
水泥密度试验
思念亲人的图片-酒店管理论文
2023年2月21日发(作者:化妆品卫生监督条例)目次
1总则..............................................................................................................................................1
2术语和符号...................................................................................................................................2
2.1术语............................................................................................................................................2
2.2符号............................................................................................................................................5
3水泥试验.......................................................................................................................................6
3.1水泥物理、化学性能试验........................................................................................................6
T0501—2005水泥取样方法.................................................................................................6
T0502—2005水泥细度试验方法(筛析法)......................................................................9
T0503—2005水泥密度试验方法.......................................................................................14
T0504—2005水泥比表面积试验方法(勃氏法)............................................................17
T0505—2020水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性试验方法................................23
T0513—2020水泥水化热试验方法...................................................................................30
T0514—2020水泥氯离子含量试验方法...........................................................................42
T0515—2020水泥三氧化硫含量试验方法(硫酸钡质量法)........................................47
T0516—2020水泥碱含量试验方法(火焰光度法)........................................................49
3.2水泥胶砂性能试验..................................................................................................................52
T0506—2005水泥胶砂强度试验方法(ISO法)............................................................52
T0507—2005水泥胶砂流动度试验方法...........................................................................58
T0510—2005水泥胶砂耐磨性试验方法...........................................................................62
T0511—2005水泥胶砂干缩试验方法................................................................................67
T0512—2005水泥胶砂强度快速试验方法(1.5h压蒸促凝法)....................................72
3.3水泥浆体性能试验..................................................................................................................78
T0517—2020水泥浆体钢丝间泌水试验方法....................................................................78
T0508—2005水泥浆体流动度试验方法(倒锥法)........................................................81
T0518—2020水泥浆体自由泌水率和自由膨胀率试验方法............................................83
T0519—2020水泥浆体充盈度试验方法...........................................................................85
T0520—2020水泥浆体压力泌水试验方法.......................................................................87
4水泥混凝土拌合物性能试验.....................................................................................................89
T0521—2005水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法................................................89
4.1水泥混凝土拌合物的工作性能试验......................................................................................91
T0522—2005水泥混凝土拌合物稠度试验方法(坍落度仪法)....................................91
T0523—2005水泥混凝土拌合物稠度试验方法(维勃仪法)........................................94
T0524—2005碾压混凝土拌合物稠度试验方法(改进VC法)....................................97
T0528—2005水泥混凝土拌合物泌水试验方法..............................................................100
T0531—2020水泥混凝土拌合物压力泌水率试验方法..................................................103
T0532—2020水泥混凝土拌合物坍落扩展度及扩展时间试验方法..............................105
T0533—2020水泥混凝土拌合物J环试验方法..............................................................107
T0534—2020水泥混凝土拌合物V形漏斗试验方法.....................................................109
T0535—2020水泥混凝土拌合物振动出浆量及松铺系数试验方法..............................111
T0536—2020水泥混凝土拌合物侧向膨胀量试验方法..................................................115
T0537—2020水泥混凝土拌合物水下抗分散性试验方法..............................................118
4.2水泥混凝土拌合物物理、化学性能试验............................................................................121
T0525—2020水泥混凝土拌合物体积密度试验方法......................................................121
T0526—2005水泥混凝土拌合物含气量试验方法(混合式气压法)..........................124
T0527—2005水泥混凝土拌合物凝结时间试验方法......................................................128
T0529—2005水泥混凝土拌合物配合比分析试验方法..................................................132
T0538—2020水泥混凝土拌合物水溶性氯离子含量快速试验方法..............................137
T0539—2020水泥混凝土拌合物绝热温升试验方法......................................................140
5硬化水泥混凝土性能试验.......................................................................................................143
5.1试件制作................................................................................................................................143
T0551—2020水泥混凝土试件制作与硬化水泥混凝土现场取样方法..........................143
T0552—2005碾压混凝土抗弯拉试件的制作方法..........................................................150
5.2力学性能试验........................................................................................................................153
T0553—2005水泥混凝土抗压强度试验方法..................................................................153
T0554—2005水泥混凝土圆柱体轴心抗压强度试验方法..............................................156
T0555—2005水泥混凝土棱柱体轴心抗压强度试验方法..............................................159
T0556—2005水泥混凝土棱柱体抗压弹性模量试验方法..............................................161
T0557—2005水泥混凝土圆柱体抗压弹性模量试验方法..............................................165
T0558—2005水泥混凝土弯拉强度试验方法..................................................................168
T0559—2005水泥混凝土弯拉弹性模量试验方法..........................................................171
T0560—2005水泥混凝土立方体劈裂抗拉强度试验方法..............................................175
T0561—2005水泥混凝土圆柱体劈裂抗拉强度试验方法..............................................177
T0562—2005水泥混凝土弯拉试件断块抗压强度试验方法..........................................180
T0563—2005水泥混凝土强度快速试验方法(1h促凝压蒸法).................................182
T0564—2005水泥混凝土动弹性模量试验方法(共振仪法)......................................188
T0566—2020水泥混凝土与钢筋握裹力试验方法..........................................................191
5.3体积稳定性............................................................................................................................195
T0573—2020水泥混凝土早期开裂敏感性试验方法(平板法)..................................195
T0574—2020水泥混凝土收缩试验方法(接触法)......................................................198
T0575—2020水泥混凝土收缩试验方法(非接触法)..................................................201
T0576—2020水泥混凝土限制膨胀率试验方法..............................................................204
T0577—2020水泥混凝土线膨胀系数试验方法(光杠杆法)......................................206
T0578—2020水泥混凝土徐变试验方法.........................................................................209
5.4耐久性....................................................................................................................................214
T0565—2005水泥混凝土抗冻性试验方法(快冻法)..................................................214
T0567—2005水泥混凝土耐磨性试验方法.....................................................................218
T0568—2005水泥混凝土抗渗性试验方法.....................................................................221
T0569—2005水泥混凝土渗水高度试验方法..................................................................223
T0579—2020水泥混凝土抗氯离子渗透试验方法(RCM法)....................................226
T0580—2020水泥混凝土抗氯离子渗透试验方法(电通量法)..................................232
T0581—2020水泥混凝土碳化试验方法.........................................................................237
T0582—2020水泥混凝土抗硫酸盐侵蚀试验方法..........................................................240
T0583—2020水泥混凝土抗盐冻试验方法(单面法)..................................................244
T0584—2020水泥混凝土气泡间距系数试验方法(导线法)......................................249
5.5其他........................................................................................................................................252
T0586—2020水泥混凝土透水系数试验方法..................................................................252
6水泥砂浆性能试验...................................................................................................................256
6.1水泥砂浆拌合物性能试验....................................................................................................256
T0587—2020水泥砂浆拌和及稠度试验方法..................................................................256
T0588—2020水泥砂浆分层度试验方法.........................................................................259
T0589—2020水泥砂浆泌水率试验方法.........................................................................261
T0590—2020水泥砂浆体积密度及含气量试验方法......................................................263
T0591—2020水泥砂浆保水性试验方法.........................................................................265
T0592—2020水泥砂浆凝结时间试验方法.....................................................................268
6.2水泥砂浆硬化性能试验........................................................................................................271
T0570—2005水泥砂浆立方体抗压强度试验方法..........................................................271
T0593—2020水泥砂浆劈裂抗拉强度试验方法..............................................................274
T0594—2020水泥砂浆拉伸黏结强度试验方法..............................................................276
T0595—2020水泥砂浆不透水性系数试验方法..............................................................280
T0596—2020水泥砂浆抗冻性试验方法.........................................................................282
2
2术语和符号
2.1术语
2.1.1细度fineness
用规定筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数或用比表面积来表示粉体的
粗细程度。
2.1.2凝结时间settingtime
从加水开始,到水泥浆失去可塑性所需时间。
2.1.3标准稠度用水量normalconsistency
为了使水泥凝结时间、安定性等的测量具有准确的可比性,水泥浆体达到统一稠度的用
水量。
2.1.4安定性soundness
表征水泥硬化后体积变化均匀性的物理指标,最常用测定方法有雷氏法和试饼法。雷氏
法是观察由两个试针相对位移所指示的水泥标准稠度净浆体积膨胀程度。试饼法是观察水泥
标准稠度净浆试饼体积膨胀程度。
2.1.5ISO标准砂ISOsand
用于检验水泥胶砂强度的基准物质,由粒径范围0.08~0.5mm,0.5~1.0mm,1.0~2.0mm
