学习情景2钢筋混凝土检测—任务一：水泥检测

任务一水泥的检测1任务二砂石的检测2任务三钢筋的检测34项目一钢筋混凝土检测子任务1.1：选用水泥子任务1.2：检测水泥标准稠度用水量子任务1.3：检测水泥强度子任务2.1：选用砂石子任务2.2：检测砂子的性能子任务2.3：检测石子的性能子任务4.1：检测混凝土的和易性子任务4.2：检测混凝土的强度子任务4.3：混凝土配比设计任务四混凝土的检测子任务3.1：选用钢筋子任务3.2：检测钢筋的拉伸性能子任务3.3：检测钢筋的冷弯性能 循序渐进法完成任务教师指引分析（讲授）给出大任务学生自行探讨选材首次学习检测独立完成检测完成实训报告成果展示最后学生点评，教师点评总结（过程化考核）教学设计思路 学习情境总情境：城建图书馆工程某柱施工图如下：请根据设计要求合理选取所需建筑材料。任务1选取合适的水泥，其性能指标需符合要求；任务2选取合适的砂石，其性能指标需符合要求；任务3选取合适的混凝土，其性能指标需符合施工要求；任务4选取合适的钢筋，其性能指标需符合施工要求。 任务一水泥的选用与检测1能力目标①能正确的认知通用水泥的分类②能够独立检测水泥的标准稠度用水量、凝结时间、强度等性能③能够分析试验结果知识目标①掌握通用水泥性能的检测步骤②掌握水泥熟料的四种矿物③掌握通用水泥性能④了解其他品种的水泥。本任务 水泥的概念与分类水泥，指加水拌和成塑性浆体后，能胶结砂、石等适当材料并能在空气和水中硬化的粉状水硬性胶凝材料。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥按用途和性能，分为：通用水泥(五大水泥P.IP.ⅡP·OP·SP·PP·F)专用水泥（道路、砌筑、大坝水泥）特性水泥（白水泥、双快水泥等等）按照主要的水硬性物质：硅酸盐系水泥、铝酸盐系水泥、硫铝酸系盐水泥、铁铝酸盐系水泥等系列。<在我国水泥产量的90％左右属硅酸盐系水泥>任务分析： 硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、０～５％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥在国际上分为两种类型：不掺混合材的称I型硅酸盐水泥，其代号为P.I；在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺入不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称II型硅酸盐水泥，其代号为Ｐ．II。42.542.5R52.552.5R62.562.5R普通型早强型任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥1.硅酸盐水泥熟料的矿物组成（ｌ）硅酸三钙简写为Ｃ3S强度高，高水化热（２）硅酸二钙简写为C2S先低后高,低水化热（３）铝酸三钙简写为C3Ａ反应速度快,高水化热（４）铁铝酸四钙简写为Ｃ4AF抗折强度贡献较大,耐腐蚀2.水泥中的石膏起缓凝作用，有利于提高水泥早期强度、降低水泥的干缩变形。硅酸盐水泥的组成分析： 硅酸三钙水水化硅酸钙氢氧化钙硅酸二钙水水化硅酸钙氢氧化钙铝酸三钙水水化铝酸三钙铁铝酸四钙水水化铝酸三钙水化铁酸钙硅酸盐水泥的水化硅酸盐水泥遇水后，水泥中的各种矿物成分会很快发生水化反应，生成各种水化物。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 通用水泥的品种硅酸盐水泥（P·Ⅰ，P·Ⅱ）：硅酸盐水泥熟料、0～5％的石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨制成。普通硅酸盐水泥（P·O）：硅酸盐水泥熟料、6～20％的混合材料、适量石膏磨制成。掺混合材料硅酸盐水泥1、矿渣硅酸盐水泥（P·S）：硅酸盐水泥熟料、20～70％的粒化高炉矿渣、适量石膏磨制成。2、火山灰硅酸盐水泥（P·P）：硅酸盐水泥熟料、20～40％的火山灰质混合材料、适量石膏磨制成。3、粉煤灰硅酸盐水泥（P·F）：硅酸盐水泥熟料、20～40％的粉煤灰、适量石膏磨制成。复合硅酸盐水泥（P·C）两种或两种以上的混合料，大于15％，但不超过50％任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥——GB175－2007 通用水泥中加入的混合材料1、活性混合材料粒化高炉矿渣火山灰质混合材料粉煤灰2、非活性混合材料磨细的石灰石、石英岩、粘土、慢冷矿渣及高硅质炉灰任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 通用水泥的主要技术性能（1）细度水泥颗粒的粗细程度对水泥的使用有重要影响。