2012年水运工程师材料讲义
影响因素:1)掺加石膏时带进的三氧化硫(SO3);2)煅烧时残存的游离氧化镁MgO和游离氧化钙 CaO;3)测定水泥的安定性使用沸煮法只是测定游离氧化钙 CaO的影响;4)对于游离氧化镁MgO只有压蒸条件下才起作用;5)加石膏时带进的三氧化硫(SO3)的影响是长期有水条件下才表现出来;6)所以技术要求限制三氧化硫(SO3)和游离氧化镁MgO的含量。
试验目的:通过试验可以判定一些有害成分(如游离的CaO,MgO以及SO3等)在水泥水化凝固过程中,是否引起体积的变化,而产生膨胀破坏现象;
仪器设备:
沸煮箱410*240*310mm;雷氏夹:挂300g砝码,尖端间距为17.5±2.5mm,去掉,能复原;膨胀测定仪及其他
安定性 A 标准方法——雷氏夹法:试验步骤:
(1)用标准稠度用水量拌和水泥净浆;(2)将校准的雷氏夹置于涂抹隔离剂的玻璃板上,放水泥净浆,插密,刮平,盖玻璃板; (3)养护箱中养护24±2h;
(4)沸煮箱加好水,试验过程中不能加水,30±5min内开始沸腾;
5)脱去玻璃取下试件,测量雷氏夹指针尖端间距离,计作A,精确到0.5mm;接着将试件放入沸煮箱,针朝上;(6)加热,30min内沸腾,持续180±5min;(7)时间到,放水,开盖,冷到室温,测雷氏夹指针尖端间距离C,0.5mm;(8)两个试件的间距变化的平均值(C-A)不大于5.0mm时,合格;(9)两个试样(C-A)差值大于4mm,应重做。
B 代用法——试饼法
(1)用标准稠度用水量拌和水泥净浆;(2)取其一部分,分为两份,团成球;(3)置于涂有黄油的玻璃板上,轻轻震动,由外向里抹光,形成径70—80mm,中间厚10mm,边缘薄的圆型试饼;(4)养护箱中养护24±2h;(5)取下试饼,看其有无开裂、翘曲等缺陷,若无,按上述方法同沸煮;(6)沸煮结束开盖冷却至室温,取出试饼,看有无开裂、弯曲等缺陷,无有,合格。 2、水泥胶砂试验的操作方法。 1)胶砂组成:水泥=450g, 标准砂=1350g, 水=225mL
2)胶砂拌制:按一定的次序加水,水泥,拌合自动加入砂子,自动控制快慢和时间
3)试件成型:分两层加入试模,先加一层播平振60次,再加播平振60次,去套模 ,刮平抹平; 4)式样养护:带模养护24小时脱模,编号,日期,进行标准养生,至要求时间;
5)强度试验:先将抗折试验机调平衡,试件侧面向上,置于试验机上,调整夹具,达要求,接通电源开关,按规定的速率加荷,折断时可以直接读出抗折强度一组三个6)三个抗折试件折断后六块,做抗压;7)抗折强度:取平均值,有一个与平均值差10%舍,取2个平均值,8)抗压强度:取平均值,有一个与平均值差10%舍,取5个平均值,再有差10%,作废 3、细度:(负压筛法)
试验仪器①负压筛析仪:能产生4000—6000Pa的负压;②负压标准筛:孔径为0.080mm方孔筛,有透明盖;③天平: 感量小于0.05g;
试验步骤: ①接通电源,开机,检查负压,若低于—4000Pa,清理吸尘器中积物,保证要求; ②称量m0=25 g水泥,置于负压筛中,盖盖,置筛座上,筛2min,禁止水泥附着筛盖上; ③称取筛余物m1,此量多少表示水泥细度。 结果计算: 水筛法: 试验仪器:①专用水筛:孔径为0.080mm方孔筛;②水筛架: 喷头水冲刷时可以50r/min速度转动;③喷头: 直径55mm,90个孔,孔径0.5—0.7mm,距离筛50mm为宜;④天平: 感量小于0.05g;⑤烘箱:控温105±5℃;试验步骤:①称量m0=25 g水泥,置于水筛中,先水冲,大部分水泥洗过;②置于水筛架上,喷头喷洗3min;③冲洗结束,用水将筛余物冲到蒸发皿中,沉淀,去水,烘干称量m1, 结果计算:
4水泥净浆标准稠度用水量
目的:水泥浆对标准试杆或试锥下沉有一定的阻力,不同用水量的水泥净浆穿透阻力不同,在固定的时间内试杆或试锥规定的下沉深度,确定为水泥净浆标准稠度用水量。
在标准稠度用水量的条件下,来测定水泥的凝结时间和安定性这两项重要物理指标才有其可比性。才能确定水泥的好坏。
试验仪器:水泥净浆标准稠度仪:滑落距离0—75mm,连接附件不同,可分别测定标准稠度和凝结时间;试锥:代用法测定水泥标准稠度用;水泥净浆圆台形试模:深h=40±0.2mm,上口内经Φ1=65±0.5mm;口内径Φ2=75±0.5mm;
标准维卡仪:试杆径Φ=10±0.05mm,有效长度l=50±1mm,配有初终凝用试针; 净浆搅拌机:具有设定搅拌方式; 天平:称量1000g,感量1g; 量筒:最小刻度0.1ml; 准备工作:
(1)试验前必须做到维卡仪的金属棒能自由滑动,
(2)调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点, (3)搅拌机运行正常
(4)净浆搅拌机的搅拌锅和搅拌叶片先用湿布擦过。
试验步骤:
I标准法——试杆法
净浆制备,称500g水泥,放入润湿的拌和设备内,适当加水,按设定要求拌和(低速120s,停15s,高速120s;
拌和后装摸,震实,刮平;
放在维卡以上,试 杆与净浆表面接触,只针对零,拧紧;
片刻后,松开螺丝,试杆下落停止或30s,距底板6±1mm时,为水泥标准稠度净浆;拌和后1.5min内完成
水泥标准稠度净浆用水量为水泥标准稠度用水量,按水泥质量的百分比计;
距底板小于5mm时适当减水,距底板大于7mm时适当加水,反复试验合适止; II代用法——试锥法
调整用水量法;拌和、装摸、测试和标准法操作方法几乎相同,只是试锥下沉距底板距离是28±2mm,加水、减水反复试验合适时止;
固定用水量法:水泥500g,水142.5ml;操作与前面相同,测出试锥下落距底板距S(mm),计算得标准稠度用水量:P(%)=33.4-0.185S 注意问题:
试杆法也叫维卡依法,为新订的标准方法,有条件应依此方法为先;
本方法第一次试验用水量靠经验来定;
代用法,固定用水量与调整用水量结果不一致,以调整用水量结果为准;
采用固定用水量法时,试锥下沉深度仅为13mm时,只能采用调整用水量法;
试模与玻璃板间涂抹隔离剂,防止沾和;
水泥放进拌和锅内加水时,记录时间,以备凝结时间的测定。5水泥凝结时间的试验步骤
目的及范围:规定了水泥凝结时间的检验方法。适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥以及指定采用本方法的其他品种水泥。
原理:凝结时间以试针沉入水泥标准稠度净浆至一定深度所需的时间表示。
仪器设备:水泥净浆搅拌机、标准法维卡仪、初凝针:50mm±1mm,终凝针:30mm±1mm、直径为φ1.13mm±0.05mm、试模:深40 mm±0.2mm、顶内径φ65mm±0. 5mm 底内径Φ75±0.5㎐、玻璃板:大于试模 厚度不小于2.5㎐、量水器:最小刻度0.1mL精度1%、天平:最大称量不小于1000g 分度值不大于1g
样品处理:水泥样品应充分拌匀,通过0.9㎐方孔筛。
试验步骤:1测定前准备工作: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试件的制备:以标准用水量制成的标准稠度净浆一次装满试模,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作为凝结时间的起始时间。
3初凝时间的测定:在湿气养护箱中养护至加水后30分钟,从养护箱内取出试件进行第一次测定。测定时,试件放至试针下面,使试针与净浆表面接触,拧紧螺丝1S~2S后突然放松,试针垂直自由沉入净浆,观察试针停止下沉或释放试针30秒时指针的读数。当试针沉到距底板4mm±1mm时,为水泥达到初凝状态;临近初凝时间每隔5min测定一次,由水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间,用min表示。
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°,再放入湿气养护箱中继续养护,临近终凝时间每隔15min测定一次,当试针沉入试体0.5mm时,即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时,为水泥达到终凝状态,由水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间,用min表示。
#砂子#
1、细集料含泥量试验 目的与范围:(1)为保工程质量必须控制细集料的含泥量;(2)本方法用于天然细集料中小于0.075mm的泥尘粘土的含量;(3)本方法不适用于人工砂,石屑等矿粉较多的细集料。
仪具:天平:称量1 kg,感量不大于0.1g; 标准筛:孔径0.075mm和1.18mm方孔筛;烘箱及筒或盘等其它 试验准备:(1)将试样通过缩分法分至每份1000g;(2) 105±5℃烘箱中烘至恒重;(3)冷却至室温后称取400 g(m0)试样两份备用; 步骤:(1)取其一份于筒中,加净水,水面高出试样200mm;
(2)充分搅拌均匀后,浸泡24h;(3)筛滤前先将筛子湿润;
(4)充分淘洗使泥尘粘土溶浮,慢慢倒入1.18 mm至0.075 mm筛中;(5)尽量滤出小于0.075 mm的颗粒,避免丢失砂粒;(6)再加水,重复滤洗,直至水清澈为止;
(7)再在水中充分摇洗0.075 mm筛上的颗粒失效的尽量滤出;
(8)将两个筛子上的试样同筒中的一起于105±5℃烘箱中烘至恒重;(9)冷却至室温,称量(m1)。
计算(2)计算精度到0.1%;
(3)两次平行试验结果差值应小于0.5% 2、砂的表观密度试验(标准法) 目的及范围:测定砂的表观密度 仪器设备:天平:称量1000g、感量1g 容量瓶: 500mL烘箱:能使温度控制在105±5℃ 干燥器、浅盘、铝制料勺、温度计、烧杯(500mL) 试样制备:将缩分至650g左右的试样在105±5℃的烘箱中烘干至恒重,并在干燥器中冷却至室温。
步骤: 1称取烘干试样300g(m0),装入盛有半瓶冷开水的容量瓶中。 2摇转容量瓶,使试样在水中充分搅动以排气泡,塞紧瓶塞静置约24h后。然后用滴管添水,使水面与瓶颈刻度线平齐,再塞紧瓶塞,擦干瓶外水分,称其重量 (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,称其重量 (m2)
