库与答案
《土木工程材料》课程题库及参考答案
2015.6.18 绪论部分 一、名词解释 1、产品标准 2、工程建设标准 参考答案： 1、产品标准：是为保证产品的适用性，对产品必须达到的某些或全部要求所指定的标准。其 围包括：品种、规格、技术性能、试验法、检验规则、包装、储藏、运输等。建筑材料产品，如各种水泥、瓷、钢材等均有各自的产品标准。 2、工程建设标准：是对基本建设中各类的勘察、规划设计、施工、安装、验收等需要协调统一 的事项所指定的标准。与选择和使用建筑材料有关的标准，有各种结构设计规、施工及验收规等。 二、填空题 1、根据组成物质的种类及化学成分，将土木工程材料可以分为、和三类。 2、我国的技术标准分为、、和四级。 参考答案： 1、无机材料、有机材料、复合材料； 2、标准、行业标准、地标准、企业标准 三、简答题 1、简述土木工程材料的发展趋势。
2、实行标准化的意义有哪些？ 3、简述土木工程材料课程学习的基本法与要求以及实验课学习的意义。 参考答案： 1、土木工程材料有下列发展趋势： 1）高性能化。例如研制轻质、高强、高耐久、优异装饰性和多功能的材料，以及充分利用和发挥各种材料的特性，采用复合技术，制造出具有特殊功能的复合材料。 2）多功能化。具有多种功能或智能的土木工程材料。 3）工业规模化。土木工程材料的生产要实现现代化、工业化，而且为了降低成本、控制质量、便于机械化施工，生产要标准化、大型化、商品化等。 4）生态化。为了降低环境污染、节约资源、维护生态平衡，生产节能型、利废型、环保型和保健型的生态建材，产品可再生循环和回收利用。 2、实行标准化对经济、技术、科学及管理等社会实践有着重要意义，这样就能对重复性事物和概念达到统一认识。以建筑材料性能的试验法为例，如果不实行标准化，不同部门或单位采用不同的试验法。则所得的试验结果就无可比性，其获得的数据将毫无意义。所以，没有标准化，则工程的设计、产品的生产及质量的检验就失去了共同依据和准则。由此可见，标准化为生产技术和科学发展建立了最佳秩序，并带来了社会效益。 3、土木工程材料课程具有容繁杂、涉及面广、理论体系不够完善等特点，因此学习时应在首先掌握材料基本性质和相关理论的基础上，再熟悉常用材料的主要性能、技术标准及应用法；同时还应了解典型材料的生产工艺原理和技术性能特点，较清楚地认识材料的组成、结构、构造及性能；必须熟悉掌握常用土木工程材料的主要品种和规格、选择及应用、储运与管理等面的知识，掌握这些材料在工程使用中的基本规律。
土木工程材料实验报告一
实验一基本物理性质试验 组别：组员：试验日期：____年___月____日 一、砖的密度试验 1.试验目的： 测定砖在自然状态下的密度。 2.试验过程： ①在李氏瓶中注入与砖粉不起反应的液体至突颈下部，记下刻度数为18 ml（V0 (cm3)）； ②用天平称取砖粉M0 (g)，用小勺和漏斗小心地将砖粉徐徐送入李氏瓶中，轻轻摇动李氏瓶使液体中的气泡排出，记下液面刻度V1 (cm3)； ③再称出剩下的砖粉M1(g)，计算装入瓶内的砖粉质量M(g)，根据前后两次液面读数，计算出液面上升的体积，即为瓶内砖粉的绝对体积V(cm3)。 3.试验数据记录与计算： 二、砖的表观密度试验 1.试验目的： 测定砖在自然状态下的表观密度。 2.试验过程： ①称出砖块的质量M(g)； ②用钢尺量出砖块的尺寸（每边测三次，取平均值），并计算出体积V0 (cm3)。
3.试验数据记录与计算： 4.孔隙率计算： P = (1- ρ0/ρ) *100%=(1-1.79/2.60)=31.15%
三、砂的视密度试验 1.试验目的： 测定砂在自然状态下的视密度。 2.试验过程： ①称出干砂300g（M0 (g)）； ②将水注入容量瓶至瓶颈刻度线处，称出瓶与水的质量M2(g)； ③将容量瓶里的水倒出部分，将300g干砂全部倒入容量瓶内，轻轻摇晃容量瓶，再将水加到瓶颈刻度线处，称得总质量M1(g)。 3.试验数据记录与计算：
温州大学建工学院-瓯江学院2014级土木专升本 四、砂的堆积密度试验 1.试验目的： 测定砂在自然状态下的堆积密度。 2.试验过程： ①称量出1L容量筒的质量M2(g)； ②用漏斗将砂装入容量筒，用钢尺将多余的砂沿筒中心线向两个相反方向刮平； ③称量出砂与容量筒的总质量M1 (g)。 3.试验数据记录与计算：
