材料试验与测试技术实验指导书.doc

混凝土用沙的含泥量试验（验证性实验）

一、实验意义和目的
混凝土用沙的含泥量对混凝土的技术性能有很大影响，故在拌制混凝土时应对建筑用砂含泥量进行试验，为普通混凝土配合比设计提供原材料参数。
试验依据为国家标准GB/T14684-2001《建筑用砂》和建设部行业标准JGJ52-92《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》

二、试验理论依据
沙的含泥量是指沙中粒径小于0．080mm的颗粒含量。石子的含泥量是指粒径小于0．080mm的颗粒含量。沙、石的含泥量会降低混凝土拌合物的流动性，或增加用水量，同时由于它们对骨料的包裹，大大降低了骨料与水泥石之间的界面粘结强度，从而使混凝土的强度和耐久性降低，变形增大。故对于含泥量高的沙石在使前应用水冲洗或淋洗。

三、沙的含泥量测定
1．仪器设备
(1)托盘天平：称量1kg，感量1g；
(2)烘箱：能使温度控制在105℃±5℃；
(3)筛：孔径0．080mm和1．25mm各一个；
(4)洗沙用筒及烘干用的浅盘

2．试验准备
将试样在潮湿状态下用四分法缩分至约1 100g，置于温度在105℃±5℃
的烘箱中烘干至恒重。冷却至室温，称出400g的试样()两份。
3．试验步骤
(1)滤洗：将一份试样置于容器中，注入饮用水，水面约高出沙面150mm。充分拌匀后，浸泡2h。然后用手在水中淘洗沙样，使尘屑、淤泥和粘土与沙粒分离并使之悬浮或溶于水中。将筛子用水湿润，1．25mm的筛套在0．080mm的筛子上，将浑浊液缓缓倒入套筛，滤去小于0．080 mm的颗粒。在整个过程中严防沙粒丢失。再次向筒中加水，重复淘洗过滤，直到筒内洗出的水清澈为止。
(2)烘干称量：用水冲洗留在筛上的细粒，将0．080 mm的筛放在水中，使水面高出沙粒表面，来回摇动，以充分洗除小于0.080 mm的颗粒。仔细取下筛余的颗粒，与筒内已洗净的试样一并装入浅盘。置于温度为105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重。冷却至室温后，称其质量()。
(3)结果评定
沙的含泥量ws，按下式计算(精确至0．1％)。
ws=×100％。
以两次试验结果的算术平均值作为测定值，如两次试验结果的差值超过0．5％时，结果无效，须重做试验。

四：实验结果分析与讨论:
按照沙含泥量判断该沙是否可用于配制混凝土

五：思考题：
1,如果两次试验的算术平均值差值超过0.5%，分析其原因，
2,砂含泥量对混凝土有什么样的影响，
3,石子的含泥量测定可否使用沙含泥量测定方法。

粉煤灰烧失量试验（验证性实验）

一、试验目的与依据；
在混凝土搅拌过程中加入的, 具有一定细度的和活性的用于改善新拌混凝土性能的粉煤灰的主要成分是SiO2、Al2O3、以及少量的Fe2O3、CaO、MgO等。以直径在几微米的实心和空心玻璃微珠及少量莫来石、石英等结晶物质组成。粉煤灰由于使用的煤的成分差别很大，因此其成分变化，活性波动也很大，粉煤灰的烧失量也有很大不同，目前一级粉煤灰要求烧失量必须不大于5%，最好不大于不大于3%。对粉煤灰烧失量的检测为粉煤灰用于混凝土提供必要的数据。

二、仪器设备；
(1)高温炉：应使用温度控制器，准确控制炉温，并定期进行校准；
(2)分析天平：不低于4级，最小分度值不大于0．1mg。

三、检测流程
1）首先称取烘干的粉煤灰试样约1g置于瓷坩埚中，
2）将瓷坩埚放入高温炉炉内并逐渐升高温度，平稳升温至950-1000℃下灼烧15-20分钟，然后关闭高温炉的温度控制器，关闭炉门降温至可以安全取出坩埚。
3）将坩埚置于干燥皿中冷却降温至室温后，取试样称重，
4）反复灼烧至恒重，
5）计算恒重后的烧失量。

四、烧失量计算
烧失量XLOI按下式计算(精确至0.01％)：
XLoI= ×100
式中 XLoI——烧失量的质量百分数，％；
ml——试样的质量，g；
m2——灼烧后试样的质量，g。
由于试验存在一定危险，本试验只做一次，并以此试验的结果表示粉煤灰烧失量的试验值
五、实验结果分析与讨论:
根据试验结果确定试验用粉煤灰的烧失量。
六、思考题：
粉煤灰烧失量对粉煤灰在混凝土中的应用有什么影响。