计算:(精确至10㎏/m3
)以两
算术平均值作为测定值,如两次结果之差大于
20kg/m3
时,应重新取样进行试验。
3、砂子有害杂质包括那些,各自的含义,对混凝土的危害,分别用什么检测方法
1)含泥量:砂中小于0.08mm颗粒的含量,防碍集料与水泥浆的粘结,影响混凝土的强度和耐久性,用水洗法检验2)云母含量:云母呈薄片状,表面光滑极易延节理开裂,与水泥浆的粘结性极差,影响混凝土的和易性,对抗冻性和抗渗性不利,在放大镜下用针挑选3)轻物质含量:混有的动植物腐殖质,腐殖土等有机物,延缓混凝土的凝结时间,降低混凝土强度,采用比色法4)SO3含量:砂中的硫化物和硫酸盐,同混凝土中的水化铝酸钙反应结晶,体积膨胀,使混凝土破坏,用硫酸钡进行定性检验
4、表观密度(简易法)
1、试验目的及适用范围:测定砂的表观密度 2、仪器设备:天平:称量100g、感量0.1g 李氏瓶:容量250mL 烘箱:能使温度控制在105±5℃ 温度计、烧杯(500mL)、干燥器、浅盘、料勺 3、试样制备
将试样在潮湿状态下用四分法缩分至120g左右,在105±5℃的烘箱中烘干至衡重,并在干燥器中冷却至室温,分成大致相等的两份备用。 4、试验步骤:1向李氏瓶中注入冷开水至一定刻度处,擦干瓶内颈部附着水,记录水的体积(V1)。2称取烘干试样50g(m0),徐徐装入盛水的李氏瓶中。3试样全部装入瓶中后,用瓶内的水将粘附在瓶颈和颈壁的试样洗入水中,摇转李式瓶以排气泡,静置约积(5、表观密度按下式计算:V224h后,记录瓶中水面升高的体
)。m 0vvt100021(精确至10㎏/m3)
(2.1.5)式中 ρ——表观密度(㎏/m3) m0——试样的烘干重量(g) v1——水的原有体积(mL)
v2——到入试样后水和试样的体积(mL)
αt——考虑称量时的水温对表观密度影响的修正系数(见标准方法中的规定)
5、堆积密度
1、试验目的适用范围:测定砂的堆积密度 2、仪器设备: 案称:称量5000g,感量5g 烘箱:能使温度控制在105±5℃ 容量筒:金属制、圆柱形、内径108㎐,净高109㎐,筒壁厚2㎐,容积约为1L,筒底厚为5㎐,标准漏斗或铝制料勺 、 直尺、浅盘等 3、试样制备
用浅盘装样品约3L,在温度为105±5℃烘箱烘干制恒重,取出并冷却至室温,再用5㎐孔筛过筛,分成大致相等的两份备用。试样烘干后如有结块,应在试验前先予捏碎。
4、试验步骤:1取试样一份,用标准漏斗或铝制料勺,将其徐徐容量筒,直至试样装满并超出容量筒筒口。2标准漏斗或铝制料勺距容量筒筒口不应超过50㎐。3用直尺将多余的试样沿筒口中心线向两个相反方向刮平。4称其重量 5、试验结果计算(精确至10㎏/m3)
m2m1V1000
式中ρ1——堆积密度(㎏/m3)
m1——容量筒的重量(㎏) m2——容量筒和砂总重量(㎏)
V——容量筒容积(L)以两次试验结果的算术平均值作为测定值。 6、颗粒级配分析 1目的及适用范围:测定碎石或卵石的颗粒级配。 2、试验仪器设备: 试验筛:孔径为100.0、80.0、63.0、50.0、40.0、31.5、25.0、20.0、16.0、10.0、5.00和2.50mm的圆孔筛,以及筛的底盘和盖各一只,其规格和质量要求应符合《试验筛》(GB6003)的规定 (筛框内径均为300mm)。
天平或案秤:精确至试样量的0.1%左右。烘箱:能使温度控制在105±5℃。浅盘。 3、试样制备应符合下列规定:
试验前,用四分法将样品缩分至略重于所规定的试样所需量,烘干或风干后备用。 4、试验步骤:(1)按规定称取试样。
(2)将试样按筛孔大小顺序过筛,当每号筛上筛余层的厚度大于试样的最大粒径值时,应将该号筛上的筛余分成两份,再次进行筛分,直至各筛每分钟的通过量不超过试样总量的0.1%。
注:当筛余颗粒的粒径大于20.0mm时,在筛分过程中允许用手指拨动颗粒。
(3)称取各筛筛余的重量,精确至试样总重量的0.1%。在筛上的所有分计筛余量和筛底剩余的总和与筛分前测定的试样总量的相比,其相差不超过1%。
5、筛分析试验结果应按下列步骤计算。
(1)由各筛上的筛余量除以试样总重量计算得出该号筛的分计筛余百分率(精确至0.1%)。 (2)每号筛计算得出的分计筛余百分率与大于该筛筛号各筛的分计筛余百分率相加,计算得出累计筛余百分率(精确至0.1%)。
(3)根据各筛的累计筛余百分率,评定该试样的颗粒级配。验样品28d抗压强度(MPa)
7砂中氯离子总含量 1、目的及适用范围:
测定海砂中的氯离子含量。 2、试验仪器设备和试剂:(3分)
天平:称量2000g,感量2g; 带塞磨口瓶:1L;三角瓶:300mL;
滴定管:10 mL或25 mL;容量瓶:500 mL; 移液管:容量50 mL,2 mL;5%(W/V)铬酸钾指示剂溶液; 0.01mol/L氯化钠标准溶液;0.01mol/L硝酸银标准溶液。 3、试验步骤: (1)取海砂2Kg先烘至恒重,经四分法缩至500g(m)。装入带塞磨口瓶中,用容量瓶取500mL蒸馏水,注入磨口瓶内,加上塞子,摇动一次后,放置2h,然后每隔5min摇动一次,共摇动3次,使氯盐充分溶解。将磨口瓶上部已澄清的溶液过滤,然后用移液管吸取50mL滤液,注入到三角瓶中,再加入浓度为5%的(W/V)铬酸钾指示剂1mL,用0.01mol/L硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色为终点,记录消耗的硝酸银标准溶液的毫升数(V1)。
(2)空白试验:用移液管准确吸取50 mL蒸馏水到三角瓶内。加入5%)铬酸钾指示剂。并用0.01mol/L硝酸银标准溶液滴定至呈现砖红色为止,记录此点消耗的硝酸银标准溶液的毫升数(V2)。
4、结果计算:砂中氯离子含量按下式计算(精确至0.001%)。
石子#1、 压碎指标测定
1、目的范围:测定碎石或卵石抵抗压碎的能力,以间接地推测其相应的强度。 2、试验仪器设备:压力试验机:荷载300kN; 压碎指标值测定仪
3、试样制备应符合下列规定:(2分)
标准试样一律应采用10.0~20.0mm的颗粒,并在气干状态下进行试验。
注:对多种岩石组成的卵石,如其粒径大于20mm颗粒的岩石矿物成分与10.0~20.0mm颗粒有显著差异时,对大于20mm颗粒应经人工破碎后筛取10.0~20.0mm标准粒级另外进行压碎指标值试验。
试验前,先将试样筛去10.0mm以下及20.0mm以上的颗粒,再用针状和片状规准仪剔除其针状和片状颗粒,然后称取每份3㎏的3份备用。 4、试验步骤(3分)
(1)置圆筒于底盘上,取试样一份,分二层装入筒内。每装完一层试样后,在底盘下面垫放一直径为10mm的圆钢筋,将筒按住,左右交替颠击地面各25下。第二层颠实后,试样表面距盘底的高度应控制为100mm左右。
(2)整平筒内试样表面,把压头装好(注意应使用压头保持平正),放到试验机上在160~300s内均匀地加荷到200kN,稳定5s。然后卸荷,取出测定筒。倒出筒中的试样并称其重量(m0)用孔径为2.50mm的筛筛除被压碎的细粒,称量剩留在筛上的试样重量(m1)。
5、压碎指标值,应按下式计算(至0.1%)。
am0m1m100%0式中 m0—试样的重量(g);
m1—压碎试验后筛余的试样重量(g)。 对多种岩石组成的卵石,如对20.0mm以下和20.0mm以上的标准粒级(10.0~20.0mm)分别进行检验,则其总的压碎指标值应按下式计算:
a1a1a2a2aa1a2δa—总的压碎指标值(%);
a1、a2—试样中20.0mm以下和20.0mm以上两粒级的颗粒含量百分率;
δa1、δa2—两粒级以标准粒级试验的分计压碎指标值(%)。
以三次试验结果的算术平均值作为压碎指标测定值。
2、针片状颗粒
目的:测定大于4.75mm的碎石或卵石中针片状颗粒的总含量,用于评价粗集料的形状,推测抗压碎能力,以评定其工程性质。
仪器:规准仪、天平、台秤、标准套筛。 步骤(规准仪法):1)将待风干试样采用四分法缩分成规定的检测用量,称重m0。2)按规定要求用标准筛将试样分成不同的粒级。3)不同粒级的颗粒首先通过目测,将不可能是针状或片状的颗粒挑出,对有怀疑的颗粒逐一对应于规准仪相应的位置进行鉴定,凡长度大于针状规准仪上相应间距者,为针状颗粒,颗粒厚度小于片状规准仪上相应孔宽为片状颗粒,全部鉴定结束后,称量各粒级挑出针片状总质量m1。4)结果计算:
3、针片状步骤(游标卡尺法):仪器:游标卡尺、天平、标准筛
1)按规定方法随机取样,采集待测试样,2)对每一规格粗集料按不同的公称粒径,分别用四分法选取1kg左右的式样,3)待测集料过4.75mm筛,取筛上料,称其质量,4)先目测挑出接近立方体的颗粒,随后用卡尺进一步鉴别。5)将长度方向与厚度方向长度之比大于等于3的颗粒挑出,定为针状或片状颗粒,称其质量,6)结果计算
7、针片状颗粒定义: 对于水泥混凝土,《建筑用卵石碎石》(GB/T14685—2001)规定,颗粒的长度大于该颗粒所属相应粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒;厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒。(平均粒径至该粒径上下限粒径的平均值) 测定方法:规准仪法 对于沥青混凝土,《公路工程集料试验规程》JTG E42—2005指出用游标卡尺测定粗集料颗粒的最大长度方向与最小直径方向的尺寸之比大于3为针状颗粒;最大宽度与最小厚度的尺寸之比大于3为片状颗粒。 测定方法:游标卡尺法
(2)游标卡尺法一般选1 kg试样,过4.75 mm的筛,称量m0余量不少于0.8 kg或者不少于100颗;
(3)选出的针片状颗粒称量m1 针片状颗粒含量 Q=( m1/ m0)100
4、粗集料的表观密度标准法