水泥颗粒粒径一般在7～200μm范围内。国家标准GB175-1999规定，水泥的细度可用比表面积或0.08mm方孔筛的筛余量（未通过部分占试样总量的百分率）来表示。其筛余量不得超过规定的限值。比表面积是指单位质量的水泥粉末所具有的表面积的总和（cm2/g或m2/kg）。一般常为317～350m2/kg。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 通用水泥的主要技术性能（2）MgO、SO3、碱及不溶物含量MgO含量不得超过5％SO3的含量不得超过3.5％碱含量不得大于0.60％不溶物含量，在Ⅰ型水泥中不得超过0.75％，在Ⅱ型水泥中不得超过1.5％烧失量是指水泥在一定灼烧温度和时间内，烧失的量占原质量的百分数。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 通用水泥的主要技术性能（3）标准稠度用水量稠度是水泥浆达到一定流动度时的需水量。国家标准规定检验水泥的凝结时间和体积安定性时需用“标准稠度”的水泥净浆。“标准稠度”是人为规定的稠度，其用水量采用水泥标准稠度测定仪测定。硅酸盐水泥的标准稠度用水量一般在２１％～２８％之间。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 通用水泥的主要技术性能（4）凝结时间水泥从加水开始到失去其流动性，即从液体状态发展到较致密的固体状态的过程称为水泥的凝结过程。这个过程所需要的时间称为凝结时间。凝结时间分初凝时间和终凝时间。初凝时间为水泥加水拌和至标准稠度的净浆开始失去可塑性所需的时间。终凝时间为水泥加水拌和至标准稠度的净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。国家标准规定，水泥的凝结时间是以标准稠度的水泥净浆，在规定温度及湿度环境下用水泥净浆凝结时间测定仪测定。硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于390min。其他水泥初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于600min。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 通用水泥的主要技术性能（5）体积安定性水泥浆体硬化后体积变化的均匀性称为水泥的体积安定性。即水泥硬化浆体能保持一定形状，不开裂，不变形，不溃散的性质。体积安定性不良的水泥应作废品处理，不得应用于工程中，否则将导致严重后果。国家标准规定：水泥的体积安定性用雷氏法或试饼沸煮法检验。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 通用水泥的主要技术性能（6）强度等级强度是评价硅酸盐水泥质量的又一个重要指标。水泥的强度是按照GB/T17961-1999《水泥胶砂强度检验方法（ISO）法》的标准方法制作的水泥胶砂试件，在20±1℃温度的水中，养护到规定龄期时检测的强度值。其中标准试件尺寸为4cm×4cm×16cm，胶砂中水泥与标准砂之比为1︰3（W/C=0.5），标准试验龄期分别为３d和28d，分别检验其抗压强度和抗折强度。按照测定结果，将硅酸盐水泥分为六个强度等级，普通水泥分为四个强度等级，其他四种分为六个强度等级。任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥专用水泥砌筑水泥M12.522.5道路水泥硅酸钙和铁铝酸盐成分较多的硅酸盐水泥熟料，0~10%的活性混合材料，石膏磨细制成的水泥。大坝水泥中热水泥42.552.5；低热矿渣水泥32.542.5特性水泥快硬硅酸盐水泥3d抗压强度325375425快凝快硬硅酸盐水泥4小时强度双快-150双快-200抗硫酸盐硅酸盐水泥耐硫酸盐腐蚀，强度：325425525白色硅酸盐水泥氧化铁含量少，装饰用途铝酸盐水泥CA-50CA-60CA-70CA-80膨胀水泥和自应力水泥 任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥任务实施：学生活动：1.总结六大通用水泥的性能；2.将班级分成12小组（随机抽签）；3.每小组根据老师提出的工程选取合适的水泥品种；讨论、查阅资料等；4.展示：讲解为什么这么选？教师活动：提供咨询、提出注意问题、控制时间。 