三级配石英砂组成。
2.1.6碱含量alkalicontent
水泥中可溶性碱物质的含量,用Na
2
O合计当量表达,即Na
2
O+0.658K
2
O。
2.1.7泌水bleeding
水泥混凝土拌合物在静置状态下表面的渗出水现象。
2.1.8压力泌水pressurebleeding
水泥混凝土拌合物在一定压力状态下的渗出水现象。
2.1.9碾压混凝土roller-compactedconcrete
采用碾压成型的干硬性水泥混凝土。
2.1.10坍落度slump
锥台形状的水泥混凝土拌合物在自重作用下的下沉量。
2.1.11坍落扩展度slump-flow
水泥混凝土拌合物坍落后扩展的直径。
2.1.12自密实混凝土self-compactingconcrete
3
具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性,浇筑时依靠其自重流动,无须振捣而达到密
实的水泥混凝土。
2.1.13扩展时间(T
500
)slump-flowtime(T
500
)
用坍落度筒测量水泥混凝土拌合物坍落度时,自坍落度筒提起开始计时至坍落扩展度达
到500mm的时间(s)。
2.1.14J环扩展度Jringflow
J环扩展度试验中,混凝土拌合物穿过钢筋停止流动后,扩展面的最大直径与最大直径
呈垂直方向的直径的平均值。
2.1.15V形漏斗试验Vfunneltest
采用V形漏斗,检验自密实混凝土抗离析性能的一种试验方法。将混凝土拌合物装满
V形漏斗,从开启出料口底盖开始计时,记录拌合物全部流出出料口所用的时间(s)。
2.1.16振动出浆量slurryoutputbyvibration
水泥混凝土路面滑模施工时,一定质量水泥混凝土经高频振筛析出的砂浆质量。
2.1.17侧向膨胀量lateralexpansion
表征水泥混凝土拌合物经挤压振捣后,拆除两侧模板约束时,混凝土拌合物原始尺寸的
膨胀变化总量。
2.1.18含气量aircontent
按规定试验方法测得的水泥混凝土拌合物单位体积所含气体的百分率。
2.1.19体积密度volumedensity
材料在包含实体积、开口和密闭孔隙状态下单位体积的质量。
2.1.20抗压强度compressivestrength
立方体试件单位面积上所能承受的最大压力。
2.1.21抗弯拉强度flexuralstrength
水泥混凝土棱柱体试件在两点加载条件下,断裂时的极限应力。
2.1.22轴心抗压强度axialcompressivestrength
高度方向是截面方向边长或直径2倍的棱柱体试件或圆柱体试件,轴向单位面积所能承
受的最大压力。
2.1.23抗压弹性模量compressivemodulusofelasticity
高度方向是截面方向边长或直径2倍的棱柱体试件或圆柱体试件,轴向承受一定压力时
产生单位变形所需的应力。
2.1.24抗弯拉弹性模量flexuralmodulus
4
水泥混凝土棱柱体试件承受一定弯拉应力时,产生单位变形所需的应力。
2.1.25抗冻性resistancetofreezingandthawing
水泥混凝土抵抗冻融循环的能力。
2.1.26干燥收缩dryingshrinkage
水泥混凝土因毛细孔和胶凝孔中水分蒸发与散失而引起的体积减小。
2.1.27自收缩auto-shrinkage
与外界无水分交换条件下,水泥混凝土因胶凝材料的水化反应而引起尺寸收缩的性能。
2.1.28混凝土线膨胀系数concretelinearexpansioncoefficient
表征混凝土膨胀或者收缩的程度,即单位长度的材料每1℃的变化量。
2.1.29抗渗性resistancetohydraulicpressure
水泥混凝土抵抗一定水压力的能力。
2.1.30快速氯离子迁移系数法testmethodforrapidchlorideionsmigrationcocfficient
通过测定混凝土中氯离子渗透深度,计算得到氯离子迁移系数来反映混凝土抗氯离子渗
透性能的试验方法。
2.1.31电通量法testmethodforcoulombelectricflux
用通过混凝土试件的电通量来反映混凝土抗氯离子渗透性能的试验方法。
2.1.32透水系数permeabilitycoefficient
水泥混凝土多孔材料渗水能力的指标。
5
2.2符号
符号意义符号意义
a
B单位面积混凝土拌合物的泌水量
PR
f水泥混凝土单位面积贯入阻力
m
B
水泥砂浆泌水率
ts
f水泥混凝土立方体劈裂抗拉强度
V
B水泥混凝土拌合物的压力泌水率
c
G水泥混凝土单位面积的磨损量
RCM
D水泥混凝土非稳态氯离子迁移系数I水泥砂浆不透水性系数
td水泥混凝土t龄期的碳化深度
f
K
水泥混凝土抗压强度耐蚀系数
c
E水泥混凝土抗压弹性模量
n
K
经n次冻融循环后的试件相对耐久性
指数
d
E
水泥混凝土动弹性模量
s
K
水泥混凝土抗硫酸盐等级
f
E
水泥混凝土弯拉弹性模量L水泥混凝土气泡间距系数
F水泥试样的筛余百分数
sj
M
水泥浆体钢丝间泌水率
n
F标准水泥给定的筛余百分数
v
M水泥混凝土拌合物振动出浆量
t
F水泥在试验筛上的筛余百分数
yl
M
水泥浆体压力泌水率
'f水泥混凝土断块抗压强度
S
Q水泥混凝土电通量
1h
f
促凝压蒸1h快硬湿筛砂浆抗压强
度
x
q
某一龄期水泥的水化热
h
f
5.1
促凝蒸压1.5h快硬水泥胶砂抗压强
度
c
R水泥胶砂抗压强度
at
f
水泥砂浆拉伸黏结强度
f
R
水泥胶砂抗折强度
cc
f
水泥混凝土圆柱体轴心抗压强度
k
S
水泥混凝土相对渗透系数
cp
f
水泥混凝土轴心抗压强度U水泥混凝土拌合物松铺系数
ct
f
水泥混凝土圆柱体劈裂抗拉强度
n
W
经n次冻融循环后的试件质量变化率
cu
f水泥混凝土立方体抗压强度水泥混凝土线膨胀系数
cum
f
,
水泥砂浆立方体抗压强度
,fi
水泥浆体i小时的自由膨胀率
p
f
水泥砂浆贯入阻力值
n
n天龄期水泥混凝土绝热温升值
6
3水泥试验
3.1水泥物理、化学性能试验
T0501—2005水泥取样方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥取样的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥及矿
物掺合料。
引用标准:
《通用硅酸盐水泥》(GB175)
《道路硅酸盐水泥》(GB/T13693)
2仪具与材料
手工取样器,适用于袋装和散装水泥取样,可自行设计制作,常见手工取样器参见图T
0501-1和图T0501-2。
L=1000~2000mm(尺寸单位:mm)
图T0501-1散装水泥取样器示意
7
图T0501-2袋装水泥取样器示意(尺寸单位:mm)
1-气孔;2-手柄
3取样部位
取样应在具有代表性的部位进行,且不应在污染严重的环境中取样。一般宜在以下部位
取样:a)水泥输送管路中;b)袋装水泥堆场;c)散装水泥卸料处或水泥运输机具上。
4取样步骤
4.1散装水泥取样:当所取水泥深度不超过2m时,每一个批次采用散装水泥取样器随
机取样,通过转动取样器内管控制开关,在适当位置(如距顶0.5m、1.0m、1.5m)插入水
泥一定深度,关闭后小心抽出,将所取样品放入要求的容器中,每次抽取的样品量应尽量一
致。
4.2袋装水泥取样:应按图T0501-2规定的取样管取样。随机选择不少于10袋水泥,
每袋3个以上不同的部位,将取样管插入水泥适当深度,用大拇指按住气孔,小心抽出取样
管。将所取样品过0.9mm筛后,放入洁净、干燥、不易受污染的容器中。
8
5取样数量
水泥应按同品种、同厂家、同强度等级进行取样,并应符合下列规定:
(1)袋装水泥:每一批次至少取样12kg,200t算1批次,不足200t按1个批次计量。
(2)散装水泥:每一批次至少取样12kg,500t算1批次,不足500t按1个批次计量。
6包装与储存
6.1样品取得后应储存在密闭的容器中,封存样应加封条。容器应清洁、干燥、防潮、
密闭、不易破损并且不影响水泥性能。
6.2存放封存样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、取样
地点和取样人的密封印,如只有一处标志应在容器外壁上。
6.3封存样应密封储存,储存期应符合相应水泥标准的规定。
6.4封存样应储存在干燥、通风的环境中。
7取样单
样品取得后,均应由负责取样操作人员填写如表T0501-1所示的取样单。
表T0501-1×××取样单
取样编号水泥品种及编号取样人签字取样日期备注
条文说明
本方法参照《通用硅酸盐水泥》(GB175—2007)、《道路硅酸盐水泥》(GB/T13693—2017)、《水
泥取样方法》(GB/T12573—2008)编制。考虑到工程建设前期需要检验水泥厂家是否具备稳定供应产品
的能力及公路工程施工存在采用散装水泥的工程实际,增加了散装水泥的取样方法、取样仪器、取样数量
等相关规定。为了确保封存样品的质量不下降,需将水泥样品用食品塑料薄膜袋装好,并扎紧袋口,放入
密闭容器内并签封。
9
T0502—2005水泥细度试验方法(筛析法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥及水泥混凝土用矿物掺合料细度的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥与矿
物掺合料。
引用标准:
《试验筛技术要求和检验第1部分:金属丝编织网试验筛》(GB/T6003.1)
《水泥标准筛和筛析仪》(JC/T728)
2仪具与材料
2.1试验筛:
(1)试验筛由圆形筛框和筛网组成,分负压筛和水筛两种,其结构尺寸见图T0502-1
和图T0502-2。负压筛为45μm方孔筛,并附有透明筛盖,筛盖与筛上口应有良好的密封性。
图T0502-1负压筛(尺寸单位:mm)图T0502-2水筛(尺寸单位:mm)
1-筛网;2-筛框1-筛网;2-筛框
(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。
2.2负压筛析仪:
(1)负压筛析仪由旋风筒、负压源、收尘系统、筛座、控制指示仪和负压筛盖组成。
负压筛析仪由筛座、负压筛、负压源及收尘器等组成,其中筛座由转速为30r/min±2r/min的
喷气嘴、负压表、控制板、微电机及壳体等部分构成,见图T0502-3。
(2)筛析仪负压可调范围为4000~6000Pa。
(3)喷气嘴上口平面与筛网之间距离为2~8mm。
(4)喷气嘴的上开口尺寸见图T0502-4。
(5)负压源和收尘器由功率不小于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。
10
图T0502-4喷气嘴上开口(尺寸单位:mm)
2.3水筛架和喷头:应符合现行《水泥标准筛和筛析仪》(JC/T728)的规定,但其中
水筛架上筛座内径为0
3
140
mm。
2.4天平:量程应不小于100g,感量不大于0.01g。
3试验准备
水泥样品应充分拌匀,通过0.9mm方孔筛,记录筛余物情况,要防止过筛时混进其他
粉体。
4试验步骤
4.1负压筛法
(1)筛析试验前,应把负压筛放在筛座上,盖上筛盖,接通电源,检查控制系统,调
节负压至4000~6000Pa范围内。
(2)试验称取试样10g,称取试样精确至0.01g。
(3)试样置于洁净的负压筛中,盖上筛盖,放在筛座上,开动筛析仪连续筛析120s,
在此期间如有试样附着在筛盖上,可轻轻地敲击,使试样落下。筛毕,用天平称量筛余物
质量,精确至0.01g。
(4)当工作负压小于4000Pa时,应清理吸尘器内水泥,使负压恢复正常。
图T0502-3筛座(尺寸单位:mm)
1-喷气嘴;2-微电机;3-控制板开口;4-负压表接口;5-负压源及收尘
器接口;6-壳体
11
4.2水筛法
(1)筛析试验前,调整好水压及水筛架的位置,使其能正常运转。喷头底面和筛网之
间距离为35~75mm。
(2)称取试样50g,置于洁净的水筛中,立即用淡水冲洗至大部分细粉通过后,放在
水筛架上,用水压为0.05MPa±0.02MPa的喷头连续冲洗180s。筛毕,用少量水把筛余物冲
至蒸发皿中,等水泥颗粒全部沉淀后,小心倒出清水,烘干并用天平称量筛余物质量,精确
至0.01g。
4.3试验筛的清洗
试验筛必须保持洁净,筛孔通畅,使用10次以后要进行清洗。金属框筛、铜丝网筛清
洗时应用专门的清洗剂,不可用弱酸浸泡。
5结果计算
水泥试样筛余百分数,按式(T0502-1)计算:
100s
R
F%
m
(T0502-1)
式中:F——水泥试样的筛余百分数(%);
s
R——水泥筛余物的质量(g);
m——水泥试样的质量(g)。
结果计算精确至0.1%。
6结果处理
6.1修正系数的测定,应按附录T0502A进行。以两次平行试验结果(经修正系数修正)
的算术平均值为测定值,结果精确至0.1%;当两次筛余结果相差大于0.3%时,试验数据无
效,需重新试验。
6.2负压筛法与水筛法测定的结果发生争议时,以负压筛法为准。
7试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)试样编号;
(3)原材料的品种、规格和产地;
(4)试验日期及时间;
(5)仪器设备的名称、型号及编号;
(6)环境温度和湿度;
(7)试验采用方法;
12
(8)执行标准;
(9)水泥试样的筛余百分数;
(10)需要说明的其他内容。
附录T0502A水泥试验筛的标定方法
A.1用一种已知45μm标准筛筛余百分数的粉状试样(该试样不受环境影响,筛余百分
数不发生变化)作为标准样;按本方法第4条的试验步骤,测定标准样在试验筛上的筛余百
分数。
A.2试验筛修正系数,按式(T0502A-1)计算:
n
t
=
F
C
F
(T0502A-1)
式中:C——试验筛修正系数;
n
F——标准样给定的筛余百分数(%);
t
F——标准样在试验筛上的筛余百分数(%)。
结果计算精确至0.01。
注:修正系数C超出0.80~1.20范围时,试验筛应予以淘汰,不得使用。
A.3水泥试样筛余百分数结果修正,按式(T0502A-2)计算:
c
FCF(T0502A-2)
式中:
c
F——水泥试样修正后的筛余百分数(%);
C——试验筛修正系数;
F——水泥试样修正前的筛余百分数(%)。
结果计算精确至0.1%。
条文说明
本方法参照《水泥细度检验方法筛析法》(GB1345—2005)编制,增加了45μm(325目)试验筛筛
析方法。其原理是采用45μm(325目)筛对水泥试样进行筛析试验,用筛网上所得筛余物的质量占试样原
始质量的百分数来表示水泥样品的细度。增加了试验筛清洗的次数要求。
水筛法在实际操作时,水压稳定至关重要:当水压较高时,样品会溅在筛框上,导致筛余结果偏低;
反之,水压偏低,则会引起筛余偏高。可通过一定稳压措施得到稳定水流。
对于负压法而言,负压筛需保持水平,避免外界振动和冲击。当筛网有堵塞现象时,可将筛网反置,
反吹空筛一段时间,再用刷子清刷;也可用吸尘器在筛网吸附。
一般而言,水泥石强度并不一定随水泥细度的增加、组分水化活性的提高而提高。但颗粒越细,水化
活性越高。水泥细度通常用筛余或比表面积来衡量。除了进行上述指标的控制,对于细度而言粒度分布也
是重要因素。粒度分布是指组成水泥的所有颗粒中,不同粒径的颗粒所占的百分含量。粒度分布的测定不
13
仅是控制水泥颗粒细度的一种有效的方法,更重要的是它将为粉磨、分级等环节的优化提供准确的依据。
有研究表明,3~30µm的颗粒是担负水泥强度增长的主要粒级,其他粒度区段的颗粒对水泥强度的增长作
用较小,大于60µm的颗粒甚至仅起填料作用。
《通用硅酸盐水泥》(GB175—2020)规定“普通硅酸水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、
火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的细度以45μm方孔筛筛余表示,不小于5%”,取消了80μm筛余
的规定,为此,本《规程》也取消了80μm筛余的规定。
14
T0503—2005水泥密度试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了液体排代法测定水泥密度的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥的密度及指定采用本方法的其他品种
水泥和粉状物料。
引用标准:
《煤油》(GB253)
2仪具与材料
2.1李氏瓶:由优质玻璃制成,透明无条纹,具有抗化学侵蚀性且热滞后性小,要有足
够的厚度以确保良好的耐裂性。李氏瓶横截面形状为圆形,外形尺寸如图T0503-1所示。
容积为220~250mL,带有长180~200mm且直径约为10mm的细颈,细颈刻度由0~1mL和
18~24mL两段刻度组成,且0~1mL和18~24mL以0.1mL为分度值,任何标明的容量误差
都不得大于0.05mL。
图T0503-1李氏瓶(尺寸单位:mm)
2.2天平:量程不小于100g,感量不大于0.01g。
2.3温度计:量程包含0~50℃,分度值不大于0.1℃。
2.4恒温水槽:应有足够大的容积,使水温可以稳定控制在20℃±1℃。
2.5无水煤油:应符合现行《煤油》(GB253)的规定。
15
2.6药匙:长度不小于200mm。
3试验步骤
3.1水泥试样应预先通过0.90mm方孔筛,在110℃±5℃温度下干燥1h,并且在干燥器
内冷却至室温(室温应控制在20℃±0.5℃)。
3.2称取水泥60g(m),精确至0.01g。在测试其他粉料密度时,可按实际情况增减
称量材料质量,以便读取刻度值。
3.3将无水煤油注入李氏瓶中,液面至0~1mL刻度线内(以弯月液面的下部为准)。
盖上瓶塞并放入恒温水槽内,使刻度部分浸入水中(水温应控制在20℃±0.5℃),恒温至少
30min,记下无水不煤油的初始(第一次)读数(
1
V),精确至0.1mL。
3.4从恒温水槽中取出李氏瓶,先将瓶外表面水分擦净,再用滤纸将李氏瓶内零点以
上无煤油的部分仔细擦净。
3.5用药匙将水泥样品一点点地装入李氏瓶中,反复摇动李氏瓶,直至没有气泡排除
或用超声波振动将气泡排完为止,再次将李氏瓶静置于恒温水槽,使刻度部分浸入水中,在
相同温度下恒温至少30min,记下第二次读数(
2
V),精确至0.1mL。
3.6第一次读数和第二次读数时,恒温水槽的温度差不得大于0.5℃。
4结果计算
水泥密度,按式(T0503-1)计算:
1
1000
2
m
=
V-V
(T0503-1)
式中:——水泥的密度(kg/m3);
m——装入密度瓶的水泥质量(g);
1
V——李氏瓶第一次读数(mL);
2
V——李氏瓶第二次读数(mL)。
结果计算精确至10kg/m3。
以两次平行试验结果的算术平均值为测定值,两次试验结果的允许偏差不得大于
20kg/m3,否则试验数据无效,需重新试验。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)原材料的品种、规格和产地;
(2)试验日期及时间;
(3)仪器设备的名称、型号及编号;
16
(4)环境温度和湿度;
(5)执行标准;
(6)水泥密度;
(7)要说明的其他内容。
条文说明
本方法参照《水泥密度测定方法》(GB/T208—2014)编制。液体排代法的工作原理为将水泥装入一
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,从而算出单位体积水泥的质量即为密度,为使测定的水泥不产生水化,液体介质采用无
水煤油。操作过程中,要保证水泥样品的烘干温度及烘干时间,并在干燥器内冷却至室温;水泥在装入李
氏瓶前的温度尽可能与瓶内液体问题温度相一致,水泥装入李氏瓶时,需仔细防止水泥黏附在无液体部分
的瓶壁上或溅出瓶外;排气泡时尽可能将气泡排除干净;恒温水槽的温度一般控制在20℃为宜,因李氏瓶
的容积刻度是以此温度为基准;否则难以达到试验结果差值不超过20kg/m3的要求。
水泥的密度主要取决于熟料矿物组成、水泥存储条件、煅烧时间等,水泥熟料主要矿物的密度为:C
3
S
3240~3260kg/m3,C
2
S3270~3290kg/m3,C
3
A3010~3040kg/m3,C
4
AF3700~3770kg/m3,f-CaO3330~3
350kg/m3。不同存储条件和时间会不同程度降低水泥的密度,这是由于水泥中的f-CaO吸收了空气中的H
2
O
和CO
2
生成了密度较小的Ca(OH)
2
和CaCO
3
,同时熟料水化产物的密度也较熟料矿物低。一般生烧或欠烧
的熟料密度小,过烧熟料密度大,正常熟料介于两者之间,但变化并不显著。
常用的粉煤灰、矿渣等水泥掺合料的密度均小于熟料密度,因此掺有大量复合材料的水泥,其密度均
低于硅酸盐水泥。道路硅酸盐水泥的密度一般为3150~3250kg/m3,硅酸盐水泥为3100~3200kg/m3,普
通硅酸盐水泥在3100kg/m3左右,矿渣水泥为2600~3000kg/m3,火山灰质、粉煤灰硅酸盐水泥为2700~3
100kg/m3,高铝水泥为3100~3300kg/m3,少熟料或无熟料水泥为2200~2800kg/m3。
17
T0504—2005水泥比表面积试验方法(勃氏法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了勃氏法测定水泥比表面积的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他粉状物料,其比表面积为2
000cm2/g(200m2/kg)~6000cm2/g(600m2/kg)。不适用于测定多孔材料及超细粉状物料。
引用标准:
《勃氏透气仪》(JC/T956)
《水泥细度和比表面积标准样品》(GSB14-1511)
水泥密度试验方法(T0503)
2仪具与材料
2.1勃氏(Blaine)透气仪分为手动和自动型两种,均应符合现行《勃氏透气仪》(JC/T
956)的规定。勃氏透气仪由透气圆筒、穿孔板、捣器、压力计、抽气装置等五部分组成,
如图T0504-1和图T0504-2所示。
(1)透气圆筒:内径为12.70mm±0.05mm,由不锈钢制成。圆筒内表面的光洁度▽6,
圆筒的上口边应与圆筒主轴垂直,圆筒下部锥度与压力计上玻璃磨口锥度一致,二者严密
连接。在圆筒内壁,距离圆筒上口边55mm±10mm处有一突出的宽度为0.5~1.0mm的边
缘,以放置金属穿孔板。
(2)穿孔板:由不锈钢或其他不受腐蚀的金属制成,厚度为0
1.0
0.1
mm。在其面上,等
距离地打有35个直径为1mm的小孔,穿孔板应与圆筒内壁密合。穿孔板两平面应平行。
图T0504-1勃氏(Blaine)透气仪示意图
1-U形压力计;2-平面镜;3-透气圆筒;4-活塞;5-背面接微型电磁泵;6-温度计;7-开关
(3)捣器:用不锈钢制成,插入圆筒时,其间隙不大于0.1mm。捣器的底面应与主轴
垂直,侧面有一个扁平槽,宽度为3.0mm±0.3mm。捣器的顶部有一个支持环,当捣器放入
