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（建筑工程管理）《土木工程材料实验》实验指导书《土木工程材料实验》实验指导书南京航空航天大学土木工程系2004.9实验壹、水泥胶砂强度检验（壹）试验目的根据国家标准要求，测定水泥各龄期的强度，从而确定或检验水泥的强度等级。
（二）主要仪器设备水泥胶砂搅拌机、胶砂振实台（台面有卡具）、模套、试模（三联模）、抗折试验机、抗压试验机及抗折和抗压夹具、刮平直尺等。
（三）试验方法及步骤1.试验前准备（1）将试模擦净，四周模板和底座的接触面应涂黄油，紧密装配，防止漏浆，内壁均匀刷壹层薄机油。
（2）水泥和标准砂的质量比为1：3，水灰比为0.5。
（3）每成型三条试件需称量水泥450±2g，标准砂1350±5g。
拌合用水量为225±1ml。
（4）标准砂应符合国标要求。
2.试件成型（1）把水加入锅里，再加入水泥，把锅固定。
然后立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将砂子加入，把机器转至高速再加拌30s。
停拌90s，在第壹个15s内用壹胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中间。
在高速下继续搅拌60s。
各个搅拌阶段，时间误差应在±1s之内。
（2）将空试模和模套固定在振实台上，用壹个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模，装第壹层时，每个槽内约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回壹次将料层播平，接着振实60次。
再装入第二层胶砂，用小播平器播平，再振实60次。
（3）从振实台上取下试模，用壹金属直尺以近90?的角度架在试模模顶的壹端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另壹端移动，壹次将超过试模部分的胶砂刮去，且用同壹直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。
（4）在试模上作标记或加字条表明试件编号和试件相对于振实台的位置。
（5）试验前和更换水泥品种时，搅拌锅、叶片等须用湿布抹擦干净。
3.养护（1）试件编号后，将试模放入雾室或养护箱（温度20±1℃，相对湿度大于90%），箱内篦板必须水平，养护20～24h后，取出脱模，脱模时应防止试件损伤，硬化较慢的水泥允许延期脱模，但须记录脱模时间。
土木工程材料实验指导书英文回答：Introduction.Civil engineering materials are the physical components used in the construction of civil engineering structures, such as buildings, bridges, roads, and dams. These materials must meet specific performance requirements, such as strength, durability, and resistance to weathering and corrosion. The testing of civil engineering materials is essential to ensure that they meet these requirements.Purpose of Material Testing.The purpose of material testing is to:Determine the physical and mechanical properties of materials.Evaluate the performance of materials under different conditions.Identify and characterize defects in materials.Develop new materials with improved properties.Types of Material Tests.There are a wide variety of material tests that can be performed on civil engineering materials. These tests can be classified into two main categories:Destructive