混凝土凝结时间（演示性试验）

一、试验目的与依据；
本方法适用于从混凝土拌合物中筛出的砂浆用贯入阻力法来确定坍落度值不为零的混凝土拌合物凝结时间的测定。

二、仪器设备
1）、贯人阻力仪：如图5．11所示，由加荷装置、测针、砂浆试样筒和标准筛组成，可以是手动的，也可以是自动的。
贯人阻力仪应符合下列要求：
1加荷装置：最大测量值应不小于1000N，精度为±10N；
2测针：长为100mm，承压面积为100mm2、50mm2和20mm2三种测针，在距贯人端25mm处刻有一圈标记；
3砂浆试样筒：上口径为160mm，下口径为150ram，净高为150mm刚性不透水的金属圆筒，并配有盖子； 。
4标准筛：筛孔为5mm的符合现行国家标准规定的金属圆孔筛。
5其他：铁制拌和板、吸液管和玻璃片。

图3-1；贯入阻力仪示意图
1．主体；2-刻度盘；3-手轮：
4．测针
三、试样制备
1．取混凝土拌和物代表样，用5mm筛尽快地筛出砂浆，再经人工翻拌后，装入一个试模。每批混凝土拌和物取一个试样，共取三个试样，分装三个试模。
2．砂浆装入试模后，用捣棒均匀插捣(平面尺寸为150mm×150mm的试模插捣35次)，然后轻击试模侧面以排除在捣实过程中留下的空洞。进一步整平砂浆的表面，使其低于试模上沿约lOmm。也可用振动台代替人工插捣。
3．试件静置于温度尽可能与现场相同的环境中，盖上玻璃片或湿布。约lh后，将试件一侧稍微垫高约20ram，使倾斜静置约2min，用吸管吸去泌水。以后每次测试前约5min，
重复上述步骤，用吸管吸去泌水(低温或缓凝的混凝土拌和物试样，静置与吸水间隔时间可适当延长)，若在贯入测试前还泌水，也应吸干。
四、试验步骤
1．将试件放在贯入阻力仪底座上，记录刻度盘上显示的砂浆和容器总质量。
2．根据试样的贯入阻力大小选择适宜的测针。一般测定初凝时间用截面积为100m2的试针，测定终凝时间用20m2的试针，当砂浆表面测孔边出现微裂缝时，应立即改换小截面积。
的测针。测针选用可参考下表
贯入阻力(MPa)
O．2—3.5
3.5—20．O
20.0—28．O
测针针头截面积(m2)
100
50
20

3．测定时，测针应距试模边缘至少25mm，测针贯入砂浆各点间净距至少为所用测针直径的两倍。三个试模每次各测l一2点，取其算术平均值为该时间的贯入阻力值。
4．每个试样做贯入阻力试验不小于6次，最后一次的单位面积贯入阻力应不低于28MPa。从加水拌和时算起，常温下基准混凝土3h后开始测定，以后每间隔lh测一次；掺早强剂混凝土，则宜在成型后1～2h开始测定，以后每隔0.5h测一次；掺缓凝剂混凝土在成型后4.6h开始测定，以后每0．5h或1h测定一次，但在临近初、终凝时，可以缩短测定间隔时间。
注：每次测点应避开前一次测孔，其净距为试针直径的2倍，但至少不小于15mm，试针与容器边缘之距离不小于25mm。

五、计算结果及评定
1．单位面积贯入阻力按下式计算
fPR= P/A
式中：fPR——贯入阻力值，MPa；
P——测针贯入深度达25mm时的贯入压力，N；
A——贯入仪测针的截面面积，m2。
2．凝结时间从水泥与水接触时开始计算。每批混凝土拌和物取一个试样，凝结时间取三个试样的平均值。但初凝时间误差不大于30min，如果三个数值中最大值或最小值之中有一个与中间值之差超过30min时，则把最大值与最小值一并舍去，取中间值作为该组试验的凝结时间；如果最大值和最小值与中间值之差大于30min，则该组试验结果无效，试验应重做。
3．以贯入阻力为纵坐标，测试时间为横坐标，绘制贯入阻力与测试时间关系曲线。求出贯入阻力值达3.5MPa时对应的时间作为初凝时间及贯入阻力值达28MPa时对应的时间作为终凝时间。

