《水泥物理力学性能》知识要点
第一节水泥物理力学性能
第一节水泥物理力学性能一、填空题1、目前我国常用的水泥品种有：普通硅酸盐、矿渣硅酸盐、火山灰质硅酸盐、粉煤灰硅酸盐、复合硅酸盐。
2、进行水泥试验前，应将水泥样品通过0.9mm方孔筛，均分为试验样和封存样，封存样应加封条，密封保管3个月。
3、沸煮法只适用于检验游离氧化钙对体积安定性的影响。
4、进场的水泥应进行复验，按同一厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥，袋装水泥不过200t 为一批，散装水泥不超过500t 为一批，每批抽样不少于一次。
5、进行水泥检测的试验室温度为20土2℃，相对湿度不低于50% 。
6、进行水泥标准稠度用水量时，使用量水器的最小刻度不小于0.1ml ，精度为1% 。
7、进行水泥凝结时间测定时，应以水泥全部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。
8、水泥标准稠度用水量代用法检测有调整用水量法和不变水量法两种方法9、进行水泥安定性检测时，应调整沸煮箱内的水位，使之能在30土5min 时间内达到沸腾，且保证在整个沸煮过程中水位都超过试件，不需中途加水。
10、标准法进行水泥安定性检测，测量雷氏夹批针尖端的距离，应准确至0.5mm 。
11、在使用水泥胶砂强度试模前，应用干黄油涂覆试模的外接缝，在试模内表面涂上一层薄机油。
12、当试验水泥从取样至试验要保持24h 以上时，应把它存放在可基本装滿、气密且不与水泥反应的容器里。
13、每锅胶砂制三条胶砂强度试条，每锅材料用量为水泥450土2g 、标准砂1350土5g 、水225土1g 。
14、对于24h以上龄期的胶砂强度试体应在成型后20～24h之间脱模，如因脱模会对强度造成损害时，可以延迟脱模时间，但应在试验报告中予以说明。
15、水泥胶砂试体在养护期间，试件上表面的水深不得小于5mm 。
16、进行水泥抗折强度试验时，试验加荷的速率为50N/s土10N/s 。
17、进行水泥抗压强度试验时，试验加荷的速率为2400N/s土200N/s 。
水泥物理力学性能
一、了解概念（名词解释）1、胶凝材料：凡能在物理、力学作用下，从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质，统称为胶结凝材料。
2、水硬性：一种材料磨成细粉和水拌合成浆后，能在潮湿空气和水中硬化并形成稳定化合物的性能。
3、水硬性胶凝材料：在拌水后即能在空气硬化又能在水中继续硬化，并能将砂石等骨料胶结在一起的材料。
4、火山灰性：一种材料磨细成粉，单独不具有水硬性，但在常温下与石灰一起和水后能形成具有水硬性的化合物的性能。
5、活性混合材：具有火山灰性或潜在水硬性，或兼有火山灰性和水硬性的矿物质材料。
6、水泥混合材料：在水泥生产过程中，为改善水泥性能，调节水泥标号而加到水泥中的矿物质材料。
7、普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、6%-15%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
8、水泥净浆标准稠度：为测定水泥的凝结时间，体积安定性等性能，使其具有准确的可比性，水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度。
9、水泥净浆标准稠度需水量：拌制水泥净浆时为达到标准稠度所需的加水量。
10、初凝时间：水泥从加水拌和到水泥达到标准规定的可塑性状态所需的时间。
11、终凝时间：水泥从加水拌和到完全失去可塑性状态达到标准规定的较致密的固体状态所需时间。
12、雷氏夹法：检验水泥中游离氧化钙含量影响水泥体积安定性的方法。
13、细度：粉状物料的粗细程度，通常以标准筛的筛余百分数或比表面积或粒度分布表示。
14、筛余：粉状物料细度的表示方法，一定质量的粉状物料在试验筛上筛分后所残留于筛上部分的质量百分数15、比表面积：单位质量的物料所具有的表面积。
16、标准砂：检验水泥强度专用的细集料，有高纯度的天然石英砂经筛洗加工制成，对二氧化硅含量和粒度组成有规定质量要求。
≥98%17、水灰比：水泥浆、水泥胶砂、混凝土混合料中拌合水与水泥的质量比值。
18、水泥胶砂强度：水泥力学的一种量度。
19、水泥强度等级：根据水泥强度的高低划分水泥产品质量的等级。
水泥的物理性能知识
水泥的物理性能知识1、细度与比表面积水泥一般由几微米到几十微米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和硬化速度、强度、需水性、析水率、干缩性、水化热等一系列物理性能，因此生产单位和使用单位对水泥细度都很重视。
水泥细度有筛余百分数、比表面积、颗粒平均直径和颗粒级配等表示方法。
在相同的粉磨条件下，影响水泥粉磨细度的主要因素是熟料的易磨性、混合材的易磨性及掺加量。
一般讲，C3S含量高的熟料易磨，C2S含量高的熟料难磨。
混合材料中火山灰质材料、粉煤灰易磨矿渣难磨。
水泥中粗细颗粒级配恰当，则可得到良好的流发性能。