tests: These tests require the material to be destroyed in order to obtain the desired information. Examples of destructive tests include tensile tests, compression tests, and flexural tests.Non-destructive tests: These tests do not require the material to be destroyed. Examples of non-destructive tests include ultrasonic testing, radiography, and magnetic particle inspection.Material Testing Procedures.The procedures for material testing vary depending on the type of test being performed. However, there are some general steps that are common to all material testing procedures:1. Sample preparation: The material sample must be prepared in accordance with the relevant test standard. This may involve cutting, shaping, or polishing the sample.2. Testing: The sample is subjected to the desired test conditions. This may involve applying a load, exposing the sample to a corrosive environment, or heating the sample.3. Data collection: The results of the test are recorded and analyzed.4. Interpretation: The test results are interpreted to determine the material's properties or performance.Material Testing Equipment.A variety of equipment is used to perform material testing. This equipment includes:Universal testing machines: These machines are used to perform a variety of destructive tests, such as tensile tests, compression tests, and flexural tests.Hardness testers: These devices are used to measure the hardness of materials.Ultrasonic testing equipment: This equipment is used to perform non-destructive tests to detect defects in materials.Radiography equipment: This equipment is used to perform non-destructive tests to visualize defects in materials.Magnetic particle inspection equipment: This equipment is used to perform non-destructive tests to detect surfacedefects in materials.Material Testing Standards.There are a number of organizations that develop standards for material testing. These organizations include:American Society for Testing and Materials (ASTM)。