六、思考题：
如果混凝土湿筛困难，是否可以按混凝土中砂浆的配合比直接称料，用人工拌成砂浆，如这样做，还应考虑什么问题。

外加剂工作性试验(验证性试验)

一、试验目的与依据；
外加剂本身通常不与水泥其化学反应生成新的水化产物，而只是起表面物理化学过程，因此外加剂的性质跟表面活性作用有很大关系。在水泥和水的分散体系中，水泥粒子是分散相，磨细的水泥粒子由于矿物成分和粒子大小的不同都具有差别很大的比表面积，不同种类水泥的水化溶液浓度、及粒子比表面积的不同都对外加剂工作性能产生不同影响。另外由于水泥分散体系中的动电性质，水泥矿物含量的不同，-电位变化很大，也对外加剂的工作性影响很大。因此，针对不同品种、强度等级、型号的水泥，需要测试特定外加剂对其的工作性和适应性。

二、仪器设备
a)水泥净浆搅拌机。
b)截锥圆模：上口直径36mm，下口直径60mm，高度为60mm，内壁光滑无接缝的金属制品。
c)玻璃板：400mm×400ram×5mm。
d)秒表。
e)钢直尺：300mm。
f)刮刀。
g)天平：称量l00g，分度值0.1g。
h)天平：称量1000g，分度值lg。

四、试验步骤
1,将玻璃板放置在水平位置，用湿布抹擦玻璃板、截锥圆模、搅拌器及搅拌锅，使其表面湿而不带水渍。将截锥圆模放在玻璃板的中央，并用湿布覆盖待用。
2,称取水泥500g，倒入搅拌锅内。加入一定掺量的外加剂及水145g，自动搅拌3min。
3,将拌好的净浆迅速注入截锥圆模内，用刮刀刮平，将截锥圆模按垂直方向提起，同时开启秒表计时，任水泥净浆在玻璃板上流动，至30s，用直尺量取流淌部分互相垂直的两个方向的最大直径，取平均值作为水泥净浆流动度。
4, 适当调整外加剂的掺量，重复上述步骤，直至水泥净浆流动度没有明显变化，如果任意两次试验之间流动度变化过大，应适当选取该两次掺量之间的掺量重复试验以取得均匀的流动度变化值。记下所有流动度值以及其对应外加剂掺量。
五、计算结果及评定
以外加剂掺量为横坐标，以水泥净浆流动度为纵坐标，绘制外加剂掺量和流动度的关系曲线，在曲线上确定流动度随掺量变化而变化不明显段曲线开始部分所对应的外加剂掺量代表该外加剂对这种水泥的最佳掺量。同时根据此最佳掺量确定该外加剂针对该水泥的适应性好坏。

注意事项：1、表示净浆流动度时，需注明用水量，所用水泥的强度等级标号、名称、型号及生产厂和外加剂掺量。
2、允许差
室内允许差为5mm； 室间允许差为l0mm。

六、思考题：
为什么针对不同水泥同种外加剂可能会有不同的工作性指标。
水泥净浆试验的结果可否应用到混凝土中。

氯化物中氯含量的测定（验证性试验）
一、实验理论和目的
目的：1，学习AgN03标准溶液的配制和标定方法；
2，掌握沉淀滴定法中以K2Cr04指示剂以测定氯离子的方法
原理：
某些可溶性氯化物中氯含量的测定可采用银量法测定。银量法按指示剂的不同可分为莫尔法、佛尔哈德法、法杨司法，三种方法的要点见下表。

莫尔法
佛尔哈德法
法杨司法
指示剂
K2CrO4
铁铵矾
吸附指示剂
变色原理
分步沉淀法
生成有色配合物
表面电荷变化
用量
5mol.L-1
0.015mol.L-1
适量
适用酸度
Ph6.5—10.5
有氨6.5—7.2
强酸介质中
视指示剂不同而不同
特点
干扰较多
测氯离子因存在AgCl向AgSCN的转化而得不到正确终点，需加保护剂。干扰相对较少
指示剂种类和应用范围直接相关，干扰情况也因为指示剂不同而不同

用莫尔法测定Cl-1离子含量为本实验的基本要求。由于莫尔法的操作最为简单，尽管干扰较多，但测定一般水样中的氯离子时多数仍选用莫尔法。在中性或弱碱性介质中，由于AgCl的溶解度小于Ag2CrO4，因而在用AgN03标准溶液滴定试样中的Cl-1时，首先生成AgCl沉淀，当AgCl沉淀完全后，过量的AgNO，溶液与CrO-24作用生成砖红色沉淀，指示终点的到来。其反应方程式为：
Ag++C1-AgCl (Ksp=1.8×10-10)
白色
2Ag++Cr02-4 Ag2CrO4 (Ksp=2.0×10-12)
砖红色