圆筒时,支持环与圆筒上口边接触,这时捣器底面与穿孔圆板之间的距离为
15.0mm±0.5mm。
18
(4)压力计:U形压力计尺寸如图T0504-2a)所示,由外径为9mm的具有标准厚度
的玻璃管制成。压力计一个臂的顶端有一锥形磨口与透气圆筒紧密连接,在连接透气圆筒
的压力计臂上刻有环形线。从压力计底部往上280~300mm处有一个出口管,管上装有一个
阀门,连接抽气装置。
(5)抽气装置:用小型电磁泵,也可用抽气球。
2.2滤纸:用中速定量滤纸。
2.3天平:感量为0.001g。
图T0504-2U形压力、捣器和透气圆筒的结构及部分尺寸示意图(尺寸单位:mm)
2.4秒表:分度值为0.5s。
2.5压力计液体:压力计液体采用带有颜色的蒸馏水。
2.6基准材料:应采用符合现行《水泥细度和比表面积标准样品》(GSB14-1511)或
相同等级的标准物质,有争议时以现行《水泥细度和比表面积标准样品》(GSB14-1511)
为准。
3仪器校准
3.1仪器的校准采用符合现行《水泥细度和比表面积标准样品》(GSB14-1511)或相
同等级的其他标准物质,有争议时以前者为准。
3.2圆筒内试料层体积的标定方法,应按《勃氏透气仪》(JC/T956—2014)中附录A
的规定进行。
3.3至少每年进行一次仪器设备的校准。月平均使用次数不少于30次时,应每半年进
19
行一次。仪器设备维修后,应重新标定。
4试验步骤
4.1试样准备
按T0503的规定,测定水泥的密度,并留样备用。
4.2漏气检查
将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧,接到压力计上。用抽气装置从压力计一臂中抽出部分
气体,然后关闭阀门,观察是否漏气。如发现漏气,宜用活塞油脂加以密封。
4.3空隙率ε的确定
空隙率是指试料层中孔的容积与试料层总的容积之比,P·I、P·II型水泥采用
0.500%±0.005%,其他水泥和粉料的孔隙率选用0.53%±0.005%。当上述空隙率不能将试样
压至本方法4.5规定的位置时,则允许改变空隙率。空隙率调整以2000g砝码(5等砝码)
将试样压实至本方法4.5规定的位置为准。
4.4确定试样量
校正试验用的标准试样量和被测定水泥的质量,应达到在制备的试料层中的空隙率为
0.500%±0.005%,按式(T0504-1)计算:
)1(VW(T0504-1)
式中:W——需要的试样质量(g);
——试样表观密度(g/cm3);
V——按JC/T956测定的试料层体积(cm3);
——试料层空隙率。
结果计算精确至0.001g。
4.5试料层制备
将穿孔板放入透气圆筒的顶端上,用一根直径比圆筒略小的细棒把一片滤纸送到穿孔
板上,边缘压紧。按本方法4.4确定的试样量,精确至0.001g,倒入圆筒。轻敲圆筒的边,
使水泥层表面平坦。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
筒顶边并旋转两周,慢慢取出捣器。
穿孔板上的滤纸,应是与圆筒内径相同、边缘光滑的圆片(直径为12.7mm)。穿孔板
上滤纸片比圆筒内径小时,会有部分试样黏于圆筒内壁高出圆板上部;滤纸直径大于圆筒
内径时,会引起滤纸片褶皱使结果不准。每次测定需用新的滤纸片。
4.6透气试验
(1)把装有试料层的透气圆筒下锥面涂一薄层油脂,然后连接到压力计顶端锥形口上,
旋转1~2周(不应振动所制备的试料层),以保证紧密连接不致漏气。
(2)打开微型电磁泵,慢慢从压力计一臂中抽出空气,直到压力计内液面上升到扩大
20
部下端时关闭阀门。当压力计内液体的弯月液面下降到第一个刻线时开始计时,当液体的弯
月面下降到第二条刻线时停止计时,记录液面从第一条刻度线下降到第二条刻度线所需的时
间,以秒(s)记录,并记下试验时的温度(℃)。
5结果计算
5.1当被测物料的密度、试料层中空隙率与标准试样相同,试验时温差不大于±3℃
时,可按式(T0504-2)计算:
S
S
cT
TS
S(T0504-2)
如试验时温差大于±3℃时,可按式(T0504-3)计算:
S
SS
cT
TS
S(T0504-3)
式中:
c
S——被测试样的比表面积(cm2/g);
S
S——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);
S
T——标准试样试验时,压力计中液面降落测得的时间(s);
——被测试样试验温度下的空气黏度(μPa·s);
S
——标准试样试验温度下的空气黏度(μPa·s)。
注:
T
保留小数点后两位。
5.2当被测试样的试料层中空隙率与标准试样试料层中空隙率不同,试验时温差不大
于±3℃时,可按式(T0504-4)计算:
3
3
)1(
)1(
SS
SS
c
T
TS
S
(T0504-4)
试验时温差大于±3℃时,则按式(T0504-5)计算:
3
3
)1(
)1(
SS
SSS
c
T
TS
S
(T0504-5)
式中:——被测试样试料层中的空隙率;
S
——标准试样试料层中的空隙率。
注:T保留小数点后两位,3保留小数点后三位。
5.3当被测试样的密度和空隙率均与标准试样不同,试验时温差不大于±3℃时,可按
式(T0504-6)计算:
21
3
3
)1(
)1(
SS
SSS
c
T
TS
S
(T0504-6)
如试验时温度相差大于±3℃时,可按式(T0504-7)计算:
3
3
)1(
)1(
SS
SSSS
c
T
TS
S
(T0504-7)
式中:——被测试样的密度(g/cm3);
S
——标准试样的密度(g/cm3)。
注:T保留小数点后两位,3保留小数点后三位。
5.4水泥比表面积应由两次平行试验结果的算术平均值确定,结果计算精确至
10cm2/g。两次试验结果相差超过平均值的2%时,应重新试验。
5.5当同一水泥用手动勃氏透气仪测定的结果与用自动勃氏透气仪测定的结果有争议
时,以手动勃氏透气仪测定结果为准。
6试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)原材料的品种、规格和产地;
(2)试验日期及时间;
(3)仪器设备的名称、型号及编号;
(4)环境温度和湿度;
(5)试验方法;
(6)执行标准;
(7)水泥试样的比表面积;
(8)要说明的其他内容。
条文说明
本方法按《水泥比表面积测定方法勃氏法》(GB8074—2008)编制。水泥比表面积是指单位质量的
水泥粉末所具有的总面积,以m2/kg表示。其原理是根据一定量的空气通过一定空隙率和固定厚度的水泥
层时,所受阻力不同而引起流速的变化来测定水泥的比表面积。在一定空隙率的水泥层中,空隙的大小和
数量是颗粒尺寸的函数,同时也决定了通过料层的气流速度。与原方法相比,增加了自动比表面积测定仪
的测试方法,通常水泥比表面积大于300m2/kg。规定试料层空隙率P·I、P·II型水泥采用0.500%±0.005%,
其他水泥和粉料选用0.53%±0.005%。当有些粉料算出的试样量在圆筒的有效体积中容纳不下或经捣实后未
能充满圆筒的有效体积,则允许适当地改变空隙率。并规定了改变时用2000g砝码压实捣器。
测定比表面积需注意以下几个方面:(1)试样捣实:由于试料层内空隙分布均匀程度对比表面积结果
有影响,因此捣实试样需按规定统一操作。(2)空隙率大小:试料层空隙率,P·I、P·II型水泥采用
0.500%±0.005%,其他水泥和粉料的孔隙率选用0.53%±0.005%。但在测定需要相互比较的试料时,空隙率
22
不建议改变太多。
圆筒内试料层体积的标定方法:用水银排代法标定圆筒的试料层体积。将穿孔板平放入圆筒内,再放
入两片滤纸。然后用水银注满圆筒,用玻璃片挤压圆筒上口多余的水银,使水银面与圆筒上口平齐,倒出
水银称量(P
1
),然后取出一片滤纸,在圆筒内加入约3.3g的水泥试样,再盖上一片滤纸后用捣器压实至
试料层规定高度。取出捣器用水银注满圆筒,同样用玻璃片挤压平后,将水银倒出称量(P
2
),圆筒试料
层体积按式(T0504-8)计算:
12
P-P
V=
ρ
水银
(T0504-8)
式中:V——试料层体积(cm3);
1
P——未装水泥时,充满圆筒的水银质量(g);
2
P——装水泥后,充满圆筒的水银质量(g);
水银
——试验温度下水银的密度(g/cm3),见附录表T0504-1。
注:需制备坚实的水泥层,如太松或水泥不能压到要求的体积时,需调整水泥的试验用量。
试料层体积要重复测定两遍,取平均值,计算精确至0.001cm3。
表T0504-1不同温度下的水银密度、空气黏度和
室温(ºC)水银密度(g/cm3)
空气黏度(μPa·s)
813.5817.494.18
1013.5717.594.19
1213.5717.684.20
1413.5617.784.22
1613.5617.884.23
1813.5517.984.24
2013.5518.084.25
2213.5418.184.26
2413.5418.284.28
2613.5318.374.29
2813.5318.474.30
3013.5218.574.31
3213.5218.674.32
3413.5118.764.33
23
T0505—2020水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥标准稠度用水量、凝结时间和体积安定性的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
《水泥净浆搅拌机》(JC/T729)
《水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪》(JC/T727)
《水泥安定性试验用沸煮箱》(JC/T955)
2仪具与材料
2.1水泥净浆搅拌机:应符合现行《水泥净浆搅拌机》(JC/T729)的规定。
2.2标准法维卡仪:应符合现行《水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪》(JC/T727)
的规定,标准稠度测定用试杆[图T0505-1c)]有效长度为50mm±1mm,由直径为
10mm±0.05mm的圆柱形耐腐蚀金属制成。测定凝结时间用试针[图T0505-1d)、e)],由
钢制成,其有效长度初凝针为50mm±1mm,终凝针为30mm±1mm,圆柱体直径为
1.13mm±0.05mm。滑动部分的总质量为300g±1g。与试杆、试针联结的滑动杆表面应光滑,
能靠重力自由下落,不得有紧涩和旷动现象。
盛装水泥净浆的试模[图T0505-1,a)]应由耐腐蚀的、有足够硬度的金属制成。试模深
为40mm±0.2mm,圆锥台顶内径为65mm±0.5mm、底内径为75mm±0.5mm,每只试模应配
备一个边长或直径约为100mm、厚度为4~5mm的平板玻璃底板或金属底板。
2.3代用法维卡仪:应符合现行《水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪》(JC/T727)
的规定。
2.4沸煮箱:应符合现行《水泥安定性试验用沸煮箱》(JC/T955)的规定。
2.5雷氏夹膨胀仪:由铜质材料制成,其结构如图T0505-2所示。当一根指针的根部先
悬挂在一根金属丝或尼龙丝上,另一根指针的根部挂上300g质量的硅码时,两根指针的针
尖距离应在17.5mm±2.5mm范围以内,去掉砝码后针尖的距离能恢复至挂砝码前的状态。
雷氏夹受力示意,如图T0505-3所示。
2.6量水器:分度值为0.5mL。
2.7天平:最大量程不小于1000g,感量不大于1g。
24
2.8水泥标准养护箱:温度控制在20℃±1℃,相对湿度大于90%。
2.9雷氏夹膨胀值测定仪:如图T0505-4所示,标尺最小刻度为0.5mm。
2.10秒表:分度值为1s。
图T0505-2雷氏夹示意图(尺寸单位:mm)
1-指针;2-环模
图T0505-3雷氏夹受力示意图
a)初凝时间测定用立式试模侧视图b)终凝时间测定用反转试模前视图
c)标准稠度试杆d)初凝用试针e)终凝用试针
图T0505-1测定水泥标准稠度和凝结时间用的维卡仪(尺寸单位:mm)
25
图T0505-4雷氏夹膨胀值测定仪(尺寸单位:mm)
1-底座;2-模子座;3-测弹性标尺;4-立柱;5-测膨胀值标尺;6-悬臂;7-悬丝
3试验准备
3.1水泥试样应充分拌匀,通过0.9mm方孔筛,并记录筛余物情况,但要防止过筛时
混进其他粉料。
3.2试验用水宜为洁净的饮用水,有争议时可用蒸馏水。
4试验环境
4.1试验室环境温度为20℃±2℃,相对湿度大于50%。
4.2水泥试样、拌和水、仪器和用具的温度应与试验室内室温一致。
5标准稠度用水量的测定(标准法)
5.1试验前必须做到:
(1)维卡仪的金属棒能够自由滑动。试模和玻璃底板用湿布擦拭(但不允许有明水),
将试模放在底板上。
(2)调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点。
(3)水泥净浆搅拌机运行正常。
5.2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,将拌和水倒入搅拌锅中,然
后5~10s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,同时将叶片和锅壁上
的水泥浆刮入锅中间,接着高速搅拌120s停机。
5.3标准稠度用水量的测定步骤
(1)拌和结束后,立即取适量水泥净浆一次性将其装入已置于玻璃底板上的试模中,
浆体超过试模上端,用宽约25mm的直边刀轻轻拍打超出试模部分的浆体5次以排除浆体
中的孔隙,然后在试模上表面约1/3处,略倾斜于试模分别向外轻轻锯掉多余净浆,再从试
26
模边沿轻抹顶部一次,使净浆表面光滑。在锯掉多余的净浆和抹平的操作过程中,注意不要
压实净浆。
(2)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,降低试杆直到
与水泥净浆表面接触,拧紧螺丝1~2s后,突然放松,使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。
在试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆距底板之间的距离,升起试杆后,立即擦净。
(3)整个操作应在搅拌后90s内完成。以试杆沉入净浆并距底板6mm±1mm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,
结果精确至1%。
(4)当试杆距玻璃板距离小于5mm时,应适当减水,重复水泥浆的拌制和上述过程;
若距离大于7mm,则应适当加水,并重复水泥浆的拌制和上述过程。
6标准稠度用水量的测定(代用法)
6.1标准稠度用水量的测定可用调整水量法和不变水量法两种方法中的任一种,发生争
议时,以调整水量法为准。采用调整水量法测定标准稠度用水量时,拌和水量应按经验找水;
采用不变水量法测定时,拌和水量为142.5mL,水量精确到0.5mL。
6.2试验前须检查项目:仪器金属棒应能自由滑动;试锥降至模顶面位置时,指针应对
准标尺零点;搅拌机运转应正常等。
6.3水泥净浆的拌制:用符合要求的水泥净浆搅拌机搅拌,搅拌锅和搅拌叶片先用湿棉
布擦净,将称好的500g水泥试样倒入搅拌锅内。拌和时,先将锅放到搅拌机锅座上,升至
搅拌位置,启动机器,同时徐徐加入水拌和,慢速搅拌120s,停拌15s,接着快速搅拌120s
后停机。
6.4标准稠度用水量的测定
(1)拌和结束后,立即将拌好的净浆装入锥模内,用宽约25mm的直边刀轻轻插捣5
次,再轻轻振动5次,刮去多余净浆;抹平后迅速放到试锥下面固定位置上。将试锥降至净
浆表面拧紧螺丝处,拧紧螺丝1~2s后,突然放松,让试锥自由沉入净浆中,到试锥停止下
沉时记录试锥下沉深度。整个操作应在搅拌后90s内完成。
(2)用调整水量法测定时,以试锥下沉深度30mm±1mm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,须另称试样,调整水量,重新试验,直至达到30mm±1mm时为止。
(3)用不变水量法测定时,标准稠度用水量按式(T0505-1)计算:
SP185.04.33(T0505-1)
式中:P——水泥标准稠度用水量(%);
S——试锥下沉深度(mm)。
结果计算精确至1%。
27
当试锥下沉深度小于13mm时,应改用调整水量法测定。
7凝结时间的测定
7.1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。
7.2试件的制备:以标准稠度用水量按5.2制成标准稠度净浆(记录水泥全部加入水中
的时间作为凝结时间的起始时间),一次装满试模,振动数次刮平,立即放入养护箱中。
7.3初凝时间的测定
(1)记录水泥全部加入水中至初凝状态的时间作为初凝时间,用“min”计。
(2)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后,突然放松,
使试针垂直自由地沉入水泥净浆中。观察试针停止沉入或释放试针30s时指针的读数。
(3)临近初凝时每隔5min(或更短时间)测定一次,当试针沉至距底板4mm±1mm时,
为水泥达到初凝状态。
(4)当达到初凝时应立即重复测一次,当两次结论相同时才能定为达到初凝状态。
7.4终凝时间的测定
(1)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”计。
(2)为了准确观察试件沉入的状况,在终凝针上安装了一个环形附件[图T0505-1e)]。
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下,翻转180º,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。
(3)临近终凝时间时每隔15min(或更短时间)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件上留下痕迹时,为水泥达到终凝状态。
(4)达到终凝时需要在试体另外两个不同点测试,结论相同时才能确定达到终凝状态。
7.5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,以防止试
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
10mm。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振动。
8安定性的测定(标准法)
8.1测定前的准备工作
每个试样需要两个试件,每个雷氏夹需配备两个边长或直径约80mm、厚度为4~5mm
的玻璃板。凡与水泥净浆接触的玻璃板和雷氏夹表面都要稍稍涂上一层油。
8.2雷氏夹试件的制备方法
将预先准备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上,并立刻将已制好的标准稠度净浆装满
试模。装模时一只手轻轻扶持试模,另一只手用宽约25mm直边小刀在浆体表面轻轻插捣3
28
次,然后抹平,盖上稍涂油的玻璃板,接着立刻将试模移至湿汽养护箱内养护24h±2h。
8.3沸煮
(1)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,无须中途添补试
验用水,同时又能保证在30min±5min内升至沸腾。
(2)脱去玻璃板取下试件,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,用雷氏法测定时,
先测量雷氏夹指针间的距离(A),精确到0.5mm,接着将试件放入沸煮箱中的试件架上,
指针朝上,试件之间互不交叉,然后在30min±5min内加热至沸腾并恒沸180min±5min。
8.4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。
测量试件指针尖端间的距离(C),精确至0.5mm,当两个试件煮后增加距离(C-A)
的平均值不大于5.0mm时,即认为该水泥安定性合格;当两个试件煮后增加距离(C-A)的
平均值大于5.0mm时,应用同一样品重做一次试验,以复检结果为准。
9安定性的测定(代用法)
9.1试验前准备工作
每个样品需准备两块约100mm×100mm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。
9.2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,使之成球形,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,做成直径为70~80mm、中心
厚约10mm、边缘渐薄、表面光滑的试饼,接着将试饼放入湿汽养护箱内养护24h±2h。
9.3沸煮
(1)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,无须中途添补试
验用水,同时保证水在30min±5min内能沸腾。
(2)脱去玻璃板取下试件,当用饼法测定时,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
试饼放在沸煮箱的水中箅板上,然后在30min±5min内加热至水沸腾,并恒沸180min±5min。
9.4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。
29
10试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)试样编号;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)执行标准;
(7)使用检测方法;
(8)水泥试样的标准稠度用水量、凝结时间、安定性;
(9)要说明的其他内容。
条文说明
本方法参照《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB/T1346—2011)编制,相对于
原方法,增加了试验用玻璃底板的具体尺寸要求。明确了标准稠度用水量的测定步骤中,净浆装模过程具
体操作步骤。改变了原方法中标稠用水量代用法终凝时间的判定,改为距离玻璃底板30mm±1mm。改变了
原方法安定性试样的成型方法,改为另一只手用宽约25mm直边小刀在浆体表面轻轻插捣3次,然后抹平。
在水泥净浆加水搅拌后,可能发生异常凝结现象。这种早期凝结又分为假凝和瞬凝。假凝的主要特征
是加水凝固后,净浆没有明显温度升高,净浆重新搅拌后可恢复塑性。产生假凝的原因在于,当加入水中
时,半水石膏和无水石膏比铝酸三钙(C
3
A)能更快溶解,形成硫酸钙过饱和溶液,同时转化为二水石膏
结晶析出,带来假凝。同时还与水泥中存在的碱有关。
瞬凝的主要特征是当加入水中时,大量放热,很快失去流动性。产生的原因主要在于C
3
A含量过高,
