1、水泥试验方法水泥试验方法水泥试验方法 试验条件 试验温度为 202 相对湿度应不低于 50% 水泥试样、拌和水、仪器和用具的温度应与试验室一致 湿气养护箱的温度为 201 相对湿度不低于 90%。 1 取样及频率 1.1 外观质量检查 进场水泥必须有水泥生产厂的质量证明书。每批进场水泥需核对、检查生产厂名、强度等级、出厂日期、出厂编号、数量、包装、质量证明书以及是否受潮等。 1.2 取样方法 散装水泥 当水泥深度不超过 2m 时应采用槽形管状取样器进行取样 通过转动取样器内管控制开关 在适当位置插入水泥一定深度 关闭开关 将所取样品放入洁净、干燥、不易受污染的容器中取样数量不少于 12kg。
2、袋装水泥 应采用取样管连续取样 从 20个以上的不同部位取等量样品 将所取样品放入洁净、干燥、不易受污染的容器中 取样数量不少于 12kg。 样品分割 样品混拌均匀后 采用分样器或四分法缩分样品至不少于 12kg 作为检验试样。将样品分成两份 一份按试验检测标准规定的方法进行检验 一份密封保存三个月 以备有疑问时用于复试。 1.3 检验频率 每批散装水泥不大于 500t 或袋装水泥不大于 200t 的同厂家、同品种、同批号、同出厂日期的水泥为一验收批。 2 水泥标准稠度用水量测定 2.1 准备工作 维卡仪的金属棒能自由滑动,调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点,搅拌机运行正常。 2.2 水泥净浆
3、的拌制 用水泥净浆搅拌机 搅拌锅和搅拌叶先用湿布擦过 将拌和水倒入搅拌锅内 然后在 5s-10s 内小必将称好的 500g 水泥加入水中防止水和水泥溅出拌和时先将锅放在搅拌机的锅座上 升至搅拌位置启动搅拌机低速搅拌 120s 停 15s 同时将叶片和锅壁上的水泥刮入锅中间接着高速搅拌 120s 停机。 2.3 标准稠度用水量的测定步骤 拌和结束后立即将拌好的水泥净浆装入已置于玻璃底板上的试模中用小刀插捣轻轻振动数次刮去多余的净浆抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上并将其中心定在试杆下降低试杆直至与水泥净浆表面接触拧紧螺丝 1s-2s 后突然放松使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。在试杆停止沉入或释放
4、试杆 30s 时记录试杆距底板之间的距离 整个操作过程应在搅拌后 1.5min 内完成。以试杆沉入净浆并距底板 6mm1mm 的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和用水量为该水泥的标准稠度用水量 P 按水泥质量的百分比计。3 凝结时间测定 3.1 测定前准备工作 调 整凝结时间测定仪的试针接触玻璃板时 指针对准备零点。 3.2 试件的制备 以标准稠度用水量制成的标准稠度净浆一次装满试模 振动数次刮平立即放入湿气养护箱中。记 录水泥全部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。 3.3 初凝时间的测定 试件在湿气养护箱中养护至加水 30min 时进行第一次测定。测定时 从湿气养护箱中取出试模放到试针与水泥
5、净浆表面接触。拧紧螺丝 1s-2s 后 突然放松 试针垂直自由地沉入水泥净浆。观察试针停止下沉或释放试针 30s 时指针的读数。当试针沉至距底板4mm1mm 时为水泥达到初凝状态 由水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间用“min”表示。 3.4 终凝时间测定 更换终凝针在完成初凝时间测定后 立即浆试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下翻转 180 度直径大端向上小端向下放在玻璃板上 再放入湿气养护箱中继续养护 临近终凝时间时每隔 15min 测定一次当试针沉入试体 0.5mm 时即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时 为水泥达到终凝状态由水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间