一般认为，水泥中3~30μm的颗粒主要起强度增长作用，而大于60μm颗粒由于水化程度低，对水泥强度贡献不大，因此，水泥中3~30μm的颗粒通常占到90%以上。
小于10μm的颗粒主要起早强作用，而其中3μm以下的颗粒只起早强作用。
10μm 以下颗粒比表面积大、需水量大、水化速度快，因而水泥的流发性能不利，故水泥中10μm以下颗粒含量应尽量少一些为好。
水泥一般从强度出发来确定细度指标，尤其是当熟料强度低，混合材掺量高时，往往都采取提高粉磨细度来保证水泥强度。
水泥细度越大，细颗粒含量越多，需水量越大。
需水量大的水泥与外加剂的相容性较差，混凝土坍落度损失快。
水泥终粉磨系统所用的磨机不同（球磨、辊压磨、振动磨），所得的水泥颗粒的形状会不一样。
在相同细度及颗粒组成的情况下，水泥颗粒球形度越大，则需水量越小，与外加剂的相容性越好。
普通硅酸盐水泥细度以比表面积表示，其比表面积不小于300m2/kg。
比表面积过小，水泥容易泌水，失去胶凝作用效果；比表面积过大，水泥需水量明显增大，容易使混凝土极件收缩，产生裂缝，导致水泥极件强度减小。
通用硅酸盐水泥的其他五种水泥的细度以筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。
2、需水性在水泥制备净浆、砂浆或拌制混凝土时，都需要加入一定量的水分。
水泥物理力学性能试验讲义
二、水泥胶砂强度检验方法（ ISO法）
5）水泥胶砂电动抗折试验机：符合JC/T724-2005《水泥胶砂电动抗 折试验机》。 该抗折机为1级精度，即相对示值误差、相对示值变动度均不超过 ±1%，由计量部门检定。 GB/T17671-1999 标准要求加荷速度为 50N/s±10N/s 。抗折强度 以MPa表示，按下式进行计算： Rf =——— 3
3、水泥的分类 按组成分：
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1）硅酸盐类水泥 2）铝酸盐类水泥 3）硫铝酸盐类水泥 4）氟铝酸盐类水泥 5）铁铝酸盐类水泥 6）少熟料或无熟料水泥
4、水泥取样方法：GB/T 12573-2008
•进场的水泥应按批进行复验。按同一生产厂家、
同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水 泥，袋装不超过200t为一批，散装不超过500t为 一批，每批抽样不少于一次。 •取样应具有代表性，可连续取样，亦可从20个 以上不同部位取等量样品。取样品宜用取样器， 总量不少于12kg，将所取样品充分混合后通过 0.9mm方孔筛，均分为试验样和封存样，封存样 应加封条，密封保管三个月（90天）。
水泥物理力学性能培训讲义
水泥试验相关标准
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水泥取样方法：GB/T 12573-2008 水泥细度检验方法（筛析法）： GB/T 1345-2005 水泥胶砂流动度测定方法：GB/T 2419-2005 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法： GB/T1346-2011(2012-03-01实施) 水泥胶砂强度检验方法（ISO法）：GB 17671-1999 水泥密度测定方法：GB/T 208-1994 水泥比表面积测定方法(勃氏法)：GB/T 8074-2008 水泥化学分析：GB/T 176-2008 通用硅酸盐水泥：GB 175-2007
水泥物理性能补充讲义
培训资料，请勿传播！ 202011 版
水泥物理力学性能
一、基本知识 1、水泥定义：凡细磨成粉状，加入适量水后成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，
并能将砂、石等散粒或纤维材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料，统称为水泥。 硅酸盐水泥熟料定义：由主要含 CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3 的原料，按适当比例磨成细粉烧至部分 熔融，所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。其中硅酸钙矿物含量（质量分数）不 小于 66%，氧化钙和氧化硅质量比不小于 2.0。 通用硅酸盐水泥定义：以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏，及规定的混合材料制成的水硬性胶凝 材料。 2、水泥组成：通常情况下水泥是由熟料、混合材料及调凝剂三部分组成。 3、几种常见水泥： 硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料、石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成。