土木工程材料思考题答案
《土木工程材料》思考题答案 绪论 1、土木工程材料的研究在现代建筑业中有何意义？ （1）建材在基建总费用中占很大比例（总投资的60%）（2）建筑形式、结构设计、施工方法等受建材品种、质量的制约（3）建材量大面广，涉及资源、能源、环境等各方面，具有综合的、巨大的社会经济效益。 2、土木工程材料可分为哪几类？ 按组成：金属材料、无机非金属材料、有机材料、复合材料；按作用：结构材料、功能材料；按使用部位：墙体材料、屋面材料、地面材料等。 3、选用土木工程材料的基本原则是什么？ （1）就地取材，选用技术成熟、经济实用的建材（2）遵照有关政策法规，合理使用利废、节能的新材料，淘汰粘土砖等落后传统建材（3）综合考虑材料性能、施工进度、热工及抗震等建筑性能要求、工程投资等因素。总之，要做到：价廉物美、满足使用要求、综合效益好。 4、对于传统土木工程材料与新品种材料的使用应抱什么态度？ 传统建材有长久的历史、广泛的应用，但面临社会的发展、技术进步更新，也暴露出不足和落后，应结合地区特点、工程性质、市场规律进行合理利用和改进。新型建材既存在技术成熟、经济可行方面的问题，也面临人们观念更新、设计与施工、销售配套等问题，因此，既不要盲目照搬，也不要消极保守，应积极而慎重地推广使用。 第一章土木工程材料的基本性质 1、材料的密度、表观密度、体积密度、堆积密度有何区别？材料含水后对它们有何影响？ （1）定义、测试方法；（2）大小：ρ> ρ’> ρ0 > ρ0’ （3）适用对象：块材，散粒状；（4）影响因素：孔隙率、含水率。 2、试分析材料的孔隙率和孔隙特征对材料的强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性及吸声性的影响？ 孔隙率越大，表观密度越小、强度越低。开孔能提高材料的吸水性、透水性、吸声性，降低抗冻性。细小的闭孔能提高材料的隔热保温性能和耐久性。细小的开孔能提高材料的吸声性。 3、一块砖，外形尺寸240*115*53mm，从室外取来时重量为2700g，浸水饱和后重量为2850g，绝干时重量为2600g，求此砖的含水率、吸水率、干表观密度。W含=（2700-2600）/2600*100% W吸=（2850-2600）/2600*100%
土木工程材料实验报告(新)
土木工程材料实验报告 姓名 学号 班级 武夷学院土木工程与建筑系
土木工程材料实验课的要求 一、实验室的纪律要求 1．进入实验室后，要听从教师的安排，不得大声说笑和打闹。 2．进入实验室后，对本组所用的仪器设备进行检查，如有缺损或失灵应立即报告，由教师修理或调换，不得私自拆卸。实验结束时，应将所用仪器设备按原位放好，经检查后方可离开实验室。 3．要爱护实验仪器设备，严格按照实验操作规程进行实验，同时注意人身安全，非本次实验所用的室内其他仪器，不得随便乱动。 4．在实验过程中，当仪器设备被损坏时，当事者应立即向实验室教师报告，由其根据学校的规定给予检查或赔偿等处理。 5．实验结束后，每组学生对所用的仪器设备及桌面、地面应加以清理，并由各实验小组轮流做全室的卫生整理。 6．完成实验后，经教师同意后方可离开实验室。 二、实验与实验报告的要求 1．要以严肃的科学态度、严格的作风、严密的方法进行实验，认真记录好实验数据。 2．在实验课进行中要认真回答教师提出的问题，回答问题的情况作为实验课考核成绩的一部分。 3．要认真填写、整理实验报告，不得潦草，不得缺项、漏项，报告中的计算部分必须完成，同时要保持实验报告的整洁。 4．实验报告应及时完成，并按老师规定的时间上交。
目录 实验一水泥细度实验 (4) 实验二水泥抗压强度测定实验 (6) 实验三水泥砂浆流动性实验 (8) 实验四水泥砂浆保水性实验 (10) 实验五水泥砂浆强度实验 (12) 实验六砂子的筛分析实验 (14) 实验七普通混凝土和易性实验 (16) 实验八普通混凝土配合比抗压强度实验 (18) 实验九沥青性能实验 (20)
土木工程材料课后习题及答案
