《道路工程材料》課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

《道路工程材料》課堂實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐指導(dǎo)書(shū)課程中文名稱(chēng)：道路工程材料課程英文名稱(chēng)：RoadEngineeringMaterials課程編號(hào)：021030130適用專(zhuān)業(yè)：交通工程學(xué)時(shí)數(shù)：8學(xué)分?jǐn)?shù)：課程類(lèi)別：必修應(yīng)開(kāi)課學(xué)期：第六學(xué)期實(shí)驗(yàn)一：混凝土細(xì)骨料各種性能指標(biāo)測(cè)試實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐類(lèi)型：實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：2實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐要求：試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)試驗(yàn)測(cè)定砂的顆粒級(jí)配，計(jì)算砂的細(xì)度模數(shù)，評(píng)定砂的粗細(xì)程度；掌握GB/T14684-2001《建筑用砂》的測(cè)試方法，正確使用所用儀器與設(shè)備，并熟悉其性能。二、試驗(yàn)內(nèi)容計(jì)算分計(jì)篩余百分率：各號(hào)篩上的篩余量與試樣總量相比，精確至0.1%。計(jì)算累計(jì)篩余百分率每號(hào)篩上的篩余百分率加上該號(hào)篩以上各篩余百分率之和，精確至0.1%。篩分后，若各號(hào)篩的篩余量與篩底的量之和同原試樣質(zhì)量之差超過(guò)1%時(shí)，須重新試驗(yàn)。砂的細(xì)度模數(shù)4.累計(jì)篩余百分率取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至1%。細(xì)度模數(shù)取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值，精確至0.1；如兩次實(shí)驗(yàn)細(xì)度模數(shù)之差大于0.20時(shí)，須重新試驗(yàn)。三、儀器設(shè)備1.搖篩機(jī)，2.方孔篩，3.天平，4.烘干機(jī)，5.搪瓷盤(pán)，6.毛刷等四、實(shí)驗(yàn)步驟1.稱(chēng)取試樣500g，精確到1g。將試樣倒入按孔徑大小從上到下組合的套篩上，然后進(jìn)行篩分。2.將套篩置于搖篩機(jī)上，搖10min；取下套篩，按篩孔大小順序再逐個(gè)用手篩，篩至每分鐘通過(guò)量小于試樣總量0.1%為止。通過(guò)的試樣并入下一號(hào)篩中，并和下一號(hào)篩中的試樣一起過(guò)篩，這樣順序進(jìn)行，直至各號(hào)篩全部篩完為止。3.稱(chēng)出各號(hào)篩的篩余量，精確至1g，試樣在各號(hào)篩上的篩余量不得超過(guò)按下式計(jì)算的量，超過(guò)時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。五、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐結(jié)果處理砂的細(xì)度模數(shù)Mx可按下式計(jì)算，精確至0.001：式中，Mx------細(xì)度模數(shù)；α1、α2、α3、α4、α5、α6—分別為4.75mm、2.36mm、1.18mm、600μm、300μm、150μm篩的累計(jì)篩余。六、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐注意事項(xiàng)細(xì)骨料顆粒級(jí)配試驗(yàn)過(guò)程中，各篩的篩余物經(jīng)過(guò)稱(chēng)量后應(yīng)分別保留，以備復(fù)核時(shí)使用。七、預(yù)習(xí)與思考題配時(shí)砼時(shí)應(yīng)優(yōu)先用（）區(qū)砂。當(dāng)選用1區(qū)砂時(shí)，應(yīng)增加（），并保持足夠的（），多用于配制低流動(dòng)性混凝土；當(dāng)采用3區(qū)砂時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低（）。實(shí)驗(yàn)二：普通混凝土拌合物稠度試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐類(lèi)型：試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：3實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐要求：自己動(dòng)手一、試驗(yàn)?zāi)康乃嗟哪Y(jié)時(shí)間和安定性都與用水量有關(guān)，為了消除實(shí)驗(yàn)條件的差異而有利于比較，水泥凈漿必須有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的稠度。