硅酸盐水泥分 两种类型，不掺加混合材料的称 I 型硅酸盐水泥，代号为 P·I 型，在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加小于 等于水泥质量 5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称 II 型硅酸盐水泥，代号为 P·II 型。 普通硅酸盐水泥（代号为 P·O）是由硅酸盐水泥熟料、混合材料、适量石膏磨细制成，其中混 合材料的掺量大于 5%且小于等于 20%。普通硅酸盐水泥常简称普通水泥。 矿渣硅酸盐水泥（代号为 P·S·A 或 P·S·B）是由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨 细制成。矿渣硅酸盐水泥分两种类型，当水泥中粒化高炉矿渣掺加量大于 20%且小于等于 50%时为 P·S·A 型，当水泥中粒化高炉矿渣掺加量大于 50%且小于等于 70%时为 P·S·B 型。 火山灰质硅酸盐水泥（代号为 P·P）。是由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细 制成，其中火山灰质混合材料掺加量大于 20%且小于等于 40%。 粉煤灰硅酸盐水泥（代号 P·F）是由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成，其中粉煤 灰掺加量大于 20%且小于等于 40%。 复合硅酸盐水泥（代号为 P·C）是由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量 石膏磨细制成。其中混合材料总掺加量大于 20%且小于等于 50%。 4、水泥取样方法： 进场的水泥应按批进行复验。按同一厂家、同一品种、同一代号、同一强度等级、同一批号且连 续进场的水泥，袋装不超过 200t 为一批，散装不超过 500t 为一批，每批抽样数量不少于一次。取 样应具有代表性，可连续取样，亦可从 20 个以上不同部位取等量样品。取样品宜用取样器，总量不
水泥物理力学性能-复习资料
水泥物理力学性能-复习资料1、水泥成型室温度应保持在20±2℃，相对湿度应为不低于50% ，养护箱或雾室温度应保持在20±1℃，相对湿度应为不低于90% ，养护水温度（水泥胶砂强度试验中试体养池水温度）应为20±1℃。
2、水泥代号与名称：硅酸盐水泥——P2I（不掺加混合材料）、P2Ⅱ（加量不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料）；普通硅酸盐水泥——P2O；矿渣硅酸可卡因水泥——P2s；火山灰质硅酸盐水泥——P2P；粉煤灰硅酸盐水泥——P2F；复合硅酸盐水泥——P2C。
3、硅酸盐水泥细度检验结果以比表面积表示，标准指标要求为大于300m/kg ，普通水泥细度检验结果以筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数（筛余百分数）表示，标准指标要求为不超过10.0% 。
4、氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合标准规定时，均为废品。
5、细度、终凝时间、不溶物和烧失量不符合标准规定，或混合材料掺加量超过最大限量和强度超过低于商品强度等级指标，水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产省名称和出厂编号不全时，为不合格品。
6、试验室温湿度及养护水温度至少每1d 记录一次，养护箱温湿度至少每4h 记录一次，且每个养护池只能养护同类型的水泥试件，水泥净浆量水器最小刻度为0.1ml ，精度1% ，水泥胶砂强度试验中，称量用天平精度为±1g ,用自动滴管加225ml水时，滴管精度应达到±1ml 。
7、24h龄期的试件，应在破型试验前20min 内脱模，24h 以上龄期的，在成型后20~24h 之间脱模。
8、试件破型前15min 从水中取出，不同龄期强度试验时间允许偏差范围：24h±15min ;48h±30min ；72h±45min ；7d±2h ；28d±8h .9、水泥胶砂强度检验时，标准砂为中国ISO标准砂，配合比为：一份水泥、三份标准砂、半份水（灰砂比：1：3 ，水灰比：0.5 ）。
水泥物理力学性能
一、水泥物理力学性能1、水泥成型室温度应保持在 20±2℃，相对湿度应为不低于 50% ，养护箱或雾室温度应保持在 20±1℃，相对湿度应为不低于 90% ，养护水温度（水泥胶砂强度试验中试体养池水温度）应为 20±1℃。
2、水泥代号与名称：硅酸盐水泥——P·I（不掺加混合材料）、P·Ⅱ（加量不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料）；普通硅酸盐水泥——P·O；矿渣硅酸可卡因水泥——P·s；火山灰质硅酸盐水泥——P·P；粉煤灰硅酸盐水泥——P·F；复合硅酸盐水泥——P·C。
3、硅酸盐水泥细度检验结果以比表面积表示，标准指标要求为大于300m2/kg ，普通水泥细度检验结果以筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数（筛余百分数）表示，标准指标要求为不超过10.0% 。