土木工程材料试验指导书主编：吕智英林枫专业：班级：学号：姓名：组号：南阳示范学院土木工程材料实验室2006. 11目录1工程材料试验基本知识 (1)1.1材料试验的重要性 (1)1.2试验数据的处理与分析 (1)1.2.1数值修约规则 (2)1.2.2平均值、标准差、变异系数 (2)1.2.3通用计量名词及其定义 (3)1.3工程材料技术标准 (4)1.3.1技术标准的分类 (4)1.3.2技术标准的等级 (4)1.3.3技术标准的代号与编号 (5)1.4工程材料试验基本技术 (3)1.4.1测试技术………………………………………………………………………1.4.2试验条件………………………………………………………………………1.4.3试验报告………………………………………………………………………2工程材料试验守则 (5)2.1工程材料试验须知 (5)2.2工程材料试验学生守则 (5)3工程材料试验方法 (6)3.1 土木工程材料基本性质试验 (6)3.1.1密度试验 (6)3.1.2毛体积密度试验 (7)3.1.3吸水率试验 (7)3.2水泥 (10)3.2.1水泥密度检测 (10)3.2.2水泥细度检测 (11)3.2.3水泥标准稠度用水量检测 (13)3.2.4水泥凝结时间检测 (14)3.2.5水泥安定性检测 (15)3.2.6水泥胶砂强度检测 (18)3.3混凝土骨料 (23)3.3.1砂子颗粒级配检测 (23)3.3.2砂子表观密度、堆积密度及吸水率检测 (25)3.3.3卵石、碎石颗粒级配检测 (31)3.3.4卵石、碎石表观密度及吸水率检测 (32)3.4混凝土 (35)3.4.1混凝土拌合物室内拌合方法 (35)3.4.2混凝土坍落度检测 (36)3.4.3混凝土拌合物密度检测 (39)3.4.4混凝土的成型与养护方法 (41)3.4.5混凝土抗压强度检测 (43)3.4.6混凝土抗折强度检测 (44)3.4.7混凝土劈裂抗拉强度检测 (46)3.5砌墙砖强度试验 (48)3.5.1检测依据 (48)3.5.2仪器设备 (49)3.5.3抗压强度试验 (49)3.5.4抗折强度试验 (52)3.6钢筋 (53)3.6.1拉伸试验 (53)3.6.2冷弯试验 (56)3.7沥青 (58)3.7.1沥青针入度检测 (58)3.7.2沥青延度检测 (61)3.7.3沥青软化点测定（环球法）……………………………………………………643.8沥青混合料试验 (72)3.8.1沥青混合料制备和试件成型 (72)3.8.2沥青混合料物理指标检测 (76)3.8.3沥青混合料马歇尔稳定度检测 (79)3.9沥青混合料车辙试验 (85)附表：工程材料检测常用标准一览表 (116)1 工程材料试验基本知识1.1 材料试验的重要性质量责任重于泰山。
《土木工程材料实验》指导书1、课程的性质和任务本课程是一门非独立的实验课。
土木工程材料实验是一门与生产密切联系的科学技术。
在工程上检验材料质量、确定设计及施工的依据、改善材料性能、使用新材料及选择代用材料等，都需要进行土木工程材料试验。
因此，作为土木工程技术人员，为了能正确评价材料的质量，合理而经济地选择、使用材料，具备一定的土木工程材料试验知识和技能是完全必要的。
2、教学要求与教学方法学习《土木工程材料实验》应达到以下的目的和要求：掌握土木工程材料试验的基本原理；受到土木工程材料试验基本操作技能的训练，并获得处理试验数据、分析试验结果、编写试验报告的初步能力；培养严肃认真、实事求是的科学作风。
同时，通过试验还可验证和巩固所学的理论知识，熟悉常用土木工程材料的主要技术要求。
检验材料质量所进行的试验，应根据国家、行业（部）颁布的现行技术标准、规范进行，一般包括如下过程：（1）选取试样。
选取试样应按技术标准、规范的有关规定进行。
试样必须有代表性，使从少量试样得出的试验结果，能确切地反映整批材料的质量。
试验前须对试样作检查，并应特别注意那些可能影响试验结果正确性的特征，做好记录。
（2）确定试验方法。
通过试验所测得的材料性能指标，都是按一定试验方法得出的有条件性的指标，试验方法不同，其结果也就不一样。
因此，所确定的试验方法必须能正确地反映材料的真实性能，并且切实可行。
当有国家、行业颁布的技术标准时，应该采用统一规定的标准试验方法。
（3）进行试验操作。
在试验操作过程中，必须使仪器设备、试件制备、量测技术等严格符合既定试验方法中所作的规定，以保证试验条件的统一，获得准确、具有可比性的试验结果。
由于材料往往不很均匀，所以还必须对几个试件作平行试验，借以提高试验结果的精确度。
在整个试验操作的过程中，还应注意观察出现的各种现象，做好记录，以便分析。
（4）处理试验数据。
包括分析试验结果的可靠程度；说明在既定试验方法下所得成果的适用范围；将试验结果与材料质量标准相比较，并做出结论。
