河南理工大学无机非专业实验报告 本文关键词:河南,无机,理工大学,实验,报告
河南理工大学无机非专业实验报告 本文简介:无机非专业实验课实验报告专业:无机非金属班级:无机非姓名:学号:联系电话:实验一:注浆成型及性能测试时间:2013年5月20日实验题目:注浆成型及性能测试(包含相对黏度、泥浆密度等内容)实验目的:泥浆是陶瓷材料在水中的一种悬浮体,为了生产工艺的正常进行,要求泥浆应具备许多物理性质,例如相对黏度,密度
河南理工大学无机非专业实验报告 本文内容:
无机非专业实验课
实验报告
专
业:无机非金属
班
级:无机非
姓
名:
学
号:
联系电话:
实验一:注浆成型及性能测试
时间:2013年5月20日
实验题目:注浆成型及性能测试(包含相对黏度、泥浆密度等内容)
实验目的:泥浆是陶瓷材料在水中的一种悬浮体,为了生产工艺的正常进行,要求泥浆应具备许多物理性质,例如相对黏度,密度.在陶瓷材料的生产中,泥浆黏度与可塑性是泥浆物理化学性能中两个很重要的指标,特别是注浆成型时,将直接影响浇注制品的质量.
实验的实验目的是:
(1)掌握泥浆的相对黏度的测试方法以及测量泥浆的密度:
(2)熟悉和了解泥浆性能对陶瓷生产工艺的影响;
(3)了解泥浆相对黏度的影响因素;
实验原理:工艺上以一定体积的泥浆静置一定时间后从导流孔流出来的时间来表征泥浆的流动度。泥浆的黏度愈大,流动度愈小,则流动性愈差反之则表示流动性好。
泥浆在流动时,其内部存在着摩擦力,内摩擦力的大小一般用黏度的大小来反映,黏度的倒数就是流动度,用水和泥浆都在相同的外界条件下流入100毫升的锥形瓶中,记录泥浆的流动时间,就可以知道泥浆相对于水的流动性和黏度,然后记录时间即可.
通常是用同体积的水流出的时间除以该泥浆的流出时间的商值来表示。
泥浆的密度用婆美密度计测量即可.
实验仪器:恩式粘度计、电动搅拌器
、婆美比重计、烧杯
、
量筒
、
玻璃棒
、秒表
、
锥形瓶
、
温度计
实验内容:
1、相对黏度的测定
(1)
由温度计测得室温时22摄氏度,调整液面水平,将木塞插入流出管内,并把外锅中装到大概三分之二的水,内锅中也装到和外锅中相同高度的水.
(2)
把锥形瓶放在仪器下面,然后拔掉塞子,秒表开始计时,测得锥形瓶中水量达到100毫升时所用的时间.
(3)
同样的方法,泥浆的测定也是如此,每一个实验测试三次求得平均值即可.
2、泥浆密度的测定
用婆美比重计放在泥浆中只要是其悬浮起来读玻璃上的数就可以了。
数据处理:
1、用水流入锥形瓶中的时间分别是25秒、25秒、24秒,用泥浆流入锥形瓶中的时间是100秒、100秒、100秒
相对黏度=泥浆的流入时间/水的流入时间=100/25=4
2、测得泥浆比重1.1
实验二:塑性成型及性能测试
时间:2013年5月21日
实验题目:
塑性成形及性能测试
(包括坯体的线性收缩等)
实验目的:
(1)
了解粘土或坯料的干燥收缩、烧成收缩以及总是收缩:
(2)了解和掌握可塑性的测定原理和方法;
(3)掌握影像泥料可塑性的主要因素;
实验原理:可塑性是指具有一定细度和分散度的粘土和配合料,加适量水调和均匀,成为一定含水率的塑性泥料,在外力作用下能获得任意形状二部产生裂缝和破坏,并在外力作用停止后仍能保持该形状的能力,测定可塑性一般有可塑性指标法和可塑性指数法。可塑性指数法则是塑性泥料对形态变化的抵抗力,其数值为液限和塑限只差,液限就是使泥料具有可塑性的最高含水量,塑限则是泥料具有可塑性的最低水含量。
泥料加适量水调和均匀,颗粒周围形成一定厚度的水膜使颗粒相互形成连续结构,加大附着力,水膜能降低颗粒间的内摩擦力,使质点能沿着表面相互滑动,从而产生可塑性而易于塑造各种形状。加水量过多则会产生流动而失去可塑性,加水量过少则连续水膜破裂,内摩擦力增加,质点难于华东,甚至不能滑动而失去流动性。