本實(shí)驗(yàn)的目的就是測(cè)定水泥講講達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時(shí)的用水量，以便為進(jìn)行凝結(jié)時(shí)間和安定性實(shí)驗(yàn)做好準(zhǔn)備。二、試驗(yàn)內(nèi)容水泥的初凝、終凝時(shí)間，水泥的坍落度三、儀器設(shè)備1.水泥凈漿攪拌機(jī)2標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀3.天平4.量筒四、實(shí)驗(yàn)步驟1.試驗(yàn)前檢查儀器金屬棒應(yīng)該能自由滑落，攪拌機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常等。2.調(diào)零點(diǎn)將標(biāo)準(zhǔn)稠度試桿裝在金屬棒下，調(diào)整至試桿接觸玻璃板時(shí)指針對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn)。3.水泥凈漿制備用濕布將攪拌鍋和攪拌葉片擦一遍，將拌合用水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5~10s內(nèi)小心將稱(chēng)量好的500g水泥試樣加入水中（按經(jīng)驗(yàn)用水量）；拌和時(shí)，先將鍋放到攪拌機(jī)鍋?zhàn)?，升至攪拌位置，啟?dòng)攪拌機(jī)，慢速攪拌120s，停拌15s，同時(shí)將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中，接著快速攪拌120s后停機(jī)。4.標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測(cè)定拌和完畢，立即將水泥凈漿一次裝入已置于玻璃板上的圓模內(nèi)，用小刀插搗、振動(dòng)數(shù)次，刮去多于凈漿；抹平后迅速方法哦維卡儀上，并將其中心定在試桿下，降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲，然后突然放松，讓試桿自由沉入凈漿中。以試桿沉入凈漿并距底板（6±1）mm的水泥凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。其拌合用水量為該水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計(jì)。升起試桿后立即擦凈。整個(gè)操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理計(jì)算出水泥的初凝、終凝時(shí)間以及標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量六、實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐注意事項(xiàng)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測(cè)定時(shí)，為了加快試驗(yàn)并獲得可靠的結(jié)果，可先用固定用水量方法獲得初步結(jié)果，再用得出的用水量拌制水泥凈漿，進(jìn)行試錐沉入度試驗(yàn)校核。必要時(shí)再調(diào)整用水量使試錐沉入度為28±2mm，求得水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定時(shí)，拌制標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿的水，其溫度應(yīng)與養(yǎng)護(hù)箱的溫度（20±2℃）一致。七、思考題某住宅工程工期較短，現(xiàn)有強(qiáng)度等級(jí)同為42.5硅酸鹽水泥和礦渣水泥可選。從有利從有利完成工期的角度來(lái)看，選用哪種水泥更為有利。實(shí)驗(yàn)三：普通混凝土立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐類(lèi)型：實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：1實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐要求：試驗(yàn)?zāi)康拇_定水泥的強(qiáng)度等級(jí)，為水泥的實(shí)際應(yīng)用提供依據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容水泥抗折、抗壓強(qiáng)度儀器設(shè)備膠砂攪拌機(jī)、膠砂振實(shí)臺(tái)、膠砂試模、刮平直尺、抗折實(shí)驗(yàn)機(jī)、抗壓實(shí)驗(yàn)機(jī)四、實(shí)驗(yàn)步驟1.膠砂制備①實(shí)驗(yàn)前將試模擦凈，模板與底座的接觸面上涂黃油，緊密裝置，防治漏漿。內(nèi)壁均勻刷一層機(jī)油。攪拌鍋、葉片、下料漏斗等用濕布擦干凈。②膠砂配合比。