水泥-粘結材料

1、水泥-粘結材料水泥的定義：指加水拌合成塑性漿體后，能膠結砂.石等適當材料并能在空氣和 水中硬化的粉狀水硬性膠凝材料。硅酸鹽系列水泥：硅酸鹽水泥P.I.P.II42.5.42.5R.52.5.52.5 R.62.5.62.5R 普通硅酸鹽水泥P.O礦渣硅酸鹽水泥P.S火山灰質硅酸鹽水泥P.P粉 煤灰硅酸鹽水泥P.F復合硅酸鹽水泥P.C。水泥的分類：通用水泥硅酸鹽系列六大水泥特性水泥，專用水泥。P.I.P.II性能特點應用：0-5%石灰石，凝結硬化快,早期及后期強度均高，適用于 有早強要求的工程，如冬季施工.預制.現澆等工程高強度砼工程如預應力鋼 筋砼，大壩溢流血部位砼，抗凍性好，適合水工砼和抗凍

2、性要求高的工程。耐腐 蝕性差，因水化后氫氧化鈣和水鋁酸鈣的含量較多，水化熱高，不宜用于大體積砼 工程,但有利于低溫季節(jié)蓄熱法施工?？固蓟院茫蜔嵝圆?，耐磨性好。P.O主要性能特點：6-15%混合材料?；钕癫牧系淖畲髶搅坎怀^15%。早期強 度略低，后期強度高，水化熱略低，抗?jié)B性好，抗凍性好，抗碳化能力強,抗侵蝕.抗 腐蝕能力稍好，耐磨性較好.耐熱性能較好，普通硅酸鹽水泥的應用范圍和硅酸鹽水泥相同。P.S主要性能特點：?；郀t礦渣摻量20-70%。由硅酸鹽水泥熟料和20-70%的 粒化高爐礦渣及適量石膏混合磨細而成的水硬性膠凝材料，稱為礦渣硅酸鹽水 泥。P.P,20-50%,P.F,20-40

3、%。膠砂攪拌機工作程序:低速301s，再低速、同時自動加砂開始301s全部加完， 高速 30 1s，停 90 1s，高速 601s。凝結時間技術要求：P.I P.II 初凝345終凝390標準GB175P.O初凝345終凝600標準GB175P.S初凝345終凝600標準GB1344P.P初凝345終凝600標準GB1344P.F初凝345終凝 C3SC4AFC2S為使砼盡快地硬化.達到一定的強度，以利于下道式序的進行，所以水泥的終凝 時間不能過遲。由于砼在澆筑之前需要運輸.攪拌.密實成型等工序所以水泥的初凝時間不應過 早生產硅酸鹽水泥,摻入適量的石膏是為了調節(jié)水泥的凝結時間。當雷氏夾指針尖端

4、距離在沸煮后差值不大于5mm時,認為水泥安定性合格。試餅 未發(fā)現裂縫用鋼尺檢查沒有彎曲也認為案定性合格。普通水泥中燒失量不得大于5.0%。如果水泥經壓蒸安定性試驗合格,則水泥中氧化鎂的含量允許放寬到6.0%。通 常是不超過5%。通用水泥中三氧化硫的含量不宜超過3.5%,不溶物的含量不超過1.5%。水泥經檢驗氧化鎂.三氧化硫.初凝時間.安定性中任一項不符合標準規(guī)定時， 均為廢品。結構砼所用水泥標號不得低于42.5。有抗凍要求的砼宜采用普硅水泥和硅酸鹽水泥，不宜采用火山灰質水泥。不受 凍地區(qū)海水環(huán)境浪濺區(qū)部位砼宜采用礦渣水泥。在各種環(huán)境中的水運工程中，均不得使用燒粘土質的火山灰質硅酸鹽水泥。用負壓