而水泥中为掺入石膏或掺入的石膏中三氧化硫(SO
3
)含量过低引起的。
30
T0513—2020水泥水化热试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了溶解热法和直接法测定水泥水化热的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T6682)
《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T17671)
《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB/T1346)
《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)
2溶解热法(基准法)
2.1仪具与材料
(1)水泥:应用通过0.9mm的方孔筛,并充分混合均匀。
(2)氧化锌(ZnO):用于标定热量计热容量,使用前应预先进行下列处理:将氧化
锌放入坩埚内,在900~950℃下灼烧1h取出,置于干燥器中冷却后,用玛瑙研钵研磨至全
部通过0.15mm筛,储存于干燥器中备用。在标定试验前还应将上述制取的氧化锌约50g,
在900~950℃下灼烧5min,并在干燥器中冷却至室温。
(3)氢氟酸(HF):浓度为40%(质量分数)或密度1.150~1.180g/cm3。
(4)硝酸(HNO
3
):一次应配制浓度为2.00mol/L±0.02mol/L,配制时量取浓度为
65%~68%(质量分数)的浓硝酸138mL,并用蒸馏水稀释至1L。
(5)硝酸溶液的标定:用移液管吸取25mL已配制好的硝酸溶液,移入250mL的容量
瓶中,用蒸馏水稀释至标线,摇匀。接着用已知浓度(约0.2mol/L)的氢氧化钠标准溶液标
定容量瓶中硝酸溶液的浓度,该浓度乘以10即为已配制好的硝酸溶液的浓度。标准中所用
试剂应用分析纯。用于标定的试剂应为基准试剂。所用水应符合现行《分析实验室用水规格
和试验方法》(GB/T6682)中规定的蒸馏水要求。
(6)溶解热测定仪:由恒温水槽、内筒、广口保温瓶、贝克曼差示温度计或量热温度
计、搅拌装置组成,另配一个曲颈玻璃加料漏斗和一个直颈加酸漏斗。该仪器有单筒和双
筒两种,图T0513-1为双筒溶解热测定仪。
31
图T0513-1双筒溶解热测定仪
(7)恒温水槽:水槽内外壳之间装有隔热层,内壳横断面为椭圆形的金属筒,横断面
长轴750mm,短轴450mm,深310mm,容积约75L。并装有控制水位的溢流管。溢流管高
度距底部约270mm,水槽上装有两个用于搅拌保温瓶中酸液的搅拌器,水槽内装有两个放
置试验内筒的筒座,进排水管、加热管与循环水泵等部件。
(8)内筒:筒口为带法兰的不锈钢圆筒,内径150mm,深210mm,筒内衬有软木层
或泡沫塑料,筒口上镶嵌有橡胶圈以防漏水,盖上有三个孔,中孔安装酸液搅拌棒,两侧的
孔分别安装加料斗和贝克曼差示温度计或量热温度计。
(9)广口保温瓶:配有耐酸塑料筒,容积约为600mL,当盛满比室温高约5℃的水、
静置30min时,其冷却速率不得大于0.001℃/min。
(10)贝克曼差示温度计(简称贝氏温度计):分度值为0.01℃,最大差示温度为5.2℃,
插入酸液部分须涂以石蜡或其他耐氢氟酸的材料。试验前应用量热温度计将贝氏温度计零点
调整到约14.500℃。
(11)量热温度计:分度值为0.01℃,量程为14~20℃,插入酸液部分须涂以石蜡或其
他耐氢氟酸的材料。
(12)搅拌装置:酸液搅拌棒直径约为6.0~6.5mm,总长约为280mm,下端装有两片
略带转向推进作用的叶片,插入部分必须用耐氢氟酸的材料制成,水槽搅拌装置使用循环水
泵。
(13)曲颈玻璃加料漏斗:漏斗口与漏斗管的中轴线夹角约为30°,口径约为70mm,
32
深100mm,漏斗管外径7.5mm,长95mm,供装试样用。
(14)直颈加酸漏斗:由耐酸塑料制成,上口直径约70mm,管长120mm,外径7.5mm。
(15)天平:量程不小于200g,分度值为0.001g和量程不小于600g,分度值为0.1g
的天平各一台。
(16)高温炉:使用温度900~950℃,并带有恒温控制装置。
(17)其他设备:试验筛、铂金坩埚或瓷坩埚、研钵、低温箱、水泥水化试样瓶。
2.2试验环境
试验室温度在20℃±2℃,相对湿度大于50%。恒温槽水温应保持在20℃±0.1℃,恒温
水槽内为纯净的饮用水。
2.3试验步骤
(1)热量计热容量的标定
1)贝氏温度计或量热温度计、保温瓶及塑料内衬、搅拌棒等应编号配套使用。使用贝
氏温度计试验前应用量热温度计检查贝氏温度计零点。如果使用量热温度计,无须调整零
点,可直接测定。
2)标定热量计热容量时,应提前24h将保温瓶放入内筒中,酸液搅拌棒放入保温瓶内,
盖紧内筒盖,再将内筒放入恒温水槽内。调整酸液搅拌棒悬臂梁使夹头对准内筒中心孔,
并将酸液搅拌棒夹紧。在恒温水槽内加水使水面高出试验内筒盖,打开循环水泵等,使恒
温水槽内的水温保持在20℃±0.1℃,然后关闭循环水泵备用。
3)试验前打开循环水泵,观察恒温水槽温度使其保持在20℃±0.1℃,从安放贝氏温度
计孔插入直颈加酸漏斗,用500mL耐酸的塑料杯称取13.5℃±0.5℃的2.00mol/L±0.02mol/L
硝酸溶液约410g,量取8mL40%氢氟酸加入耐酸塑料量杯内,再加入少量剩余的硝酸溶
液,使两种混合溶液总质量达到425g±0.1g,用直颈加酸漏斗加入到保温瓶内,然后取出加
酸漏斗,插入贝氏温度计或量热温度计,中途不应拔出,避免温度散失。
4)开启保温瓶中的酸液搅拌棒,连续搅拌20min后,在贝氏温度计或量热温度计上读
出酸液温度(
a
),此后每隔5min读一次酸液温度,直至连续15min,每5min上升的温
度差值相等时(或三次温度差值在0.002℃内)为止。记录最后一次酸液温度(
b
),此温
度值即为初测读数,初测期结束。
5)初测期结束后立即将事先称量好的7g±0.001g氧化锌通过加料漏斗徐徐地加入保温
瓶酸液中,加料过程须在2min内完成,漏斗和毛刷上均不得残留试样,加料完毕盖上胶
塞,避免试验中温度散失。
6)从读出初测读数
0
起分别测读20min,40min,60min,80min,90min,120min时
贝氏温度计的读数。这一过程为溶解期。
7)热量计在各时间区间内的热容量按式(T0513-1)计算:
33
0
0
)](5.0)t30(4.00.1072[
R
ttG
Caa
(T0513-1)
式中:C——热量计热容量(J/℃);
1072.0——氧化锌在30℃时的溶解热(J/g);
0
G——氧化锌质量(g);
t——氧化锌加入热量计时的室温(℃);
0.4——溶解热负温比热容[J/(℃·g)];
0.5——氧化锌比热容[J/(℃·g)];
a
t——溶解期第一次测读数θ
a
加贝氏温度计0℃时相应的摄氏温度(℃);
0
R——经校正的温度上升值(℃)。
结果计算精确至0.1J/℃。
0
R值按式(T0513-2)计算:
)()(
00abaab
a
R
(T0513-2)
式中:
0
——初测期结束时(即开始加氧化锌时)的贝氏温度计读数(℃);
a
——溶解期第一次测读的贝氏温度计的读数或量热温度计的读数(℃);
b
——溶解期结束时测读的贝氏温度计的读数或量热温度计的读数(℃);
a、b——分别不测读
a
或
b
时距离测初读数
0
时所经过的时间(min)。
结果计算精确至0.001℃。
8)为了保证试验结果的精度,热量计热容量
a
和
b
的测度时间a、b应分别与不同品
种水泥所需要的溶解期测读时间对应,不同品种水泥的具体溶解期测度时间按表T0513-1
规定。
表T0513-1各种水泥具体溶解期测度时间/(min)
水泥品种
距初测期温度
0
的相隔时间
ab
硅酸盐水泥
2040
中热硅酸盐水泥
低热硅酸盐水泥
普通硅酸盐水泥
矿渣硅酸盐水泥
4060
34
低热矿渣硅酸盐水泥
火山灰硅酸盐水泥
6090
粉煤灰硅酸盐水泥
80120
注:普通水泥、矿渣水泥、低热矿渣水泥中掺有大于10%(质量分数)火山灰质或粉煤灰时,可按火
山灰水泥或粉煤灰水泥规定的测读期。
9)热量计热容量应平行标定两次,以两次标定值的平均值作为标定结果。如两次标定
值相差大于5.0J/℃时,须重新标定。
10)在下列情况下,热容量需重新标定:
①新调整贝氏温度计时;
②温度计、保温瓶、搅拌器重新更换或涂覆耐酸涂料时;
③新配制的酸液与标定量热计热容量的酸液浓度变化超过0.02mol/L时;
④试验结果有疑问时。
(2)未水化水泥溶解热的测定
1)按本方法2.3中(1)的1)至4)步骤,进行准备工作和初测期试验,并记录初测
结束温度
0
。
2)读出初测结束温度
0
后,立即将预先称好的四份3g±0.001g未水化水泥试样中的一
份在2min内通过加料漏斗徐徐加入酸液中,漏斗、称量瓶及毛刷上均不得残留试样,加料
完毕盖上胶塞。然后按表T0513-1规定的各种水泥测读温度的时间,准时读取贝氏温度计
读数
a
、
b
。第二份试样重复第一份的操作。
3)余下两份试样置于900~950℃下灼烧90min,灼烧后立即将盛有试样的坩埚置于干
燥器内冷却至室温,并快速称量。灼烧质量G
1
以两份试样灼烧后的质量平均值确定,如两
份试样的灼烧质量相差大于0.003g,应重新补做。
4)未水化水泥的溶解热,按式(T0513-3)计算:
)(8.0''
1
1
1a
tT
G
CR
q(T0513-3)
式中:
1
q——未水化水泥的溶解热(J/g);
C——热量计的热容量(J/℃);
1
G——未水化水泥试样灼烧后的质量(g);
'T——未水化水泥试样装入热量计时的室温(℃);
'
a
t——溶解期第一次贝氏温度计读数换算成普通温度计的度数(℃);
1
R——经校正的温度上升值(℃);
35
0.8——未水化水泥的比热容[J/(h·℃)]。
结果计算精确至0.1J/g。
R
1
值按式(T0513-4)计算:
)()(
01abaab
a
R
(T0513-4)
式中:
0
、
a
、
b
——分别为未水化水泥初测期结束时的贝氏温度计或量热温度计
的读数、溶解期第一次和第二次测读时的贝氏温度计或量热温度计的读数(℃);
a
、b
——分别为未水化式样溶解期第一次测读时
a
与第二次测读时
b
距初
读数θ
0'
的时间,单位为分(min)。
结果计算精确至0.001℃。
5)未水化水泥试样的溶解热以两次测定值的平均值作为试样测定结果。两次测定值相
差大于10.0J/g时,应进行第三次试验,其结果与前试验中一次结果小于10.0J/g,取其平均
值作为测定结果,否则应重做试验。
(3)部分水化水泥溶解热的测定
1)在测定未水化水泥试样溶解热的同时,制备部分水化水泥试样。测定两个龄期水化
热时,用100g水泥加40mL蒸馏水,充分搅拌3min后分成三等份,分别装入三个容积约
15mL的试样瓶中,置于20℃±1℃的水中养护至规定的龄期。
2)按本方法2.3中(1)的1)至4)步骤,进行准备工作和初测期试验并记录初测温
度θ
0″
。
3)从养护水中取出达到试验龄期的试样瓶,取出试样,迅速用研钵将水泥试样捣碎,
并全部通过0.60mm方孔筛,然后混合均匀,放入磨口称量瓶中,并称出4.20g±0.05g(精确
至0.001g)试样四份,然后存放在湿度大于50%的密闭容器中,称好的样品应在20min内
进行试验。两份放在称量瓶内供做溶解热测定,另两份进行灼烧。从开始捣碎至放入称量
瓶中的全部时间不得超过10min。
4)读出初测期结束时贝氏温度计读数θ
0″
,并立即将称量好的一份试样在2min内由加
料漏斗徐徐加入热量计内,漏斗、称量瓶、毛刷上均不得残留试样,加料完毕盖上胶塞。
第二份试样重复第一份的操作。
5)余下两份试样进行灼烧,灼烧质量G
2
。
6)经水化某一龄期后水泥石的溶解热,按式(T0513-5)计算:
'''''''
2
2
2
1.7()1.3()
aaa
RC
qTttt
G
(T0513-5)
式中:
2
q——经水化某一龄期后水泥石的溶解热(J/g);
C——热量计的热容量(J/℃);
2
G——某一龄期水化水泥试样换算成灼烧后的质量(g);
36
''T——水化水泥试样装入热量计时的室温(℃);
''
a
t——水化水泥试样溶解期的第一次贝氏温度计读数换算成普通温度计的温度
(℃);
'
a
t——未水化水泥试样溶解期的第一次贝氏温度计读数换算成普通温度计的温
度(℃);
2
R——经校正的温度上升值(℃);
1.7——水化水泥的比热容[J/(h·℃)];
1.3——温度校正比热容[J/(h·℃)]。
结果计算精确至0.1J/g。
R
2
值按式(T0513-6)计算:
)()(''''
b
''''
''
''
0
''
a2aab
a
R
(T0513-6)
式中,''''''
b
''
a
''
0
b、、、、a与前述相同,但在这里是代表水化水泥试样。
结果计算精确至0.001℃。
7)每次试验结束后,将保温瓶中耐酸塑料筒取出,倒出瓶内废液,用清水将保温瓶内
筒、贝式温度计或量热温度计、搅拌棒冲洗干净,并用干净纱布擦干,供下次试验用。涂
蜡部分如有损伤,如松裂、脱落现象,应重新处理。
8)部分水化水泥试样溶解热测定应在规定龄期±2h内进行,以试样浸入酸液时间为
准。
2.4结果计算
水泥在某一水化龄期前放出的水化热,按式(T0513-7)计算:
)20(4.0'
21a
tqqq(T0513-7)
式中:q——水泥试样在某一水化龄期放出的水化热(J/g);
1
q——未水化水泥试样的溶解热(J/g);
2
q——水化水泥试样在某一水化龄期的溶解热(J/g);
'
a
t——未水化水泥试样溶解期第一次测度数
0
加贝氏温度计相应的摄氏温度
(℃);
0.4——溶解热的负温比热容[J/(h·℃)]。
结果计算精确至1J/g。
3直接法(代用法)
3.1仪具与材料
37
(1)广口保温瓶:容积约1.5L,散热常数测定值不大于167.00J/(h·℃)。
(2)带盖截锥形圆筒:容积约530mL,用聚乙烯塑料制成。
(3)长尾温度计:量程0~50℃,分度值为0.1℃。示值误差小于或等于±0.2℃。
(4)软木塞:由天然软木制成。使用前中心打一个与温度计直径紧密配合的小孔,然
后掺入长尾温度计,深度距软木塞底面约120mm,然后用热蜡密封。
(5)铜套管:由铜质材料制成。
(6)衬筒:由聚酯塑料制成,密封不漏水。
(7)恒温水槽:水槽容积根据安放热量计的数量及易于控制温度的原则而定,水槽内
的温度应控制在20℃±2℃,水槽装有下列附件:①水循环系统;②温度自动控制装置;③
指示温度计,分度值为0.1℃;④固定热量计的支架和夹具。
(8)天平:最大量程不小于1500g,分度值为0.1g。
(9)水泥:试样应通过0.9mm的方孔筛,并充分混合均匀。
(10)砂:采用符合现行《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T17671)规定的
标准砂粒度范围在0.5~1.0mm的中砂。
(11)水:洁净的自来水。有争议时采用蒸馏水。
3.2试验条件
(1)成型试验室温度应保持在20℃±2℃,相对湿度不小于50%。
(2)试验期间水槽内的水温应保持在20℃±0.1℃。
(3)恒温用水为纯净的自来水。
3.3试验步骤
(1)试验前应将广口保温瓶、软木塞、铜套管、截锥形圆筒和盖、衬筒、软木塞封蜡
质量分别称量记录。热量计各部件除衬筒外,应编号成套使用。
(2)热量计热容量的计算
热量计的热容量,按式(T0513-8)计算:
1
23456
1.88g
0.84g
++0.40g+1.78g+2.04g+1.02g+3.30g+1.92
22
CV(T0513-8)
式中:C——不装水泥胶砂时热量计的热容量(J/℃);
g——保温瓶质量(g);
1
g——软木塞质量(g);
2
g——铜套管质量(g);
3
g——塑料截锥形筒质量(g);
4
g——塑料截锥形筒盖质量(g);
5
g——衬筒质量(g);
38
6
g——软木塞底面的封蜡质量(g);
V——温度计伸入热量计的体积(cm3);
1.92——玻璃的容积比热[J/(h·℃)]。
结果计算精确至0.01J/℃。
(3)热量计散热常数的测定
1)测定前24h开启恒温水槽,使水温恒定在20℃±0.1℃范围内。
2)试验前热量计各部件和试验用品在试验室中20℃±2℃温度下恒温24h,首先在截锥
形圆筒内放入塑料衬筒和铜套筒,然后盖上中心有孔的盖子,移入保温瓶中。
3)用漏斗向圆筒内注入温度为45+0.2℃的500g±10g温水,准确记录用水质量W和加水
时间(精确到1min),然后用配套的插有温度计的软木塞盖紧。
4)在保温瓶与软木塞之间用胶泥或蜡密封防止渗水,然后将热量计垂直固定于恒温水
槽内进行试验。
5)恒温水槽内的水温应始终保持20℃±0.1℃,从加水开始到6h读取第一次温度
1
T(一
般为34℃左右),到44h读取第二次温度
2
T(一般为21.5℃以上)。
6)试验结束后立即拆开热量计,再称量热量计内所有水的质量,应略少于加入水质量,
如果等于或多于加入水质量,说明试验漏水,应重新测定。
(4)热量计散热系数的计算
热量计散热常数K,按式(T0513-9)计算:
t
TT
WCK
434.0
)20lg()20lg(
)1816.4(21(T0513-9)
式中:K——散热常数[J/(h·℃)];
W——加水质量(g);
C——热量计的热容量(J/℃);
1
T——试验开始后6h读取热量计的温度(℃);
2
T——试验开始后44h读取热量计的温度(℃);
t——读数
1
T至
2
T所经历的时间,38h。
结果计算精确至0.01J/(h·℃)。
(5)热量计散热常数的规定
1)热量计散热常数应测定两次,两次差值小于4.18J/(h·℃)时,取其平均值。
2)热量计散热常数K小于167.00J/(h·℃)时,允许使用。
3)热量计散热常数每年应重新测定。
4)已经标定好的热量计如更换任意部件应重新测定。
(6)水泥水化热测定操作
39
1)按本方法3.3的(3)进行准备工作。
2)试验前热量计各部件和试验材料预先在20℃±2℃温度下恒温24h,截锥形圆筒内放
入塑料衬筒。
3)按现行《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GB/T1346)规定的
方法测出每个样品的标准稠度用水量,并记录。
4)试验胶砂配比,每个样品称标准砂1350g,水泥450g,加水量按式(T0513-10)计
算:
450%)5(PM(T0513-10)
式中:M——试验用水量(mL);
P——标准稠度用水量(%);
5%——加水系数。
结果计算精确至1mL。
(7)首先用潮湿布擦拭搅拌锅和搅拌叶片,然后依次把称号的标准砂和水泥加入到搅
拌锅中,把锅定在机座上,启动搅拌机慢速搅拌30s后徐徐加入已量好的水,并开始计时,
慢速搅拌60s,整个慢速搅拌时间为90s,然后再快速搅拌60s,改变搅拌速度时不停机。加
水时间在20s内完成。
(8)搅拌完毕后迅速取下搅拌锅,并用勺子搅拌几次,然后用天平称取两份质量为
800g±1g的胶砂,分别装入已准备好的两个截锥形圆筒内,盖上盖子,在圆筒内胶砂中心部
位用捣棒插一个洞,分别移入到对应保温瓶中,放入套管,盖好带有温度计的软木塞,用蜡
密封,以防漏水。
(9)从加水时间算起第7min读第一次温度,即初始温度T
0
。
(10)读完温度后移入到恒温水槽中固定,根据温度变化情况确定读取温度时间,一般
在温度上升阶段每隔1h读一次,下降阶段每隔2h、4h、8h、12h读一次。
(11)从开始记录第一次温度时,算起到168h时记录最后一次温度,末温T
168
,试验
测定结束。
(12)全部试验过程热量计应整体浸在水中,养护水面至少高于热量计上表面10mm,
每次记录温度时都要监测恒温水槽水温是否在20℃±0.1℃范围内。
(13)拆开密封蜡,取下软木塞,取出截锥形圆筒,打开盖子,取出套管,观察套管中、
保温瓶中是否有水,如有水此次试验作废。
3.4结果计算
1)曲线面积的计算
根据所记录时间与水泥胶砂的对应温度,以时间为横坐标(1cm→1℃)在坐标图纸上
作图,并画出20℃水槽温度恒温线。恒温线与胶砂温度曲线间的面积(恒温线以上的面积
为正面积,恒温线以下的面积为负面积)记为X
F
0
。
40
2)试验用水泥质量G,按式(T0513-11)计算:
%)5(4
800
P
G(T0513-11)
式中:G——试验用水泥质量(g);
P——标准稠度用水量(%);
800——试验用水泥胶砂总质量(g);
5%——加水系数。
结果计算精确至1g。
3)试验中水质量
1
M,按式(T0513-12)计算:
%)5(
1
PGM(T0513-12)
式中:
1
M——试验中用水量(g);
P——标准稠度用水量(%)。
结果计算精确至g。
4)总热容量的计算
P
C
根据水量及热量计的热容量C,按式(T0513-13)计算:
CMMC
P
11
1816.4)800(84.0(T0513-13)
式中:
P
C——装入水泥胶砂后热量计的总热容量(J/℃);
1
M——试验中用水量(mL);
C——热量计的热容量(J/℃)。
结果计算精确至0.1J/℃。
5)总热量的计算
X
Q
在某个水化龄期时,水泥水化放出的总热量为热量计中蓄积和散失到环境中热量的总和
X
Q,按式(T0513-14)计算:
XxxPX
FKttCQ
0
)((T0513-14)
式中:
X
Q——某个龄期时水泥水化放出的总热量(J);
P
C——装水泥胶砂后热量计的总热容量(J/℃);
x
t——龄期为x小时的水泥胶砂温度(℃);
x
t——水泥胶砂初始温度(℃);
K——热量计的散热常数[J/(h·℃)]。
结果计算精确至0.1J。
6)水泥水化热的计算
x
q
41
在水化x小时水泥的水化热
x
q,按式(T0513-15)计算:
G
Q
qX
x
(T0513-15)
式中:
x
q——水化x小时,单位质量水泥的水化热(J/g);
X
Q——水化x小时,水泥水化放热总热量(J);
G——试验用水泥质量(g)。
结果计算精确至1J/g。
试验结果以两次平行试验的算数平均值表示,结果精确至1J/g。当两次试验结果大于
12J/g时,应重新试验。
4试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)执行标准;
(7)试验方法;
(8)水化热;
(9)要说明的其他内容。
条文说明
本方法参照《水泥水化热测定方法》(GB/T12959—2008)编制,其中《水泥水化热测定方法》(GB
/T12959—2008)参照美国《水硬性水泥水化热测定方法》(ASTMC186—1998)、日本《水泥水化热测
定方法溶解热法》(JISR5203—1987)及欧洲《水化热测定方法—溶解热法》(EN196-8:2003)、《定
量测定水化热—半绝热法》(EN196-9:2003)等试验方法标准。溶解热法是依据热化学盖斯定律,化学反
应的热效应只与体系的初态和终态有关,而与反应的途径无关提出的。它是在热量计周围温度一定的条件
下,用未水化的水泥与水化一定龄期的水泥分别在一定浓度的标准酸溶液中溶解,测得溶解热之差,作为
