土木工程材料教學試驗手冊土木工程材料教學試驗手冊107/109PAGE107土木工程材料教學試驗手冊土木工程材料教學試驗手冊土木工程材料教學試驗手冊handbookofCivilengineeringmaterialteachingexperiment一，土木工程材料試驗教學大綱《土木工程材料》試驗教學大綱課程名稱：土木工程材料英文名稱：MaterialsofCivilEngineering課程編號：22102017(土木工程系),22102118（建設管理系）,22105004（交通工程系）課程性質：課程類型：專業基礎（必修）課；不是獨立設課的實驗課：適用專業：土木工程，建設管理，交通工程學時與學分：總學時：54總學分：2.5實驗學時：18（3個課外學時）實驗學分：執筆人：丁鑄董必欽劉偉制定時間：2006年3月1.1，實驗課的任務、性質與目的本課程是一門非獨立的建筑材料實驗課。建筑材料試驗是一門與生產密切聯系的科學技術。在工程上檢驗材料質量、確定設計施工依據、改善材料性能、使用新材料及選擇代用材料等，都需要進行建筑材料試驗。因此，作為土木工程技術人員，為了能正確評價材料的質量，合理而經濟地選擇、使用材料，具備一定的建筑材料試驗知識和技能是完全必要的。其教學目的是：

(1)熟悉土木工程材料性能試驗基本方法，加深對土木工程材料性能的理解，培養學生實驗技能；

(2)培養綜合設計實驗的能力和創新能力，為從事科技工作打好基礎。建議學生通過試驗得出原材料的技術性質參數之后，按照給定的工程條件和要求，認真思考相關的問題，自行設計混凝土配合比，并與其他小組實驗不同配合比的試驗結果相互對比，分析造成不同試驗結果的原因，并提出相關的建議。對其他土木工程材料單項試驗僅做一般性了解即可。1.2，專業教學實驗室——建材實驗室情況介紹，建材實驗室簡介深圳大學土木工程學院建筑材料實驗室是隸屬于深圳大學土木工程教學試驗中心的專業教學實驗室，是深圳大校土木工程相關專業師生教學與科研工作的公共實驗平臺。建材實驗室創建于1984年，建筑材料面積1300平方米，設備投資300萬元。建筑材料實驗室現有人員5人，其中專業教師3人、技術人員2作為專業課教學實驗室，建材實驗室根據“土木工程材料”教學試驗計劃可提供包括“水泥”、“混凝土”等基本的土木工材料教學試驗項目。作為大學開放型實驗室，建材實驗室根據“深圳大學實驗室開放型實驗室”的規定可為土木工程相關專業的本科生和混凝土耐久性方向的研究生提供完善的實驗環境和充足的技術保障，使其可以充分利用建材實驗室的試驗環境進行科學探索和發明創造。1.2.2，建材實驗室試驗環境介紹建材實驗室主要由水泥專業實驗室，混凝土專業實驗室力學，實驗室和養護室等專業實驗室組成。各專業實驗室分別可進行水泥水泥物理技術性能檢測，砂石物理性能檢測，混凝土設計試驗和混凝土力學性能測試等常規教學試驗。下面列出各項教學試驗（試驗名稱為簡稱）所需要的主要試驗儀器，試驗設備和試驗工具。水泥技術性能檢測——天平、烘箱、水泥凈漿攪拌機、水泥標準稠度測定儀、量筒、凝結時間測定儀、沸煮箱、雷氏夾膠砂攪拌機、膠砂振動臺、抗壓試驗機、抗折試驗機；砂石物理性能檢測——砂樣標準篩、天平、搖篩機、烘箱、容量瓶、標準漏斗、液體靜力天平、磅秤；混凝土設計試驗——坍落度筒、彈頭搗棒、維勃稠度測定儀、容量桶、磅秤、混凝土拌和物；立方體試模混凝土力學性能試驗——壓力試驗機、混凝土試件；試驗用原材料——水泥（各種型號），標準砂，建筑用石子（各種級配），建筑用砂（各種級配）。1.3，實驗項目的設置與實驗內容序號實驗項目名稱實驗內容實驗要求實驗時數每組人數實驗類型1水泥物理技術性能檢測細度（篩析法）、標準稠度用水量，凝結時間、體積安定性，膠砂強度必做37-8演示與驗證2砂石物理性能檢測A細骨料：顆粒級配、視密度、堆積表觀密度、吸水率B粗骨料：視密度、堆積表觀密度、吸水率、顆粒級配必做37-8驗證3混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能和易性、表觀密度，影響和易性因素，混凝土配合比設計、試拌調整必做47-8設計4混凝土力學性能試驗和試驗總結各齡期混凝土強度發展，試驗結果全面分析必做47-8設計與驗證5混凝土碳化試驗碳化深度測量、機理分析必做47-8演示與驗證1.4，教材、實驗教材（指導書）《土木工程材料》，蘇達根主編，高等教育出版社五、考核方式與評分辦法：試驗報告結合問答方式，試驗成績占課程總分的20％六、大綱審核人：編寫說明：1、教學計劃中有安排實驗學時的課程和單獨設課的實驗課程，已開出或即將開出的教學實驗均應編寫教學實驗大綱。2、課程編號、課程名稱、課程類型按教學計劃的要求編寫。課內上機學時可視為實驗學時。3、實驗類型是指：驗證型、綜合型、設計型和研究探索型；4、實驗要求是指：必做、選做和其它；二，土木工程材料試驗教學程序與要求2.1，試驗前預習相關試驗內容。（1），《土木工程材料》（蘇達根編）教材相關章節第3章