5、篩的測定水泥細度時,試驗前應調節(jié)負壓至40OO-6000Pa范圍內。凡由硅酸鹽水泥熟料適量石膏磨細制成的水硬性膠結材料，稱為硅酸鹽水泥。硅酸鹽水泥比表面積大于300m2/kg,普通水泥80削方孔篩篩余不得超過10%.水泥包裝標志中水泥品種.強度等級.生產者名稱和出廠編號不全也屬于不合 格品。粉煤灰水泥與硅酸鹽水泥相比，因為摻入了大量的混合材料,故其早期強度 低?；鹕交宜嘤捎谄錁藴食矶扔盟看?，而水泥水化的需水量是一定的,故其形 成泌水孔洞和毛細數量多，故其抗?jié)B性差。將半水石膏與適量的水拌和后變成二水石膏的過程為石膏水化。石膏屬于氣硬性膠凝材抖,只能在空氣中硬化并保持其強度。影響硅酸鹽水泥強度

6、的因素：熟料組成.水泥細度.存儲時間和齡期。鋁酸鹽水泥能在3天內達到最高強度。固定水量法P%=33.4-0.185S,標準稠度待用法試錐下沉深度28士2mm,標準法 試桿下沉距底板6 士 1mm.用高標號水泥配制低標號砼時，需采用摻混合材料措施,才能保證工程的技術 經濟要求。膠粘劑是有粘附性能并能將兩個同質或者不同質物質緊密的粘接在一起的物 質.樹脂有效收縮性檢驗結果評定標準是：只有在兩塊玻璃板均未破裂的情況下， 才認為修補材料的收縮性合格。粘結材料的分類：一是無機材料，以水泥為主。另一是無機材料，以環(huán)氧樹脂.聚 胺脂為主,另外還有甲凝.丙凝.丁苯橡膠等。修補材料性能要求：修補材料必須穩(wěn)定耐久

7、能抵抗各種環(huán)境侵蝕的作用與 老混凝土粘結好，結合性能好，結合后粘結強度不得小于砼的抗拉強度力學性能 必須高于老砼，一般抗壓強度應提高5-10Mpa變形性能與老砼接近灌漿用材 料抗?jié)B性良好。砼防滲堵漏工程中,配制防水砂漿的外加劑可選用防水劑.膨漲劑.高效減水劑。砼結構裂縫的修補灌溉材料應具備特點：粘度低.可灌性好.固化后體積收縮小. 固化時間可按工藝調節(jié)。港口工程砼修補處理方案有四種：深層處理.淺層處理.表層處理.補強處理。港口工程砼修補從修補目的分為3個類型：加固型.防滲型.保護型。簡述膠砂試驗成型步驟:答水泥試樣應充分拌勻，過0.9mm方孔篩。試驗用水必須是潔凈的淡水。試驗室溫度為20 土

8、2C,相對溫度大于50%,養(yǎng)護箱溫度 20 士 1C,相對濕度大于90%,養(yǎng)護水的溫度20 土 1 C。成型前應將試模擦凈， 四周的模板與底座的接觸面上應涂黃楠F緊密裝置，防止漏漿，內壁均勻刷一薄層 機油。稱量水泥450g，將225ml水加放鍋內，再加入水泥,把鍋放在固定架上， 上升至固定位置。立即開動攪拌機，低速攪拌30s后，在第二個30s開始同時均勻 地自動將砂于加入。攪拌機在180 土 5s停機。將粘在葉片上的膠砂刮下，取下攪 拌鍋.膠砂制備后立即進行成型，用一個適當勺子直接從攪拌鍋里將肢砂分兩層 載入試模，裝第-層時，每個槽里約放300g膠砂,用大播料器垂直架在模套頂部沿 模槽來回一次