6、用“min”表示。 3.5 注意事项 测定时应注意在最初测定的操作时应轻轻扶持金属柱 使其徐徐下降以心撞针撞弯但结果以自由下落为准在整个测试过程中试针沉入的位置至少要距试模内壁 10mm 临近初凝时每隔 5min 测一次临近终凝时每隔 15min 测一次到达初凝或终凝时应重复测一次当两次结论相同时才能定为达到初凝或终凝状态。每次测定不能让试针落入原针孔 每次测定完毕须将试针擦拭干净并将试模放回湿气养护箱内 整个过程要防止试模受振。 4 安定性的测定 4.1 试件制作 将预先准备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上 并立即将已制好的标准稠度净浆一次装满雷氏夹 装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹 另一只手用宽
7、约 10mm 的小刀插捣数次然后抹平盖上稍涂油的玻璃板接着立即将试件移至湿气养护箱内养护 24h2h。 4.2 沸煮 调好沸煮箱内的水位 能保证在整个沸煮过程中都超过试件 不需中途加水同时又能保证在 30min 内升至沸腾。脱去玻璃板取下试件 先测雷氏夹指针尖端的的距离精确到 0.5mm 接着将试件放入沸煮箱水中的试架上指针朝上然后在 30min5min 内加热至沸并恒沸180min5min。沸煮结束后立即放掉沸煮箱中的热水打开箱盖待箱体泠却至室温 取出试件进行判别。 4.3 测试 测量雷氏夹指针尖端距离A 准确至 0.5mm。 4.4 数据处理 测量雷氏夹指针尖端距离 C 准确至 0.5mm
8、 测当两个试件沸煮后增加距离 C-A 的平均值不大于 5.0mm 时即认为该水泥安定性合格否则判定不合格 当两个试件的C-A 值相差超过 4.0mm 时 应用同一样品重做一次试验。再如此则认为该水泥为安定性不合格。 5 胶砂强度检验 5.1 配料要求 水泥、砂、水和试验用具的温度与试体成型的温度应保持在202 相对湿度应不低于 50% 称量用的天平精度应为1g。当用自动滴管加 225mL 水时 滴管精度应达到1Ml。 5.2 胶砂试件配合比 胶砂的质量配合比应为一份水泥 三份标准砂和半份水 水灰比0.5 。一锅胶砂成三条试体 每锅材料需要量如下表水泥品种水泥 标准砂 水 普通硅酸盐水泥 450
9、2 13505 2251 5.3 搅拌 先使搅拌机处于待工作状态然后按以下的程序进行操作将标准砂放入砂筒把水加入锅里再加入水泥把锅放在固定架上上升至固定位置。将档位扳倒自动档 然后立即开动机器。在中间停顿的 15s 时间内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂 刮入锅中间。然后将锅 4 上升到固定位置。 5.4 试件制备 试模尺寸是 40mm40mm160mm 的棱柱体。胶砂制备后立即进行成型。将空试模和模套固定在振实台上 用一个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模 装第一层时 每个槽里约放 300g胶砂 用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平 接着振捣 60 次。再将入第二层
