工程材料实验报告Word下载.docx
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筛毕，用天平称量筛余物（精确至0.1g）。
3、按下式计算水泥细度（精确至0.1%）：
F=R/W×
100%
式中F-水泥试样的筛余百分数；
R-水泥过筛后筛余物的质量，g；
W-水泥试样的质量，g。
实验结果与分析：
水泥样品必须干燥。
试验前应该在烘箱中进行烘干，烘干后在干燥器中进行冷却。
水泥样品应在冷却后进行称量。
水泥样品和筛余量的称量有精度的要求（精确到0.01g），要称量准确。
检验人员必须定期进行培训，持证上岗。
检验单位应加强对检验人员的管理，要求检验人员以严谨的科学态度、一丝不苟的精神对待检验工作，勤学苦练，减少误差，确保检测数据的准确可靠。
由于实验次数只有一次，没有做重复实验，实验前也没有做好充分的准备，导致实验数据略有不精确。
水泥细度检验产生误差的因素很多，只有从思想上高度重视，加强管理，改善试验条件，通过比对试验，从仪器设备、试验条件和人员因素等方面进行分析，找出引起误差的原因，进行整顿和改进，才能提高检测水平，确保检测数据准确可靠。
成绩评定
评阅老师
评阅时间
水泥标准稠度用水量测定
130950011、
130950012、
130950013、
130950014、
130950015。
测定水泥净浆达到标准稠度时的用水量，为测定水泥的凝结时间和体积安定性做好准备。
1、检查水泥净浆搅拌机运行是否正常。
2、测定前检查维卡仪，其金属棒应能自由滑动。
试杆接触试模底玻璃板面时指针对准零点。
3、先用湿布将搅拌锅和搅拌叶片擦过，将和水倒入搅拌锅内；
然后，在5~10s内小心地将称好的500g水泥加入水中，防止水和水泥溅出；
拌和时，先将锅放在搅拌机的锅座上，升至搅拌位置，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，接着告诉搅拌120s停机。
4、拌和结束后，立即将拌制好的水泥净浆装入已置于玻璃板上的试模中，用小刀插捣，轻轻振动数次，刮去多余的净浆；
抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，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，拧紧啰嗦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，升起试杆后，立即将其擦净，整个操作应在搅拌后1.5min内完成。
5、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。
如下沉深度超出范围，须另称试样，调整水量，重新实验，直至达到（6±
1）mm时为止，其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量P，以水泥质量的百分比计，按下式计算：
P=W/500×
式中P-水泥标准稠度用水量；
W-拌和用水量，ml（或g）。
前面两次实验都失败了，主要原因是实验原理不清晰，对实验的相关要求不是很了解，第一次主要是由于用水量加多了，导致搅拌过后的水泥过于稀而失败，实验的时候不知道试杆应该置于什么位置。
搅拌的时间应把握好，不能太长，也不能少于规定的时间，首先是低速搅拌2分钟，暂停15秒后紧接着高速搅拌2分钟。
水泥凝结时间测定
测定水泥的凝结时间，作为判断水泥质量的主要依据
1、测定前，将圆模放在玻璃板上，在圆模的内侧涂上一层机油，调整凝结时间测定仪的试针接触玻璃板时，指针对准零点。
2、称取水泥试样500g，以标准稠度用水量加水，用水泥净浆搅拌机搅拌水泥净浆，方法同前，记录加水的时间作为凝结时间的起始时间。
拌合结束后，立即将净浆一次装满圆试模中，振动数次后刮平，立即放入养护箱中。
3、试体在养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。
4、测定时，从养护箱中取出试模放到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触。
5、当试针沉至距地板（4±
