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  • 水運材料
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    公路水運檢測師水運材料重要知識點二

    • 尚俊蓮
    • 水運材料
    • 2019-08-06
    摘要: 希賽網為廣大考生整理、分享公路水運檢測師各類資訊信息及考點知識,本次為《水運材料》重要知識點二,如需了解更多相關資料,可以關注希賽網公路水運檢測師頻道。

    掌握:相關標準中對拌和用水規定、試驗方法并能熟練操作,影響試驗的主要因素及試驗注意事項。按標準對試驗結果進行評定,填寫試驗記錄和報告或編制和審核試驗檢測報告。

    氯離子測定方法:硝酸銀容量法、汞量法、電位滴定法。

    硫酸鹽測定方法:硫酸鋇比濁法、硫酸鋇重量法、鉻酸鋇比色法、各種容量法、EDTA法等

    應根據水質中有害物質含量、凝結時間差、抗壓強度比三項綜合判斷被檢驗水質的適用性。

    4.外加劑

    了解:外加劑定義、分類;外加劑的作用機理及對混凝土性能的影響。

    外加劑是在混凝土拌制過程中摻入的,能按要求改善混凝土性能的物質。

    分類:減水劑、引氣劑、調凝劑、防凍劑、膨脹劑、防水劑、阻銹劑、泵送劑。

    減水劑分類:普通、高效、早強、緩凝、引氣減水劑

    調凝劑:早強劑、緩凝劑、速凝劑

    熟悉:外加劑主要技術指標;摻外加劑混凝土(砂漿)性能(減水率、泌水率比、含氣量、凝結時間差、抗壓強度比);外加劑性能品質檢測項目、試驗方法及評定方法:取樣及留樣方法、減水率、泌水率比、含氣量、凝結時間差、抗壓強度比、抗凍性、抗滲性、坍落度增加值、坍落度損失(保留)值、膨脹率、密度、細度、氯離子含量、泡沫度、pH值、固體含量或含水量、鋼筋銹蝕快速試驗、凈漿流動度、砂漿流動度測定(包括試驗用原材料、儀器設備、試驗步驟、結果處理及評定)。

    外加劑主要技術指標

    水運工程混凝土施工規范附錄A

    摻外加劑混凝土(砂漿)性能

    培訓教材P54~57。

    外加劑性能品質檢測項目、試驗方法及評定方法:

    1)取樣及留樣方法

    試樣分點樣和混合樣。點樣是由一次生產的產品所得試樣,混合樣是三個或更多的點樣等量均勻混合而得得試樣。

    每一個編號取得的試樣應充分混合,分為兩等份,一份按有關標準中得規定進行試驗,另一份要封樣保存半年,以備有疑問時提交國家指定檢驗機構進行復驗或仲裁。如果生成和使用單位同意,復檢或仲裁也可使用現場取樣。并以2t為一個檢查單位,不足2t亦作為一個檢查單位。引氣劑溶液至少每個月檢查一次泡沫度。

    2)減水率

    儀器:坍落度筒、搗棒、小鏟、鋼板尺、抹刀等。

    試驗步驟:

    ①測定基準混凝土的塌落度,記錄達到該塌落度時得單位用水量(W0).

    ②在水泥用量相同,水泥、砂、石比例保持不變得條件下,測定摻減水劑的混凝土達到預基準混凝土相同塌落度時的單位用水量(W1)。

    試驗結果處理與評定:

    減水率=(W0-W1)/W0×100%

    3)泌水率比

    (1)常壓泌水率比

    泌水率測試見混凝土。

    泌水率比為摻外加劑混凝土的泌水率與基準混凝土的泌水率之比。

    (2)壓力泌水率比

    壓力泌水率比

    4)含氣量

    見混凝土。

    5)凝結時間差

    凝結時間測定見混凝土。

    凝結時間差為摻外加劑混凝土的凝結時間與基準混凝土的凝結時間之差。

    6)抗壓強度比

    抗壓強度測定見混凝土。

    抗壓強度比是摻外加劑的混凝土于基準混凝土的抗壓強度之比。

    7)抗凍性、

    8)抗滲性

    9)坍落度增加值

    測定水灰比相同的基準混凝土和摻外加劑混凝土拌和物的坍落度,結果以三次試驗的平均值之差表示,精確至1mm。

    10)坍落度損失(保留)值

    拌制不小于40L的摻外加劑混凝土拌和物,立即測定其出罐后的坍落度,余下的混凝土拌和物裝入筒內或用塑料布覆蓋,測定停放20min、30min、60min時的坍落度,并與