水泥：中國(guó)ISO標(biāo)準(zhǔn)砂=1:3，水灰比=0.5，一鍋成型三條試件的材料用量：水泥—450±2g；中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)砂--1350±5g；拌合水--225±1ml。③按規(guī)定程序攪拌2.試件成型①膠砂制備后立即成型，把空試模和模套固定在振實(shí)臺(tái)上，用勺子將膠砂分兩層裝入試模，裝第一層時(shí)，每個(gè)槽內(nèi)約放300克膠砂，用大播料器垂直加在模套頂部，沿每個(gè)槽來(lái)回一次將料層播平，接著振實(shí)60；再裝入第二層膠砂，用小播料器播平。再振實(shí)60次。②振實(shí)完畢后，一走套膜，取下試模，刮平尺刮平。③試模上做好標(biāo)記。試件養(yǎng)護(hù)將成型好的試件試模送入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱（（溫度20±1）℃，濕度大于90%）養(yǎng)護(hù)（22±2）h，然后取出脫模。硬化較慢的水泥允許延期脫模，但須記錄脫模時(shí)間。試件脫模后應(yīng)立即放入恒溫箱水槽中養(yǎng)護(hù)，試件間應(yīng)留有空隙，水面至少高出試件5cm。3.抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)：①將抗折實(shí)驗(yàn)的6個(gè)斷塊，立即在斷塊的側(cè)面上進(jìn)行抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)?？箟涸囼?yàn)須用抗壓夾具，使試件受壓面積為40*40mm。實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將試件受壓面與抗壓夾具清理干凈、試件的底面緊靠家具商的定位銷(xiāo)，斷塊露出壓板外的部分應(yīng)不少于10mm。②在整個(gè)加荷過(guò)程中，夾具應(yīng)位于壓力機(jī)承壓板中心，以2400±200N/s的速度加載直至破壞，記錄破壞荷載P（KN）。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理記錄抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)注意養(yǎng)護(hù)環(huán)境條件七、思考題防止水泥受潮。水泥不慎受潮，可分情況處理。如何使用有粉狀，可用手捏成粉末，尚無(wú)硬塊。部分水泥結(jié)成硬塊。大部分水泥結(jié)成硬塊。實(shí)驗(yàn)四：材料的基本物理性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐類(lèi)型：實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)：2實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐要求：試驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)會(huì)混凝土拌合物的拌制方法，為測(cè)試和調(diào)整混凝土的性能，進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。試驗(yàn)內(nèi)容由坍落度值觀察水泥混凝土的粘聚性和保水性三、儀器設(shè)備1.混凝土攪拌機(jī)2.磅秤3.天平4.拌和鋼板5.坍落度筒6.搗棒、直尺、小鏟、漏斗四、實(shí)驗(yàn)步驟1.每次測(cè)定前，用濕布濕潤(rùn)坍落度筒、拌和鋼板及其他用具，并把筒放在不吸水的剛性水平地板上，然后用腳踩住2個(gè)腳踏板，使坍落度筒在裝料時(shí)保持位置固定。2.取拌好的混凝土拌合物15L，用小鏟分3層均勻地裝入筒內(nèi)，使搗實(shí)后每層高度為筒高的1/3左右。每層用搗棒沿螺旋方向在截面上由外向中心均勻插搗25次。插搗筒邊混凝土?xí)r，搗棒可以稍稍?xún)A斜。插搗底層時(shí)，搗棒應(yīng)貫穿整個(gè)深度，插搗第二層和頂層是，搗棒應(yīng)插透本層至下一層的表面。澆灌頂層時(shí)，混凝土應(yīng)灌到高出筒口，插搗過(guò)程中，如混凝土沉落到低于筒口，則應(yīng)隨時(shí)加料，頂層插搗完畢后，刮去多于混凝土，并用鏝刀抹平。3.清除筒邊地板上的混凝土后，垂直平穩(wěn)地提起坍落度筒。坍落度筒的體力過(guò)程應(yīng)在5~10s內(nèi)完成。從開(kāi)始裝料到提起坍落度筒的整個(gè)過(guò)程應(yīng)不間斷地進(jìn)行，并應(yīng)150s內(nèi)完成。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理1.提起坍落度筒后，立即測(cè)量筒高與談落后混凝土試體最高點(diǎn)之間的高度差，即為該混凝土拌合物的坍落度值?；炷涟韬衔锾涠纫詍m為單位，結(jié)果精確至1mm。2.坍落度筒提離后，如混凝土發(fā)生崩塌或一邊剪壞現(xiàn)象，則應(yīng)重新取樣再測(cè)定。如第二次試驗(yàn)仍出現(xiàn)上述現(xiàn)象，則表示該混凝土拌合物和易性不好，應(yīng)予記錄備查。3.觀察坍落后的混凝土試體的粘聚性和保水性。六、實(shí)驗(yàn)/