9、將料層播平，接著振實60次.再裝入第二層膠砂,用小播料器播平， 再振實60次，移走模套，從振實臺上取下試模,用一金屬直尺以近似90度的角度 加在試模模頂的一端，然后沿試模長度方賂以橫向鋸割動作慢慢向另-端移動,一 次將超過試摸部分的膠砂刮去，并用同一直尺以近似水平情況下將試體表面抹 平。在試模上作標記或加字條標明試件編號。水泥膠砂流動度測定原理:通過測量一定配比的水泥膠砂在規(guī)定的振動狀態(tài)下的擴展范圍來衡量其流 動性。儀器設備:水泥膠砂流動度測定儀，水泥膠砂攪拌機，試模（由截錐圓模和模套組 成），搗棒（直徑200.5mm長200mm），卡尺（量程不小于300mm分度值不大于0.5mm） 小刀（刀

10、口平直長度大于80mm）天平（量程不小于1000g分度值不大于1g）試驗步驟:膠砂制備按GB/T17671有關規(guī)定進行。將制備好的膠砂分兩層迅速裝 入試模，第一層裝至截錐圓模高度約2/3處，用小刀在相互垂直兩個方向各劃5 次，用搗棒由邊緣至中心均勻搗壓15次，隨后裝入第二層膠砂，裝至高出截錐 圓模約20mm，用小刀在相互垂直兩個方向各劃5次，用搗棒由邊緣至中心均勻搗 壓10次，搗壓后膠砂應略高于試模。搗壓完畢，取下模套將小刀傾斜從中間向 邊緣分兩次以近似水平的角度抹去高出截錐圓模的膠砂，并擦去落在桌面上的膠 砂，將截錐圓模垂直向上輕輕提起，并立刻開動跳桌，以每秒鐘一次的頻率在25 1s那完成2

11、5次跳動。流動度試驗，從膠砂加水開始到測量擴散直徑結束，應 在6min內完成。結果計算:跳動完畢用卡尺測量膠砂底面互相垂直的兩個方向直徑，計算平均值， 即為該水量的水泥膠砂流動度，取整數，mm。水泥細度（負壓篩析法）試驗目的及適用范I:80口m篩檢驗水泥細度的測定方法，適用于硅酸鹽.普通.礦渣.火山灰.粉煤灰水泥以及指定采用本方法的其他品種水泥.原理:采用80口m篩對試樣進行篩析試驗,篩網上篩余物的質量占試樣原始質量的 百分數來表示水泥樣品的細度。儀器設備:負壓篩.負壓篩儀.天平：最大稱量100g,分度值不大于0.01g。樣品處理:樣品應充分拌勻，通過0.9啞方孔篩，記錄篩余物情況，防止過篩時

12、混進其 他水泥 操作程序:1.篩析試驗前，應把負壓篩放在篩座上，蓋上篩蓋,接通電源，檢查控制系 統，調節(jié)負壓至40006000Pa范圍內.2.稱取試樣25g,置于潔凈的負壓篩中蓋上篩 蓋，放在篩座上，開動篩析儀連續(xù)篩2min,在此期間如有試樣附著在篩蓋上,可輕輕 地敲擊，使試樣落下。篩畢,用天平稱量篩余物.3.當工作負壓小于4000Pa時,應清理 吸塵器內水泥，使負壓恢復正常。試驗結果:水泥試樣篩余百分數按下式計算F=Rs/ Wx100%式中：F水泥試樣的篩 余百分數%,Rs水泥試樣篩余物的質量,W水泥試樣的質量,g標準稠度試驗目的及適用范:規(guī)定了水泥標準稠度用水量的測定方法,適用于硅酸鹽.普

13、 硅.礦渣.火山灰.粉煤灰水泥以及指定采用本方法的其他品種水泥。原理:水泥標準稠度凈漿對標準試桿（或試錐）的沉入具有一定的阻力。通過試驗 不同含水量水泥凈漿的穿透性,以確定水泥標準稠度凈漿中所需加入的水量。儀器設備:水泥凈漿攪拌機.維卡儀.天平（最大稱量不小于1000g,分度值不大于1g）.量水器（最小刻度0.1mL.精度1%） 樣品處理:水泥樣品應充分拌勻，通過0.9啞方孔篩，記錄篩余物情況,要防止過篩時 混進其他水泥 試驗準備：a維卡儀的金屬棒能自由滑動.b調整至試桿接觸玻璃板時指針對準零 點.c攪拌機運行正常。d水泥凈漿的拌制:攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過,將拌和 水倒人攪拌鍋內,然后在