無機膠凝材料

第4章

混凝土與砂漿

試驗3

水泥技術性能試驗

試驗4

建筑用砂石試驗

試驗5

普通混凝土試驗

試驗6

砂漿試驗

要求：1，了解以上章節關于水泥，砂，石，混凝土，砂漿的相關知識；2，掌握水泥，砂，石，混凝土，砂漿基本性能；3，對水泥，砂，石，混凝土，砂漿的試驗內容有一定程度的把握。（2），《土木工程材料試驗手冊》（深大建材實驗室編）要求：1，理解土木工程材料試驗與理論學習的關系；2，理解建材實驗室的規章制度；3，了解各項試驗目的和要求；4，了解水泥，砂，石，混凝土，砂漿的相關國家標準和行業標準；5，熟悉水泥，砂，石，混凝土，砂漿試驗內容和試驗步驟。（3），《土木工程材料試驗試驗報告冊》（深大建材實驗室編）要求：1，了解各項試驗目的和要求；2，了解試驗后的報告填寫任務，帶著目的進行試驗。2.2，試驗期間認真進行試驗，仔細記錄數據。（1），嚴格遵守建材實驗室的相關規章制度（見附錄1）；（2），同組人員須科學分工，各司其職，確保試驗科學，有序的進行；（3），具體進行試驗的同學須嚴格按照“土木工程試驗手冊”制定的步驟進行操作，不明之處及時請教實驗室工作人員，以確保試驗的科學性和規范性；（4），負責數據記錄的同學須認真觀察試驗，及時記錄試驗數據和試驗細節，確保試驗數據的完整性和準確性；（5），負責輔助試驗的同學，在輔助工作之外，盡量避免擁擠圍觀，確保主要操作人員有足夠的空間和輕松的環境進行試驗；（6），在試驗中，凡涉及儀器的使用，須認真觀察實驗室工作人員的演示，嚴格按照試驗操作規程操作，不明之處及時詢問實驗室工作人員；（7），凡試驗中產生的廢棄物，不可隨意丟棄，須按照實驗室工作人員的指導處理；（8），凡試驗中制作的試快，應及時裝模成型，待翌日拆模后，在實驗室工作人員指導下，將試塊放入養護室，待齡期一到，即取出測其性能；（9），試驗結束后，同組同學將器具歸位，打掃實驗室衛生。待實驗室工作人員檢查合格后，方可離開；（10），試驗試塊養護齡期到時，應及時進行性能檢測，并認真記錄數據。2.3，試驗后續整理試驗數據，仔細填寫試驗報告冊。（見附錄2）（1），試驗完成后，認真整理數據，編制試驗數據表；（2），在試驗數據表的基礎上，認真填寫“土木工程材料試驗報告冊”；（3），及時上交試驗報告冊，由指導教師批閱評分。2.4，土木工程材料試驗目的和要求掌握知識，培養技能。（1），土木工程相關專業本科生須掌握土木工程基本材料的性能，對土木工程材料有一定的感性認識；（2），土木工程相關專業本科生須了解土木工程材料相關國家，行業標準的基本常識；（3），土木工程相關專業本科生須在試驗中積累相當的實踐動手能力；（4），土木工程相關專業本科生應掌握混凝土配合比的基本設計方法，并能通過試驗驗證設計的正確性；（5），土木工程相關專業本科生應通過試驗掌握一定的科學研究方法。三，土木工程材料教學試驗內容3.1，土木工程材料教學試驗內容簡介土木工程材料試驗簡介簡介土木工程材料試驗內容列表序號實驗項目名稱實驗內容實驗要求實驗時數每組人數實驗類型1水泥物理技術性能檢測細度（篩析法）、標準稠度用水量，凝結時間、體積安定性，膠砂強度必做37-8演示與驗證2砂石物理性能檢測A細骨料：顆粒級配、視密度、堆積表觀密度、吸水率B粗骨料：視密度、堆積表觀密度、吸水率、顆粒級配必做37-8驗證3混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能和易性、表觀密度，影響和易性因素，混凝土配合比設計、試拌調整必做47-8設計4混凝土力學性能試驗和試驗總結各齡期混凝土強度發展，試驗結果全面分析必做47-8設計與驗證5混凝土碳化試驗碳化深度測量、機理分析必做47-8演示與驗證注：試驗1，“水泥物理技術性能檢測”為土木工程材料試驗的基礎性試驗，必須掌握；試驗2，“砂石物理性能檢測”為土木工程材料的基礎性試驗，必須掌握；試驗3，“混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能”為土木工程材料的重點設計性試驗，必須掌握；試驗4，“混凝土力學性能試驗和試驗總結”為土木工程材料的重點試驗，必須掌握；試驗5，“混凝土碳化試驗”為觀摩演示試驗，了解即可。序號試驗項目名稱試驗方法及相關標準試驗內容相關儀器設備相關原材料1水泥物理技術性能檢測水泥細度（80um篩析法）《GB1345-1991》水泥細度細度（篩析法）1，負壓篩試驗機2，電子天平3，烘箱1，水泥水泥標準稠度用水量檢驗《GB/T1346-2001》凈漿攪拌標準稠度用水量1，電子天平2，250ml量筒3，10ml量筒4，水泥凈漿攪拌機（行星式）1，水泥標準稠度測定儀1，水泥2，水水泥凝結時間檢驗《GB/T1346-2001》凝結時間1，凝結時間測定儀（初凝，終凝）2，水泥混凝土標準養護箱水泥體積安定性檢驗《GB/T1346-2001》體積安定性1，雷氏夾2，沸煮箱3，水泥混凝土標準養護箱4，雷氏夾測定儀水泥膠砂強度檢驗（ISO法）《GB/T17671—1999》膠砂成型膠砂抗折強度1，250ml量筒2，電子天平3，膠砂攪拌機4，膠砂振動臺5，膠砂試模6，水泥混凝土恒溫恒濕標準養護箱1，水泥抗折試驗機1，水泥2，標準砂（ISO）3，水土木工程材料具體內容列表2砂石物理性能檢測砂的堆積密度測定《GB/T14681-2001》砂的顆粒級配檢驗《GB/T14684-2001》A細骨料砂吸水率1，密度桶2，鐵鍬3，粗骨料標準篩1,砂子2，石子顆粒級配石子密度測定《GB/T144685-2001》B粗骨料石視密度堆積表觀密度顆粒級配3混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能普通混凝土配合比設計規程《JGJ55-2000》混凝土配合比設計混凝土配合比設計1，筆記本2，計算器1，坍落度桶2，插搗棒、卡尺3，鐵鍬1，水泥2，砂3，石4，水5，減水劑混凝土拌和物的和易性檢驗——坍落度法《GBJ80—1985》混凝土試拌混凝土和易性1，容重筒2，塑料燒杯3，臺秤4，強制式混凝土攪拌機5，振動臺6，混凝土試模7，恒溫恒濕養護室混凝土拌和物濕表觀密度檢驗《GBJ80—1985》混凝土表觀密度1，容重筒2，臺秤3，振動臺4混凝土力學性能試驗和試驗總結普通水泥混凝土力學性能試驗方法標準《GB/T50081-2002》混凝土碳化深度測量各齡期混凝土強度發展1，壓力試驗機2，水泥抗壓試驗機1，記錄本2，計算器1，混凝土試塊試驗結果全面分析1，記錄本5混凝土碳化試驗普通混凝土長期性能和耐久性試驗方法《GBJ82—85》混凝土碳化深度測量視密度1，密度桶、碳化箱2，鐵鍬棒3，細骨料標準篩、壓力試驗機4，搖篩機1，記錄本2，計算器1，砂混凝土試塊2，酚酞試劑（濃度為1%）機理分析3.2，土木工程教學試驗內容詳解序號試驗項目名稱試驗方法及相關標準試驗內容相關儀器設備相關原材料1水泥物理技術性能檢測水泥細度（80um篩析法）《GB1345-1991》水泥細度細度（篩析法）1，負壓篩試驗機2，電子天平3，烘箱1，水泥水泥標準稠度用水量檢驗《GB/T1346-2001》凈漿攪拌標準稠度用水量1，電子天平2，250ml量筒3，10ml量筒4，水泥凈漿攪拌機（行星式）1，水泥標準稠度測定儀1，水泥2，水水泥凝結時間檢驗《GB/T1346-2001》凝結時間1，凝結時間測定儀（初凝，終凝）2，水泥混凝土標準養護箱水泥體積安定性檢驗《GB/T1346-2001》體積安定性1，雷氏夾2，沸煮箱3，水泥混凝土標準養護箱4，雷氏夾測定儀水泥膠砂強度檢驗（ISO法）《GB/T17671—1999》膠砂成型膠砂抗折強度1，250ml量筒2，電子天平3，膠砂攪拌機4，膠砂振動臺5，膠砂試模6，水泥混凝土恒溫恒濕標準養護箱1，水泥抗折試驗機1，水泥2，標準砂（ISO）3，水水泥物理技術性能檢測試驗一水泥物理技術性能檢驗*試驗要求：（1）試驗室溫度為17~25℃，相對濕度大于50%。