1、建管 8 蔡亚庆 2008010200第 1 页 共 8 页建材实验 2：水胶比和粉煤灰对胶砂强度的影响建管 8 蔡亚庆 学号：2008010200建管 8 蔡亚庆 2008010200第 2 页 共 8 页实验 2：水胶比和粉煤灰对胶砂强度的影响建筑材料试验报告姓名： 蔡亚庆 同组人姓名： 王呈冰学号： 2008010200 班级： 建管 8 实验课时间： 20091215课程名称： 实验 2：减水剂和粉煤灰对水泥净浆工作性和胶砂强度的影响1. 实验目的1.1. 了解水泥质量控制的一些基本参数(水泥的标准稠度用水量、凝结时间、安定性和胶砂强度)的获取方法。1.2. 考察减水剂对水泥净浆流动度
2、的影响，了解减水剂的作用和原理。1.3. 通过在胶砂中变动水胶比和用矿物掺合料取代部分水泥，了解水胶比和矿物掺合料对胶砂新拌工作性和强度发展历程的影响。2. 实验内容2.1. 减水剂对水泥净浆扩展度的影响2.2. 水胶比和粉煤灰对胶砂强度的影响3. 实验结果及分析说明：本实验分为两部分。减水剂和粉煤灰对水泥净浆工作性的影响的数据当场得出。水胶比和粉煤灰对胶砂强度的影响需要模型在养护室里保温保湿 7 天或 28 天后进行。第一部分内容报告已交。以下是实验的第二部分内容。3.2 水胶比和粉煤灰对胶砂强度的影响全班分为 10 个组，每组作一个胶砂类型。1,6 组重复，依此类推。每一个编号需成型 1
3、个三联模，以考察其抗折和抗压强度。一天后拆模，然后放入 20的水中养护至 7、28 天。粉煤灰 标准砂 水 减水剂 测定(g) (g) (g) (g) W/B 龄期(天)- 1350 225 2 0.5 7- 1350 225 2 0.5 28- 1350 247.5 - 0.55 7- 1350 247.5 - 0.55 2867.5 1350 247.5 - 0.55 767.5 1350 247.5 - 0.55 28135 1350 247.5 - 0.55 7135 1350 247.5 - 0.55 28- 1350 270 - 0.6 7- 1350 270 - 0.6 28建管
4、 8 蔡亚庆 2008010200第 3 页 共 8 页结果：强度(MPa)抗折强度(MPa) 抗压强度(MPa)组序号 编号实测值 平均值 实测值 平均值7 天数据6.36 32.4 32.3 6.14 32.3 32.6 1 M-0.50-0-75.56 6.25 31.9 32.2 32.3 5.87 22.0 26.5 5.63 26.2 27.4 2 M-0.55-0-75.50 5.76 27.2 27.4 26.9 4.30 20.0 19.6 4.35 18.9 20.8 3M-0.55-0.15-74.39 4.35 21.4 19.0 20.0 3.76 15.9 16.1
5、 3.70 16.1 15.8 4M-0.55-0.30-73.60 3.69 15.3 16.4 15.9 4.97 22.8 22.4 4.79 21.0 23.2 5 M-0.60-0-75.45 5.07 22.9 22.9 22.5 28 天数据8.60 53.8 51.4 8.55 51.8 52.4 6 M-0.50-0-287.48 8.21 52.2 52.9 52.4 6.41 32.1 34.5 6.26 31.1 34.1 7 M-0.55-0-286.52 6.40 33.9 32.2 33.0 7.36 41.2 38.8 7.37 40.0 39.1 8M-0.5
6、5-0.15-287.59 7.44 41.1 37.6 39.6 6.32 32.3 31.5 6.58 31.9 33.8 9M-0.55-0.30-286.35 6.42 32.7 31.9 32.4 8.05 39.4 40.2 7.50 37.6 39.6 10 M-0.60-0-287.29 7.61 40.3 39.2 39.4 （灰色部分为误差较大数据。第 2 组的的 22 舍去）4 思考题建管 8 蔡亚庆 2008010200第 4 页 共 8 页3） 在相同的水灰比前提下，绘制粉煤灰掺量和胶砂强度的关系图，考察粉煤灰掺量对胶砂强度的影响并分析其原因。答：实验给出的数据是水胶
7、比 W/B，没有给出水灰比 W/C。推测此题原意是求相同水胶比前提下的问题。以下按相同水胶比的前提解答：根据本节课实验数据作图如下：26.9_20.0_15.9_33.0_39.6_32.4_0 20 40 60 80 100 120 1400.0_5.0_10.0_15.0_20.0_25.0_30.0_35.0_40.0_45.0_7天 抗 压 强 度28天 抗 压 强 度粉 煤 灰 掺 量 和 胶 砂 抗 压 强 度 的 关 系 图粉 煤 灰 掺 量(g)胶砂抗压强度(MPa)5.764.353.696.40_7.44_6.42_0 20 40 60 80 100 120 1400123