    11)膨脹率

    12)密度

    1)比重瓶法

    儀器:比重瓶,25或50mL;分析天平,分度值0.1mg;干燥器;電熱鼓風干燥箱;恒溫器。

    試驗條件:被測溶液的濃度為1%或5%;被溶液必須清澈,如有沉淀應濾去。

    試驗步驟:

    ①比重瓶容積的校正

    比重瓶依次用水、乙醇、丙酮和乙醚洗滌并吹干,塞子連瓶一起放入干燥器內,取出稱量比重瓶自重m1,直至恒重。然后將預先煮沸并經冷卻的蒸餾水裝入瓶中,塞上塞子,使多余的水分從塞子毛細孔流出,用吸水紙吸干瓶外水分,注意不能吸出毛細孔中的水,立即在天平上稱出比重瓶裝滿水后的質量m2。

    比重瓶在20℃時容積

    ②外加劑溶液密度ρ的測定

    將校正過的比重瓶洗凈、干燥,灌滿被測溶液,塞上塞子后浸入20℃±1℃的恒溫器中,恒溫20min后取出,用吸水紙吸干瓶外水及由毛細孔溢出的溶液后,在天平上稱出比重瓶裝滿外加劑溶液后的質量m3。

    結果處理:

    外加劑的密度

    ;精確至0.001g/mL。

    2)液體比重天平法

    儀器:分析天平,分度值0.1mg;液體比重天平;恒溫器。

    試驗步驟:

    ①將液體比重天平安裝在穩固的試驗操作臺上,在橫梁末端鉤子上掛上等重砝碼,調節天平水平與平衡。

    ②將等重砝碼取下,換上整套測錘,保持天平平衡。

    ③將已恒溫的被測溶液倒入量筒內,將液體比重天平的測錘浸沒在被測液體中,加上砝碼使天平恢復平衡,即為被測溶液比重數值dt。

    結果計算:

    被測溶液密度;精確至0.01g/mL。

    3)精密比重計法

    儀器:波美雙重計;精密比重計

    試驗步驟:

    ①將已恒溫的外加劑溶液倒入500mL玻璃量筒內,以波美比重計插入溶液中測出該溶液比重。

    ②參考波美比重計所測溶液比重,選擇這一刻度范圍的精密比重計插入溶液中,精確讀出溶液凹液面與精密比重計相齊的刻度即為溶液的比重dt。精確至0.001g/mL。

    13)細度

    儀器:藥物天平、試驗篩:采用孔徑0.315mm的試驗篩。

    試驗步驟:

    外加劑應充分拌勻并經100℃~105℃烘干,稱取烘干試樣10g(m1)倒入篩內,用人工篩樣,將近篩完時,必須一手執篩往復搖動,一手拍打,搖動速度每分鐘約120次,其間,篩子應向一定方向旋轉數次,使試樣分散在篩布上,直至每分鐘通過不超過0.05g時為止。稱量篩余物m2,精確至0.1g。

    14)氯離子含量(電位滴定法)

    原理:用電位滴定法,以銀電極為指示電極,其電勢隨Ag+濃度而變化。以甘汞電極為參比電極,用電位計測定兩電極在溶液中組成原電池的電勢,銀離子與氯離子反應生成溶解度很小的氯化銀白色沉淀。在等當點前滴入硝酸銀生成氯化銀沉淀,兩電極間電勢變化緩慢,等當點時氯離子全部生成氯化銀沉淀,這時滴入少量硝酸銀即引起電勢急劇變化,指示出滴定終點。

    儀器:電位測定儀或酸度計;銀電極、甘汞電極、電磁攪拌器、滴定管、移液管。

    試劑:

