水泥混凝土测试技术试验.pdf

水泥混凝土测试技术试验水泥混凝土测试技术试验主讲人：张爱勤主讲人：张爱勤山东交通学院 土木工程系山东交通学院 土木工程系一、一、水泥混凝土用集料的主要试验水泥混凝土用集料的主要试验二、二、普通混凝土实验室配合比设计普通混凝土实验室配合比设计三、三、路面混凝土配合比设计路面混凝土配合比设计四、四、建筑砂浆试验建筑砂浆试验水泥混凝土测试技术水泥混凝土测试技术一、水泥混凝土用集料的主要试验一、水泥混凝土用集料的主要试验（一）（一） 粗集料试验粗集料试验（二）（二） 细集料试验细集料试验（一） 粗集料试验（一） 粗集料试验试验一、粗集料压碎值试验试验一、粗集料压碎值试验1.概念1.概念 压碎值——指粗集料在连续加载的情况下，抵抗压碎压碎值——指粗集料在连续加载的情况下，抵抗压碎 的能力以压碎试验后小于规定粒径的石料质的能力以压碎试验后小于规定粒径的石料质 量百分率表示，是用以评定粗集料强度的一项量百分率表示，是用以评定粗集料强度的一项 指标2.试验目的：2.试验目的：用于测定粗集料抵抗压碎的能力，以衡量用于测定粗集料抵抗压碎的能力，以衡量 粗集料的力学性质，评定在工程中的适应性粗集料的力学性质，评定在工程中的适应性。

3.试验仪具3.试验仪具（1）压碎指标值测定仪（1）压碎指标值测定仪(如图)2）金属棒：（2）金属棒：直径10mm，长直径10mm，长45～60mm，一端加工成半球形45～60mm，一端加工成半球形3）天平：（3）天平：称量2～3kg，感量不大于1g称量2～3kg，感量不大于1g4）方孔筛：（4）方孔筛：筛孔尺寸13.2mm、9.5mm、2.36mm方孔筛各1个筛孔尺寸13.2mm、9.5mm、2.36mm方孔筛各1个5）压力机：（5）压力机：500kN，应能在10min内达到400kN500kN，应能在10min内达到400kN6）金属筒：（6）金属筒：圆柱形，内径112.0mm，高179.4mm，容积圆柱形，内径112.0mm，高179.4mm，容积1767cm1767cm3 33.试验方法3.试验方法 （1）试样准备（1）试样准备 ①①用13.2mm和9.5mm标准筛过筛，选取9.5～13.2mm的试样 3kg，供试验用用13.2mm和9.5mm标准筛过筛，选取9.5～13.2mm的试样 3kg，供试验用试样宜采用风干集料如需加热烘干时，烘箱温度不应超过 100℃，烘干时间不超过4h。

试验前，集料应冷却至室温试样宜采用风干集料如需加热烘干时，烘箱温度不应超过 100℃，烘干时间不超过4h试验前，集料应冷却至室温 ② 每次试验的集料数量应满足按下述方法夯击后集料在试筒内 的深度为100mm② 每次试验的集料数量应满足按下述方法夯击后集料在试筒内 的深度为100mm在金属筒中确定筒中数量的方法如下：在金属筒中确定筒中数量的方法如下： 将集料分三层装入试筒中，每层数量大致相同每层都用金 属棒的半球面端从集料表面上约50mm的高度处自由下落均匀 夯击25次最后用金属棒作为直刮刀将表面刮平称取试筒 中的试样质量（将集料分三层装入试筒中，每层数量大致相同每层都用金 属棒的半球面端从集料表面上约50mm的高度处自由下落均匀 夯击25次最后用金属棒作为直刮刀将表面刮平称取试筒 中的试样质量（m m0 0）以相同质量的试样进行压碎值的平行 试验以相同质量的试样进行压碎值的平行 试验2）（2）将试筒安放在底板上将上面 所得的试样分三次（每次数量相同）倒入试筒中，每次均将试样表面整平， 并用金属棒按上述步骤夯击25次，最 上层表面应仔细整平将试筒安放在底板上将上面 所得的试样分三次（每次数量相同）倒入试筒中，每次均将试样表面整平， 并用金属棒按上述步骤夯击25次，最 上层表面应仔细整平。

