u    竞赛介绍

为了激发学生对建筑材料的学习兴趣，响应我校对大学生提高实践拓展能力的要求，培养学生的创新能力、实践能力，提高学生的技能水平，陶冶学生的性情，提升学生的综合素质，土木学院特举行大学生石膏艺术成型竞赛。

用石膏胶凝材料生产的石膏制品有诸多优点，如质轻、不燃、吸音、节能等，因而被广泛应用于现代建筑中。但石膏浆体的稠度和凝结时间比较难控制，主要体现在流动性不好掌握、凝结时间较短，这样给石膏制品的制作成型带来一定的困难。建筑石膏在加水3～5min内便开始失去塑性，一般在30min左右即可完全凝结。为了满足施工操作的要求，可加入缓凝剂，以降低半水石膏的溶解度和溶解速度，常用的缓凝剂有硼砂、酒石酸钾钠、柠檬酸、聚乙烯醇、亚硫酸盐酒精废液、淀粉液、明胶、醋酸钙等。若要加速建筑石膏的凝结，可掺入促凝剂，如氯化钠、氯化镁、硅氟酸钠、硫酸钠、硫酸镁等，以增加半水石膏的溶解度和溶解速度。为了控制石膏胶凝材料的凝结时间，拓展其应用范围，可掺入以上外加剂对石膏胶凝材料进行改性；为了增加石膏制品的抗裂性，可加入纤维增强材料；为了减轻石膏制品的容重，可以加入轻集料、发泡剂等。

为了表达学生对建筑石膏成型性能的掌握程度，这里以成型石膏像的形式进行技能竞赛。并制定北方工业大学大学生大学生石膏艺术成型竞赛实施细则

u    竞赛时间地点

北方工业大学大学生大学生石膏艺术成型竞赛每年4月～5月举行，比赛场地为建工实验中心建筑材料实验室。

u    竞赛组织

北方工业大学大学生大学生石膏艺术成型竞赛由土木工程学院主办，参赛选手为暂定为土木工程专业三年级的学生（4个班），每班可报5名同学参赛。

u    竞赛规程

北方工业大学大学生大学生石膏艺术成型竞赛实施细则

一、总则

根据《建筑石膏》（GB/T 9776—2008）、《土木工程材料》、《新型建筑材料实验技术实训》等国家标准、教材和实验指导书，特制定本次竞赛实施细则。

1、参赛选手

参赛选手为暂定为土木工程专业三年级的学生（4个班），每班可报5名同学参赛。

2、竞赛项目

1）建筑石膏的预处理。测试建筑石膏的标准稠度和凝结时间，根据实际材料情况，可采取前面介绍的方法进行建筑石膏的改性处理，实验方案自定，目的以满足成型石膏像要求为准。

2）石膏像艺术成型。

3）石膏像彩绘创意。

3、原材料

1）建筑石膏  其各项性能指标符合标准《建筑石膏》(GB9776—2008)的规定；

2）石膏改性的各种化学外加剂，如缓凝剂、速凝剂、减水剂等。

3）石膏改性的各种添加剂，如各种矿物掺和料、增强纤维、小粒径轻骨料等。

4. 实验仪器与设备

竞赛中可能用到的实验仪器与设备有

1）稠度仪  由内径φ(50±0.1)mm，高(100±0.1)mm的铜质筒体，240mm×240mm的玻璃板，以及筒体提升机构组成。筒体上升速度为375px／s，并能下降复位；

2）搅拌碗  用不锈钢制成；碗口内径φ150px，碗深150px；

3）搅拌锅  采用GBl77中的搅拌锅，在锅外壁上装有把手，便于手持；

4）搅和棒  由三个不锈钢丝弯成的椭圆形套环所组成，钢丝直径φ(1~2)mm，环长约100mm，宽约45mm，具有一定弹性；

5）不锈钢直尺  分度值为lmm；

6）天平  称量1000g，感量1g；

7）凝结时间测定仪  采用GBl346中的水泥凝结时间测定仪；

8）刮平刀  采用GBl77中的刮平刀；

9）100px×100px×l150px三联试模；

10）电动抗折实验机；

11）压力实验机与抗压夹具  压力机最大荷载以200~300kN为宜，抗压夹具由硬钢制成；

12）电热鼓风干燥箱   控温器灵敏度±1℃。 

4. 石膏像艺术成型具体步骤

1）根据石膏的标准稠度确定石膏与水的比例，用以拌制石膏浆。并按自定的改性方案，确定石膏浆的大概凝结时间。

2）将石膏像模具放入温水中浸泡一分钟后拿起，晾干。以防模具在运输过程中挤压变型。（切记不能将模具放入开水中煮，否则模具将报废）

3）将模具对口拼齐后用夹子夹好（注：所使用的夹子必须要有力度），然后检查对口是否对齐。

4）成型第一层：在碗中加入半碗清水，再加入适量石膏粉，然后搅匀，使之没有气泡。搅拌石膏粉的时间不宜过长，控制在半分种内，否则石膏粉会在短时间内就会干，改型石膏粉除外。