    ①0.1000N氯化鈉標準溶液:稱取約10g分析純氯化鈉,盛在稱量瓶中,置于130℃~150℃烘干2h,在干燥器內冷卻后準確稱取5.8443g,用蒸餾水溶解并稀釋至1L,搖勻。

    ②0.1N硝酸銀溶液:稱取17g分析純固體AgNO3,用蒸餾水溶解,放入1L棕色容量瓶中稀釋至刻度,搖勻。用0.1000N氯化鈉標準溶液對硝酸銀進行標定。

    標定0.1N硝酸銀溶液

    用移液管吸取10mL0.1000N的氯化鈉標準溶液于燒杯中,加蒸餾水稀釋至200mL,加4mL1:1硝酸,在電磁攪拌下,用硝酸銀溶液以電位滴定法測定終點,當過等當點后,在同一溶液中再加入0.1000N氯化鈉標準溶液10mL,繼續用硝酸銀溶液滴定至第二個終點,用二次微商法計算出硝酸銀消耗的體積V01、V02。

    10mL0.1000N氯化鈉消耗硝酸銀的體積:V0=V02-V01

    硝酸銀溶液的當量濃。

    N’V’為氯化鈉標準溶液的當量濃度和體積。

    ③硝酸:分析純(1:1)。

    ④飽和硝酸銨溶液:分析純。

    ⑤氯化鉀:分析純

    試驗步驟:

    ⑴準確稱取外加劑試樣0.5000~5.000g,放入燒杯中,加200mL蒸餾水和1:1硝酸,使溶液呈酸性,攪拌至完全溶解,如不能完全溶解,可用快速定性濾紙過濾,并用蒸餾水洗滌殘渣至無氯離子為止。

    ⑵用移液管加入10mL0.1000N的氯化鈉標準溶液,燒杯內加入電磁攪拌子,將燒杯放在電磁攪拌機上,開動攪拌并插入銀電極及甘汞電極,兩電極與電位計或酸度計相連接,用0.1N硝酸銀溶液緩慢滴定,記錄電勢和對應滴定管讀數。當電勢發生突變,表示等當點已過,此時,繼續滴入硝酸銀溶液,直至電勢趨向變化平緩。得到第一個終點時硝酸銀溶液消耗體積V1。

    ⑶在同一溶液中,用移液管再加入10mL0.1000N氯化鈉標準溶液,繼續用硝酸銀滴定,直至第二個等當點出現,記錄電勢和對應的0.1N硝酸銀溶液消耗的毫升數V2。

    ⑷空白試驗:不加外加劑,按上述步驟測定蒸餾水的硝酸銀消耗體積V01和V02。

    結果計算:

    外加劑中氯離子所消耗的硝酸銀體積,外加劑中氯離子百分含量用1.565乘以氯離子的含量,即可獲得外加劑中等當量的無水氯化鈣的含量。

    試樣數量不應少于3個,結果取平均值。

    15)泡沫度

    1)改進羅氏泡沫儀法

    儀器:秒表;改進羅氏泡沫儀

    試驗步驟:

    ①在20℃±3℃的室內把泡沫儀安裝在堅固穩定的支架上,使泡沫儀保持垂直。

    ②配制1000mL外加劑溶液,濃度為0.5%、1.0%,將配好的溶液放在恒溫室內達到室溫。

    ③沿泡沫儀的管壁緩緩加入50mL已恒溫的外加劑溶液(注意不要引起泡沫),使溶液流滿下刻度線。

    ④在泡沫移液管中,吸入已恒溫的被測溶液200mL,關閉塞子,下端插在泡沫儀上端插口處。

    ⑤開啟瓶的塞子,使液體自由落下與下端的溶液相沖而引起泡沫,至全部200mL溶液流完后,立即開啟秒表計時。

    ⑥讀數與記錄:

    a、記錄液體剛流盡時,產生泡沫的最大體積V。

    b、記錄T分鐘剩余泡沫的體積(一般為3min)V1。

    c、記錄泡沫全部降至剛露出液面時的時間。

    結果處理與評定:

