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建筑材料综合实训课题建筑材料综合实训课题 河套大学土木工程学院实训楼，钢筋混河套大学土木工程学院实训楼，钢筋混凝土结构，请同学以施工现场材料员、质检凝土结构，请同学以施工现场材料员、质检员的身份进行各种材料质量验收及保管。员的身份进行各种材料质量验收及保管。请编制建筑材料检测方案，完成该工程建筑请编制建筑材料检测方案，完成该工程建筑材料检测任务材料检测任务 ，并考虑如何进行各种材料的，并考虑如何进行各种材料的保管存放。保管存放。1.水泥质量检测与分析水泥质量检测与分析 2.砂石集料质量检测与分析砂石集料质量检测与分析3.水泥混凝土质量检测与分析水泥混凝土质量检测与分析 4.建筑钢材质量检测与分析建筑钢材质量检测与分析 5.建筑砂浆质量检测与分析建筑砂浆质量检测与分析 6.建筑防水材料质量检测（选做）建筑防水材料质量检测（选做）7.墙体材料质量检测（选做）墙体材料质量检测（选做）材料检测方案内容设计 知识目标知识目标掌握水泥的技术性质及质量标准。掌握砂石集料的主要技术指标及质量标准。能力目标掌握水泥主要技术性能指标检测过程.根据检测结果评定水泥质量。掌握砂石集料的主要技术性能指标检测方法。根据检测结果判断砂石集料质量。实训一水泥质量检测方案根据设计文件，工程采用的是根据设计文件，工程采用的是42.542.5级普通硅酸盐水泥。级普通硅酸盐水泥。工作任务：工作任务：1.1.如何对这批水泥进行验收？如果水泥如何对这批水泥进行验收？如果水泥如何对这批水泥进行验收？如果水泥如何对这批水泥进行验收？如果水泥存在质量问题，应如何处理？存在质量问题，应如何处理？存在质量问题，应如何处理？存在质量问题，应如何处理？2.2.如何对水泥进行保管和存放？如何对水泥进行保管和存放？如何对水泥进行保管和存放？如何对水泥进行保管和存放？袋装水泥在包装袋上应清楚地标明产品名袋装水泥在包装袋上应清楚地标明产品名称、代号、净含量、强度等级、生产许可称、代号、净含量、强度等级、生产许可证编号、生产者名称和地址、出厂编号、证编号、生产者名称和地址、出厂编号、执行标准号、包装年月日等主要包装标志。执行标准号、包装年月日等主要包装标志。包装袋两侧应印有水泥名称和强度等级。包装袋两侧应印有水泥名称和强度等级。散装水泥供应时须提交与袋装水泥标志内散装水泥供应时须提交与袋装水泥标志内容相同的卡片。容相同的卡片。1.包装标志的验收包装标志的验收水泥有袋装和散装两种水泥有袋装和散装两种水泥有袋装和散装两种水泥有袋装和散装两种袋装水泥每袋净含量为袋装水泥每袋净含量为50kg，且不得少于，且不得少于标志质量的标志质量的98；随机抽取随机抽取20袋总质袋总质量不得少于量不得少于1000kg。2.2.数量的验收数量的验收数量的验收数量的验收 3.3.质量的验收质量的验收质量的验收质量的验收1.检查出厂合格证和试验报告。检查出厂合格证和试验报告。2.复验复验3.仲裁实验：按规定取样后送有资质的质检单位检仲裁实验：按规定取样后送有资质的质检单位检验。验。水泥技术性能检测的主要内容水泥技术性能检测的主要内容1.水泥细度检测水泥细度检测2.标准稠度用水量测定标准稠度用水量测定3.体积安定性检测体积安定性检测4.水泥初凝、终凝时间测定水泥初凝、终凝时间测定5.水泥胶砂强度试验水泥胶砂强度试验 负压筛析仪负压筛析仪水泥细度检测实验目的检验普通水泥的细度是否达到国家标准规定的要求。主要仪器主要仪器 负压筛析仪负压筛析仪试验步骤称试样50g筛分（负压负压负压负压筛筛筛筛2 2分钟分钟分钟分钟）称筛余量（m1）计算筛余百分数 试验结果评定 筛余百分数筛余百分数10%,10%,细度合格。细度合格。标准稠度用水量测定试验目的试验目的 测定水泥净浆达到标准稠度时的用水量，以便为凝结时间和体积安定性试验作准备，标准稠度用水量以水泥质量百分数计（P）计。实验原理实验原理 用标准法维卡仪测得试杆在水泥净浆中试杆沉入并距底板6+1mm时的用水量W。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量，按水泥质量的百分比计。主要仪器设备（1）标准法维卡仪。