材料試驗操作描述

材料試驗操作描述第1頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一粗集料（道瑞）磨耗試驗

操作主要步驟樣品制備：取9.5~13.2mm的粗集料顆粒，通過環(huán)氧樹脂的膠結(jié)，在專用試模中制成長方形磨光試驗用試件；磨耗操作：將試件放到道瑞磨耗儀的專用托盤中，安放到磨耗儀上，并在上壓上配重，要求總配重為2kg；打開儀器，磨耗轉(zhuǎn)盤開始轉(zhuǎn)動，同時不斷將砂布撒在試件經(jīng)過的轉(zhuǎn)盤對應(yīng)位置上，對試件進(jìn)行磨耗，前后共需500圈；結(jié)果計算：根據(jù)磨耗前后質(zhì)量的改變通過計算得到粗集料的磨耗值A(chǔ)AV，該值越小，表示粗集料才抗磨耗能力越好.第2頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一針片狀顆粒試驗操作

——混凝土用粗集料試驗準(zhǔn)備：首先根據(jù)所用粗集料的公稱最大粒徑選取適宜的試驗用數(shù)量，然后進(jìn)行粗細(xì)顆粒的分級（該級別最多有六級）；試驗操作：先采用目測的方法，將不屬于針片狀的顆粒排除掉，對剩下的可疑顆粒分別用針狀或片狀規(guī)準(zhǔn)儀進(jìn)行逐一甄別。當(dāng)某一粒級的顆粒偏細(xì)長（或偏?。r，將其在針狀(或片狀)規(guī)準(zhǔn)儀對應(yīng)的位置進(jìn)行比較，過不去的即為針狀（或過去的即為片狀）顆粒；結(jié)果表示：將所有判斷為針片狀顆粒稱重，該質(zhì)量占整個試驗用粗集料質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)作為試驗結(jié)果，該結(jié)果越小說明所用粗集料外觀形狀越好.第3頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一針片狀顆粒試驗操作

——瀝青混合料用粗集料試驗準(zhǔn)備：根據(jù)所用粗集料的公稱最大粒徑選取適宜的試驗用數(shù)量；試驗操作：采用目測的方法，將不屬于針片狀的顆粒排除掉，對剩下的可疑顆粒用卡尺進(jìn)行逐一甄別。判斷時要確定基準(zhǔn)面，以較為平整且面積較大的部位看做基準(zhǔn)面，即看做底面，量出底面的最長距離當(dāng)做長，再量出底面到頂?shù)母摺Ｈ玳L比高大于等于3時，即認(rèn)定該顆粒是針片狀顆粒；結(jié)果表示：將所有判斷為針片狀顆粒集中稱重，該質(zhì)量占整個試驗用粗集料質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)作為試驗結(jié)果，該結(jié)果越小說明所用粗集料外觀形狀越好.第4頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一細(xì)集料（砂）篩分試驗干篩法：稱取500g砂樣，置于標(biāo)準(zhǔn)套篩的孔徑最大的篩上，在搖篩機上篩約10min。然后逐一對每個篩子進(jìn)行人工手篩，當(dāng)每分鐘從篩上篩出的量不超過篩上剩余量的0.%時，認(rèn)為該號篩過篩完成。將篩出的量歸入下一號篩繼續(xù)手工操作，直至全部篩號都完成手工操作；水篩法：稱取500g砂樣，放入容器中在水中浸泡一段時間。充分?jǐn)嚢?，將渾濁液體倒入1.18mm和0.075mm組成的篩上，反復(fù)多次直至攪拌后水不再渾濁。用流動的水將篩沖洗徹底后，將篩上存留的顆粒一并歸入到容器中，水稍控后，并入淺盤中，在105±5℃烘箱中烘干稱重。以500g與烘干后稱重質(zhì)量的差作為小于0.075mm的質(zhì)量。隨后的操作同干篩法.第5頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量試驗

