水泥试验

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多少,距底板多少)
7、计算:按水泥质量的百分比计。

准 稠 度 用 水 量 =125.0mL÷500g×100%=25.0%
(2)凝结时间的测定(初凝时间、终凝时间)
• 初凝时间定义:水泥从全部加入水中至初凝状态的时间作为初凝时间, 用“min”计。
(初凝状态:试针沉至距底板4mm±1mm时) (如9:40加水11:45分钟达到初凝状态,则初凝时间为 =125min=2h05min)
水泥标准稠度用水量及凝结时间试验
• ①概念:标准稠度用水量是指水泥净浆达到规定稠度时的加水量,以水泥质量百 分率表示,用于测定水泥浆凝结时间和安定性的用水量。
(水泥净浆在标准稠度仪上,当标准试杆沉入净浆并距底板6mm±1 mm的拌和用 水量)。
• ②目的:对水泥净浆在标准稠度的条件下测水泥凝结时间和安定性试验,使不同 的水泥具有可比性。
水泥安定性的主 要影响因素为游 离CaO、MgO
试验方法标准:
①、 《通用硅酸盐水泥》 GB175-2007 ;
②、 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》 JTJ G E30-2006 ;
③、 《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》 GB/T1346-2001; ④、 《水泥胶砂强度检验方法》GB/T17671-99;
净浆 搅拌 机
标准养护箱
温度湿度 20±1℃ >90%
胶砂养护盒 内养护两组
④标准稠度用水量(标准法)步骤:
1、试验前要做到:
①金属棒能自由滑动 ②试杆接触玻璃板时指针为零 ③净浆搅拌机运行正常 ④试模和玻璃涂油(薄薄一层)。
滑动杆与试针总质量均为300g±1g。能自由滑动
2、锅、搅拌机用湿布擦 ,入约 120~145mL(精至0.1mL,具体数)水,在 5S~10S 内倒入称好的 500g 水泥, 记录时 间 。低速搅拌 120s ,停 15s ,将叶片和锅 壁水泥浆刮入锅中,高速搅拌120s。
≤3.5
≤5.0
普通硅酸盐水泥
矿渣硅酸盐水泥
P.S.B
火山灰质硅酸盐 水泥 粉煤灰硅酸盐水 泥 复合硅酸盐水泥 备注:
≤4.0
≤6.0
≤0.06
P.P P.F
≤3.5
≤6.0
P.C
-
②物理指标:凝结时间、安定性(标准稠度用水量)、强度、细度(比 表面积、80um,45um筛余)。
不同品种不同强度等级的通用硅酸盐水泥,其不同龄期的强度应符合下表
• 4、技术要求(分二类:化学指标,物理指标)
• ①化学指标:不溶物、烧失量、三氧化硫、氧化镁、氯离子、碱含量
品种
代号
不溶物 (质量分数)
烧失量 (质量分数)
三氧化硫(质量 分数)
氧化镁 (质量分数)
氯离子 (质量分数)
硅酸盐水泥
P.Ⅰ PⅡ P.O P.S.A
≤0.75 ≤1.50 -
≤3.0 ≤3.5 ≤5.0 -
水泥材料试验方法
主要介绍水泥标准稠度用水量、 水泥净浆凝结时间、安定性、 胶砂流动度、胶砂强度五个试 验,是常用的,与工程密切相 关的。 水泥试样的准备方法:
1、散装水泥:同厂家生产的同期 出厂的同品种、同标号的水泥,一 次运进的同一出厂编号的水泥为一 批,但一批的总量不超过500t。 随机从不少于3个车罐中各取等量 水泥,经拌和均匀后,再从中称取 不少于12kg的水泥。(吨数) 2、袋装水泥:同厂家生产 的同期出厂的同品种、同 标号的水泥,一次运进的 同一出厂编号的水泥为一 批,但一批的总量不超过 200t。随机从不少于20袋 中各取等量水泥,经拌和 均匀后,再从中称取不少 于12kg的水泥。(袋数)
⑤、《水泥细度筛析法》GB/T1345-2005;
⑥、《水泥比表面积测定方法》(勃氏法)GB/T8074-2008; ⑦、 《水泥胶砂流动度测定方法》GB/T2419-2005 ⑧、 《水泥强度快速检验方法》JTGE30-2005 ; ⑨、 《水泥碱含量、氯离子含量检测》 GB176-2009;
• 3、强度等级:
判断规则
• 各个指标(化学指标、凝结时间、安定性、强度)均合格才能 判定产品合格,否则为不合格。
(碱含量、细度未含在里面,因为它是选择性指标)