《土木工程材料》实验指导书湖南工程学院建筑工程学院土木工程教研室一、实验要求：1. 做实验时，3～5人一组。
2. 做实验前必须先预习实验指导书，熟悉相关的内容。
3. 学生实验完毕，须经实验教师检查实验数据、仪器设备使用情况及实验室的卫生清扫情况后方可离开。
4. 实验报告在实验完毕后一周内由各班学习委员统一收齐后交实验指导老师。
二、实验课时安排：2009级土木工程专业《土木工程材料》实验课为10学时。
三、《土木工程材料》实验表（20010---2011年第二学期）湖南工程学院建筑工程学院土木教研室2011．2．26一、钢筋试验1.试验目的 测定低碳钢的屈服强度、抗拉强度与延伸率。
观察拉力与变形之间的变化，确定应力与应变之间的关系曲线，评定钢筋的强度等级。
2.主要仪器设备（1）试验机：为保证机器安全和试验准确，应选择合适量程保证最大荷时指针位于第三象限内（即180～270度之间）。
试验机的测力示值误差不大于1%。
（2）量爪游标卡尺（精确度为0.1mm ）。
3.试件制作和准备 抗拉试验用钢筋试件不得进行车削加工，可以用两个或一系列等分小冲点或细划线标出原始标距，测量标距长度l 0（精确至0.1mm ），计算钢筋强度用横截面积采用表9-1所列公称横截面积。
图1－1 不经切削的试件a －式样原始直径； l 0－标距长度； h －夹头长度；l －式样平行长度钢筋的公称横截面积 表1-11.1 钢筋拉伸屈服强度和抗拉强度试验（1）调整试验机测力度盘的指针，使对准零点，并拨动副指针，使与主指针重叠。
（2）将试件固定在试验机夹头内，开动试验机进行拉伸。
（3）拉伸中，测力度盘的指针停止转动时的恒荷载，或第一次回转时的最小荷载，即为所求的屈服点荷载s F （N ），按下式计算试件的屈服点：（如图9-2） A F s s /=σ式中 s σ：屈服点（MPa ）； s F ：屈服点荷载（N ）； A ：试件的公称横截面积（mm 2）当s σ＞1000 MPa 时，应计算至10 MPa ；s σ为200～1000Mpa 时，计算至５MPa ；s σ＜200 MPa时，小数点数字按“四舍六入五单双法”处理。
《土木工程材料实验》实验指导书南京航空航天大学土木工程系2004.9目录实验一、水泥胶砂强度检验 (3)实验二、砂石材料试验 (5)实验三、普通混凝土试验 (8)实验四、钢筋试验 (12)实验五、烧结普通砖 (16)实验六、沥青试验 (18)实验一、水泥胶砂强度检验（一）试验目的根据国家标准要求，测定水泥各龄期的强度，从而确定或检验水泥的强度等级。
（二）主要仪器设备水泥胶砂搅拌机、胶砂振实台（台面有卡具）、模套、试模（三联模）、抗折试验机、抗压试验机及抗折与抗压夹具、刮平直尺等。
（三）试验方法及步骤1. 试验前准备（1）将试模擦净，四周模板与底座的接触面应涂黄油，紧密装配，防止漏浆，内壁均匀刷一层薄机油。
（2）水泥与标准砂的质量比为1：3，水灰比为0.5。
（3）每成型三条试件需称量水泥450±2g，标准砂1350±5g。
拌合用水量为225±1ml。
（4）标准砂应符合国标要求。
2. 试件成型（1）把水加入锅里，再加入水泥，把锅固定。
然后立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将砂子加入，把机器转至高速再加拌30s。
停拌90s，在第一个15s 内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中间。
在高速下继续搅拌60s。
各个搅拌阶段，时间误差应在±1s之内。
（2）将空试模和模套固定在振实台上，用一个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模，装第一层时，每个槽内约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，接着振实60次。
再装入第二层胶砂，用小播平器播平，再振实60次。
（3）从振实台上取下试模，用一金属直尺以近90?的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。
（4）在试模上作标记或加字条表明试件编号和试件相对于振实台的位置。
土木工程材料实验指导书自编二零一一年三月实验三 水泥的基本性质实验2.1 水泥标准稠度用水量实验(请大家注意代用法)1．实验目的 通过实验测定水泥净浆达到水泥标准稠度（统一规定的浆体可塑性）时的用水量，作为水泥凝结时间、安定性实验用水量之一；掌握GB1346—89及GB1346—2001《水泥标准稠度用水量》的测试方法，正确使用仪器设备，并熟悉其性能。