土木工程材料习题集与参考答案 第一章 土木工程材料的基本性质 1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响 参考答案： 材料的成分对性质的影响：材料的组成及其相对含量的变化，不仅会影响材料的化学性质，还会 影响材料的物理力学性质。材料的成分不同，其物理力学性质有明显的差异。值得注意的是，材料中某些成分的改变，可能会对某项性质引起较大的改变，而对其他性质的影响不明显。 材料的结构对性质的影响：材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。可分为微观结构和细观 结构。材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质，可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。 材料的构造对性质的影响：材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。不同材 料适当搭配形成的复合材料，其综合性能优于各个单一材料。材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。 总之，材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。材料的组成、结构与构造的变化带来了材料 世界的千变万化。 2．试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。密度与视密度的区别何在 参考答案： 密度ρ：是指材料在密实状态下单位体积的质量。测定方法：将材料磨细成粒径小于0.25mm 的粉末，再用排液法测得其密实体积。用此法得到的密度又称“真密度”。 表观密度0ρ：是指材料在自然状态下单位体积的质量。测定方法：对于外形规则的块体材料，测其外观尺寸就可得到自然体积。对于外观不规则的块体材料，将其加工成规则的块体再测其外观尺寸，或者采用蜡封排液法。 孔隙率P ：材料中的孔隙体积与总体积的百分比。 相互关系： %10010????? ??-=ρρP 密度与视密度区别：某些散粒材料比较密实，其内部仅含少量微小、封闭的孔隙，从工程使用角度来说，不需磨细也可用排液法测其近似的密实体积，这样测得的密度称为“视密度”。 3．孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响 参考答案： 对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。而且材料的孔隙在自然状态下可能含水，随着含水量的不同，材料的质量和体积均会发生变化，则表观密度会发生变化。 对强度的影响：孔隙减小了材料承受荷载的有效面积，降低了材料的强度，且应力在孔隙处的分布会
土木工程材料试卷及答案完整版
***大学**学院2013 —2014 学年第2 学期 课程考核试题 考核课程土木工程材料（ A 卷）考核班级 学生数印数考核方式闭卷考核时间120 分钟 一、填空题（每空1分，共计12分） 1、根据石灰的硬化原理，硬化后的石灰是由碳酸钙和两种晶体组成。 2、材料导热系数越小，则材料的导热性越，保温隔热性能越。常将导热系数的材料称为绝热材料。 3、混凝土的抗侵蚀性主要取决于的抗侵蚀。 4、测定塑性混凝土和易性时, 常用表示流动性, 同时还观察黏聚性和。 5、砂浆的流动性以沉入度表示，保水性以来表示。 6、钢材的拉伸实验中，其拉伸过程可分为弹性阶段、、、颈缩阶段。 7、冷拉并时效处理钢材的目的是和。 二、单项选择题（每小题2分，共计40分） 1、在常见的胶凝材料中属于水硬性的胶凝材料的是。 A、石灰 B、石膏 C、水泥 D、水玻璃 2、高层建筑的基础工程混凝土宜优先选用。 A、硅酸盐水泥 B、普通硅酸盐水泥 C、矿渣硅酸盐水泥 D、火山灰质硅酸盐水泥 3、在受工业废水或海水等腐蚀环境中使用的混凝土工程，不宜采用。 A、普通水泥 B、矿渣水泥 C、火山灰水泥 D、粉煤灰水泥 4．某工程用普通水泥配制的混凝土产生裂纹，试分析下述原因中哪项不正确。 A、混凝土因水化后体积膨胀而开裂 B、因干缩变形而开裂 C、因水化热导致内外温差过大而开裂 D、水泥体积安定性不良 5、配制混凝土用砂、石应尽量使。 A、总表面积大些、总空隙率小些 B、总表面积大些、总空隙率大些 C、总表面积小些、总空隙率小些 D、总表面积小些、总空隙率大些 6、在100g含水率为3%的湿沙中，其中水的质量为。
土木工程材料实验教学大纲