（2）水泥净浆搅拌机试验步骤 先先润润湿湿 倒倒水水入入锅锅 称称500g500g水水泥泥加加入入锅锅内内 将将搅搅拌拌锅锅固固定定到到搅搅拌拌机机锅锅座座上上并并上上升升到到搅搅拌拌位位置置 泥泥净净浆浆搅搅拌拌机机 慢慢速速120s120s、停停15s15s、快快速速120s120s装净浆、插捣装净浆、插捣振动振动刮刮平平 测测试试杆杆沉沉入入净净将将并并距距底底板板6 6+1mm1mm时时的的水泥浆量（在试杆停止沉入或释放试杆水泥浆量（在试杆停止沉入或释放试杆30S30S时记录）时记录）注：整个试验应在搅拌注：整个试验应在搅拌注：整个试验应在搅拌注：整个试验应在搅拌后后后后1.51.5分钟完成。分钟完成。分钟完成。分钟完成。凝结时间测定国家标准GB1752008规定硅酸盐水泥初凝不得早于45min硅酸盐水泥终凝不得迟于6.5h。试验步骤1.1.试模成型：试模成型：试模成型：试模成型：以标准稠度的水泥净浆一次装满试模，以标准稠度的水泥净浆一次装满试模，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。部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。2.2.初凝时间的测定：初凝时间的测定：初凝时间的测定：初凝时间的测定：试件在湿气养护箱中养护至加水试件在湿气养护箱中养护至加水后后30min30min时进行第一次测定。测定时，从湿气养护箱时进行第一次测定。测定时，从湿气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中取出试模放到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝触，拧紧螺丝1s1s2s2s，突然放松，试针垂直自由地沉，突然放松，试针垂直自由地沉入水泥净浆。观察试针停止下沉或释放试针入水泥净浆。观察试针停止下沉或释放试针30s30s时指时指针的读数。当试针沉至距底板针的读数。当试针沉至距底板4mm1mm4mm1mm时，为水泥时，为水泥达到初凝状态，由水泥全部加入水中至初凝状态所经达到初凝状态，由水泥全部加入水中至初凝状态所经历时间为水泥的初凝时间，用历时间为水泥的初凝时间，用“min”“min”表示。表示。3终凝时间的测定：为了准确观测试针沉入的状况，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，直径大端向上，小端向下放在玻璃板上，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，为水泥达到终凝状态，由水泥全部加入水中至终凝状态所经历的时间为水泥的终凝时间，用“min”表示。水泥胶砂强度试验1.试验目的u测定水泥的胶砂强度；u评定水泥的强度等级。2.试验方法uISO法测定胶砂强度。水泥胶砂强度的测定原理水 泥+标准砂+水质量比1 ：3.0 ：0.50一组试件一组试件材料称量材料称量450g1350g225ml 共制作两组试件，在温度为201，相对湿度在90%以上的潮湿条件下养护3d、28d，分别测定的抗折强度(fce,m)和抗压强度(fce,c)，即为水泥的“胶砂强度”(MPa)。将搅拌好的水泥胶砂，装入试模，开动振实台，以60次/分钟的频率振捣1分钟，取下试模，用水泥专用工具将试模表面多余的水泥胶砂刮去。写上成型日期和编号。称取：水 泥水标准砂4.水泥胶砂强度试验步骤清理安装水泥试模搅拌水泥胶砂成型试件养 护测定抗折破坏荷载测定抗压破坏荷载低速搅拌30s加砂低速搅拌30s高速搅拌30s高速搅拌60s停90s水泥抗折强度测定示意图l=100mmF (N)50mm结果计算评定结果计算评定水泥标准试件1604040mm水泥标准试件1604040mm水泥标准试件1604040mm水泥标准试件1604040mm每个龄期测定破坏荷载F1，F2，F340mm40mmbh横截面水泥胶沙搅拌机水泥胶沙搅拌机水泥胶沙水泥胶沙振实台振实台 主要仪器设备主要仪器设备 主要仪器设备主要仪器设备水泥恒温恒湿养护箱水泥抗折试验机标尺标尺平衡锤平衡锤抗折夹具游动砝码游动砝码水泥抗压夹具 主要仪器设备主要仪器设备液压式万能材料试验机FF水泥抗压强度测定受力面积受力面积A=4040mm结果计算评定结果计算评定测定出抗压破坏测定出抗压破坏荷载荷载F1F6每个龄期每组6个半截试件抗折强度抗折强度（MPa）确定）确定抗压强度抗压强度（MPa）确定）确定六个抗压强度值中剔除最大、六个抗压强度值中剔除最大、最小值各最小值各1 1个，剩下四个平均个，剩下四个平均作为抗压强度试验结果；如不作为抗压强度试验结果；如不足六个时，取平均值；不足四足六个时，取平均值；不足四个时，试验无效。