4、氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合标准规定时，均为废品。
5、细度、终凝时间、不溶物和烧失量不符合标准规定，或混合材料掺加量超过最大限量和强度超过低于商品强度等级指标，水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产省名称和出厂编号不全时，为不合格品。
6、试验室温湿度及养护水温度至少每 1d 记录一次，养护箱温湿度至少每4h 记录一次，且每个养护池只能养护同类型的水泥试件，水泥净浆量水器最小刻度为 0.1ml ，精度 1% ，水泥胶砂强度试验中，称量用天平精度为±1g ,用自动滴管加225ml水时，滴管精度应达到±1ml 。
7、24h龄期的试件，应在破型试验前 20min 内脱模， 24h 以上龄期的，在成型后20~24h 之间脱模。
8、试件破型前 15min 从水中取出，不同龄期强度试验时间允许偏差范围：24h±15min ; 48h±30min ； 72h±45min ； 7d±2h ； 28d±8h .9、水泥胶砂强度检验时，标准砂为中国ISO标准砂，配合比为：一份水泥、三份标准砂、半份水（灰砂比： 1：3 ，水灰比： 0.5 ）。
水泥物理力学性能检验(整理后)
水泥物理力学性能检验杨利雄第一节水泥1.1基本知识1.1.1水泥的定义、用途及分类1、定义：凡细磨材料，加水后变为塑性浆体，既能在水中硬化又能在空气中硬化的水硬性胶凝材料统称为水泥。
2、用途:水泥属于无机水硬性胶凝材料，不仅可用于干燥环境中的工程，而且也可以用于潮湿环境及水中的工程，在建筑、交通、水利电力、能源矿山、国防、航空航天、农业等基础设施建筑工程中得到广泛应用。
3、分类:水泥的分类方法主要有以下两种。
按水泥的性能和用途分水泥按性能和用途分为通用水泥、专用水泥和特性水泥三大类，见表1.1-1.表1.1-1 水泥按性能和用途的分类(2)按水泥中主要水硬性物质分水泥按主要水硬性物质的分类见表1.1-2。
1.1.2水泥生产所用的原材料及主要化学组成1、原材料：硅酸盐系列水泥原材料分为生产硅酸盐水泥熟料的原材料、石膏和混合材料三类。
（1）硅酸盐系列水泥熟料的原材料①石灰石：石灰质原料采用天然石灰石、凝灰岩和贝壳等，主要提供水泥中的CaO。
②粘土：主要为黏土（或页岩、泥岩、粉砂岩、河泥等），其主要成分为SiO2，其次为Al2O3和少量Fe2O3。
③铁粉：铁矿粉采用赤铁矿，化学成分为Fe2O3，主要弥补黏土中铁质含量的不足。
（2）石膏：在生产水泥时，必须掺入适量石膏，以延缓水泥的凝结。
在硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥中石膏主要起缓凝作用；而在掺较多混合材料的水泥中，石膏还起激发混合材料活性的作用。
掺入的石膏主要为天然石膏、工业副产石膏（无水硫酸钙）等。
（3）混合材料：为了改善水泥的性能，调节水泥强度等级，提高水泥的产量，扩大水泥品种，降低成本，在生产水泥时加入的矿物质材料，称为混合材料。
混合材料分为活性混合材料和非活性混合材料两类，其种类、性能及常用品种见表1.1-3。
①粒化高炉矿渣。
它是高炉冶炼生铁的副产品，以硅酸钙和铝酸钙为主要成分的熔融物，经水淬成粒后的产品。
粒化高炉矿渣的化学成分主要为CaO、Al2O3 、SiO2 ，约占总质量的90%以上，另外还含有少量的MgO、Fe2O3 和一些硫化物。
质量检测人员考试：水泥物理力学性能检验题库三
质量检测人员考试：水泥物理力学性能检验题库三1、多选(江南博哥)水泥胶砂养护正确的是（）A、每个养护池养护同类型的水泥试件B、水泥试件可混合养护C、养护期间试件之间或试体表现水深不得小于5mmD、养护期间试件之间或试体表现水深不得小于10mm 答案：A, C2、问答?某试验室进行水泥密度的检测，李氏瓶刻度时的温度为20℃。
试验人员将无水煤油注入李氏瓶中至0到1mL刻度线后，盖上瓶塞放入恒温水槽内，使刻度部分浸入水中，恒温30min，并记下初始（第一次）读数，此时恒温水槽的温度为20.5℃。
试验人员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。
然后试验人员从水泥样中用精度为±1g的天平称取60g水泥样品并将其一点点的装入李氏瓶中，并反复摇动，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，此时恒温水槽的温度为20.0℃。
问：该密度检测过程有何不当之处？正确答案：（1）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。
而在该操作过程中没有进行这些预备工作。
（2）称量水泥用的天平的精度不够，应用精度为±0.01g的天平。
（3）第一次读数和第二次读数时，恒温水槽的温度差0.5℃，超过了0.2℃的标准要求。