《土木工程材料》课程实验教学大纲 一、实验总学时：14课程总学时：48 课程总学分：3 二、适用专业：土木工程本科专业 三、考核方式及方法：主要看学生完成实验完成情况及实验课中的表现，参考最后提交的实验报告，与理论课程一起评定成绩。 四、配套实验指导书：《土木工程材料》试验部分、《土木工程材料实验报告书》 五、实验项目(共14学时现场操作) 实验一水泥实验 （一）实验类型：验证性 （二）实验类别：专业实验 （三）实验学时数：4学时 （四）实验目的：测定水泥的细度、标准稠度用水量、凝结时间、安定性及胶砂强度等主要技术性质，作为评定水泥强度等级的主要依据。 （五）实验内容 1．水泥细度检验 2. 水泥堆积密度测定 3. 水泥密度测定 4. 水泥标准稠度用水量测定 5．水泥凝结时间测定 6．水泥安定性测定 7．水泥胶砂强度实验 （六）实验要求 熟练掌握水泥各种技术性质的测定 （七）实验设备 负压筛、天平、维卡仪、净浆搅拌机、量筒、养护箱、沸煮箱、水泥胶砂搅拌机，胶砂振实台、试模（三联模）、抗折试验机、抗压试验机，抗压夹具、直尺等。 （八）实验课承担单位：土木工程学院建筑材料实验室 实验二砂子实验 （一）实验类型：验证性 （二）实验类别：专业实验 （三）实验学时数：2学时 （四）实验目的：对混凝土用砂进行实验，评定其质量，为混凝土配合比设计提供原材料参数。
（五）实验内容 1．砂子堆积密度测定 2．砂子表观密度测定 3．砂筛分析试验 （六）实验要求 熟练掌握建筑用砂的技术性质及评定方法 （七）实验设备 鼓风烘箱：能使温度控制在（105±5）℃；天平：称量10 kg，感量1 g容量瓶：500 mL；干燥器；搪瓷盘；滴管；毛刷；容量筒：圆柱形金属筒，内径108 mm，净高109 mm，壁厚2 mm，筒底厚约5 mm，容积为1L；方孔筛：孔径为4.75 mm的筛一只； 垫棒：直径10 mm，长500 mm的圆钢；方孔筛：孔径为150 μm、300μm、600 μm、1.18 mm、2.36 mm、4.75 mm及9.50 mm的筛各一只，并附有筛底和筛盖；摇筛机； （八）实验课承担单位：土木工程学院建筑材料实验室 实验三石子实验 （一）实验类型：验证性 （二）实验类别：专业实验 （三）实验学时数：1学时 （四）实验目的：对混凝土用石进行实验，评定其质量，为混凝土配合比设计提供原材料参数。 （五）实验内容 1．石子堆积密度测定 2．石子表观密度测定 3．碎石筛分析试验 （六）实验要求 熟练掌握建筑用石的技术性质及评定方法 （七）实验设备 鼓风烘箱：能使温度控制在（105±5）℃；天平：称量2 kg，感量1 g； 广口瓶：1 000 mL，磨口，带玻璃片；方孔筛：孔径为4.75 mm的筛一只； 温度计、搪瓷盘、毛巾；台秤：称量10 kg，感量10 g；磅秤：称量50 kg，感量50 g； 容量筒：圆柱形金属筒，内径208 mm，净高294 mm，壁厚2 mm，筒底厚约2 mm，容积为10L； （八）实验课承担单位：土木工程学院建筑材料实验室
第二版《土木工程材料》课后习题答案
第1章土木工程材料的基本性 （1）当某一建筑材料的孔隙率增大时，材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变？ 答：当材料的孔隙率增大时，各性质变化如下表： （2） 答： （3）材料的孔隙率和空隙率的含义如何？如何测定？了解它们有何意义？ 答：P指材料体积内，孔隙体积所占的百分比： P′指材料在散粒堆积体积中，颗粒之间的空隙体积所占的百分比： 了解它们的意义为：在土木工程设计、施工中，正确地使用材料，掌握工程质量。 （4）亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的？