水泥试验.ppt

水泥试验,水泥试验,1.水泥细度试验（具体内容）2.水泥标准稠度用水量试验（具体内容）3.水泥凝结时间试验（具体内容）4.水泥安定性试验（具体内容）5.水泥胶砂强度试验（具体内容）,水泥细度试验,细度指水泥颗粒的粗细程度。水泥颗粒愈细，水化反应速度愈快，早期强度愈高；但水泥颗粒太细，在空气中的硬化收缩较大，容易出现干缩裂缝，另外，太细的水泥不宜存放且增加生产成本。为充分发挥水泥熟料的活性，改善水泥性能，同时考虑能耗的合理分配，要合理控制水泥细度。细度可用筛析法和比表面积法表示。现行国家标准规定：硅酸盐水泥比表面积大于300 m2kg，普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥微米方孔筛筛余不得超过100。,水泥细度试验方法,负压筛法（仪器设备）（试验步骤）,水筛法（仪器设备）（试验步骤）,返回前页,负压筛法仪器设备,1.负压筛（实物图片）1.1负压筛由圆形筛框和筛网组成，筛网为金属丝编织方孔筛，方孔边长80微米，负压筛应附有透明筛盖，筛盖与筛上口应有良好的密封性。1.2筛网应紧绷在筛框上，筛网和筛框接触处，应用防水胶密封，防止水泥嵌入。2.负压筛析仪（实物图片）1.1负压筛析仪由筛座、负压筛、负压源及收尘器组成，其中筛座由转速为302rmin的喷气嘴、负压表、控制板、微电机及壳体等部分构成。1.2负压源和收尘器，由功率600W的工业吸尘器和小型旋风收尘筒或由其他具有相当功能的设备组成。3.天平（实物图片）最大称量为100g，感量不大于005g。,返回前页,负压筛,返回前页,负压筛析仪,返回前页,天平,返回前页,量水器,返回前页,标准法试验步骤,1.仪器的校核和调整检查维卡仪的金属棒能否自由滑动，试杆接触玻璃板时将指针对准零点，检查搅拌机是否运行正常。2.水泥净浆的拌制用水泥净浆搅拌机搅拌，搅拌锅和搅拌叶片先用湿布擦过，将拌和水倒人搅拌锅内；然后在5lOs内小心将称好的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，同进将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中间，接着高速搅拌120s停机。3.标准稠度用水量的测定拌和结束后，立即将拌制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12s后，突然放松，使试杆垂直自由沉入水泥净浆中；在试杆停止沉人或释放试杆30s时，记录试杆距底板之间的距离，升起试杆后，立即擦净。整个操作应在搅拌后15min内完成，以试杆沉人净浆并距底板61mm的水泥净浆为标准稠度净浆，其拌和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。,返回前页,观看试验录象,代用法仪器设备,1.水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪（实物图片）该仪器由铁座与可以自由滑动 的金属圆棒构成，用松紧螺丝调整金属棒的高低。金属棒上附有指针，利用量程为075mm的标尺指示金属棒的下降距离。2.试模（实物图片）盛装水泥净浆的试模(试图21a)应由耐腐蚀的、有足够硬度的金属制成。试模为深400.2mm、顶内径65mm0.5mm、底内径750.5mm的截顶圆锥体。每只试模应配备一个大于试模、厚度25ram的平板玻璃底板。3.净浆搅拌机（实物图片）4.湿气养护箱（实物图片）应使温度控制在201，相对湿度大于90。5.天平（实物图片）称量精确至1g。6.量水器（实物图片）最小刻度为0.1mL，精度1。,返回前页,试模,返回前页,水泥净浆搅拌机,返回前页,天平,返回前页,量水器,返回前页,代用法试验步骤,1.仪器的校核与调整检查测定仪的金属棒能否自由滑动，试锥降至锥模顶面位置时将指针对准标尺零点，检查搅拌机是否运行正常。2.水泥净浆的拌制与标准法相同。3.标准稠度用水量的测定：3.1 采用代用法测定水泥标准稠度用水量可用调整水量和不变水量两种方法的任一种测定。3.2 采用调整水量方法时拌和水量按经验找水，采用不变水量方法时拌和水量用1425mL。