水泥符号的意思
• P.O42.5R : 普通硅酸盐水泥,强度等级42.5,是早强的,含有的意思 包括 (3d抗压强度≥ 22.0MPa, 28d抗压强度≥ 42.5MPa, 3d抗折强 度≥ 4.0MPa, 28d抗折强度≥ 6.5MPa,初凝不小于45min ,终凝不 大于600min,比表面积不小于300m2/kg等等)
3、拌和结束,净浆入模,宽约25mm直边刀在浆体表面轻轻插捣5 次,再轻振5次。 4、移至维卡仪上,中心在试杆下,试杆与水泥净浆表面接触,拧 紧螺丝1S~2S后,突然放松,杆自由垂直下落
5 、待试杆停止沉入或 30s 后,以试杆沉入净浆并距底板 6mm±1 mm的用水量为标准稠度用水量。
6、整个过程在搅拌后1.5min内完成(每次试验应在记录中体现什么时间加水,加了
③所用仪器设备
• 标准稠度与凝结时间仪。 • (试杆有效长度50 mm±1 mm,直径为10 mm±0.05的圆柱体)
• 秒表
• 净浆搅拌机 • 电子天平 • 锥模 • 玻璃板 • 刮刀 • 湿气养护箱
标准稠度和凝结时间测定仪
标准稠度用试杆
初凝测针
终凝测针
滑动杆与试针总质量均为300g±1g。能自由滑动
3、在保证强度及坍 落度的前提下,提 高掺合料和骨料 (碎石、砂)的用 量。以降低每立方 米混凝土的水泥用 量。
试验条件:
1、试验室温度 20±2℃,相对湿 度应不低于50%; 试样、水、仪器相 同温度。
2、湿气养护箱 的温度为 20±1℃,相对 湿度应不低于 90%;
3、成型时每天至 少记录1次,养护 时自动控制时每天 二次。(规范是至 少每4h记录一次)
云南公路工程试验检测中心格巧Fra Baidu bibliotek速公路 总监理工程师中心试验室
水泥试验
水泥的组成基本概念; 试验方法标准及水泥技术指标; 试验条件(仪器、环境、样品);
试验方法及注意事项;(标准稠度用水量、凝结时间,安定性、胶砂 流动度、强度、 细度(筛析法、比表面积)
结果处理与试验精度;
通用硅酸盐水泥基本概念
• 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。 • 水泥属于水硬性胶凝材料,既能在空气中硬化,又能在水中 硬化。 • 胶凝材料,是一类无机粉末材料,当与水拌和后形成浆体, 经过物理、化学作用后,能够逐渐硬化并形成具有强度的人 造石。
强度等级 32.5 矿渣硅酸盐水泥、 火山灰硅酸盐水泥、 粉煤灰硅酸盐水泥、 复合硅酸盐水泥 32.5R 42.5 42.5R 52.5 52.5R
抗压强度
3d ≥10.0 ≥32.5 ≥15.0 ≥15.0 ≥42.5 ≥19.0 ≥21.0 ≥52.5 ≥23.0 ≥4.5 ≥4.0 ≥4.0 ≥3.5 ≥3.5 28d 3d ≥2.5
• ①硅酸盐水泥( 42.5 、 42.5R ; 52.5 、 52.5R ; 62.5 、 62.5R )这里数字是强度 的意思,R是早强; • ②普通硅酸盐水泥(42.5、42.5R;52.5 、52.5R); • ③矿渣、火山灰质、粉煤灰、复合硅酸盐水泥( 32.5 、 32.5R ; 42.5 、 42.5R ; 52.5 、52.5R)
游离氧化钙 CaO Free—CaO——代号F—C 游离氧化镁 MgO Free—MgO——代号F—M 含碱矿物及玻璃体Na2O, K2O、氯、碱等
硅酸盐水泥中各矿物对强度的影响
硅酸三钙C3S主 要起强度作用 硅酸二钙C2S主 要起后期强度作 用 铝酸三钙C3A主 要起早期强度作 用
铁铝酸四钙 C4AF主要起耐 久性作用
• ⑤读取试针停止沉入或释放试针30s时的指针读数。
⑥以试针沉至距底板4mm±1mm时,为水泥达到初凝状态。
⑦临近初凝时,每隔5min测定一次。(在记录中体现)
⑧达到初凝时,应立即重复测一次(在记录中体现),结论相同才能定为初凝状 态。
终凝时间的测定
初凝时间的测定步骤:
• ①装好初凝测针(有效长度50mm±1mm,直径1.33mm±0.05mm的圆 柱体,滑动部分的总质量为300g±1g),调零。 • ②从湿气养护箱中取出养护加水后30min的试件,进行第一次测定。 • ③试针与水泥净浆表面接触,
