水泥比表面积试验方法及注意事项

水泥比表面积试验方法及注意事项比表面积作为一种新推行的水泥细度检测方法,在试验中会遇到许多问题,从而影响到试验结果的准确性,本文从试验步骤,试验原理等方面进行分析、总结、提出了试验中的技巧和注意事项,帮助试验员在操作中提高了工作效率。

水泥一般由几微米到几十微米的大小不同的颗粒组成，它的粗细程度(颗粒大小)称为水泥细度。水泥细度直接影响水泥的凝结硬化速度、强度、和易性、泌水性、干缩性、水化热等一系列物理性能。因此，在水泥生产中对水泥细度必须引起足够的重视。水泥生产中物料的细度的表示方法，有平均粒径法、筛析法(筛余百分数)、比表面积法，和颗粒组成法等。目前，对于水泥的细度检测，我国普遍采用筛余百分数和比表面积两种方法。本文主要介绍勃氏仪和FBT-5自动比表面积仪的比表面积试验方法和注意事项。

一、定义与原理 2 1(水泥的比表面积，以1公斤水泥所含颗拉的表面积表示，其单位为,,,,。

2(水泥的比表面积，主要是根据通过一定空隙率的水泥层的空气流速来测定。因为对一定空隙率的水泥层，其中空隙的数量和大小是水泥颗粒，比表面积的函数，也决定了空气流过水泥层的速度，因此根据空气流速即可计算比表面积。

二、水泥比表面积的详细步骤及注意事项

1.试样准备

1.1 将110?5?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。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，分布到整个试样中。

1.2 水泥试样，应先通过0.9mm方孔筛，再在110?5?下烘干，并在干燥器中冷却至室温。

2.水泥密度测定

水泥密度测定方法的原理。其原理即为将水泥倒入装有一定量液体介质的李氏瓶内，并使液体介质充分地浸透水泥颗粒。根据阿基米德定律，水泥的体积等于它所排开的液体体积，从而算出水泥单位体积的质量即为密度，为使测定的水泥不产生水化反应，液体介质采用无水煤油。具体步骤:

2(1 将无水煤油注入李氏瓶中到0至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(第一次)读数。

2.2 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。

2.3 水泥试样应预先通过0.90mm方孔筛，在110?5?温度下干燥1h，并在干燥器内冷却至室温。称取水泥。

2.4 用小匙将水泥样品一点点的装入李氏瓶中，反复摇动(亦可用超声波震动)，至没有气泡排出，再次将李氏瓶静置于恒温水槽中，恒温30min，记下第二次读数。

2.5 第一次读数和第二次读数时，恒温水槽的温度差不大于0.2?。

3(仪器漏气的检查

进行试验前，必须检查仪器是否漏气。检查的方法是，用胶皮塞塞紧圆筒口，抽气，关闭活塞，在3分钟内液面如未下降，就证明仪器并未漏气;否则必须找出漏气处加以密封。

4(圆筒中试料层体积的测定

用水银代替法测定料层体积。先在圆筒中穿孔板上填二片滤纸，然后在圆筒中汪满水银，用薄玻璃板使水银面与圆筒口平齐。倒出水银称量，精确至0(05克，重复几次测定，使数值不变为止。然后取出一片滤纸，在圆筒中加入适量的试样，

再把取出的一片滤纸盖在上面，用捣器压实试料层，压到规定厚度即支持环与圆筒边接触，再把水银装满圆筒压平，同样倒出水

1

银称量，重复几次测定，至水银重量不变为止。圆筒内试料层体积V(厘米3)按下式计算:

P,P 12

V,????

Υ水银

式中:P,未装试料时充满圆筒的水银重量(克); 1

P,装试料后，充满圆筒的水银重量(克); ,

试料层体积的测定，采取二次相差不超过0(02厘米3的平均值，每隔一季度至半年应该重新校正试料层体积，以避免由于圆筒磨损而造成的试验误差(使用滤纸改变时亦应重新校正)。

注:水泥排代法中防止水银流失技巧，提前用干净的纸折成纸盒。这产在加水银时把透气筒放在纸盒内，把水银缓慢倒入。标定工作完成后，竖起纸盒把水银集中在一角，不仅回收很方便而且避免有毒水银珠丢失。

5(试料层制备

将穿孔板放入透气圆筒的突缘上，用一根直径比圆筒略小的细棒把一片滤纸[注]送到穿孔板上，边缘压紧。称取按Ws=Ps× V×( l-ξs) (式中:Ps-标准粉密度，V -容桶标称体积(ξs 一标准粉试样空隙率()确定的水泥量，精确到

0.001g，倒入圆筒。轻敲圆筒的边，使水泥层表面平整。再放入一片滤纸，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二周，慢慢取出捣器。

注:穿孔板上的滤纸，应是与圆筒内径相同、边缘光滑的圆片。穿孔板上滤纸片如比圆筒内径小时，会有部分试样粘于圆筒内壁高出圆板上部;当滤纸直径大于圆筒内径时会引起滤纸片皱起使结果不准。每次测定需用新的滤纸片。

把装有试料层的透气圆筒连接到压力计上，要保证紧密连接不漏气，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凡士淋(或活塞油脂)，然后把它插入压力计顶端锥形磨口处，旋转二周。

6.参数设定，K值测量

按照仪器使用说明把水泥标准粉的密度、比表面积及所确定孔隙率设置在勃氏仪中。按照步骤测量K，K值一定要记录在本，以防K值记忆丢失，可以重新输入。

注:换标准粉时要重新设定。

7.透气试验

每次测量时，仪器放平稳，接通电源，如显示Errl-液面未到或出超光电管-刻度范围，这时只要用洗耳球从压力计左侧轻轻吹一下，使管内液面动一下，就会正常出现比表面积值、K值和温度值。如果水位未达到规定位置应及时补加水，使小铅球恰好超过最低一条线的位置。应该调整使每次透气试验的时间和用标准样标定时的基本差不多，保持气泵在相同位置。

8.试验环境

水泥操作间一般要求温度20?2?，湿度?50%;而比表面积试验考虑到温度对水银密度的影响，建议采用20?2?，而湿度则要求?50%，以保证试验过程中水泥干燥、不受潮，所以水泥比表面积及相关试验要放在干燥作间，不能放在水泥室。

三、勃氏仪比表面积简化计算公式

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