目的:测定碎石或卵石的表观密度即其单位体积(包括内部封闭空隙与实体积之和)的烘干质量 仪器:天平5000g1g,吊篮直径和高度150mm有孔径为1-2筛网,水槽,烘箱,其他试验筛5.00mm 步骤:将待测试样过5.00mm筛,然后缩分到所需质量。待测试样浸泡、洗净,取一份试样注入洁净水睡眠至少高出试样50mm,浸水24h轻搅完全使气泡逸出吊篮每升降一次为一秒,升降高度为30-50mm,测定水温后,用天平称取吊篮及试样在水中的重量。称量时盛水容器中水面高度由溢流孔控制,提起吊篮,将试样置于浅盘中,放入105±5度烘干至恒重,取出来放在带盖的容器中冷却至室温后,称重。称取吊篮在同样温度的水中重量,称量时盛水容器的水面高度仍应由溢流口控制。每个试样平行试验两次,取平均值作为试验结果。计算
5、颗粒级配分析 1、目的及适用范围:测定碎石或卵石的颗粒级配。
2、试验仪器设备: 试验筛:孔径为100.0、80.0、63.0、50.0、40.0、31.5、25.0、20.0、16.0、10.0、5.00和2.50mm的圆孔筛,以及筛的底盘和盖各一只,其规格和质量要求应符合《试验筛》(GB6003)的规定 (筛框内径均为300mm)。
天平或案秤:精确至试样量的0.1%左右。烘箱:能使温度控制在105±5℃。浅盘。 3、试样制备应符合下列规定:
试验前,用四分法将样品缩分至略重于所规定的试样所需量,烘干或风干后备用。 4、试验步骤:
(1)按规定称取试样。
(2)将试样按筛孔大小顺序过筛,当每号筛上筛余层的厚度大于试样的最大粒径值时,应将该号筛上的筛余分成两份,再次进行筛分,直至各筛每分钟的通过量不超过试样总量的0.1%。
注:当筛余颗粒的粒径大于20.0mm时,在筛分过程中允许用手指拨动颗粒。
(3)称取各筛筛余的重量,精确至试样总重量的0.1%。在筛上的所有分计筛余量和筛底剩余的总和与筛分前测定的试样总量的相比,其相差不超过1%。
5、筛分析试验结果应按下列步骤计算。
(1)由各筛上的筛余量除以试样总重量计算得出该号筛的分计筛余百分率(精确至0.1%)。 (2)每号筛计算得出的分计筛余百分率与大于该筛筛号各筛的分计筛余百分率相加,计算得出累计筛余百分率(精确至0.1%)。
(3)根据各筛的累计筛余百分率,评定该试样的颗粒级配。
#水#1、水:PH值、氯离子含量
4.1 PH值 4.1.1原理(1分)
本方法以玻璃电极作指示电极,以饱和甘汞电极作参比电极,用经PH标准缓冲液校准好的PH计(酸度计)直接测定水样的PH值。 4.1.2 仪器(2分)
PH计(酸度计):测量范围0~14PH;读数精度不低于0.05PH单位。PH玻璃电极及饱和甘汞电极。
烧杯:50mL。温度计:0~100℃。 4.1.3 试剂(3分)
下列试剂均应以新煮沸并放冷的纯水配制。配成的溶液储存在聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶内。此类溶液应于1~2个月内使用。 (1)PH标准缓冲液甲:此溶液的PH值在20℃时为4.00。 (2)PH标准缓冲液乙:此溶液的PH值在20℃时为6.88。 (3)PH标准缓冲液丙:此溶液的PH值在20℃时为9.22。
4.1.4 分析步骤(4分)
(1)电极准备:玻璃电极在使用前,应先放入纯水中浸泡24h以上。甘汞电极中饱和氯化钾溶液的液面必须高出汞体,在室温下应有少许氯化钾晶体存在,以保证氯化钾溶液的饱和。
(2)仪器校准:操作程序按仪器使用说明书进行。先将水样与标准缓冲液调到同一温度,记录测定温度,并将仪器温度补偿旋纽调至该温度上。首先用与水样PH相近的一种标准缓冲液校正仪器。从标准缓冲中取出电极,用纯水彻底冲洗并用滤纸吸干。再将电极浸入第二种标准缓冲液中,小心摇动,静置,仪器示值与第二种标准缓冲液在该温度时的PH值之差不应超过0.1PH单位,否则就应调节仪器斜率旋纽,必要时应检查仪器、电极或标准缓冲液是否存在问题。重复上述校正工作,直至示值正常时,方可用于测定样品。
(3)水样的测定:测定水样时,先用纯水认真冲洗电极,再用水样冲洗,然后将电极浸入水样中,小心摇动或进行搅拌使其均匀,静置,待读数稳定时记录指示值,即为水样PH值。
4.2 氯离子含量(硝酸银容量法) 4.2.1 目的及原理(1分) 本方法以铬酸钾作指示剂,在中性或弱碱性条件下,用硝酸银标准液滴定水样中的氯化物。
4.2.2 试剂(4分)
1%酚酞指示剂(95%乙醇溶液);10%铬酸钾指示剂; 0.05moI/L硫酸溶液; 0.1moI/L氢氧化钠溶液; 30%过氧化氢(H2O2)溶液;
标定的硝酸银溶液,最后按计算调整硝酸银溶液浓度,使其成为1.00mL相当于1.00㎎氯离子的
标准溶液(即滴定度为1.00㎎Cl-/mL)。 4.2.3分析步骤(4分)
(1)吸取水样(必要时取过滤后水样)100mL,置于250mL锥形瓶中。
(2)加2~3滴酚酞指示剂,按有关步骤以硫酸和氢氧化钠溶液调节至水样恰由红色变为无色。 (3)加入1mL10%铬酸钾指示剂,用硝酸银标准溶液滴定至橙色终点。同时取100mL纯水按分析步骤作空白试验。
(4)若水样含亚硝酸盐或硫离子在5㎎/L 以上时,所取水样需先加入1mL30%过氧氢溶液,再按分析步骤
(5)若水样中氯化物含量大于100㎎/L时,可少取水样(氯离子量不大于10㎎)并用纯水稀释至100mL后进行滴定。 4.2.4计算(1分
CV1)Tc1(V2V1000
式中:C-
cl—水样中氯化物(以Cl)含量,㎎/L; V1—空白试验用硝酸银标准溶液量,mL; V2—水样测定用硝酸银标准溶液量,mL; V—水样体积,mL;
T—硝酸银标准溶液的滴定度,㎎Cl-/mL。
#外加剂#、外加剂缩率比 1 、收缩率比测定: (1)收缩率比以龄期28d掺外加剂混凝土与基准混凝土干缩率比直表示,按下式计算:
Rtt100c式中:Rt—收缩率比,%
εt—掺加外加剂的混凝土的收缩率,%; εc—基准混凝土的收缩率,%。
(2) 掺外加剂及基准混凝土的收缩率按GBJ82测定和计算,(3)试件成型时,当用振动台成型,振动15s~20s,当用插入高频振动器(φ25mm,14000次/ min)插捣8s~12s。 2、结果计算
每批混凝土拌和物取一个试样,以三个试样收缩率的算数平均值表示。
九、水泥净浆流动度 1、方法提要 在水泥净浆搅拌机中,加入一定的水泥、外加剂和水进行搅拌,将搅拌好的净浆注入截锥圆模内,提起截锥圆模,测定水泥净浆在玻璃平面上自由流淌的最大值径。
2、仪器(3分)水泥净浆搅拌机;玻璃板:400mm×400mm×5mm;刮刀
截锥圆模:上口直径36mm,下口直径60mm,高度为60mm, 秒表;钢直尺:300mm ;药物天平:称量100g,分度值0.1g;药物天平:称量1000g,分度值1g。
3、试验步骤(3分)
(1)将玻璃板放置在水平位置,用湿布抹擦玻璃板、截锥圆模、搅拌器及搅拌锅,使其表面不带水渍。将截锥圆模放在玻璃板的中央,并用湿布覆盖待用。
(2)称取水泥300g,倒入搅拌锅内。加入推荐参量的外加剂及87g或105 g水,搅拌3min。 (3)将拌好的净浆迅速注入截锥圆模内,用刮刀刮平,将截锥圆模按垂直方向提起,同时开启秒表计时,任水泥净浆在玻璃板上流动,至30s,用直尺量取流淌部分互相垂直的两个方向的最大直径,取平均直作为水泥净浆流动度。 4、结果表示(1分)
表示净浆流动度时,需注明用水量,所用水泥的强度等级标号、名称、型号及生产厂和外加剂掺量。
5、允许差(1分)室内允许差为5mm;室间允许差为10mm。
十一、钢筋锈蚀(硬化砂浆法)
1、目的及适用范围:研究外加剂对混凝土中钢筋锈蚀的影响
2、仪器设备:恒电位仪:专用的符合标准要求的钢筋锈蚀测量仪,或恒电位/恒电流仪,或恒电流仪,或恒电位仪(输出电流范围不小于0~2000μA,可连续变化0~2V,精度≤1%); 不锈钢片电极;甘汞电极;定时钟;电线;铜芯塑料线;绝缘涂料(石蜡:松香=9:1) 搅拌锅、搅拌铲;试模:长95mm,宽和高均为30mm 两端中心带有固定钢筋的凹孔,其直径为7.5mm,深2~3mm,半通孔。 3、 试验步骤
(1)制备埋有钢筋的砂浆电极 1) 制备钢筋:采用1级建筑经加工成直径长度100mm,表面粗糙度Ra6mm,的最大允许值为1.6μm的试件,使用汽油、乙醇、丙酮依次浸擦除去油脂,经检查无锈痕后放入干燥器中备用,每组三根。
2) 成型砂浆电极:将钢筋插入试模两端的预留
凹孔中,位于正中。按配比拌制砂浆,灰砂比为1:2.5,采用基准水泥、检验水泥强度用的标准砂、蒸馏水(用水量按砂浆稠度5cm~7cm时的加水量而定),外加剂采用推荐掺量。将称好的材料放入搅拌锅内干拌1min,湿拌3min。将拌匀的砂浆灌入预先按放好钢筋的试模内,置检验水泥强度用的振动台上振5s~10s,然后抹平。 3) 砂浆电极的养护及处理:试件成型后盖上玻璃板,移入标准养护,24h后脱模,用水泥净浆外露的钢筋两头覆盖,继续标准养护2d。取出试件,除去端部的封闭净浆,仔细擦净外露钢筋头的锈斑。在钢筋的一端焊上长为80 mm。 (2)测试步骤
1) 将处理好的硬化砂浆电极置于饱和氢氧化钙溶液中,浸泡数小时,直至浸透试件,其表征为监测硬化砂浆电极在饱和氢氧化钙溶液中,自然电位的建立稳定且接近新拌砂浆中的自然电位,由于存在欧姆电压降可能会使两点之间有一个电位差。试验时应注意不同类型或不同掺量外加剂的试件不得放置在同一容器内浸泡,以防互相干扰。
2)把一个浸泡后的砂浆电极移入饱和氢氧化钙溶液的玻璃缸内,使电极浸入溶液的深度为80㎐,以它作为阳极,以不锈钢片作为阴极(即辅助电极),以甘汞电极作参比。按要求接好试验线路。
3)未通外加电流门,先读出阳极(埋有钢筋的砂浆)电位V。
4)接通外加电流,并按电流密度50次 A/m ( )调整μA表所需要值。同时,开始计算时间,依次按2、6.5、10、15、20、25、30min,分别 埋有钢筋的砂浆电极阳极极化电位值。 4、试验结果处理
取一组三个埋有钢筋的硬化砂浆电极极化电位的测量结果的平均值作为测定值,以阳极极化电位为坐标,时间为横坐标,绘制阳极极化电位-时间曲线。
根据电位-时间曲线判断砂浆中的水泥钢筋锈蚀的影响。电极通电后,阳极钢筋电位迅速向正方向 min~5 min内达到析氧电位值,经30 min测试,电位值无明显降低,则属钝化曲线,表明阳极钢筋表面钝化膜完好无损,所测外加剂对钢筋无害的。
通电后,阳极钢筋电位先向正方向上升,随着又逐渐下降,说明钢筋表面钝化膜已部分受损。而活化曲线,说明钢筋表明钝化膜破坏严重。这两种情况均表明钢筋钝化膜以遭破坏,所测外加剂对钢筋是有锈蚀危害的筛分试验