養護室溫度為20±2（2）試驗用水應是潔凈的淡水，有爭議時也可采用蒸餾水。（3）水泥試樣就充分攪拌均勻，并通過0.9mm方孔篩，記錄其篩余物情況。（4）試驗用材料、儀器、用具的溫度與試驗室一致。，水泥細度（80um篩篩析法）檢驗《GB1345-1991》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過80um篩析法測定篩余量，評定水泥細度是要達到標準要求，若不符合標準要求，該水泥視為不合格。試驗原理：通過80um篩析法測量篩網上所得篩余量（即大于80um的顆粒含量）占試樣總質量的百分數來表示水泥樣品的細度。試驗方法：細度檢驗方法有負壓篩法，水篩法和干篩法三種。當三種檢驗方法測試結果發生爭議時，以負壓篩法為準。（本手冊針對干篩法）。2，試驗相關國家標準截錄《GB1345-91》——《水泥細度檢驗方法（80μm篩篩析法）》（《Testmethodforfinenessofcement-The80μmsieve》）1主題內容與適用范圍本標準規定了用80μm篩檢驗水泥細度的測試方法。本標準適用于硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥以及指定采用本標準的其他品種水泥。3方法原理本標準是采用80μm篩對水泥試樣進行篩析試驗，用篩網上所得篩余物的質量占試樣原始質量的百分數來表示水泥樣品的細度。3，試驗步驟要點及注意事項（1）試樣經烘干至恒量后，冷卻至室溫過篩（0.9mm方孔篩），稱取25g（2）將試樣置于潔凈負壓篩上，蓋上篩蓋。（3）啟動負壓篩并連續篩析2min,期間如有式樣黏附于篩蓋，可輕輕敲打篩蓋使其落下。（4）篩畢取下，用天平稱取篩余物的質量，精確至0.05g。*注意事項：篩子必須保持潔凈，定期檢查。4，數據處理及試驗結果（1）水泥試樣篩余百分數按下式計算：F=Rs/m×100式中：F——水泥試樣的篩余百分數%Rs——水泥篩余物的質量g。m——水泥試樣的質量g。結果計算至0.1%（2）結果評定當水泥篩余百分數F≤10%時為合格。，水泥標準稠度用水量檢驗《GB/T1346-2001》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：水泥的凝結時間、安定性均受水泥漿稠稀的影響，為了不同水泥具有可比性，水泥必須有一個標準稠度，通過此項試驗測定水泥漿達到標準稠度時的用水量，作為凝結時間和安定性試驗用水量的標準。試驗原理：水泥標準稠度的凈漿對標準試桿（或試錐）的沉入具有一定阻力，通過試驗不同的含水量水泥凈漿的穿透性，以確定水泥標準稠度凈漿中所需加入的水量。試驗方法：水泥標準稠度用水量的測定有兩種方法即標準法和代用法。2，試驗相關國家標準截錄《GB/T1346-2001》——《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》（《Testmethodsforwaterrequirementofnormalconsistency,settingtimeandsoundnessofthePortlandcement》）3原理3.1水泥標準稠度的凈漿對標準試桿（或試錐）的沉入具有一定阻力，通過試驗不同的含水量水泥凈漿的穿透性，以確定水泥標準稠度凈漿中所需加的水量。3，試驗步驟要點及注意事項（1）水泥凈漿的拌制同標準法（1）、（2）條（2）采用代用法測定水泥標準稠度用水量時，可采用調整水量法或不變水量法，采用調整水量法時拌和水據經驗確定，采用不變水量法時拌和水用142(3)水泥凈漿攪拌結束后，立即將拌和好的水泥漿裝入錐模中，用小刀插搗，輕振數次，刮去多余的凈漿，抹平后迅速放至試錐下面固定的位置上，將試錐與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1s-2s后，突然放松，讓試錐垂直自由沉入凈漿中，到試錐停止下沉或釋放試錐30s時，記錄試錐下沉深度。*注意事項：（1）錐卡儀的金屬棒能自由滑動；（2）調整至試錐（柱）接觸錐模頂面（玻璃板）時指針時對準零點；（3）沉入深度測定應在攪拌后1.5min的內完成；4，數據處理及試驗結果用調整水量方法測定時，以試錐下沉深度為28mm±2mm時的凈漿為標準稠度凈漿，其拌和水量為該水泥的標準稠度用水量（P），水泥質量百分比計。用不變水量方法測定時，據試錐下沉深度S（mm）按下式計算得標準稠度用水量（P）%。P=33.4標準稠度用水量也可從儀器上對應的標尺上讀取，當S＜13mm水泥凝結時間檢驗《GB/T1346-2001》*（演示）1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過凝結時間的測定，得到初凝時間和終凝時間，以便評定水泥質量，判定是要符合技術標準要求，是否滿足施工要求。試驗原理：通過測定試針沉入標準稠度水泥凈漿至一定深度所需的時間來表示水泥初凝和終凝時間。試驗方法：凝結時間的測定可以用人工測定，也可用符合標準操作要求的自動凝結時間測定儀測定，一般以人工測定為準。2，試驗相關國家標準截錄《GB/T1346-2001》——《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》（《Testmethodsforwaterrequirementofnormalconsistency,settingtimeandsoundnessofthePortlandcement》）3原理3.2凝結時間以試針沉入水泥標準稠度凈漿至一定深度所需的時間表示.3，試驗步驟要點及注意事項演示性實驗（略）水泥體積安定性檢驗《GB/T1346-2001》*（演示）1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過測定沸煮后標準稠度水泥凈漿試樣的體積和外形的變化程度，評定體積安定性是否合格。試驗原理：雷氏法是通過測定沸煮后兩個試針的相對位移來恒量水泥標準稠凈漿體積膨脹程度，以此評定水泥漿硬化后體積是否均勻變化。試驗方法：體積安定性測定的方法有兩種，雷氏法和試餅法。當發生爭議時，一般以雷氏法為準。2，試驗相關國家標準截錄《GB/T1346-2001》——《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》（《Testmethodsforwaterrequirementofnormalconsistency,settingtimeandsoundnessofthePortlandcement》）3原理3.3安定性3，試驗步驟要點及注意事項演示性實驗（略），水泥膠砂強度檢驗（ISO法）《GB/T17671—1999》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過檢驗不同令期的抗壓強度、抗折強度，確定水泥的強度等級或評定水泥強度是否符合標準要求。試驗原理：通過測定以標準稠度制備成標準尺寸的膠砂試塊的抗壓破壞荷載，抗折破壞荷載，確定其抗壓強度、抗折強度。試驗方法：水泥強度檢驗采用ISO法（國際標準）2，試驗相關國家標準截錄《GB17671—1999》——《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO[1]法）》（《Methodoftestingcements-Determinationofstrength》）1主題內容與適用范圍本標準規定了水泥膠砂強度檢驗基準方法的儀器、材料、膠砂組成、試驗條件、操作步驟和計算結果等。其抗壓強度測定結果與ISO679結果等同。同時也列入可代用的標準砂和振實臺，當代用后結果有異議時以基準方法為準。本標準適用于硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥、石灰石硅酸鹽水泥的抗折與抗壓強度的檢驗。