    起泡力:產生泡沫的能力,用最大泡沫體積表示,mL。

    消泡時間:泡沫從最大體積降至剛露出液面的時間,以min或s表示。

    剩余泡沫百分率:起泡力低,消泡時間短的外加劑溶液,無法計算A(%)以消泡時間表示泡沫穩定性。

    試樣不應少于3個,結果取平均值,測量誤差允許±2mL。

    2)機搖法

    儀器:搖泡機、具塞量筒、容量瓶、移液管、秒表。

    試驗步驟:

    ①配制500mL外加劑溶液,濃度為0.5%、1.0%。將配好的溶液放在恒溫室內使之達到室溫。

    ②沿具塞量筒內壁裝入一定濃度的外加劑溶液20mL,將具塞量筒固定于搖泡機的樣品座上。

    ③開啟搖泡機,搖30s靜置,立即迅速量出泡沫最大體積,記錄從停機開始到泡沫消退至剛露出液面所需的時間。

    結果處理與評定:

    起泡力等于搖30s后最大泡沫體積與起始體積(20mL)之差。

    消泡時間:從停機開始到泡沫消退至剛露出液面的時間。

    試驗不得少于3次,結果取平均值。

    16)pH值

    儀器:酸度計、玻璃電極,甘汞電極,復合電極;燒杯;溫度計等

    試驗步驟:

    ①校正:按儀器出廠說明書校正儀器;

    ②測量:先用水,再用測試溶液沖洗電極,然后將電極浸入被測溶液中,輕輕搖動試杯,使溶液均勻。待酸度計的讀數穩定1min,記錄讀數。測量結束后,用水沖洗電極,以待下次測量。

    結果表示:酸度計測出的結果即為溶液的PH值。

    17)固體含量或含水量

    儀器:分析天平,分度值0.1mg;電熱鼓風恒溫干燥箱;帶蓋稱量瓶;干燥器

    試驗步驟:

    ①將潔凈帶蓋稱量瓶放入烘箱內,于100~105℃烘30min,取出置于干燥器內冷卻30min后稱量,重復上述步驟至恒重m0。

    ②將被測試樣裝入已經恒重的稱量瓶內,蓋上蓋子稱出試樣及稱量瓶的總質量為m1。

    試樣稱量:固體產品1.0000~2.0000g,液體產品3.0000~5.0000g。

    ③將盛有試樣的稱量瓶放入烘箱內,開啟瓶蓋,升溫至100~105℃烘干,蓋上蓋置于干燥器內冷卻30min后稱重,重復上述步驟直至恒重m2。

    結果處理:

    取3個試樣測定數據的平均值并精確至0.1%。

    18)鋼筋銹蝕快速試驗

    見混凝土。

    19)凈漿流動度

    儀器:水泥凈漿攪拌機;截錐圓模、玻璃板、秒表、鋼直尺、刮刀、天平(稱量100g,分度值0.1g,稱量1000g,分度值1g)

    試驗步驟:

    ①將玻璃板放置在水平位置,用濕布將玻璃板、截錐圓模、攪拌器及攪拌鍋均勻擦過,使其表面濕而不帶水漬。

    ②將截錐圓模放在玻璃板的中央,并用濕布覆蓋代用。

    ③稱取水泥300g,倒入攪拌鍋內,加入推薦摻量的外加劑及87g或105g水,攪拌3min。

    ④將拌好的凈漿迅速注入截錐圓模中,用刮刀刮平,將截錐圓模按垂直方向提起,同時開啟秒表計時,任水泥凈漿在玻璃板上流動,至30s,用直尺量取流淌部分互相垂直的兩個方向的最大直徑,取平均值作為水泥凈漿流動度。

    結果處理與評定:

    表達凈漿流動度時,需注明用水量、所用水泥的標號、名稱、型號及生產廠家和外加劑摻量;

    試樣數量不應少于3個,結果取平均值,誤差為±5mm。

    20)砂漿流動度測定

    儀器:膠砂攪拌機;跳桌、截錐圓模及模套、圓柱搗棒、卡尺、抹刀、臺秤

    試驗步驟:

    ①稱取水泥450g,標準砂1350g,將水加入鍋中,再加入水泥,把鍋放在固定架上并上升至固定位置。然后立即開動機器,低速攪拌30s,在第二個30s開始時均勻將砂子加入。高速攪拌30s。停拌90s,在停拌的第一個15s內用膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂刮入鍋中。在高速下繼續攪拌60s。