14、5s10s內小心將稱好的500g水泥加人水中；拌和時，先將 鍋放在攪拌機的鍋座上,升至攪拌位置，啟動攪拌機，低速攪拌120s,停15s,同時將葉 片和鍋壁上的水泥漿刮人鍋中間，接著高速攪拌120s停機。測定步驟:拌和結束后,立即將拌好的水泥凈漿裝人已置于玻璃底板上的試模中,用 小刀插搗,輕輕振動數次，刮去多余凈漿；抹平后迅速將試摸和底扳移到維卡儀上, 并將其中心定在試桿下,降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1s2s后，突 然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉人或釋放試桿30s時記 錄試桿距底板之間的距離，升起試桿后，立即擦凈;整個操作應在攪拌后1.5min內完 成。以試桿

15、沉人凈漿并距底板6mm1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌和水 量為該水泥的標準稠度用水量（P）,按水泥質量的百分比計。水泥凝結時間試驗目的及適用范圍：規(guī)定了水泥標準稠度用水量的測定方法,適用于硅酸鹽水 泥.普硅.礦渣.火山灰.粉煤灰硅酸鹽水泥以及指定采用本方法的其他品種水泥。原理：凝結時間一試針沉入水泥標準稠度凈漿至一定深度所需的時間表示。儀器設備:水泥凈漿攪拌機.維卡儀.天平（最大稱量不小于1000g,分度值不大于1g）. 量水器（最小刻度0.1mL.精度1%）。樣品處理:水泥樣品應充分拌勻，通過0.9啞方孔篩，記錄篩余物情況,要防止過篩時混進其他水泥。步驟:1.調整凝結時間測定儀的試針接

16、觸玻璃板時,指針對準零點.2.以標準稠度用水量制成標準稠度凈漿一次裝滿試模，振動數次刮平，立即放人濕氣養(yǎng)護箱中。記 錄水泥全部加人水中的時間作為凝結時間的起始時間.3初凝時間的測定：試件在 濕氣養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水后30min時進行第一次測定。測定時，從養(yǎng)護箱中取出試 模放到試針下，降低試針與水泥凈漿表面接觸。擰緊螺絲1s2s后，突然放松，試針 垂直自由地沉人水泥凈漿。觀察試針停止下沉或釋放試針30s時指針的讀數。當 試針沉至距底板4mm1mm時，為水泥達到初凝狀態(tài)；由水泥全部加人水中至初 凝狀態(tài)的時間為水泥的初凝時間，用min ”表示.4.終凝時間的測定:完成初凝時 間測定后,立即將試模連同漿

17、體以平移的方式從玻璃板取下，翻轉180度使大端向 上，小端向下放在玻璃板上,再放人養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護,臨近終凝時間時每隔15min 測定一次,當試針沉人試體0.5mm時,即環(huán)形附件開始不能在試體上留下痕跡時, 為水泥達到終凝狀態(tài)，由水泥全部加人水中至終凝狀態(tài)的時間為水泥的終凝時間, 用min 表示.5臨近初凝時，每隔5min測定一次，臨近終凝時每隔15min測定一 次，到達初凝或終凝時應立即重復測一次,當兩次結論相同時才能定為到達初凝或 終凝狀態(tài)。水泥安定性原理：測定水泥凈漿在雷氏央中沸煮后的膨脹值。儀器：沸煮箱（能在305min內將箱內的水由室溫加熱到沸騰并之保持3h以上）. 雷氏央.雷氏央膨