滴定必须在中性或弱碱性介质中进行，最佳pH范围为6．5～10．5(有NH+4存在时pH缩小为6.5～7.2)。酸度过高会因Cr02-4质子化而不产生Ag2CrO4沉淀，过低则生成Ag2O沉淀。根据肉眼一般能观察到的指示剂色变，指示剂量一般控制在5×10-3 mol.L-1。
在莫尔法测定中，凡是能与Ag+离子形成难溶化合物或配合物的阴离子都会干扰测定，如PO3-4、AsO3-4、SO2-3、等。相比较而言，佛尔哈德法是在酸性介质中进行滴定，干扰就要少得多。

二、仪器设备、试剂；
1．AgN03(CP或AR)
2．NaCI(基准试剂)
3．5％(质量分致)K2Cr04

三、试验步骤

1．0.05 mol.L-1AgN03溶液的配制：在台秤上称取配500mL0.05mol.L-1AgN03溶液所需固体AgN03溶于500 mL不含C1-1离子的水中，将溶液转入棕色细口中，置暗处保存，以减缓因见光而分解的作用。
2．0.05 mol.L-1AgN03溶液的标定：准确称取所需NaCl基准试剂(准确称量至小数点后第几位?)置于烧杯中，用水溶解，转入250 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。
准确移取25.00 mL NaCl标准溶液(也可以直接称取一定量NaCI基准试剂)于锥形瓶中，加25 mL水、1 mL 5％K2Cr04溶液，在不断摇动下用AgNO3溶液滴定，至白色沉淀中出现砖红色，即为终点。
根据NaCl标准溶液的浓度和滴定所消耗的AgN03标准溶液体积，计算AgN03标准溶液的浓度。
3．试样分析：准确称取一定量(学生自行计算)氯化物试样于烧杯中，加水溶解后，转入250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。
准确移取25.00 mL氯化物试液于250 mL锥形瓶中，加入25 mL水，1mL5％K2CrO4,溶液，在不断摇动下，用AgNO3标准溶液滴定，至白色沉淀中呈现砖红色即为终点。
四、思考题：
1．AgNOs溶液应装在酸式滴定管内还是碱式滴定管内?为什么?
2．滴定中对指示剂K2CrO,的量是否要加以控制?为什么?

苯系物的分析实验（验证性试验）
一、实验理论和目的
目的：1，了解气相色谱填充柱的制备方法，了解气相色谱仪(热导检测器TCD)的使用方法
2，掌握保留值的测定方法。
3，掌握分离度、校正因子的测定方法和归一法定量原理。
原理：苯系物系指苯、甲苯、乙苯、二甲苯(包括对二甲苯、间二甲苯：邻二甲苯)、异丙苯、三甲苯等组成的混合物。苯系物可用色谱法分离、并进行分析。实验图30.1为苯系物的色谱图。

保留值是非常重要的色谱参数，本实验有关的保留值如下：
死时间：tM(当检测器采TCD时时，以空气峰的保留时间作为死时间)
保留时间: tR
调整保留时间：t’R= tR- tM

相对保留值：ris = t’R(i)／t’R(s) (i为待测组分，s为参比物质)
实验图30.1 苯系物色谱图
1--己烷(溶剂) 3—甲苯；
4—乙苯；5—对二甲苯
6—对二甲苯：7—邻二甲苯
分离度(R)表示两个相邻色谱峰的分离程度，以两个组分的保留值之差与其平均峰宽值之比定义：

由于检测器对各个组分的灵敏度不同，计算试样某组分含量时应将色谱图上的峰值加以校正。
校正因子 (s为参比物质，i为待测组分)
当检测器采用TCD时，常用苯为参比物质。
试样中全部组分都显示出色谱峰时，测量全部峰值经相应校正因子校准归一后，计算每个组分的质量分数的方法叫归一法。

式中——试样中组分i的质量分数；
——组分i的校正因子；
——组分i的峰面积。

二、仪器设备、试剂；
1．气相色谱仪(检测器TCD)
2．秒表
3．100和5微量注射器
4．N2、H2钢瓶
5．回流装置
6．旋转蒸发器
7．101白色载体
8．有机皂土
9．邻苯二甲酸二壬酯
10. 苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯 均以正已烷配成溶液。

