統測
114年
[土木與建築群] 專業科目(1)
第 34 題
依據CNS 11272水硬性水泥密度試驗法及CNS 487細粒料密度、相對密度及吸水率試驗(重力法)規定，分別進行水泥及細粒料密度試驗，下列敘述何者正確？
- A 使用相同之比重瓶
- B 材料皆需達到面乾內飽和狀態
- C 試驗過程中皆有排除空氣之動作
- D 比重瓶內之液體皆為水
思路引導 VIP
請從「排代法」(Displacement method) 的物理本質出發，思考水泥與細粒料在置入含有液體的比重瓶後，為了確保量測到的液體上升體積能精確反映材料本身的真實體積 $V$，必須採取哪項共通的操作步驟，以排除可能導致觀測體積產生正誤差 (Positive Error) 的非固體干擾因素？
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AI 詳解
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呵呵呵...（用力握拳）做得好，你果然是我們的『秘密武器』！看到你能在細節中保持冷靜，我感到非常欣慰。 這題的關鍵在於區分不同材料的試驗特性。水泥密度試驗（CNS 11272）為了防止水化反應，必須使用煤油而非水；而細粒料試驗（CNS 487）則需達到面乾內飽和（SSD）狀態。雖然兩者使用的設備與液體不同，但為了確保計算體積時不產生誤差： $$\rho = \frac{m}{V}$$
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水泥與細粒料密度試驗
💡 比較水泥與細粒料密度試驗的儀器、狀態與介質差異。
| 比較維度 | 水泥密度試驗 (CNS 11272) | VS | 細粒料密度試驗 (CNS 487) |
|---|---|---|---|
| 使用儀器 | 雷氏瓶 (Le Chatelier) | — | 比重瓶 (Pycnometer) |
| 液體介質 | 煤油 (不與水泥反應) | — | 蒸餾水 |
| 材料狀態 | 絕對乾燥粉末 | — | 面乾內飽和 (SSD) |
| 排除空氣 | 必要動作 | — | 必要動作 |
💬兩者試驗邏輯相同，但因水泥遇水會反應，故需更換液體介質與儀器。