2．主要仪器设备（1）水泥净浆搅拌机（2）标准法维卡仪（3）天平（4）量筒3．实验方法及步骤（1）标准法1）实验前检查 仪器金属棒应能自由滑动，搅拌机运转正常等。
2）调零点 将标准稠度试杆装在金属棒下，调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点。
3）水泥净浆制备 用湿布将搅拌锅和搅拌叶片擦一遍，将拌合用水倒入搅拌锅内，然后在5～10s 内小心将称量好的500g 水泥试样加入水中（按经验找水）；拌和时，先将锅放到搅拌机锅座上，升至搅拌位置，启动搅拌机，慢速搅拌120s ，停拌15s ，同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中，接着快速搅拌120s 后停机。
4）标准稠度用水量的测定 拌和完毕，立即将水泥净浆一次装入已置于玻璃板上的圆模内，用小刀插捣、振动数次，刮去多余净浆；抹平后迅速放到维卡仪上，并将其中心定在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝，然后突然放松，让试杆自由沉入净浆中。
以试杆沉入净浆并距底板（6±1）mm 的水泥净浆为标准稠度净浆。
其拌和用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。
升起试杆后立即擦净。
整个操作应在搅拌后 1.5min 内完成。
（2）代用法1）仪器设备检查 稠度仪金属滑杆能自由滑动，搅拌机能正常运转等。
2）调零点 将试锥降至锥模顶面位置时，指针应对准标尺零点。
3）水泥净浆制备 同标准法。
4）标准稠度的测定 有调整水量法和固定水量法两种，可选用任一种测定，如有争议时以调整水量法为准。
①固定水量法 拌和用水量为142.5mL 。
土木工程材料综合设计实验指导书土木工程材料（建筑材料）综合性设计性创新性实验指导书实验一、普通混凝土绿色高性能化配合比设计实验一、实验目的与要求目的：掌握普通砼配合比设计的全过程，熟悉砼拌合物和易性与强度的实验方法，培养综合设计与研究创新实验能力。
要求：根据提供的工程条件和材料，依据《普通混凝土配合比设计规程》设计出符合工程要求的普通砼绿色高性能化配合比。
二、混凝土配合比设计题目设计题目：某工程室内钢筋混凝土梁，设计强度等级为C20、C25，施工要求坍落度为30～50mm。
原材料为：（1）32.5级复合水泥；（2）中砂；（3）5～20mm卵石；（4）掺合料：S-95级矿渣粉，比表面积为410m2/kg；Ⅱ级粉煤灰，密度为ρf=2.1g/cm3 。
三、实验方法提示 1、原材料性能试验（1）水泥性能试验：包括水泥安定性检验，水泥胶砂强度测定等，实验方法参照教材水泥试验进行。
（2）砂、石性能试验：砂、石的筛分析、含水率、表观密度及堆积密度测定等，试验方法参照教材混凝土用砂、石试验进行。
2、计算配合比根据给定的工程条件、原材料和试验测得的原材料性能，按照《混凝土配合比设计规程》，每个强度等级计算出三个配合比供试配（其中一个为基准配合比，另两个的水灰比较基准配合比增减0.05，用水量不变，砂率分别增减1%）。
3、配合比的试配与调整（1）试配每个强度等级混凝土的试验可分成三个小组，分别做三个不同水灰比的配合比试验，最后把试验结果进行汇总。
（2）测定混凝土拌合物的和易性，包括流动性、粘聚性和保水性，若不符合要求，则进行调整。
方法为：1）若流动性过大，保持砂率不变，适当增加砂石；2）若流动性太小，保持水灰比不变，适当增加水泥浆（约5～10%）； 3）若粘聚性、保水性不良，适当增大砂率（即加入砂，砂率增大3-5%）。
试验方法参照教材普通混凝土性能试验。
（注：为节约原料，每小组按6.5L混凝土试配，在实验前计算出初步配合比）试配分工：强度等级： C20、试配水灰比： W/C(基准)+0.05、 W/C(基准)、 W/C(基准)-0.05；实验组： 1、2组 3、4组 5组； 11、12组 13、14组 15组；强度等级： C25、试配水灰比： W/C(基准)+0.05、 W/C(基准)、 W/C(基准)-0.05；实验组： 6、7组 8、9 组 10组； 16、17组 18、19组 20组（每小组为4-5人）注：矿物掺合料：第一排掺矿渣粉，掺量20%；第二排掺粉煤灰，掺量20%。
土木工程材料实验指导书土木工程材料实验指导书是一种在土木工程学生中广泛使用的教学资料，它的主要作用是引导学生全面了解和掌握各种常见土木工程材料的基本性能，并帮助他们进行相关实验操作和数据处理。
本文将从指导书的定位、目标、内容、要求和意义几个方面来展开探讨。
首先，我们来看看土木工程材料实验指导书的定位。