个时，试验无效。fce,c=（1/1600）F结果计算：fce,m=0.00234F 结果计算：以三个试件的算术平均值作以三个试件的算术平均值作为结果；如果三个值中有一为结果；如果三个值中有一个超过平均值的个超过平均值的10%10%，剔，剔除该值后取平均值；如有两除该值后取平均值；如有两个超过时，试验无效。个超过时，试验无效。水泥强度等级评定 根据水泥的胶砂强度划分的级别称为强度等级。硅酸盐水根据水泥的胶砂强度划分的级别称为强度等级。硅酸盐水根据水泥的胶砂强度划分的级别称为强度等级。硅酸盐水根据水泥的胶砂强度划分的级别称为强度等级。硅酸盐水泥的强度等级划分为泥的强度等级划分为泥的强度等级划分为泥的强度等级划分为42.542.5，42.5R42.5R，52.552.5，52.5R52.5R，62.562.5，62.5R62.5R共六个等级。共六个等级。共六个等级。共六个等级。根据试验计算结果及下表规定强度值进行水泥强度等级评根据试验计算结果及下表规定强度值进行水泥强度等级评根据试验计算结果及下表规定强度值进行水泥强度等级评根据试验计算结果及下表规定强度值进行水泥强度等级评定。定。定。定。强强强强度等度等度等度等级级级级抗抗抗抗压压压压强强强强度，度，度，度，MPaMPa抗折抗折抗折抗折强强强强度，度，度，度，MPaMPa3d3d28d28d3d3d28d28d42.542.542.5R42.5R52.552.552.5R52.5R62.562.562.5R62.5R17.017.022.022.023.023.027.027.028.028.032.032.042.542.542.542.552.552.552.552.562.562.562.562.53.53.54.04.04.04.05.05.05.05.05.55.56.56.56.56.57.07.07.07.08.08.08.08.0注：注：R型为早强型，主要是型为早强型，主要是3d强度较高。强度较高。废品及不合格品的规定1.1.废品废品废品废品 凡初凝时间、安定性不符合相应标准规定的通凡初凝时间、安定性不符合相应标准规定的通凡初凝时间、安定性不符合相应标准规定的通凡初凝时间、安定性不符合相应标准规定的通 用水泥，均为废品。用水泥，均为废品。用水泥，均为废品。用水泥，均为废品。2.2.不合格品不合格品不合格品不合格品 对于通用水泥，凡有下列情况之一者，均为不合格品。对于通用水泥，凡有下列情况之一者，均为不合格品。硅酸盐水泥，普通水泥：凡不溶物、烧失量、细度、终硅酸盐水泥，普通水泥：凡不溶物、烧失量、细度、终凝时间中任一项不符合标准规定者；矿渣水泥、火山灰凝时间中任一项不符合标准规定者；矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥：凡细度、终凝时间中任水泥、粉煤灰水泥、复合水泥：凡细度、终凝时间中任一项不符合标准规定者。一项不符合标准规定者。掺混合材料硅酸盐水泥混合材料掺量超过最大限值或强掺混合材料硅酸盐水泥混合材料掺量超过最大限值或强度低于商品强度等级规定的指标者。度低于商品强度等级规定的指标者。水泥出厂的主要包装标志中水泥品种、强度等级、工厂水泥出厂的主要包装标志中水泥品种、强度等级、工厂名称和出厂编号不全者。名称和出厂编号不全者。水泥质量检测水泥质量检测 任务完成了！任务完成了！通用水泥的保管不同品种和不同强度等级的水泥要分别存放，不得混杂。防水防潮，做到“上盖下垫”。堆垛不宜过高，一般不超过10袋，场地狭窄时最多不超过15袋。储存期不能过长，通用水泥不超过三个月。水泥储存期超过三个月，水泥会受潮结块，强度大幅度降低，会影响水泥的使用。砂石集料质量检测与分析砂石集料质量检测与分析 我们的工作任务是什么？我们的工作任务是什么？