防水材料和砖的基本性质_赵超.docx

清华大学 水利系防水材料和砖基本性质 实验报告水工91 赵超 2009010213建筑材料试验报告姓名：赵超同组人姓名：全班学号：2009010213班级：水工91实验课时间：11、5、25课程名称：防水材料和砖的基本性质实验1. 实验目的1.1. 掌握烧结粘土砖蒸压灰砂砖的强度等级概念.1.2. 学会测试并判断防水卷材的性能和等级.1.3. 了解防水材料的种类和用途.2. 实验内容2.1. 聚合物改性沥青复合胎防水卷材抗拉伸能力测试2.1.1. 防水材料简介防水材料主要分为有机防水材料和无机防水材料两类。其中，有机防水材料分为防水卷材、防水涂料和防水密封材料。（1）防水卷材：主要分为改性沥青基卷材和合成高分子卷材。 改性沥青基卷材包括：l 弹性体改性沥青防水材料(简称:SBS)l 塑性体改性沥青防水材料(简称: APP)l 聚合物改性沥青复合胎防水卷材l 自粘橡胶沥青防水卷材 合成高分子卷材包括：l 三元乙丙卷材l 聚氯乙稀卷材(简称: PVC)l 氯化聚乙烯-橡胶共混卷材l 聚乙烯丙纶丝复合卷材（2）防水涂料：主要包括改性沥青防水涂料和合成高分子防水涂料 改性沥青基防水涂料l 水性沥青基防水材料(如：氯丁胶乳沥青防水涂料)l 溶剂型沥青基防水涂料 合成高分子防水涂料l 聚氨酯防水涂料l 聚合物乳液防水涂料(如：丙稀酸酯、硅橡胶)l 聚合物水泥防水涂料(JS)（3）防水密封材料：包括沥青、各种密封膏、止水带和遇水膨胀橡胶等。无机防水材料主要是水泥基防水材料，包括增密型水泥基防水材料和渗透结晶型水泥基防水材料。本次试验试件材料为弹性体改性沥青防水材料(简称:SBS)。其力学性能指标标准为：序号项目指标1可溶物含量g/cm32mm1300-3mm21004mm29002不透水性0.3MPa保持30min不透水3耐热度90无滑动、无流淌、无滴落。4拉力N纵向450600横向4005005低温柔度-18无裂纹6撕裂强度N/50mm纵向250横向2002.1.2 实验步骤（i）纵横向切取250*50mm的试件个五条。（ii）将试件夹在拉力试验机的夹具中心，上下夹具间距离为180mm，调整拉力机的拉伸速率50mm/min.（iii）启动拉力机直至试件拉断为止，记录最大拉力。（iv）依据下表和五条试件的最大拉力平均值，评定该卷材是否合格2.2. 烧结普通砖的抗压强度测试 2.2.1 砖的分类与简介从材质上分为烧结普通砖和非烧结硅酸盐砖。（1）烧结普通砖以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料，在900-1200下烧成的制品。在化学组成上是以二氧化硅和氧化铝为主的陶瓷体，在矿物组成上包括微晶态的莫来石、玻璃态物质和石英。（2）非烧结硅酸盐砖包括灰砂砖、粉煤灰砖和煤渣砖。它们产生强度的机理是在蒸压条件下，其中细磨的SiO2和Ca(OH)2反应生成水化硅酸钙凝胶，将未反应的细集料粘结在一起所致。从形式上可以分为实心砖和空心砖。而空心砖按孔洞方向又可分为竖孔空心砖和水平孔空心砖。竖孔空心砖的孔洞率一般大于15%，密度约为1400kg/m3;水平孔空心砖的孔洞率一般大于30%，密度约为1100kg/m3 。 2.2.2实验步骤a) 测量砖的连接面的长、宽尺寸各两次，精确至1mm，然后取平均值。b) 将试件放在试验机的承压板上，垂直于受压面加载，加荷速率4kN/s，直至试件破坏。c) 计算抗压强度（精确至0.01MPa）：f=plBd) 烧结普通砖抗压强度结果的处理方法：1) 基于10块砖的测试结果进行评定2) 先求出10块试样的抗压强度标准差s，精确至0.01MPa：s=19i=110(fi-f)23) 再求出强度的变异系数，精确至0.01：=sf4) 然后依据下表进行评定强度等级抗压强度平均值f 变异系数0.21变异系数0.21强度标准值fk 单块最小抗压强度值fminMU30302225MU25251822MU20201416MU15151012MU10106.57.53. 实验结果及分析3.1. 聚合物改性沥青复合胎防水卷材抗拉伸能力测试实验测得的数据如下：测次纵向最大拉力/N横向最大拉力/N1368.4561.62399537.93406.2595.14406.15465439.9506.4平均值403.92549.4标准差25.45 32.52 变异系数0.0630.059对照质量评定标准：试样为I类聚合物改性沥青复合胎防水卷材。最大纵向拉力平均值为549.4N450N，最大横向拉力平均值为403.92N400N。