604147410建筑材料试验实训指导书
绪 论
一、试验目的
建筑材料试验是建筑材料这门课程的一个重要组成部分，它是与课堂理论教学互相配合的一个不可缺少的实践性教学环节。多年的教学试验证明，通过这个教学环节既可验证和巩固课堂上讲授的理论知识，充实和丰富教学内容，同时又可通过试验操作，熟悉试验设备和试验操作技能，具体了解材料性质的检验方法和有关的技术规范，为将来参加实际材料试验和科学研究工作打下必要的基础，所以学好建筑材料试验是很重要的。
二、试验步骤
(1)选取有代表性的样品(简称取样)，选择适当精度仪器设备； (2)按规定的标准方法进行试验操作，作出试验记录；
(3)将试验数据加以整理，通过分析作出试验结论，写出试验报告。
三、注意事项
(1)应该注意不同的材料有不同的取样方法。各种材料的取样方法，一般在有关国家标准和技术规范中有所规定，试验人员必须严格遵守，使试验结果具有充分的代表性和可靠性，以利于取得可靠的试验数据，作出可信的结论。 (2)要注意材料性质试验数据总是带有一定的条件性，即材料性质试验的测定值与试验时的种种条件有关。很多因素影响着材料强度的测定值。因此，为了取得可以进行比较材料性质的测定值，必须严格按照国家标准所规定的试验条件进行试验。
(3)每次试验完毕，都必须认真填写试验报告，计算时要注意单位，数据要有分析，问题要有结论。分析中应说明试验数据的精确度，结论要指出试验数据说明了什么问题。为了加深理论认识，在试验报告中，可以写上试验原理、影响因素、存在的问题以及自己的心得体会。写报告一定要认真，不要敷衍了事。
试验一 建筑材料基本性质的试验
一、密度试验 1．主要仪器设备
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李氏瓶、筛子(孔径O.20mm或900孔／cm2)、量筒、烘箱、天平、温度计、漏斗、小勺等。 2．试样制备
将材料(建议用石灰石)试样磨成粉末，使它完全通过筛孔为0.2mm的筛，再将粉末放入烘箱内，在105～11O°C温度下烘干至恒重，然后在干燥器内冷却至室温。
3．试验方法及步骤
(1)将不与试样起反应的液体(水、煤油、苯等)倒入李氏瓶中，至突颈下部。并将李氏瓶放在盛水的玻璃容器中，使刻度部分完全浸入，并用支架夹住，容器中的水温应与李氏瓶刻度的标准温度(20±2°C)一致。待瓶内液体温度与水温相同后，读李氏瓶内液体凹液面的刻度值为y，(精确至O.1mL，以下同)。
(2)用天平称取60～90g试样(准确至O.Olg，以下同)，记为m1，用小勺和漏斗小心地将试样徐徐送入李氏瓶中(不能大量倾倒，否则会妨碍李氏瓶中空气排出或使咽喉部位堵塞)，直至液面上升至20mL刻度左右为止。
(3)转动李氏瓶，使液体中气泡排出，再将李氏瓶放入盛水的玻璃容器中，待液体温度与水温一致后，读液体凹液面刻度值V2。
(4)称取未注入瓶内剩余试样的质量(m2)计算出装入瓶中试样质量研(两次称量值m1、m2之差)。
(5)将注入试样后的李氏瓶中液面读数减去未注前的读数(V2- V1)，得出试样的绝对体积V。 4．试验结果确定
按下式计算出密度ρ(精确至0．01g／cm3)
??m （12-1） V式中 m——装入瓶中的质量(g)；
V——装入瓶中试样的体积(cm3)。
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作为最后结果，但两次结果之差不应大于O.2g／cm3，否则重做。
二、表观密度试验
表观密度是指材料在自然状态下，单位体积(包括内部的封闭孔隙体积)的质量。其试验方法有容量瓶法和广口瓶法，其中容量瓶法用来测试砂的表观密度，广口瓶法用来测试石子的表观密度，下面我们就以砂和石子为例分别介绍两种试验方法。
1．砂的表观密度试验(容量瓶法) (1)主要仪器设备
容量瓶(500mL)、托盘天平、干燥器、浅盘、铝制料勺、温度计、烧杯等。 (2)试样制备
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将650g左右的试样在温度为105±5℃的烘箱中烘干至恒重，并在干燥器内冷却至室温待用。
(3)试验方法及步骤