类类类类 宜用于强度等级大于宜用于强度等级大于宜用于强度等级大于宜用于强度等级大于C60C60C60C60的混凝土；的混凝土；的混凝土；的混凝土；类类类类 用于强度等级为用于强度等级为用于强度等级为用于强度等级为C30C30C30C30C60C60C60C60及抗冻、抗渗或其他要及抗冻、抗渗或其他要及抗冻、抗渗或其他要及抗冻、抗渗或其他要 求的混凝土；求的混凝土；求的混凝土；求的混凝土；类类类类 宜用于强度等级小于宜用于强度等级小于宜用于强度等级小于宜用于强度等级小于C30C30C30C30的混凝土和建筑砂浆。的混凝土和建筑砂浆。的混凝土和建筑砂浆。的混凝土和建筑砂浆。不合格砂，禁止用于工程中。不合格砂，禁止用于工程中。不合格砂，禁止用于工程中。不合格砂，禁止用于工程中。需要根据技术要求对砂的质量需要根据技术要求对砂的质量 进行检测，评定级别。进行检测，评定级别。国家标准GB1752008规定砂的技术质量要求1.颗粒级配和粗细程度应满足要求。2.含泥量、泥块含量及石粉含量满足要求。3.有害物质含量满足要求。4.表观密度、堆积密度及空隙率满足要求。5.坚固性检测满足要求。实验室重点对砂的颗颗粒级配及粗细程度进粒级配及粗细程度进行检测。行检测。各项技术指标都应满足国家规范规定的相应级别的要求。砂的标准级配区 按按600m600m筛的累计筛余率的大小，可分为筛的累计筛余率的大小，可分为1 1区、区、2 2区、区、3 3区共三个级配区，范围如表区共三个级配区，范围如表1 1规定。规定。级配的选择宜优先选择级配在宜优先选择级配在2 2区的砂；当采用区的砂；当采用1 1区砂时，应适当提高砂区砂时，应适当提高砂率；当采用率；当采用3 3区砂时，应适当减小砂率。区砂时，应适当减小砂率。级配合格评定 砂的实际级配全部在任一级配区规定范围内；除砂的实际级配全部在任一级配区规定范围内；除4.75mm4.75mm和和600m600m筛档外，可以略有超出，但超出总量应小于筛档外，可以略有超出，但超出总量应小于5 5。如砂的。如砂的自然级配不符合级配的要求，可采用人工调配级配来改善。即自然级配不符合级配的要求，可采用人工调配级配来改善。即将粗细不同的砂进行掺配或将砂筛除过粗、过细的颗粒。将粗细不同的砂进行掺配或将砂筛除过粗、过细的颗粒。方方筛筛孔孔累累计筛计筛余率，余率，1 1区区2 2区区3 3区区9.50mm9.50mm4.75mm4.75mm2.36mm2.36mm1.18mm1.18mm600600 mm300300 mm150150 mm0 010100 035355 565653535858571719595808010010090900 010100 025250 050501010707041419292707010010090900 010100 015150 025250 0404016168585555510010090901 1）砂的）砂的实际颗实际颗粒粒级级配与表中所列数字相比，除配与表中所列数字相比，除4.75mm4.75mm和和600600 mm筛筛档外，可以略有超出，但档外，可以略有超出，但超出超出总总量量应应小于小于5 5。2 2）1 1区人工砂中区人工砂中150150 mm筛筛孔的累孔的累计筛计筛余可以放余可以放宽宽到到1001008585，2 2区人工砂中区人工砂中150150 mm筛筛孔的累孔的累计计筛筛余可以放余可以放宽宽到到1001008080，3 3区人工砂中区人工砂中150150 mm筛筛孔的累孔的累计筛计筛余可以放余可以放宽宽到到1001007575。砂的颗粒级配区 表1砂的筛分析试验砂的筛分析试验 仪器设备：标 准 砂 筛：孔 径 分 别 为 9.5mm，4.75mm，2.36mm，1.18mm，0.60mm，0.30mm，0.15mm的筛及筛底、盖各一个。试验目的 测定混凝土用砂的颗粒级配是否满足要求。计算细度模数，为混凝土的配合比设计提供依据。主要仪器设备摇筛机标准砂筛 取样方法取样方法在料堆上取样一以在料堆上取样一以4004003 3或或600600吨为一批。吨为一批。抽取试样：在料堆上取样时，应在料堆上均匀分布抽取试样：在料堆上取样时，应在料堆上均匀分布的的8 8个部位取样，个部位取样，8 8份试样为一组试样。