墙体材料实验二 砂浆

一、实验目的与要求

掌握砂浆的拌制,为确定砂浆配合比或检验砂浆各项性能提供试样。通过稠度试验,可以测定达到设计稠度时的加水量,或在施工期间控制稠度以保证施工质量。测定砂浆在运输及停放时的保水能力,保水性的好坏,直接影响砂浆的使用及砌体的质量。检验砂浆的实际强度是否满足设计要求 。

二、试验仪器

砂浆的拌制:磅秤、台称、天平、砂浆搅拌机、铁板、抹刀等。
稠度试验:砂浆稠度仪、捣棒、小铲、秒表等。
分层度试验:砂浆分层度仪、小铲、木锤等。
抗压强度试验:压力试验机、试模、捣棒、抹刀等。

砂浆搅拌机
砂浆稠度仪和砂浆分层度仪
砂浆试模
压力试验机

三、实验步骤

(一)砂浆的拌制

1、刷膛,搅拌适量砂浆使搅拌机内壁粘附一薄层砂浆;
2、将称好的砂、水泥倒入搅拌机内。
3、开动砂浆搅拌机,将水徐徐加入(混合砂浆需将石灰膏或粘土膏稀释至浆状),搅拌时间约为3min,使物料拌合均匀。
4、将搅拌完成的砂浆倒在铁板上,再用铁铲翻拌两次,使之均匀,进行试验。

(二)稠度试验

1、将拌好的砂浆装入圆锥筒内,装至距离筒口约10mm,用捣棒捣25次,然后将筒在桌上轻轻振动或敲击5~6下,使之表面平整,随后移置于砂浆稠度仪台座上。

 

2、调整圆锥体的位置,使其尖端和砂浆表面接触,并对准中心,拧紧固定螺丝,将指针调至刻度盘零点,然后突然放开固定螺丝,使圆锥体自由沉入砂浆中,10s后读出下沉的距离,即为砂浆的稠度值(),精确至1mm。。

3、圆锥筒内砂浆只允许一次稠度,重复测试时应重新取样。

(三)分层度试验

1、测试出拌合好的砂浆稠度值(formal2),精确至1mm。

2、将拌合好的砂浆一次注入分层度测定仪中,装满后用木锤在四周4个不同位置敲击容器1~2次,刮去多余砂浆并抹平。

3、静置30min后,去除上层200mm砂浆,然后取出底层100mm砂浆重新拌和均匀,再测定砂浆稠度值(),精确至1mm。

4、两次砂浆稠度值的差值(formal2-formal3) 即为砂浆的分层度。

(四)抗压强度试验

1、试件成型

1)采用立方体试件,每组试件 3个。
2)应用黄油等密封材料涂抹试模的外接缝,试模内涂刷薄层机油或脱模剂,将拌制好的砂浆一次性装满砂浆试模,成型方法根据稠度而定。当稠度≥50mm 时采用人工振捣成型,当稠度<50mm 时采用振动台振实成型。
3)人工振捣:用捣棒均匀地由边缘向中心按螺旋方式插捣 25 次,插捣过程中如砂浆沉落低于试模口,应随时添加砂浆,可用油灰刀插捣数次,并用手将试模一边抬高 5mm~10mm 各振动 5 次,使砂浆高出试模顶面 6mm~8mm。 机械振动:将砂浆一次装满试模,放置到振动台上,振动时试模不得跳动,振动 5~10秒或持续到表面出浆为止;不得过振。
4)待表面水分稍干后,将高出试模部分的砂浆沿试模顶面刮去并抹平。

2、养护试件

1)试件制作后应在20±5℃温度下停置(24±2h),当气温较低时,可适当延长时间,但不应超过48h,然后对试件进行编号拆模。试件拆模后,应在标准养护条养护至28天,然后进行试压。
2)标准养护条件
试件拆模后应立即放入温度为(20±2)℃,相对湿度为 90%以上的标准养护室中养护。混合砂浆试件上面应覆盖以防有水滴在试件上。
3)养护期间,试件彼此间隔不少于10mm。

3、抗压强度测试

1)试件从养护地点取出后应及时进行试验。试验前将试件表面擦试干净,测量尺寸,并检查其外观。并据此计算试件的承压面积,如实测尺寸与公称尺寸之差不超过 1mm,可按公称尺寸进行计算;
2)将试件安放在试验机的下压板(或下垫板)上,试件的承压面应与成型时的顶面垂直,试件中心应与试验机下压板(或下垫板)中心对准。开动试验机,当上压板与试件(或上垫板)接近时,调整球座,使接触面均衡受压。承压试验应连续而均匀地加荷,加荷速度应为每秒钟0.25kN~1.5kN(砂浆强度不大于 5MPa 时,宜取下限,砂浆强度大于 5MPa 时,宜取上限),当试件接近破坏而开始迅速变形时,停止调整试验机油门,直至试件破坏,然后记录破坏荷载。

四、实验数据处理

(一)稠度

以两次测定结果的算术平均值作为砂浆稠度测定结果,如测定值两次之差大于20mm,应重新配料测定。(精确至1mm)

(二)分层度

以两次试验结果的算术平均值作为砂浆分层度的试验结果。(精确至1mm)

(三)抗压强度

1、 砂浆立方体抗压强度应按下列公式计算(精确至0.1MPa):

 formal3,K为换算系数,取1.35。精确至0.1 MPa

2、以三个试件测值的算术平均值(f 2)作为该组试件的砂浆立方体试件抗压强度平均值(精确至 0.1MPa)。当三个测值的最大值或最小值中如有一个与中间值的差值超过中间值的 15%时,则把最大值及最小值一并舍除,取中间值作为该组试件的抗压强度值;如有两个测值与中间值的差值均超过中间值的 15%时,则该组试件的试验结果无效。

五、实验注意事项

1、试件的制备和养护条件。
2、两次分层度实验值之差如大于10mm,应重新取样测定。
3、分层度取两次试验结果的算术平均值,精确至1mm。

六、思考与讨论

1、实验室内砂浆拌制时,温度等条件与现场有差异时应如何处理?

2、搅拌机搅拌砂浆时,搅拌量和搅拌时间是否有要求?如有则要求如何?

3、不同材料砌体材料(烧结粘土砖、混凝土小型砌块、毛石砌体)对砂浆的稠度要求如何?在成型抗压强度试块时如何考虑试模(有底、无底)?

4、若测试得到的砂浆分层度大于30mm,则容易产生什么不利现象?

5、不同类型的砂浆在抗压强度试块养护时有何要求?

6、砂浆抗压强度测试时对加载速度有什么要求?