它应该是一本理论与实践相结合的教材，以理论知识为基础，以实验操作为支撑，旨在让学生真正掌握土木工程材料的物理和化学特性，了解它们的功能和作用，从而更好地解决实际工程问题。
其次，指导书的目标应该是让学生具备以下三个方面的能力：一是能够准确评估和预判材料的性能，这需要学生掌握一定的理论知识，能够将经验数据和理论模型相结合，进行技术分析和判断；二是能够熟练进行实验操作，这需要学生掌握必要的技能，并注意实验安全；三是能够独立思考和解决实际问题，这需要学生对材料的理解和动手能力能够很好地结合起来，能够从多个角度考虑问题，寻找最佳解决方案。
指导书的内容应该围绕土木工程材料的基本性质、组成、制备、加工和评估展开，以常见的几个材料为例，比如混凝土、钢筋、砖块、玻璃等，每个材料都需要探讨它的机械性能、热力学性能、化学性质、水泥基材料等方面的特点，同时应该涵盖一些实验内容，以便学生能够更深入地了解材料的性质，比如压缩试验、拉伸试验、弯曲试验等。
指导书的要求应该包括两个方面，一是学生需要在实验中严格按照指导书的要求进行操作，注重实验方法的规范化和标准化，保证实验结果的准确性和可靠性；二是学生需要结合自己的实践操作和理论学习，积极思考和总结，形成自己的实验报告，并与指导教师进行交流和讨论，以便学生更好地理解和掌握材料的基础知识。
最后，谈谈指导书的意义。
指导书的出现，可以使学生更好地了解和掌握土木工程材料的性质和特性，为后续的土木工程实践和研究打下坚实的基础；同时，它也能够引导学生进行独立思考和探索，培养创新意识和实践能力，为他们日后的职业发展打下良好的基础。
济南铁道职业技术学院建筑材料试验指导书班级__________姓名土木系建工教研室2006．4实验1 建筑材料基本物理性质实验(1) 实验目的通过材料密度的测试，计算出材料的孔隙率，了解材料的构造特征。
试样制备将试样研磨，用孔径0.2 mm筛子筛分除去筛余物，并放到105～110 ℃的烘箱中，烘至恒重。
将烘干的粉料放入干燥器中冷却至室温待用。
实验步骤密度的测定在李氏瓶中注入煤油至突颈下部，记下刻度数。
将李氏瓶放在盛水的容器中，在试验过程中保持水温为20℃。
称取50～90 g试样，用漏斗将试样逐渐送入李氏瓶内，使液面上升至接近20 cm3的刻度为止。
再称剩下的试样，计算送入李氏瓶中的试样质量m(g)。
将注入试样后的李氏瓶液面的读数，减去未注前的读数，得试样得绝对体积V(cm3)。
体积密度的测定称取试样质量m及蜡封试件在空气的质量m1，并对试样表面涂蜡。
在容量瓶中加入适量的水，记录水的体积数V1。
将试样放入容量瓶中，记录水的体积数V2。
实验结果计算密度按下式计算出密度 (精确至0.01 g)ρ＝m/V式中m——装入瓶中的质量，gV——装入瓶中试样的体积，cm3密度实验用两个试样平行进行，以其计算结果的算术平均值作为最后结果。
两次结果之差不应大于0.02 g/cm3，否则重做。
体积密度按下式计算出体积密度ρ0ρ0=m/V0式中m——试样的质量，gV0——试样的体积（包括开口孔隙、闭口孔隙和材料绝对密实体积）V0＝V2-V1-[(m1-m)/ρ蜡]实验用两个试样平行进行，以其计算结果的算术平均值作为最后结果。
两次结果之差不应大于0.02 g/cm3，否则重做。
孔隙率的计算按下式计算孔隙率P问题与讨论①在进行密度试验时，试样的研碎程度对试验结果有何影响，为什么？答：试验样品内部存在较多孔隙。
颗粒越大材料孔隙率越大，测得的密度值越大,其误差越大。
试件越碎，测试结果越准确。
②在测试密度的试验中，为什么要轻轻摇动李氏瓶？答：因为需要排除空气。
土木工程材料实验指导书尹晓一滨州学院建筑与城乡规划系二0一三年三月目录试验一材料基本性质（验证性实验) (1)试验二水泥性质（验证性实验) (5)试验三建筑用砂石(验证性实验) (11)试验四普通混凝土试验（验证性实验) (17)试验五建筑钢材实验（验证性实验) (23)试验总则1 同学必须在规定的试验时间之前完成试验的预习，并撰写预习试验报告，即试验报告书的前三项，包括数据记录表格的绘制。
交给指导老师审核合格后方可参加试验。
2 同学在进入试验场地进行试验时，应按照规定签到，不得迟到或早退。
有特殊原因需履行请假手续，试验室将统一安排补做时间；无故缺席者该项成绩按零分计。
3 同学在试验过程中不得喧哗，爱护仪器，出现损坏视情况预以赔偿。
4试验报告统一从教材科购买。
试验报告应用黑色中性笔书写，不得采用圆珠笔书写。
写明同组试验者的姓名，并尽可能维持不变。
写明指导教师的姓名。
5 试验报告中的图要有图名及图序，表要有表头及表序。
每份试验报告必须附带原始试验数据。
6 该门课程的考核包括三部分：1书面考试成绩(50%)；2 试验报告(5×5＝25%)；3 试验仪器的实际操作(25%)。