此两项指标符合要求。若其他指标合格，则所测试的聚合物改性沥青复合胎防水卷材质量合格。3.2. 烧结普通砖的抗压强度测试实验数据与计算结果整理如下：组序号长（mm）宽（mm）面积（mm2）压力（KN）抗压强度（MPa）111512514375200.213.92696211414316302235.414.43995311012313530199.814.76718411612714732240.616.33179512511514375161.611.24174611311813334105.87.934603711311713221297.622.50964811511813570315.623.25718911912214518205.214.13418101091151253521517.15197平均值15.57MPa标准差4.64变异系数0.30对照强度分级表：抗压强度平均值为15.57MPa10MPa，符合抗压强度标准。实验所测试砖的变异系数0.30大于0.21，采取单块最小抗压强度值不小于7.5MPa标准，而实验中单块最小抗压强度值为7.9MPa7.5MPa，符合单块最小抗压强度值标准。因此，作为等级为MU10的砖，被测试砖合格。4. 总结思考及课后学习防水材料和砌筑材料的种类和性能及用途分析1、防水卷材弹性体改性沥青防水卷材简称“SBS卷材”，通常也称为SBS改性沥青防水卷材，是由苯乙烯一丁二烯一苯乙烯经过高温催化制得的热塑性弹性体，以聚酯毡或玻纤毡为胎基，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）热塑性弹性体作改性剂，两面覆以隔离材料所制成的建筑防水卷材，产品标记按以下程序进行：弹性体改性沥青防水卷材、型号、胎基、上表面材料、厚度和本标准号，例：3mm厚砂面聚酯胎I型弹性体改性沥青防水卷材，标记为SBS I PY S3 GB18242。SBS 改性沥青防水卷材尤其适用于寒冷地区、结构变形频繁地区的建筑物防水，而 APP 改性沥青防水建材则适用于高温、有强烈太阳辐射地区的建筑物防水。塑性体改性沥青防水卷材简称“APP卷材”，通常也称为APP改性沥青防水卷材，APP（无规聚丙烯）是生产聚丙烯（等规聚丙烯）的副产物，是以聚酯毡或玻纤毡为胎基，无规聚丙烯APP或聚烯烃类聚合物APAO、APO作改性剂，两面覆以隔离材料所制成的建筑防水卷材，产品标记按以下程序进行：塑性体改性沥青防水卷材、型号、胎基、上表面材料、厚度和本标准号，例：3mm厚砂面聚酯胎I型塑性体改性沥青防水卷材，标记为APP I PY S3 GB18243。它的特点是改性沥青的沥青制品高温性优越。用它们改性的制品应用范围广，利用率较高，改变了制成品的高温下抗流延性、低温下的龟裂，提高了沥青自身的曲挠性、韧性和内聚力。在目前的改性沥青的市场中是无法取代产品。沥青复合胎柔性防水卷材简称为“复合胎卷材”，以沥青为基料，以两种材料复合为胎体，细砂、矿物粒（片）料、聚酯膜、聚乙烯膜等为覆面材料，以浸涂、滚压工艺而制成的防水卷材。在这些防水卷材中，防水工程使用比例最大的应是“SBS卷材”，也称SBS改性沥青防水卷材。，占全部防水材料的60.91%，用沥青复合胎柔性防水卷材施工的仅占3.04%。目前，沥青复合胎柔性防水卷材使用的胎体是无纺布-网格布复合而成。该胎体价格低廉、耐霉菌、耐水性、耐久性极差，生产的卷材易分层，其中无纺布一般用回收的废布制成，化纤成份极高，不易浸透，网格布是用国家淘汰的陶土坩埚生产线生产的高碱玻纤织成的，其沥青通常用废胶粉进行改性。SBS、APP卷材与复合胎卷材相比有优良的耐久性、防霉性、耐低温（高温）性， SBS、APP卷材中所使用的玻纤胎或聚酯胎价格比复合胎卷材中所用的无纺布、网格布复合胎价格每平方米高出25倍。2、砌体结构材料 砌体结构是由块材组砌成，块材的类型有：烧结类砖、非烧结类砖、混凝土小型空心砌块、石材四类。 烧结类砖包括烧结普通砖和烧结多孔砖，材料有：粘土、页岩、煤矸石和粉煤灰。 非烧结类砖包括蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖。 混凝土小型空心砌块包括普通混凝土、装饰混凝土和轻骨料(火山渣、浮石、陶粒)混凝土。 石材包括料石和毛石，即无明显风化的天然石材。 目前在砌体结构中，符合国家建筑节能与墙体改革政策，能较好地替代粘土实心砖的主导墙体材料，有混凝土小型空心砌块、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖。 1、普通混凝土与装饰