该水泥在该龄期内所放出的水化热。直接法(代用法)是依据热量计在恒定的温度环境中,直接测定热量
计内水泥胶砂(因水泥水化产生)的温度变化,通过计算热量计内积蓄的和散失的热量总和,求得水泥水
化7d内的水化热。
42
T0514—2020水泥氯离子含量试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了磷酸蒸馏-汞盐滴定法测定水泥中氯离子含量的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T6682)
《水泥取样方法》(GB/T12573)
2仪具与材料
除另有说明外,所用试剂应不低于分析纯;用于标定与配制标准溶液的试剂应为基准试
剂;所用水应符合现行《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T6682)中规定的蒸馏水
要求;本方法所列浓液体试剂的密度指20℃时的密度(g/cm3)。
2.1硝酸(HNO
3
):密度1.39~1.41g/cm3,或质量分数65%~68%。
2.2磷酸(H
3
PO
4
):密度1.68g/cm3或质量分数>85%。
2.3乙醇(C
2
H
5
OH):体积分数95%或无水乙醇。
2.4过氧化氢(H
2
O
2
):质量分数30%。
2.5氢氧化钠(NaOH)溶液[C(NaOH)=0.5mol/L]:将2g氢氧化钠溶于100mL水中。
2.6硝酸溶液[C(HNO
3
)=0.5mol/L]:取3mL硝酸(2.1),用水稀释至100mL。
2.7氯离子标准溶液:准确称取0.3297g已在130~150℃烘2h的氯化钠,溶于少量水
中,然后移入1L容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液1mL含0.2mg氯离子。吸取上
述溶液50.00mL,注入250mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。此溶液1mL含0.04mg
氯离子。
2.8硝酸汞标准滴定溶液[C(Hg(NO
3
)
2
)=0.001mol/L]
(1)硝酸汞标准滴定溶液[C(Hg(NO
3
)
2
)=0.001mol/L]的配制
称取0.34g硝酸汞[Hg(NO
3
)
2
·1/2H
2
O],溶于10mL硝酸(2.6)中,移入1L容量瓶内,
用水稀释至标线,摇匀。
(2)硝酸汞标准滴定溶液[C(Hg(NO
3
)
2
)=0.001mol/L]的标定
用微量滴定管准确加入5.00mL浓度为0.04mg/mL氯离子标准溶液(2.7)于50mL锥形
瓶中,加入20mL乙醇(2.3)及1~2滴溴酚蓝指示剂(2.11),用氢氧化钠溶液(2.5)调
至溶液呈蓝色,然后用硝酸(2.6)调至溶液刚好变黄,再过量1滴(pH约为3.5),加入
10滴二苯偶氮碳酰肼指示剂(2.12),用硝酸汞标准滴定溶液滴定至樱桃红色出现。
同时,进行空白试验。使用相同量的试剂,不加入氯离子标准溶液,按相同的测定步骤
进行试验。
43
硝酸汞标准滴定溶液对氯离子的滴定度,按式(T0514-1)计算:
2121
0.045.000.2
cl
T
VVVV
(T0514-1)
式中:
cl
T——硝酸汞标准滴定溶液对氯离子的滴定度(mg/mL);
2
V——标定时消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积(mL);
1
V——空白试验消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积(mL);
0.04——氯离子标准溶液的浓度(mg/mL);
5.00——加入氯离子标准溶液的体积(mL)。
2.9硝酸汞标准滴定溶液[C(Hg(NO
3
)
2
)=0.005mol/L]
(1)硝酸汞标准滴定溶液[C(Hg(NO
3
)
2
)=0.005mol/L]的配制
称取1.67g硝酸汞[Hg(NO
3
)
2
·1/2H
2
O],溶于10mL硝酸(2.6)中,移入1L容量瓶内,
用水稀释至标线,摇匀。
(2)硝酸汞标准滴定溶液[C(Hg(NO
3
)
2
)=0.005mol/L]的标定
用微量滴定管准确加入7.00mL浓度为0.2mg/mL的氯离子标准溶液(2.7)于50mL锥
形瓶中,以下操作按2.8中的(2)步骤进行。
硝酸汞标准滴定溶液对氯离子的滴定度,按式(T0514-2)计算:
3434
4.100.72.0
VVVV
T
cl
(T0514-2)
式中:
cl
T——硝酸汞标准滴定溶液对氯离子的滴定度(mg/mL);
4
V——标定时消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积(mL);
3
V——空白试验消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积(mL);
0.2——氯离子标准溶液的浓度(mg/mL);
7.00——加入氯离子标准溶液的体积(mL)。
2.10硝酸银溶液(5g/L):将5g硝酸银(AgNO
3
)溶于1L水中。
2.11溴酚蓝指示剂溶液(1g/L):将0.1g溴酚蓝溶于100mL乙醇(2.3)中。
2.12二苯偶氮碳酰肼溶液(10g/L):将1g二苯偶氮碳酰肼溶于100mL乙醇(2.3)中。
2.13天平:感量为0.0001g。
2.14玻璃容量器皿:滴定管(分度值0.05mL)、锥形瓶、容量瓶、移液管、称量瓶。
2.15测氯蒸馏装置:测氯蒸馏装置如图T0514-1所示。
44
图T0514-1测氯蒸馏装置
1-吹气泵;2-转子流量计;3-洗气瓶,内装硝酸银溶液(2.10);4-温控仪;5-电炉;6-石
英蒸馏管;7-炉膛保温犟;8-蛇形冷凝管;9-50mL锥形瓶
3试验准备
试样必须具有代表性和均匀性。由试验室试样缩分后的试样应不少于200g,以四分法
或缩分器将试样缩减至不少于50g,然后研磨至全部通过孔径为0.08mm方孔筛,将试样充
分混匀,装入试样瓶中,密封保存,供测定用,其余作为原样密封保存备用。
4试验步骤
4.1向50mL锥形瓶中加入约3mL水及5滴硝酸溶液(2.6),放在冷凝管下端用以承
接蒸馏液,冷凝管下面的硅胶管插于锥形瓶的溶液中。
4.2称取约0.3g(m)试样,精确至0.0001g,置于已烘干的石英蒸馏管中,勿使试料
黏附于管壁。
4.3向蒸馏管中加入5滴过氧化氢(2.4)溶液,摇动后加入5mL磷酸(2.2),套上磨
口塞,摇动待试料分解产生的二氧化碳气体大部分逸出后,将固定架套在石英蒸馏管上,
并将其置于温度250~260℃的测氯蒸馏装置(2.15)炉膛内,迅速以硅橡胶管连接好蒸馏管
的进出口部分(先连出气管,后连进气管),盖上炉盖。
4.4开动气泵,调节气流速度在100~200mL/min,蒸馏10~15min后关闭气泵,拆下连
接管,取出蒸馏管置于试管架内。
4.5用乙醇(2.3)吹洗冷凝管及其下面于锥形瓶内(乙醇用量约为15mL)。由冷凝管
下部取出承接蒸馏液的锥形瓶,向其中加入1~2滴溴酚蓝指示剂(2.11),用氢氧化钠溶液
(2.5)调至溶液呈蓝色,然后用硝酸(2.6)调至溶液刚好变黄,再过量1滴,加入10滴二
苯偶氮碳酰肼指示剂(2.12),用硝酸汞标准滴定溶液(2.8或2.9)滴定至樱桃红色出现。
4.6氯离子含量为0.2%~1%时,蒸馏时间应为约15~20min;用硝酸汞标准滴定溶液[C
(Hg(NO
3
)
2
)=0.005mol/L]进行滴定。
4.7进行试样分析时,应同时进行空白试验,并对测定结果加以校正。
5结果计算
5.1氯离子含量,按式(T0514-3)计算:
45
65
()
100
1000
cl
cl
TVV
X%
m
(T0514-3)
式中:
cl
X——氯离子的质量分数(%);
cl
T——每毫升硝酸汞标准滴定溶液(mg/mL),修约后保留有效数字三位;
6
V——空白试验消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积(mL);
5
V——滴定时消耗硝酸汞标准滴定溶液的体积(mL);
m——试样的质量(g)。
结果计算精确至0.001%。
5.2试验结果以两次平行试验的算数平均值表示,结果精确至0.001%;氯离子测定结
果的允许差见表T0514-1。
表T0514-1氯离子测定结果的允许差
氯离子含量范围(%)允许差(%)
0.00~0.100.002
0.10~0.300.010
0.30~1.000.020
6试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)试样编号;
(2)要求检测的项目名称;
(3)原材料的品种、规格和产地;
(4)试验日期及时间;
(5)仪器设备的名称、型号及编号;
(6)环境温度和湿度;
(7)氯离子含量;
(8)要说明的其他内容。
条文说明
本方法参照《水泥原料中氯离子的化学分析方法》(JC/T420—2006)编制,测定水泥中氯离子含量,
其原理是用规定的蒸馏装置在250~260℃温度条件下,以过氧化氢和磷酸分解试样,以净化空气作载体,
进行蒸馏分离氯离子,用稀硝酸作吸收液,蒸馏10~15min后,用乙醇吹洗冷凝管及其下端于锥形瓶内,乙
醇的加入量占75%(体积分数)以上。在pH为3.5左右,以二苯偶氮碳酰肼为指示剂,用硝酸汞标准滴定
溶液进行滴定。
46
空白试验是指不加入试样,按照相同的测定步骤进行试验并使用相同量的试剂,对得到的测定结果进
行校正。
47
T0515—2020水泥三氧化硫含量试验方法(硫酸钡质量法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了硫酸钡质量法测定水泥中三氧化硫含量的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T6682)
2仪具与材料
除另有说明外,所用试剂应不低于分析纯;用于标定与配制标准溶液的试剂应为基准试
剂;所用水应符合现行《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T6682)中规定的蒸馏水
要求;本方法所列浓液体试剂的密度指20℃时的密度(g/cm3)。
2.1天平:感量为0.0001g。
2.2滴定管:分度值为0.05mL。
2.3干燥器:内装有变色硅胶的玻璃容器。
2.4高温炉:隔焰加热炉,在炉膛外围进行电阻加热,使用温度控制器准确控制炉
温,可控制温度700℃±25℃、800℃±25℃、900℃±25℃。
2.5盐酸(1+1):盐酸(体积密度为1.18~1.19g/cm3,质量分数36%~38%的盐酸溶液)
与水等体积组成的溶液。
2.6氯化钡溶液(100g/L):将100g氯化钡(BaCl
2
·2H
2
O)溶于水中,加水稀释至1L。
2.7硝酸银溶液(5g/L):将0.5g硝酸银(AgNO
3
)溶于水中,加入1mL硝酸,加水
稀释至100mL,储存在棕色瓶中。
3试验步骤
3.1称取约0.5g试样(
1
m),精确至0.0001g,置于200mL烧杯中,加入约40mL水,
搅拌使试样完全分散,在搅拌下加入10mL盐酸(1+1),用平头玻璃棒压碎块状物,加热
煮沸并保持微沸5~10min。用中速滤纸过滤,用热水洗涤10~12次,滤液及洗液收集于
400mL烧杯中。
3.2加水稀释至约250mL,玻璃棒底部压一小片定量滤纸,盖上表面皿,加热煮沸,
在微沸下从杯口缓慢逐滴加入10mL热的氯化钡溶液(2.6),继续微沸3min以上使沉淀良
好地形成,然后在常温下静置12~24h或温热处静置至少4h以上(有争议时,以常温下静置
12~24h结果为准),溶液的体积应保持在约200mL。用慢速定量滤纸过滤,用温水洗涤,
将滤液收集在试管中,加几滴硝酸银溶液,观察试管中溶液是否浑浊。如果浑浊,继续洗
涤并检验,直至硝酸银检验不再浑浊,即检验无氯离子为止。
48
3.3将沉淀及滤纸一并移入已灼烧恒量的瓷坩埚中,灰化完全后,放入800~950℃的高
温炉内灼烧30min,取出坩埚,宜于干燥器中冷却至室温,称量(
2
m)。反复灼烧,直至
恒量。
4结果计算
4.1三氧化硫的质量分数,按式(T0515-1)计算:
3
2
1
0.343
100
SO
m
w%
m
(T0515-1)
式中:
3
so
w——三氧化硫的质量分数(%);
2
m——灼烧后沉淀的质量(g);
1
m——试样的质量(g);
0.343——硫酸钡对三氧化硫的换算系数。
结果计算精确至0.01%。
4.2试验结果以两次平行试验的算数平均值表示,结果精确至0.01%。试验应同时进行
空白试验,并扣除空白试验值。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)试样编号;
(2)要求检测的项目名称;
(3)原材料的品种、规格和产地;
(4)试验日期及时间;
(5)仪器设备的名称、型号及编号;
(6)环境温度和湿度;
(7)试验结果;
(8)要说明的其他内容。
条纹说明
本方法与《水泥化学分析方法》(GB/T176—2017)中硫酸钡法测定水泥三氧化硫含量方法等同。
空白试验是指不加入试样,按照相同的测定步骤进行试验并使用相同量的试剂,对得到的测定结果进
行校正。
49
T0516—2020水泥碱含量试验方法(火焰光度法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了用火焰光度计测定水泥中氧化钾和氧化钠含量的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T6682)
2仪具与材料
2.1天平:感量为0.0001g。
2.2滴定管:分度值为0.05mL。
2.3铂皿:容量为50~100mL。
2.4火焰光度计:可稳定测定钾在波长769nm处和钠在波长589nm处的谱线强度。
2.5水:应采用符合现行《分析实验室用水规格和试验方法》(GB/T6682)中规定的
蒸馏水。
2.6氢氟酸:1.15~1.18g/cm3,质量分数40%。
2.7硫酸(1+1):即分析纯硫酸(体积密度为1.84g/cm3)与水等体积组成的溶液。
2.8甲基红指示剂溶液(2g/L):将0.2g甲基红溶解在100mL。
2.9氨水(1+1):即氨水(质量分数28%~29%)与水等体积组成的溶液。
2.10碳酸铵溶液:将10g碳酸铵(NH
4
)
2
C
2
O
4·H
2
O,溶解于100mL水中,用时现配。
2.11盐酸(1+1):即盐酸(体积密度为1.18~1.19g/cm3,质量分数36%~38%的盐酸
溶液)与水等体积组成的溶液。
2.12氧化钾、氧化钠标准溶液及工作曲线绘制
(1)氧化钾、氧化钠标准溶液的配制
称取1.5829g已于105~110℃烘过2h的氯化钾(KCl,基准试剂或光谱纯)及1.8859g
已于105~110℃烘过2h的氯化钠(NaCl,基准试剂或光谱纯),精确至0.0001g,置于烧杯
中,加水溶解后,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。储存于塑料瓶中。此标
准溶液每毫升含1mg氧化钾及1mg氧化钠。吸取50.00mL上述标准溶液放入1000mL容量
瓶中,用水稀释至标线,摇匀。储存于塑料瓶中。此标准溶液每毫升含0.05mg氧化钾和0.05mg
氧化钠。
(2)火焰光度法工作曲线的绘制
吸取每毫升含1mg氧化钾及1mg氧化钠的标准溶液0mL、2.50mL、5.00mL、10.00mL、
15.00mL、20.00mL分别放入500mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。储存于塑料瓶中。
将火焰光度计(2.4)调节至最佳工作状态,按仪器使用规程进行测定。用测得的检流计读
50
数作为相对应的氧化钾和氧化钠含量的函数,绘制工作曲线。
2.13乙醇或无水乙醇[C
2
H
5
(OH)]:乙醇的体积分数95%,无水乙醇的体积分数不低于
99.5%。
3试验步骤
3.1称取约0.2g试样(
1
m),精确至0.0001g,置于铂皿中,加入少量水润湿,加入
5~7mL氢氟酸和15~20滴硫酸(1+1),放入通风橱内低温电热板上加热,近干时摇动铂皿,
以防溅失,待氢氟酸驱尽后逐渐升高温度,继续将三氧化硫白烟驱尽,取下冷却。
3.2加入40~50mL热水,压碎残渣使其溶解,加入1滴甲基红指示剂溶液(2.8),用
氨水(1+1)中和至黄色,再加入10mL碳酸铵溶液(2.10),搅拌,然后放入通风橱内电
热板上加热至沸,并继续微沸20~30min。
3.3用快速滤纸过滤,以热水充分洗涤,滤液及洗液收集于100mL容量瓶中,冷却至
室温。用盐酸(1+1)中和至溶液呈微红色,用水稀释至标线,摇匀。在火焰光度计(2.4)
上,按仪器使用规程,在与2.12相同的仪器条件下进行测定。
3.4在工作曲线2.12中(2)上分别查出氧化钾和氧化钠的含量(
2
m)和(
3
m)。
4结果计算
4.1氧化钾和氧化钠的质量分数
OK
w
2
和
ONa
w
2
,分别按式(T0516-1)和式(T0516-2)
计算:
2
2
1
100
1000KO
m
w%
m
(T0516-1)
2
3
1
100
1000NaO
m
w%
m
(T0516-2)
式中:
OK
w
2
——氧化钾的质量分数(%);
ONa
w
2
——氧化钠的质量分数(%);
1
m——试料的质量(g);
2
m——扣除空白试验值后100mL测定溶液中氧化钾的含量(mg);
3
m——扣除空白试验值后100mL测定溶液中氧化钠的含量(mg)。
结果计算精确至0.01%。
4.2试验结果以两次平行试验的算数平均值表示,结果精确至0.01%。试验应同时进行
空白试验,并扣除空白试验值。
51
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)试样编号;
(2)要求检测的项目名称;
(3)原材料的品种、规格和产地;
(4)试验日期及时间;
(5)仪器设备的名称、型号及编号;
(6)环境温度和湿度;
(7)试验结果;
(8)要说明的其他内容。
条纹说明
本试验方法与《水泥化学分析方法》(GB/T176—2017)中水泥氧化钾、氧化钠含量的火焰光度测定
方法(基准法)等同。水泥试样经氧氟酸-硫酸蒸发处理除去硅,用热水浸取残渣,以氨水和碳酸铵分离铁、
铝、钙、镁。滤液中的钾、钠用火焰光度计进行测定。
空白试验是指不加入试样,按照相同的测定步骤进行试验并使用相同量的试剂,对得到的测定结果进
行校正。
水泥中碱含量按
ONa
w
2
+0.658
OK
w
2
计算值表示。
52
3.2水泥胶砂性能试验
T0506—2005水泥胶砂强度试验方法(ISO法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥胶砂强度的试验方法(ISO法)。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)
《水泥胶砂试体成型振实台》(JC/T682)
《40mm×40mm水泥抗压夹具》(JC/T683)
《水泥胶砂振动台》(JC/T723)
《水泥胶砂电动抗折试验机》(JC/T724)
《水泥胶砂试模》(JC/T726)
2仪具与材料
2.1胶砂搅拌机:胶砂搅拌机属行星式,其搅拌叶片和搅拌锅做相反方向的转动。叶片
和锅由耐磨的金属材料制成,叶片与锅底、锅壁之间的间隙为叶片与锅壁最近的距离。制造
质量应符合现行《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)的规定。
2.2振动台:应符合现行《水泥胶砂试体成型振实台》(JC/T682)的规定(图T0506-1)。
由装有两个对称偏心轮的电动机产生振动,使用时固定于混凝土基座上。座高约400mm,
混凝土的体积约0.25m3,质量约600kg。为防止外部振动影响振实效果,可在整个混凝土基
座下放一层厚约5mm的天然橡胶弹性衬垫。
将仪器用地脚螺丝固定在基座上,安装后设备成水平状态,仪器底座与基座之间要铺一
层砂浆以确保他们的完全接触。
2.3代用振动台:代用振动台,其频率为2800~3000次/min,振动台为全波振幅
0.75mm±0.02mm。代用胶砂振动台(图T0506-2)应符合现行《水泥胶砂振动台》(JC/T723)
的规定。
2.4试模及下料漏斗:
(1)试模为可装卸的三联模,由隔板、端板、底座等部分组成,制造质量应符合现行
《水泥胶砂试模》(JC/T726)的规定。可同时成型三条截面为40mm×40mm×160mm的棱
形试件。
53
图T0506-1典型振动台
1-突头;2-凸轮;3-止动器;4-随动器
(2)下料漏斗:由漏斗和模套两部分组成(图T0506-3)。漏斗用厚为0.5mm的白铁
皮制作,下料口宽度一般为4~5mm。模套高度为20mm,用金属材料制作。套模壁与模型
内壁应重叠,超出内壁不应大于1mm。
图T0506-2代用胶砂振动台(尺寸单位:mm)
1-台面;2-弹簧;3-偏重轮;4-电动机
图T0506-3下料漏斗(尺寸单位:mm)
1-漏斗;2-模套
2.5抗折试验机和抗折夹具:
(1)抗折试验机:应符合现行《水泥胶砂电动抗折试验机》(JC/T724)的规定。一
般采用双杠杆式的,也可采用性能符合要求的其他试验机。加荷与支撑圆柱必须用硬质钢材
制造。三根圆柱轴的三个竖向平面应平行,并在试验时继续保持平行和等距离垂直试件的方
向,其中一根支撑圆柱能轻微地倾斜使圆柱与试件完全接触,以便荷载沿试件宽度方向均匀
分布,同时不产生任何扭转应力。
图T0506-4抗折强度测定加荷图(尺寸单位:mm)
54
(2)抗折夹具:应符合现行《水泥胶砂电动抗折试验机》(JC/T724)的规定。
(3)抗折强度也可用抗压强度试验机来测定,此时应采用符合上述规定的夹具。
2.6抗压试验机和抗压夹具:
(1)抗压试验机:以200~300kN为宜。抗压试验机,在较大的五分之四量程范围内使
用时,记录的荷载应有±1.0%的精度,并具有按2400N/s±200N/s速率加荷的能力,应具有
一个能指示试件破坏时荷载的指示器。
压力机的活塞竖向轴应与压力机的竖向轴重合,而且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该机的轴线垂直并在加荷过程中一直保持不变。
(2)抗压夹具:应由硬质钢材制成,受压面积为40mm×40mm,并应符合现行
《40mm×40mm水泥抗压夹具》(JC/T683)的规定。
2.7天平:量程不小于2000g,感量不大于1g。
2.8水泥:水泥试样从取样到试验要保持24h以上时,应将其储存在基本装满和气密的
容器中,这个容器不能和水泥反应。
2.9试验用砂:ISO标准砂。
2.10试验用水:饮用水。仲裁试验时用蒸馏水。
3试验环境
3.1试件成型试验室应保持在试验室温度为20℃±2℃(包括强度试验室),相对湿度大
于50%。水泥试样、ISO标准砂、拌和水及试模等的温度应与室温相同。