標(biāo)準(zhǔn)法——維卡儀法

水泥漿制備：稱取500g水泥，根據(jù)經(jīng)驗確定第一次所需水量。用濕布將攪拌鍋和攪拌葉片擦濕，將水倒入鍋中，然后在5~10s中內(nèi)將水泥倒入鍋中。隨即在攪拌設(shè)備上按照程序進(jìn)行水泥漿的攪拌；水泥漿樣品制備：將攪拌好的水泥漿裝入放在玻璃板上的圓臺型試模中，用小刀搗實抹平；維卡儀試桿位置調(diào)整：在維卡儀底座上放置一塊與制樣時用的相同的玻璃板，將維卡儀試桿放置于玻璃板上，調(diào)整指示刻度的指針在刻度板的最低刻度上；維卡儀測定：將樣品放在維卡儀底座上，降低試桿與試驗水泥漿表面剛剛接觸，擰緊螺絲稍停數(shù)秒，迅速擰開螺絲，讓維卡儀試桿自由落入水泥漿中。當(dāng)穩(wěn)定后維卡儀試桿頂端離玻璃板的距離是6±1mm時（即指針指示在63～65mm之間），表示所加的水是標(biāo)準(zhǔn)稠度狀態(tài)下的用水量；用水量調(diào)整：如果維卡儀測定的結(jié)果不是這種狀態(tài)，則根據(jù)實際狀況調(diào)整所加的水量，直至出現(xiàn)所需的狀態(tài).第6頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量試驗

代用法——試錐法水泥漿拌合：同標(biāo)準(zhǔn)方法，確定初次用量并進(jìn)行水泥漿的拌合；檢測用樣品制備：將拌合好的水泥漿裝入錐型試模中，搗實抹平，放到測定底座上；調(diào)整儀器：將試錐尖調(diào)整到與水泥漿表面剛剛接觸，先擰緊固定螺絲，移動調(diào)整滑竿上的指針到0刻度并固定；用水量測點與調(diào)整：稍停片刻，迅速打開固定螺絲，讓試錐自由貫入水泥漿中，結(jié)束后讀取指針對應(yīng)的刻度。當(dāng)指針刻度落在28±2mm時，說明初次加入的水量就是標(biāo)準(zhǔn)稠度所需的水量。否則，調(diào)整加水量重新操作，直至出現(xiàn)規(guī)定的貫入深度.第7頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥凝結(jié)時間測定

——初凝時間測定水泥樣品制樣：將標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥漿裝入圓臺型試模中，搗實抹平，置于濕氣養(yǎng)護(hù)箱中（養(yǎng)護(hù)箱環(huán)境條件：溫度20±1℃，相對濕度大于90%）等候凝結(jié)時刻的出現(xiàn)；凝結(jié)時間測定：大約等候30min后第一次測試。首先在測試用儀器底座上放置一塊玻璃板，將測針落在玻璃板上，將指針指向最低刻度上（即70mm刻度上）。抬起測針，將水泥試樣放在底座上，然后將測針小心向水泥漿表秒靠攏，當(dāng)針尖剛好與水泥漿表秒接觸時，擰緊螺絲，稍等片刻，迅速打開固定螺絲，讓測針自由落入水泥漿中；當(dāng)測針沉至距底板4±1mm時（即指針指示在65～67mm之間），說明初凝時刻出現(xiàn)。從加水開始到此刻所持續(xù)的時間就是初凝時間，以min表示；如沒有達(dá)到這種狀況，將水泥樣品放入濕氣箱中繼續(xù)等候不同時間，多次測定，直至出現(xiàn)上述狀況.第8頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥凝結(jié)時間測定

——終凝時間測定將測完初凝時間的水泥漿樣品試模翻轉(zhuǎn)180°，重新放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中等候終凝時刻的出現(xiàn)；將測定初凝的測針換成一個帶有環(huán)形附件的測針，當(dāng)環(huán)形測針在水泥漿試樣表面壓出一個點，周圍沒有環(huán)形壓痕時，從加水到此刻所持續(xù)的時間就是終凝時間，仍然以min表示；如果壓痕即有中心的點以及周圍的環(huán)形壓痕，則表示終凝還未出現(xiàn)，繼續(xù)在濕氣養(yǎng)護(hù)箱中等候，直至出現(xiàn)上述所說的狀況.第9頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥安定性試驗

——標(biāo)準(zhǔn)法（雷氏夾法）制樣：將標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥漿裝填于雷氏夾中，搗實抹平，上下兩端蓋上玻璃片，放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)24h；養(yǎng)護(hù)：從養(yǎng)護(hù)箱中取出雷氏夾，測量雷氏夾指針端部距離，記作A（mm）.隨后將試樣放入沸煮箱中，在水中沸煮，注意雷氏夾指針朝上；沸煮：打開電源開始加熱，要求30min鐘內(nèi)開始沸騰，連續(xù)3h沸煮途中不得不加水；評定：沸煮結(jié)束，取出雷氏夾，測量雷氏夾指針端部距離，記作C（mm）。當(dāng)C-A的平均值不大于5mm時，水泥的安定性合格，否則判定為安定性不合格.第10頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥安定性試驗