（3）（3）将压柱放入试筒内集料面上，注意使压柱摆平，勿楔挤 试筒壁将压柱放入试筒内集料面上，注意使压柱摆平，勿楔挤 试筒壁 （4）（4）将装有试样的试筒连同压柱放到压力机上，均匀地施加 荷载，在10min左右达到总荷载400kN，稳压5s，然后卸荷将装有试样的试筒连同压柱放到压力机上，均匀地施加 荷载，在10min左右达到总荷载400kN，稳压5s，然后卸荷5）（5）将试筒从压力机上取下，取出筒内试样将试筒从压力机上取下，取出筒内试样6）（6）用2.36mm筛筛分经压碎的全部试样，可分几次筛分， 均需筛到在1min内无明显的筛出物为止用2.36mm筛筛分经压碎的全部试样，可分几次筛分， 均需筛到在1min内无明显的筛出物为止7）（7）称取通过2.36mm筛孔的全部细料质量（m称取通过2.36mm筛孔的全部细料质量（m1 1），准确至 1g准确至 1g10001'×=mmQa式中：式中：m m0 0——试验前试样质量，g ；m——试验前试样质量，g ；m1 1——试验后通过2.36mm筛孔细料质量，g以3个试样平行试验结果的算术平均值作为压碎值的测定值——试验后通过2.36mm筛孔细料质量，g。

以3个试样平行试验结果的算术平均值作为压碎值的测定值计算公式：计算公式：4.结果计算4.结果计算集料压碎值按下式计算，精确至0.1％集料压碎值按下式计算，精确至0.1％试验二、粗集料密度（表观密度、表干密度、试验二、粗集料密度（表观密度、表干密度、 毛体积密度）试验（网篮法）毛体积密度）试验（网篮法）1.概念：1.概念：?粗集料的表观密度（亦称视密度）：是指在规定试验条件 下，单位体积（含材料实体矿物成分及闭口孔隙体积）物质 颗粒的干质量粗集料的表观密度（亦称视密度）：是指在规定试验条件 下，单位体积（含材料实体矿物成分及闭口孔隙体积）物质 颗粒的干质量粗集料的表干密度（亦称饱和面干密度）：是指在规定试验 条件下，单位体积（含材料实体矿物成分及其闭口孔隙、开 口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的毛体积）物质颗粒的饱和 面干质量粗集料的表干密度（亦称饱和面干密度）：是指在规定试验 条件下，单位体积（含材料实体矿物成分及其闭口孔隙、开 口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的毛体积）物质颗粒的饱和 面干质量粗集料的毛体积密度：指在规定试验条件下，单位体积（含 材料实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓 线所包围的毛体积）物质颗粒的干质量。

粗集料的毛体积密度：指在规定试验条件下，单位体积（含 材料实体矿物成分及其闭口孔隙、开口孔隙等颗粒表面轮廓 线所包围的毛体积）物质颗粒的干质量2.试验方法：2.试验方法：网篮法3.试验目的：3.试验目的：1.评定粗集料的工程性质；2.为水泥混凝土及沥青混合料的组成设计提供必要的技术数据1.评定粗集料的工程性质；2.为水泥混凝土及沥青混合料的组成设计提供必要的技术数据称量三个质量：称量三个质量： ma———集料的烘干质量，集料的烘干质量，gmw———集料的水中质量，集料的水中质量，gmf———集料的表干质量，集料的表干质量，g4.试验原理：4.试验原理：获得两种体积：获得两种体积：表观体积：表观体积：Twa ammVρ−=毛体积：毛体积：Twf bmmVρ−=Tρ——试验温度水的密度，常数试验温度水的密度，常数5.试验仪具5.试验仪具(1)天平或浸水天平（静水密度天平）1)天平或浸水天平（静水密度天平）2)吊篮：耐锈蚀材料制成，直径和高度为150mm(2)吊篮：耐锈蚀材料制成，直径和高度为150mm左右，四周及底部用1～2mm的筛网编制或具有密左右，四周及底部用1～2mm的筛网编制或具有密集的孔眼。