3.2养护箱或雾室温度为20℃±1℃,相对湿度大于90%;养护水的温度为20℃±1℃。
3.3试件成型试验室空气温度和相对湿度应在工作期间早晚至少各记录一次。养护箱或
雾室温度和相对湿度至少每4h记录一次。
4试件制备
4.1成型前将试模擦净,四周的模板与底座的接触面上应涂黄油,紧密装配,防止漏浆,
内壁均匀地刷一薄层机油。
4.2水泥与ISO标准砂的质量比为1:3,水灰比为0.5。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流动度小于180mm时,应以0.01整倍
数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm为止。
4.3每成型三条试件需称量的材料及用量为:水泥450g±2g,ISO标准砂1350g±5g,水
225mL±1mL。
4.4将水加入锅中,再加入水泥,把锅放在固定架上。然后立即开动机器,低速搅拌30s
后,在第二个30s开始的同时均匀将砂子加入,机器再高速搅拌30s。
停拌90s,在第一个15s内用胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中。在高速下继续
55
搅拌60s。在各个阶段时间误差应在±1s内。
4.5用振动台时,将空试模和模套固定在振动台上,用适当的勺子直接从搅拌锅中将胶
砂分为两层装入试模。装第一层时,每个槽里约放300g砂浆,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,并用刮尺以90°的角度架在试模顶的一端,沿试模长度方
向以横向锯割动作慢慢向另一端移动,一次将超出试模的胶砂刮去。并用同一直尺将试件表
面抹平。
4.6用代用振动台成型时,同时将试模及下料漏斗卡紧在振动台台面中心。将搅拌好的
全部胶砂均匀地装于下料漏斗中,开动振动台120s±5s停车。振动完毕,取下试模,用刮平
尺按上述方法刮去多余胶砂并抹平试件。
4.7在试模上作标记或加字条表明试件的编号和试件相对于振动台的位置。两个龄期以
上的试件,编号时应将同一试模中的三条试件分在两个以上的龄期内。
4.8试验前或更换水泥品种时,搅拌锅、叶片和下料漏斗等须抹擦干净。
5养护
5.1编号后,将试模放入养护箱养护,养护箱内箅板必须水平。水平放置时刮平面应朝
上。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
20~24h内脱模。脱模时要非常小心,应防止试件损伤。硬化较慢的水泥允许延期脱模,但
须记录脱模时间。
5.2试件脱模后即放入水槽中养护,试件之间间隙或试件上表面的水深不得小于5mm。
每个养护池中只能养护同类水泥试件,并应保持恒定水位,不允许养护期间全部换水。
5.3除24h龄期或延迟48h脱模的试件外,任何到龄期的试件应在试验(破型)前15min
从水中取出。抹去试件表面沉淀物,并用湿布覆盖。
6抗折强度试验
6.1以中心加荷法测定抗折强度。采用杠杆式抗折试验机试验时,试件放入前,应使杠
杆呈水平状态。试件放入后调整夹具,使杠杆在试件折断时尽可能地接近水平位置。
6.2抗折试验加荷速度为50N/s±10N/s,直至折断。并保持两个半截棱柱处于潮湿状态
直至抗压试验。
6.3抗折强度,按式(T0506-1)计算:
3
5.1
b
LF
Rf
f
(T0506-1)
式中:
f
R——抗折强度(MPa);
f
F——破坏荷载(N);
56
L——支撑圆柱中心距(mm);
b——试件断面正方形的边长,为40mm。
结果计算精确至0.1MPa。
6.4取三块试件抗折强度测定值的算术平均值,结果精确至0.1MPa。当三个强度值中
有超过平均值±10%的值时,应剔除后再平均,以平均值作为抗折强度试验结果。
7抗压强度试验
7.1抗折试验后的两个断块应立即进行抗压试验。抗压试验须用抗压夹具进行,试件受
压面为试件成型时的两个侧面,面积为40mm×40mm。试验前应清除试件受压面与加压板间
的砂粒或杂物。试验时以试件的侧面作为受压面,试件的底面靠紧夹具定位销,并使夹具对
准压力机压板中心。
7.2压力机加荷速度应控制在2400N/s±200N/s速率范围内,在接近破坏时更应严格掌
握。
7.3抗压强度,按式(T0506-2)计算:
A
F
Rc
c
(T0506-2)
式中:
c
R——抗压强度(MPa);
c
F——破坏荷载(N);
A——受压面积(mm2)(40mm×40mm)。
结果计算精确至0.1MPa。
7.4取六个抗压强度测定值的算术平均值,结果精确至0.1MPa。如果六个强度值中有
一个值超过平均值±10%,应剔除后再以剩下的五个结果平均。如果五个值中再有超过平均
值±10%的,则此组试件无效。
8试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)执行标准;
(7)不同龄期对应的水泥试样的抗折强度、抗压强度,报告中应包括所有单个强度结
57
果(包括舍去的试验结果)和计算出的平均值;
(8)要说明的其他内容。
条文说明
本方法参照《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T17671—1999)编制。各龄期(试件龄期从
水泥加水搅拌开始算起)的试件必须在下列时间内进行强度试验,详见表T0506-1所示。
表T0506-1各龄期强度试验时间范围
龄期时间试验时间
24h24h±15min
48h48h±30min
72h72h±45min
7d7d±2h
28d28d±8h
58
T0507—2005水泥胶砂流动度试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥胶砂流动度的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
水泥胶砂强度试验方法(ISO法)(T0506)
《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)
2仪具与材料
2.1胶砂搅拌机:应符合现行《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)的规定。
2.2水泥胶砂流动度测定仪(简称跳桌):技术要求及其安装方法,应符合附录T0507A
的规定。
2.3试模:用金属材料制成,由截锥圆模和模套组成。截锥圆模内壁须光滑,尺寸为:
高度60mm±0.5mm;上口内径70mm±0.5mm;下口内径100mm±0.5mm;下口外径120mm。
模套与截锥圆模配合使用。
2.4捣棒:用金属材料制成,直径为20mm±0.5mm,长度约为200mm,捣棒底面与侧
面成直角,其下部光滑,上部手柄滚花。
2.5卡尺:量程为200mm,分度值为0.5mm。
2.6小刀:刀口平直,长度大于80mm。
2.7秒表:分度值为1s。
3试验准备
3.1材料制备
胶砂材料用量按相应标准要求或试验设计确定。水泥试样、标准砂和试验水及试验条件
应符合T0506的规定。
3.2胶砂制备
应按T0506中的有关规定进行制备。
4试验步骤
4.1如跳桌在24h内未被使用,先空跳一个周期25次。
4.2在制备胶砂的同时,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。
4.3将拌好的胶砂分两层迅速装入流动试模,第一层装至截锥圆模高度约2/3处,用小
59
刀在相互垂直的两个方向上各划5次,用捣棒由边缘至中心均匀捣压15次,之后装第二层
胶砂,装至高出截锥圆模约20mm,用小刀划10次,再用捣棒由边缘至中心均匀捣压10次。
捣压力量应恰好足以使胶砂充满截锥圆模。捣压深度,第一层捣至胶砂高度的1/2,第二层
捣实不超过已捣实底层表面。捣压顺序见图T0507-1和图T0507-2。装胶砂和捣压时,用
手扶稳试摸,不要使其移动。
图T0507-1第一层捣压顺序图T0507-2第二层捣压顺序
4.4捣压完毕,取下模套,用小刀由中间向边缘分两次将高出截锥圆模的胶砂刮去并抹
平,擦去落在桌面上的胶砂。将截锥圆模垂直向上轻轻提起,立刻开动跳桌,每秒钟一次,
在25s±1s内完成25次跳动。
4.5跳动完毕,用卡尺测量胶砂底面最大扩散直径及与其垂直方向的直径,计算平均值,
精确至1mm,即为该水量的水泥胶砂流动度。流动度试验,从胶砂拌和开始到测量扩散直
径结束,须在6min内完成。
4.6电动跳桌与手动跳桌测定的试验结果发生争议时,以电动跳桌为准。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试样编号;
(4)试验日期及时间;
(5)仪器设备的名称、型号及编号;
(6)环境温度和湿度;
(7)执行标准;
(8)使用砂的类型;
(9)水泥胶砂流动度;
(10)要说明的其他内容。
60
附录T0507A跳桌及其安装
本附录规定了跳桌的技术要求和安装方法,适用于跳桌的结构设计和性能检定。
A.1技术要求
A.1.1跳桌(图T0507A-1)主要由跳动部分和机架部分组成。
图T0507A-1跳桌
1-机架;2-接近开关;3-电机;4-凸轮;5-滑轮;6-推杆;7-圆盘桌面;
8-捣棒;9-模套;10-截锥圆模
A.1.2跳动部分是由圆盘桌面和推杆构成。总质量为4.35kg±0.15kg,且以推杆为中心均
匀分布。圆盘桌面直径300mm±1mm,由硬度不低于200HB的铸钢制成,边缘厚度约5mm。
其上表面应光滑、平整,并镀硬铬。表面粗糙度Ra在0.8~1.6μm之间。左面中心有直径为
125mm的刻圆,用以确定锥形试模的位置。从圆盘外缘指向中心有8条线,相隔45°分布。
桌面有六根辐射状筋,并以相隔60º分布。圆盘表面的平面度不超过0.1mm。跳动部分下落
瞬间,拖轮不应与凸轮解除。跳桌落距为10.0mm±0.2mm。推杆与机架孔的公差间隙为
0.05~0.10mm。
A.1.3凸轮(图T0507A-2)由钢制成,其外表面轮廓线应符合阿基米德螺旋线,其半
径在360º内由27mm均匀升至39mm,凸轮外表面应光滑。
T0507A-2凸轮示意图(尺寸单位:mm)
61
A.1.4机架是由钢制成的坚固整体,有三根相隔120°分布的增强筋延伸整个机架高度。
机架孔周围环状精磨。机架孔的轴线应与圆盘上表面垂直。当圆盘下落和机架解除时,接触
面应保持光滑,并与圆盘上表面成平行状态,同时360°范围内完全接触。
A.1.5转动轴与转速为60r/min无外带减速装置的电机或手动轮连接,其转动机构能保
证跳桌在25s±1s内完成25次跳动。
A.1.6跳桌底座有三个直径为12mm的孔,以便与基座连接,三个孔分布在边长为
200mm的圆上。
A.2安装和保养
A.2.1跳桌宜通过膨胀螺栓安装在已硬化的水平混凝土基座上。基座由普通混凝土浇筑
而成,基部约为400mm×400mm,高约690mm。
A.2.2推杆及其轴孔须保持清洁,并稍涂润滑油。圆盘与机架接触面不应有油。凸轮表
面上涂油可减少操作摩擦。
A.3检定
安装好的跳桌用标准样(JBW01-1-1)标样检定,测定的流动度值与标准样给定的流动
度相差在规定范围内,则跳桌的使用性能合格。
62
T0510—2005水泥胶砂耐磨性试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥胶砂耐磨性的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
水泥胶砂强度试验方法(ISO法)(T0506)
《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)
《水泥胶砂振动台》(JC/T723)
2仪具与材料
2.1水泥胶砂耐磨性试验机:应符合附录T0510A的规定。
2.2试模:
(1)水泥胶砂耐磨性试验用试模由侧板、端板、底座、紧固装置及定位销组成,如图
T0510-1所示。各组件可以拆卸组装。试模模腔有效容积为150mm×150mm×30mm。
(2)侧板与端板由45号钢制成,表面粗糙度Ra不大于6.3μm,组装后模框上下面的
平行度不大于0.02mm,模框应有成组标记。
(3)底座用HT20-40灰口铸铁加工,底座上表面粗糙度Ra不大于6.3μm,平面度不
大于0.03mm,底座非加工面经涂漆无流痕。
(4)侧板、端板与底座紧固后,最大翘起量应不大于0.05mm,其模腔对角线长度误
差不大于0.1mm。
(5)紧固装置应灵活,放松螺旋时侧板应能方便地从端板中取出或装入。
(6)试模总质量:约为6.0~6.5kg。
图T0510-1试模示意图(尺寸单位:mm)
1-侧板;2-端板;3-底座;4-紧固装置;5-定位销
2.3模套:结构与尺寸如图T0510-2所示。
63
图T0510-2模套(尺寸单位:mm)
2.4干燥箱:温度控制不小于115℃且带有鼓风装置。
2.5胶砂搅拌机:应符合现行《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)的规定。
2.6胶砂振动台:应符合现行《水泥胶砂振动台》(JC/T723)的规定。
2.7天平:最大量程不小于2000g,感量不大于1g。
2.8小刀:厚2~3mm、宽20mm、长200~300mm。
3试验环境
3.1成型室及养护箱的温度、湿度要求:
(1)成型室:20℃±2℃,相对湿度大于50%。
(2)养护箱:20℃±1℃,相对湿度大于90%。
(3)养护水:20℃±1℃。
3.2试样、天然石英砂和试验用水,以及试模的温度应与室温相同。
4试验准备
4.1水泥试样:应充分拌匀,通过0.9mm方孔筛,在试验前一天送到试验室储存。
4.2试验用砂:粒径范围在0.5~1.0mm的天然石英砂。
4.3试验用水:应是洁净的饮用水。
4.4成型前将试模擦净,模板与底座的接触面应涂黄油,紧密装配,防止漏浆,内壁均
匀刷上一薄层机油。
4.5试件的灰砂比为1:2.5,水灰比为0.44。每一试样需成型3块试件,分别搅拌和成型。
每成型1块试件应称水泥400g、,天然石英砂1000g、水176mL。
4.6将水加入锅中,再加入水泥,把锅放在固定架上,然后立即开动机器,低速搅拌30s
后,在第二个30s开始的同时均匀将石英砂加入。停拌90s,在第一个15s内用胶皮刮具将
叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中。在高速下继续搅拌60s。各个阶段的时间误差不得超过1s。
4.7在胶砂搅拌的同时,将试模及模套卡紧在振动台台面中心位置,并将拌和好的全部
胶砂均匀地装入试模内,开动振动台,约10s时开始用小刀插划胶砂,横划14次,竖划14
次,另外在试件四角分别用小刀插10次,整个插捣工作在90s内完成。胶砂插划方法如图
64
T0510-3所示。振动120s±5s后自动停机。
图T0510-3胶砂插划方法
4.8振毕,取下试模,去掉模套。立即放入养护箱中养护约4h后取出锯平、编号,再
放回养护箱中养护24h±2h(从加水开始算起)取出脱模。脱模时应防止试件损伤,硬化较
慢的水泥允许延长脱模时间,但需记录脱模时间。
4.9脱模后,立即将试件放入20℃±1℃的水中养护,彼此间应留有间隙,水面至少高出
试件20mm,试件在水槽中养护到27d龄期取出,立即擦干立放,在空气中自然干燥24h,
在60℃±5℃的烘箱中烘干4h,然后冷却至室温。
5试验步骤
5.1取经干燥处理后的试件,将刮平面朝下,放至耐磨性试验机的水平转盘上,做好定
位标记,并用夹具轻轻固紧。接着在300N负荷下预磨30转,取下试件扫净粉粒称量,该
质量作为试件的原始质量(
1
m);然后再将试件放回水平转盘原来的位置上放平、固紧(注
意不要在试件与转盘之间残留有颗粒,以免影响试件与磨头的接触),再磨40转,取下试
件扫净粉粒,并称质量(
2
m)。整个磨损过程应将吸尘器对准试件磨损面,使磨下的粉尘
及时从磨损面吸走。
5.2花轮磨头与水平转盘作相反方向转动,磨头沿着试件表面环形轨迹磨削,使试件表
面产生一个内径约为30mm、外径约为130mm的环形磨损面。
5.3花轮片磨损质量损失0.5g时,应将同一组的花轮片内外调换位置,再磨损0.5g时,
应予淘汰。
6结果计算
6.1单位面积的磨损量,按式(T0510-1)计算:
0125.0
21
mm
G
(T0510-1)
式中:G——单位面积的磨损量(kg/m2);
1
m——试件的原始质量(kg);
2
m——试件磨损后的质量(kg);
0.0125——磨损面积(m2)。
65
结果计算精确至0.001kg/m2。
6.2取3块试件结果的平均值作为试件的磨损结果,结果精确至0.001kg/m2。如果其中
一个试件的磨损量大于平均值的15%,应予以剔除,取余下两块试件结果的平均值作为磨
耗值;当两个试件的磨损量均大于平均值的15%时,则此次试验无效,应重新试验。
7试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)执行标准;
(7)水泥胶砂的磨损量;
(8)要说明的其他内容。
附录T0510A水泥胶砂耐磨性试验机
A.1结构
水泥胶砂耐磨性试验机由直立主轴、水平转盘、传动机构和控制系统组成。主轴和转盘
不在同一轴线上,主轴和转盘同时按相反方向转动,主轴下端配有磨头连结装置,可以装卸
磨头。
A.2技术要求
A.2.1主轴与水平转盘垂直度,测量长度80mm时偏离度不大于0.04mm。
A.2.2水平转盘转速17.5r/min±0.5r/min,主轴与转盘转速比为35:1。
A.2.3主轴与转盘的中心距为40mm±0.2mm。
A.2.4负荷分为200N、300N、400N三档,误差不超过1%。
A.2.5主轴升降行程不小于80mm,磨头最低点距水平转盘工作面不大于25mm。
A.2.6水平转盘上配有能夹紧试件的卡具,卡头单向行程为4
1
150
mm。卡夹宽度不小于
50mm。夹紧试件后应保证试件不上浮或翘起。
A.2.7花轮磨头(图T0510A-1)由三组花轮组成,按星形排列成等分三角形,花轮与
轴心最小距离为16mm,最大距离为25mm。每组花轮由两片花轮片装配而成,其间隔为2.6
~2.8mm。花轮片直径为02.0
0
25mm,厚度为02.0
0
3mm,边缘上均匀分布12个矩形齿,齿宽为
66
3.3mm,齿高为3mm由不小于HRC60硬质钢制成。
A.2.8机器上装有必要的电器控制器,具有0~999转盘数字自动控制显示装置,其转数
误差小于1/4转,并装有电源电压监测表及自动停车报警装置,电器绝缘性能良好,噪音小
于90dB。
A.2.9吸尘器装置:随时将磨下的粉尘吸走。
图T0510A-1花轮磨头示意图(尺寸单位:mm)
1-垫片;2-刀片
条文说明
本方法参照《水泥胶砂耐磨性试验方法》(JC/T421—2004)编制。与原方法相比,主要修改部分为:
水泥胶砂搅拌机采用《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681—2005);振动台采用《水泥胶砂振动台》(JC/T
723—2005)。试验用砂依然为符合《水泥胶砂强度试验方法(ISO法)》(GB/T17671-1999)规定的粒
度范围在0.5~1.0mm的标准砂。
67
T0511—2005水泥胶砂干缩试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥胶砂干缩的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准:
《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)
《水泥胶砂干缩试验方法》(JC/T603)
水泥胶砂强度试验方法(ISO)(T0506)
水泥胶砂流动度试验方法(T0507)
2仪具与材料
2.1胶砂搅拌机:应符合现行《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)的规定。
2.2流动度试验用跳桌、截锥圆模、模套、圆柱捣棒、游标卡尺:应符合T0507的规
定。
2.3试模:试模为三联模,由互相垂直的隔板、端板、底座以及定位用螺栓组成,结构
如图T0511-1所示。各组件可以拆卸,组装后每联内壁尺寸为25mm×25mm×280mm。端板
有3个安置测量钉头的小孔,其位置应保证成型后试件的测量钉头在试件的轴线上。
图T0511-1三联试模(尺寸单位:mm)
2.4测量钉头:用不锈钢或铜制成,规格如图T0511-2所示。成型试件时测量钉头伸入
试件的深度为10mm±1mm。
图T0511-2测量钉头(尺寸单位:mm)
2.5隔板和端板:用45号钢制成,表面粗糙度不大于6.3μm。
68
2.6底座:用HT20-40灰口铸铁加工,上表面粗糙度不大于6.3μm,非加工面经涂漆无
流痕。
2.7捣棒:包括方捣棒和缺口捣棒两种,均为金属材料。方捣棒受压面积为23mm×23mm。
缺口捣棒用于捣固测量头两侧的胶砂,规格如图T0511-3所示。
2.8刮板:用不易锈蚀和不被水泥浆腐蚀的金属材料制成,规格如图T0511-4所示。
2.9水泥胶砂干缩养护湿度控制箱:用不易被药品腐蚀的塑料制成,其最小单元能养护
6条试件并自成密封系统,最小单元的结构如图T0511-5所示。有效容积为
340mm×220mm×200mm,有5根放置试件的蓖条,分为上、下两部分,蓖条宽10mm,高
15mm,相互间隔45mm,蓖条上部放置试件的空间高为65mm,蓖条下部用于放置控制单
元湿度用的药品盘,药品盘由塑料制成,大小应能从单元下部自由进出,容积约2.5L。
2.10测长设备:
(1)比长仪:
比长仪由千分表、支架及校正杆组成,千分表分度值为0.001mm,最大基长不小于
300mm,量程为10mm,校正杆中部与手接触部分应套上绝热层。
(2)允许用其他形式的测长仪,但精度必须符合上述要求,在仲裁检验时,应以比长
仪为准。
图T0511-3捣棒(尺寸单位:mm)
2.11天平:最大量程不小于2000g,感量不大于1g。
2.12试验用砂:ISO标准砂。
3试验环境
3.1成型室及养护箱的温度、湿度要求:
(1)成型室:20℃±2℃,相对湿度大于50%。
(2)养护箱:20℃±1℃,相对湿度大于90%。
69
(3)养护水:20℃±1℃。
3.2试件干缩养护箱温度20℃±3℃,相对湿度50%±5%。
4试验准备
4.1灰砂比
胶砂中水泥与ISO标准砂比例为1:2(质量比)。水泥胶砂的干缩性测定应成型3条试
件,成型时应称取水泥试样675g,标准砂1350g。
4.2胶砂用水量
胶砂的用水量按制成胶砂流动度达到130~140mm来确定。胶砂流动度的测定应按T
0507的规定进行,但灰砂比的称量应按本方法4.1的要求。
4.3试模的准备
成型前将试模擦净,四周的模板与底座的接触面上应涂黄油,紧密装配,防止漏浆,内
壁均匀刷一薄层机油。然后将钉头擦净,在钉头的圆头端沾上少许黄油,将钉头嵌入试模孔
中,并在孔内左右转动,使钉头与孔准确配合。
图T0511-4刮板(尺寸单位:mm)
4.4试件的成型