其他水泥采用本標準時必須研究本標準規定的適用性。3方法概要本方法為40mm*40mm*160mm棱拄試體的水泥抗壓強度和抗折強度測定。試體是由按質量計的一份水泥、三份中國ISO標準砂。用0.5的水灰比拌制的一組塑性膠砂制成，中國ISO標準砂的水泥抗壓強度結果必須與ISO基準砂的相一致。膠砂用行星攪拌機攪拌，在振實臺上成型。也可使用頻率2800—3000次/min，振幅0.75mm振動臺成型。試體連模一起在濕氣中養護24h，然后脫模在水中養護至強度試驗。到試驗齡期時將試體從水中取出，先進行抗折強度試驗，折斷后每截再進行抗壓強度試驗。10.2試驗結果的確定以一組三個棱柱體抗折強度的平均值為試驗結果，當三個強度值中有超出平均值±10%時，應剔除后再取平均值作為抗折強度試驗結果。以一組六個梭柱體得到的六個抗壓強度的技術平均值為試驗結果。當六個測定值中有一個超出六個平均值的±10%時，應剔除這個結果，以剩下的五個抗壓強度的平均值為結果，若五個測定值中再有超出平均數±10%時，則此組結果作廢。3，試驗步驟要點及注意事項（1）配合比：對于GB/T17671限定的通用水泥，按水泥試樣、標準砂（ISO）、水，以質量計的配合比為1:3:0.5，每一鍋膠砂成型三條試件，需水泥試樣450±2g，ISO標準砂1350±5g；水225±（2）攪拌：把水加入鍋內，再加入水泥，把鍋放在固定架上，上升至固定位置后開動攪拌機，低速攪拌30s后，在第一個30s開始攪拌的同時均勻加入砂子（當各級砂是分裝時，從最大粒級開始，依次將所需的每級砂量加完）然后把機器轉至高速，再拌30s，停拌90s。在第一個15s內，用膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂、刮入鍋中間，在高速下繼續攪拌60s，各個攪拌階段，時間誤差應在1s以內。（3）成型：膠砂制備后應立即成型，將空摸及模套固定于振實臺上，將膠砂分二層裝入試模，裝第一層時每模槽內約放300g60次后，再裝入第二層膠砂，插平后再振實60次，然后從振實臺上取上試模，用金屬直尺以90°的角度架在試模模頂一端，沿試模長度方向從橫向以鋸割動作慢慢向另一端移動，將超出試模部分的膠砂刮去并抹平，然后作好標記。（4）養護：將做好的標記的試模放入養護箱內至規定時間拆模，對于24h令期的試件，應在試驗前20min內脫摸，并用濕布覆蓋到試驗。對于24h以上令期的試件，應在成型后20-24h間脫模，并放入相對濕度大于90°的標準養護室或水中養護（溫度20±1℃（5）強度測試：養護到期的試件，應在試驗前15min從水中取去，擦去表面沉積物，并用濕布覆蓋到試驗。先進行抗折試驗，后做抗壓試驗。抗折試驗：將試件長向測面放于抗折試件機的兩個支撐園柱上，通過加荷園柱，以50±10N/S速率均勻將荷載加在試件相對側面至折斷，記錄破壞荷載（Fl）。抗壓試驗：以折斷后保持潮濕狀態的兩個半截棱柱體以側面為受壓面，分別放入抗壓夾具內，并要求試件中心、夾具中心、壓力機壓板中心，三心合一，偏差為±0.5mm，以2.4KN±0.2KN/S的速率均勻加荷至破壞，記錄破壞荷載（Fc）*注意事項：（1）試模內壁應在成型前涂薄層的隔離劑；（2）脫模時應小心操作，防止試件受到損傷；（3）養護時不應將試模疊放;4，數據處理及結果評定一組試件三條，分別進行三折六壓試驗，測得破壞荷載。抗折強度按下式計算：Rl＝1.5Fl/b3（精確至0.1MPa）式中:Fl——棱柱體折斷時的荷載（KN）L——兩個支撐園柱之間的距離（mm），L=100b——棱柱體邊長，b=40mm以一組三個棱柱體抗折強度的平均值為試驗結果，當三個強度值中有超出平均值±10%時，應剔除后再取平均值作為抗折強度試驗結果。抗壓強度按下式計算：Rc=FC/A（精確至0.1MPa）式中:Fc——受壓破壞最大荷載（N）A——受壓面積40mm×以一組六個梭柱體得到的六個抗壓強度的技術平均值為試驗結果。當六個測定值中有一個超出六個平均值的±10%時，應剔除這個結果，以剩下的五個抗壓強度的平均值為結果，若五個測定值中再有超出平均數±10%時，則此組結果作廢。當強度值低于標準要求的最低強度值時，應視為不合格或降低等級。試驗一水泥物理技術性能檢驗對照數據表1，國標規定各項性能合格標準3.2.1，水泥物理技術性能，水泥細度（80um篩篩析法）檢驗《GB1345-1991》——水泥篩余百分數F≤10%；，水泥標準稠度用水量檢驗《GB/T1346-2001》——無具體判定指標；水泥凝結時間檢驗《GB/T1346-2001》——硅酸鹽水泥初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于390min；普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、復合水泥初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于10h；水泥體積安定性檢驗《GB/T1346-2001》——（雷氏夾法）{（C1—A1）+（C2-A2）}/2≤5mm}，水泥膠砂強度檢驗（ISO法）《GB/T17671—1999》——以下為標準規定的42.5水泥膠砂在相應齡期應達到的抗折抗壓強度值。強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d28d3d28d42.516.042.53.56.52，實驗結果與結論（對照國標標準）（所檢測水泥為PO42.5），水泥細度（80um篩篩析法）檢驗——水泥篩余百分數F=。（結論：）；，水泥標準稠度用水量檢驗——水泥凝結時間檢驗——初凝時間為，終凝時間為。（結論：）；水泥體積安定性檢驗——{（C1—A1）+（C2-A2）}/2=。（結論：）；，水泥膠砂強度檢驗（ISO法）——（結論：）。強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d28d3d28d42.5，砂石物理性能檢測試驗二，砂石物理性能檢測序號試驗項目名稱試驗方法及相關標準試驗內容相關儀器設備相關原材料2砂石物理性能檢測砂的堆積密度測定《GB/T14681－2001》砂的顆粒級配檢驗《GB/T14684-2001》A細骨料砂視密度1，密度桶2，鐵鍬3，細骨料標準篩4，搖篩機1，砂堆積表觀密度吸水率顆粒級配石子密度測定《GB/T144685-2001》B粗骨料石視密度1，密度桶2，鐵鍬3，圓鋼（直徑16mm），4，粗骨料標準篩5，搖篩機2，石子堆積表觀密度吸水率顆粒級配注：主要進行的試驗為砂的顆粒級配和堆積密度以及石的的表觀密度*試驗要求（1）每組樣品的取樣數量，對單項試驗不少于規定的最少取樣數量；對于多項試驗，若能保證樣品經一項試驗后不影響另一項試驗結果，可用同一組樣品進行多項不同的試驗。（2）每組樣品應按縮分法（四分法）縮分至略多于進行試驗所必須的質量為止。（3）砂、石的含水量、堆積密度和緊密密度的檢驗，所用試樣不經縮分，拌勻后直接進行試驗。（4）試驗溫度應在15℃~30（5）試驗用水應是潔凈的淡水，有爭議時可采用蒸餾水。，砂的顆粒級配檢驗《GB/T14684-2001》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過篩分析試驗測定不同粒徑骨料的含量比例，評定砂的顆粒級配狀況及粗細程度，為合理選擇砂的提供技術依據。試驗原理：通過一套由不同孔徑的篩組成的一套標準篩對砂樣進行過篩，測定砂樣中不同粒徑的顆粒含量。試驗方法：采用國際統一的篩分析法。2，試驗相關國家標準截錄《GB/T14684-2001》建筑用砂標準規定：砂的級配應符合3個級配區的要求（粗砂區、中砂區、細砂區），并據細度模數規定了三種規格砂的范圍，粗：3.7~3.1；中砂：3.0~2.3；細砂2.2~1.6。