3、单选混凝土和砂浆用再生骨料II类粗规格的需水量比的技术要求是（）？A、＜1.35B、＜1.30C、＜1.20D、＜1.50正确答案：A4、多选水泥跳桌安装时正确的有（）A、跳桌只要底板在已硬化的水平砼基座上B、跟桌须通过膨胀螺栓安装在已硬化的水平砼基座上C、基部为400*400见方D、跳桌推杆应保持清洁，并稍涂润滑油正确答案：B, C, D5、单选水泥胶砂用标准砂的湿含量是在105～110℃下用代表性砂样烘（）的质量损失来测定，以干基的质量百分数表示，应小于0.2%。
A.2hB、恒重C、12hD、24h正确答案：A6、单选混凝土和砂浆用再生细骨料（GB/T25176-2010）标准中泥块含量是指再生细骨料中原粒径大于（），经水浸洗、手捏后变成小于（）的颗粒含量。
水泥物理性能检验培训资料11
水泥物理性能检验培训资料11概述水泥是建筑材料中必不可少的一种，对于建筑材料的物理性能检验十分重要。
本资料将介绍水泥的物理性能及其检验方法，以供相关人员参考。
物理性能强度水泥的强度是衡量其物理性能的重要指标。
一般来说，水泥的强度可以分为初期强度和终期强度。
初期强度指水泥在混合后短时间内所具有的强度，通常在1-3天内测定，而终期强度指水泥完全硬化后的强度，通常在7-28天内测定。
限制性收缩水泥在固化过程中，由于水泥石体收缩导致的微量变形，又称为水泥的限制性收缩，是另一个重要的物理性能指标。
合格的水泥应能够在施工过程中减少限制性收缩的程度，从而避免建筑物结构因水泥收缩而导致的破坏。
流动度水泥的流动度指其在混合后的柔韧性和可塑性。
流动度是一个比较主观的指标，通常使用塑性指数和绵延深度来测定。
塑性指数指一定的水泥与标准砂的混合物在试验中加水后所能达到的最小塑性点，而绵延深度指在相同的条件下，水泥套筒的最大深度。
检验方法强度的检验方法水泥的强度可以通过压缩试验进行测定。
将相应的水泥与砂混合，制成标准的立方体试件，然后在一定的条件下进行压缩试验。
通常情况下，初期强度可以在试验后的1-3天内测定，而终期强度通常在试验后的7-28天内测定。
限制性收缩的检验方法限制性收缩可以通过光学显微镜和电子显微镜来进行定量分析，但这种方法比较昂贵并且使用较为复杂。
通常情况下，限制性收缩可以通过伸长仪等仪器进行测定，可以在试验后获取大量的数据。
流动度的检验方法流动度的检验方法包括塑性指数和绵延深度两种方法。
使用塑性指数时，将一定量的水泥与标准砂混合，加水至最小塑性点，记录所需的水量。
使用绵延深度时，将水泥套筒的高度与直径进行测定，并使用标准砂进行充填，记录充填的深度。
本文介绍了水泥的物理性能以及检验方法，对于从事建筑材料的相关人员，了解水泥的物理性能及其检验方法是十分必要的，希望本文能为相关人员提供一定的参考。
水泥物理力学性能检验
(3)实验方法
（A）胶砂的制备 胶砂的质量配合比应为一份水泥、三份标准砂和半份水，一锅胶砂
制三条试体。每锅材料用量为：水泥450g±2g，标准砂1350g±5g，水 225g±1g（其中火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸 盐水泥和掺火山灰质混合材料的普通硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验 时，其用水量按0.50水灰比和胶砂流动度不小于180mm来确定。当流 动度小于180mm时，应以0.01的整倍数递增的方法将水灰比调整至胶 砂流动度不小于180mm）。
试验前试验筛应保持清洁，负压筛和手工筛应保持干燥。 (A)负压筛析法 (B)水筛法
(C)手工筛析法
（4）结果计算及处理
水泥试样筛余百分数按下式
F Rt W
×100
式中 ——水泥试样的筛余百分数（%）； ——水泥筛余物的质量（g）； ——水泥试样的质量（g）。
结果计算至0.1%。 筛余结果修正：试验筛的筛网会在试验中磨
（4）结果计算及处理
a.当被测物料的密度、试料层中空隙率与标准试样相同，试验时温差 ≤3℃时，可按下式计算：
S Ss T
（1-5）
Ts
如试验时温差＞3℃时，可按下式计算：
S Ss T s Ts 3
（1-6）
式中 S ——被测试样的比表面积（cm2/g）； Ss ——标准试样的比表面积（cm2/g）； T ——被测试样试验时，压力计中液面降落测得的时间（s）； Ts ——标准试样试验时，压力计中液面降落测得的时间（s）； ή——被测试样试验时温度下的空气粘度（Pa·s）； ηs——标准试样试验时温度下的空气粘度（Pa·s）；
抗压强度3dFra bibliotek28d≥17.0 ≥22.0
≥42.5
水泥物理性能检验培训资料11
水泥物理性能检验培训资料第一部分GB/T208-1994《水泥密度测定方法》1.定义⏹比重的定义：某物体单位体积的重量与同体积4℃纯净水的重量之比，它是一个比值，没有单位，只有数值上的大小。
⏹密度的定义：某物质单位体积的质量，就是该物质的密度，密度是有单位的，克每立方厘米）；g/cm3或千克每立方米；（kg/m3）。
1 g/cm3=1 kg/m3⏹水泥密度的定义：水泥单位体积的质量，就是水泥的密度，水泥的密度单位是克每立方厘米；（g/cm3）。
2．比重和密度的关系G物ρ物gv物∵比重γ＝＝而v物＝v水G水ρ水gv水ρ物∴比重γ＝ρ水又∵4℃纯净水的密度是1kg/m3或1g/cm3，即ρ水在数值上＝1所以比重γ在数值上＝密度ρ的数值一．水泥密度的意义水泥密度对于一些特殊工程当中如粘结工程、浇灌工程和油井堵塞工程都起到非常重要的作用，因为这些工程都希望水泥颗粒能较快的从水泥浆体中沉积下来，在这个过程中也在逐步水化硬化，最后生成致密的水泥石，故要求水泥的密度大一些。