8、456787天 抗 折 强 度28天 抗 折 强 度粉 煤 灰 掺 量 和 胶 砂 抗 折 强 度 的 关 系 图粉 煤 灰 掺 量(g)胶砂抗折强度(MPa)分析：随着粉煤灰掺量的增加，胶凝材料的强度应该逐渐降低。第七组数据不符合实验原理（可建管 8 蔡亚庆 2008010200第 5 页 共 8 页能是制作胶砂试件时称量有误） ，分析时不考虑。若采用星期二上午第二节课第七组的实验数据7.55 46.2 457.57 43.2 44.17 M-0.55-0-287.567.5643.4 43.244.2作图如下：26.9_20.0_15.9_44.2_39.6_32.4_0 20 40 60
9、 80 100 120 1400.0_5.0_10.0_15.0_20.0_25.0_30.0_35.0_40.0_45.0_50.0_7天 抗 压 强 度28天 抗 压 强 度粉 煤 灰 掺 量 和 胶 砂 抗 压 强 度 的 关 系 图粉 煤 灰 掺 量(g)胶砂抗压强度(MPa)5.764.353.697.56_ 7.44_6.42_0 20 40 60 80 100 120 1400123456787天 抗 折 强 度28天 抗 折 强 度粉 煤 灰 掺 量 和 胶 砂 抗 折 强 度 的 关 系 图粉 煤 灰 掺 量(g)胶砂抗折强度(MPa)一）28 天龄期试件比 7 天龄期的试件
10、的抗压强度和抗折强度都大。建管 8 蔡亚庆 2008010200第 6 页 共 8 页理论分析：粉煤灰具有火山灰性质，即它含有玻璃态或无定形的氧化硅，本身没有凝胶性，但是以细粉末状态存在时，能够与氢氧化钙和水在常温下起化学反应，生成具有凝胶性质的产物。粉煤灰与水泥混合时，与水泥水化时放出的氢氧化钙生成硅酸钙水化物:S+CH+HCSH 这种次生反映生成的产物，与水泥水化时的产物没有什么区别，而且因为用硅酸盐水泥配制的混凝土中，氢氧化钙多以片状结晶富集在骨料和水泥浆之间的过渡区。消耗了硬化水泥浆中部分氢氧化钙并生成CSH 的火山灰反应，能够加强过渡区的微结构，因而可以提高硬化混凝土的强度。随着时间
11、推移，水泥水化反应继续进行，混凝土强度逐渐提高。并且因为加入粉煤灰而发生二次反应，水化产物增加较多，后期强度提高较多，而且由于粉煤灰颗粒较小，使水泥石毛细孔减少、分散，相对较密实。所以，28 天龄期试件比 7 天龄期的试件的抗压强度和抗折强度都大。二） 不考虑第七组数据或者考虑周二上午第七组的数据。7 天龄期时，随着粉煤灰掺量的增加，胶凝材料的强度降低较多。28 天龄期，胶凝材料强度变化相比降低较小。理论分析： 由于粉煤灰的火山灰性质，水化反应进行的比较慢，水化热小，初期的强度会有一定的减弱。随着水化反应进行，后期强度不断提高，受粉煤灰影响较小，故后期强度相差较小。4） 对不掺粉煤灰但水胶比不
12、同的胶砂，绘制水胶比和胶砂强度的关系图，考察水胶比对胶砂强度的影响并分析其原因。答：采用本节课数据作图如下：32.3_26.9_22.5_52.4_33.0_39.4_0.5 0.52 0.54 0.56 0.58 0.6 0.62 0.64 0.6601020304050607天 抗 压 强 度28天 抗 压 强 度水 胶 比 和 胶 砂 抗 压 强 度 的 关 系 图水 胶 比胶砂抗压强度(MPa)建管 8 蔡亚庆 2008010200第 7 页 共 8 页6.25 5.765.078.21_6.40_7.61_0.5 0.52 0.54 0.56 0.58 0.6 0.620123456
13、7897天 抗 折 强 度28天 抗 折 强 度水 胶 比 和 胶 砂 抗 折 强 度 的 关 系 图水 胶 比胶砂抗折强度(MPa)采用周二上午第二节课第七组数据作图如下：32.3_26.9_22.5_52.4_39.6_ 39.4_0.5 0.52 0.54 0.56 0.58 0.6 0.6201020304050607天 抗 压 强 度28天 抗 压 强 度水 胶 比 和 胶 砂 抗 压 强 度 的 关 系 图水 胶 比胶砂抗压强度(MPa)建管 8 蔡亚庆 2008010200第 8 页 共 8 页6.25 5.765.078.21_7.56_ 7.61_0.5 0.52 0.54
14、0.56 0.58 0.6 0.6201234567897天 抗 折 强 度28天 抗 折 强 度水 胶 比 和 胶 砂 抗 折 强 度 的 关 系 图水 胶 比胶砂抗折强度(MPa)分析：不考虑第七组数据或者考虑周二上午第七组的数据。一） 随着水胶比的增大，胶砂强度逐渐减小。理论分析：水灰比是决定混凝土强度的主要因素之一。水灰比增大时，孔隙率增大，基体被逐渐削弱而使强度降低（不考虑对过渡区的影响，不考虑高强混凝土） 。在强度上，水胶比和水灰比的影响基本一致。所以随着水胶比的增大，胶砂强度也逐渐减小。二）28 天龄期试件比 7 天龄期试件的抗压强度和抗折强度都大。理论分析：随着时间推移，水泥水化反应继续进行，强度逐渐提高。并且因为加入粉煤灰而发生二次反应，水化产物增加较多，后期强度提高较多，而且由于粉煤灰颗粒较小，使水泥石毛细孔减少、分散，相对较密实。所以，28 天龄期试件比 7 天龄期的试件的抗压强度和抗折强度都大。4 说明采用本节课数据作图时发现图线不符合实验原理，不知道怎样分析其原因。于是，对照其他时间做此实验的数据，发现第七组数据确实存在错误。所以，分析数据时没有考虑该组。星期二上午做实验与我们做实验时间最接近，实验结果应该类似，所以借用该节课的数据进行分析。参考资料：1 书名：建筑材料 作者：张君 阎培渝 覃维祖编著 清华大学出版社