3，試驗步驟要點及注意事項（1）取按規定取樣縮分后的試樣約1100g，放入烘箱內（105±5）烘干恒量，待冷卻至室溫后，篩除大于9.5mm相等的兩份試樣（每份550g（2）稱取試樣500g（精確至1（3）將放好試樣的套篩安放在搖篩機上，搖篩10mm后，取下套篩，按篩孔大小順序依次逐個進行手篩，篩至每分鐘通過量小于試樣總量的0.1%0.5（4）稱量各號篩的篩余量（精確至1gG＝A×d1/2/200…………………（1）式中：G——在一個篩上的篩余量（g）A——篩面面積（mm2）d——篩孔尺寸（mm）處理方法：1）將該粒級試樣分成少于按（1）式計算出的量（至少分成兩份），分別篩分，并以篩余量之和作為該號篩的篩余量。2）將該粒級及以下各粒級的篩余混合均勻，稱出其質量（精確至1g），再用四分法縮分為大致相等的兩份，取其中1份，稱出其質量（精確至1g），繼續篩分。計算該粒級及以下各粒級的分計篩余量時，應根據縮分比例進行修正。*注意事項：（1）試樣必須烘干至恒量，恒量是指在相隔1h~3h情況下，前后兩次烘干重量之差小于該試驗所要求的稱量精度;（2）試驗前應檢查篩孔是否暢通，若阻塞應清除;（3）試驗過程中防止顆粒遺漏;4，數據處理及結果評定（1）計算分計篩余百分率：各號篩的篩余量與試樣總量之比，精確至0.1%。（2）計算累計篩余百分率：該號篩的篩余百分率加上該號篩以上各篩余百分率之和，精確至0.1%，累計篩余百分率取兩次試驗結果的算術平均值，精確至1%。（3）按式（2）計算細度模數（Mχ）細度模數取兩次試驗結果的算術平均值，精確至0.1，如兩次試驗的細度模數之差超過0.2時，須重新試驗。Mχ＝[（A2＋A3＋A4＋A5＋A6）－5A1]/（100－A1）………式中Mχ——細度模數A1、A2、A3、A4、A5、A6——分別是孔徑為4.75mm、2.36mm、1.18mm、600um、據計算得到的累計篩余百分率按標準要求的級配區判定級配是否符合標準，若不符合標準要求，應雙倍取樣復檢，復驗符合標準要求，判定該類砂合格，若復驗的不符合標準要求，則判定該類砂為不合格，據細度模數MΧ的大小，按標準確定砂的規格。，砂的堆積密度測定《GB/T14681－2001》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過測定砂的堆積密度，判定是否符合標準要求，并為計算空隙率及砼配合比設計提供依據。試驗原理：通過測定裝滿容量筒的砂的質量和體積（自然狀態下）計算堆積密度及空隙率。試驗方法：2，試驗相關國家標準截錄《GB/T14684－2001》規定：堆積密度大于1350kg/m3，空隙率小于47%。3，試驗步驟要點和注意事項（1）按規定取樣縮分后，稱取試樣3L，放在烘箱中于（105±5）℃下烘干至恒量，待冷卻至室溫后，篩除大于4.75mm的顆粒，分成大致相等的兩份備用，稱容量筒質量G2。（2）稱取試樣一份，用料斗將試樣從容量筒中心上方50mm沿筒口中心向兩邊刮平，稱出試樣和容量筒的總質量G1（精確至1g）。*注意事項：（1）試樣通過料斗裝入容量筒時，料斗口距容量筒口最大高度不超過50mm，試驗過程中應防止振動容量筒;試驗過程中應防止振動容量筒（2）試驗前可按規定方法對容量筒體積進行校正；4，數據處理及結果評定堆積密度及空隙分別按下式計算，堆積密度取兩次試驗結果的算術平均值（精確至10kg/m3），空隙率取兩次試驗結果的算術平均值（精確至1%）。堆積密度：ρO＝（G1－G2）/V0式中ρ0——堆積密度（kg/m3）（精確至10kg/m3G1——容量筒和試樣總質量（g）G2——容量筒質量（g）V0——容量筒體積（即1L）（L）空隙率：P=（1－ρ0/ρO）×100式中P——空隙率（%）ρ0——砂的堆積密度（kg/m3）ρO——砂的密度（kg/m3）當砂的堆積密度≤1350kg/m3，及空隙率≥，石子密度測定《GB/T144685-2001》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過密度測定，判斷是否符合標準要求，為計算試樣空隙率及砼配合比設計提供依據。試驗原理：利用阿基米德原理（骨料排出水的體積為骨料的體積）確定粗骨料（卵石或碎石）的近似密實體積（包括封閉孔隙在內），計算粗骨料的密度。試驗方法：方法有液體比重瓶法和廣口瓶法。2，試驗相關國家標準截錄《GB/T14685-2001》規定：卵石或碎石密度大于2500kg/m33，試驗步驟要點及注意事項（1）按規定取樣縮分至規定的數量，風干后篩除小于4.75mm的顆粒，然后洗凈，分成大致相等的兩份備用。（2）將試樣浸水飽和，裝入廣口瓶，裝試樣時，廣口瓶應傾斜放置，注入飲用水，左右搖動排盡氣泡后，向瓶內滴水至瓶口邊緣，用玻璃片沿瓶口迅速滑行，緊貼瓶口水面，覆蓋瓶口，擦干瓶外水分后，稱出試樣、水、瓶和玻璃片總質量G1（精確至1g（3）將瓶中試樣倒出，放烘箱（105±5）℃內烘干至恒量，冷卻至室溫后稱其質量GO（精確至1g（4）將瓶內重新注水至瓶口，用玻璃片緊貼瓶口水面覆蓋瓶口，擦干瓶外水分后，稱水，瓶和玻璃片總質量G2（精確至1g*注意事項：(1)帶水稱量各項質量時水溫應一致；(2)整個試驗中稱量時水溫可在15~25℃范圍內進行，但溫度不應超過24，數據處理及結果評定密度按下式計算（精確至10kg/m3ρO=GO/（GO+G2-G1）×ρ水式中ρO——密度（kg/m3）GO——烘干后試樣的質量（g）G1——試樣、水、瓶和玻璃片的質量（g）G2——水瓶和玻璃片的質量（g）密度取兩次試驗結果的平均值，當兩次試驗結果之差大于20kg/m3時，須重新試驗，若兩次試驗結果之差超過20kg/m試驗二砂石物理性能檢測對照數據表1，國標規定各項性能合格標準砂石物理性能檢測——細度模數，粗砂：3.7~3.1；中砂：3.0~2.3；細砂2.2~1.6；——堆積密度大于1350kg/m3，空隙率小于47%；——卵石或碎石密度大于2500kg/m3。2，實驗結果與結論（對照國標標準）砂石物理性能檢測——細度模數為，（結論：所測砂屬砂）；——堆積密度為kg/m3，空隙率為%，（結論：）；——（所測石子為石），密度為kg/m3，（結論：）。混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能試驗三新拌混凝土性能檢驗序號試驗項目名稱試驗方法及相關標準試驗內容相關儀器設備相關原材料3混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能普通混凝土配合比設計規程《JGJ55-2000》混凝土配合比設計混凝土配合比設計1，筆記本2，計算器1，水泥2，砂3，石4，水5，減水劑混凝土拌和物的和易性檢驗——坍落度法《GB/T50080—2002》混凝土試拌混凝土和易性1，容重筒2，塑料燒杯3，臺秤4，強制式混凝土攪拌機5，振動臺6，混凝土試模7，恒溫恒濕養護室1，坍落度桶2，插搗棒、卡尺3，鐵鍬混凝土拌和物濕表觀密度檢驗《GB/T50080—2002》混凝土表觀密度1，容重筒2，臺秤3，振動臺*試驗要求（1）試驗用原材料應提前運入室內，與此同時室內溫度一致，拌和混凝土時試驗室溫度應保持在20±5℃（2）試驗室拌制混凝土時，材料用量以重量計，稱量的精確度：骨料為±1%，水、水泥和外加劑為±0.5%。（3）混凝土部分的有關試驗應根據混凝土配合比設計的內容，結合工程實例進行，即按設計好的混凝土配合比進行混凝土的性能試驗。，混凝土配合比試驗設計《JGJ55-2000》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：進行普通混凝土配合比設計和試配。試驗原理：根據相關國家、行業標準進行試配。試驗方法：普通混凝土的配合比應根據原材料性能及對混凝土的技術要求進行計算，并經實驗室試配、調整后確定。2，原材料（1），水泥富余系數1.13；密度：3.1g/cm3。（2），砂河砂，中砂，細度模數：2.7；表觀密度2600kg/m3；堆積密度1400kg/m3。