举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性？ 答：材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料；材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。 例如：塑料可制成有许多小而连通的孔隙，使其具有亲水性。 例如：钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料，使其具有憎水性。 （5）普通粘土砖进行搞压实验，浸水饱和后的破坏荷载为183KN，干燥状态的破坏荷载为207KN（受压面积为115mmX120mm），问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位？ 答： （6）塑性材料和塑性材料在外国作用下，其变形性能有何改变？ 答：塑性材料在外力作用下，能产生变形，并保持变形后的尺寸且不产生裂缝；脆性材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，突然破坏，无明显的塑性变形。 （7）材料的耐久性应包括哪些内容？ 答：材料在满足力学性能的基础上，还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用，以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。 （8）建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质？ 答：建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能；外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性；而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。 第2章天然石材 （1）岩石按成因可分为哪几类？举例说明。
土木工程材料(简答题含答案)
简答题 1.简述土木工程材料的主要类型及发展方向。 (1).主要类型：①土木工程材料按使用功能可分为：承重材料、围护材料、保温隔热材料、防水材料和装饰材料等5种；②按化学成分可分为：有机材料、无机材料和复合材料等3种。 (2).发展方向：①从可持续发展出发；②研究和开发高性能材料；③在产品形式方面积极发展预制技术；④在生产工艺方面要大力引进现代技术。 2.简述发展绿色建筑材料的基本特征。 ①建材生产尽量少使用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物；②采用低能耗、无污染环境的生产技术；③在生产过程中不得使用甲醛、芳香族、碳氢化合物等，不得使用铅、镉、铬及其化合物制成的颜料、添加剂和制品；④产品不仅不损害人体健康，而且有益于人体健康；⑤产品具有多功能，如抗菌、灭菌、除霉、除臭、隔热、保温、防火、调温、消磁、防射线、抗静电等功能；⑥产品可循环和回收利用，废弃物无污染排放以防止二次污染。 3.简述石灰的主要特点及用途。 (1).特点：①可塑性和保水性好；②硬化速度慢，强度低；③耐水性差，硬化时体积收缩大。 (2).用途：①配制石灰砂浆和灰浆；②配制石灰土和三合土；③生产硅酸盐制品；④制造碳化制品； ⑤生产无熟料水泥。 4.简述建筑石膏的主要特性及应用。 (1).特性：①凝结硬化快；②硬化时体积微膨胀；③硬化后孔隙率较大，表观密度和强度较低；④防火性能好；⑤具有一定的调温、调湿作用；⑥耐水性、抗冻性和耐热性差。 (2).应用：①制作石膏抹面灰浆；②制作石膏装饰品；③制作各种石膏板制品。 5.简述水玻璃的主要特性及应用。 (1).特性：①黏结性能良好；②耐酸腐蚀性强；③耐热性良好；④抗压强度高。 (2).应用：①涂刷建筑物表面；②用于土壤加固；③配制速凝防水剂；④配制水玻璃矿渣砂浆；⑤配制耐酸、耐热砂浆及混凝土。 6.简述孔隙对材料性质的影响。 ①孔隙率越大材料强度越低、表观密度越小；②密实的材料且为闭口孔隙的材料是不吸水的，抗渗性、抗冻性好；③粗大的孔隙因水不易留存，吸水率常小于孔隙率；④细小且孔隙率大、开口连通的孔隙具有较大的吸水能力，抗渗性、抗冻性差。 7.土木工程材料的基本性质包括哪些？各性质之间有何内在联系及相互影响？ (1).基本性质：①材料的物理性质：密度、表观密度、毛体积密度、堆积密度、密实度、孔隙率、填充率、空隙率、间隙率；②材料的力学性质：强度、比强度、弹性变形和塑性变形、徐变、脆性、韧性、硬度、耐磨性；③材料与水有关的性质：亲水性、憎水性、吸水性、吸湿性耐水性、抗渗性、抗冻性；④材料的热物理性质：导热性、热容量、温度变形；⑤材料的耐久性；⑥材料的安全性。 (2).内在联系及相互影响：（空） 8.影响水泥凝结硬化速度的因素主要有哪些？
土木工程材料 课程实验报告 混凝土 -
土木工程材料课程实验报告2017 年5 月 实验名称普通混凝土实验 一、实验目的 通过测定混凝土和易性、抗压强度和劈裂抗拉强度，熟悉并掌握相关测定方法，混凝土的标准养护和强度评定、配合比的确定等内容。 二、实验设备、仪器、用具以及规范 磅秤、天平、量筒拌板、拌铲、盛器、拌板标准圆锥坍落筒、捣棒、小铲、直尺、拌板、镘刀 三、实验测定方法 （1）人工拌合 1．按所定配合比计算每盘混凝土各材料用量后备量。 2．将拌板和拌铲用湿布润湿后，将砂混合，颜色均匀，再加上粗骨料翻拌至混合均匀为止。 3. 将干混合料堆成堆，在中间作一凹槽，将已称量好的水，倒入一半左右在凹槽中（勿使水流出），然后仔细翻拌，并徐徐加入剩余的水，继续翻拌。每翻拌一次，用铲在混合料上铲切一次，直至拌和均匀为止。 4．拌合时力求动作敏捷，拌和时间从加水时算起，应大致符合以下规定： 拌合物体积为30L以下时为4～5min；
拌合物体积为30～50L时为5～9min； 拌合物体积为51～75L时为9～12min 5．混凝土拌好后，根据试验要求，立即进行测试和成型试件，从开始加水时算起，全部操作完须在30min内完成。 （2）坍落度的测定 1．湿润坍落度筒及其他用具，并把筒放在坍落度筒及捣棒不吸水的刚性底板上，然后用脚踩住两边的脚踏板，坍落度筒在装料时应保持固定的位置。 2．把按要求取得的混凝土试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒高的三分之一左右。每层用捣棒插捣25次。插捣应沿螺旋方向由外向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分布。插捣筒边混凝土时，捣棒可以稍稍倾斜。插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，捣插第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层的表面；浇灌顶面时，混凝土应灌到高出筒口。插捣过程中，如混凝土沉落到低于筒口，则应随时添加。顶层插捣完后，刮去多余的混凝土并用镘刀抹平。 3．清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地提起坍落度筒。坍落度筒的提高过程应在5～10s内完成；从开始装料到提坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应在150s内完成。 4．提起坍落度筒后，测量筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差，即为该混凝土拌合物的坍落度值。 5．坍落度筒提离后，如混凝土发生崩坍或一边剪坏现象，
水泥技术性能实验报告
实验2 水泥技术性能实验报告 (1)实验目的 (2)水泥试验的一般规定 ①同一试验用的水泥应在同一水泥厂出产的同品种、同强度等级、同编号的水泥中取样。 ②当试验水泥从取样至试验要保持24h以上时，应把它贮存在基本装满和气密的容器里，这个容器应不与水泥发生反应。 ③水泥试样应充分拌匀，且用0.9mm方孔筛过筛。 ④实验时温度应保持在20℃±2℃，相对湿度应不低于50％。养护箱温度为20℃±1℃，相对湿度不低于90％。试体养护池水温度应在20℃±1℃范围内。 ⑤试验用水必须是洁净的淡水。水泥试样、标准砂、拌合用水及试模等的温度应与试验室温度相同。 (3)水泥细度检验 ①主要仪器设备 ②试验步骤 ③试验结果计算 计算依据：