仪器采用电磁铁吸住圆锥仪,自动式或手动式控制磁铁吸,放圆锥仪上30度角的入土前后5s时间,由讯响器自动发出蜂鸣,入土深度则由圆锥仪上装有的光学微分尺通过光学系统放大后在屏幕上精确显示
实验仪器GYS光电式液塑限测定仪、电子天平、烘干箱、游标卡尺
实验内容:1、实验准备阶段
(1)
将天然粘土或生产用的配料过0.5mm空精神筛,在调泥器里逐渐加水调成比正常工作稠度稀一些的均匀泥料,不同粘土加水量一般在30%~50%,陈腐24h备用;
(2)
实验前将制备好的泥料仔细拌匀,用刮刀分成将其装入试样杯中,每装一层轻轻敲击一次,一出去泥料中的气泡,最后用刮刀刮去多余的泥料,使泥料与试样杯平,将试样杯置于试样底座上。
2、
液限测定法步骤
(1)
调节底角螺旋,使水准气泡居中;
(2)
将开关扳向“开”方向,此时电源、磁铁灯亮;
(3)
放入圆锥仪,此时磁铁吸牢圆锥仪;
(4)
转动微调旋钮,使得投影屏零线与微分尺零线重合;
(5)
将“手自”扳向“手”或“自”方向;
(6)
放入调好土样是盛土杯,转动平台升降旋钮,使盛土杯上升,在“手”位置时。当土样与锥尖一触碰,“接触”灯亮;
(7)
将“吸放”扳向“放”方向,此时圆锥仪下落,一起自动计时,5s后发出讯响,此时立即在投影屏上独处圆锥仪入土深度,若示数在10mm左右则可以液限;
(8)
若在“自”位置时,当土样与椎间一接触,“接触”灯亮,此时圆锥仪自动下落,并开始计时,5s后发出讯响,立即读数;
(9)
转动平台升降旋钮,使盛土杯下降,取下圆锥仪与盛土杯;
(10)
将“吸放”扳向“吸”方向,准确称量5~10g,置烘干箱中烘干。
3、塑限测定法步骤
(1)
取小块泥料放在玻璃板上,用手掌轻轻滚搓称直径为3mm的泥塑,反复搓捏以减少含水量,直至泥条搓成直径为3mm左右的且自然断裂长度为10mm左右的泥条时,则表示达到了塑限水分;
(2)
迅速将5~10g断泥条装入预先称量恒重的称量瓶中,放入烘干箱中,105度~110度下烘干至恒重,冷却后承重。
数据处理:
我们当时取了7克的粘土做成了一类似于椭圆的形状,并且在上面留了长度为0.93毫米的直线,经过烧成之后可得到烧成收缩。
S烧=(L干-L烧)/L干
S干=(L湿-L干)/L湿
由于我们的实验没有进行烧成,则烧成收缩没有数据。
实验三:石膏浆凝结时间测定及石膏模成型
时间:2013年5月27日
实验题目:石膏浆凝结时间测定及石膏模成型
实验目的:
(1)
掌握石膏浆凝结时间的测定方法;
(2)了解石膏浆凝结时间与石膏模具强度的关系;
(3)弄懂影像石膏浆凝结时间的因素;
实验原理:石膏是以二水硫酸钙为主要成分的结晶沉积岩,石膏石中除二水石膏外,常混杂有方解石,菱镁矿等,杂志矿物的存在会显著影响石膏浆凝结的时间与模型强度。
石膏浆凝结时间包括初凝时间和终凝时间,除了考虑影像模型强度等性能外还要适应制模时的操作要求。生产上使用的石膏粉由于质量不一或使用条件上的限制,必须调节凝结速度时,可加入硼砂,树胶等以减慢半水石膏的溶解速度或减低其可溶解度,从而延缓了石膏浆的凝结速度。也可以加入适量的食盐、硫酸钠或掺入少量的二水石膏。以加速石膏浆的凝结,提高水的温度,同样可以增快石膏浆的凝结速度。
石膏浆有一个显著的特点,就是凝结和硬化的略微膨胀,这对石膏模制造时有利的。
实验内容:1、细度测定:在受检的一批石膏粉中,至少取自10个袋子中,而袋子取样1kg,混合后按四分法取样。再将新取之样混合,置于105℃-110℃的干燥箱中干燥2h,放入干燥其中密闭冷却备用。称取50g试样于标准筛内筛,直筛至试样1min通过的物料少于0.5g为止,称取筛上残余物料。