（3），碎石規格：10-31.5mm，表觀密度2650kg/m3；堆積密度1450kg/m3。（4），減水劑高效減水劑，減水率：20％3，混凝土性能要求暨設計題目（1），普通混凝土強度等級：C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50任選坍落度：35～90mm之間選定（2），大坍落度(泵送)混凝土強度等級：C30，C35，C40，C45，C50任選坍落度：100～140mm之間選定4，參考文獻與標準（1），《GB/T50080-2002》——《普通水泥混凝土拌合物性能試驗方法標準》（2），《JGJ55-2000》——《普通混凝土配合比設計規程》（3），《GB/T50081-2002》——《普通水泥混凝土力學性能試驗方法標準》5，試驗相關行業標準截錄《JGJ55-2000》——《普通混凝土配合比設計規程》（《Specificationformixproportiondesignofordinaryconcrete》）fcu，0≥fcu，k+1.645σ式中fcu，0——混凝土配置強度（MPa）;fcu，0——混凝土立方體抗壓強度標準值（MPa）;σ——混凝土強度標準差（MPa）;混凝土配合比應按下列步驟進行計算：1計算配置強度fcu，0并求出相應的水灰比；2選取每立方米混凝土的用水量，并計算出每立方米混凝土的水泥用量；3選取砂率，計算粗骨料和細骨料的用量，并提出供試配用的計算配合比。比的水灰比，宜較基準配合比分別增加和減少0.05；用水量應與基準配合比相同，砂率可分別增加和減少1%。當不同水灰比的混凝土拌和物坍落度與要求值的差超過允許偏差時，可通過增、減用水量進行調整。的混凝土拌和物的性能。7.4泵送混凝土1泵送混凝土應選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥，不宜采用火山灰質硅酸鹽水泥；2粗骨料宜采用連續級配，其針片狀顆粒含量不宜大于10%；粗骨料的最大粒徑與輸送管道之比宜符合表的規定；（表略）3泵送混凝土宜采用中砂，其通過0.315mm篩孔的顆粒含量不應少于15%；4泵送混凝土應摻用泵送劑或減水劑，并宜摻用粉煤灰或其他活性礦物摻和料，其質量應符合國家現行有關標準的規定。6，試驗要求（1）、每組任選題目及相關性能要求設計配合比一組；提供配合比設計過程（配合比設計列表見附錄）；（2）、現場配制混凝土15升，按計算配合比計算出15升混凝土水泥、水、砂、石及減水劑（如摻用）的用量；（3）、記錄坍落度、調整過程（滿足坍落度要求）；（4）、混凝土滿足坍落度要求后，成型100×100×100mm三聯模3組，分別測定3、28d混凝土抗壓強度；28d混凝土劈拉強度；（5）、組長安排好3d、28d齡期試驗時間及人員安排。，混凝土拌和物的和易性檢驗——坍落度法《GB/T50080—2002》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過坍落度測定，確定試驗室配合比，檢驗混凝土拌和物和易性是否滿足施工要求，并制成標準試件，以便進一步確定混凝土的強度。試驗原理：通過測定混凝土拌和物在自重作用下坍落度及外觀現象（泌水，離析），評定混凝土和易性（流動性、保水性、粘聚性）是否滿足施工要求。試驗方法：坍落度法。2，試驗相關國家標準截錄《GB/T50080—2002》——《普通混凝土拌和物性能試驗方法標準》（《Standardfortestmethodofperformanceonordinaryfreshconcrete》）40mm、坍落度不小于10mm的混凝土拌和物稠度測定。3，試驗步驟要點及注意事項（1）濕潤坍落度筒及各種拌和用具，并把坍落筒放在拌和用平板上（2）按要求取得試樣后，分三層均勻裝入筒內，搗實后每層高約為筒高的1/3，每層用搗棒插搗25次，在整個截面上由外向中心均勻插搗，搗棒應插透本層，并與下層接觸。（3）頂層插搗完畢，刮去多余混凝土后抹平（4）清除筒周邊混凝土，垂直平穩提起坍落度筒，提離過程應在5~10s內完成。從開始裝料到提起坍落度筒的整個過程，應不間斷進行，在150s內完成。（5）提出坍落筒后，立即量測筒高與坍落后混凝土試體最高點之間的高度差，即為該拌和物的坍落度。*注意事項：（1）裝料時，應使坍落度筒固定在拌和平板上，保持位置不動（2）坍落度筒提升時避免左右搖擺（3）在試驗過程中密切觀察混凝土的外觀狀態4，數據處理及結果評定坍落前后的高度差即為坍落度。精確至5mm據坍落度的大小判定是要滿足施工要求的流動性，據在測試過程觀察到的砼狀態，評定粘聚性和保水性是否良好。當坍落度筒提離后，如混凝土發生崩坍或一邊剪壞現象，則應重新取樣另行測定。如第二次試驗仍出現上述現象，則表示該混凝土拌和物和易性不好，應予記錄備查。觀察坍落后的混凝土試體的流動性，粘聚性和保水性。（1），流動性以坍落度的大小判定（具體標準為施工確定）（2），粘聚性的檢查方法是用搗棒在已坍落的混凝土錐體側面輕輕敲打，此時，如果錐體逐漸下沉，則表示粘聚性良好，如果錐體倒塌、部分崩裂或出現離析現象，則表示粘聚性不好。（3），保水性以混凝土拌和物中稀漿析出的程度來評定。坍落度筒提起后如有較多的稀漿從底部析出，錐體部分的混凝土也因失漿而骨料外露，則表明此混凝土拌和物的保水性能不好。如坍落度筒提起后無稀漿或僅有少量稀漿自底部析出，則表示此混凝土拌和物保水性良好。混凝土拌和物坍落度以mm為單位，結果精確至5mm，混凝土拌和物濕表觀密度檢驗《GB/T50080—2002》1，試驗目的，原理與方法試驗目的：測定混凝土拌和物搗實后的單位體積重量，以提供核實混凝土配合比計算中的材料用量之用。試驗原理：根據相關國家、行業標準。試驗方法：根據相關國家、行業標準。2，試驗相關國家標準節錄《GB/T50080—2002》——《普通混凝土拌和物性能試驗方法標準》（《Standardfortestmethodofperformanceonordinaryfreshconcrete》）6表觀密度試驗搗實后的單位體積質量（即表觀密度）1容量筒質量和容積；2容量筒和混凝土試樣重質量；3混凝土拌和物的表觀密度。3，試驗步驟要點及注意事項（1）用濕布把容量筒內外擦干凈，稱出重量（W1），精確至50g。（2）混凝土的裝粒及搗實方法應視拌和物的稠度而定。一般來說，為使所測混凝土密實狀態更接近于實際狀況，對于坍落度不大于70mm的混凝土，宜用振動臺振實，大于70mm的混凝土有搗棒搗實。采用振動臺振實時，應一次將混凝土拌和物灌滿到稍高出容量筒口。裝料時允許用搗棒稍加插搗，振搗過程中如混凝土高度沉落到低于筒口，則應隨時添加混凝土。振動直至表面出漿為止。（3）用刮尺齊筒口將多余的混凝土拌和物刮去，表面如有凹陷應予填平。將容量筒外壁擦凈，稱出混凝土與容量筒總重（W2），精確至50g。*注意事項：（1）容量筒容積應經常予以校正；（2）混凝土拌和物濕表觀密度也可以利用制備混凝土抗壓強度試件時進行，稱量試模及試模與混凝土拌和物總重量（精確至0.1kg三個試件表觀密度的平均值作為混凝土拌和物表觀密度；4，數據處理及結果評定混凝土拌和物容量按下式計算：γh=（W1-W2）/V×1000式中W1——容量筒重量，（kg）W2——容量筒及試樣總重，（kg）V——容量筒容積，（L）試驗結果的計算精確至10（kg/m3）。試驗三混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能對照數據表1，國標規定各項性能合格標準3.2.3，混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能，混凝土配合比試驗設計《JGJ55-2000》——根據選定的坍落度和相關原材料的性能，依照標準進行設計。根據混凝土的“三性”檢測配合比；，混凝土拌和物的和易性檢驗——坍落度法《GB/T50080—2002》——根據“三性”的判定方式進行評定；，混凝土拌和物濕表觀密度檢驗《GB/T50080—2002》——根據標準中表觀密度的計算方式計算。。