《土木工程材料實驗教案》適用班級：課時90分鐘課題材料基本物理性質(zhì)實驗編號01教學(xué)目的要求：密度是材料的基本物理性質(zhì),可用于確定材料的種類.以砂子為例,學(xué)習(xí)用李氏瓶測定砂子的密度；測定材料的吸水率,作為評定材料質(zhì)量的主要依據(jù).掌握吸水率的概念和吸水率公式。重點?難點：了解實驗原理，注意讀數(shù)的精確度，計算吸水率時，是以干燥狀態(tài)的砂子質(zhì)量作為基準(zhǔn)的。實施步驟方法教學(xué)內(nèi)容提要時間講解、演示、學(xué)生動手操作1、講解演示，密度，ρ＝m/V2、講解、演示，吸水率W＝（m1－m）/m×100％3、實驗操作4、數(shù)據(jù)處理10min10min45min15min板書設(shè)計材料基本物理性質(zhì)實驗1密度實驗1目的與要求密度，ρ＝m/V2主要儀器設(shè)備3實驗步驟2、吸水率實驗1目的與要求W＝（m1－m）/m×100％2主要儀器設(shè)備3實驗步驟課外作業(yè)實驗一材料基本物理性質(zhì)實驗1密度實驗(1)目的與要求密度是材料的基本物理性質(zhì),可用于確定材料的種類.以砂子為例,學(xué)習(xí)用李氏瓶測定砂子的密度.(2)主要儀器設(shè)備.eq\o\ac(○,1)李氏瓶分度值0.1ml。eq\o\ac(○,2)天平稱量500g，感量0.01g。eq\o\ac(○,3)電子稱感量0.01g。eq\o\ac(○,4)長頸漏斗、量筒、烘箱等。(3)實驗步驟eq\o\ac(○,1)在李氏瓶中注入水至突頸下部0~1之間，記錄第一次讀數(shù)V1。將李氏瓶放在盛水的容器中，實驗過程中水溫為200Ceq\o\ac(○,2)稱取干砂子m1g（60～90g）,裝入李氏瓶中至大約20ml處,記錄李氏瓶的讀書V2,剩余砂樣的質(zhì)量m2geq\o\ac(○,3)按下式計算砂樣的密度(精確至0.01g/cm3).ρ=(m1-m2)/(v2-v1)ρ_____材料的密度,g/cm3密度實驗報告實驗日期次數(shù)m1m2V1V2mvρ平均值12備注以兩次實驗結(jié)果的平均值表示,兩次相差不應(yīng)大于0.02g/cm3，否則重做。2吸水率實驗(1)目的與要求測定材料的吸水率,作為評定材料質(zhì)量的主要依據(jù).掌握吸水率的概念和吸水率公式.(2)主要儀器設(shè)備.電子稱、烘箱(3)實驗步驟eq\o\ac(○,1)稱取吸水飽和后的砂子m1g。eq\o\ac(○,2)將濕砂樣放入烘箱，以105～115oc的℃溫度烘至恒重，然后放入干燥器中，冷卻至室溫備用。eq\o\ac(○,3)稱取烘干后的砂樣質(zhì)量m2g.eq\o\ac(○,4)按下式計算質(zhì)量吸水率.W=(m1-m2)/m2×100％《土木工程材料實驗教案》適用班級：課時45分鐘課題水泥實驗（1）：水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測定編號02教學(xué)目的要求：測定水泥達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時的用水量,用以測定水泥的凝結(jié)時間和體積安定性做準(zhǔn)備.學(xué)會應(yīng)用水泥凈漿攪拌機和標(biāo)準(zhǔn)稠度測定儀.重點?難點：了解實驗原理，注意讀數(shù)的精確度，計算泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量時，注意有效數(shù)字的保留。