结果分析： (4)水泥标准稠度用水量测定 ①主要仪器设备 ②试验步骤 实验结果见下表
(6)安定性试验（试饼法) ①主要仪器设备 ②试验步骤 安定性结果判别 (7)水泥胶砂强度试验 ①主要仪器设备 ②水泥胶砂的制备
③试件的制备 ④试件养护 ⑤实验数据记录 试体龄期是从水泥加水搅拌开始时算起。不同龄期强度试验时间应符合表10-1r 规定。
实验结果分析： 问题讨论 ①水泥技术指标中并没有标准稠度用水量，为什么在水泥性能试验中要求测其标准稠度用水量？ ②进行凝结时间测定时，制备好的试件没有放入湿气养护箱中养护，而是暴露在相对湿度为50％的室内，试分析其对试验结果的影响？ ③某工程所用水泥经上述安定性检验(雷氏法)合格，但一年后构件出现开裂，试分析是否可能是水泥安定性不良引起的？ ④判定水泥强度等级时，为何用水泥胶砂强度，而不用水泥净浆强度？ ⑤测定水泥胶砂强度时，为何不用普通砂，而用标准砂？所用标准砂必须有一定的级配要求，为什么？
土木工程材料习题及解答
土木工程材料习题及解答 P35 1-9 某沥青路面混合料和细集料的筛分试验结果见表1-14.试计算细集料的分计筛余百分率、累计筛余百分率和通过百分率，绘制该细集料的级配曲线图，并分析其级配是否符合设计级配范围的要求。计算该细集料的细度模数，判断其粗度。 某细集料的筛分试验结果表1-14 筛孔尺寸 (mm) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 筛底 筛余质量 (g) 0 13 160 100 75 50 39 25 38 设计级配范围(%) 100 95~10 55~75 35~55 20~40 12~28 7~18 5~10 - 答： 筛孔尺寸 (mm) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 筛底 筛余质量 (g) 0 13 160 100 75 50 39 25 38 分计筛余百 分率 0 2.6 32 20 15 10 7.8 5 7.6
累计筛余百 分率 0 2.6 34.6 54.6 69.6 79.6 87.4 92.4 100 通过百分率100 97.4 65.4 45.4 30.4 20.4 12.6 7.6 0 设计级配范围(%) 100 95~10 55~75 35~55 20~40 12~28 7~18 5~10 - 从上图可知，该细集料符合要求。 1-12 采用“试算法”确定某矿质混合料的配合比。 [设计资料]碎石、石屑和矿粉的筛分析试验结果以通过百分率列
于表1-15中第2~4列，设计级配范围要求值列于表1-15中第5列。 表1-15 筛孔尺寸di(mm)各档集料筛分析试验结果（通过百分 率，%） 设计级配范 围通过百分 率(%)碎石石屑矿粉 26.5100100100100 19.0971*******~100 16.061.510010075~90 13.234.510010062~80 9.519.893.810052~72 4.75 4.677.910038~58 2.36-58.710028~46 1.18-36.010020~34 0.6-23.09715~27 0.3-11.09410~20 0.15--926~14 0.075--70.54~8 [设计要求]用试算法确定碎石、石屑和矿粉在混合料中的用量；计算出混合料的合成级配，并校核该合成级配是否在要求的级配范围中，若有超出应进行调整。
土木工程材料实验报告册
土木工程材料实验报告册 苏胜昔阎宇杰 河北大学建筑工程学院 姓名：_________________ 班级：_________________ 学号：_________________ 组别：_________________ 成绩：_________________