目的与适用范围;(1)测定集料的颗粒组成,水泥混凝土用集料用干筛法;沥青混凝土及基层集料用水筛法。(2)适用于粗集料及各种混合集料,沥青混合料拌前料仓集料,拌合后颗粒组成分析。
试验仪具:标准筛0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5 13.2 16 19 26.5 31.5 37.5摇筛机 天平
准备工作: 试验前,用四分法将样品缩分至略重于所规定的试样所需量,烘干或风干后备用。 步骤: 1)称取相应量集料105±5℃烘干至恒重,称量m0精确至0.1%; 2)选相应套筛进行筛分,至1min内通过筛孔是余量的0.1%为止;3)称取每个筛上的余量mi准确至总量的0.1%;在筛上的所有分计筛余量和筛底剩余的总和与筛分前测定的试样总量的相比,其相差不超过1%。 4)水洗法:洗去0.075筛孔下的粉状物,其余同干筛法同。
结果计算(1)由各筛上的筛余量除以
3粉煤灰烧失量测定
仪器及设备:瓷坩锅、坩锅坩、高温炉、分析天平
步骤:1) 准确称取1g试样,2) 置于已灼烧恒重的坩锅中,3) 将盖斜置于坩锅中;4) 将坩锅放在高温炉内,5) 从低温开始逐渐升高温度,6) 在950~1000度下灼烧15~20min,取出坩锅,7) 置于干燥器中冷却至室温,8) 称量;9)如此反复10)灼烧、直至恒重。 #掺合料#1粉煤灰需水量比 1、试验目的及适用范围 规定了粉煤灰的需水量比试验方法,适用于粉煤灰的需水量比测定 2、原理
按GB/T2419测定试验胶砂的流动度和对比胶砂的流动度,以二者流动度达到130㎐~140㎐时的加水量之比确定粉煤灰的需水量比 3、材料(1分)
水泥:GSB14-1510强度检验用水泥标准样品 标准砂:符合GB/T17671-1999规定的0.5㎐~1.0㎐的中级砂 4、仪器设备
天平:量程不小于1000g,最小分度值不大于1g 流动度跳桌:符合GB/T2419规定
搅拌机:符合GB/T17617-1999规定的行星式水泥胶砂搅拌机
5、试验步骤(4分) 胶砂配比按下表
胶砂种类 水泥/g 粉煤灰/g 标准砂/g 加水量/mL对比胶砂 250 —750 125
试验胶砂 175 75 750 按流动度达到130㎐~140㎐调整
(2)试验胶砂按GB/T17671规定进行搅拌 (3)搅拌后的试验胶砂按GB/T2419测定流动度,当流动度在130㎐~140㎐范围内,记录此时的加水量
(4)当流动度小于130㎐或大于140㎐时,重新调整加水量,直至流动度达到130㎐~140㎐为止
6、结果计算(1分)
需水量比按下式计算(计算至1%) X=(L1/125)×100
式中 X——需水量比(%)
L1——试验胶砂流动度达到130㎐~140㎐时的加水量(mL)
125——对比胶砂的家水量(mL)
2、粒化高炉矿渣粉活性指数试验 1、试验目的及适用范围 规定粒化高炉矿渣粉活性指数试验方法,适用于粒化高炉矿渣粉活性指数的测定。 2、原理
分别测定试验样品和对比样品的抗压强度,两种样品同零期的抗压强度之比即为活性指数。 3、仪器设备
天平:量程不小于2000g,最小分度值不大于1g 抗压强度试验机:精度±1%、振实台
搅拌机:符合GB/T17617-1999规定的行星式水泥胶砂搅拌机 4、样品(1分):标准砂、 对比样品:符合GB175规定的42.5硅酸盐水泥,当有争议时应用符合GB175规定的P1型42.5R硅酸盐水泥进行。
5、试验方法(3分)
(1)砂浆配比 砂浆配比如下表所示: 胶砂种类 水泥,g 矿渣粉,g 标准砂,g 水,mL 对比胶砂 450 — 1350 225 试验胶砂225 225 1350 225
(2)砂浆搅拌:搅拌按GB/T17671进行
(3)抗压强度:GB/T17671进行试验,分别测定试验样品7d、28d抗压强度R7、R28和对比样品7d、28d抗压强度R07、R028 6、结果计算
矿渣粉各零期的活性指数按式6.2.5-1和式6.2.5-2计算,计算结果取正数。
A7=R7/R07×100
式中 A7——7 d活性指数(%) R07——对比样品7 d抗压强度(MPa) R7——试验样品7 d抗压强度(MPa)
A28=R28/R028×100
式中 A28——28 d活性指数(%) R028——对比样品28d抗压强度(MPa) R28——试验样品28d抗压强度(MPa) #砖#
1、砖尺寸偏差
1、量具 砖用卡尺,分度值为0.5mm。 2、测量方法
(1)长度应在砖的两个大面的中间处分别测量两个尺寸;
(2)宽度应在砖的两个大面的中间处分别测量两个尺寸;
(3)高度应在两个条面的中间处分别测量两个尺寸。
(4)当被测处有缺损或凸出时,可在其旁边测量,但应选择不利的一侧。精确至0.5 mm。 3、结果表示
每一方向尺寸以两个测量值的算术平均值表示,精确至1 mm。 砖抗压强度 1、仪器设备 材料试验机:试验机的示值相对误差不大于±1%,其下加压板应为球绞支座,预期最大破坏荷载应在量程的20%~80%之间。 试件制备平台: 水平尺:规格为250 mm~300 mm。钢直尺:分度值为1mm。
振动台:振幅0.3mm~0.6 mm,振动频率2600次/分~3000次/分。制样模具、砂浆搅拌机、切割设备
2、试样:试样数量按产品标准的要求确定。 3、试样制备 (1)普通制样 1) 烧结普通砖
将试样切断或锯成两个半截砖,断开的半截砖长不得小于100 mm,如果不足100 mm,应另取备用试样补足。
在试样制备平台上,将已断开的两个半截砖放入室温的净水中浸10min~20min后取出,并以断口相反方向叠放,两者中间抹以厚度不超过5 mm的用强度等级32.5的普通硅酸盐水泥调制成稠度适宜的水泥净浆粘结,上下两面厚度不超过3 mm的同种水泥浆抹平。制成的试件上下两面相互平行,并垂直于侧面。 2 )多孔砖、空心砖
试件制作采用坐浆法操作。即将玻璃板置于试件制备平台上,其上铺一张湿的垫纸,纸上铺一层厚度不超过5mm的用强度等级32.5的普通硅酸盐水泥调制成稠度适宜的水泥净浆,再将试件在水中浸泡10min~20min,在钢丝网架上滴水3min~5min后,将试样受压面平稳地坐放在水泥浆上,在另一受压面上稍加压力,使整个水泥层与砖受压面相互粘结,砖的侧面应垂直于玻璃板。待水泥浆适当凝固后,连同玻璃板翻放在另一铺纸放浆地玻璃板上,在进行坐浆,用水平尺校正好玻璃板地水平。 3 )非烧结砖
同一块试样的两半截砖切断口相反叠放,叠合部分不得小于100 mm,即为抗压强度试件。如果不足100 mm时,则应剔除,另取备用试样补足。 (2)模具制样
1) 将试样(烧结普通砖)切断成两半截砖,截断面应平整,断开的半截砖长度不得小于100 mm,如果不足100 mm,应另取备用试样补足。 2) 将已断开的半截砖放入室温的净水中浸20min~30min后取出,在铁丝网上滴水20min~30min,以断口相反方向装入制样模具中。用插板控制两个半砖间距为5 mm,砖大面与模具间距3 mm,砖断面、顶面与模具间垫以橡胶垫或其他密封材料,模具内表面涂油或脱模剂。制样模具及插板。 3) 将经过1 mm筛的干净细砂2%~5%与强度等级为32.5或42.5的普通硅酸盐水泥,用砂浆搅拌机调制砂浆,水灰比0.50~0.55左右。 4) 将装好砖样的模具置于振动台上,在砖样上加少量水泥砂浆,接通振动台电源,边振动边向砖缝及砖模缝间加入水泥砂浆,加浆及振动过程为0.5min~1min。关闭电源,停止振动,稍事静置,将模具上表面刮平整。
5) 两种制样方法并行使用,仲裁检验采用模具制样。
4、试件养护
(1)普通制样法制成的抹面试件应置于不低于10℃的不通风室内养护3d;机械制样的试件连同模具在不低于10℃的不通风室内养护24h后脱模,再在相同条件下养护48h,进行试验。 2) 非烧结砖试件不需养护,直接进行试验。 5、试验步骤
(1)测量每个试件连接面或受压面的长、宽尺寸各两个,分别取其平均值,精确制1mm。 (2)将试件平放在加压板的中央,垂直于受压面加荷,应均匀平稳,不得发生冲击或振动。加荷速度以4kN/s为宜,直至试件破坏为止,记录最大破坏荷载P。
6、结果计算与评定(2分)1)每块试样的抗压强(PP)按下式计算,精确至0.01Mpa。
P PPLB式中:PP—抗压强为兆帕(Mpa); P—最大破坏荷载,单位为牛顿(N); L—受压面(连接面)的长度,单位为毫米(mm);B—受压面(连接面)的宽度,单位为毫米(mm)。 (2)试验结果以试样抗压强度的算数平均值和标准值或单块最小值表示,精确至0.1 Mpa。
#土工布#1 土工布厚度测定方法 (该答案依据GB/T13761-92) 1.1试验目的(1分):
了解土工布在一定的压力下的厚度。 1.2适用范围(1分):
本标准适用于非织造土工布、机织土工布、针织土工布及土工复合物。 1.3仪器设备(1分):
(1)厚度试验仪 (2)秒表。 1.4试样准备(2分):
(1)试验前样品应在标准大气条件下调湿24h,或试验前样品应放在标准大气中,使空气畅通地流过样品,直到每隔2h的样品称重差异不超过 0.25%为止。
(2)按GB/T13760的规定裁取有代表性的试样10块,试样尺寸应不小于基准面积。
(3)清洁压脚和基准板,校正压脚轴使之活动灵活。
(4)调节厚度指示表读数为零。 1.5试验步骤(3分):
(1)升起压脚,使试样在不受力的情况下,放置在基准板上,先用压脚以2±0.01kPa压力轻轻压向试样,30s,记录读数,精确至0.01mm。 (2)根据需要可选用20±0.01kPa压力,在试样同一位置上重复(1)规定的程序。
(3)根据需要可选用200±0.01kPa压力,在试样同一位置上重复(1)规定的程序。 1.6试验结果计算(2分)
以同一压力10块试样测定值的算术平均数表示,以毫米为单位,计算到小数点后三位,按GB8170修约到小数点后二位,并同时算出变异系数CV值。
2 土工布单位面积质量的测定方法(该答案依据GB/T13762-92) 2.1试验目的(1分): 检测土工布单位面积质量。 2.2适用范围(1分):
适用于非织造土工布、机织土工布,针织土工布及土工复合品。
2.3试验仪器设备(2分):