任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥P·ⅠP·ⅡP·OP·SP·PP·FP·C强度等级42.542.5R52.552.5R62.562.5R32.532.5R42.542.5R52.552.5R凝结硬化快较快慢慢慢慢早期强度高较高低低低低水化热大较大较小较小较小较小抗冻性好较好差差差差耐腐蚀差较差较好较好较好较好耐热性差较差好好好好其他泌水性差干缩性大抗渗好其他同ps干缩性较小,其他同ps通用水泥性能 选用水泥工程优先选用不宜选用砌筑抹面砂浆机场道面、城市广场大体积建筑物有抗渗要求的混凝土紧急抢修工程受侵蚀的海港装饰工程砌筑水泥普通水泥道路水泥大坝水泥矿渣、粉煤灰，火山灰水泥硅酸盐水泥火山灰水泥普通水泥矿渣水泥快凝快硬水泥快硬水泥抗硫酸盐水泥彩色水泥白水泥P·ⅠP·ⅡP·O任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 选用水泥工程优先选用不宜选用钢筋混凝土压力管城市广场有耐磨要求的混凝土有抗渗要求的混凝土冬季施工工程受侵蚀的地下隧涵耐热混凝土自应力水泥膨胀水泥道路水泥普通水泥硅酸盐水泥火、粉水泥火山灰水泥普通水泥矿渣水泥快凝快硬、铝酸盐水泥快硬水泥抗硫酸盐水泥铝酸盐水泥P·ⅠP·ⅡP·O硅酸盐水泥矿渣、粉煤灰，火山灰水泥任务一水泥的选用与检测1子任务1.1：选用水泥 请您根据国家标准的试验规定检测某水泥的标准稠度用水量指标。有关检测的说明：对于这个练习实训教师将提供实训指导书、工作计划表、试验报告等文件的完整性；请您仔细阅读实训指导书，接着确定需要哪些材料、检测仪器和辅助工具，然后制定工作进程计划；在出现困难时请先独立寻找解决方案；完成检测任务，并填写试验报告。任务一水泥的选用与检测1子任务1.2：检测水泥标准稠度用水量 引导性提问为什么要检测水泥的标准稠度用水量？该检测所需要的仪器有哪些？你们找到它们的位置了吗？会使用吗？试验室提供的水泥是哪种水泥？检测的步骤是怎样的？如果第一次的结果没有达到要求应该怎么办？根据您的意见在安全方面会出现哪些危险？应注意哪些方面？任务一水泥的选用与检测1子任务1.2：检测水泥标准稠度用水量 引导练习教学法的流程图1.信息阶段2.计划阶段3.决定阶段4.执行阶段5.评估阶段分析检测结果任务处理专业咨询专业信息任务分配材料机械专业谈话实训教师学生提供资料回答问题阅读实训指导书、咨询相关问题各组分配任务寻找水泥、研究如何使用仪器咨询相关问题、修订计划回答问题、提出建议在出现问题时或必要时实施检测步骤、分工合作评估误差原因步骤及技术知识评估误差原因步骤及技术知识子任务1.2：检测水泥标准稠度用水量 任务一水泥的选用与检测1子任务1.2：检测水泥标准稠度用水量注意：请做完检测后保持实训室干净、整洁，为下一次实训做好准备。 任务一水泥的选用与检测1子任务1.3：检测水泥强度等级学生任务：阅读指导资料完成胶砂试件成型观学检测水泥抗折强度独立完成水泥抗折强度检测观学检测水泥抗压强度独立完成水泥抗压强度检测分析试验结果教师活动：指导学生制作试件演示抗折强度检测演示抗压强度检测从旁指导提供专业咨询 水泥胶砂强度ISO检测法－－GB/T17671-19991.检测目的掌握水泥胶砂强度的测定方法，用以评定水泥的强度等级。2.检测基本原理水泥胶砂强度反映了水泥硬化到一定龄期后胶结能力的大小，是确定水泥强度等级的依据。它是水泥主要质量指标之一。3.主要仪器设备、工具等水泥胶砂搅拌机、水泥胶砂振动台、试模、抗压试验机、抗折试验机、抗压夹具、电子称、烧杯、大小播料器等。 水泥胶砂强度ISO检测法－－GB/T17671-19994.检测步骤（1）试件成型称量水泥450g，标准砂1350g，拌和用水225g。在行星式水泥胶砂搅拌机中搅拌，拌和程序为低速30s－加砂30s－高速30s－停90s－高速60s，共计240s，搅拌完毕后将叶片上的胶砂刮下，取下搅拌锅装试模。用水泥胶砂振动台振实成型（分两层装，每层振60下），做好标记放入标准养护箱中养护。（2）试件成型后24h脱模，脱模的试件立即放入标准养护箱中养护，到龄期的试体，试验前15min从养护箱中取出，擦去表面的沉积物，并用湿布覆盖。 水泥胶砂强度ISO检测法－－GB/T17671-19994.检测步骤（3）将试体放入抗折夹具内，以50±10N/s的加荷速度均匀加载，直至折断，在抗折试验机上读出抗折强度值。（4）抗折强度后的断块应立即进行抗压强度试验。将试体放入抗压夹具内，在抗压试验机上以2400±200N/s的加荷速度均匀加载，直至破坏。5.试验结果①抗折强度以一组3个试体抗折结果作为试验结果。当3个强度值中有一个超出平均值±10％时，应剔除后再取平均值，作为抗折强度试验结果。 水泥胶砂强度ISO检测法－－GB/T17671-19995.试验结果②抗压强度测定fc＝F/A式中：F－破坏荷载，N；A－受压面积。以6个试体抗压强度的平均值作为试验结果。当6个测定值中有一个超出平均值±10％时，应剔除后取40mm×40mm剩下5个的平均值作为试验结果。如果测定值中再有超过它们平均值±10％的，则此组试验结果作废。 谢谢！