實施步驟方法教學(xué)內(nèi)容提要時間講解、演示、學(xué)生動手操作1、講解、演示水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度及標(biāo)稠需水量2、實驗操作3、數(shù)據(jù)處理10min25min10min板書設(shè)計水泥實驗（1）：水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測定1目的與要求2主要儀器設(shè)備3實驗步驟水泥：500g水：142.5ml公式：P＝33.4－0.185S課外作業(yè)實驗二水泥實驗（1）：水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測定本實驗根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》（GBT1346－2001）進(jìn)行。(1)目的與要求水泥的凝結(jié)時間和體積安定性都與用水量有很大關(guān)系，為了消除實驗條件的差異而便于比較，測定凝結(jié)時間和體積安定性都必須采用標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿。本實驗就是測定水泥凈漿達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)程度時的用水量，為測定水泥的凝結(jié)時間和體積安定性做好準(zhǔn)備，可以采用調(diào)整用水量法和不便用水量法，有爭議時，以調(diào)整用水量法為準(zhǔn)。學(xué)會應(yīng)用水泥凈漿攪拌機和標(biāo)準(zhǔn)稠度測定儀。(2)主要儀器設(shè)備.eq\o\ac(○,1)標(biāo)準(zhǔn)稠度測定儀。eq\o\ac(○,2)水泥凈漿攪拌機由攪拌葉片、攪拌鍋、傳動機構(gòu)和控制系統(tǒng)組成，并應(yīng)符合以下規(guī)定：攪拌鍋和攪拌葉片之間的間距為（2±1）mm，攪拌程序與時間為低速攪拌120s，停15s，高速攪拌120s。eq\o\ac(○,3)量筒、鏟子等。(3)實驗步驟eq\o\ac(○,1)稱取500g水泥倒入攪拌鍋.eq\o\ac(○,2)開動攪拌機,同時加入142.5ml水.eq\o\ac(○,3)拌和結(jié)束后,取下攪拌鍋,將水泥漿裝入試模中.測出沉入度smm.eq\o\ac(○,4)利用公式計算標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量.P=33.4-0.185s水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測定實驗數(shù)據(jù)實驗日期次數(shù)SP平均值12備注實驗采用不變用水量法,當(dāng)沉入度小于13mm,改用調(diào)整用水量法.以兩次實驗結(jié)果平均值表示.《土木工程材料實驗教案》適用班級：課時45分鐘課題水泥實驗（2）：水泥膠砂成型實驗編號03教學(xué)目的要求：根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)“水泥膠砂強度檢驗方法(ISO)”(GB/T17671—1999)進(jìn)行實驗,制作40×40×160mm的膠砂試件,為后面的強度實驗做準(zhǔn)備.重點?難點：了解實驗原理，注意準(zhǔn)確稱取砂子和砂子加入攪拌機的方式，以及攪拌好的砂漿入模過程和振動密實。