    ②在攪拌砂漿的同時,用濕布將跳桌的玻璃臺面、截錐圓模、搗棒均勻擦過,置于玻璃臺面中心,蓋上濕布,備用。

    ③將拌好的砂漿迅速地分兩次裝入模內,第一次裝截錐圓模的三分之二,用抹刀在互相垂直的兩個方向各劃5次,并用搗棒自邊緣向中心均勻搗15次,接著裝第二層砂漿,裝至高出圓模約2cm,用抹刀劃10次,同樣用搗棒搗10次。

    ④取下模套,用抹刀將高出圓模的砂漿刮去并抹平,隨即將圓模垂直向上提起,以每秒一次的頻率使跳桌連續跳動30次。

    ⑤跳動完畢用卡尺量出砂漿底部流動直徑,取互相垂直的兩個直徑的平均值為該用水量時的砂漿流動度,用mm表示。

    ⑥重復上述步驟,直至流動度在180mm±5mm。此時用水量即為基準砂漿流動度的用水量M0。

    ⑦按上述步驟測出摻外加劑砂漿流動度達180mm±5mm時的用水量M1。

    ⑧按上述步驟加入推薦的外加劑,測定加入基準砂漿用水量時的砂漿流動度,以mm表示。

    結果處理與評定:

    ;精確至1%。

    ②注明所用水泥標號、名稱、型號及生產廠家。

    掌握:相關標準中對外加劑的規定、試驗方法并能熟練操作,影響試驗的主要因素及試驗注意事項。按標準對試驗結果進行評定,填寫試驗記錄和報告或編制和審核試驗檢測報告。

    相關標準中對外加劑的規定

    《水運工程混凝土施工規范》:

    ①在所摻用的外加劑中,氯離子含量(占水泥重量百分比)不宜大于0.02%。

    ②鋼筋混凝土、預應力混凝土中不得摻用含氯鹽的外加劑。

    ③在冷天施工中,摻用外加劑應符合下列規定:

    a、 采用三乙醇胺作早強劑時,摻量不得超過水泥用量的0.05%。

    b、 素混凝土中,摻用氯鹽或以氯鹽為主的防凍劑時,氯鹽重量總和不得超過水泥重量的2%。

    ④對外加劑應檢查出廠時附有的技術文件,包括產品名稱、型號、主要特性及成分、適用范圍及適宜的摻量、性能檢驗合格證書、貯存條件及有效期、使用方法、注意事項及出廠日期等。

    5.摻合料

    了解:摻合料定義、分類;水運工程主要應用的摻合料的有關規定。

    定義:在混凝土拌和物制備時,為了節約水泥,改善混凝土性能,調節混凝土等級而加入的天然的或人造的礦物材料,統稱為混凝土摻合物。

    分類:非活性礦物摻合料(惰性材料):磨細石英砂、石灰石、粘土、硬礦渣等。

    活性礦物摻合料:粒化高爐礦渣、火山灰質材料、粉煤灰、硅灰等。

    摻加粉煤灰的規定:

    混凝土中摻加的粉煤灰應是質量穩定并附有品質檢驗書的商品。摻用時,宜同時摻加減水劑或高效減水劑,并應符合下列規定:

    ①對摻粉煤灰的預應力混凝土、鋼筋混凝土以及有抗凍性要求的素混凝土,應采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,粉煤灰取代水泥量經試驗確定,并不得大于國標有關規定。

    ②Ⅰ級粉煤灰適用于鋼筋混凝土和跨度不大于6m的先張預應力混凝土及后張無粘結預應力混凝土。

    ③Ⅱ級粉煤灰適用于鋼筋混凝土和C30及其以上的素混凝土。

    ④Ⅲ級粉煤灰只適用于C30以下的素混凝土。

    ⑤經混凝土抗凍性試驗論證后,Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰方可應用于嚴重受凍地區的有抗凍性要求的混凝土中。

    ⑥經強度試驗和耐久性試驗驗證后,方可采用比上述規定低一級的粉煤灰。

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