集的孔眼3)溢流水槽：在称量水中质量时能保持水面高度(3)溢流水槽：在称量水中质量时能保持水面高度一定4)烘箱：能使温度控制在105℃±5℃4)烘箱：能使温度控制在105℃±5℃5)标准筛5)标准筛6)盛水容器（如搪瓷盘）6)盛水容器（如搪瓷盘）7)其他：刷子、毛巾和温度计等7)其他：刷子、毛巾和温度计等6.试验方法6.试验方法(1)(1)将试样用标准筛过筛除去其中的细集料，对较粗的粗集 料可用4.75mm方孔筛过筛；对2.36mm～4.75mm集料，或者 混在4.75mm以下石屑中的粗集料，则用2.36mm标准筛过 筛，用四分法或分料器法缩分至要求的质量，将试样用标准筛过筛除去其中的细集料，对较粗的粗集 料可用4.75mm方孔筛过筛；对2.36mm～4.75mm集料，或者 混在4.75mm以下石屑中的粗集料，则用2.36mm标准筛过 筛，用四分法或分料器法缩分至要求的质量，(2)(2)将每一份集料试样分别浸泡在水中，仔细洗去附在集料 表面的尘土和石粉，经多次漂洗干净至水清澈为止清洗 过程中不得散失集料颗粒将每一份集料试样分别浸泡在水中，仔细洗去附在集料 表面的尘土和石粉，经多次漂洗干净至水清澈为止。

清洗 过程中不得散失集料颗粒3)(3)取试样一份装入干净的搪瓷盘中，注入洁净的水，水面 至少应高出试样2cm，轻轻搅动石料，使附着石料上的气 泡逸出在室温下浸水24h取试样一份装入干净的搪瓷盘中，注入洁净的水，水面 至少应高出试样2cm，轻轻搅动石料，使附着石料上的气 泡逸出在室温下浸水24h4)(4)将吊篮挂在天平的吊钩上，浸入溢流水槽中，向溢流水槽 中注水，水面高度至水槽的溢流孔为止，将天平调零将吊篮挂在天平的吊钩上，浸入溢流水槽中，向溢流水槽 中注水，水面高度至水槽的溢流孔为止，将天平调零5)(5)调节水温在15℃～25℃的范围内将试样移入吊篮中，溢 流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制，维持不变称取 集料的水中质量（调节水温在15℃～25℃的范围内将试样移入吊篮中，溢 流水槽中的水面高度由水槽的溢流孔控制，维持不变称取 集料的水中质量（m mw w）6)(6)提起吊篮，稍稍滴水后，较粗的粗集料可以直接倒在拧 干的湿毛巾上将较细的粗集料（2.36～4.75mm）连同浅 盘一起取出，稍稍倾斜搪瓷盘，用毛巾吸走漏出的自由 水应注意不得有颗粒丢失，或有小颗粒附在吊篮上用 拧干的湿毛巾轻轻擦干颗粒的表面水，至表面看不到发亮 的水迹，即为饱和面干状态。

当粗集料尺寸较大时，可逐 颗擦干注意拧湿毛巾时不要太用劲，防止拧得太干擦 颗粒表面水时，既要将表面水擦掉，又不能将颗粒内部的 水吸出整个过程中不得有集料丢失提起吊篮，稍稍滴水后，较粗的粗集料可以直接倒在拧 干的湿毛巾上将较细的粗集料（2.36～4.75mm）连同浅 盘一起取出，稍稍倾斜搪瓷盘，用毛巾吸走漏出的自由 水应注意不得有颗粒丢失，或有小颗粒附在吊篮上用 拧干的湿毛巾轻轻擦干颗粒的表面水，至表面看不到发亮 的水迹，即为饱和面干状态当粗集料尺寸较大时，可逐 颗擦干注意拧湿毛巾时不要太用劲，防止拧得太干擦 颗粒表面水时，既要将表面水擦掉，又不能将颗粒内部的 水吸出整个过程中不得有集料丢失7)(7)立即在保持表干状态下，称取集料的表干质量（立即在保持表干状态下，称取集料的表干质量（m mf f）8)(8)将集料置于浅盘中，放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒 量取出浅盘，放在带盖的容器中冷却至室温，称取集 料的烘干质量（将集料置于浅盘中，放入105℃±5℃的烘箱中烘干至恒 量取出浅盘，放在带盖的容器中冷却至室温，称取集 料的烘干质量（m ma a）注：恒量是指相邻两次称量间隔时间大于3h的情况下， 其前后两次称量之差小于该项试验所要求的精密度，即 0.1%。

一般在烘箱中烘烤的时间不得少于4～6h注：恒量是指相邻两次称量间隔时间大于3h的情况下， 其前后两次称量之差小于该项试验所要求的精密度，即 0.1%一般在烘箱中烘烤的时间不得少于4～6h7.结果计算7.结果计算(1)表观密度(1)表观密度(2)表干密度(2)表干密度(3)毛体积密度(3)毛体积密度T wff smmm。