2、标准稠度测定:
沉锥法:
(1)
标准稠度用水量可用调整水量和固定水量两种方法中的一种测定。
(2)
测定前检查仪器金属棒应能自由滑动,试锥降至锥模顶面位置处,指针应该对准标尺零点,搅拌机应运转正常
(3)
石膏浆可用机械拌和也可用人工拌和
(4)
拌和完毕,立即将石膏浆一次倒入锥模中,用小刀插捣,震动数次,刮去多余石膏浆,抹平后迅速放入试锥下面固定位置处。
(5)
用调整水量为标准稠度用水量
3、凝结时间测定
(1)
初凝时间测定
沉针法:测定前将圆模放在玻璃板上,指针对准标尺末点。以标准稠度用水量
制成的石膏浆,一次倒入圆模,震动数次刮平。放在试针下,使试针与浆面接触,拧紧螺丝,然后突然放送,试针自由沉入浆中。由加水调浆时起至试针沉入石膏浆中距底板0.5-1mm时所需的时间为初凝时间。
(2)
终凝时间测定;
沉针法:由加水调浆时起至试针沉入石膏浆中不超过1mm时所需的时间为终凝时间。
4、抗折强度测定
(1)
两个小时抗折强度测定;
(2)
干燥抗折强度测定;
数据处理:1.凝结时间的测定
初凝时间
终凝时间
石膏式样
2分40秒
12分25秒
2.石膏模成型
L0=40.12mm
L1=40.07mm
S=(L0—L1)/L0=0.12%
实验四:水泥标准稠度用水量、凝结时间以及体积安定性的测定
时间:2013年6月7日
实验题目:水泥标准稠度用水量、凝结时间以及体积安定性的测定
实验目的:
一、1.进一步了解标准稠度、标准稠度用水量的概念。
2.测定水泥净浆达到标准稠度时的用水量。
3.分析标准稠度用水量对水泥凝结时间、体积安定性等的影响。
二、1.进一步了解水泥初凝和终凝的概念。
2.测定水泥的凝结所需的时间。
3.分析凝结时间对施工质量的影响。
三、1.进一步了解水泥体积安定性的概念。
2.学习水泥体积安定性的测试方法。
3.分析影响水泥体积安定性的因素。
实验原理:
一、通过试验不同含水量水泥净浆的穿透性,以确定水泥标准稠度净浆中所需加入的水量。水泥标准稠度用水量的测定有调整水量和固定水量两种方法,如有争议时以调整水量法为准。
2、
水泥凝结时间用净浆标准稠度与凝结时间测定仪测定。当试针在不同凝结程度的净浆中自由沉落时,试针下沉的深度随凝结程度的提高而减少。根据试针下沉的深度就可判断水泥的初凝和终凝状态,从而确定初凝时间和终凝时间。
三、不论是试饼法还是雷氏夹法,其本质都是通过观察水泥净浆试体沸煮后的外形变化来检验水泥的体积安定性,其基本原理是一样的。水泥中游离氧化钙在常温下水化速率慢,随着温度的升高,水化速率加快。预养后的水泥净浆试件经3h煮沸后,绝大部分游离氧化钙已经水化。由于游离氧化钙水化产生体积膨胀,因此对水泥的安定性产生影响。根据煮沸后试饼变形情况或试件膨胀值即可判断水泥安定性是否合格。
实验仪器:
水泥标准稠度与凝结时间测定仪、水泥净浆搅拌机、试摸、试针、湿气养护箱、雷氏夹膨胀测量仪、煮沸箱。
实验内容:
一、1)试验前须对仪器进行检查,检查内容为:仪器金属棒应能自由滑动;试锥降至锥模顶面位置时,指针应对准标尺的零点;搅拌机运转正常等。
2)水泥净浆的拌制:水泥净浆用净浆搅拌机搅拌,搅拌锅和搅拌叶片先用湿棉布擦过,将称好的500g水泥试样倒入搅拌锅内。拌和时,先将锅放到搅拌机锅座上,升至搅拌位置,开动机器,同时徐徐加入拌和水,慢速搅拌120s后停拌15s,接着快速搅拌120s后停机。采用调整水量方法时拌和水量按经验找水,采用不变水量方法时拌和水量用142.5mL水,水量准确至0.5mL。
3)拌和结束后,立即将拌好的净浆装入锥模内,用小刀插捣、振动数次,刮去多余净浆,抹平后迅速放到试锥下面固定位置上,将试锥降至净浆表面拧紧螺丝,然后突然放松,让试锥自由沉入净浆中,30s时记录试锥下沉深度。整个操作应在搅拌后1.5min内完成。