3.3 拌和结束后，立即将拌制好的水泥净浆装入锥模中，用小刀插捣，轻轻振动数次，刮去多余的净浆；抹平后迅速放到试锥下面固定的位置上，将试锥降至净浆表面，拧紧螺丝1s。2s后，突然放松，让试锥垂直自由地沉入水泥净浆中；到试锥停止下沉或释放试锥30s时记录试锥下沉深度。整个操作应在搅拌后15min内完成。3.4 用调整水量方法测定时，以试锥下沉深度28mm2mm时的净浆为标准稠度净浆，其拌和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。如下沉深度超出范围需另称试样，调整水量，重新试验，直至达到28mm2mm为止。3.5 用不变水量方法测定时，根据测得的试锥下沉深度S(mm)或仪器上对应标尺)计算得到标准稠度用水量P()。,返回前页,水泥凝结时间测定试验,凝结时间对水泥混凝土的施工具有重要意义，初凝太快，给施工造成不便；终凝太慢，将影响施工进度。用标准稠度的水泥净浆测定凝结时间。从加水时起至试针沉入净浆距底板41mm时，为水泥达到初凝状态。从加水时起至试针沉人试体05mm时为水泥达到终凝状态。凝结时间以试针沉入水泥标准稠度净浆至一定深度所需的时间表示。,试验仪器,返回前页,试验步骤,凝结时间测定试验仪器,1.标准法维卡仪（实物图片）测定凝结时间时取下试杆，用试针代替试杆。2.初凝试针和终凝试针（实物图片）钢制的圆柱体，其有效长度初凝针为50mm1mm，终凝针为30mmlmm，直径为1.13mm0.05mm。滑动部分的总质量为300g1g。与试杆、试针联结的滑动杆表面应光滑，能靠重力自由下落，不得有紧涩和晃动现象。,返回前页,标准法维卡仪,返回前页,初凝试针,终凝试针,返回前页,水泥凝结时间测定试验步骤,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，将指针对准零点。2.试件的制备 以标准稠度的水泥净浆一次装满试模，振动数次刮平，立即放人湿气养护箱中。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.初凝时间的试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，从湿气养护箱中取出试 模放到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1-2s，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41mm时，为水泥达到初凝状态，达到初凝时应立即复测一次，当两次结论相同时才 能定为初凝状态。由水泥全部加人水中至初凝状态所经历时间为水泥的初凝时间，用“min”表示。4.终凝时间的测定为了准确观测试针沉入的状况，在终凝针上安装了一个环形附件。在完成初凝时间测定 后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下，翻转180。，直径大端向上，小端向下放在玻璃板 上，再放人湿气养护箱中继续养护，临近终凝时间每隔15min测定一次，当试针沉人试体05mm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，达到终凝时应立即复测一次，当两次结论相 同时才能定为终凝状态。由水泥全部加入水中至终凝状态所经历的时间为水泥的终凝时间，用“min”表 示。5.测定时应注意，最初的测定操作时应用手轻轻扶持金属柱，使其徐徐下降，以防试针撞弯，但结果要以自 由下落为准。在整个测试过程中试针沉人的位置至少要距试模内壁10mm，临近初凝时，每隔5min测定一 次，临近终凝时每隔15min测定一次，到达初凝或终凝时应立即重复测一次，当两次结论相同时才能定为 到达初凝或终凝状态。每次测定不能让试针落人原针孔，每次测试完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养 护箱内，整个测试过程要防止试模受振。注：可以使用能得出与标准中规定方法相同结果的凝结时间自动测定仪，使用时不必倒转试体。