如果第3项不合格，该门课程作为不及格处理。
试验一材料基本性质（验证性实验）一、实验意义和目的在土木工程各类建筑物中，材料要受到各种物理、化学、力学因素单独及综合作用。
因此，对土木工程材料性质的要求是严格和多方面的。
材料基本性质的实验项目较多，如密度，表观密度，孔隙率和吸水率等，对于各种不同材料及不同用途，测试项目及测试方法视具体要求而有一定差别。
通过此项实验，使学生掌握材料的基本物理性质及其测试原理和方法。
二、实验原理本实验以石料为例，介绍材料的几种常用物理性能试验方法。
其基本性质包括密度，表观密度，孔隙率和吸水率等。
石料密度是指石料矿质单位体积（不包括开口与闭口孔隙体积）的质量。
表观密度是指石料在干燥状态下包括孔隙在内的单位体积固体材料的质量。
形状不规则石料的毛体积密度可采用静水称量法或蜡封法测定；对于规则几何形状的试件，可采用量积法测定其体积密度。
孔隙率是指材料的体积内，孔隙体积所占的比例。
吸水性是指材料与水接触吸收水分的性质，当材料吸水饱和时，其含水率称为吸水率。
三、实验装置和仪器李氏比重瓶、烘箱、干燥器、天平、恒温水槽、游标卡尺等图1 李氏比重瓶四、实验方法和步骤（一）密度试验(李氏比重瓶法)1.将石料试样粉碎、研磨、过筛后放入烘箱中，以100±5℃的温度烘干至恒重。
烘干后的粉料储放在干燥器中冷却至室温，以待取用。
2.在李氏瓶中注入煤油或其他对试样不起反应的液体至突颈下部的零刻度线以上，将李氏比重瓶放在温度为(t±1)℃的恒温水槽内（水温必须控制在李氏比重瓶标定刻度时的温度)，使刻度部分浸入水中，恒温0.5小时。
记下李氏瓶第一次读数V1（准确到0.05mL，下同）。
3.从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶内零点起始读数以上的没有煤油的部分仔细擦净。
4.取100g左右试样，用感量为0.001g的天平（下同）准确称取瓷皿和试样总质量m1。
用牛角匙小心将试样通过漏斗渐渐送人李氏瓶内（不能大量倾倒，因为这样会妨碍李氏瓶中的空气排出，或在咽喉部分形成气泡，妨碍粉末的继续下落），使液面上升接至20mL刻度处（或略高于20mL刻度处），注意勿使石粉粘附于液面以上的瓶颈内壁上。
摇动李氏瓶，排出其中空气，至液体不再发生气泡为止。
再放入恒温水槽，在相同温度下恒温0.5小时，记下李氏瓶第二次读数V2。
5.准确称取瓷皿加剩下的试样总质量m2。
6.石料试样密度按下式计算（精确至0.01g/cm3）：ρt=（g/cm3）式中：ρt—石料密度，g/cm3；m1—试验前试样加瓷皿总质量，g；m2—试验后剩余试样加瓷皿总质量，g；V1—李氏瓶第一次读数，mL（cm3）；V2—李氏瓶第二次读数，mL（cm3）。
7.以两次试验结果的算术平均值作为测定值，如两次试验结果相差大于0.02g/cm3时，应重新取样进行试验。
（二）表观密度（体积密度）实验（量积法）（1）将石料加工成规则几何形状的试件（3个）后放入烘箱内，以（100±5）℃的温度烘干至恒重。
用游标卡尺量其尺寸（精确至0.01cm），并计算其体积V0（cm3）。
然后再用天平称其质量m（精确至0.01g）。
按下式计算其表观密度（体积密度）：（g/cm3）（2）求试件体积时，如试件为立方体或长方体，则每边应在上、中、下三个位置分别量测，求其平均值，然后再按下式计算体积：（cm3）式中a、b、c分别为试件的长、宽、高。
（3）求试件体积时，如试件为圆柱体，则在圆柱体上、下两个平行切面上及试件腰部，按两个互相垂直的方向量其直径，求6次量测的直径平均值d，再在互相垂直的两直径与圆周交界的四点上量其高度，求四次量测的平均值h，最后按下式求其体积：（cm3）（4）组织均匀的石料，其体积密度应为3个试件测得结果的平均值;组织不均匀的石料，应记录最大与最小值。
（三）孔隙率的计算将已经求出的同一石料的密度和表观密度（用同样的单位表示）代入下式计算得出该石料的孔隙率：×100式中P0—石料孔隙率，%；ρt—石料的密度，g/cm3；ρ't—石料的体积密度，g/cm3；（四）吸水率试验（1）将石料试件加工成直径和高均为50mm的圆柱体或边长为50mm的立方体试件;如采用不规则试件，其边长不少于40～60mm，每组试件至少3个，石质组织不均匀者，每组试件不少于5个。
用毛刷将试件洗涤干净并编号。
（2）将试件置于烘箱中，以（100±5）℃的温度烘干至恒重。
在干燥器中冷却至室温后以天平称其质量m1（g），精确至0.01g（下同）。
（3）将试件放在盛水容器中，在容器底部可放些垫条如玻璃管或玻璃杆使试件底面与盆底不致紧贴，使水能够自由进入。
（4）加水至试件高度的1/4处;以后每隔2h分别加水至高度的1/2和3/4处; 6h后将水加至高出试件顶面20mm以上，并再放置48h让其自由吸水。