还有在测定水泥的比表面积时须先测水泥的密度。
二．水泥中矿物组成密度及各个品种水泥密度⏹1．熟料矿物密度为：⏹各矿物：C3S C2S C3A C4AF fCaO⏹密度： 3.25 3.28 3.04 3.77 3.34⏹2．各个品种水泥密度为：⏹硅酸盐水泥：3.10~3.30⏹矿渣水泥：2.90~3.20⏹高铝水泥：3.10~3.80⏹普通水泥：2.95~3.20⏹火山灰、粉煤灰：2.50~3.00三．影响水泥密度大小的因素⏹硅酸盐水泥密度主要由熟料矿物组成决定：但以下三条因素会影响水泥密度。
⏹1.储存条件如储存时间长，密封条件差，水泥中的fCao吸水生成Ca(OH)2，水泥中的fCao与空气中的CO2生成CaCo3，因Ca(OH)2（2.23）和CaCo3(2.71)密度低所以水泥的密度会变小。
另外熟料矿物水化后生成的水化物密度也比熟料矿物低⏹2.熟料锻烧程度的影响熟料生烧密度小，熟料过烧密度大，正常熟料介于二者之间，但变化并不显著。
水泥的物理性
水泥的物理性1 水泥自身的物理特征主要有密度、细度和含气量。
1．1密度水泥密度测定的要点就是测出单位重量水泥的实际体积。
经典的方法是用液体排代法，测定时在恒定的温度下，用李氏瓶细胫部分容积刻度量出加入一定重量水泥时的体积。
为了防止水泥水化，常用的液体就是无水煤油。
这种方法投资少但测定时间一般要2个多小时，操作也比较麻烦。
最新的方法是气体排代法，该方法用分子截面积很小的氦气作为介质，通过仪器测出水泥样品的实际体积，这种方法测定时间短，更接近于真密度，而且对样品无损害。
1．2 细度水泥细度的表述概括起来有筛余、比表面积、颗粒级配、平均粒径等几种。
1．2．1 筛余这是水泥生产最常用的方法。
1977年以前我国水泥的筛析均采用手工筛析，1977年以后采用了水筛法，1990年后又增加了负压筛析法。
这在减少劳动强度改善试验环境卫生，提高工效和试验结果的准确性等方面都有长足的进步。
目前在水泥生产中存在的问题就是，用80t~m方孔筛控制水泥细度已经不合适了，应在水泥生产中推广使用45μm方孔筛筛余，用45μm方孔筛控制水泥细度。
但45 μm试验筛网的生产技术要求高，国内市场上这种产品很少地方有，我们曾专门请国内某筛网厂家试产45μm筛网，第一次没有成功，第二次才勉强达到了国家标准的要求。
所以大家在采购45μm筛子时要注意它是否合格。
我院正在制备标定45μm筛的标准粉，大家可用它来考核这种筛子。
1．2．2 比表面积我国水泥比表面积的测定方法都采用透气法。
1980年代前大多使用原苏联的T-3型透气仪，1980年代后采用勃氏透气仪。
无论是T-3型透气仪还是勃氏仪，透气法测比表面积时都是测定一定量的空气透过一定孔隙率水泥层所需的时间，然后通过计算求得比表面积值。
为了使测定的时间更准确，计算更简便，目前有人采用电子计时加电脑计算来改进勃氏仪，可使测定结果自动报出。
比表面积所代表的细度含义比筛余进了一大步，它与水泥性能的相关性比筛余更具普遍性。
水泥土的基本物理力学性能探究
水泥土的基本物理力学性能探究一、重度和相对密度由于水泥浆的重度与土的重度相近，所以形成的水泥土重度与天然软土的重度相差不大。
如表1所示，当水泥掺量αw＝25%时，水泥土的重度仅比天然软土增加4.5%。
由此可见，用水泥土加固软土地基，其加固部分对下卧层不致产生过大的附加荷载，从而也不会引起较大的附加沉降。
由于水泥的相对密度（3.1）比一般土体的相对密度（2.65～2.75）大，故水泥土的相对密度也比天然土的相对密度稍大，且随着水泥掺入比的增加而增大，但增大的幅度很小，见表1。
表1 水泥土的物理性质二、渗透系数水泥土的渗透系数，随水泥掺入比的增加和含水量的降低而降低，8%～10%的掺入比是最经济的，再提高水泥掺入比也不能显著减小渗透系数；随养护龄期的增长而减小。
加固初期，水泥水化释放大量的Ca2＋，离子溶度和化合价增加，双电层厚度降低，土颗粒发生絮凝作用，形成一种大空隙的结构，水泥土渗透系数增大。
但是随着水泥的水化反应和火山灰反应的进行，产生大量的水化产物，填充在土颗粒集合之间，固化土的含水量或者孔隙比也随之降低，土体渗透系数降低。
三、无侧限抗压强度无侧限抗压强度试验，是水泥土在侧向应力为零的条件下，施加轴向压力使试样破坏，与三轴压缩中围压σ3＝0相对应。
由于试样是在压缩条件下破坏的，因此把这种情况下水泥土所承受的最大轴向压力称为无侧限抗压强度（unconfined compression strength），通常以q u或f cu表示。
无侧限抗压强度是水泥土最重要的力学指标，有关试验研究和分析将在后面几章做详细论述。
四、抗拉强度水泥土的抗拉强度可以由传统的拉伸试验和劈裂试验确定，但是前者测定的抗拉强度较后者测定的抗拉强度高，且离散性也大。
随着水泥掺入比的增加，抗拉强度也随之增大，但是破坏时的应变随之减少。
水泥土的抗拉强度σ1随无侧限抗压强度f cu的增加而增加，抗压和抗拉这两类强度有密切关系。