实验一材料基本物理性质实验 试验日期：年月日试验室温度： 实验1.1密度实验 1、实验目的： 测定材料的密度，掌握材料密度的测定方法。材料的密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。主要用来计算材料的孔隙率和密实度。而材料的吸水率、强度、抗冻性及耐蚀性都与孔隙的大小及孔隙特征有关。如砖、石材、水泥等材料，其密度都是一项重要指标。 2、实验仪器、设备： 密度瓶(又名李氏瓶)、筛子(孔径0.2mm或900孔/cm2)、量筒、烘箱、天平(称量1kg；感量0.01 g)、温度计、玻璃漏斗、滴管和小勺等。 3、实验步骤：
实验1.2表观密度实验 1、实验目的： 表观密度是指材料在自然状态下，单位表观体积(包括材料的固体物质体积与内部封闭孔隙体积)的质量。测定表观密度可为近似绝对密实的散粒材料计算空隙率提供依据。 2、实验仪器、设备： 天平（称量10kg，感量1g），钢尺（精确到1mm），烘箱 3、实验步骤：
5、孔隙率计算： 实验1.3吸水率实验 1、实验目的： 材料吸水饱和时，其含水率称为吸水率。 2、实验仪器、设备： 天平（称量10kg）、烘箱、容器等 3、实验步骤：
4、实验数据： 思考题： 材料密度、表观密度、孔隙率、密实度的关系如何？ 实验二水泥实验（一）试验日期：年月日试验室温度： 水泥品种：制造厂名： 原注标号：出厂日期：实验2.1细度实验
土木工程材料课后作业答案
11混凝土从伴制到使用可能会产生哪些变形？这些变形的原因是什么？ ①化学收缩。原因是水化前后反应物和生成物的平均密度不同。②塑性收缩。原因主 要是是混凝土中水分蒸发速率过大，次要因素有水化温度升高，相对湿度低，风化快③自收缩。原因有水灰比，凝胶材料的品种、细度和活性温度等。④干燥收缩。 原因是当水泥暴露在低湿度的环境中，水泥浆体中的毛细孔的水分和凝胶孔中的物理吸附吸水因蒸发而产生体积收缩⑤碳化收缩。原因是二氧化碳溶于水产生碳酸与水化产物反应⑥温度变形。原因热胀冷缩⑦荷载作用下的变形。原因外力作用下弹性变形⑧徐变。原因在长期外力作用下凝胶体粘性流动，产生持续变形。混凝土内部微裂缝扩展导致应变增加。 15常见混凝土耐久性问题有哪些？是什么原因引起的这些耐久性问题？在使用混凝土 时是如何考虑耐久性问题的？ 答：①抗渗性：水泥品种、骨料级配、水灰比、外加剂及施工振捣质量、养护条件有关。 ②抗冻性：水灰比影响混凝土的孔隙率，水灰比高孔隙率大，在冻结时孔中会产生压力， 同样在负温条件下毛细孔与凝胶孔形成渗透压。③耐磨性：混凝土的耐磨性受配合比、养护年龄期等影响，水灰比越小强度高耐磨性大，湿润养护充分会增大耐磨性，对混凝土表面进行抹面和修饰，可以提高耐磨性。④抗化学腐蚀：混凝土使用过程中与酸碱盐类化学物质接触，导致水泥石的腐蚀。⑤碳化：空气中的二氧化碳与混凝土中的氢氧化钙反应，反应消除了混凝土中钢筋的碱环境保护，使钢筋易腐蚀，另外碳化作用产生碳化收缩，有可能在混凝土表面产生裂缝。⑥碱骨料反应：混凝土中含有过量的碱，骨料中含有碱活性物质，混凝土在潮湿的环境中，混凝土中的碱与具有碱活性的骨料在合适的条件下发生膨胀性反应。 使用混凝土时：合理选择适当原材料；提高混凝土的密实度；改善混凝土的内部孔结构；控制最小用水量和最大水灰比。 17某实验室试拌混凝土，经调整后各材料用量为：普通水泥4.5kg，水2.7kg，砂9.9kg，碎石18.9kg，又测得拌合物表观密度为2.38kg/L。试求： （1）每立方米混凝土中各材料用量； （2）当施工现场砂子含水率为3.5%，石子含水率为1%时求施工配合比； （3）如果实验室配合比未换算成施工配合比就直接用于现场施工，则现场混凝土的实际配合比是怎样的？对混凝土强度将产生多大的影响? 答：㈠M总=36kg M水泥=2380×4.5/36=297.5kg M砂=2380×9.9/36=654.5kg M石=2380×18.9/36=1249.5kg M水=2380×2.7/36=178.5kg ㈡施工现场需水用量=2.7-9.9*0.035-18.9*0.01=2.2kg 水灰比为=2.2：4.5=0.49 配合比为水泥：砂：石=4.5：10.25：19.09=1：2.28：4.24 ㈢现场混凝土的实际配合比为水泥：砂：石=4.5：9.9：18.9=1：2.2：4.2，