(1)一块面积为10000mm2
(即100mm的划样板或一台面积为10000mm2
×100mm)
的剪切圆刀。 (2)称量天平(感量为0.001g)。
(3)钢尺(刻度至毫米,精度为0.5mm)。 2.4试样准备(2分):
(1)试验前样品应在标准大气条件下调湿24h;或试验前样品应在标准大气中,使空气畅通地流过样品,直到每隔2h的样品称重差异不超过0.25%为止。
(2)用划样板或剪切圆刀裁取面积为10000mm2
试样10块,测量精度1%。 2.5试验步骤(1分):
把每块试样在天平上进行称量。 2.6试验结果计算(3分):
(1)计算10块试样重量的算术平均数,精确0.001g。
(2)按下式算出每平方米质量(g/m2
),计算时取小数点后二位,按GB8170修约后保留小数一位:
GM106
A式中G—单位面积质量(g/m2
);
M—试样质量的算术平均数(g)A——试样面积(mm2
;
)。
(3)按下式算出变异系数CV值:
n(XiX)2i1CV(%)n1
XXi——每块试样质量g;
X—试样质量的算术平均数gn——度样面积mm2
;
。
3 土工布拉伸试验方法(宽条样法)(该法答案依据GB/T15788-2005) 3.1试验目的(1分):
为了解用宽条样法测定土工布及有关产品拉伸性能。
3.2适用范围(1分):
本标准适用于机织土工布、非织造土工布、
复合土工布、针织土工布及毡垫,也适用于土工格栅。
3.3原理(1分)
将试样整个宽度夹持在拉伸试验机的夹具上,对试样进行拉伸直到断裂。试样的拉伸性能从试验机的记录装置中记录并计算。对所有土工布及其有关产品,伸长速率都固定为20mm/min即隔距长度的(20﹪±5﹪)/min。
本方法采用200mm宽、名义夹持长度100mm长的试样,试样宽度比长度大,以减少颈缩。 3.4设备与材料(1分):
(1)拉伸试验机:等速伸长型(CRE)拉伸试验裁取试样5块,试样直径应大于筛子直径。 4.6试验步骤(2分):
(1)把式样固定在支撑筛上。从已分档的粗的粒径玻璃珠中称50g,然后均匀地撤在土工布表面上。
(2)将筛框、试样和接收盘夹紧在振筛机上,开动机器,摇筛试样10min。
(3)关机后,称量通过试样的玻璃珠重量,并记录,然后用刷子将试样表面的玻璃珠刷去。 (4)用下一组较细玻璃珠在新一组试样上 重复(1)至(3)规定的程序,直到取得不少于三级连续分级标准颗粒的过筛率,其中有一组玻璃珠在是水头差达70±5mm记录此值,精确到1mm。待
水头稳定30s后,在固定的时间里用量杯收集水量,精确到10mL,时间精确到s。收集水量至少1000mL,时间至少30S。5.分别在最大水头差约0.8、0.6、0.4、0.2倍时,重复第四步骤,从最高流速开始,到最低流速结束。6.记录水温,精确到0.2℃.7.其余试样重复2-6步。
1#沥青#、软化点(环球法) 1、试验目的及适用范围 适用于测定道路石油沥青、煤沥青的软化点,也适用于测定液体石油沥青经蒸馏或乳化沥青破中,直至3次平行试验完成后,才能将标准针取出。
(8)测定针入度指数PI时,按同样的方法在15℃、25℃、30℃(或5℃)3个温度条件下分别测定沥青的针入度
4、结果处理:同一试样3次平行试验结果的最大值和最小值之差在下列允许范围内时,计算3次试验结果的平均值,取整数作为针入度试验结果,以0。1㎐为单位。 针入度(0。1㎐) 允许差值(0。1㎐)
0~49 2 50~149 4150~249 12250~500 机,应具有20mm/min的伸长速率。夹具,具有足够宽度以夹持试样的整个宽度,并能适当限制试样的滑移或损伤。伸长计:精度:±1mm (2)蒸馏水,用于湿试样。
(3)非离子中性润湿剂,用于湿试样。 3.5试样制备(2分): (1)试样数:在样品的纵向和横向各剪取至少5块试样。
(2)试样的尺寸
A、剪切每块试样至200mm的最终宽度,试样长度应足够保证夹具隔距100mm,其长度方向与待测最大负荷的方向平行。为控制滑移,可在试样的整个宽度与试样长度方向垂直地画两条间隔100mm的标记线,以标示隔距长度。
B、对于机织土工布,将每块试样剪切至220mm宽,然后从试样的两边拆去数目大致相等的边线以得到200mm的试样宽度。这有助于保持试验中试样的完整性。当试样的完整性不受影响时,则可直接剪切至最终宽度。
C、对于针织物、复合土工布或其他土工布,用刀剪切取试样可能会影响织物结构,此时允许采用热切,但应在试验报告中说明。
D、当同时需要湿态最大负荷和干态最大负荷时,则剪取试样长度至少为通常要求的两倍。每个试样加以编号后对折剪切成两块,一块用于测定干态最大负荷,另一块用于测定湿态最大负荷。每一部分试样应标明试样编号,这样使得每一对断裂试验是在含有同样纱线的试样上进行的。 E、接头/接缝与土工格栅试样宽度均为200mm 3.6试验步骤(2分): (1)设定拉伸试验机
拉伸前将夹具隔距调节至100±3mm。土工格栅除外。选择负荷量程使拉伸力在满量程负荷的10%~90%之间。设定试验机的拉伸速率为20mm/min。 (2)夹持试样
将试样对中地夹持在夹具中。注意分别进行纵向和横向试验的试样长度应与拉伸力方向平行。预先画好的两条间隔100mm与试样长度方向垂直的标记线,应尽可能与上下夹具钳口边缘重合。对于湿态试样,试验在试样从水中取出后3min内进行试验。
(3)测量拉伸性能
开动试验机并连续运行直到试样破裂。停机并复原至初始隔距位置。记录最大负荷精确至三位有效数字,记录伸长率精确至0.1%。在任定负荷下试样的伸长通过合适的自动记录装置来测量。如果试验过程中试样在夹具中或钳口处滑移,或者试样在距钳口5mm以内的范围中断裂而其结果低于所有其他结果平均值的50%,该试验结果应剔除,而另取一试样进行试验。如果试样在夹具中滑移或如果多于四分之一的试样断裂在距夹具钳口边5mm范围内,可采取下列措施:(1)夹具内加衬垫;(2)对夹在钳口内的试样进行涂层;(3)改进夹具钳口表面。无论采用了何种修改措施,应在试验报告中说明修改的方法。 3.7试验结果计算(2分):
(1)拉伸强度:拉伸强度由下式直接求得:
Ff
fW式中:αf——拉伸强度kN/m;
Ff——最大负荷kN; W——试样宽度m。
(2)最大负荷下伸长率
记录每个试样的最大负荷下的伸长率
计算:最大负荷下的伸长= (最大负荷下伸长-达到预负荷下伸长)/(隔距长度+达到预负荷下伸长)×100
预负荷伸长是在相当于1﹪最大负荷的外加负荷下所测的夹持长度的增加值。 (3)割线模量
确定在特定伸长率下的负荷,然后用下式计算割线模量:
JF100 seccW式中:Jsec——在特定伸长率c时的割线模量度kN/m;
F——在伸长率c时的测定负荷kN; c——对应的伸长率%; W——试样宽度m。
(4)平均值和变异系数
分别对纵向和横向两组试样的拉伸强度、最大负荷下伸长率及割线模量计算平均值和变异系数。
4 土工布孔径测定方法干筛法(该法答案依据GB/T14799-2005) 4.1试验目的(1分):了解用干筛法测定的土工布孔径分布。
4.2适用范围(1分):
本标准适用以针刺法、粘合法加工的非织造土工布、机织土工布和针织土工布。 4.3原理(2分):
用土工布试样作为筛布,将已知直径的玻璃珠放在土工布面上振筛,称量通过土工布的玻璃珠重量,计算出过筛率,调换不同直径玻璃珠进行试验,由此可绘出土工布孔径分布曲线,并求出O90值。
4.4仪器设备(2分):
(1)支撑筛子:直径200mm。 (2)标准筛振筛机
摇振次数:220±10次/min;振击次数:150±10次/min;回转半径:12±1 mm。 (3)标准颗粒材料的准备
将洗净烘干的玻璃珠用筛析法制备分档颗粒,分档如下:0.045~0.063,0.063~0.071,0.071~0.09,0.09~0.125,0.125~00.18 , 0.18~0.25,0.25~0.28, 0.28~0.35,,0.35~0.5(mm)。0.5~0.71 (4)细软刷子。
(5)天平:称量200g,感量0.01g。 (6)秒表。
4.5试样制备(1分):
距土工布布边10cm及土工布卷装长度方向布端1m以上裁样,样品上不得有明显的孔洞,并避免二个以上的试样处于同一个纵向或横向部位上。
20min振筛时间内,95%左右通过试样。 4.7试验结果计算(2分) ( 1)过筛率可按下式计算: BP T100式中:B——玻璃珠通过试样的不定期筛率%; P——5块试样同组粒径过筛理的平均数g; T——每次试验玻璃珠用量g。
(2)将每组玻璃珠粒径的下限值画在半对数坐标纸的横坐标(对数坐标)上,相应的过筛率画在纵坐标上,可求得90%玻璃珠留在土工布上的孔径(O90)。找出曲线上纵坐标5%所对应的横坐标值O95,读取二位有效数字。
把如果需求其他“O”值,在试验报告里注明。
5、塑料排水板纵向通水量检测试验目的及适用范围、原理、仪器设备(含计量器具的最小分度值) 、试验样品的制备、试验步骤、结果计算或结果处理。 (一)、试验目的:检测塑料排水板纵向排水性能,在单位水力梯度下单位时间排水量。 (二)、适用范围:适用于检测各类型号的塑料排水板。 (三)、仪器设备:土介质通水仪或乳胶膜介质通水仪 (四)、试验要点:
(1)应在通水仪上测定t时间内水流量。
(2)用带土法进行试验时,采用淤泥土作介质,侧压力按150KPa、250KPa、350KPa分级增加,前两级侧压力持续24h,最后一级侧压力加到通水量稳定为止。
(3)用胶膜法进行试验时,乳胶膜的厚度小于0.3mm,侧压力可一次施加到350KPa,且持续到通水量稳定为止。
(4)通水量试验保持水流在层流条件下进行,水利梯度宜为0.5。
(5)通水量测试件数不少于2条,每条测试有效长度为40cm。 (五)、试验结果计算 塑料排水板纵向通水量按下式计算:
qQlthT
20式中:q----通水量(cm3
/s)
Q----t时间内水流量(cm3
) l ----排水板有效长度(cm),常用40cm △h----水头差(cm)
t ----测量水流量的时间
T验温度按表查得。----水动力粘滞系数比,根据试
20
6. 塑料排水板复合体抗拉强度:干态纵向,6条,宽度50mm,不含夹持部分100mm。滤膜干抗拉为纵向,湿为横向。湿态浸泡24h.