1）mm时，为水泥达到初凝状态，由水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥初凝时间，用“min”表示。
6、完成初凝时间测定后，立即将试模连同将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，在放入养护箱中继续养护，临近终凝时间时每隔15min测定一次，当试针沉入试体0.5mm时，为水泥达到终凝状态，由水泥全部加入水中之终凝状态的时间为水泥的终凝时间，用“min”表示。
7、测定时应注意：
在最初测定的操作中时，应轻轻扶持住金属柱，使其徐徐下降，以防试针撞弯，但结果以自由下落为准。
在整个测试过程中，试针沉入的位置至少要距试模内壁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；
到达初凝或终凝时，应立即重复测定一次；
当两次结论相同时，才能定为到达初凝或终凝状态。
每次测定不能让试针落入原针孔，每次测定完毕须将试针擦净并将试模放回养护箱内，整个测试过程要防止试模受震。
在做这个实验的时候，不能准确的判断到达初凝时的状态，导致测定有一些失误，加上凝结需要等待的时间较长，所以在课堂上这个实验几乎说是失败了。
实验要求的是在养护箱中至少养护30min，而我们组就只是放在外面养护的，所以养护的条件不足也让实验得不到精确的数据。
没有进行重复实验。
砂的筛分析实验
测定砂的颗粒级配和粗细程度，作为混凝土用砂的技术依据。
1、将实验筛由上至下按孔径大小顺序叠置，加底盘。
2、称取烘干试样500g，倒入最上层4.75mm筛内，加盖后，置于摇筛机上摇筛约10min。
3、将整套筛从摇筛机上取下，按孔径大小顺序在洁净浅盘上逐个进行手筛，至每分钟的筛出量不超过试样总量的0.1%。
通过的颗粒并入下号筛中，并与下号筛中试样一起过筛，每个筛依次全部筛完为止。
如无摇筛机，也可用手筛。
如试样为特细砂，在筛分时应增加0.08mm方孔筛一只。
实验室里用于称量筛余物的称是量程远小于500g的，所以在称的时候不是很方便，每次只能放一点点在称上称，循环很多次，然后把每次的数据都加起来才算得筛余物的质量，所以实验数据也会有一些误差。
实验结果的计算及数据处理：
（1）计算分计筛余百分率：
各号筛的筛余量除以试样总量的百分率（精确至0.1%）。
（2）计算累计筛余百分率：
该号筛的分计筛余百分率加上该号筛以上各分计筛余百分率之和（精确至0.1%）。
如各筛的筛余量加上筛底的剩余量之和与原试样质量之差超过1%，则应重新试验。
（3）砂的细度模数MX按下式计算
式中，A1-A6依次为筛孔4.75-0.15mm筛上累计筛余百分率。
（4）累计筛余百分率取两次试验结果的算术平均值（精确至1%）。
细度模数取两次试验结果的算术平均值（精确至0.1），两次所得的细度模数之差大于0.2，应重新进行试验。
碎石或卵石的筛分析实验
测定碎石或卵石的颗粒级配、粒级规格，作为混凝土配合比设计及一般使用的依据。
1、称量并记录烘干或风干质量。
2、按试样粒径选取需用的一套筛，在按筛孔大小顺序由上至下叠置于平整、干净的地面或铁盘上。
将称量完毕的试样倒入最上层筛中，摇动过筛。
3、称量各号筛上的筛余试样，精确至试样总量的0.1%。
各号筛的所以分计筛余量和底盘重剩余量的总和与筛分钱测定的试样总量相比，其差值不得超过1%。
4、计算各筛的分计筛余百分率a：
即各号筛上的筛余量除以试样总量的百分率。
5、计算各筛的累积筛余百分率A：
即该号筛上分计筛余百分率与大于该号筛的各号筛上分计筛余百分率的总和。
6、根据各筛的累积筛余百分率A，评定该试样的颗粒级配。
实验日期
11月27日
石子种类
碎石
石子规格
试样质量/kg
方孔筛孔径/mm
分记筛余质量/kg
分记筛余百分率/%
累计筛余百分率/%
实验值
规范值
63.0
53.0
37.5
31.5
26.5
19.0
0.01899
1.2
16.0
0.03091
1.9
3.1
0—10
9.5
0.54456
33.4
36.5
30—60
4.75
0.82893
51.3
89.7
85—100
2.36
0.07343
5.2
95.2
95—100
底盘
0.0777
4.8
100
级配评定
连续型级配
分析：