實施步驟方法教學(xué)內(nèi)容提要時間講解、演示、學(xué)生動手操作1、講解、演示實驗過程2、實驗操作3、打掃衛(wèi)生10min30min5min板書設(shè)計水泥實驗（2）：水泥膠砂成型實驗根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)“水泥膠砂強度檢驗方法(ISO)”(GB/T17671—1999)進(jìn)行實驗,制作40×40×160mm的膠砂試件,為后面的強度實驗做準(zhǔn)備.1目的與要求2主要儀器設(shè)備3實驗步驟砂子：1350g水泥：450g水225ml課外作業(yè)實驗三水泥實驗（2）：水泥膠砂成型實驗(1)目的與要求根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)“水泥膠砂強度檢驗方法(ISO)”(GB/T17671—1999)進(jìn)行實驗,制作40×40×160mm的膠砂試件,為后面的強度實驗做準(zhǔn)備.(2)主要儀器設(shè)備.水泥膠砂攪拌機、振實臺、試模(由3個水平的槽模組成,可同時成型3條40×40×160mm的試件)、天平、金屬直尺、播料器、量筒(3)實驗步驟eq\o\ac(○,1)稱取水泥450g,砂子1350g,水225ml.eq\o\ac(○,2)使攪拌機處于待機狀態(tài),把水加入鍋里,再加入水泥后,把鍋放好在固定位置,開動機器. 機器自動攪拌好砂漿.eq\o\ac(○,3)機器攪拌砂漿的同時,將試模固定好在振實臺上eq\o\ac(○,4)取下攪拌鍋,把砂漿分兩次裝入試模中,分別振動60次.eq\o\ac(○,5)取下試模,將試體表面抹平,括掉試模四周的膠砂,水平放入養(yǎng)護箱養(yǎng)護即可.eq\o\ac(○,6)第二天拆掉試模,放入水中養(yǎng)護,至規(guī)定齡期做強度實驗.《土木工程材料實驗教案》適用班級：課時90分鐘課題集料實驗編號04教學(xué)目的要求：測定砂的篩余,用于計算分計篩余和累計篩余,進(jìn)而判斷砂的級配和粗細(xì)程度,作為混凝土用砂的依據(jù).測定碎石的篩余,用于計算分計篩余和累計篩余,進(jìn)而判斷碎石的級配,作為混凝土用石的依據(jù).重點?難點：根據(jù)累計篩余計算細(xì)度模數(shù)，判斷砂的級配：判斷石子的級配。實施步驟方法教學(xué)內(nèi)容提要時間講解、演示、學(xué)生動手操作1、講解、演示砂子的篩分析和石子的篩分析3、實驗操作3、數(shù)據(jù)處理20min45min25min板書設(shè)計集料實驗1目的與要求2主要儀器設(shè)備3實驗步驟（1）稱取1000g的干砂倒入最上面的篩子里,加蓋后,置于振篩機上搖篩約10min.。（2）稱取5000g課外作業(yè)實驗四集料實驗1砂篩分析實驗(1)目的與要求測定砂的篩余,用于計算分計篩余和累計篩余,進(jìn)而判斷砂的級配和粗細(xì)程度,作為混凝土用砂的依據(jù).(2)主要儀器設(shè)備.砂實驗篩兩套(孔徑為圓孔)、電子稱、天平、刷子、振篩機(3)實驗步驟eq\o\ac(○,1)將實驗篩按孔徑大小順序由上至下疊置,方好.eq\o\ac(○,2)稱取1000g的干砂倒入最上面的篩子里,加蓋后,置于振篩機上搖篩約10min.eq\o\ac(○,3)取下整套篩,按孔徑大小順序逐個進(jìn)行手搖,然后稱取每個篩的篩余量.eq\o\ac(○,4)分別計算分計篩余和累計篩余.eq\o\ac(○,5)用累計篩余計算細(xì)度模數(shù),做判斷.篩分析實驗報告實驗日期砂產(chǎn)地砂種類篩孔尺寸/mm第一次第二次分計篩余量/g分計篩余百分率/%累計篩余百分率/%分計篩余量/g分計篩余百分率/%累計篩余百分率/%1052.51.250.630.3150.16篩底細(xì)度模數(shù)μfμf平均值級配評定和粗細(xì)判斷備注2碎石篩分析實驗(1)目的與要求測定碎石的篩余,用于計算分計篩余和累計篩余,進(jìn)而判斷碎石的級配,作為混凝土用石的依據(jù).(2)主要儀器設(shè)備.