7.土工织物撕裂试验 目的及范围:1本试验采用梯形法测定土工织物的撕裂强度。撕裂强度可评估土工织物在出现裂缝后抵抗裂缝继续张开的能力;也可评估同一土工织物在纵横向的响度强度是否存在显著差异。2撕裂强度:表示沿土工织物某一裂口逐步扩大过程中的最大拉力单位为N。有纺土工织物的梯形撕裂强度基本上反映了纤维逐根拉断的强度;对于无纺土工织物,由于其纤维呈无规则随机排列,试验过程中纤维在力的作用方向上重新调整,因此最大梯形撕裂强度反映出进一步调整产生的抵抗力,该力比单根或多根纤维达到破坏所需的力要大些3.本试验适用于各类土工织物 试验设备1.拉力机2.夹具:夹持面尺寸为50mm×84mm,宽度要求不小于84mm,快度方向垂直于力的作用方向。3.梯形模板。 试验制备:1.取样方法2.测定纵向撕裂力时,试样切缝应剪断横向纤维。3.试样数量:纵向和横向试样分别应取10块试样。
操作步骤:1.准备好干湿试样,假如进行时态撕裂试验,试样从水中取出到试验的时间不超过10min.2.将拉力机夹具的初始距离调整为25mm,拉伸速率为100mm/min.3.将试样放入夹具内,使试样放入夹具内,使试样梯形的两腰与夹具边缘齐平。4开动拉力机,并用自动记录仪记录撕裂力,取最大值作为撕裂强度,单位为N 试验结果计算:1.撕裂强度2.分别计算撕裂强度标准差及变异系数
8.土工布垂直渗透:
原理:在恒水头作用下,测定水流垂直通过单层、无法向负荷的土工布及其他相关产品的流速指数及其他渗透特性。仪器:渗透仪、秒表、温度计、量筒、测量施加水头的装置。步骤:1.在试验室温度下,致试样于汉湿润剂的水中,浸泡12h.。2.放一个试样于仪器中,使所有点不漏水。3.向仪器注水,使试样两端大50mm水头差,关掉供水,若水头在5min不能平衡,查找仪器是否有隐藏的空气,重新实施本程序,若水头在5min仍不能平衡,应在报告中注明。4.调整水流
乳蒸发后残留物的软化点。2、仪器及材料 软化点试验仪:钢球、试样环、钢球定位环、金属支架、耐热玻璃烧杯、
温度计(0℃~80℃、分度值为0.5℃)、环夹 装有温度调节器的、带有振荡搅拌器的电炉或其它加热具,振荡子置于烧杯底部。
试样底板:金属板或玻璃板、恒温水槽:控温的准确度为0.5℃ 平直刮刀、甘油滑石粉隔离剂、新煮沸过的蒸馏水、石棉网3、试验步骤 (1)准备工作
将试样环置于涂有甘油滑石粉隔离剂的试样底板上,按“沥青试样准备方法”中的有关规定将制备好的沥青试样徐徐注入试样杯内略高出环面为止。
如估计试样软化点高于120℃,则试样环和试样底板(不用玻璃板)均应预热至80℃~100℃。 试样在室温冷却30min后,用环夹夹着试样杯,并用热刮刀刮除环面上的试样,务使与环面齐平。
(2)试样软化点在80℃以下者
将装有试样的试样环连同试样底板置于5℃~0.5℃水的恒温水槽至少15min;同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于相同水放槽中。 烧杯内注入新煮沸并冷却至5℃的蒸馏水,水面略低于立杆上的深度标记
从恒温水槽中取出盛有试样的试样环放置在支架中层板的圆孔中,套上定位环;然后将整个环架放入烧杯中,调整水面至深度标记,并保持水温为5℃±0.5℃。环架上任何部位不得附有气泡。将0℃~80℃的温度计由上层板中心垂直插入,使端部测温头底部与试样环下面齐平。 将盛有水和环架的烧杯移至有石棉网的加热炉具上,然后将钢球放在定位环中间的试样中央,立即开动振荡搅拌器,使水微微振荡,并开始加热,使杯中水温在3min内调节至维持每分钟上升5℃±0.5℃。在加热过程中,应记录每分钟上升的温度值,如温度上升速度超过此范围时,则试验应重作。
试样受热软化逐渐下坠,至与下层底板接触时,立即读取温度,准确至0.5℃。 试样软化点在80℃以上者:
参考截面积值将装有试样的试样环连同试样底板置于装有32℃±1℃甘油的恒温槽中至少15min;同时将金属支架、钢球、钢球定位环等亦置于甘油中。
在烧杯内注入预先加热至32℃的甘油,其液面略低于立杆上的深度标记。
从恒温槽中取出装有试样的试样环,按上述的方法进行测定,准确至1℃。 4、结果处理
同一试样平行试验两次,当两次测定值的差符合重复性试验精密度要求时,取其平均值作为软化点试验结果,准确至0.5℃。
(1)当试样软化点小于80℃时,重复性试验的允许差为1℃。复现性试验的允许差为4℃。 (2)当试样软化点等于或大于80℃时,重复性试验的允许差为2℃。复现性试验的允许差为8℃。
2、针入度
1、试验目的及适用范围
适用于测定道路石油沥青、改性沥青针入度以及液体石油沥青或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。用本方法评定聚合物改性沥青的改性效果时,仅适用于融混均匀的样品
针入度指数用以描述沥青的温度敏感性,宜在15℃、25℃、30℃3个温度条件下测定,若30℃时的针入度值过大,可采用5℃带替。当量软化点T800是相当于沥青针入度为800时的温度,用以评价沥青的高温稳定性。当量脆点T1.2是相当于沥青针入度为1.2时的温度,用以评价沥青的低温抗裂性能。
2、仪器设备及材料(2分)
针入度仪、标准针、 盛样皿(大、小)、 恒温水槽、平底玻璃皿
温度计:0℃~50℃、 分度值为0.1℃、秒表:分度值为0.1s 电炉或砂浴、石棉网、金属锅或瓷把坩锅、溶剂:三氯乙烯
(1) 按有关规定准备试样
(2)按试验要求将恒温水槽调节到要求的试验温度25℃,或15℃、30℃(5℃),保持稳定。 (3)将试样注入盛样皿中,式样高度应超过预计针入度值10㎐,并盖上盛样皿,以防落入灰尘。盛有试样的盛样皿在15℃~30℃室温中冷却1h~1.5h(小盛样皿)、1.5h~2h(大盛样皿)或2h~2.5h(特殊盛样皿)后移入保持规定试验温度±0.1℃的恒温水槽中1h~1.5h(小盛样皿)、1.5h~2h(大盛样皿)或2h~2.5h(特殊盛样皿)
3、试验步骤(3分)
(1)调整针入度仪使之水平。检查针连杆和导管,以确认无水和其他外来物,无明显摩擦。用三氯乙烯或其他溶剂清洗标准杆,并拭干。将标准杆插入针连杆,用螺丝固紧。按试验条件,加上附加砝码。
(2)取出达到恒温的盛样皿,并移入水温控制在试验温度±0.1℃(可用恒温水槽中的水)的平板玻璃皿中的三角支架上,试样表面以上的水层深度不少于10㎐。
(3)将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上。慢慢放下针连杆,用适当位置的反光镜或灯光反射观察,使针尖恰好与试样表面接触。拉下刻度盘的拉杆,使与针连杆顶端轻轻接触,调节刻度盘或深度指示精神器的指针指示为零。 (4)开动秒表,在指针5s的瞬间,用手紧压按纽,是标准针自动下落贯入试样,经规定时间,停压按纽使指针停止移动
注:当采用自动针入度仪时,计时与标准针落下贯如试针同时开始,至5s时自动停止。
(5)拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触,读取刻度盘指针或位移指示计器的读数,准确至0.5(0.1㎐)。
(6)同一试样平行试验至少3次,歌测试点之间及与盛样皿边缘的距离不应少于10㎐。每次试验后应将盛有盛样皿的平底玻璃皿放入恒温水槽,使平底玻璃皿中水温保持试验温度。每次试验应换一根干净标准计或将标准计取下用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净,再用干棉花或布擦干(7)测定针入度大于200的沥青式样时,至少用3支标准针,每次试验后将试针留在试样20
当试验值不符合此要求时,应重新进行。
当试验结果小于50(0。1㎐)时,重复性试验的允许差为2(0。1㎐)复现性试验的允许差为4(0。1㎐);
当试验结果等于或大于50(0。1㎐)时,重复性试验的允许差为平均值4%,复现性试验的允许差为平均值的8%。、
沥青延度方法
准备工作①将隔离剂拌和均匀,涂于清洁干燥的试模底板和两个侧模的内侧表面,并将试模在试模底板上装妥。②将沥青试样仔细自模的一端至另一端往返数次缓缓注入模中,最后略高出试模、灌模时应注意勿使气泡混人。③试件在室温中冷却30-40min,然后置于规定试验温度的恒温水浴中,保持30min后取出,用热刮刀刮除高出试模的沥青,使沥青面与试模面齐平。沥青的刮法应自试模的中间刮向两端,且表面应刮得平滑。将试模连同底板再浸人规定试验温度的水浴中1-1.5h.④检查延度仪延伸速度是否符合规定要求,然后移动滑板使其指针正对标尺的零点。将延度仪注水,并保温达试验温度0.5℃。
试验步骤①将保温后的试件连同底板移人延度仪的水槽中,然后将盛有试样的试模自玻璃板或不锈钢板上取下,将试模两端的孔分别套在滑板及槽端固定板的金属柱上,并取下侧模。水面距试件表面应不小于25mm。②开动延度仪,并注意观察试样的延伸情况。此时应注意,在试验过程中,水温应始终保持在试验温度规定范围内,且仪器不得有振动,水面不得有晃动。当水槽采用循环水时,应暂时中断循环,停止水流。在试验中,如发现沥青细丝浮于水面或沉人槽底时,则应在水中加入酒精或食盐,调整水的密度至与试样相近后,重新试验。③试件拉断时,读取指针所指标尺上的读数,以cm表示。在正常情况下,试件延伸时应成锥尖状,拉断时实际断面接近于零。如不能得到这种结果,则应在报告中注明。 试验条件:1)试件形状尺寸:8字形试样,中心断面为1cm2,2)温度:25℃或15℃,3)拉伸速度
注意事项:1)隔离剂要调配适当,确保侧模及玻璃板不粘沥青,不能涂的太多,以免挤占试样体积2)当室温同试验温度相差太大时,为保证试样中心断面尺寸,试样应先恒温后铲平3)铲平时铲刀不能过热,也不能用力过大,以免试样老化或底面受拉变形,4)当试样出现上浮或下沉时,应调整水的密度,重新试验5)确保水面不受扰动
#粘结材料# 混凝土粘接抗剪强度 1、目的和范围:(1分) 测定混凝土粘接抗剪强度,应为粘接修补设计和施工选择修补材料提供依据。此方法也适用于测定新老混凝土粘接抗键强度。 2、试验设备要求(2分)