,返回前页,观看试验录象,水泥安定性试验,本试验可检定由于游离氧化钙而引起水泥体积变化，以表示水泥体积安定性是否合格。安定性的测定有两种方法，即雷氏法和试饼法，雷氏法是标准法，试饼法为代用法，有争议时以雷氏法为准。雷氏法是测定水泥净浆在雷氏夹中沸煮后的膨胀值；试饼法是观察水泥净浆试饼沸煮后的外形变化来检验水泥的体积安定性。,雷氏法（试验仪器）（试验步骤）,试饼法（试验仪器）（试验步骤）,返回前页,雷氏法试验仪器,(1)雷氏夹（实物图片）由铜质材料制成，当一根指针的根部先悬挂在一根金属丝或尼龙丝上，另一根指针的根部再挂上300g质量的砝码时，两根指针的针尖距离增加应在17.5mm2.5mm范围之内，即2x=17.5mm2.5mm当去掉砝码后针尖的距离能恢复至挂砝码前的状态。2.雷氏夹膨胀测定仪（实物图片）3.沸煮箱（实物图片）有效容积约为410mm240mm310mm，蓖板的结构应不影响试验的结果，蓖板与加热器之间的距离大于50mm。箱的内层由不易锈蚀的金属材料制成，能在30min5min内将箱内的试验用水由室温升至沸腾并可以保持沸腾状态3h以上，整个沸煮过程中水位能没过试件，不需中途添补试验用水。4.玻璃板、抹刀、直尺（实物图片）,返回前页,雷氏夹,返回前页,雷氏夹膨胀测定仪,返回前页,沸煮箱,返回前页,玻璃板、抹刀、直尺,返回前页,雷氏法试验步骤,1.测定前的准备工作 每个试样需成型两个试件,每个雷氏夹需配备质量约7580g的玻璃 板两块，凡与水泥净浆接触的玻璃板表面和雷氏夹内表面都要稍稍涂上一层油。2.雷氏夹试件的成型 以标准稠度用水量加水，按水泥净浆的拌制方法制备标准稠度净 浆。将预先准备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上，并立即将已制备好的标准稠度净 浆装满雷氏夹。装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽约10 mm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。3.沸煮 调整好沸煮箱内的水位，使之在整个沸煮过程中都能没过试件，不需中途添补试 验用水，同时保证水温在30min5min内能升至沸腾。脱去玻璃板取下试件，先测量雷氏夹指针尖端间的距离(A)，精确到0.5mm，接着 将试件放入沸煮箱水中的试件架上，指针朝上，试件之间互不交叉，30min5min内加 热至沸并恒沸3h5min。4.结果判别沸煮结束后，立即放掉沸煮箱中的热水，打开箱盖，待箱体冷却至室温，取出 试件进行判别。测量雷氏夹指针尖端的距离(C)，精确到0.5mm，当两个试件煮后增加距 离(cA)的平均值不大于5.0mm时，即认为该水泥安定性合格；当两个试件的(cA)值 相差超过4.0mm时，应用同一样品立即重做一次试验。再如此，则认为该水泥安定性不 合格。,试验录象,返回前页,试饼法仪器,1.沸煮箱（实物图片）有效容积约为410mm240mm310mm，蓖板的结构应不影响试验的结果，蓖板与加热器之间的距离大于50mm。箱的内层由不易锈蚀的金属材料制成，能在30min5min内将箱内的试验用水由室温升至沸腾并可以保持沸腾状态3h以上，整个沸煮过程中水位能没过试件，不需中途添补试验用水。2.玻璃板、抹刀、直尺（实物图片）,返回前页,沸煮箱,返回前页,玻璃板、抹刀、直尺,返回前页,试饼法试验步骤,1.测定前的准备工作每个样品需准备两块约100mm100mm的玻璃板，凡与水泥净浆接触的 玻璃板都要稍稍涂上一层油。2.试饼的成型方法将制好的标准稠度净浆取出一部分分成两等份，使之呈球形，放在预先 准备好的玻璃板上，轻轻振动玻璃板并用湿布擦净的小刀由边缘向中央抹动，做成直径 7080mm、中心厚约10mm、边缘渐薄、表面光滑的试饼，接着将试饼放人湿气养护箱内 养护24h2h。3.沸煮调整好沸煮箱内的水位，使之在整个沸煮过程中都能没过试件，不需中途添补试验 用水，同时保证水温在30min5min内能升至沸腾。脱去玻璃板取下试件，用试饼法时，先检查试饼是否完整(如已开裂、翘曲，要检查原 因，确定无外因时，该试饼已属不合格品，不必沸煮)，在试饼无缺陷的情况下，将试 饼放在沸煮箱水中的篦板上，然后在30min+5min内加热至水沸腾并恒沸3h5min。