三、试验步骤
1，色谱柱的制备：
固定相配比：有机皂土、邻苯二甲酸二壬酯和101载体的质量比为3：2.5：100。
筛分60～80目101载体，用体积分数为5％的HCI浸袍30 min，再用H2O反复洗涤、滤干；于130℃烘干后称取约40 g。另用两个小烧杯分别称取有机皂土约1.2g和邻苯二甲酸二壬酯约1.0 g。先加少量苯于有机皂土中，用玻棒调成糊状至无结块为止; 另用少量苯溶解邻苯二甲酸二壬酯，然后将两者混合均匀，再用苯稀释至体积稍大于载体体积。将此溶液转移到烧瓶中，将称好的载体加入，装上回流冷凝器，于78℃水浴中回流2 h。然后将固定相用旋转蒸发器60℃减压挥去溶剂，再于60℃烘6 h，最后置于干燥器中保存。
取长2 m，内径3 mm的不锈钢色谱柱管一只，洗净。烘干。色谱柱的出口端用玻璃棉堵住，包上纱布，用橡皮管连接缓冲瓶，再与抽气泵相连，调节负压，使有一定的抽力即可。色谱柱的入口端连接一只小漏斗。在不断抽气下，缓缓地将制备好的固定相倾入漏斗中，并不断轻敲柱管，使固定相均匀、紧密地充满柱管，然后用玻璃棉填住入口端。打开色谱仪柱箱，将色谱柱填充时入口端接在进样口的一端，在不接检测器的情况下于95℃通N2气老化8h。最后将色谱柱的出口端接上检测器，检查、调节系统至不漏气。
2．保留值的测定：
色谱仪操作条件如下：
载气：H2载气流速50 mL.min-1；
柱温：60℃；
气化室温度：160℃；
桥(电)流：120 mA。
先通载气，然后打开总电源。开启柱箱和气化室的温控开关，并调节柱温和气化室温度至各自所需的温度(若采用国产102G型气相色谱仪，其TCD安置在柱箱内，故TCD的温度等于柱温)。待柱温、气化室温度稳定后，将“检测器转换”开关扳至“热导”位置，打开热导电源开关，将桥流加到所需值。打开记录仪，调节“热导平衡”、“热导调零”，待基线平直后即可进样。
首先注入一定体积(50～100)空气，记下tM，再注入适当体积(0．2～2)苯系物溶液，得到苯系物的色谱图并记下各组分的tR值。
3．分离度(R)和校正因子(f)的测定
在色谱图上画出基线，量出各组分色谱峰的峰宽(W)，按R的定义式计算相邻两个组分的分离度。
准确称取苯、邻二甲苯，以己烷为溶剂配成溶液。溶液中参比物质(苯)和待测组分(邻二甲苯)的质量比(ms／mi)即为已知。在一定的色谱条件下，取此溶液进样，得色谱图，在色谱图上量出苯的峰面积(As)和邻二甲苯的峰面积(Ai)，即可求出邻二甲苯的校正因子(f)。
同样，亦可测定其他待测组分的校正因子。
实验测定f值，必须使用色谱纯(或优级纯)试剂，并注明检测器类型和操作条件。
附．苯系物校正因子的文献值(载气：He，检测器：TCD)
组分
苯
甲苯
乙苯
对二甲苯
间二甲苯
邻二甲苯
f

1.00

1.0l

1.05

1.04

1.04
-
1.08

四、实验记录及结果计算
1．通过试验．完成下表：
组分
保留冶
空气
苯
甲苯
乙苯
对二甲苯
间二甲苯
邻二甲苯
tR

t’R

计算相对保留值：r甲苯．苯，r乙苯．甲苯，r乙苯，苯和r苯’甲苯。
2．计算间二甲苯峰和邻二甲苯峰的分离度以及对二甲苯和间二甲苯的分离度，并将二者进行比较。
3．通过苯和邻二甲苯溶液的色谱分析，计算邻二甲苯的校正因子，并与文献值比较。(ms/mi的值由实验室提供)。
4．用归一法计算苯系物中邻二甲苯的质量分数(f采用文献值)。
五，思考题：
1．保留值在色谱分析中有什么意义?
2．色谱柱填充好后为什么要“老化”?老化时应注意些什么?
3．使用TCD，开启时应注意些什么?实验结束，关闭TCD时，应注意些
什么。