4)用调整水量方法测定时,以试锥下沉深度28mm±2mm时的净浆为标准稠度净浆。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量(P),按水泥质量的百分比计。如下沉深度超出范围,须另称试样,调整水量,重新试验,直至达到标准为止。
当试杆距圆模底板6±1mm时,此净浆为标准稠度净浆,此时用水量为标准稠度用水量。否则,需重新设定加水量和水泥净浆。
二、1)凝结时间的测定可以用人工测定也可以用符合标准操作要求的自动凝结时间测定仪测定,两者有矛盾时以人工测定为准。
2)测定前的准备工作:将圆模放在玻璃板上,在内侧稍稍涂上一层机油,调整凝结时间测定仪的试针使接触玻璃板时指针应对准标尺零点。
3)试件的制备:以标准稠度用水量加水,按测定标准稠度用水量时制备净浆的操作方法制成标准稠度净浆后立即一次装入圆模振动数次刮平,然后放入湿气养护箱内。记录开始加水的时间作为凝结时间的起始时间。
4)凝结时间的测定方法为:试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时,从湿气养护箱内取出圆模放到试针下,使试针与净浆面接触,拧紧螺丝1~2s后突然放松,试针垂直自由沉入净浆,观察试针停止下沉时指针读数。当试针沉至距地板2~3mm时,即为水泥达到初凝状态;当下沉不超过1~0.5mm时为水泥达到终凝状态。由开始加水至初凝、终凝状态的时间分别为该水泥的初凝时间和终凝时间,用小时(h)和分钟(min)来表示。测定时注意,在最初测定的操作时应轻轻扶持金属棒,使其徐徐下降以防试针撞弯,但结果以自由下落为准;在整个测试过程中试针贯入的位置至少要距圆模内壁10mm。临近初凝时,每隔5min钟测定一次,临近终凝时每隔15min
测定一次,到达初凝或终凝状态时应立即重复测一次,当两次结论相同时才能定为达到初凝或终凝状态。每次测定不得让试针落入原针孔,每次测试完毕须将试针擦净并将圆模放回湿气养护箱内,整个测定过程中要防止圆模受振。
三、
1)安定性的测定方法
:测定方法可以用饼法也可以用雷氏法,有争议时以雷氏法为准。饼法是观察水泥净浆试饼沸煮后的外形变化来检验水泥的体积安定性。雷氏法是测定水泥净浆在雷氏夹中沸煮后的膨胀值。
2)测定前的准备工作:
若采用雷氏法时每个雷氏夹需配备质量约75~80g的玻璃板两块,每个试样须成型两个试件。凡与水泥净浆接触的玻璃板和雷氏夹表面都要稍稍涂上一层油。
3)水泥标准稠度净浆的制备
以标准稠度用水量加水,按测定标准稠度用水量时制备水泥净浆的操作方法制成水泥标准稠度净浆。
4)雷氏夹试件的制备方法:
将预先制备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上,并立刻将已经制备好的标准稠度净浆装满试模,装模时一只手轻轻扶持试模,另一只手用宽约10mm的小刀插捣15次左右然后抹平,盖上稍涂油的玻璃板,接着立刻将试模移至湿气养护箱内养护24h±2h。
5)沸煮
:
1.调整好沸煮箱内的水位,使其能保证在整个沸煮过程中都没过试件,不需中途添补试验用水,同时又保证能在30min±5min内升至沸腾。
2.脱去玻璃板取下试件。当为饼法时先检查试饼是否完整(如已开裂翘曲要
检查原因,确证无外因时,该试饼以属不合格不必沸煮),在试饼无缺陷的情况下,将试饼放在沸煮箱的水中篦板上,然后在30min±5min内加热至沸腾,并恒沸3h±5min。
当用雷氏法时,先测量试件指针尖端间的距离(A),精确至0.5mm,接着将试件放入水中篦板上,指针朝上,试件之间互不交叉,然后在30min±5min内加热至沸腾,并恒沸3h±5min。