——代用法（試餅法）制樣：1cm，四周漸薄的圓餅形試樣，放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)24h；沸煮：第二天將試餅從玻璃板上取下，放在沸煮箱的壁板上，采用標(biāo)準(zhǔn)方法同樣的方式進(jìn)行沸煮試驗操作；評定：沸煮結(jié)束后，觀察試餅，看表面是否出現(xiàn)翹曲、裂痕或掉皮掉渣現(xiàn)象，判斷水泥安定性狀況.第11頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥膠砂強度試驗檢測

——膠砂拌合水泥膠砂試條制備稱取450g待測水泥、量取225ml水，備好一份標(biāo)準(zhǔn)砂（質(zhì)量1350g）；將標(biāo)準(zhǔn)砂倒入加砂斗中，用濕布擦濕水泥膠砂攪拌設(shè)備。先將水倒入攪拌鍋中，再加入水泥，然后再將攪拌鍋固定在攪拌設(shè)備底座上，開始按既定程序拌合。拌合過程中標(biāo)準(zhǔn)砂自動加入到拌合鍋中.第12頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥膠砂強度試驗檢測

——水泥膠砂試件制備將三聯(lián)模在水泥膠砂振實臺上固定，將攪拌好的膠砂分兩層裝填在三聯(lián)模中，每層振實1min，60次；完成振實后，取下三聯(lián)模，用刮刀將試模表面刮平，帶模養(yǎng)護(hù)24h；第二天對三聯(lián)模中的試樣進(jìn)行編號、拆模，然后放在20±1℃水中養(yǎng)護(hù)到規(guī)定齡期.第13頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥膠砂強度試驗檢測

——水泥膠砂強度試驗水泥膠砂試件強度測定將養(yǎng)護(hù)到規(guī)定齡期的水泥膠砂試塊取出后分別進(jìn)行抗折和抗壓試驗，一組抗折試塊共3根；首先進(jìn)行抗折試驗，先將抗折儀杠桿調(diào)平衡，再將膠砂試條側(cè)面放入抗折試驗儀的夾具中，根據(jù)估計所需的大致加載程度，調(diào)整杠桿翹起的高度，然后將夾具擰緊；打開電源，砝碼以勻速速度由左向右移動，將荷載加到試件上，直至試塊被折斷，記錄破壞荷載（N）；通過抗折公式計算抗折強度，并根據(jù)數(shù)據(jù)處理方式進(jìn)行結(jié)果的計算.第14頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥膠砂強度試驗檢測

——水泥膠砂強度試驗對完成抗折試驗得到的6個試塊進(jìn)行抗壓強度試驗；將每個試塊側(cè)面放入抗壓壓頭中，再放到壓力機上，進(jìn)行加載操作；控制壓力機油門大小，使加載速率控制在規(guī)定要求下，直至試件破壞，記錄破壞荷載（N），依次進(jìn)行6根試件試驗；通過抗壓公式計算抗壓強度，并根據(jù)數(shù)據(jù)處理方式進(jìn)行結(jié)果的計算.第15頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥混凝土工作性試驗操作

——坍落度試驗拌合與裝填：將拌合好的混凝土分三層裝填到坍落度筒中，每層以螺旋線方式插搗25次，第一層插搗到底部，其余層插搗到兩層的結(jié)合部，搗實抹平；坍落度測定：垂直提起坍落度筒，用直尺測量混凝土拌合物坍落高度（mm），得到坍落度值；粘聚性測定：用搗棒從側(cè)面敲擊混凝土拌合物，觀察拌合物在敲擊下的坍落狀態(tài)，以此判斷混凝土的粘聚性；保水性評定：觀察混凝土拌合物是否出現(xiàn)泌水或離析現(xiàn)象，以此判斷混凝土的保水性.第16頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥混凝土工作性試驗操作