玻璃幕墙性能检测
一、实验意义和目的
幂墙（curtain walls）系指悬挂在承重结构上的，由金属、玻璃和密封材料等所构成的围护构件。玻璃幕墙设计应按照JGJl 02进行，其他类型幕墙如搪瓷板幕墙、石板幕墙等可参照执行。当幕墙高度大于150米，地震裂度超过8度时，应进行结构和抗震试验，符台设计要求后，方可采用。
幕墙检测主要包括，物理性能、风压变形性，雨水渗漏性能，空气渗透性能，以及保温隔热性能等。其中物理性能、风压变形性，雨水渗漏性能，空气渗透性能在幕墙使用中影响很大。
幕墙的物理性能等级应依据GB／T 15225按照建筑物所在地区的地理、气候条件、建筑物高度、体型和环境以及建筑物的重要性等选定。
风压变形性系指建筑幕墙在与其相垂直的风压作用下，保持正常使用功能，不发生任何损坏的能力。
风压变形性检测包括：
1）变形检测
检测试件在风荷载作用下，主要受力杆件的面法线挠度的变化规律，以主要受力杆件的相对面法线挠度达到赢时所对应的压力值进行评价。
2）反复受荷检测
检测试件在波动风荷作用下，能否避免发生损坏的能力，以是否发生功能障碍和损坏进行评价。
3）安全检测
检测试件在最大瞬时风荷载作用下，能否避免发生损坏的能力，以是否发生使用功能障碍、残余变形或损坏进行评价。
空气渗透性能是指在风压作用下，其开启部分为关闭状况的幕墙透过空气的能力。在标准状态下，每小时通过整个幕墙试件的空气流量为总空气渗透量。
雨水渗漏性能是指在风雨同时作用下，幕墙透过雨水的性能。雨水渗入幕墙内侧，把设计中不应该被浸湿的部位浸湿的现象叫做雨水严重渗漏，以雨水渗入幕墙内侧，持续流出试件界面作为出现严重渗漏的标志，而此时的压力差值为雨水渗漏压力差

二、试验设备
1，风压变形性能检验：
检测装置应具有安装试件所需足够大的开口部位，具有检测幕墙风压变形性能的能力。试件各组成部分应为生产厂家检测合格的产品，试件的安装、镶嵌应符合设计要求，不得加设任何特殊附件或采用其他特殊措施。试件所使用的玻璃和胶应和工程所使用的相同。试件宽度最少应包括三个垂直承力杆件，其中最少有一个能承受设计负荷；试件的高度最少应包括一个层高，并在垂直方向上要有两处或两处以上和承重结构相连接。试件的安装和受力状况应尽可能和实际相符。试件必须包括典型的垂直接缝和水平接缝。
2、空气渗透性能检测
检测装置应具有安装试件所需足够大的开口部位，具有检测幕墙空气渗透性能的能力。压力箱除了开口部位外，必须保持其密闭性。
试件各组成部分应为生产厂家检测合格的产品，试件的安装、镶嵌应符合设计要求，不得加设任何特殊附件或采用其他特殊措施。试件所使用的玻璃和胶应和工程所使用的相同。试件宽度最少应包括三个垂直承力杆件，其中最少有一个能承受设计负荷；试件的高度最少应包括一个层高，并在垂直方向上要有两处或两处以上和承重结构相连接。试件的安装和受力状况应尽可能和实际相符。试件必须包括典型的垂直接缝和水平接缝。试验装置的试件安装口和试件间的接缝部位不得有空气渗漏。

3、雨水渗漏性能检测：
检测装置应具有安装试件所需足够大的开口部位，具有检测幕墙雨水涉渗漏性能的能力。设备的喷淋装置应该能够将水均匀地喷向试件表面，形成连续水幕。检测装置应设有安全网，以防止试件突然破坏造成伤害。
试件各组成部分应为生产厂家检测合格的产品，试件的安装、镶嵌应符合设计要求，不得加设任何特殊附件或采用其他特殊措施。试件所使用的玻璃和胶应和工程所使用的相同。试件宽度最少应包括三个垂直承力杆件，其中最少有一个能承受设计负荷；试件的高度最少应包括一个层高，并在垂直方向上要有两处或两处以上和承重结构相连接。试件的安装和受力状况应尽可能和实际相符。试件必须包括典型的垂直接缝和水平接缝。试验装置的试件安装口和试件间的接缝部位不得有空气渗漏。