5）将搅拌好的石膏浆倒入模具中，快速转动模具，使石膏浆均匀的粘满模具，并将模具放置于平地或挂起来以防模具变形。（如石膏浆在模具内未凝固是可以转动模具；如石膏浆在模具内初凝固时，则不能转动模具，否则倒出来的石膏像会产生裂纹。另外第一次倒入模具中的石膏浆的厚度必须适当，如太厚石膏压力过大会使模具变形，则倒出来的石膏像就变形；如太薄则容易破裂。）  

6）待第一层干后，按照上速方法重复二至三遍，每层进行前必需在上一层石膏干后方可进行下一步操作。

7）封底： 先找一块泡沫垫，在将调好的石膏浆倒入石膏像产品中，然后如图所示晃动石膏像将泡沫垫盖在石膏像底部，再将石膏像正立过来，来回晃动石膏像，让石膏像里面的石膏浆填满到石膏像底部的每个位置，最后将石膏像放在平整的地方，将石膏像底部多余的石膏修除。

8）脱模：待石膏凝固好后，将石膏像放于平地，先将夹子拿掉，然后两手从底部开始慢慢剥去模具。（脱模时要手朝模具里面慢慢脱模，如有复杂地方不好脱模，可在模具表面倒适量开水使模具变软再脱模。在将底部的泡沫板拿掉，在将底部多余的石膏用小刀修除。  

9）修补：做好的石膏产品，如有气泡洞，可用毛笔沾水加石膏粉修补气泡处。再用刀子刮去产品边多余处石膏。

10）模具保养：每次使用完后，将模具洗干净，待干后，放置阴凉干燥处，此模具切忌暴晒。

11）石膏像彩绘说明

颜色类型：宣传色、广告色、水彩色、哪样都行。

 一般有5种就行：红、白、黑、绿、黄

粉红=50%红+50%白       （红、大红）     

浅黄=50%黄+50%白       （黄、浅黄、柠檬黄）

浅绿=50%绿+50%白       （绿、湖蓝色）

枣红=80%红+20%黑

肉皮色=90%白+5%红+5%黄  眉毛=10%红+90%黑  灰色=30%黑+70%白

请注意：像干了再上色，色干了再上清漆。上色步骤：①上肉皮色、 ②上口红、 ③上眉毛、  ④上头发、 ⑤上服装，（从上向下）服装的颜色是百花齐放，上什么色都行。可以随心所欲地按自己的创意去彩绘石膏像。

5.比赛要求： 

每个参赛选手独立完成石膏像艺术成型具体步骤，包括预先原材料处理和调试。

参赛选手在比赛过程中不准互相说话和研究。

比赛时间：第一轮（初赛）石膏像成型的时间为2小时；第二轮（复赛）石膏像彩绘的时间为1小时。

第一轮初赛结束，取前10名进入第二轮复赛。

6.成绩评定

评分主要从参赛选手的作品成型速度、成型质量、色彩创意等方面考虑，采用百分制。

1）成型质量（60分）

要求：外形美观，无明显缺陷，薄厚均匀，整体性好。

有漏孔、裂缝和缺陷，每处扣5分；薄厚不均，扣5分；由人为造成的变形，每处扣3分；底座不稳，头重脚轻，扣3～5分。

2）色彩创意（20分）

要求：精美漂亮，整体和谐自然、有一定创意。

颜色脏乱，每处扣5分；颜色出边界，每处扣3分；颜色搭配不合理，扣3～5分。

3）作品成型速度（10分）

同样情况下，完成较快者优先。按时完成不扣分，超过时间每一分钟扣1分，超过时间10分钟以上取消比赛成绩。

4）作品的强度与容重（10分）

同样情况下，作品的强度越高者优先，同样强度情况下，质量轻者优先。采用相应强度测试方法，强度不合格扣5～10分，质量过重者扣5～10分，二者累计扣分不超过10分。

u    竞赛进程（从报名、培训到竞赛结束安排）

1、北方工业大学大学生石膏艺术成型竞赛报名

由土木工程专业4个班，每班选拔5名参赛队员，填好报名表，交到建材实验室。