1)称取烘干的试样300g(m0)装入盛有半瓶冷开水的容量瓶中，摇转容量瓶，使试样在水中充分搅动，以排除气泡，塞紧瓶塞，静置24h左右。 2)静置后用滴管加水，使水面与瓶颈刻度线平齐，再塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其质量(m1)。
3)倒出瓶中的水和试样，将瓶的内外表面洗净。再向瓶内注入与上述水温相差不超过2℃的冷开水至瓶颈刻度线。塞紧瓶塞，擦干瓶外水分，称其质量(m2)。 (4)试验结果及确定
按下式计算砂的表观密度(精确至0.Olg／cm3)：
?????m0??t????w (12—2) m?m?m21?0??式中m0——试样的烘干重量(g)；
ml——试样、水及容量瓶的总重(g)； m2——水及容量瓶的总重(g)；
αt——不同水温下砂的表观密度修正系数，见表12—1； ρw——水的密度(g／cm3)。
不同水温下砂的表观密度修正系数 表12-1
水温(℃) 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 αt O．002 O．003 O．003 O．004 O．004 0.005 0.005 0.006 0.006 O．007 O．008 按规定，表观密度应用两份试样平行测定两次，并以两次结果的算术平均值作为测定结果，如两次测定结果的差值大于0.02g／cm3时，应重新取样测定。 2．石子表观密度试验(广口瓶法) (1)主要仪器设备
广口瓶、烘箱、天平、筛子、浅盘、带盖容器、毛巾、刷子、玻璃片。 (2)试样制备
将试样筛去5mm以下的颗粒，用四分法(此方法见试验四，混凝土用骨料试验中的取样方法)缩分至不少于2kg，洗刷干净后，分成两份备用。 (3)试验方法及步骤
1)将试样300g左右浸入水饱和，然后装入广口瓶中。装试样时，广口瓶应倾斜放置，注入饮用水，用玻璃片覆盖瓶口，以上下左右摇晃的方法排除气泡。 2)气泡排尽后，向瓶中添加饮用水，直至水面凸出瓶口边缘。然后用玻璃片沿瓶口迅速滑行，使其紧贴瓶口水面。擦干瓶外水分后，称出试样、瓶和玻璃片总量m1，精确至1g。
3)将瓶中试样倒入浅盘，放在烘箱中于105±5℃下烘干至恒重，待冷却至室温后，称出其质量m，精确至1g。 4)将瓶洗净并重新注入饮用水，用玻璃片紧贴瓶口水面，擦干瓶外水分后，
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称出水、瓶和玻璃片总质量m2，精确至1g。 (4)试验结果确定
表观密度按下式计算(精确至lOkg／m3)：
????m?m?m????w?1000 (12-3) ?21??m?式中?g ——石子表观密度(kg／m。)；
m1——试样、水、瓶和玻璃片的总质量(g)； m——烘干试样质量(g)；
m2——水、瓶和玻璃片总量(g)； ?w——水的密度(g／cm3)。
以两次检验结果的算术平均值作为测定值，如两次结果之差大于20kg／m3，可取4次试验结果的平均值。
三、材料体积密度的测定
试验目的：体积密度是计算材料孔隙率，确定材料体积及结构自重的必要数据。通过体积密度还可估计材料的某些性质(如导热系数、强度等)。 1．规则几何形状试样的测定(如砖) (1)主要仪器设备
游标卡尺、天平、烘箱、干燥器等。 (2)试样制备
将规则形状的试样放 105±5°C的烘箱内烘干至恒重，取出放入干燥器中，冷却至室温待用。 (3)试验方法与步骤
1)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，按两个垂直方向量其直径，各方向上、中、下量三次，以6次的平均值为准确定直径)，并计算出其体积(V0)。
2)用天平称量出试件的质量(m)。 (4)试验结果确定 按下式计算出表观密度?0
?0?m (12-4) V0式中 m——试样的质量(g)；
V0——试样体积(包括开口孔隙、闭口孔隙体积和材料绝对密实体积)。 2．不规则形状试样的测试(卵石等)。
对于形状不规则的试件，则须用排液置换法才能求其体积。如被测试件溶于水或其吸水率大于0.5％，则试件须进行蜡封处理(蜡封法)。
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