图T0511-5干缩养护湿度控制箱单元示意图(尺寸单位:mm)
将已制备好的胶砂,分两层装入两端已装有钉头的试模内。第一层胶砂装入试模后,先
用小刀来回划实,尤其是钉头两侧,必要时可多划几次,再用刮砂板刮去多于试模高度3/4
的胶砂,然后用23mm×23mm方捣棒从钉头内侧开始,从一端向另一端顺序捣10次,返回
70
捣10次,共捣压20次,再用缺口捣棒在钉头两侧各捣压2次,然后将余下胶砂装入模内,
同样用小刀匀划,刀划的深度应透过第一层胶砂表面,再用23mm×23mm捣棒从一端开始
顺序捣压12次,往返捣压24次(每次捣压时,先将捣棒接触胶砂表面再用力捣压。捣压应
均匀稳定,不得冲压)。捣压完毕,用小刀将试模边缘的胶砂拨回试模内用三棱刮刀刮平,
然后编号,最后在养护箱内或雾室内养护。
5试验步骤
5.1试件自加水时算起,养护24h±2h后脱模。然后将试件放入温度20℃±1℃的水中养
护。如脱模有困难时,可延长脱模时间。所延长的时间应在试验报告中注明,并从水养时间
中扣除。
5.2试件在水中养护2d后,由水中取出,用湿布擦去表面水分和钉头上的污垢,用比
长仪测定初始读数(
0
L)。比长仪使用前应用校正杆进行校准,确认其零点无误情况下才
能用于试件测量(零点是一个基准数,不一定是零)。测完初始长度后应用校正杆重新检查
零点,如零点变动超过±0.005mm,则整批试件应重新测定。
5.3将试件移至干缩养护湿度控制箱的箅条上养护。试件之间应留有间隙,同一批出水
试件可以放在一个养护单元里,最多可以放置二组同时出水的试件,药品盘上按每组0.5kg
放置控制相对湿度的药品。药品一般可使用硫氰酸钾固体,也可使用其他能控制规定相对湿
度的盐,但不能用对人体与环境有害的物质。关紧单元门闩使其密闭,与外部隔绝。箱体周
围环境温度控制在20℃±3℃,相对湿度为50%±5%。
5.4从试件放入箱中时算起,在放置4d、11d、18d、25d时(即从成型时算起,在7d、
14d、21d、28d时)分别取出,测量长度。测量龄期可以根据不同品种水泥干缩率随龄期变
化的曲线图做必要的增减和变动。
5.4试件长度(
r
L),测量应在20℃±3℃的试验室里进行,比长仪在试验室温度恒温
后才能使用。
5.5每次测量时,试件在比长仪中的上、下位置都应相同。读数时应左右旋转试件,使
试件钉头和比长仪正确接触,指针摆动不得大于0.005mm。读数应记录至0.001mm。
5.6测量结束后,应用校正杆校准零点,当零点变动超过0.005mm时,整批试件应重
新测量。
6结果计算
6.1水泥胶砂试件各龄期干缩率,按式(T0511-1)计算:
100
250
0
r
t
LL
S(T0511-1)
式中:
t
S——龄期为t时水泥胶砂试件的干缩率(%);
71
0
L——初始测量读数(mm);
r
L——某龄期的测量读数(mm);
250——试件有效长度(mm)。
结果计算精确至0.001%。
6.2以三条试件干缩率的平均值作为试件的干缩结果,结果精确至0.001%。尚有一条
试件的干缩率超过平均值的15%时,取中间值作为试件的干缩结果;当有两条试件的干缩
率超过平均值15%时,应重新做试验。
7试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)原材料的品种、规格、产地;
(7)执行标准;
(8)指定龄期的水泥胶砂试件干缩率;
(9)要说明的其他内容。
条文说明
本方法参照《水泥胶砂干缩试验方法》(JC/T603—2004)编制。
干缩试件也可放在能满足规定相对湿度和温度的条件下养护,但应在试验报告中做特别说明,在结论
有矛盾时,以干缩养护湿度控制箱养护的结果为准。养护相对湿度采用50%±5%,是由于水泥在50%时收
缩明显。
72
T0512—2005水泥胶砂强度快速试验方法(1.5h压蒸促凝法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了1.5h压蒸促凝法的水泥胶砂强度快速的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
本方法不能用于评定水泥强度等级。
引用标准:
《试验筛—技术要求和检验—第1部分:金属丝编织网试验筛》(GB/T6003.1)
《行星式水泥胶砂搅拌机》(JC/T681)
《水泥胶砂试体成型振实台》(JC/T682)
《40mm×40mm水泥抗压夹具》(JC/T683)
《水泥胶砂振动台》(JC/T723)
《水泥胶砂电动抗折试验机》(JC/T724)
《水泥胶砂试模》(JC/T726)
水泥胶砂强度试验方法(ISO法)(T0506)
2仪具与材料
2.1抗压试验机或万能试验机:应符合T0506的规定。
2.2压蒸仪:采用电热手提式高压消毒器,如图T0512-1所示。主体和盖为优质铸铝
合金制成,盖上装有安全阀和压力表,铝质内桶的容积为280mm×280mm(本试验不用内
桶,另加工制作1个高度不低于150mm的篦架),电热管额定功率为2kW,工作蒸汽压力
为140~160kPa,相应温度约为126~128℃。当采用外加热型高压消毒器时,配用2kW电
炉。将试件带模放入盛有沸水的压蒸仪中压蒸养护时,从加盖、压阀后至蒸汽压力升至工
作压力的时间为20~30min。
如采用其他规格的压蒸设备,需在试验报告中注明。
图T0512-1压蒸仪
73
1-提手;2-篦架;3-盖;4-放汽阀;5-压力表;6-安全阀;7-紧固螺栓;
8-主体;9-电热管;10-电流控制箱;11-放水龙头;12-开关
2.3台秤:量程为5kg,感量为5g。
2.4天平:量程不小于1000g,感量不大于0.1g。
2.5试模盖板:由钢板制成,200mm×150mm×10mm,上、下板面光洁、平整。
2.6秒表:分度值为1s。
2.7水泥胶砂搅拌机、胶砂振动台、规格为40mm×40mm×160mm的三联钢模、下料漏
斗、刮平刀及40mm×40mm抗压夹具等,均应符合T0506的规定。
2.8水泥:水泥试样应充分拌匀,通过0.9mm方孔筛并记录筛余物。
2.9试验用砂:ISO标准砂。
2.10拌和用水:洁净的饮用水。
3试验步骤
3.1试验准备
(1)把试模擦净,四周的模板与底座的接触面应涂上黄油,紧密装配,防止漏浆,内
壁均匀刷一薄层机油。将准备好的试模连同下料漏斗一起固定在水泥胶砂振动台上。
(2)将压蒸仪中的水加至离篦约50mm的高度并烧开,检查压蒸仪是否漏气,如有漏
气现象,必须采取相应的改善措施(更换密封胶圈或采取其他措施)。
(3)称取试验材料:一组3个试件的材料用量见表T0512-1。
表T0512-13个试件的材料用量
材料名称用量材料名称用量
水泥
450g±2g
CS促凝剂
5g±0.1g
ISO标准砂1350g±5g水225mL±1mL
(4)配制CS促凝剂溶液:将5gCS促凝剂加入规定量的拌和水中,充分搅拌使之溶
化。
(5)CS专用促凝剂:采用化学试剂无水碳酸钠(Na
2
CO
3
)和无水硫酸钠(Na
2
SO
4
)
按3:1的质量比合成,见表T0512-2。为提高促凝剂的分散均匀性,宜事先将所用化学试剂
研细,再采用塑料袋按每次试验用量5g密封分装,于阴凉干燥处保存,防止受潮结块。化
学试剂的规格:化学纯或分析纯均可。
表T0512-2促凝剂配方表(质量比例)
名称Na
2
CO
3
(%)Na
2
SO
4
(%)Na
2
AlO
2
(%)
CS7525/
CAS602515
3.2拌制水泥胶砂
将称好的水泥与ISO标准砂倒入砂浆搅拌锅内,开动搅拌机,拌和5s后徐徐加入促凝
74
剂溶液,25~30s内加完。自开动机器搅拌180s±5s后停止。将黏在叶片的胶砂刮下,取下
搅拌锅,准备成型试件。
3.3成型试件
应按T0506的规定进行。
3.4试件压蒸养护
(1)试件成型后即加盖事先刷过机油的钢盖板,并将试件带模放至水已烧沸的压蒸仪
中压蒸养护。加盖、压阀后立即记录压蒸养护的始、末时间。试件的压蒸养护时间从压蒸
仪加盖、压安全阀时起计为1.5h,允许偏差为±2min。
(2)压蒸过程中应经常观察压力表示值,记录自压蒸仪加盖、压阀至蒸汽压力达到
140~160kPa并开始释放蒸汽的时间。每次试验时的升压时间应基本相同,为25min±5min。
压蒸过程中为发生漏汽或安全阀座堵塞等致使蒸汽压力产生异常现象时,应及时处理,所
做试验无效;当试验室的电压变化较大致使升压时间不稳定时,应采用稳压电源。
(3)压蒸养护到规定时间时,将压蒸仪从电炉上搬下,提阀放汽,在确认压蒸仪内无
蒸汽压力后,开盖取出试模,立即拆模,待试件冷却约10min后,即测定快硬胶砂的抗压
强度。
3.5测定快硬胶砂抗压强度
(1)检查压力机和抗压夹具的球座,必须转动灵活,防止试件偏心受压。
(2)清除试件受压面与抗压夹具加压板上的砂粒或杂物,并使夹具对准压力机中心。
(3)将试件两端轮流进行抗压试验。试验时,以试件的侧面为受压面,试件端头伸出
夹具约10mm,加荷速度约为2400N/s±200N/s,均匀加荷直至试件破坏。
3.6抗折试验应按T0506的规定进行。
4结果计算
4.1抗折强度计算,应按T0506的规定进行。
4.2水泥胶砂抗压强度,按式(T0512-1)计算:
A
F
fc
h
5.1
(T0512-1)
式中:
h
f
5.1
——快硬水泥胶砂抗压强度(MPa);
c
F——试件的破坏荷载(N);
A——试件受压面积(mm2),即40mm×40mm。
抗压强度,结果计算精确至0.1MPa。
抗压强度结果为6个抗压强度测定值的算术平均值,精确至0.1MPa。如果6个抗压强
度值中有一个值超过平均值±10%的,应剔除后再以剩下的5个结果平均。如果5个值中再
有超过平均值±10%的,则此组试件无效。
75
4.3推定标准养护28d龄期的水泥胶砂抗压、抗折强度:
(1)采用事先通过试验建立的强度推定经验式,根据快硬水泥胶砂抗压强度试验结
果,推算出标准养护28d龄期的水泥胶砂抗压强度和抗折强度。
(2)进行预备试验建立强度推定经验式及推定精度校核的方法,应符合T0512附录A
的规定。
(3)推定标准养护28d龄期的水泥胶砂抗压强度f
28
和抗折强度f
b28
时,所测快硬水泥
胶砂强度f
1.5h
的测值应在建立强度推定经验式试验所得f
28
=a+bf
1.5h
或f
b28
=A•B
h
f
5.1
回归线
的范围内,不得外推;快速试验的水泥样品,其品种、牌名需与事先建立强度推定式试验
所用水泥相同。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)试验日期及时间;
(3)仪器设备的名称、型号及编号;
(4)环境温度和湿度;
(5)执行标准;
(6)1.5h的水泥胶砂抗压强度;
(7)推定28d的水泥胶砂抗压强度;
(8)要说明的其他内容。
附录T0512A水泥胶砂强度推定经验式的建立方法及精度要求
A.1目的和适用范围
建立水泥胶砂28d龄期强度推定经验式,用于1.5h压蒸促凝法快速测定水泥胶砂强度
试验。
A.2仪器设备
A.2.1应符合T0506的规定。
A.2.2应符合T0512的规定。
A.3材料与试剂
A.3.1水泥、ISO标准砂、水、促凝剂,其技术要求与T0512相同。
A.3.2预备试验采用的水泥样品数不宜少于30个,不同样品的水泥胶砂28d抗压强度
最高、最低值之差不宜小于20MPa。
A.4试验步骤
76
A.4.1试验准备,与T0512相同。
A.4.2每种水泥样品均同时取两份试样,分别按T0506、T0512的规定测定水泥胶砂
28d龄期抗压强度
28
f、抗折强度
28f
f及促凝压蒸1.5h的快硬强度
h
f
5.1
。
A.5试验结果计算
A.5.1建立28d水泥胶砂强度推定经验式将各个水泥样品的
28
f、
28f
f、
h
f
5.1
试验结果
汇总,进行数据回归分析,建立直线型(y=a+bx)或幂函数型(y=axB)的水泥胶砂抗压、
抗折强度推定经验式。所建强度推定式的相关性必须高度显著(一般情况下相关系数不小于
0.85,水泥样品等级单一时不作规定),回归离差系数C
v
不宜超过8%,最大不应超过
10%。
A.5.2验证强度经验式的推定精度。
预备试验建立的强度经验式需经试用验证其推定精度,确认推定精度满足实用要求后
方可正式采用。采用中的推定式,也需经常进行推定精度校核。在试验数据不少于20~30
组的条件下,根据经验式得出的28d强度推定值(
28
ˆ
f或
28
ˆ
f
f)与试验实测值(
28
f或
28f
f)
的平均误差百分率V不宜超过8%,最大不应超过10%。当发现推定精度有异常变化时,
应分析原因,必要时应对此经验式进行适当修正或重新建立新的经验式。
平均误差百分率V按下式统计:
100/)/|
ˆ
(|
1
nYYYV
i
n
i
ii
(T0512A-1)
式中:V——平均误差百分率(%);
Y
i
——试验实测的水泥胶砂28d强度(
28
f或
28f
f)(MPa);
i
Y
ˆ
——根据水泥胶砂快硬强度
h
f
5.1
推定的28d强度(MPa);
n——试验组数。
A.5.3统计试验误差。
(1)按下式计算组内试验误差V
t
及其平均值
t
V:
100)/()/1()(
2
RRdV
tit
(T0512A-2)
n
i
itt
nVV
1
/)((T0512A-3)
式中:(V
t
)
i
——任意一组试验的组内试验误差(%);
t
V——n组试验的平均组内试验误差(%);
d
2
——极差系数:一组3个数据(
28b
f及
h
f
5.1
)时,d
2
=1.693,i/d
2
=0.591;
一组6个数据时(
28
f)时,d
2
=2.534,i/d
2
=0.395。
77
R
t
——组内极差(1组几个试件强度的最大值与最小值之差)(MPa);
R——1组几个试件强度(
28
f、
28f
f或
h
f
5.1
)的平均值(MPa);
n——试验组数。
(2)按下式计算多天变异系数V
d
及其平均值
d
V:
100)/()(RsV
id
(T0512A-4)
m
i
idd
mVV
1
/)(
(T0512A-5)
式中:(V
d
)
i
——任意一个水泥样品的多天试验变异系数(%);
d
V——m个水泥样品的平均多天变异系数(%);
i
R——任意一个水泥样品任意一次试验的强度结果(MPa);
R——同一水泥样品不同天n次重复试验强度结果的平均值(MPa);
m——不同水泥样品的个数;
s——同一水泥样品不同天重复试验强度结果的标准离差(MPa):
n
i
n
i
ii
nnRRs
11
22)1/(]/)([
(T0512A-6)
n——同一水泥样品不同天重复试验的次数。
A.5.4结果处理。
在试验数据不少于30组的条件下,(
28
f、
28f
f或
h
f
5.1
)的平均组内试验误差
t
V应小
于5%;平均多天变异系数
d
V应小于10%。否则,应分析原因,采取相应改进措施。
条文说明
本试验快速推定的水泥胶砂28d龄期强度,可供水泥生产厂及使用单位及时检测水泥质量或用于混凝
土配合比设计,不作为仲裁水泥等级合格与否的依据。由于水泥强度的标准检验方法需要28d以后才能确
定等级,远远不能满足水泥生产控制和水泥使用的要求,所以提出本方法。
78
3.3水泥浆体性能试验
T0517—2020水泥浆体钢丝间泌水试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥浆体制备及水泥浆体钢丝间泌水率的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥及指定采用本方法测定的其他材料。
引用标准:
《水泥净浆搅拌机》(JC/T729)
《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224)
2仪具与材料
2.1水泥净浆低速搅拌机:应符合现行《水泥净浆搅拌机》(JC/T729)的规定。
2.2水泥净浆高速搅拌机:由搅拌锅、搅拌叶片、传动机构和控制系统组成。搅拌叶片
宜带有垂直齿的涡轮叶片;搅拌锅的材质为防锈金属材料或带有耐蚀电镀层的金属材料制
成,容积不应小于5L;转速可调节,至少设有高速、低速两挡,最大线速度不应低于15m/s,
线速度范围2.5~20.0m/s,其中2.5~5.0m/s为低速挡,15.0~20.0m/s为高速档。
2.3钢丝间泌水筒:内径为100mm、高为160mm,最小刻度值为10mL,如图T0517-1
所示。
2.4预应力钢绞线:应符合现行《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224)要求的预应
力混凝土用钢绞线,“1×7”中公称直径为12.7mm的标准型钢绞线,长度2000~2200mm。
2.5水泥标准养护箱:箱内温度20℃±1℃,相对湿度大于90%。
2.6量筒:容积不应小于10mL、分度值为0.2mL。
2.7电子天平:最大量程不小于1000g,感量不大于0.01g。
2.8电子秤:最大量程不小于20kg,感量不大于1g。
3试验环境
试验室温度为20℃±2℃,相对湿度大于50%。
4水泥浆体的制备
4.1水泥浆体可根据检测要求或用途,选择低速搅拌机或高速搅拌机制备。
4.2采用低速搅拌机制备:先将搅拌锅和搅拌叶片用布湿润,拌和水倒入搅拌锅中,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,低速挡位搅拌120s,停15s,同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入
79
锅中间,继续高速挡位搅拌120s停机。
4.3采用高速搅拌机制备:拌和之前先用湿布擦拭搅拌锅和搅拌叶,但搅拌锅内不能留
存有明水。将1/2水倒入搅拌锅中,再依次加入水泥或其他胶凝材料及外加剂。先用线速度
不应低于2.5m/s~5.0m/s搅拌30s后加入剩余的水;再采用线速度15.0m/s~20.0m/s的高速
搅拌5min后停止。
5试验步骤
5.1钢绞线表面应进行除油除锈处理。
5.2将制备的水泥浆静置10min,待水泥浆中因搅拌引入的大气泡消失后缓慢注入钢丝
间泌水筒中,注入水泥浆体积约为800mL,并记录其准确体积(
0
V),精确至0.2mL。
5.3在正中心位置插入一根预应力钢绞线至钢丝间泌水筒底部。
5.4静置3h后用吸管吸出水泥浆表面泌出的水,移入10mL的量筒内,测量泌水量(
1
V),
精确至0.2mL。
6结果计算
钢丝间泌水率,按式(T0517-1)计算:
%100
0
1
V
V
M
sj
(T0517-1)
式中:
sj
M——钢丝间泌水率(%);
1
V——水泥浆上部泌水的体积(mL);
0
V——测试前水泥浆的体积(mL)。
结果计算精确至0.1%。
取二个平行试验数据的算术平均值作为测试结果。
1
2
3
图T0517-1钢丝间泌水筒示意图
1-预应力钢绞线;2-静置一段时间后的泌水;3-水泥浆
80
7试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)执行标准;
(7)材料配合比;
(8)钢丝间泌水率;
(9)要说明的其他内容。
条文说明
本方法规定了水泥净浆搅拌的环境条件、拌和步骤及设备要求,以及评价水泥浆体在预应力钢丝间内
泌水性能等。
净浆搅拌分为低速和高速两种搅拌制式,其中高速搅拌是根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50
—2011)及《公路工程预应力孔道灌浆料(剂)》(JT/T946—2014)规定的水胶比小于0.28以内的特殊
需求制定的,因灌浆材料净浆的工作性必须借助高速搅拌机的分散作用才能得以实现。
81
T0508—2005水泥浆体流动度试验方法(倒锥法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥浆体流动度的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥及指定采用本方法测定的其他材料。
引用标准:
水泥浆体钢丝间泌水试验方法(T0517)
2仪具与材料
2.1倒锥:由玻璃、不锈钢、铝或其他金属制造,具体尺寸如图T0508-1所示。
2.2容器:容积不小于2000mL。
2.3支架:由金属材料制成,用于支撑倒锥。
2.4秒表:分度值为0.1s。
图T0508-1倒锥示意图(尺寸单位:mm)
3试验准备
3.1试验前确保倒锥稳定,并用水准仪检查是否垂直。往倒锥中加入水,调整指示器的
位置,确保体积为1725mL±5mL。
3.2在室温20℃±2℃下,开启活门,同时按下秒表,当倒锥中水排空透光时,再次按下
指针
定位螺丝
直径178
液面
浆体体积
1725±5mL
直径20
出口
法兰
直径13
38
192
75
82
秒表,若流出时间为8.0s±0.2s,则倒锥符合要求,可以使用。
4试验步骤
4.1试验温度应保持在20℃±2℃,相对湿度不小于50%。
4.2按T0517规定制备水泥浆体。
4.3试验前1min,用水润湿倒锥;用手指或其他塞子堵住出口。
4.4应将浆体缓缓加入倒锥中,在接近指针时要减慢速度,直到体积为1725mL±5mL。
开启活门,使水泥浆自由流出,记录水泥浆全部流出时间,即从流锥上端往下观察透光的瞬
间,此刻为砂浆流出时间(s)。
4.5同一种材料至少进行两次试验,且浆体不得重复使用。
4.6试验应在搅拌结束1min内完成。
4.7试验完成后应将倒锥洗干净。
5结果处理
以两次平行试验测值的算术平均值作为试验结果,平均值修约至0.1s。每次试验的结果
应在平均值±1.8s以内,否则重新试验。
6试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)执行标准;
(7)材料配合比;
(8)水泥浆体流动度;
(9)要说明的其他内容。
条文说明
本方法参照ASTMC939编制,适用于后张法预应力构件孔道压浆和水泥混凝土路面脱空封堵时浆体
流动性的评价。
本方法以从流锥上端观察透光的瞬间为试样流出时刻。验证试验发现,水从倒锥流出变间断与透光瞬
间两者相近;水泥砂浆的黏度远大于水,即便水泥砂浆已从倒锥流出,倒锥中的挂壁砂浆仍使流出不间断,
如以水泥砂浆第一次出现间断作为流出评判标准,则造成试验结果偏大,与事实不符。
83
T0518—2020水泥浆体自由泌水率和自由膨胀率试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥浆体自由泌水率和自由膨胀率的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥及指定采用本方法测定的其他材料。
引用标准:
水泥浆体钢丝间泌水试验方法(T0517)
2仪具与材料
2.1量筒:容量1000mL,分度值1mL,并配密封盖,如图T0518-1所示。
图T0518-1自由泌水率和自由膨胀率用量筒
1-最初灌满的水泥浆面;2-膨胀后的水泥浆面;3-水面
2.2水泥标准养护箱:温度20℃±1℃,相对湿度大于90%。
2.3水平尺:长度大于500mm。
2.4游标卡尺:最大量程不小于150mm,分度值为0.02mm。