4.结果判别沸煮结束后，立即放掉沸煮箱中的热水，打开箱盖，待箱体冷却至室温，取出 试件进行判别。目测试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也没有弯曲(使钢直尺和试饼底部 紧靠，以两者间不透光为不弯曲)的试饼为安定性合格，反之为不合格。当两个试饼判 别结果有矛盾时，该水泥的安定性为不合格。,返回前页,水泥胶砂强度试验,本试验的目的是测定水泥的抗折强度和抗压强度，从而确定水泥的强度等级。首先以一份水泥、三份中国ISO标准砂，用0.5水灰比拌制塑性水泥胶砂，制成40mm x40mm160mm的标准试件，连模一起在湿气中养护24h；然后脱模在水中养护至规定龄期测定其抗折强度和抗压强度，根据28d的抗折强度和抗压强度确定水泥的强度等级。,（仪器设备）,返回前页,（试验步骤）,水泥胶砂强度试验仪器,1.水泥胶砂搅拌机(实物图片)由胶砂搅拌锅和搅拌叶片及相应的机构组成，属行星式搅拌机。2.振实台(实物图片)胶砂试体成型振实台由可以跳动的台盘和使其跳动的轮等组成。台盘上有固定试模用的卡具，并连有二根起 稳定作用的臂，轮由电机带动，通过控制器控制按一定的要求转动并保证使台盘平衡上升至一定高度后自由 下落，其中心恰好与止动器撞击。振实台应安装在高度约400mm的混凝土基座上。3.试模(实物图片)试模由三个水平的模槽组成。可同时成型三条截面为40mm x40mm160mm的棱形试体。成型操作时，应在试模 上面加有一个壁高20mm的金属模套，当从上往下看时，模套壁与模型内壁应该重叠，超出内壁不应大于l mmo4.抗折强度试验机(实物图片)通过三根圆柱轴的三个竖向平面应该平行，并在试验时继续保持平行和等距离垂直试体的方向，其中一根支 撑圆柱和加荷圆柱能轻微倾斜使圆柱与试体完全接触，以便荷载沿试体宽度方向均匀分布，同时不产生任何 扭转应力。5.抗压强度试验机(实物图片)抗压强度试验机，在较大的量程范围内使用时，记录的荷载应满足1的精度要求，并能按2400Ns200N s的速率加荷。人工操纵的试验机应配有一个速度动态装置以便于控制荷载增加。压力机的活塞竖向轴应与压力机的竖向轴重合，活塞作用的合力要通过试件中心。压力机的下压板表面应与 压力机的轴线垂直并在加荷过程中一直保持不变。6.抗压强度试验机用夹具(实物图片)当需要使用夹具时，应把它放在压力机的上下压板之间并与压力机处于同一轴线，以便将压力机的荷载传递 至胶砂件表面，夹具应符合JCT683的要求，受压面积为40mm40mm。夹具要保持清洁，球座应能转动，上压 板从一开始就能适应试体的形状并在试验中保持不变。7.刮平直尺和播料器(实物图片)控制料层厚度和刮平胶砂的专用工具。8.试验筛、天平、量筒等。(实物图片),返回前页,振实台,返回前页,试模,返回前页,返回前页,抗折强度试验机,1.试件成型 成型前将试模擦净，用黄干油等密封材料涂覆试模的外接缝，试模的内表面应涂上一薄层机油。2.胶砂组成 2.1基准砂 ISO基准砂是德国标准砂公司制备的SiO2含量不低于98的天然的圆形硅质砂组成，砂的筛析 试验应采用代表性的样品来进行，每个筛子的筛析试验应进行至每min通过量小于0.5g为止。砂的含水 量应小于0.2。2.2中国ISO标准砂 中国ISO标准砂完全符合ISO基准砂颗粒分布和含水量的规定。2.3水泥 试验用水泥从取样到试验要保持24h以上时，应把它贮存在基本装满和气密的容器里，这个容器应 不与水泥起反应。2.4水 仲裁试验或其他重要试验用蒸馏水，其他试验可用饮用水。3.胶砂制备 3.1称取每成型三条试体各种材料用量.3.2水泥、砂、水和试验用具的温度与试验室相同，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。3.3每锅胶砂用搅拌机进行机械搅拌。