10、胶砂用小播料器播平 再振实 60 次。移走模套从振实台上取下试模用一金属直尺以近似 90度的角度架在试模模顶的一端 然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动 一次将超过试模部分的胶砂刮去 并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。 5.5 试件养护 试件应在试件成型后 20-24h 之间脱模。两个龄期以上的试件在编号时应将同一试模中的三条试件分在二个以上的龄期内。将做好标记的试件立即水平或坚直放在 201标准养护箱养护 水平放置时刮平面应朝上。试件放在不易腐烂的篦子上 并彼此间保持一定距离 以让水与试件的六个面应朝上。养护期间试件之间间隔或试体上表面的水深不得小于 5mm。5.6
11、强度试验试体龄期 试体龄期是从水泥加水搅拌开始计时 不同龄期强度试验在下列时间里进行 24h15min48h30min72h45min7d2h28d 8h。 5.7 试件抗折 将试件一个侧面放在试验机支撑圆柱上 试件长轴垂直于支撑圆柱 根据估计试件强度让仪器横杆达到一定的仰角。通过加荷圆柱以5010N/s 的速度均匀的将荷载垂直地加在棱柱体的相对侧面上直至折断。抗折强度和抗折力可以从仪器上直接读出。抗折强度 Rf以牛顿每平方毫米MPa 表示 按下式计算 Rf=1.5FfL/b3 Ff-折断时施加于棱柱体中部的荷载N L-支撑圆柱之间的距离mm b-棱柱体正方截面边长mm 。 5.8 试件抗压
12、将抗折 后的试件放入抗压夹具 棱柱体露在压板外的部分约有10mm。在整个加载过程中以 2400N/s200N/s 的速率均匀地加荷直至破坏 记录破坏值 Fc。 Rc=Fc/A Rc 表示抗压强度MPa A 表示受压面积mm240 mm40 mm =1600 mm25.9 数据处理 抗折强度以一组三个棱柱体抗折强度的平均值作为试验结果。当三个强度值中有超出平均值的10% 应剔除后再取平均值作为抗折强度的试验结果。抗压强度以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度测定值的算术平均值为试验结果。如六个测定值中有一个超出六个平均值的10% 就应剔除这个结果 而以剩下的五个的平均数为结果。如果五个测定值中再有
13、超过它们平均值的10% 则这组结果作废。 6 密度试验1 、将无水煤油注入李氏瓶中至 0 到 1mL 刻度线后 以弯月面下部为准盖上瓶塞放入恒温水槽内使刻度部分浸入水中水温应控制在李氏瓶刻度时的温度恒温 30min 记下初始读数。 2 、从恒温水槽中取出李氏瓶 用滤纸将李氏瓶细长颈内没有煤油的部分仔细擦干净。 3 、水泥试样应预先通过 0.90mm 方孔筛 再在 1105下烘干 1h 并在干燥器中冷却至室温 称取水泥 60g 准确至 0.01g。 4 、用小匙将水泥样品一点点的装入 6.1 条的李氏瓶中 反复摇动 至没有气泡排出 再次将李氏瓶静置恒温水槽中 恒温30min 记下第二次读数。 5
14、 、第一次和第二次读数时 恒温水槽的温度差不大于 0.2。6 、结果计算 水泥体积应为第二次读数减去第一次读数 即水泥所排开的无水煤油的体积 水泥密度 g/cm3 按下式计算 水泥密度= 水泥质量g/ 排开的体积cm3 。结果计算至小数第三位 且取整数至 0.01 g/cm3 试验结果取两次测定结果的平均值 两次测定结果之差不得超过 0.02 cm3。 7 比表面积试验 7.1 试样准备 水泥试样应先通过 0.9mm 方孔筛再在 1105下烘干并在干燥器中冷却至室温。将 1105下烘干并在干燥器中冷却到室温的标准试样倒入 100mL 的密闭瓶内用力摇动 2min 将结块成团的试样振碎使试样松散
15、。静置 2min 后 打开瓶盖 轻轻搅拌 使在松散过程中落到表面的细粉 分部到整个试样中。 7.2 标定试料层体积 仪器在使用前和以后每隔一年需要标定试料层体积。 7.3 测定水泥密度 见 2 7.4 漏气检查 将透气圆筒上口用橡皮筛筛紧 接到压力计上。用抽气装置从压力计一臂中抽出部分气体 然后关闭阀门 观察是否漏气。如发现漏气 可用活塞油脂加以密封。 7.5 确定孔隙率 P、P型水泥的孔隙率采用 0.5000.005 其他水泥的空隙率选用 0.5300.005。 7.6 确定试样 试样量 m=V1- 式中 表示水泥密度 表示空隙率V 表示试料层体积。 7.7 试料层制备 将穿孔板放入透气圆筒