份试样为一组试样。取样数量按规范规定的单项试验取样数量进行。取样数量按规范规定的单项试验取样数量进行。（颗粒级配试验最少取样（颗粒级配试验最少取样（颗粒级配试验最少取样（颗粒级配试验最少取样4.4kg4.4kg）备料备料按规定方法取样约1000g，放入电热鼓风干燥箱内于1055下烘干至恒量，待冷却至室温后，筛除大于9.50mm的颗粒，记录筛余量；将过筛的砂分成两份备用。别忘了别忘了你现在是材料员，必须你现在是材料员，必须得会得会 正确取样耶！正确取样耶！试验步骤试验步骤 称取试样500g，将试样倒入按孔径从大到小顺序排列、有筛底的套筛上。将套筛置于摇筛机上，筛分10分钟；按孔径大小顺序逐个进行手筛，通过筛的试样并入下一号筛中，并和下一号筛中的试样一起筛分；依次进行，直至各号筛筛完为止。3.称其筛余量（m1m底）分计筛余百分率累计筛余百分数结果计算结果计算细度模数计算细度模数计算细度模数计算细度模数计算A A1 1、A A2 2、A A3 3、A A4 4、A A5 5、A A6 6分别为分别为分别为分别为4.75mm4.75mm、2.36mm2.36mm、1.18mm1.18mm、600600 mm、300300 mm、150150 mm筛的累计筛余百分率，。筛的累计筛余百分率，。筛的累计筛余百分率，。筛的累计筛余百分率，。细骨料粗细程度评定细骨料粗细程度评定细骨料粗细程度评定细骨料粗细程度评定砂按细度模数大小分为粗砂、中砂、细砂。砂按细度模数大小分为粗砂、中砂、细砂。Mx=3.73.1时为粗砂时为粗砂Mx=2.21.6时为细砂。时为细砂。Mx=3.02.3进为中砂进为中砂有何作用？用各筛号的累计筛余百分率绘制级用各筛号的累计筛余百分率绘制级配曲线，对照国家规范规定的级配区配曲线，对照国家规范规定的级配区范围来判定（范围来判定（1 1区、区、2 2区、区、3 3区），砂区），砂的实际级配全部在任一级配区规定范的实际级配全部在任一级配区规定范围内为合格，否则为不合格。围内为合格，否则为不合格。级配评定方法级配评定方法石子的技术性能要求1.颗粒级配及最大粒径2.含泥量、泥块含量及石粉含量3.针片状颗粒含量4.有害物质含量5.强度：抗压强度和压碎指标6.表观密度、堆积密度及空隙率实验室重点通过筛分析实验室重点通过筛分析实验对石子的级配及最实验对石子的级配及最大粒径进行评定。大粒径进行评定。各项技术性能都应满足规各项技术性能都应满足规范要求。范要求。试验目的试验目的评定定粗骨料的颗粒级配及粒级规格的合理性，选评定定粗骨料的颗粒级配及粒级规格的合理性，选择优质粗骨料，达到节约水泥和提高混凝土强度的目的，择优质粗骨料，达到节约水泥和提高混凝土强度的目的，同时为骨料使用和混凝土配合比设计提供依据。同时为骨料使用和混凝土配合比设计提供依据。主要仪器设备主要仪器设备烘箱温度控制在（1055）。标准筛（孔径为2.36mm、4.75mm、9.50mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、53.0mm、63.0mm、75.0mm及90mm）台秤（称量10kg，感量1g）。摇筛机试验步骤及结果计算（与砂的筛分试验基本相同）试验步骤及结果计算（与砂的筛分试验基本相同）注意事项注意事项注意事项注意事项1.1.取样数量根据最大粒径单项试验规定进行。取样数量根据最大粒径单项试验规定进行。2.2.当筛余颗粒的粒径大于当筛余颗粒的粒径大于19.00mm19.00mm时，在筛分时，在筛分 过程中，允许用手指拨动颗粒。过程中，允许用手指拨动颗粒。结果评定结果评定结果评定结果评定粗骨料各号筛上的累计筛余百分率满足国家规范规定的粗骨料粗骨料各号筛上的累计筛余百分率满足国家规范规定的粗骨料颗粒级配范围要求（教材表颗粒级配范围要求（教材表5-65-6），而且最大粒径能满足结构），而且最大粒径能满足结构要求和施工要求。其它各项技术指标也合格，则粗骨料为合格。要求和施工要求。其它各项技术指标也合格，则粗骨料为合格。问题：粗骨料试验如何进行取样？通过实验检测砂、石料的各项技术性能指标均满足国家规范要求的技术指标，且级配良好，则为合格的混凝土骨料。还应在现场测定砂、石料的含水率，为混凝土的施工配合比换算提供依据。小结小结完成了我们的第二个工作任务。