这样逐次加水能使试件孔隙中的空气逐渐逸出。
（5）取出试件，用湿纱布擦去表面水分，立即称其质量m2（g）。
（6）按下列公式计算石料吸水率（精确至0.01%）：×100式中Wx—石料吸水率，%；m1—烘干至恒重时试件的质量，g ；m2—吸水至恒重时试件的质量，g。
（7）组织均匀的试件，取三个试件试验结果的平均值作为测定值;组织不均匀的，则取5个试件试验结果的平均值作为测定值。
五、实验数据记录与处理（一）密度的测定材料名称：______ 室温：_______ 水温：______试件编号材料重（g）比重瓶初读数（mL）比重瓶终读数（mL）绝对密实体积（cm3）密度（g/cm3）平均值注：计算精确至小数后二位。
（二）表观密度的测定材料名称：_______ 试件状态：_______试件编号长度（mm）宽度（mm）厚度（mm）体积（mm3）重量（g）表观密度（kg/m3）平均值注：计算精确至小数后第二位，最终表观密度值取整数。
（三）计算材料的孔隙率及密实度孔隙率P：密实度D：（四）吸水率测定材料名称：________ 水温：________试件编号材料的干重（g）吸水饱和后重（g）吸入水重（g）重量吸水率（%）体积吸水率（%）平均值六、实验结果分析与讨论（一）试验所得各项结果是否符合要求？（二）石料试样的细度对密度的测定结果有影响吗？为什么？七、任选思考题根据本试验中孔隙率及体积吸水率的试验结果，分析出该材料的孔隙构造状况。
试验二水泥性质（验证性实验）一、实验意义和目的水泥呈粉末状，与水混合后，经过物理化学反应过程能由可塑性浆体变成坚硬的石状体，并能将散粒状材料胶结成为整体，所以水泥是一种良好的矿物胶凝材料。
鉴于水泥在工程中的广泛利用，掌握各种水泥的性质具有重要意义.本实验的目的，通过实验掌握水泥强度、安定性和标准稠度用水量等试验方法和技术标准，学会检验水泥的操作方法, 根据实验结果，分析水泥的性能,判断所检水泥材料是否合格。
二、实验原理水泥的性质包括标准稠度用水量，安定性和水泥胶砂强度等方面。
标准稠度用水量是水泥浆达到标准稠度时的用水量.体积安定性不良是指在水泥已经硬化后，产生不均匀体积变化的现象。
体积安定性不良，一般是由于熟料中所含的游离氧化钙过多。
或由于熟料中所含的游离氧化镁过多或掺入的石膏过多造成的。
国家标准规定，用沸煮法检验水泥的安定性。
沸煮法起加速氧化钙熟化的作用，所以只能检查游离氧化钙所引起的水泥安定性不良。
而游离氧化镁在蒸压下才加速熟化，石膏的危害则需长期在常温水中才能发现，两者均不便于快速检验。
所以，国家标准规定水泥熟料中游离氧化镁含量不得超过5.0％，水泥中的三氧化硫含量不超过3.5％，以控制水泥的体积安定性。
水泥的强度是水泥的重要指标。
根据国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175－1999）和《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》（GB/T17671－1999）的规定，水泥和标准砂按照1：3混合，用0.5的水灰比，按规定的方法制成试件，在标准温度（20±1℃）的水中养护，测定3d和28d的强度。
根据测定结果，将硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R等六个强度等级。
三、实验装置和仪器标准稠度测定仪、水泥净浆搅拌机、湿汽养护箱、沸煮箱、雷氏夹、雷氏夹膨胀值测定仪、胶砂振实台、抗折强度试验机、抗压试验机、抗压夹具、天平等。
图1水泥标准稠度测定仪图2 沸煮箱图图3雷氏夹膨胀值测定仪图4水泥净浆搅拌机图5水泥胶砂振实台图6抗折强度试验机图7抗压试验机四、实验方法和步骤（一）标准稠度用水量试验1.标准稠度用水量可用调整水量和不变水量两种方法的任一种测定，如发生争议时以调整水量方法为准。
2.试验前须检查：仪器的金属棒应能自由滑动;试锥降至模顶面位置时指针应对准标尺零点;搅拌机应运转正常。
3.水泥净浆拌和前，搅拌锅和搅拌叶片先用湿布擦过，将拌和水倒入搅拌锅内,然后在5s-10s内小心将称好的500g水泥加入水中,防止水和水泥溅出;拌和时，先将搅拌锅放在搅拌机的锅座上，升至搅拌位置，启动搅拌机，低速搅拌120s，停15s，同时将叶片和锅壁的水泥浆刮入锅中间,接着高速搅拌120s后停机。
采用不变水量方法时拌和水量用142.5ml水，水量精确至0.5ml。
4.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，到试锥停止下沉时记录试锥下沉深度。
整个操作应在搅拌后1.5min内完成。