• ④拧紧螺丝1S至2S,突然放松,使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中
1450℃
煅烧
熟料
石膏
混合材料
磨 细
1-5%
磨 细
混合 材料 6-15%
磨 细
火山灰 粉煤灰 Pozzolana flyash 20-70% 20-50% 20-40% 矿渣 slag
磨 细 磨 细
几种 混合材 10-50%
磨 细
Ⅰ型硅 Ⅱ型硅 2. 3. 4. 酸盐水 酸盐水 5. 普通 矿渣硅酸 火山灰 泥P•Ⅰ 泥 盐水泥 硅酸盐 粉煤灰 硅酸 P•Ⅱ P•S 水泥P•P 硅酸盐 盐水 水泥P•F 泥 1.硅酸盐水泥 P•O P•S•A P•S•B
4、水泥样品的存放:
①一般用干净、干燥的塑料袋装,然后装在容品中。
②容器应洁净、干燥、不易受污染,防潮、密闭、不易破损。
③存放样品的容器应至少在一处加盖清晰、不易擦掉的标有编号、取样时间、 地点、人员的密封印,如只有一处标志应在器壁上。
④存放在通风、干燥的环境中。
⑤封存样应密封保管3个月。(以后如水泥质量有问题时,施工方和水泥厂提 交上一级部门(省级或省级以上质检部门)进行试验仲裁。)
品种 强度等级 42.5 42.5R 硅酸盐水泥 52.5 52.5R 62.5 62.5R 42.5 普通硅酸盐水 泥 42.5R 52.5 52.5R 抗压强度(MPa) 3d ≥17.0 ≥ 22.0 ≥23.0 ≥27.0 ≥28.0 ≥32.0 ≥17.0 ≥22.0 ≥23.0 ≥27.0 28d ≥42.5 ≥52.5 ≥62.5 ≥42.5 ≥ 52.5 抗折强度(MPa) 3d ≥3.5 ≥4.0 ≥4.0 ≥ 5.0 ≥5.0 ≥5.5 ≥3.5 ≥4.0 ≥2.5 ≥3.5 28d ≥6.5 ≥7.0 ≥8.0 ≥6.5 ≥7.0
混凝土用水泥的选择
·泵送混凝土:普通硅酸盐水泥 , 硅酸盐水泥 , 矿渣硅酸盐水泥 , 粉煤灰硅酸盐水 泥,不适合火山灰质硅酸盐水泥(因为它需水量大,易泌水)。粉煤灰的掺入为 减少对管壁的摩阻力,改善其可泵性,但掺入后会使混凝土用水量增加,对强度 和耐久性不利。
·大体积混凝土(结构物实体最小尺寸≥1m或预计会因水泥水化热引起混凝土内
磨 细
6. 复合硅 酸盐水 泥 P•C
硅酸盐水泥熟料的矿物成份
有 用 矿 物
有 害 矿 物
硅酸三钙 Ca3SiO5 —3CaO•SiO2 —代号: C3S 36-60% 硅酸二钙Ca2SiO4 —2CaO•SiO2 —代号: C2S 15-37% 铝酸三钙Ca3(AIO2)2—3CaO•AIO—代号: C3A 7-15% 铁铝酸四钙 Ca4[(AI•Fe)O5]2—4CaO•AI2O3 •Fe2O3—代号:C4AF 10-18%
抗折强度
28d ≥5.5
≥6.5
≥7.0
㈠凝结时间:
(1)硅酸盐水泥初凝不小于45min,终凝不大于390min (2)其余的初凝不小于45min ,终凝不大于600min ㈡细度: (1) 硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示,其比表面 积不小于300m2/kg; (2)其余品种的水泥细度以筛余表示,其80um方孔筛余不大于10%或45 um方孔筛余不大于30%
外温差过大而导致裂缝的混凝土):应选用水化热低和凝结时间长的水泥:如低 热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火 山灰质硅酸盐水泥等;
当采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥时,应采取措施延缓水化热的释放:
1、碎石用连续 级配,砂用中砂;
2、掺缓凝的外加 剂或掺合料(如粉 煤灰、矿渣)
• 水泥的主要原料: 主要是石灰质和粘土质这两类原料。 • 石灰质原料: 主要提供CaO,如石灰石、石灰质凝灰岩等。 • 粘土质原料: 主要提供SiO2(二氧化硅)、Al2O3(三氧化二铝)以及少量的 Fe2O3(三氧化二铁)。 • 水泥的生产方法及品种名称代号
石灰石粘土铁矿粉
磨细
按比例混合
生 料
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