——VB稠度試驗適用對象：對于干硬性混凝土采用VB稠度法進(jìn)行工作性試驗；裝填操作：按照坍落度試驗相同方法，將混凝土拌合物裝填到放置在稠度儀的坍落度筒中，搗實抹平后垂直提起坍落度筒，將透明盤壓在混凝土上；測定操作：在接通電源的同時，掐下秒表計時。當(dāng)振動過程中振出的水泥漿布滿透明盤時，停止秒表，斷開電源，完成試驗。試驗結(jié)果以開始振動到水泥漿布滿透明盤所需的時間（s）來表示.第17頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一水泥混凝土密度測定操作根據(jù)混凝土中粗集料公稱最大粒徑，選取適宜的容量筒進(jìn)行混凝土密度測定；根據(jù)坍落度的高低，分為人工或振動臺密實成型。人工裝填密實時，由所需容量筒的體積大小，分若干層裝填，每層插搗對應(yīng)的搗實次數(shù)；如機械振實則振出水泥漿時為止，最后搗實抹平；稱取試模和混凝土總質(zhì)量，扣除筒重后，由質(zhì)量除以體積得到混凝土密度.第18頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一混凝土強度試驗操作試件尺寸：將拌合好的水泥混凝土分別成型為立方體試件（150×150×150mm）和梁型試件（150×150×550mm），進(jìn)行抗壓和抗折試驗；成型操作：根據(jù)坍落度的大小，采用合適的方式進(jìn)行試模的裝填操作，密實成型后帶模養(yǎng)護(hù)1d；養(yǎng)護(hù)要求：第二天拆模，編號，放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室進(jìn)行養(yǎng)護(hù)（養(yǎng)護(hù)室溫度20±1℃，相對濕度高于95%）；將養(yǎng)護(hù)到規(guī)定齡期的試件從養(yǎng)護(hù)室中取出，依次進(jìn)行抗壓和抗折試驗.第19頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一混凝土抗壓強度試驗操作將立方體試塊以側(cè)面、居中的要求放在平板式壓力機上，進(jìn)行加載操作；根據(jù)混凝土強度等級，選擇適宜的加荷速率紀(jì)行加載，當(dāng)試塊接近破壞、變形迅速時停止壓力機油門操作，直至試塊破壞，記錄破壞荷載（N）；通過抗壓強度公式計算出相應(yīng)的抗壓強度，并根據(jù)數(shù)據(jù)處理要求計算出最終的結(jié)果.第20頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一混凝土抗彎拉（抗折）強度