三、试验步骤：
1，风压变形性能检验：
试件安装完毕后，须经核查，待符合设计要求后，方可开始进行检测。检查时，将试件的可开启部分开关数次，最后关紧。在试件所要求布置测点的位置上，安装好位移测量仪器。测点规定为：受力杆件的中间测点布置在杆件的中点位置；两端测点布置在杆件两端点向中点方向移10mm处。镶嵌部分的中心测点布置在两对角线交点位置上，两端测点布置在镶嵌部分的长度方向两端向中点方向，距镶嵌边缘l0mm处。以250Pa的压力加荷5min，作为预备加压等泄压平稳后，记录各测点的初始位移量。预备压力为P0。
先进行正压检测，后进行负压检测检测压力分级升降。每级升、降压力不超过250Pa，每级压力作用时间不少于10s。压力升、降直到任一受力杆件挠度值达到L／360为止，记录每级压力差作用下的面法线位移量和达到L／360时之压力值P1。
以每级检测压力为波峰，波幅为二分之一压力值，进行波动检测。最高波峰值为P1×1.5，每级波动压力持续时间不少于60s，波动次数不少于10次。记录尚未出现功能障碍或损坏时的最大检测压力值。
如反复受荷检测未出现功能障碍或损坏，则进行安全检测，使检测压力升至P3，随后降至0，再降至-P3，然后升至零，升、降压时间不少于l秒，压力持续时间不少于3秒。必要时可持续至10秒。然后记录功能障碍、残余变形或损坏情况和部位。P3=2 P1对挠度≤L/180。如挠度绝对值超过20mm时，以20mm所对应的压力值为P0值。

2,空气渗透性能检测
试件安装完毕后须经核查，待符合设计要求后方可开始进行检测。检查时，将试件可开启的部分开关数次，最后关紧。
预备加压：以250Pa的压力对试件进行预备加压，持续时间为5min。然后使压力降为0，在试件挠度消除后开始进行检测。
按表中所规定的各压力级依次加压，每级压力作用时间不得少于l0s，记录各级压力差作用下通过试件的空气渗透量测定值，并以l00Pa作用下的测定值，作为q’(m3／h)。
加压顺序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ll
12
13
检测压力
10
20
30
50
70
100
150
100
70
50
30
20
10
将幕墙试件上可开启部分的开启缝隙密封起来后，再按表中所规定的各压力级依次加压，
每级压力作用时间不得少于l0s，记录各级压力差作用下通过试件固定部分的空气渗透量测定值。并以l00Pa作用下的测定值作为q’ (m3／h)

3、雨水渗漏性能检测：
试件安装完毕后须经核查，待符合设计要求后方可开始进行检测。检查时，将试件可开启的部分开关数次，最后关紧。
预备加压：以250Pa的压力对试件进行预备加压，持续时间为5min。然后使压力降为0，在试件挠度消除后开始进行检测。
淋水：以4L／m2·min的水量对整个试件均匀地喷淋，直至检测完毕。水温应在8～25℃的范围内。
加压：在淋水的同时，按规定的各压力级依次加压。每级压力的持续时间为l0min，直到试件开启部分和固定部分室内侧分别出现严重渗漏为止。加压形式分为稳定和波动两种。波动范围为稳定压的3／5，波动周期为3s。分别见表1，表2。
记录：记录渗漏时的压力差值、渗漏部位和渗漏状况。

表1
加压顺序
l
2
3
4
5
6
7
8
9
稳定压
100
150
250
350
500
700
1000
1600
2500
表2
加压顺序
l

2

3
4

5

6

7

8

9

波动压
上限值
100
150、
250
350
500
700
1000
1600
2500
平均值
70
1：10j
180
250
350
500
700
1100
1750
下限值
40
7O
110
150
200
300
400
600
1000

判断：以试件出现严重渗漏时所承受的压力差值作为雨水渗漏性能的判断基础。以该压力差的前一级压力差作为试件雨水渗漏性能的分级指标值。

四：实验结果分析与讨论:

1， 风压变形性能检验检测数值的整理方法
变形检测中求取受力杆件中间点的面法线挠度的方法，按下式计算：

式中：a0、b0、C0——各测点在预备加压瑶的稳定初始读数值，mm；
a、b、c——为某级检测压力作用过程中的稳定读数值，mm；
——为中间测点的面法线挠度值，mm。

2, 空气渗透性能检测测定值整理方法。
1）、幕墙试件上开启部分的空气渗透量 (m3／h)：

2）、将和换算成10Pa作用下标准状态固定部分的空气渗透量 (m3／h)和开启部分的空气渗透量透量 (m3／h•m)：

式中：P——检测室气压值，kPa；
T——检测室空气温度值，K。

3）、计算标准状态下，固定部分单位缝长的空气渗透量(m3／h·m)和开启部分单位缝长的空气渗透量(m3／h·m)