6)结果判别
:
1.沸煮结束后放掉水箱中的热水,打开箱盖,待箱体冷至室温,取出试件进行判别。
2.若为试饼,目测未发现裂缝,用直尺检查也没有弯曲的试饼为安定性合格,反之为不合格。当两个试饼判别结果有矛盾时,该水泥的安定性为不合格。
3.若为雷氏夹,测量试件指针尖端间的距离(C),记录至小数点后一位,当两个试件煮后增加距离(C-A)的平均值不大于5mm时,即认为该水泥安定性合格,当两个试件的(C-A)值相差超过4mm时,应用同一样品立即重做一次试验。
数据处理:1.水泥标准稠度用水量的测定
(1)标准法(ISO法)测试记录
编
号
试样质量
(
g
)
加水量
(
ml
)
慢搅
时间
(
s
)
停搅
时间
(
s
)
快搅
时间
(
s
)
试杆下沉距
底板的高度
(
mm
)
1
500
135
120
15
120
12
2
500
150
120
15
120
7
ISO法测定时以试杆沉入净浆并距底板S为6±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆,其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量(P),
因稠度仪试杆下沉深度为7mm符合6±1mm,所以:
P=拌和水用量/水泥质量*100%
(2)代入法
调整水量法:
P=拌和水用量/水泥质量*100%
固定水量法:代入经验公式
P=33.4-0.185S
2.水泥凝结时间的测定
数据记录
①
初凝时间:自加水时起至试针沉入净浆中距底板3~5mm
编
号
试针下沉后距底板距离
(mm)
开始时间
结束时间
初凝时间
T
f
(
min
)
1
3.0
9:30
12:00
150
2
3.5
9:30
12:01
151
②
终凝时间:自加水时起至终试针沉入净浆中距表面0.5~1mm,即圆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。
编
号
试针下沉后距表面距离
(mm)
开始时间
结束时间
终凝时间
T
l
(
min
)
1
0.6
9:30
15:00
330
2
0.6
9:30
15:01
331
实验五:水泥胶砂强度实验
2013年6月8日
实验题目:
水泥胶砂强度实验
实验目的:测定水泥的强度等级
实验原理
:胶砂搅拌机工作时搅拌叶片既绕自身轴线自传又沿搅拌锅周边公转,运动轨迹似行星,且可以随意挪动。胶砂振实台由可以跳动的台盘和使其跳动的凸轮所组成。
实验仪器:胶砂搅拌机、胶砂振实台、试模、抗折实验机、抗压实验机和抗压夹具
实验内容:
1、试件成型
(1)成型前将试模擦净,四周的模板与底座的接触面上应涂干黄油,紧密装配,防止漏浆,内壁均匀的刷一薄层机油。
(2)胶砂的质量配合比应为一份水泥、三份标准砂和半份水,一锅胶砂成三条试体。
(3)搅拌。每锅胶砂用搅拌机进行机械搅拌,先使搅拌机处于待工作状态,然后按程序操作:把水加入锅里,再加入水泥,把锅放在固定架上,上升至固定位置;然后立即开动机器,低速搅拌30s后,在第二个30s开始的同时均匀的将砂子加入。
(4)用振实台成型
2
、养护
(1)脱模:对于24h龄期的应在破型实验前20min内脱模,对于24h
以上龄期的,应在成型后20-24h之间脱模。
水中养护:将做好标记的试件立即水平或竖直的放在20℃水中养护水平放置时刮平面应朝上。
3、强度实验
(1)试件从水中取出后,在强度实验前应用湿布覆盖
(2)抗压强度实验
数据处理:
序号
号
强度
1
2
3
平均值
抗折强度
6.7
6.8
6.5
6.67
抗压强度
33.4
34.1
32.8
33.33