压力试验机应采用1000KN。混凝土搅拌设备。 试模规格:200mm×200mm×200mm;100mm×100mm×200mm
塑料垫板:100mm×100mm×20mm。 3、试验步骤:(5分)
(1)制作空心的外尺寸应为200mm×200mm×200mm的混凝土试空心尺寸为100mm×100mm×200mm。第2天拆模后,将4个内侧面用钢丝刷刷成粗糙面,放在养护室内标养28d,取出放入室内风干14d,备用。
(2)制作100mm×100mm×200mm试件,第2天应拆模,用钢丝刷刷混凝土试件四侧面成粗糙面,再放入养护室标养28d,取出,室内风干14d备用。
(3)应将塑料垫板预先涂一层机油放入按14.3.3.1款制作的混凝土试件空心的底端,并封住,用修补材料涂抹余下的四内侧面,将按(2)款制作的混凝土试件四侧面用修补材料涂抹,但顶端至以下20mm不涂抹。
(4)应将经过修补材料涂抹的(2)款制作的混凝土试件套入按第(1)款制作的混凝土试件中。接茬面应充满修补材料,刮去多余的浆液,在温度为(20±2)℃,相对湿度(65±5)%的室内固化14d,取出塑料垫板。
(5)当测定新老混凝土粘接抗剪强度时,应用胶粘剂涂抹按第(2)款制作的混凝土试件顶端至以下20mm不涂抹。把涂有一薄层机油的在按(3)款进行试验时使用的塑料垫板放入200mm×200mm×200mm试模中央固定住,并浇筑成型混凝土。标准养护7d拆模,取出塑料垫板,并放在温度为(20±2)℃,相对湿度(65±5)%的室内固化至28d。
(6)应将试件安放在压力试验机压板上,突出面朝上,进行剪切试验,以3个试件为1组。 4、试验接果计算(1分)
混凝土粘接抗剪强度按下式计算:
fkf—混凝土粘接抗剪强度(P
kMPa); P载(N); S—粘接面积(S—破坏荷
mm2)。
粘接抗剪强度计算精确至0.1MPa。
5、应取3个试件测值的平均值作为该组的粘接抗剪强度。当3个试件测值中的最大值或最小值与中间值之差超过中间值的15%时,应取中间值;当3个试件测值中的最大值和最小值与中间值之差均超过中间值的15%时,该组试验接果无效。
粘结材料抗拉强度
1、目的 :测定修补材料的抗拉强度,应为修补设计及施工选择修补材料作为依据。 2、仪器设备
试验机应为2t的抗拉试验机或万能试验机。 “8”字形钢试模的试模尺寸与允许误差应满足下表要求。
试模尺寸与允许偏差
拉头应使用原水泥硬练标准“8”字抗拉试验用拉头,加一可在试验机上夹住的传力件。 应准备刮刀、搪瓷盆或铝盆等。 3、试验步骤:
(1)用修补材料制作“8”字形试件,以3个为1组。
(2)试件成型24h后拆模,置于温度为(20±2)℃,相对湿度(65±5)%恒温湿室,养护13d。 (3)将“8”字形抗拉夹具安装于抗折试验机上,装上试件进行抗拉试验。 4、试验接果计算:
修补材料抗拉强度:
fPt
Sft—修补材料抗拉强度(MPa); P—试件拉断时的最大荷载(N);S—“8”字形试件的受拉截面积(mm2),为500 mm2。试验接果以3个试件的算术平均值表示,接果计算精确至0.01MPa。
一、钢筋拉伸试验 1试验目的及适用范围(1分)
测定钢材在拉伸过程中应力和应变之间的关系曲线以及屈服点、抗拉强度和伸长率三个重要指标,以评定钢材的质量。 2仪器设备(2分)
万能材料试验机:应为1级活优于1级准确度 量具:量具的分辨力应根据试样横截面尺寸选定 3试验速率:(1分)
平行长度的应变速率不应超过0.008/s 4试样制备(2分)
(1)按标准GB6397-86中的规定制备试样 (2)原始橫截面积的测定:应根据测量的原始试样尺寸计算原始横截面积,测量每个尺寸应准确到±0.5%
(3)试验应在室温(10~35℃)下进行。
(4)根据钢筋直径确定试件的标距长度。原始标距L0=5d0,如钢筋长度比原始标距长许多,可以标出相互重叠的几组原始标距。 5试验步骤(2分) 指针法:
(1)将试件固定在试验机夹头内,开动机器进行拉伸。拉伸速度:屈服前,应力增加速度为10MPa/s;屈服后,试验机活动夹头在荷载下的移动速度应不大于0.5Lc/min(Lc为两夹头之间的距离)
(2)屈服强度:试验时,读取测力度盘指针首次回转前指示的最大力即为屈服荷载,按下式可求得试件的屈服强度。
sPs
F0式中ζs—屈服强度(MPa)
Ps—屈服荷载(N)
F2
0—橫截面积(mm) 最后结果修约至5 MPa
(3)抗拉强度:测得屈服荷载后,连续加荷至试件拉断,由测力度盘读取的最大荷载,按下式可求得试件的抗拉强度。
Ps 式中ζb—抗拉强度(bMPaF)
Ps—最大荷载(N) S—橫截面积(mm02
0) 最后结果修约至5 MPa
(4)伸长率测定:将已拉断的试件在断裂处对齐紧密对接,尽量使其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;如拉断处到邻近标距端点的距离大于(1/3)L0时,可用卡尺直接测出已被拉长的标距长度L1(mm);如拉断处到邻近标距端点的距离小于或等于(1/3)L0时,按位移法确定。伸长率按下式计算
L1L0×100
L0式中 L1—断后标距(㎐);
L0—原始标距(㎐); δ—伸长率(%)
12.钢绞线:抗拉强度 12.1.1试验目的及适用范围
相应最大力的应力采用图解方法或指针方法测定抗拉强度
12.1.2仪器设备(2分)
万能材料试验机:应为1级活优于1级准确度 量具:分辨率应符合标准规定要求 12.1.3试样制备(2分) (1)按有关标准制备试样
(2)原始橫截面积取钢绞线的参考截面积值 10.1.4试验速率:(1分)平行长度的应变速率不应超过0.008/s
10.1.5试验步骤(2分)
(1)将试件固定在试验机夹头内,开动机器进行拉伸
(2)从记录的力延伸或力位移曲线图,或测力度盘,读取过了屈服阶段之后的最大力 10.1.6结果计算(2分)
RFm
mS0式中 R2
m——抗拉强度(N/mm)
F) S2
m—最大力(N0—参考截面积值(mm)最
后结果修约至5 N/mm2
11.2钢筋接头弯曲 11.2.1目的和范围(1分) 测定焊接接头的弯曲变形能力。 11.2.2仪器设备:(2分)
万能试验机、手动或电动液压弯曲试验器上进行。
万能试验机应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》GB228中的有关规定。 11.2.3试样的制备:(2分)
(1)试样的长度宜为两支辊内侧距离另加150mm,具体尺寸按规定选用。
试样长度根据(D+2.5d)+150mm修约而得
(2)应将试样受压面的金属毛刺和镦粗变形部分除至与母材外表齐平。
11.2.4 试验步骤(2分)
(1)进行弯曲试验时,试样应放在两支点上,并应使焊缝中心与压头中心线一致,缓慢地对试样施加弯曲力,直至达到规定的弯曲角度或出现裂纹、破断为止。
(2)压头弯心直径和弯曲角度应根据试样的牌号及尺寸按规定确定
(3)在试验过程中,应采取安全措施,防止试样突然断裂伤人。
11.2.5 试验结果处理:(3分) ①当试验结果,弯至90°,有2个或3个试件外侧(含焊缝和热影响区)未发生破裂,应评定该批接头弯曲试验合格。
②当3个试件均发生破裂,则一次判定该批接头为不合格品。
③有2个试件发生破裂,应进行复验。
④复验时,应再切取6个试件。复验结果,当有3个试件发生破裂时,应判定该批接头为不合格品。
注:当试件外侧横向裂纹宽度达到0.5mm时,应认定已经破裂。
三、钢筋焊接:拉伸、弯曲 11.1拉伸 11.1.1目的和范围(1分)
本试验方法适用于钢筋闪光对焊接头、电弧焊接头、电渣压力焊接头、气压焊接头等。 11.1.2原理:(1分)
试验系用拉力拉伸试样,一般拉至断裂。 除非另有规定,试验一般在室温10℃~35℃范围内进行。对温度要求严格的试验,试验温度应为23℃±5℃。
11.1.3 试样制备(2分)
各种钢筋接头的拉伸试样的尺寸按规定取用。 11.1.4仪器设备(1分)
根据钢筋的级别和直径,应选用适配的拉力试验机或万能试验机。试验机应符合现行国家标准《金属拉伸试验方法》GB228中的有关规定。 11.1.5 试验步骤:(3分)
(1)夹紧装置应根据试样规格选用,在拉伸过程中不得与钢筋产生相对滑移。
(2)在使用预埋件T形接头拉伸试验吊架时,应将拉杆夹紧于试验机的上钳口内,试样的钢筋应穿过垫板放入吊架的槽孔中心,钢筋下端应夹紧于试验机的下钳口内。
(3)试验前应采用游标卡尺复核钢筋的直径和钢板厚度。
(4)用静拉伸力对试样轴向拉伸时应连续而平稳,加载速率宜为10~30MPa/s,将试样拉至断裂(或出现缩颈),可从测力盘上读取最大力或从拉伸曲线图上确定试验过程中的最大力。
(5) 试验中,当试验设备发生故障或操作不当而影响试验数据时,试验结果应视为无效。 (6) 当在试样断口上发现气孔、夹渣、未焊透、烧伤等焊接缺陷时,应在试验记录中注明。 11.1.6 试验结果计算:(2分)
(1)抗拉强度应Fb按下式计算:
ζb—抗拉强度b
(MPa),S试验结果数值应修约到
5MPa,修约的方法应按《数值修约规则》的规定进行;
0GB8170Fb—最大力(N); S0—试样公称截面面积。
(2)试验结果应符合下列要求:
1) 3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的抗拉强度;RRB400钢筋
接头试件的抗拉强度均不得小于570N/ mm2
。
2) 至少应有2个试件断于焊缝之外,并应呈延性断裂。
当达到上述2项要求时,应评定该批接头为抗拉强度合格。
当试验结果有2个试件抗拉强度小于钢筋规定的抗拉强度,或3个试件均在焊缝或热影响区发生脆性断裂时,则一次判定该批接头为不合格品。