在实验当中，由于不能完全烘干或风干完全，所以存在着一些误差，然后还有在筛砂时，由于操作的不完善或者不准确，所以造成了在16mm的方孔筛中的误差。
需要重复几次实验，才可以取到正确的数值
混凝土配合比设计及实验的程序与要求
通过实验掌握混凝土拌合物和易性与混凝土强度的实验校核方法，以及混凝土拌合物表观密度的测定方法，并能根据实验数据进行实验室配合比的计算和施工配合比的换算。
1、根据混凝土配合比设计任务书及所给原材料，用体积法计算混凝土的初步配合比，供实验、校核用。
2、根据初步配合比计算出试拌30L混凝土的各项材料用量，供试拌、调整和易性、测定表观密度及校核强度用。
3、按试拌用量称量、拌合、进行坍落度测定与和易性调整，至满足设计要求为止。
4、和易性调整达到要求后，测定混凝土拌合物的表观密度，并计算出混凝土的基准配合比。
5、制作强度试件，标准养护至28d龄期时测定抗压强度；
或标准养护至7d龄期测定抗压强度，并换算成28d抗压强度值。
6、绘制混凝土抗压强度与灰水比关系曲线，并求出满足混凝土配制强度要求的实验室配合比。
7、根据施工现场砂、石含水率情况，换算施工配合比。
某工程现浇钢筋混凝土梁（不受雨雪影响），混凝土设计强度等级为C30，施工要求坍落度为35~50mm，施工单位无历史统计资料。
所用原材料为：
水泥：
普通水泥，实测强度
=46.0MPa，密度
=3.1g/
；
砂子：
中砂，级配合格，密度
=2.650g/
堆积密度
=
石子：
碎石，密度
=g/
，堆积密度
=
，最大粒径
=40=mm；
水：
自来水。
（1）混凝土初步配比的确定
1）确定配置强度
当混凝土为C30，查表可知
则：
MPa
2）计算水灰比。
（对于碎石）
并且已知
3）确定单位用水量（
）。
根据混凝土坍落度为35~50mm，砂子为中砂、石子为5~40mm的碎石，查表可知，可选单位用水量
=175kg。
4）计算水泥用量（
5）查表可知，当水灰比为0.47，碎石的最大粒径为40mm时，可选用砂率为32%。
6）计算粗、细集料用量
质量法（假设1m3混凝土拌合物的质量为2400kg）
因此，按质量法计算得到混凝土初步配合比，1m3混凝土材料用量：
水泥336kg，水175kg，砂604kg，碎石1284kg。
（2）配合比的试配。
按计算配合比试拌12L混凝土，各材料用量如下。
0.012
kg
水：
砂：
604=7.24kg
石：
1284=14.97kg
初步配合比
每立方米混凝土用量/kg
质量比
式样用量/kg
水泥
326
0.146
4.132
砂
614
0.147
7.14
石
1384
0.425
14.87
水
165
0.073
2.12
混凝土拌合物和易性的测定与调整
本方法适用于骨料最大粒径不大于40㎜,坍落度不大于10㎜的混凝土拌合物流动性测定，通过测定混凝土拌合物的流动性，观察其黏聚性和保水性，综合测定混凝土拌合物的和易性是否满足要求，作为调整配合比和控制混凝土质量的依据。
1、将拌板、拌铲、坍落度筒、捣棒等用湿布湿润，按试拌用量称取各材料，将砂倒在拌板上，然后加入水泥，用铲自拌板一端翻拌至另一端，来回重复，直至充分混合，颜色均匀，再加上石子，翻拌至混合均匀为止。
2、将干混合物堆成堆，在中间开一凹槽，将已称量好的水倒约一半在凹槽中（勿使水流出），然后仔细翻拌，并徐徐加入剩下的水，继续翻拌，每翻拌一次，用铲在拌合物上铲切一次，直到拌合均匀为止。
3、拌和时力求动作敏捷，拌和时间从加水时算起，应大致符合以下规定：
a、拌和物的体积为30L以下时，4-5min
b、拌和物的体积为30-50L时，5-9min
c、拌和物的体积为51-75L时，9-12min
4、把坍落度筒放在不吸水的刚性水平底板上，然后用脚踩住两边的踏脚板，使坍落度筒在装料时保持位置固定。
5、把拌和好的混凝土试样用小铲分三层均匀的装入筒内，是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；
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。
在插捣过程中，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抹刀抹平。