材料学院无机非金属材料专业专业实验课专用
实验六:水泥熟料中游离氧化钙的测定
时间:2013年6月09日
实验题目:
水泥熟料中游离氧化钙的测定
实验目的:
1.了解离解甘油--乙醇法测定水泥熟料中游离氧化钙的基本原理
2.掌握测定水泥熟料中游离氧化钙含量的方法
实验原理:
在催化剂硝酸锶的作用下,甘油酒精或(乙二醇)与游离氧化钙在微沸的的温度下作用生成弱碱性的甘油钙(或乙二醇钙),弱碱性的甘油钙(或乙二醇)使酚酞呈红色,用苯甲酸标准滴定溶液滴定。
实验仪器:
1.测定游离氧化钙的主要装置
2.玛瑙研钵,方孔筛,磁铁,干燥器
3.盘式电炉、滴定管
4.0.1N苯甲酸无水乙醇标准溶液
5.无水乙醇含量不低于99.5%
6.甘油无水乙醇溶液7.0.01N氢氧化钠无水乙醇溶液
实验内容:
(1)准确称取熟料约0.5g,置于150ml干燥的锥形瓶中,加入15ml甘油无水乙醇溶液,摇匀。
(2)装好回流冷凝器,在放有石棉网的电炉上加热煮沸至溶液呈红色,数分钟之后取下锥形瓶,立即以0.1mol苯甲酸无水乙醇标准溶液滴定至微红色消失。
(3)将锥形瓶继续装在冷凝器上,继续加热煮沸至红色出现,再去下滴定。如此反复操作,直至在加热10分钟后不出现红色为止,记下苯甲酸无水乙醇标准溶液消耗的体积。
数据处理:
序号
试样称重G(g)
标准溶液滴定度(TCaO)
标准溶液消耗量(ml)
f-CaO(%)
实验结果(%)
1
0.5
0.33
3.54
2.35
0.24
2
0.52
0.31
3.52
2.35
0.23
游离氧化钙的含量按下式计算:
所以f-Cao的结果为:
=2.35%
实验七:混凝土细集料筛分、粗集料压碎值实验
时间:2013年6月16日
实验题目:
混凝土细集料筛分、粗集料压碎值实验
实验目的:
一、集料压碎值用于衡量石料在逐渐增加的载荷下抵抗压碎的能力,是衡量石料力学性质的指标,以评定其在公路工程中的适用性。
二、测定细集料(天然砂、人工砂、石屑)的颗粒级配并确定其粗细程度;为混凝土配合及设计提供依据。
实验原理:
筛分时根据集料的粗细尺寸,逐级进行鉴别判定。压碎值是集料在逐级增加的载荷下抵抗压碎的能力,可采用逐级加压的方法测定其压碎值。
实验仪器:
标准筛、天平、烘箱、摇筛机、压力实验机、石料压碎值试验仪、天平、金属棒、金属筒
实验内容:
1、(1)采用风干石料用13.2mm和9.5mm标准筛过筛,取9.0-13.2的试样3组各3000g,供实验用。
(2)每次实验的石料夯击后石料在试桶内的深度为100mm。
(3)将试样安装在底板上。
(4)将试样分3次均匀装入试模内,每次均将试样表面整平。
(5)将装有式样的试模装在压力机上,同时加压头放入试桶内石料板上。(6)开动压力机均匀的施加载荷。
(7)将试模从压力机上取下,取出试样。
(8)用2.36mm标准筛筛分经压碎的全部试样。(9)称取通过2.36mm筛孔的全部细料质量
2、(1)实验准备:根据样品最大粒径的大小,选用事宜的标准筛,对于水泥混凝土用天然砂通过为9.5mm筛筛除其中的超粒径材料,然后将试样在超市状态下充分拌匀,用分料法或四分法缩分至每份不少于55g的试样两份,在105℃的烘箱中烘干至恒重,冷却至室温后备用。
(2)水泥混凝土用砂,按下列步骤筛分:
准确称取烘干试样约500g,置于套筛的最上一只筛,将套筛装入摇筛机,摇筛月10min,然后取出套筛,再按筛孔大小顺序,从最大的筛号开始,在清洁的浅盘中逐个进行手筛,直到每分钟的筛出量不超过筛上剩余量的1%时为止,将筛出通过的颗粒并入下一号筛,和下一号筛中的试样一起过筛,以此顺序进行,直到各号筛全部筛完为止。
数据处理:石料压碎值按式(1)计算,精确至O.1%。
…………………………….