当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值,或2个试件在焊缝或热影响区发生脆性断裂,其抗拉强度均小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时,应进行复验。复验时,应再切取6个试件。复验结果,当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值,或有3个试件断于焊缝或热影响区,呈脆性断裂,其抗拉强度小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时,应判定该批接头为不合格品。
注:当接头试件虽断于焊缝或热影响区,呈脆性断裂,但其抗拉强度大于或等于钢筋规定抗拉强度的1.10倍,可按断于焊缝或热影响区之外,呈脆性断裂同等对待。
混凝土及砂浆 砼泌水率
⑴目的及实用范围:测定砼拌合物在固体组份沉降过程中水分离析的趋势,也可评价外加剂的品质和砼配比的适用性 ⑵设备:圆筒、振实设备、台秤(50 kg 感量50g)、带盖量筒(100mL 最小刻度1mL),铁铲、抹刀、吸液管等
⑶步骤a用湿布擦净圆筒并使筒壁湿润,称筒重G1,b将新拌的砼分三层均匀装入筒内,每层插捣35次,每层插捣完后,将捣棍垫在筒底,将筒左右交替颠击各15次,使表面不留棒坑c用抹刀抹平表面,不得用力挤压,试样应低出筒顶边40mm左右d擦净筒壁,称出筒和试样重G2,静至平地上,加盖以防水分蒸发e自抹面完毕开始计算泌水时间,开始1h每隔20min吸一次,之后每30min钟吸一次,水要注入带盖的量筒中,并记录泌水的体积,试验一直到表面不再泌水。每次吸水前将筒一侧垫高便于吸水,但要轻拿轻放避免受震
⑷计算:泌水指全部泌出水的重量占砼试样中所含水分的百分率。取两个试验的结果平均,绘制p-t曲线。
砼弹性模量 ⑴目的及适用范围:为结构物变形计算提供依据。
⑵设备:压力试验机、变形测量仪(精度不低于0.001mm)
⑶步骤:1)对制备的试件3个用于抗压,3个抗折,从养护点取出后尽快试验,避免温湿度显著变化,擦净,检查外观及尺寸测量。2)标准件的测量标距150mm,将测量变形的仪表安装在试件两侧的中线上,并对称试件的两端,开动压力机,接触后调整球座,使接触均衡,以.2~0.3MPa
的速度均匀加荷至轴心抗压的0.4倍,反复3次检查试验机及变形仪表是否正常3)进行第四次加荷,先加荷到0.5MPa的初始荷载保持30s,读仪表两侧的读数,再加荷至0.4R保持30s读数,计算平均变形值,卸荷至0.5MPa,重复上述步骤,第四第五次变形差不得大于0.00002倍测点标距,否则重复操作直至符合,然后卸荷,以同样的速度压制破坏 ⑷计算:E=(Pc-Po)/A*L/S 结果精确至100MPa,三个平均,若用以测弹模的试件轴心抗压大于试验用的轴心抗压强度的20%,则弹模按余下的两个平均。
砼搅拌顺序: 一次拌合量不宜少于搅拌机容量的20%,顺序石、水泥、砂,开动机器再徐徐加入水,全部加料时间不超2min,水全加入后继续搅拌2~3min,拌合均匀
砼密度试验: ⑴目的及适用范围:测定砼密度可用于计算每立方砼的材料用量和含气量
⑵设备:密度筒 (粒径小于40mm 5L 反之用15L)、钢制捣棒(直径16mm长650mm,一端为弹头形、磅秤(称量100kg感量50g)、玻璃板、振捣设备
⑶步骤:a、用拧干的湿布将密度筒内外擦干净,称出密度筒和玻璃板的质量G1,精确至50g,然后在筒中加满水,将玻璃板沿筒顶面水平推过去,使玻璃板下没有气泡,将外面擦干后称其质量G2,则密度筒的体积为V=G2-G1,b、振捣方法:插捣时,5L筒分三次入模,每层插捣25次,若机械振捣则一次装满试模且略高于试模,振捣至表面出浆且不超过1.5min钟,缓慢提棒,尽量不留孔洞。C、刮平表面,盖上玻璃板,称其质量G3,精确至50g, D、⑷计算:r=(G3-G2)/V 精确至0.01kg/L,以两次平均作为测定值。
二、 混凝土抗冻性试验 1、目的和适用范围: 检验混凝土的抗冻性能,评定混凝土抗冻标号。 2、试验设备:
冷冻设备:应满足试件入箱前,冷箱冷液温度能降到-20~-23℃;试件箱内装满试件后,试件的中心温度应能在1.0~1.5h内降到-15℃;冷、热箱内各部位的温差不得超过3.3℃。
测温设备:采用的测温设备测量冻融过程中试件中心温度变化时,精度应能达到0.3℃。 动弹性模量测定仪:频率为100~10000HZ;台秤:称量10Kg,感量5g;
试件桶:用镀锌铁皮或不锈钢等材料制作,其厚度为0.5mm,尺寸为:120mm×120mm×500mm; 橡皮衬垫:厚4~5 mm,均匀打满孔径为φ15mm,孔距(净距)为15~20mm的孔。 3、一般规定:
(1)混凝土试件尺寸:100mm×100mm×400mm三个试件为一组。试件的拌和、成型及养护应分别按各自要求执行外,宜采用振动台振实,并应在水中养护。
(2)一次冻融循环的指标应符合下列要求: 1)试件中心冻结温度-15℃(允许偏差-2℃);2)试件每次循环的降温历时1.5~2.5h;
3)试件中心最高融解温度8±2℃; 4)试件每次循环的升温历时1.0~1.5h;
5)一次冻融循环历时2.5~4h; 6)试件的中心与表面的温度差小于28℃。 4、试验步骤:
(1)试件到达规定的养护龄期后,自养护池中取出。如冻融介质为海水,应将试件风干两昼夜后再浸泡海水两昼夜。如冻融介质为淡水,则不必进行风干。
(2)对已饱和完毕的试件,擦去表面水分,称量初始重,并测量初始动弹性模量。必要时可对试件进行外观描述或照像。
(3)上述检查工作进行完毕后,即将试件装入桶底和桶壁均衬有橡皮的试件桶内,按冻融介质,注入海(淡)水,水面应浸没试件顶面20mm。 (4)每经历50次或25次(视混凝土试件抗冻性高低而定)冻融循环后,应对试件分别进行动弹性模量和重量检查,并进行外观评级。必要时,可对试件进行外观描述或照像。每次检查完毕装桶时应将试件调头。
(5)当有一部分试件停冻取出后,应另用试件填充空位,如无正式试件,应用废试件填充。 (6)冻融寻黄试验应连续进行,若因故中断,且不能确保中断时间不超过两天时,则试件应在温度为-2±2℃条件下保存至恢复冻融试验为止。
(7)当采用氯化钙溶液为冷冻液时,应定期检查其密度,若密度小于1.27Kg/L时应及时调整。 5、试验结果计算:(2分)
相对动弹性模量按下式进行计算: P=fn/fo×100%
P—试件相对动弹性模量(%); f0—冻融前试件的共振频率(HZ);fn—经受n次冻融循环后试件的共振频率(HZ)。
结果处理:三个试件试验结果的平均值为测定值,但当最大值或最小值之一与中间值超过中间值的20%时,剔除此值,取其他两值的平均值作为平均值;当最大值和最小值均超过中间值的20%时,则取中间值作为测定值。 重量损失率按下式计算:
SW0Wn0100%
W0So—n次冻融循环后试件重量损失率(%);
Wo—冻融前混凝土试件初始饱水重(g); Wn—n次冻融循环后混凝土试件饱水重(g)。 结果处理:三个试件试验结果的平均值为测定值。但当三个个别值均为负值时,平均值取0;当其中两个值为负值时,则正值除3,为平均值;其中一个为负值时,则由两个正值相加除3,为平均值;当三个值均为正值,最大值或最小值与中间值的差大于1%时,剔除,取剩下的两值平均作为平均值;当最大值和最小值与中间值的差均超过1%时,取中间值为测定值。 6、试验结果判定:(1分) (1)以相对动弹性模量下降至75%或重量损失率达5%时,即可认为试件已被破坏,并以相应的冻融循环次数作为该混凝土的抗冻融等级。
(2)循环次数已满足设计要求,亦可停止试验。
8、混凝土凝结时间的检测方法,注意事项。 1取三批混凝土拌合物,每批一个,过4.75mm筛,重拌每批各装一试模;2坍落度小于70mm机振大于70mm人捣25次;,击侧整平,面低于模顶10mm;
3加盖保温20±2℃,多次吸表水,到侧;4选合适的测针,阻力小选大截面的,阻力大选小截面的;
5试样放于阻力仪上,读出试样与试模质量,测针接触浆面;
6使测针10±2s插入试样25±2mm深,记录增质量,从加水到侧时间,环境温度;7每个式样测定6次,加水——测普通混凝土3h测,再0.5h
测一次;8快硬混凝土或气温高时 2h 同;9缓凝混凝土或气温低 5h 2h近终凝加次数;
10单位面积灌入阻力f单位面积灌入阻力fPR=P/A;
11横坐标绘曲线图;
PR为纵坐标,测定时间为12图中经3.5MPa,28MPa画平行横坐标的线,交曲线点的时间为初终凝时间;
三个试样平均值,最大最小差10%取中间值,与中间值差10%无效。 11、配合比设计步骤。
1)设计相关资料①设计强度,施工单位管理水平;②工程环境对耐久性的要求;③原材料的品种,物理力学性能指标; ④所处部位,结构构造情况,钢筋疏密状况,施工条件等。 2)初步配合比计算3)确定试配强度4)计算水灰比 5)混泥土的耐久性取决于其密实程度,密实度的大小,又和水灰比及水泥用量有关,水灰比大而水泥用量小会使混凝土内留下过多孔隙,对其耐久性则会影响,所以在水泥混凝土配合比设计时对最大水灰比和最小水泥用量加以限制。6)选定单位用水量7)计算单位水泥用量
8)选定砂率(通过水灰比,粗集料的种类,粒径)计算粗细集料单位用量 质量法,体积法
1)试拌调整基准配合比;(2)校核工作性,调整配合比。检验强度,确定试验室配合比;换算施工配合比。
配合比设计满足要求:
1.满足结构设计和质量验收规范规定的强度要求;
2.满足施工现场条件所要求的工作性; 3.满足工程所处环境和设计所要的耐久性; 4.在满足以上条件的基础上,尽量少用高价材料,降低成本,提高经济效益。
10、影响混凝土力学强度的各个因素。 水灰比(水用量),集料特性,浆集比,养护条件,温度,湿度,龄期 试验条件(试件的形状尺寸,试件的湿度和温度,支撑条件,佳和速度)
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