先使搅拌机处于待工作状态，然后按下面的程序进行操作：先把水倒 人锅内，再加人水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置后立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二 个30s开始的同时均匀地将砂子加入，当各级砂分装时，从最粗粒级开始，依次将所需的每级砂倒入锅 内，再高速拌和30s，停拌90s，在第1个15s内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中间，再高 速继续搅拌60s。各个搅拌阶段，时间误差应在1s以内。,水泥胶砂强度试验步骤,4 试件制备 4.1胶砂制备后立即成型。将空试模和模套固定在振实台上，用小勺从搅拌锅里把胶砂分二层装人试模，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 实60次。再装入第二层胶砂，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。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。在试模上作标记或加 字条对试件编号。4.2当使用代用振动台成型时，操作如下：在搅拌胶砂的同时将试模和下料漏斗卡紧在振动台的中心。将搅拌 好的全部胶砂均匀地装入下料漏斗中，开动振动台，胶砂通过漏斗流人试模。振动120s5s停止。振动完 毕，取下试模，用刮平尺以规定的刮平手法刮去其高出试模的胶砂并抹平，接着在试模上作标记或用字条 表明试件编号。,5.试件的养护 5.1脱模前的处理和养护 去掉留在试模四周的胶砂，立即将作好标记的试模放人雾室或湿箱的水平 架子上养护，湿空气应能与试模各边接触。养护时不应将试模放在其他试模上，一直养护到规定 的脱模时间时取出脱模。脱模前，用防水墨汁或颜料笔对试体进行编号或做其他标记，对二个龄 期以上的试体，在编号时应将同一试模中的三条试体分在两个以上龄期内。5.2脱模 脱模应非常小心。对于24h龄期的，应在破型试验前20min内脱模，对于24h以上龄期的，应 在成型后2024h之间脱模。注：如经24h养护，会因脱模对强度造成损害时，可以延迟至24h以后脱模，但在试验报告中应予 说明。已确定作为24h龄期试验(或其他不下水直接做试验)的已脱模试体，应用湿布覆盖至做试验时为 止。5.3水中养护 将做好标记的试件立即水平或竖直放在20IC水中养护，水平放置时刮平面应朝 上，试件放在不易腐烂的篦子上(注：不宜用木篦子)，并彼此间保持一定间距，以让水与试件的 六个面接触。养护期间试件之间间隔或试体上表面的水深不得小于5mm。每个养护池只养护同类型 的水泥试件。最初用自来水装满养护池(或容器)，随后随时加水保持适当的恒定水位。不允许在 养护期间全部换水，除24h龄期或延迟至48h脱模的试体外，任何到龄期的试体应在试验(破型)前 15min从水中取出，揩去试体表面沉积物，并用湿布覆盖到试验为止。5.4试体龄期从水泥加水搅拌开始试验时算起，不同龄期强度试验在下列时间里进行。24h15min 48h30min 72h45min 7d2h 28d8h,6.强度测定 6.1抗折强度测定 将试体一个侧面放在试验机支撑圆柱上，试体长轴垂直于支撑圆柱，通过加荷圆柱以 50N/s10N/s的速率均匀地将荷载垂直地加在棱柱体相对侧面上，直至折断。保持两个半截棱柱体处于潮湿状态直至抗压试验。6.2抗压强度测定 在半截棱柱体的侧面上进行，半截棱柱体中心与压力机压板受压中心差应在0.5mm内，棱柱体露 在压板外的部分约10mm，以2400N/s200N/s的速率均匀地加荷直至破坏。7.水泥的合格检验 7.1以一组三个棱柱体抗折强度的平均值作为试验结果。当三个强度值中有一个超出平均值的10 时，应将其剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。7.2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 个超出平均值的10，将其剔除，以剩下五个的平均值为测定结果，如果五个测定值中再有超 过它们平均值的10的，则此组结果作废。7.3各试体的抗折强度记录至0.1MPa，按规定计算平均值，计算精确到0.1MPa。各个半棱柱体得到的 单个抗压强度结果计算至0.1MPa，按规定计算平均值，计算精确至0.1MPa。,返回前页,