(1)
式中:
——石料压碎值(%);
m0——试验前试样质量(g);
m1——试验后通过2.36㎜筛孔的细料质量(g)。
分计筛余百分率ai(%)=mi/M×100
累计筛余百分率A(%)=a1+a2+a3+·····+ai
通过百分率Ri(%)=100-A
细度模数μf=[(A2.36+A1.18+A0.60+A0.30+A0.15)-5A4.75]/(100-A4.75)
当时算得的压碎率是0.1
实验八和九:混凝土配合比设计及新拌混凝土的性能测定
时间:2013年6月23日
实验题目:混凝土配合比设计及新拌混凝土的性能测定(包含:坍落度、湿表观密度、压力泌水、含气量、强度的测定)
实验目的
1、坍落度测定用以判断混凝土拌和物的流动性,主要使用于坍落度值不小于10—220mm的塑性和流动性混凝土拌和物的稠度测定,骨料最大粒径不应大于40mm。
2、湿表观密度测定混凝土拌和物捣实后的体积重量,以提供核实混凝土配合比计算中材料用量之用。
3、压力泌水是衡量混凝土拌和物在压力状态下的泌水性能。4、含气量测定时为了测定混凝土的密实性。5、测定混凝土抗压强度确定混凝土的强度等级,评定砼质量;测定抗折强度评定道路砼施工质量,同时它是水泥砼路面设计的重要指标。
实验仪器:
坍落度筒、金属捣棒、铁板、钢尺和直尺、小铁铲、抹刀、容量筒、台秤、振动台、混合式气压法含气量测定仪、测定仪附件、压力表、万能实验机
实验内容:
坍落度实验
1、每次试验前将截头圆锥筒内外擦净,顶部扣上漏斗,用水润湿,放置在经水润湿的平板上(或漆布上),用双脚踏紧踏脚板。
2、用取样勺将混凝土拌合物分三层装入筒内,使每层装入高度稍大于筒高的三分之一。
3、每装一层,用捣棒垂直插捣25次。插捣应在全部面积上进行沿螺旋线由边缘渐向中心。插捣底层混凝土时,捣棒应捣至底部。插捣其他两层时,应插至下层表面为止。
4、插捣完毕即取下漏斗,将多余的混凝土刮去,使与筒齐平。筒周围拌板上的混凝土必须刮净。
5、将圆锥筒小心地垂直向上提起,不得歪斜,将筒放在拌和料锥体一旁,筒顶上放一木尺,用钢尺量出木尺底面至试样最高点的垂直距离,以毫米计,
读数准确至5mm,即为拌合料的坍落度。坍落度的测定见图15。坍落度筒的提离过程应在5~10s内完成。从开始装料到提坍落筒的整个过程应不间断地进行,并应在150s内完成。
6、测定坍落度之后,应用目测方法判断新拌混凝土的含砂率、粘聚性和保水性是否合格。
湿表观密度实验:
1、用湿布将量筒内外擦干净。称出量筒质量ml(kg),准确到50g。
2、采用插捣法捣实,用5L量筒时,混凝土拌合物应分两层装入容量筒,每层插捣次数为25次。用大于5L量筒时,每层混凝土的高度不应大于1OOmm,每层插捣次数应按每1O0cm2,截面不小于12次计算。各次捣插应均匀地分布在每层截面上,插捣底层时捣棒应贯穿整个深度。插捣第二层时,捣棒应插透本层,至下一层的表面。每一层捣完后,用橡皮锤轻轻沿容器外壁敲打5~10次,进行振实直至拌合物表面插捣消失并不见大气泡为止。
3、采用振动法振实时,一次将混凝土拌合物装满于量筒中。并使之稍高出筒口。将筒移置振动台上振动,直到混凝土表面出现水泥浆时为止。
4、用刮尺齐筒口将捣实或振实后多余的混凝土刮去,将容量筒外部仔细擦净,称出质量m2(kg),精确到50g。
压力泌水实验:
1、将混凝土实验分两层装入压力泌水仪的缸体容器内。
2、插捣密实,每层的插捣次数应为20次,捣棒由边缘向中心均匀地插捣,插捣底层时捣棒底层时捣棒底层时捣棒应贯穿整个深度,插捣第二层时,捣棒应插透本层至下层的表面;每一层捣完后用橡皮锤轻轻沿容器外壁敲打5—10次,进行振实,直至拌和物表面插捣空消失并不见大气泡为止。
3、抹平并低于容器口30mm。