6、清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地提起坍落筒，提离过程应在5-10秒内完成。
从开始装料到提起坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应在150秒内完成。
7、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（以mm为单位，精确至5mm）。
8、坍落度筒提离后，如混凝土发生崩塌或一边剪坏现象，则应重新取样进行测定。
如第二次仍出现这种现象，则表示该混凝土和易性不好，应予记录备查。
9、坍落度的调整：
当测得拌合物的坍落度小于施工要求，可保持水灰比不变掺入5%或10%的水和水泥进行调整；
当坍落度过大时，可保持砂率不变增加5%或10%砂和石子；
若粘聚性或保水性不好，则需增加砂子，适当提高砂率，尽快拌合均匀，重做坍落测定直到和易性符合要求为止。
12月4日
顺序
材料用量/kg
测定结果
砂子
石子
塌落度/mm
粘聚性
保水性
是否符合要求
调整前
4.022
2.2
不合格
否
第一次调整后
4.822
2.5
10
良好
是
第二次调整后
试验中存在着很多不可避免的误差。
砂的级配不是标准的二级。
在称量材料时读数不准确，导致材料用量不精准。
拌合时不均匀时间过长水分蒸发产生了误差
其次在实验中，第一次实验时流动性较小，粘聚性差，坍落度小，所以为了调整坍落度，我们采用了水灰比不变加入了5%的水和水泥进行调整使得混凝土的流动性、粘聚性都满足施工要求。
混凝土立方体抗压强度实验
测定混凝土立方体抗压强度，制作试件时，可直接从和易性符合要求的拌合物中取样，及时连续实验。
每个配合比制作一组试件（三个），可三个小组互相配合，每个小组做一个配合比，实验数据共享，标准养护至7D龄期测定抗压强度，并换算成28D抗压强度值。
1、将试模清刷干净，在试模的内表面涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。
2、确定成型方法，坍落度不大于70mm的混凝土用振动台振实，坍落度大于70mm的混凝土采用人工捣实。
。
3、刮去试模上口多余的混凝土，待混凝土临近初凝时，用抹刀抹平。
4、用不透水的薄膜覆盖试件表面，以防水蒸发，并应在温度为（15-25度）情况下，静置一昼夜至两昼夜，然后编号拆模。
5、拆模后的试件应立即放在温度为（18-22度）、湿度为95%以上的标准养护室中养护，或在相同温度的的不流动的氢氧化钙饱和溶液中养护。
在标准养护室内试件应放在支架上，彼此间隔为10-20mm并不得直接被水冲淋。
6、试件养护至标准龄期28D时，自养护室取出，随即擦干水分并量出尺寸，据以计算试件的受压面积。
7、将试件放在压力机的下承压板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直，试件的中心应与实验机下压板中心对准，开动实验机。
8、加压时，应持续而均匀地加荷，加荷速度为：
混凝土强度等级<
C30时，为每秒钟0.3-0.5MPa；
混凝土强度等级》C30且<
C60时，为每秒钟0.5-0.8MPa；
混凝土强度等级》C60时，为每秒钟0.8-1.0MPa。
9、当试件接近破坏而开始迅速变形时，停止调整实验机油门，直到试件破坏，记录破坏荷载P（N）。
10、计算抗压强度。
成型日期
检验日期
12月11日
龄期
7天
序号
承压面积/mm^2
破坏荷载/KN
抗压强度/MPa
28d龄期标准试件强度值/MPa
配合比1（W/C=0.52）
150*150
149.84
7.1
12.128
配合比2（W/C=）
224.32
10.4
配合比3（W/C=）
172
8.19
11.2
备注：
以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。
三个测值中的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时，则把最大及最小值一并舍去，取中间值作为该组试件的抗压强度值。
如最大值与中间值的差值均超过中间值的15%，则该组实验结果无效。
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