3试验步骤
3.1室内温度为20℃±2℃,相对湿度不低于50%。
3.2将量筒放置在水平的操作台上,用水准尺调平操作台。
3.3在使用前润湿量筒,但不允许有水珠(明水)存在。
3.4缓慢匀速的向量筒注入浆体约800mL±10mL,盖上密封塞,静置1min后测量并记
录初始高度a
1
。放置3h、24h后分别测其泌水面高度a
2
和水泥浆膨胀面高度a
3
,读数精确
至0.1mm。
2
1
3
a
2
a
3
a
1
84
4结果计算
4.13h、24h常压泌水率,按式(T0518-1)分别计算:
23
1
,
100%
fi
aa
B
a
(T0518-1)
式中:
,fi
B——i小时自由泌水率(%);
a
1
——初始水泥浆高度(mm);a
2
——泌水面高度(mm);
a
3
——膨胀面高度(mm)。
计算结果精确至0.1%。
4.23h、24h自由膨胀率,按式(T0518-2)分别计算:
31
1
,
100%
fi
aa
a
(T0518-2)
式中:
,fi
——i小时自由膨胀率(%)。
计算结果精确至0.1%。
4.3自由泌水率或自由膨胀率均应取两个平行试验数据的算术平均值作为测试结果。
6试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称、执行标准;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)材料配合比;
(7)试验结果;
(8)要说明的其他内容。
条文说明
自由泌水率用于评价水泥浆体料外泌水性能检验,自由膨胀率用于评价水泥浆体的无压状态微膨胀补
偿性能。水泥浆的自由泌水率及膨胀率与水胶比、搅拌速度密切相关。
85
T0519—2020水泥浆体充盈度试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥浆体充盈度的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥及指定采用本方法测定的其他材料。
引用标准:
水泥浆体钢丝间泌水试验方法(T0517)
2仪具与材料
2.1充盈度测试仪:如图T0519-1所示,由V形管和支架组成。V形管为内径40mm
的透明有机玻璃管,夹角为120°,直管长度为500mm;支架应能固定V形管如图T0519-1
放置。
120°4
0
5
0
0
图T0519-1充盈度测试仪(尺寸单位:mm)
2.2游标卡尺:最大量程不小于100mm,分度值为0.02mm。
3试验步骤
3.1宜用饮用水清洁V形管,管内壁不允许有油污等杂物,晾干并固定在支架上。
3.2应按T0517的方法制备水泥浆体,水泥浆体应保持在温度20℃±2℃、相对湿度大
于50%的环境条件下静置5min。
3.3将浆体从V形管的一侧灌入充盈度测试仪中,灌入浆体的体积为0.90~1.10L,立即
用塑料薄膜密封V形管两端的开口,并静置1h。
3.4观察V形管内部浆体:
(1)是否存在气泡;
(2)是否有泌水;
V形管
支架
86
(3)用游标卡尺测量是否有直径大于3mm的气泡,精确至0.1mm;
(4)端头浆体是否有泡沫层,用游标卡尺测量泡沫层厚度,精确至0.1mm。
4结果判定
水泥浆体的充盈度指标以两组平行试验结果评定。两组平行试验中,如有一根V形管
内浆体存在厚度超过1mm的泡沫层,或存在直径大于3mm的气泡,或存在体积大于1mL
的泌水,则充盈度指标不合格,应重新试验。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称、执行标准;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)材料配合比;
(7)试验结果;
(8)要说明的其他内容。
条文说明
本方法检验浆体充盈饱满性能。试验过程中,测定水泥浆体充盈度要注意以下几个方面:①保持V形
管内壁清洁、干净;②浆体拌和后,至少静置5min;③浆体从V形管的一侧均匀、缓缓流入,不能过快,
以避免外界气泡混入。
87
T0520—2020水泥浆体压力泌水试验方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥浆体压力泌水的试验方法。
本方法适用于通用硅酸盐水泥及指定采用本方法测定的其他材料。
引用标准:
水泥胶砂强度试验方法(ISO法)(T0506)
水泥浆体钢丝间泌水试验方法(T0517)
2仪具与材料
2.1压力泌水容器:内径为50mm、内容积约为400mL的钢制圆筒,两端配以分别带有
压缩空气接管和泌水出水接管的端盖,端盖与桶体丝扣连接。下端盖嵌入有网状出水孔的衬
板,衬板之上平铺阻止水泥浆渗过但能透水的滤网(滤网的有效面积应不小于新滤网的90%)
及滤布,滤布与桶体端口镶嵌聚四氟乙烯密封垫圈,其工作示意图如图T0520-1所示。
2.2集水量筒:容积不小于10mL,分度值为0.2mL。
2.3压缩空气供给系统:由空气压缩机(含储气瓶)、气压控制阀、气压表、气管连线
组成。能提供最大压力不低于0.80MPa的压缩空气,气压表的最大读数不小于1.0MPa,最
小刻度值为0.02MPa。
图T0520-1压力泌水容器工作示意图(尺寸单位:mm)
1-压缩空气;2-浆体试样;3-橡胶密封圈;4-0.08mm铜网三层;
5-泌水口;6-端盖;7-钢制圆筒
3试验步骤
3.1按图T0520-1装配压力泌水容器内密封层,并垂直放置在支架上,在下端盖泌水口
处放置集水量筒。将200mL拌和均匀的水泥浆注入压力泌水容器内,并记录其体积
0
V,精
确至0.2mL。
6
7
88
3.2安装并旋紧上端盖,静置10min。上端连接压缩空气,开启压缩空气阀,迅速加压
至试验压力。
3.3保持试验压力5min后,关闭压缩空气阀卸压,并稍微倾斜压滤容器,使泌水全部
流入积水量筒中,记录泌水体积
1
V,精确至0.2mL。
4结果计算
压力泌水率,按式(T0520-1)计算:
%100
0
1
V
V
M
yl(T0520-1)
式中:
yl
M
——压力泌水率(%);
1
V——集水量筒收集的泌水体积(mL);
0
V——测试前水泥浆的体积(mL)。
计算结果精确至0.1%。
以两次平行试验结果的算术平均值作为压力泌水率的测试结果。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称、执行标准;
(2)原材料的品种、规格和产地;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)材料配合比;
(7)试验结果;
(8)要说明的其他内容。
条文说明
本方法是模拟水泥浆体在规定压力下的泌水率情况检验,用于评价浆体材料的泌水性能。
89
4水泥混凝土拌合物性能试验
T0521—2005水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥混凝土拌合物室内拌和与现场取样方法。
本方法适用于普通水泥混凝土的拌和与现场取样,也适用于轻质水泥混凝土、防水水泥
混凝土、碾压水泥混凝土等其他特种水泥混凝土的拌和与现场取样,但因其特殊性所引起的
对仪具及方法的特殊要求,均应按这些水泥混凝土的相关技术规定进行。
引用标准:
《混凝土试验用搅拌机》(JG244)
《混凝土试验用振动台》(JG/T245)
2仪具与材料
2.1强制式搅拌机:应符合现行《混凝土试验用搅拌机》(JG244)的规定。
2.2振动台:应符合现行《混凝土试验用振动台》(JG/T245)的规定。
2.3磅秤:最大量程不小于50kg,感量不大于5g。
2.4天平:最大量程不小于2000g,感量不大于1g。
2.5其他:铁板、铁铲等。
3拌和步骤
3.1拌和时保持室温20℃±5℃,相对湿度大于50%。
3.2拌和前,应将材料放置在温度为20℃±5℃的室内,且时间不宜少于24h。
3.3为防止粗集料的离析,可将集料分档堆放,使用时再按一定比例混合。试样从抽样
至试验结束的整个过程中,避免阳光直晒和水分蒸发,必要时应采取保护措施。
3.4拌合物的总量至少应比所需量多20%以上。拌制混凝土的材料以质量计,称量的精
确度:集料为±1%,水、水泥、掺合料和外加剂为±0.5%。
3.5粗集料、细集料均以干燥状态(含水率小于0.5%的细集料和含水率小于0.2%的粗
集料)为基准,计算用水量时应扣除粗集料、细集料的含水量。
3.6外加剂的加入:
(1)对于不溶于水或难溶于水且不含潮解型盐类的外加剂,应先和一部分水泥拌和,
以保证分散。
(2)对于不溶于水或难溶于水但含潮解型盐类的外加剂,应先和细集料拌和。
(3)对于水溶性或液体外加剂,应先和水均匀混合。
90
(4)其他特殊外加剂,尚应符合相关标准的规定。
3.7拌制混凝土所用各种用具,如铁板、铁铲、抹刀,应预先用水润湿,使用后必须清
洗干净。
3.8使用搅拌机前,应先用少量砂浆进行涮膛,再刮出涮膛砂浆,以避免正式拌和混凝
土时水泥砂浆黏附筒壁的损失。涮膛砂浆的水灰比及砂灰比,应与正式的混凝土配合比相同。
3.9用拌和机拌和时,拌和量宜为搅拌机最大容量的1/4~3/4。
3.10搅拌机搅拌:
按规定称好原材料,往搅拌机内顺序加入粗集料、细集料、水泥。开动搅拌机,将材料
拌和均匀,在拌和过程中将徐徐加水,全部加料时间不宜超过2min。水全部加入后,继续
拌和约2min,而后将拌合物倒出在铁板上,再经人工翻拌1~2min,务必使拌合物均匀一致。
3.11人工拌和:
采用人工拌和时,先用湿布将铁板、铁铲润湿,再将称好的砂和水泥在铁板上拌匀,加
入粗集料,再混和搅拌均匀。而后将此拌合物堆成长堆,中心扒成长槽,将称好的水倒入约
一半,将其与拌合物仔细拌匀,再将材料堆成长堆,扒成长槽,倒入剩余的水,继续进行拌
和,来回翻拌至少10遍。
3.12从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min(不包括成型试件)。
4现场取样
4.1新拌混凝土现场取样:凡是从搅拌机、料斗、运输小车以及浇制的构件中取新拌混
凝土代表性样品时,均须从三处以上的不同部位抽取大致相同份量的代表性样品(不要抽取
已经离析的混凝土),在室内集中用铁铲翻拌均匀,而后立即进行拌合物的试验。拌合物取
样量应多于试验所需数量的1.5倍,且最小体积不宜小于20L。
4.2从第一次取样到最后一次取样,不宜超过15min。
条文说明
水泥混凝土拌合物的性能与拌和过程密切相关,为规范室内拌和水泥混凝土拌合物和现场混凝土拌合
物取样,特制定本方法。
由于配合比计算时以原料干燥状态为基准,所以,应事先测得原材料的含水率,然后在拌和加水时扣
除。
91
4.1水泥混凝土拌合物的工作性能试验
T0522—2005水泥混凝土拌合物稠度试验方法(坍落度仪法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了采用坍落度仪测定水泥混凝土拌合物稠度的试验方法。
本方法适用于坍落度大于10mm、集料最大粒径不大于31.5mm的水泥混凝土坍落度的
测定。
引用标准:
《混凝土坍落度仪》(JG/T248)
水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法(T0521)
2仪具与材料
2.1坍落筒:如图T0522-1所示,应符合现行《混凝土坍落度仪》(JG/T248)的规定。
坍落筒为铁板制成的截头圆锥筒,厚度不小于1.5mm,内侧平滑,没有铆钉头之类的突出
物,在筒上方约2/3高度处有两个把手,近下端两侧焊有两个踏脚板,保证坍落筒可稳定操
作,坍落筒尺寸见表T0522-1。
图T0522-1坍落度试验用坍落筒(尺寸单位:mm)
表T0522-1坍落筒尺寸
集料最大粒径
(mm)
筒的名称
筒的内部尺寸(mm)
底面直径顶面直径高度
≤31.5标准坍落筒
200±2100±2300±2
2.2捣棒:直径为16mm、长约600mm,并具有半球形端头的钢质圆棒。
92
2.3钢尺:分度值为1mm。
2.4其他:小铲、木尺、抹刀和钢平板等。
3试验步骤
3.1试验前将坍落筒内外洗净,放在经水润湿过的平板上(平板吸水时应垫塑料布),
并踏紧踏脚板。
3.2将代表样分三层装入筒内,每层装入高度稍大于筒高的1/3,用捣棒在每一层的横
截面上均匀插捣25次。插捣在全部面积上进行,沿螺旋线由边缘至中心,插捣底层时插至
底部,插捣其他两层时,应插透本层并插入下层约20~30mm,插捣须垂直压下(边缘部分
除外),不得冲击。在插捣顶层时,装入的混凝土高出坍落筒,随插捣过程随时添加拌合物,
当顶层插捣完毕后,将捣棒用锯和滚的动作,清除多余的混凝土,用抹刀抹平筒口,刮净筒
底周围的拌合物,而后立即垂直地提起坍落筒,提筒宜控制在3~7s内完成,并使混凝土不
受横向及扭力作用。从开始装料到提出坍落筒整个过程应在150s内完成。
3.3将坍落筒放在锥体混凝土试样一旁,筒顶平放木尺,用钢尺量出木尺底面至试样顶
面最高点的垂直距离,即为该混凝土拌合物的坍落度,精确至1mm。
3.4当混凝土试件的一侧发生崩坍或一边剪切破坏,则应重新取样另测。如果第二次仍
发生上述情况,则表示该混凝土和易性不好,应记录。
3.5当混凝土拌合物的坍落度大于160mm时,用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直
径和最小直径,在这两个直径之差小于50mm的条件下,用其算术平均值作为坍落扩展度
值;否则,此次试验无效。
3.6坍落度试验的同时,可用目测方法评定混凝土拌合物的下列性质,并予记录。
(1)棍度:按插捣混凝土拌合物时难易程度评定。分“上”“中”“下”三级。
“上”:表示插捣容易;
“中”:表示插捣时稍有石子阻滞的感觉;
“下”:表示很难插捣。
(2)黏聚性:观测拌合物各组成分相互黏聚情况。评定方法是用捣棒在已坍落的混凝
土锥体侧面轻打,如锥体在轻打后逐渐下沉,表示黏聚性良好;如锥体突然倒坍、部分崩裂
或发生石子离析现象,则表示黏聚性不好。
(3)保水性:指水分从拌合物中析出情况,分“多量”“少量”“无”三级评定。
“多量”:表示提起坍落筒后,有较多水分从底部析出;
“少量”:表示提起坍落筒后,有少量水分从底部析出;
“无”:表示提起坍落筒后,没有水分从底部析出。
4结果处理
混凝土拌合物坍落度和坍落扩展值以毫米(mm)为单位,测量值精确至1mm,结果修
93
约至5mm。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称、执行标准;
(2)原材料的品种、规格和产地以及混凝土配合比;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)搅拌方式;
(7)水泥混凝土拌合物坍落度(坍落扩展度);
(8)要说明的其他内容,如棍度、黏聚性和保水性。
条文说明
本方法参照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080—2016)和ASTMC143编制。
在评价水泥混凝土拌合物的稠度方面,坍落度试验是重要指标之一。随着近年来流态混凝土的推广,本方
法中增加了坍落扩展度来评价其稠度。同时还增加了其他评价水泥混凝土拌合物工作性能的指标:棍度、
黏聚性和保水性。
坍落度试验可以认为是测量水泥混凝土拌合物在自重作用下流动的抗剪性。ISO4109中规定了拌合物
稠度分级,见表T0522-2。
表T0522-2水泥混凝土拌合物的稠度分级
级别坍落度(mm)级别坍落度(mm)
特干硬—低塑
50~90
很干稠—塑性
100~150
干稠
10~40
流态>160
94
T0523—2005水泥混凝土拌合物稠度试验方法(维勃仪法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了用维勃稠度仪测定水泥混凝土拌合物稠度的试验方法。
本方法适用于集料最大粒径不大于31.5mm的水泥混凝土及维勃时间在5~30s的干稠性
水泥混凝土的稠度测定。
引用标准:
《维勃稠度仪》(JG/T250)
水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法(T0521)
2仪具与材料
2.1稠度仪(维勃仪):如图T0523-1所示,应符合现行《维勃稠度仪》(JG/T250)
的规定。
图T0523-1稠度仪(维勃仪)
1-容量筒;2-坍落筒;3-圆盘;4-滑杆;5-套筒;6-螺栓;7-漏斗;
8-支柱;9-定位螺栓;10-荷载;11-元宝螺栓;12-旋转架
(1)容量筒:为金属圆筒,内径为240mm±5mm、高为200mm、壁厚为3mm、底厚为
7.5mm。容器应不漏水并有足够刚度,上有把手,底部外伸部分可用螺母将其固定在振动
台上。
(2)坍落筒:筒底部直径为200mm±2mm、顶部直径为100mm±2mm、高度为
300mm±2mm、壁厚不小于1.5mm,上、下开口并与锥体轴线垂直,内壁光滑,筒外安有把
手。
(3)透明圆盘:用透明塑料制成,上装有滑杆4。滑杆可以穿过套筒5垂直滑动。套
筒装在一个可用螺栓6固定位置的旋转悬臂上。悬臂上还装有一个漏斗7。坍落筒在容器中
放好后,转动旋臂,使漏斗底部套在坍落筒上口。旋臂装在支柱8上,可用定位螺栓9固定
位置。滑杆和漏斗的轴线应与容器的轴线重合。
95
圆盘直径为230mm±2mm、厚为10mm±2mm,圆盘、滑杆及荷重块组成的滑动部分总
质量为2.75kg±0.05kg。滑杆刻度可用来测量坍落度值。
(4)振动台:工作频率为50Hz±3Hz,空载振幅为0.5mm±0.1mm,上有固定容器的螺
栓。
2.2捣棒:直径为16mm、长约600mm,并具有半球形端头的钢质圆棒。
2.3秒表:分度值为0.5s。
3试验步骤
3.1将容量筒1用螺母固定在振动台上,放入润湿的坍落筒2,把漏斗7转到坍落筒上
口,拧紧螺栓9,使漏斗对在坍落筒口上方。
3.2按坍落度试验步骤,分三层经漏斗装拌合物,每装一层用捣棒从周边向中心螺旋
形均匀插捣25次,插捣底层时捣棒应贯穿整个深度,插捣第二层时,捣棒应插透本层至下
一层的表面,捣毕第三层混凝土后,拧松螺栓6,把漏斗转回到原先的位置,并将筒模顶上
的混凝土刮平,然后轻轻提起筒模。
3.3拧紧定位螺栓9,使圆盘可定向地向下滑动,仔细转圆盘到混凝土上方,并轻轻与
混凝土接触。检查圆盘是否可以顺利滑向容器。
3.4开动振动台并按动秒表,通过透明圆盘观察混凝土的振实情况,当圆盘整个底面
刚被水泥浆布满时,立即按停秒表和关闭振动台,记下秒表所记时间,精确至1s。
3.5仪器每测试一次后,必须将容器、筒模及透明圆盘洗净擦干,并在滑杆等处涂薄
层黄油,以备下次使用。
4结果处理
水泥混凝土拌合物稠度的维勃时间用秒(s)表示;以两次试验结果的平均值作为混凝
土拌合物稠度的维勃时间,结果精确到1s。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)项目名称、执行标准;
(2)原材料的品种、规格和产地以及混凝土配合比;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)混凝土拌合物维勃时间;
(7)要说明的其他内容。
96
条文说明
本方法参照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080—2016)编制。维勃试验是将新拌
水泥混凝土装入坍落筒内后再拔去坍落筒,并将透明圆盘放在圆锥混凝土顶面,然后在规定频率和振幅下
振动,直到透明圆盘的下表面完全布满水泥浆为止。但试验中由于水泥浆润湿圆盘底不均匀,判断试验终
点较难。
ISO4103中规定了水泥混凝土拌合物稠度分级,见表T0523-1。
表T0523-1水泥混凝土拌合物的稠度分级
级别维勃时间(s)级别维勃时间(s)
特干硬≥30低塑
10~5
很干稠
30~21
塑性≤4
干稠
20~11
流态
-
97
T0524—2005碾压混凝土拌合物稠度试验方法(改进VC法)
1目的、适用范围和引用标准
本方法规定了改进VC法测定碾压混凝土拌合物稠度的试验方法。
本方法适用于试验室及现场测定路面碾压混凝土拌合物的稠度。
引用标准:
《维勃稠度仪》(JG/T250)
水泥混凝土拌合物的拌和与现场取样方法(T0521)
2仪具与材料
2.1维勃稠度仪:由下列几个部分组成,如图T0524-1所示。
(1)振动台:工作频率为50Hz±3Hz,空载(含筒)振幅为0.5mm±0.1mm。
(2)容量筒:金属制成,内径为240mm±5mm、内高为200mm、壁厚约为3mm、底厚
约为7.5mm。容量筒应不漏水并有足够刚度,上有把手,底部外伸部分可用螺母固定在振
动台上。
(3)透明圆盘:用透明有机玻璃制成,上装有滑杆。圆板直径为230mm±2mm、厚为
10mm±2mm,荷重和滑杆的总质量为2.75kg±0.05kg,滑杆可通过套筒垂直滑动。滑杆及套
筒的轴线与容器轴线重合。
(4)配重砝码:单个质量为8.7kg,应能与滑杆固定。
图T0524-1维勃稠度仪简图
1-螺栓;2-滑杆;3-砝码;4-圆盘;5-转向弯杆;6-容量筒;
7-固定螺栓;8-台面;9-弹簧;10-底座;11-配重砝码(两个)
2.2捣棒:直径为16mm、长约600mm,并具有半球形端头的钢质圆棒。
2.3秒表:分度值为0.5s。
2.4磅秤:最大量程不小于50kg,感量不大于5g。
2.5橡皮锤、抹刀等。
98
3试验步骤
3.1试验前用湿布擦拭容量筒内壁及透明圆盘的上、下面。
3.2取质量均匀、有代表性的水泥混凝土试样约25kg。
3.3将试样分两层装入容量筒内,底层应超容量筒高度的一半,上层应高出筒口。每
装一层用捣棒从容量筒周边向中心螺旋形均匀插捣25次。插捣底层时,捣棒应贯穿整个深
度但不触及筒底;插捣上层时,捣棒应插入底层表面以下10~20mm。每层插捣后,用橡皮
锤均匀敲击容量筒周围10次,以消除插捣产生的孔洞;上层插捣完毕后,用金属抹刀除去
高出筒口的试样,并将表面抹平。
3.4将装有试样的容量筒固定于振动台上,并把透明圆盘连同荷重及配重砝码加到拌
合物表面。
3.5开动振动台,同时按下秒表,注意观察透明圆盘下试样表面出浆情况。当出浆面积
为一半时(圆盘面积的一半),立即按停秒表,即为混凝土的改进VC值(s),精确至1s。
3.6当圆盘下的试模半面积出浆时,只记录VC值,但不关闭振动台,使其继续振至
60s时再停机。停机后,提取圆盘及配重砝码,对试样表面的平整情况及出浆程度进行评
分,评分标准参考表T0524-1。
表T0524-1试样表面评分标准值
评分
54321
表面评分平整出浆很好平整出浆较好平整基本出浆有缺陷出浆不足不平整且无浆
4结果处理
每个试样重复两次试验,以两次测值的平均值作为试验结果,精确至1s;如果两次测
值与平均值的误差均超过20%,试验结果无效。
5试验报告
试验报告应包括下列内容:
(1)要求检测的项目名称、执行标准;
(2)原材料的品种、规格和产地以及混凝土配合比;
(3)试验日期及时间;
(4)仪器设备的名称、型号及编号;
(5)环境温度和湿度;
(6)碾压混凝土拌合物的改进VC值;
(7)试样表面评分值;