4、擦净外表、安装好后加压至3.2MPa。
5、打开泌水阀同时开始计时,泌出的水接入200mL量筒里,一下保持恒压。
6、分别在加至10s和140s时记下泌水量V10和V140。
含气量实验:
1、
标定仪器:量钵体积标定、含气量0%,1%到10%点的标定
2、
擦净钵体、钵盖内表面,水平放置,将水泥混凝土拌和物装钵振实。
3、
刮去多余混凝土,用镘刀抹平,并且使其光滑无气泡。密封量钵。
4、
用注水器从小龙头处往量钵内注水,直至水从排气阀出水口流出,再关紧小龙头和排气阀。
5、
手泵打气加压,使得表压稍微大于0.1Mpa,再用微调阀准确调节至0.1Mpa。
6、
按下阀门杆1~2次,待表压指针稳定后,测定压力表读数,并根据仪器标定的含气量与压力表读数的关系曲线,得到所测定混凝土样品的一起测定含气量A1值。
7、
测定集料的含气量C。
强度的测定:
(1)试件从养护室取出后,应及时进行抗压试验,以免试件内部的湿度发生变化。
(2)试件在试压前应先擦拭干净,测量尺寸并检查外观,试件不得有明显缺损。尺寸测量精确至1mm,并根据此计算试件的承压面积。
(3)将试件放置在试验机下压板中心,其承压面应与成型时的顶面垂直。开动试验机,当上压板与试件接近时,调整球座,使接触均衡。
(4)以0.3~0.8MPa/s的速度连续而均匀地加荷(低等级混凝土取较低的加荷速度,高等级混凝土取较高的加荷速度),当试件接近破坏而开始迅速变形时,应停止调整试验机油门,直至试件破坏,然后记录破坏荷载F。
数据处理:
塌落度
35mm,泌水68ml,含气量3.2Mpa,
0.071Mpa,2%
实验十:发泡混凝土制备及性能研究
时间:2013年6月29日
实验题目:发泡混凝土制备及性能研究(包含配合比、干密度、体积收缩、导热系数、抗压强度)
实验目的:
随着建筑物向高层发展,减轻墙体材料自重及提高其保温节能功效已成为墙体材料改革及发展的方向。其中,发泡混凝土在非承重墙体材料中占有重要的地位。这种混凝土由于多孔轻质,使其具有较低的热膨胀系数、较好的隔热、隔音以及耐火性能,这些优异的性能使得发泡混凝土的研究和应用在国内外受到了越来越多的重视。因此,了解发泡混凝土的制备及性能测试方法对材料专业学生具有一定的意义。
实验原理:发泡混凝土通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂组成的浆料中
实验仪器:
砂浆搅拌机、容积升、烧杯、模具、塑料箱、电子秤、尺子等。
实验内容:
(1)打开电子秤,去皮。
(2)根据实验要求,放上容积升去皮后准确称取水泥质量,将其放入砂浆搅拌机的搅拌锅中。
(3)依次称取粉煤灰、减水剂的质量,放入搅拌锅中。
(4)按要求称取一定质量的水,并放在容积升中待用。
(5)按要求称取一定量的双氧水,并放入烧杯中待用。
(6)将模具刷油,并在塑料箱内铺入塑料薄膜,待用。
(7)开启搅拌机,将粉料拌合均匀。
(8)将水加入搅拌锅内的粉料中,并搅拌3分钟,直至搅拌均匀为止。
(9)将发泡剂双氧水加入搅拌好的料中,重新开启搅拌机,快速搅拌2分钟,使其发泡均匀。
(10)将搅拌锅取下,并将搅拌好的料装入式模具中和塑料箱中,成型。
(11)养护:1)将装有拌合物的模具放到常温下进行养护,1天后对其进行脱模。2)将脱下的发泡混凝土放到蒸压釜中进行蒸压养护8小时,取出后在常温下养护3天。
数据处理:
干密度为193、193、191(Kg/m3)
强度为21.2、24.1、27.8(MP)
导热系数为0.045、0.046、0.048w/(m.k)
所以干密度平均值为192.3Kg/m3
强度平均值为4.4
Mpa
导热系数平均值为0.0466w/(m.k)