18、脹值測定儀.75-80g玻璃板兩塊.小刀寬10mm。實驗步驟：以標準稠度用水量加水，按標準稠度測定時拌和凈漿規(guī)定的操作方法 制成標準稠度凈漿。將預備好的雷氏央放在已稍擦油的玻璃板上，并立即將制好 的標準稠度凈漿裝滿試模,裝模時一手輕輕扶持試模.另一只手用小刀插搗15次 左右抹平，蓋上稍涂油的玻璃板,立刻將試模移至濕氣養(yǎng)護箱內養(yǎng)護242h。調整好沸煮箱內的水位，脫去玻璃板取下試件，測量試件指尖端間的距離A精確到 0.5mm,接著放入水中篦板上，指針朝上，試件之間互不交叉，然后在305min內加 熱到沸騰并恒沸3h5min。結果判定：待箱內溫度冷卻至室溫時，取出試件,測量試件指針尖端間的距離C,記

19、 錄小數點后一位,當兩個試件煮后增加距離C-A的平均值不大于5.0mm時,即認 為該水泥安定性合格,當兩個試件都后增如距離C-A值相差超過4.0mm時,應用 同樣品立即重做一次試驗,再如此，則認為該水泥的安定性不合格。粘結材料粘結材料抗壓強度和抗折強度試驗 1）目的及適用范圍：測定粘結材料抗壓強度和抗折強度，為修復設計和施工選 擇材料提供依據。2）試驗設備：可裝拆的三聯試模、抗折試驗機、抗壓試驗機（200300kN為宜）、抗壓央具。3）試驗步驟用粘結材料成型3條40 X 40 X 160mm試件，24h后拆模，將試件置于 恒溫恒濕室（溫度20 2 C、相對濕度65 %土 5 %）養(yǎng)護14d采用

20、水泥抗折試驗機 先對三條試件分別進行抗折試驗抗折試驗后的每條兩個斷快應立即進行抗壓 強度試驗，抗壓強度試驗必須用央具進行試件受壓面積為40 X 62.5mm，壓力機加 荷速度50.5kN。試驗結果計算：抗折強度可按下式進行計算:f =3P札/2b*h2=0.00234Pccm式中：fmfm一抗壓強度（MPa）;L一支撐圓柱中心距為100mm;bh一試件斷面高及寬均 為40mm）.結果計算至0.01Mpa，當杠桿比為1:50時，計算結果必須乘以50。取三個試件測值的算術平均值為抗折強度值，當三個測值中有一個超過平均值的10%時，應剔除，以其余兩個數值的平均值做為抗折試驗結果。抗壓強度則 按下式進

21、行計算:fcu = P/S精確至0.1Mpa。式中：f.P同上S受壓面積即 40mmX62.5mm。6個抗壓強度值中剔除最大最小兩個值，以剩下的四個值的平均 值作為抗壓強度結果，如不足6個時去平均值，不足四個重做試驗。粘結材料的抗拉強度 目的適用范圍:測定粘結材料的抗拉強度，為粘結設計及施工選擇粘結材料提供 依據。設備:材料試驗機、8字形抗拉央具、8字形鋼試模。試驗步驟:用粘結材料制作8字形試件3個；試件成型后24h拆模，置于恒溫恒濕室 （溫度202C、相對濕度65%土5%）養(yǎng)護14d；將8字形抗拉央具安裝于材料試驗 機上，裝上8字形試件進行抗拉強度試驗。結果計算：f = P/F P 一時間拉斷時的最大荷載（Mpa）,F 8字形試件的受拉載面積 500mm2。試驗結果以三個試件的檢測值的算術平均值表示，計算至0.01Mpa。水泥砂漿粘接強度試驗1）目的及適用范圍測定水泥砂漿的粘接強度，為粘接設計和施工選擇粘接材料提供依據。2）試驗設備：水泥物理檢驗電動杠桿試驗機.8字形鋼模（與粘結材料抗拉強 度試驗的試驗設備相同）.8 字形抗拉央具。3）試驗步驟制作高強（40M