高亚成得出结论是抗拉强度为抗压强度8%～16%，一般为14%。
水泥物理力学性能
水泥物理力学性能相关标准：GB175-1999《硅酸盐和普通硅酸盐水泥》（P I、PII、PO）；GB1344-1999（PC、PP、PF水泥）；GB12658-1999（PC水泥）；GB/T1346-2001（水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法）；GB1345-2005（水泥细度筛析法）GB/T17671-1999（水泥胶砂强度检验方法）一、六大通用水泥：1、硅酸盐水泥：PI无混合材料；PII掺0-15%混合材料，等级：42.5-62.5R2、普通硅酸盐水泥：PO掺6%-15%混合材料；等级：32.5-52.5R3、矿渣硅酸盐水泥:PS掺20%-70%粒化高炉矿渣;4、火山灰硅酸盐水泥:PP掺20%-50%火山灰质混合材料;5、粉煤灰硅酸相加水泥:PF掺20%-40%粉煤灰;6、复合硅酸盐水泥:PC掺15%-50%混合材料;细度:PI及PII为比表面积>300㎡/㎏,其它水泥试验时应取二次平行值,误差为0.5%,45μm筛称10g,80μm称25g,精确到0.01g;凝结时间:六类水泥初凝都不得早于45min,终凝,PI及PII不得迟于6.5h,其它不得迟于10h;二、水泥软练常规项目：（各种实验方法、判定规则及其计算方式，仲裁判定以标准法为准）（水泥净浆拌制：先加水再加500g水泥，低速120s，停15s,把水泥净浆刮入锅中，再高速120s，量水器：最小刻度0.1mL、精度1%；天平：≥1000g,分度值不大于1g）1、标准稠度用水量：标准法为试杆法当试杆下沉到距底板（6±1）㎜的水泥净浆用水量。
代用法为试稚法，调节水量法及不变水量法，试稚下沉到（28±2）㎜。
标准稠度用水量以水泥质量的百分比计。
细度：硅酸盐水泥用比表面积表示，其它用80μm（样重25克）或45μm（样重10克）筛筛佘表示：样先过0.9㎜筛,再称重。
标准法为负压筛析法，负压4000-6000Pa，负压2min。
《水泥的物理性能》课件
水泥的物理性能
在建筑工业中，水泥是不可或缺的材料之一。通过了解它的物理性能，可以 更好地使用它来创造安全、美观且耐用的建筑物。
水泥概述
1 定义
2 历史
水泥是一种粉末材料，由石灰和其他成分 烧成。
在古埃及时期，人们就开始使用水泥。
3 种类
4 生产
有多种不同类型的水泥，每种都有不同的 物化性质和用途。
耐久性
水泥的抗拉强度越高，其耐久 性就越好。
泌水量
泌水量越大，混凝土的容重越 低，且工作性能表现越好。
水泥的工作性能ຫໍສະໝຸດ 1硬度2硬度会影响水泥材料的抗磨损性和抗
冻性。
3
强度
4
水泥的强度能力决定了其用于建筑施 工的能力。
流动性
水泥的流动性是指它的扩散和空气透 过性，对于更好的施工非常重要。
环保性
水泥的环保性受到越来越多的人们的 重视。.
水利
水泥被广泛应用于大坝、水库、 隧洞和分水坝等水利工程建设 中。
水泥技术进展
1
优化配方
水泥生产商以及研究人员一直在努力改进配方，使水泥更环保、高效且耐久。
2
新应用
新型水泥产品的出现，开创了更多新的应用领域，如新型纤维水泥板、高流量砂 浆、自愈合水泥等。
3
数字化技术
数字化技术用于提高水泥制造过程的效率和质量，极大地促进了整体水泥制造业 的成功和发展。
水泥的生产过程变得更加环保，完全地利 用原材料和减少废物排放。
水泥的组成
石灰
是水泥的主要成分之一，具 有极高的碱性，并在烧制过 程中发挥着重要作用。
硅酸盐
提供了水泥中的主要化学特 性，可使其硬化和凝固。
土壤
是水泥中的一种惯常材料， 有助于调整水泥行方便浓稠 度和工作性能。
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１9、水泥强度等级:根据水泥强度的高低划分水泥产品质量的等级。
20、水泥胶砂流动度:表示水泥胶砂流动性的一种量度。
21、水泥胶砂需水量比:两种水泥胶砂达到规定的同一流动度范围时的加水量之比。
22、水泥胶砂:水泥、以标准砂和水按定配合比所拌制的水泥砂浆,用于标准试验方法中测试各种水泥的物理力学性能。
１9、水泥比表面积应由二次透气试验结果的平均值确定，如二次试验结果相差2% 以上时，应重新试验。计算结果保留至10cm2/g。
20、维卡仪滑动部分重30０g±1g，初凝针50mm±1ｍm、直径10ｍm±0.05mm,终凝针３０mm±１mm、直径１.1３mm±0.0５ｍm，试模深4０mm±0.2mm、顶内径6５mm±0.5mｍ、底内径7５mｍ±0.5mm。
6、水泥混合材料:在水泥生产过程中，为改善水泥性能，调节水泥标号而加到水泥中的矿物质材料。
7、普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、6%-１5%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
８、水泥净浆标准稠度:为测定水泥的凝结时间,体积安定性等性能，使其具有准确的可比性，水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度。