試驗操作將養(yǎng)護(hù)到規(guī)定齡期的混凝土梁型試塊以側(cè)面的方式放置在萬能壓力機上，按照三分點雙點加荷方式進(jìn)行抗折強度試驗；根據(jù)混凝土強度等級，選擇適宜的加荷速率紀(jì)行加載，當(dāng)試塊接近破壞、變形迅速時停止壓力機油門操作，直至試塊破壞，記錄破壞荷載（N）；通過抗彎拉強度公式計算出相應(yīng)的抗彎拉強度，并根據(jù)數(shù)據(jù)處理要求計算出最終的結(jié)果.第21頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一混凝土拌合物凝結(jié)時間測定試樣制備：將拌合好的混凝土過4.75mm篩，將混凝土砂漿裝入專用試模中，依據(jù)坍落度的大小采用人工或振動臺的方式進(jìn)行密實操作，注意砂漿裝填到離試模上沿有10cm的距離即可；試驗操作：試件放置在于現(xiàn)場相同的環(huán)境下等候，在經(jīng)歷大約1h后，將試模放到貫入阻力儀上進(jìn)行第一次測試。首先采用最粗的測針進(jìn)行貫入操作，將測針調(diào)整到剛剛與砂漿接觸，然后轉(zhuǎn)動手柄輪，將測針在規(guī)定時間里（10±2s）里將測針垂直插入到試樣里，記錄刻度盤顯示出的刻度增量（N）。隨后在不同時間里進(jìn)行多次測試，分別記錄不同的刻度盤的刻度，并根據(jù)測針面積和記錄到的阻力值（即刻度增量值）算出每次的壓強；強調(diào)注意點：根據(jù)貫入時測針操作過程中的現(xiàn)象，及時調(diào)換測針的型號。當(dāng)貫入時測針周圍出現(xiàn)放射樣的裂痕，則需要更換小一號的測針進(jìn)行操作。同時要求第一次測試計算得到的壓強不大于3.5MPa，最后一次不小于28MPa；結(jié)果處理：以不同時刻貫入阻力（即計算得到的壓強值:MPa）為縱坐標(biāo)，以對應(yīng)的時間（min）為橫坐標(biāo)，繪圖，得到貫入阻力與時間的關(guān)系曲線。以貫入阻力在3.5MPa時對應(yīng)的時間作為初凝時間，以貫入阻力為28MPa時對應(yīng)的時間作為終凝時間.第22頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一瀝青針入度試驗操作在不超過100℃的溫度下加熱熔化瀝青，澆注到針入度試皿中，放在隔絕灰塵的環(huán)境下充分冷卻。然后在試驗所需溫度下（通常為25℃）充分恒溫，時間不短于1h；取出試樣，放入乘有恒溫水(25℃)的平底玻璃器皿中，然后將玻璃器皿置于針入度儀底座上。標(biāo)準(zhǔn)針安裝于針入度儀上，按下緊固螺栓，讓針尖與瀝青試樣剛剛接觸。放開緊固螺栓，并按下刻度盤連桿,使刻度盤連桿底部與標(biāo)準(zhǔn)針的連桿頂部接觸，調(diào)整刻度盤指針到零位；打開秒表放到桌子上，當(dāng)秒表指針走到整時刻時，按下固定螺栓，讓標(biāo)準(zhǔn)針自由貫入瀝青中。當(dāng)秒針走過5s,放開螺栓，按下刻度盤連桿，則刻度盤指針移動停止后所指示的刻度，就是測出的針入度（0.1mm）.第23頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一瀝青軟化點試驗操作將檢測軟化點用金屬環(huán)（一個樣品一次需兩個）放在提前涂抹了隔離劑的玻璃板上，澆注熔化的瀝青，放置在室內(nèi)無塵環(huán)境下充分冷卻，然后用熱的小刀將多余的瀝青部分刮去。試驗前將試樣放入5℃水浴箱中恒溫不短于30min；在相應(yīng)的燒杯中倒入5℃的水至要求的高度，將試樣放在軟化點試驗用支架上隔板的圓孔上，套上定位環(huán)，隨后將鋼球放入定位環(huán)的孔中；將整個裝置放在電爐上，開始加熱。調(diào)控加熱升溫速度在5℃±0.5℃。試樣受熱軟化逐漸下墜至與下層底板表面接觸時，立即讀取溫度，準(zhǔn)確至0.5℃，該溫度即為軟化點.第24頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一瀝青延度試驗操作將檢測延度用試模（一個樣品一次需3個）放在提前涂抹了隔離劑的玻璃板上，澆注熔化的瀝青，放置在室內(nèi)無塵環(huán)境下充分冷卻后，用熱的小刀將多余的瀝青部分刮去。然后試驗前將試樣放入規(guī)定溫度（通常在15℃或10℃）的水浴箱中恒溫不短于1h；調(diào)整好延度儀水槽中水的溫度，將3個試樣從玻璃板上取下，套在在儀器的固定和移動銷子之間，并去掉試模上的兩個側(cè)模，一切就緒打開電源開始拉伸試驗；當(dāng)瀝青拉伸到一定程度被拉斷時，所走過的距離（cm）就是試驗結(jié)果——延度.第25頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一瀝青薄膜烘箱試驗稱取試驗用金屬盤質(zhì)量，將熔化的瀝青50g加到盤中，通常一個瀝青樣品至少需要2個平行試樣；將試樣放入薄膜烘箱的轉(zhuǎn)盤上，在163℃溫度下加熱5h。加熱結(jié)束后取出試樣，冷卻后稱重，計算出瀝青試樣的質(zhì)量變化，并對老化后的瀝青樣品進(jìn)行針入度和延度試驗；根據(jù)加熱前后質(zhì)量變化，以及老化前后針入度比和殘留延度對瀝青的抗老化能力進(jìn)行評價.第26頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一瀝青密度試驗首先稱取瀝青密度測定專用密度瓶質(zhì)量；將密度瓶裝滿水，蓋上瓶蓋，放入15℃的水中充分恒溫。取出擦干表面，稱取密度瓶和水的總質(zhì)量；將熔化的瀝青加入到干燥的密度瓶中，數(shù)量大約為密度瓶高度的1/2～2/3，改上瓶蓋，稱取密度瓶和瀝青的質(zhì)量；打開瓶蓋，在裝有瀝青的瓶中加滿水，蓋上瓶蓋在15℃的水中充分恒溫。取出擦干表面，稱取密度瓶、瀝青和水的總質(zhì)量；根據(jù)公式計算出瀝青在15℃時的密度.第27頁，共30頁，2023年，2月20日，星期一瀝青蠟含量檢測主要步驟蠟油的分餾：在約550℃的溫度下加熱瀝青樣品，將其中的蠟油物質(zhì)（含有蠟的油）分離出；蠟組分的分離：取適量餾出物，與1∶1的（無水）乙醚和乙醇化學(xué)試劑混合，提取出其中的蠟組分。然后在-20℃條件下冷凍，使溶解的蠟結(jié)晶出來，并采用過濾的方法將其分離；蠟組分的提純：用溫?zé)岬氖兔褜⒎蛛x出的蠟溶解，收集起來，然后在一定的溫度下將石油醚蒸發(fā)掉，再經(jīng)過減壓