16、的突缘上 用一根直径比圆筒略小的细棒把一片滤纸送到穿孔板上 边缘压紧。称取试样精确到 0.001g 倒入圆筒。轻敲圆筒的边 使水泥层表面平坦。再放一片滤纸 用捣器均匀捣实试料直至捣器的支持环紧紧接触圆筒顶边并旋转两周慢慢取出捣器。 注穿孔板上的滤纸应是与圆筒内径相同即 12.7mm、边缘光滑的圆片。每次测定需用新的滤纸片。7.8 透气试验 把装有试料层的透气圆筒连接到压力计上 要保证紧密连接不致露气 并不振动所制备的试料层。 注为避免漏气可先在圆筒下锥面涂一薄层活塞油脂 然后把它插入压力计顶端锥形磨口处 旋转两周。 打开微型电磁泵慢慢从压力计一臂中抽出空气 直到压力计内液面上升到扩大部下端时关
17、闭阀门。当压力计内液体的凹月面下降到第一个刻度时开始计时 当液体的凹月面下降到第二条刻度线时停止计时 记录液面从第一条刻度线到第二条刻度线所需的时间。以秒记录 并记下试验时的温度 。每次透气试验 应重新制备试料层。这些数据仪器会自动记录。 7.10 数据处理 水泥比表面积应由两次透气试验结果的平均值确定 若两次试验结果相差 2% 应重新试验 计算结果精确到 10cm2/g。试验结果如有争议以手动勃氏透气仪测定结果为准。 8 细度试验 负压筛析仪 8.1 试验前准备 试验前所用试验筛应保持清洁 负压筛和手工筛保持干燥。试验时80m 筛析试验称取试样 25g45m 筛析试验称取试样 10g。 8.
18、2 操作过程 筛析前调节负压至 40006000MPa 范围内 称取试样精确至 0.01g 置于洁净的负压筛内 放在筛座上 盖上筛盖开动筛析仪连续筛析 2min 在此期间如有试样附着在筛盖上 可轻轻地敲击筛盖使试样下落。筛毕用天平称量全部筛余物。 8.3 筛余百分数按下式计算 F=Rt/W100 F-水泥试样筛余百分数 单位为质量百分数% Rt-水泥筛余物质量 单位为g W-水泥试样质量 单位为g 结果计算至 0.1%。 8.4、筛余结果的修正 修正方法是将 8.3 的结果乘以有效修正系数。修正系数按下式计算C=Fs/Ft C-试验筛修正系数 Fs-标准样品的筛余值 Ft-标准样品在试验筛上的
19、筛余值 计算至 0.01。 当 C 在 0.801.20 范围内时 试验筛可继续使用C 可作为结果修正系数 当 C 超出 0.801.20 范围内时 试验筛应予以淘汰。 9 水泥胶砂流动度测定 9.1 如跳桌在 24h 内未用 先空跳一个周期 25 次。 9.2 胶砂备制按上文试验 4 进行 制备胶砂的同时 用湿棉布擦拭跳桌台面、试模内壁、捣棒以及与胶砂接触的用具 将试模放在跳桌台面中央并用潮湿棉布覆盖。 9.3 将拌好的胶砂分两层迅速装入试模 第一层装至截锥圆模高度约三分之二处 用小刀在相互垂直两个方向各划 5 次 用捣棒沿边缘至中心均匀捣压 15 次 随后装第二层胶砂 装至高出截锥圆模约
20、20mm 用小刀在相互垂直两个方向各划 5 次 再用捣棒沿边缘至中心均匀捣压 10 次 捣压后胶砂应略高于。捣压深度 第一层捣至胶砂高度二分之一 第二层捣实不超过已捣实底层表面 装胶砂和捣压时 用手扶稳试模 不要使其移动。 9.4 捣压完毕 取下模套 将小刀倾斜 从中间向边缘分两次以近水平的角度抹去高出截锥圆模的胶砂 并擦去落在桌面上的胶砂 将截锥圆模轻轻向上提起 立即开动跳桌 以每秒钟一次的频率 在 25s1s 内完成 25 次跳动。 9.5 流动度试验从胶砂加水开始到测量扩散直径结束 应在 6min内完成。9.6 结果与计算 跳动完毕 用卡尺测量胶砂底面互相垂直的两个方向直径计算平均值取整数单位为毫米。该平均值即为该水量的水泥胶砂流动度。