2，混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能（對照國標標準）3.2.3，混凝土配合比設計和混凝土拌合物基本性能，混凝土配合比試驗設計——所選定混凝土強度等級，所預定坍落度，具體配合比見下表。（結論：）；，混凝土拌和物的和易性檢驗——混凝土拌和物和易性，坍落度，粘聚性，保水性；（結論：）；，混凝土拌和物濕表觀密度檢驗——根據標準中表觀密度的計算方式計算。（結論：）。深圳大學土木工程學院建材實驗室水泥混凝土配合比試驗列表項目名稱混凝土配合比設計教學試驗試驗人班組設計強度試驗日期年月日試驗編號水膠比砂率%混凝土原材料用量（kg/m3）/組用量坍落度/擴展度（mm）容重kg/m3抗壓強度（MPa）水泥水砂碎石摻合料外加劑（%/g）初始minmin3天（月日）7天（月日）28天（月日）礦粉粉煤灰①②1`2`3`原材料說明水泥混凝土工作性能描述`砂碎石外加劑摻合料備注試驗人：試驗指導教師：審核人:3.2.4，混凝土力學性能試驗和試驗總結試驗四，混凝土力學性能試驗序號試驗項目名稱試驗方法及相關標準試驗內容相關儀器設備相關原材料4混凝土力學性能試驗和試驗總結普通水泥混凝土力學性能試驗方法標準《GB/T50081-2002》混凝土力學性能檢測各齡期混凝土強度發展1，壓力試驗機1，記錄本2，計算器1，混凝土試塊1，試驗結果全面分析1，記錄本*試驗要求按照國家標準規范測定混凝土力學性能，確保工程質量。提高試驗精度，提高試驗結果的準確性、復演性和代表性。3.2.4，混凝土力學性能試驗和試驗總結1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過測定混凝土立方體的抗壓強度，以檢驗材料質量，確定、校核混凝土配合比，確定混凝土強度等級，并為控制施工質量提供依據。制作提供各種性能試驗用的混凝土試件。試驗原理：根據相關國家、行業標準。試驗方法：將和易性符合施工要求的混凝土拌和物按規定成型，制成標準的立方體試件，經28天標準養護后，測其抗壓破壞荷載，計算其抗壓強度。2，試驗相關國家標準節錄《GB/T50081—2002》——《普通混凝土力學性能試驗方法標準》（《Standardfortestmethodofmechanicalpropertiesonordinaryconcrete》）6抗壓強度試驗立方體試件的抗壓強度，圓柱體試件的抗壓強度試驗見附錄B。6.0.2混凝土試件的尺寸應符合本標準第3.1節中的有關規定。1混凝土立方體抗壓強度試驗所采用壓力試驗機應符合本標準第4.3節的規定。2混凝土強度等級≥C60時，事件周圍應設防崩裂網罩。當壓力試驗機上下壓板不符合本標準第條規定時，壓力試驗機上下壓板與試件之間應各墊以符合本標準第4.6節要求的鋼墊板。3，試驗步驟要點及注意事項3.1、試件成型（1）在制作試件前，檢查試模，擰緊螺栓并清刷干凈。在其內壁涂上一薄層礦物油脂。（2）室內混凝土拌和應按本章第二節中一的要求進行拌和。（3）振搗成型，采用振動臺成型時，應將混凝土拌和物一次裝入試模，裝料時應用抹刀沿試模內壁略加插搗，并使混凝土拌和物高出試模上口。振動時應防止試模在振動臺上自由跳動。振動應持續到混凝土表面出漿為止，刮除多余的混凝土，并用抹刀抹平。（4）試件成型后，在混凝土初凝前1~2h需進行抹面，要求沿模口抹平，進行編號。3.2、混凝土立方體抗壓強度測定（1）試件從養護地點取出后，應盡快進行試驗，以免試件內部的溫溫度發生顯著變化。（2）先將試件擦試干凈，測量尺寸，并檢查外觀。試件尺寸測量精確至1mm，并據此計算試件的承壓面積。如實測尺寸與公稱尺寸之差不超過1按公稱尺寸進行計算。（3）將試件安放在試驗機的下壓板上，試件的承壓面應與成型時的頂面垂直。試件的中心應與試驗機下壓板中心對準。開動試驗機，當上板與試件接近時，調整球座，使接觸均衡。混凝土試件的試驗應連續而均勻地加荷，混凝土強度等級低于C30時，其加荷速度為0.3~0.5MPa/s；若混凝土強度等級高于或等于C30時，則為0.5~0.8MPa/s。當試個接近破壞而開始迅速變形時，停止調整試驗機油門，直到試件破壞。然后記錄破壞荷載。*注意事項：（1）混凝土物理力學性能試驗一般以3個試件為1組。每一組試件所用的拌和物應從同盤或同一車運送的混凝土中取出，或在試驗室用機械或人工單獨拌制用以檢驗現澆混凝土工程或預制構件質量的試件分組及取樣原則，應按現行《鋼筋混凝土工程施工及驗收規范》（GBJ50204-1992）及有關規定執行。（2）所有試件應在取樣后立即制作。確定混凝土設計特征值、標號或進行材料性能研究時，試件的成型方法應視混凝土設備條件、現場施工方法和混凝土的稠度而定。坍落度不大于70mm的混凝土，宜用振動臺振實；大于70實際施工采用的方法相同。（3）混凝土骨料的最大料徑應不大于試件最小邊長的1/3。4，數據處理及結果評定4.1、混凝土立方體試件抗壓強度按下式計算（精確至0.1MPa）:fcc=EQ\F(P,A)\F(,)式中fcc——混凝土立方體試件抗壓強度，（MPa）P——抗壓破壞荷載，（N）A——試件承壓面積，（mm2）混凝土立方體抗壓強度計算應精確至0.1MPa。4.2、以3個試件測值的算術平均值作為該組試件的抗壓強度值。3個測值中的最大值或最小值中如有1個與中間值的差值超過中間或值的15%時，則把最大及最小值舍除，取中間值作為該組試件的抗壓強度值。如有2個測值與中間值的差均超過中間值的15%，則該組試件的試驗結果無效。4.3、取150mm×150mm×150mm試件的抗壓強度為標準值，用其他尺寸試件測得的強度值均應乘以尺寸換算系數，其值對200mm×1.05，對100mm×100mm×100mm試驗四混凝土力學性能試驗和試驗總結對照數據表1，國標規定各項性能合格標準普通水泥混凝土力學性能試驗方法標準《GB/T50081-2002》——ISO按抗壓強度劃分的抗壓強度等級表混凝土強度等級混凝土強度標準值（MPa）圓柱體試件150mm×300mm立方體試件150mm×150mm×150mmC2/2.52.02.5C4/54.05.0C6/7.56.07.5C8/108.010.0C10/12.510.012.5C12/1512.015.0C16/2016.020.0C20/2520.025.0C25/3025.030.0C30/3530.035.0C35/4035.040.0C40/4540.045.0C45/5045.050.0C50/5550.055.02，普通水泥混凝土力學性能試驗（對照國標標準）普通水泥混凝土力學性能試驗方法標準——（結論：）序號試驗項目名稱試驗方法及相關標準試驗內容相關儀器設備相關原材料3.2.5，混凝土碳化試驗試驗五，混凝土碳化試驗5混凝土碳化試驗普通混凝土長期性能和耐久性試驗方法《GBJ82—85》混凝土碳化深度測量機理分析1，碳化箱2，鐵棒3，壓力試驗機4，直尺1，記錄本2，計算器1，混凝土試塊2，酚酞試劑（濃度為1%）*試驗要求按照國家標準規范測定混凝土力學性能，確保工程質量。提高試驗精度，提高試驗結果的準確性、復演性和代表性。3.2.5，混凝土碳化試驗1，試驗目的，原理與方法試驗目的：通過測定在一定濃度的二氧化碳氣體介質中混凝土試件的碳化程度，以評定該混凝土的抗碳化能力。試驗原理：根據相關國家、行業標準。試驗方法：根據相關國家、行業標準。2，試驗相關行業標準節錄《GBJ82—85》——《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》第八章碳化試驗第條本方法適用于測定在一定濃度的二氧化碳氣體介質中混凝土試件的碳化程度，以評定該混凝土的抗碳化能力。第條碳化試驗應采用棱柱體混凝土試件，以3塊為一組，試件的最小邊長應符合表的要求。棱柱體的高寬比應不小于3。碳化試驗試件尺寸選用表試件最小邊長（毫米）骨料最大料徑（毫米）100