石用實驗篩兩套(孔徑為圓孔)、盤稱、電子稱、天平、刷子、振篩機(3)實驗步驟eq\o\ac(○,1)將實驗篩按孔徑大小順序由上至下疊置,方好.eq\o\ac(○,2)稱取5000g的干碎石倒入最上面的篩子里,加蓋后,置于振篩機上搖篩約10min.eq\o\ac(○,3)取下整套篩,按孔徑大小順序逐個進(jìn)行手搖,然后稱取每個篩的篩余量.eq\o\ac(○,4)分別計算分計篩余和累計篩余.eq\o\ac(○,5)用累計篩余計做判斷.碎石分析實驗報告實驗日期石子種類石子規(guī)格篩孔尺寸/mm第一次第二次分計篩余量/g分計篩余百分率/%累計篩余百分率/%分計篩余量/g分計篩余百分率/%累計篩余百分率/%4031.525.020.016.0105.0篩底級配評定備注《土木工程材料實驗教案》適用班級：課時90分鐘課題普通混凝土拌合物實驗編號05教學(xué)目的要求：本方法適用于骨料最大粒徑不大于40mm、坍落度不小于10mm的混凝土拌和物的流動性測定,通過測定混凝土拌和物流動性,觀察其粘聚性和保水性,綜合評定混凝土拌和物的和易性是否滿足要求,作為調(diào)整配合比和控制混凝土質(zhì)量的依據(jù).重點?難點：和易性的調(diào)整，砂子含水量的換算實施步驟方法教學(xué)內(nèi)容提要時間講解、演示、學(xué)生動手操作1、演示混凝土拌合物的制作及坍落度的測定2、講解混凝土拌合物和易性的調(diào)整3、實驗操作4、數(shù)據(jù)處理10min10min55min15min板書設(shè)計普通混凝土拌合物實驗1目的與要求2主要儀器設(shè)備3實驗步驟要求配制C20的混凝土，坍落度30～50mm。水泥為32.5等級，砂為中砂，砂子為碎石，配合比為：CSGW3387441116185kg課外作業(yè)實驗五普通混凝土拌和物實驗坍落度法測定混凝土拌和物的和易性(1)目的與要求本方法適用于骨料最大粒徑不大于40mm、坍落度不小于10mm的混凝土拌和物的流動性測定,通過測定混凝土拌和物流動性,觀察其粘聚性和保水性,綜合評定混凝土拌和物的和易性是否滿足要求,作為調(diào)整配合比和控制混凝土質(zhì)量的依據(jù).(2)主要儀器設(shè)備.坍落度筒、搗棒、天平、磅秤、小鏟、鋼尺、抹刀、鐵鍬(3)實驗步驟eq\o\ac(○,1)將實驗用的工具如坍落度筒、搗棒、抹刀、鐵鍬用濕布潤濕待用.eq\o\ac(○,2)將拌混凝土的各種材料按配合比稱取,倒在拌板上,來回翻拌攪拌均勻eq\o\ac(○,3)將干拌和物堆成堆,中間形成一個凹槽,將一半水倒入,然后仔細(xì)翻拌,并徐徐加入剩余的水,繼續(xù)翻拌,同時鏟切,直到拌和均勻為止,并應(yīng)快速進(jìn)行.拌和物體積30l以下時,拌和時間應(yīng)為4~5min.eq\o\ac(○,4)將坍落度筒放在不吸水的剛性水平底板上,用腳踩住,保持坍落度筒位置固定不動.將拌和好的料分3次裝入,并插搗密實.eq\o\ac(○,5)垂直平穩(wěn)地提起坍落度筒,提離過程在5~10s內(nèi)完成.用鋼尺量取坍落的高度,即為混凝土拌和物的坍落度;時觀察拌和物的粘聚性和保水性.eq\o\ac(○,6)若坍落度不滿足要求,則適當(dāng)調(diào)整.如果坍落度過小,則保持坍落度不變,增加水泥漿的數(shù)量;如果坍落度過大,則保持砂率不變,增加砂石用量.直到符合要求為止.混凝土拌和物和易性測定與調(diào)整實驗報告實驗日期順序材料用量/kg測定結(jié)果水泥砂子石子水外加劑粉煤灰坍落度/mm粘聚性保水性是否要求調(diào)整前第一次調(diào)整后第二次調(diào)整后《土木工程材料實驗教案》適用班級：課時90分鐘課題強度實驗編號06教學(xué)目的要求：通過本實驗，測定膠砂試件