二、熟悉知识
1、水泥强度等级42.5R中“Ｒ”代表：早强水泥
2、取样应有代表性，可连续取,也可从（20个不同)部位取等量样品,总量至少12ｋg。
３、《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》标准中各强度等级水泥的28天龄期强度不得低于标准规定值。
４、《水泥胶砂强度检验方法(ISO法）》标准的编号为:GB／T176７1-1999
《水泥物理力学性能》知识要点
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《水泥物理力学性能》知识要点
一、了解概念（名词解释)
1、胶凝材料：凡能在物理、力学作用下,从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质,统称为胶结凝材料。
２1、流动度以水泥胶砂在流动桌上扩展的 平均直径表示。
2２、水泥强度受到水灰比、原材料、温度、湿度、龄期、试件形态、试验方法等因素的影响。
23、不同厂家生产的试模在采购时应考虑其与振实台设备的匹配性。
24、为了控制料层厚度和刮平胶砂，应备有二个播料器和一个金属刮平直尺。
25、当试验水泥从取样至试验要保持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。
5、水泥胶砂试体成型用水，在仲裁或其他重要试验用：蒸馏水
6、水泥胶砂搅拌时,各搅拌阶段的时间误差应在±1ｓ 以内
7、水泥胶砂试体,对于24ｈ龄期的，应在破型试验前２0ｍｉn，对于24h以上龄期的，应在成型后20-24ｈ 之间脱模。
8、1d、2d、3d、7ｄ、２8d强度试验的进行时间分别±15miｎ、±30ｍin、±45ｍiｎ、±２h、±8h。
14、筛余:粉状物料细度的表示方法，一定质量的粉状物料在试验筛上筛分后所残留于筛上部分的质量百分数
15、比表面积:单位质量的物料所具有的表面积。
１6、标准砂:检验水泥强度专用的细集料，有高纯度的天然石英砂经筛洗加工制成,对二氧化硅含量和粒度组成有规定质量要求。≥98%
１7、水灰比:水泥浆、水泥胶砂、混凝土混合料中拌合水与水泥的质量比值。
９、水泥净浆标准稠度需水量：拌制水泥净浆时为达到标准稠度所需的加水量。
１0、初凝时间:水泥从加水拌和到水泥达到标准规定的可塑性状态所需的时间。
11、终凝时间：水泥从加水拌和到完全失去可塑性状态达到标准规定的较致密的固体状态所需时间。
1２、雷氏夹法:检验水泥中游离氧化钙含量影响水泥体积安定性的方法。
1３、细度:粉状物料的粗细程度，通常以标准筛的筛余百分数或比表面积
2７、水泥胶砂流动度测定时，用潮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。
２８、雷氏夹高：30±1mm，内径:30±1mｍ,开口宽不大于１ｍｍ环模壁厚：０.５0±0.05ｍm
２9、水泥是由石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料，破碎后按比例配合、磨细并调整成分合适的生料，经高温煅烧(1450℃）至部分熔融制成熟料,再加入适量的调凝剂（石膏）混合材料共同磨细而成的一种既能在空气中硬化,又能在水中硬化，并保持、发展其强度的无机水硬性胶凝材料。
23、龄期:测定水泥浆、水泥胶砂和混凝土的物理力学性能时,从水泥加水拌合时起至性能实测时为止的养护时间。
24、养护：在测定水泥物理力学性能时，水泥试件需在规定温湿度的空气中和水中放置一定时间，使水泥较好水化的过程。
２5、标准粉:一种已知细度特性值的粉状有证标准物质
26、龄期：测定:水泥浆、水泥胶砂和混凝土的物理力学性能时，从水泥加水拌合时起至性能实测时为止的养护时间。
9、试饼法测定水泥安定性，目测试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也没有弯曲的试饼安定性合格。
10、水泥净浆标准稠度用水量的测定方法有试杆法,即标准法；试锥法,即代用法两种。
11、水泥安定性检验方法有雷氏法,即标准法；试饼法,即代用法两种。
12、代用法测定水泥标准稠度用水量，可用（调整水量法和不变水量法 ）两种方法的任一种。
２、水硬性:一种材料磨成细粉和水拌合成浆后，能在潮湿空气和水中硬化并形成稳定化合物的性能。
３、水硬性胶凝材料:在拌水后即能在空气硬化又能在水中继续硬化，并能将砂石等骨料胶结在一起的材料。
4、火山灰性：一种材料磨细成粉,单独不具有水硬性,但在常温下与石灰一起和水后能形成具有水硬性的化合物的性能。
５、活性混合材：具有火山灰性或潜在水硬性，或兼有火山灰性和水硬性的矿物质材料。
13、《水泥细度检测方法筛析法》标准的编号为：GＢ／T1345－２005
14、水泥细度检测方法，8０uｍ筛析试验称取试样:25ｇ
15、水泥试验筛使用10次 后要进行清洗。
１６、水泥试验筛每使用1０0次 后需重新标定。
17、《水泥比表面积测定方法 勃氏法》标准的编号为：GB/T８074-1987
18、《水泥比表面积测定方法勃氏法》规定：透气仪试料层体积每隔一季度或半年应重新校正一次。