150

20030

40

60無棱柱體試件時，也可用立方體試件代替，但其數量應相應增加。試件一般應在28天齡期進行碳化，采用摻合料的混凝土可根據其特性決定碳化前的養護齡期。碳化試驗的試件宜采用標準養護。但應在試驗前2天從標準養護室取出。然后在60℃溫度下烘48小時。經烘干處理后的試件，除留下一個或相對的兩個側面外，其余表面應用加熱的石臘予以密封。在側面上順長度方向用鉛筆以10毫米間距畫出平行線，以預定碳化深度的測量點。第條混凝土碳化試驗所用設備應符合下列規定一、碳化箱帶有密封蓋的密閉容器，容器的容積至少應為頂定進行試驗的試件體積的兩倍。箱內應有架空試件的鐵架，二氧化碳引入口，分析取樣用的氣體引出口，箱內氣體對流循環裝置，溫濕度測量以及為保持箱內恒溫恒濕所需的設施。必要時，可設玻璃觀察口以對箱內的溫濕度進行讀數。二、氣體分析儀能分析箱內氣體中的二氧化碳濃度、精確到1%。三、二氧化碳供氣裝置包括氣瓶、壓力表及流量計。

3，試驗步驟要點及試驗原理3.1、將經過處理的試件放入碳化箱內的鐵架上，各試件經受碳化的表面之間的間距至少應不少于50毫米。3.2、將碳化箱蓋嚴密封。密封可采用機械辦法或油封，但不得采用水封以免影響箱內的濕度調節。開動箱內氣體對流裝置，徐徐充入二氧化碳，并測定箱內的二氧化碳濃度，逐步調節二氧化碳的流量，使箱內的二氧化碳濃度保持在20±3%。在整個試驗期間可用去濕裝置或放入硅膠，使箱內的相對濕度控制在70±5%的范圍內。碳化試驗應在20±5℃3.3、每隔一定時期對箱內的二氧化碳濃度，溫度及濕度作一次測定。一般在第一、二天每隔兩小時測定一次，以后每隔4小時測定一次。并根據所測得的二氧化碳濃度隨時調節其流量。去濕用的硅膠應經常更換。3.4、碳化到了3、7、14及28天時，各取出試件，破型以測定其碳化深度。棱柱體試件在壓力試驗機上用劈裂法從一端開始破型。每次切除的厚度約為試件寬度的一半，用石臘將破型后試件的切斷面封好，再放入箱內繼續碳化，直到下一個試驗期。如采用立方體試件，則在試件中部劈開。立方體試件只作一次檢驗，劈開后不再放回碳化箱重復使用。3.5、將切除所得的試件部份刮去斷面上殘存的粉末，隨即噴上（或滴上）濃度為1%的酚酞酒精溶液（含20%的蒸餾水）。經30秒鐘后，按原先標劃的每10毫米一個測量點用鋼板尺分別測出兩側面各點的碳化深度。如果測點處的碳化分界線上剛好嵌有粗骨料顆粒，則可取該顆粒兩側處碳化深度的平均值作為該點的深度值。碳化深度測量精確至1毫米。

*試驗原理：（一）混凝土碳化的原因混凝土是一種堿性體系，水泥水化生成的氫氧化鈣使混凝土中孔隙溶液處于較高的堿度。但大氣中的CO2通過混凝土的孔隙溶解于毛細管中的液相，并與水泥水化產生的堿性物質反應，生成中性的CaCO3，使混凝土的堿度降低，在適當的環境下導致鋼筋脫鈍生銹。

通常情況下，混凝土的碳化方程可用下式表示式中：Xc——碳化深度，mm；k——碳化系數，mm/；t——碳化時間，a。碳化系數k綜合反映各影響因素對碳化速度的影響，總體可分為外部環境條件和內部混凝土抗碳化能力兩項。（二）碳化的環境條件①環境CO2濃度環境CO2濃度對碳化速度的影響可用系數表示：式中：0.03%為海平面上大氣的CO2濃度，CO為環境CO2濃度（%），大城市的室外Co要高于0.03%，而室內CO2濃度平均為室外的1.8倍左右。②環境溫、濕度隨環境溫度升高，碳化速度加快；當環境濕度過小時，由于混凝土內缺乏反應水份，碳化速度變緩，環境濕度過大時，混凝土內孔隙水接近飽合，CO2向混凝土內擴散困難，碳化速度也要減小，試驗表明相對濕度在50～60%時，碳化速度最快。③混凝土抗碳化能力混凝土抗碳化能力和氣體在混凝土中的擴散能力（混凝土密實性）以及混凝土中可碳化物質的多少有關。（1）混凝土配合比，特別是水膠比，是影響混凝土密實性的主要因素，水膠比越低，密實度越高，碳化系數越小。混凝土強度與碳化系數有明顯的相關關系，強度越高，混凝土相對密實，碳化系數越小。（2）混凝土的澆注質量、養護條件也是影響混凝土密實性的主要因素，構件表面往往處于不同的澆注養護條件，各表面間碳化系數也經常存在差異。（3）構件角部CO2氣體為雙向擴散，其碳化速度是非角部的1.4倍。構件的拉應力區由于微裂縫的擴展，氣體擴散快，其碳化速率達受壓區碳化速率的1.1倍以上。（4）膠凝材料有粉煤灰等摻和料時，由于堿度減小，碳化系數明顯增加，但對于低水膠比的大摻量粉煤灰混凝土由于混凝土微結構（密實性）的改善，可有效減小CO2氣體向混凝土內擴散，因此，一般認為其抗碳化能力并不低于普通混凝土。（5）混凝土是一種非均質的多相的材料，即使同一個構件（配合比、澆注方式、養護條件相同），不同部位混凝土的密實度也會有很大差異，因此混凝土碳化系數離散性很大，根據實測資料統計，變異系數往往大于0.3。密實的混凝土碳化系數可能小于1，很不密實的混凝土碳化系數可能大于10。4，數據處理及結果評定混凝土在各試驗齡期時的平均碳化深度應按下式計算，精確到0.1毫米：

式中：——試件