水泥凝结时间的测定及影响因素分析

水泥凝结时间的测定及影响因素分析水泥凝结时间的测定及影响因素分析 2011年08月遑相国蓑旆质检?教学?研究水泥凝结时间的测定及影响因素分析

罗晓卿

(厦门合诚工程检测有限公司)

摘要:本人根据自己近年来积累的工作经验,主要针对影响测定水泥凝结时间的因素进行了分析,并提出一些问题和相应对策.

关键词:凝结时间;测定;影响因素

1定义与意义

1.1水泥凝结时间的定义

水和水泥混合后,从最初的可塑状态逐渐成为不可塑状态,要经历一

定的时间,水泥的凝结时间就是这种过程时间长短的一种定量的表示方法.它以标准试针沉入标准稠度水泥净浆达到一定深度所需的时间来表示,并分为初凝时间和终凝时间.初凝时间是指从水泥全部加入水中到水泥浆开始失去塑性所需的时间.终凝时间是指从水泥全部加入水中到完全失去塑性所需的时间.

1.2水泥凝结时间的长短对水泥混凝土的施工的重要意义试验检测工作对保证工程施工质量具有重要意义,试验数据的准确与否关系到工程施工质量的好坏,试验结果的好坏是监理工程师评判工程质量的依据,因此加强施工过程中的试验监理工作是非常重要的. 水泥凝结时间的长短对水泥混凝土的施工有着重要意义.初凝时间太短,不利于整个混凝土施工工序的正常进行;但终凝时间过长,又不利于混凝土结构的形成,模具的周转,以及会影响到养护周期时间的长短等.因此,水泥凝结时间要求初凝时间不宜过短,终凝时间不宜过长.准确测定水泥凝结时间,不但反

映了水泥质量是否符合有关技术要求,而且为施工单位决定现场施工进度提供了必要的信息.因此检验水泥的凝

结时间的准确性至关重要.

2水泥凝结时间的测定

2.1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,指针对准零点. 2.2试件的制备

以标准稠度用水量制成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.

2.3初凝时间的测定

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在试针下,降低试针与水泥净浆表面接触.拧紧螺丝l,2s后,突然放松,试针垂直自由沉入水泥净浆.观察试针停止下沉或释放试针3Os时指针的读数.当试针沉至距底板4mm+1him 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'茛示.

2.4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.将直径大端向上,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,当试针沉入试件 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,用 "

min"表示.

2.5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,以防试针撞弯,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10ram.临

近初凝时,每隔5rain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入原针孔,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.

3水泥凝结时间测定的影响因素及对策

3.1试验条件的影响

温度,湿度对水泥凝结时间有直接影响.GB/TI346—2001标准一方面要求试验

室的温度控制在20%+2?范围内,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;另一方面要求湿气养护箱的温度控制在2O??1?范围内,相对湿度应不低于90%.温,湿度对水泥水化,凝结,硬化极为敏感.在不同的温

度下,水化产物各不相同,水泥凝结时间也就不相同.水泥温度越高结合水量越多,水化反应速度越快,凝结时间就越短.试验室及试验用水温度高时,水泥水化加快, 从而引起标准稠度用水量偏高,从而影响水泥的凝结时间.可见,试验条件的严格要求,有利于水泥凝结时间的准确测定.一些单位的试验检测人员往往在开始试验时才打开养护箱温度和湿度控制器,一般恒温,恒湿箱需要较长时间才可以达到控制值,试验条件处于失控的状况,那么势必造成测定结果超差.虽然不同水泥的凝结时间随养护温度高低的变化而变化的比率有所不同,但它们的变化趋势是一致的.在其他条件相同的情况下,养护温度越高,该水泥的凝结时间越短,反之则越长.因此, 要严格按标准要求控制试验室温,湿度.

3.2仪器设备的影响

3.2.1水泥净浆搅拌机

JC/T729—2005规定,水泥净浆搅拌机叶片与锅底,锅壁之间的间隙 (2?1)mm,间隙<1mm,搅拌时搅拌叶片与搅拌锅容易发生碰撞,损坏机器,温度升高,造成净浆需水量增大,影响水泥凝结时间的测定;间隙> 3mm时,水泥浆易粘在锅壁上,造

成净浆拌合不均匀,影响水泥凝结时间测定结果的准确性.水泥净浆搅拌机伴随着慢速和快速旋转完成搅拌过程,搅拌叶片高速与低速时的自转和公转速度快慢直接影响水泥净浆拌和均匀程度,所以水泥净浆搅拌机要定期计量检定和校验,保证良好的

工作状态.

3.2.2水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪

JC/T729—2005规定,水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪的滑动杆与试杆,滑动杆与试针(包括固定螺丝,标尺指针)部分总质量为300g? 1g;在试杆,试针与底座平面接触情况下,试杆,试针的同轴度为<1.0ram;

初,终凝试针针头呈平头,其平面垂直轴心,终凝试针针头带有环形附件,环形

附件带有排气孔;滑动杆表面应光滑平整,能靠自重自由下落, 无紧塞和晃动现象.

滑动杆与试杆(包括固定螺丝,标尺指针)部分总质量达不到要求, 则测出的水

泥标准稠度净浆就不准确,从而影响水泥凝结时间的准确性;同样若滑动杆与试针(包括固定螺丝,标尺指针)部分总质量达不到要求,偏大或偏小,则测出的水泥凝结时间就偏长或偏短.试杆,试针的同轴度太大时,测定水泥净浆和凝结时间的落点误差加大,从而造成水泥凝结时间的偏差.初,终凝针针头应平齐,若使用时间长了,试针针头呈凸型,测出的凝结时间就会偏短;终凝试针环形附件上的排气孔堵塞, 试体与环体间形成气压阻碍了环体下沉,测得的终凝时间会比准确值超前.滑动杆表面不光滑,则试杆在下落时有阻力,测出的凝结时间就会偏短.

因此,在每次测定前,首先应将仪器垂直放稳,检查滑动杆表面是否光滑,能否

靠重力自由下落,同时要使指针对准标尺零点.平时要定期检查和保养仪器.