分别以和作为幕墙固定部分和开启部分空气渗透性能的分级指标值。
3、雨水渗漏性能检测：判断：以试件出现严重渗漏时所承受的压力差值作为雨水渗漏性能的判断基础。以该压力差的前一级压力差作为试件雨水渗漏性能的分级指标值。

回弹法检测混凝土强度（设计性实验）

A, 回弹法测试长龄期自然养护条件下混凝土的强度；

一， 实验意义和目的；
自然养护条件下长龄期试块，由于混凝土表面产生了碳化现象，即表面生成了硬度较高的碳酸钙层，使得在相同强度情况下，已碳化的试件回弹值高，未碳化的试件回弹值低，这就对强度以及相应的回弹值之间的相关关系，产生了显著的影响，龄期越长，这种现象越明显。不同水泥因其矿物组成不同，在相同条件下其碳化速度不同。普通水泥水化后生成大量的氢氧化钙，使得混凝土与二氧化碳作用生成碳酸钙，需要较长的时间，亦即碳化速度慢，而矿渣水泥及粉煤灰水泥中俄参合料含有活性氧化硅和活性氧化铝，他们和氢氧化钙结合形成具有胶凝性的活性物质，降低了碱度，加速了混凝土表面形成碳酸钙的速度。从而表现了不同的fcu—R相关曲线。不同的碳化深度对强度的影响不一样，同一碳化深度对不同强度等级的混凝土的影响也有差异。对于自然养护三年内不同强度的混凝土，虽然回弹值随着碳化深度的增长而增大，但是当碳化深度达到一定数值， 如大于6毫米，这种影响作用基本不再增长。本试验中，学生通过对两年左右龄期的混凝土试块进行回弹检测，并对比碳化深度，了解碳化对混凝土强度回弹值的影响。

二，仪器设备；
(1)回弹仪：回弹仪的技术要求如下：
1)示值系统为指针直读式或数显式；
2)有制造厂的产品合格证、检定单位的检定合格证，并有计量器具制造许可标志CMC及许可证证号：
3)水平弹击时，击锤与击杆碰撞的瞬间，拉簧应处于自由状态，击锤起跳点应在刻度尺的零点；
4)在钢砧上回弹仪的率定值为80±2：
5)回弹仪使用时的环境温度为一4～40℃。
(2)钢砧：洛氏硬度HRC为60±2。
(3)酚酞酒精溶液：浓度为1％。
三，检测流程；
(1)准备工作：检测前应了解混凝土结构的的种类、尺寸、外形、混凝土所用材料、表面状况(平整、干湿情况)、混凝土成型日期、环境或灾害对混凝土的影响等；对回弹时有可能产生颤动的薄型或小型构件应予固定。
(2)测区布置：
1)每一构件的测区数不少于10个，对某一方向尺寸小于4．5m 且另一方向尺寸小于0．3m的构件，其测区数量可以适当减少，但不少于5个；
2）相邻两测区间距应控制在2m以内，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0．5m，也不宜小于0．2m；
3)测区应选在使回弹仪处于水平方向检测的混凝土表面；并应均匀布置，其面积不宜大于0．04m；
4)测区选好后，用有色笔画出测区的位置，并编号。
5)测试面应清洁、平整、干燥，不应有接缝、饰面层或油污，避开蜂窝、麻面。
(3)回弹：回弹操作时，回弹仪与混凝土表面应保持规定的角度；缓慢施压，准确读数，快速复位；每一测区弹击16点，相邻两测点的净距不宜小子30mm；避免在外露石子上、不平处或预埋件处弹击。读数精确至lmm。
(4)测量碳化深度：用工具在测区表面形成直径约 为5mm的孔洞，其深度大于碳化深度，清理孔洞中的粉末后，将酚酞溶液滴在孔洞内壁，并测量已碳化和未碳化混凝土交界面到表面的距离，不少于3次，取其平均值；读数精确至0.5mm。

四：实验结果分析与讨论:
(1)计算测区平均回弹值：从测区16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，将余下的计算平均值。
(2)根据碳化深度、回弹角度及是否为泵送混凝土，将回弹值换算为抗压强度值。其换算表见下列表。
表1测区混凝土强度换算表
平均回
弹值
Rm
测区混凝土强度换算值 (MPa)
平均碳化深度值dm(mm)
O
O．5
1．O
1.5
2．O
2.5
3．O
3.5
4.0
4：5
5．O
5.5
≥6.0
20.0
lO．3
10.1

20.2
10.5
lO．3
10.0

20.4
10.7
10.5
10.2

20.6
11.0
10.8
10.4
10.1

20.8
11.2