水泥性能試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

水泥性能試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)（NTJCZ-TG09）1.適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書(shū)適用于普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥性能試驗(yàn)。2.執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB175—1999《復(fù)合硅酸鹽水泥》GB12958—1999《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》GB1344—1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》GB/T17671—1999《水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法（80um篩篩析法）》GB1345—1991《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》GB/T1346—20013.細(xì)度3.1方法原理是采用80um篩對(duì)水泥試樣進(jìn)行篩析試驗(yàn)，用篩網(wǎng)上所得篩余物的質(zhì)量占試樣原始質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示水泥樣品的細(xì)度。3.2取樣水泥試樣應(yīng)充分拌勻，通過(guò)0.9mm方孔篩，記錄篩余物情況；3.3試驗(yàn)步驟1）把負(fù)壓篩放在篩座上，蓋上篩蓋，接通電源。調(diào)節(jié)負(fù)壓至4000—6000Pa范圍內(nèi)；2）稱(chēng)取試樣25g置于潔凈的負(fù)壓篩上，蓋上篩蓋，放在篩座上，開(kāi)動(dòng)篩析儀，連續(xù)篩2min，在此期間如有試樣粘附在篩蓋上，可輕輕敲打，使試樣落下，篩畢，用天平稱(chēng)量篩余物；3）當(dāng)工作負(fù)壓小于4000Pa時(shí)，應(yīng)清理吸塵器內(nèi)水泥，使負(fù)壓恢復(fù)正常。結(jié)果計(jì)算：F=Rs/W×100%（精確至0.1%）3.4試驗(yàn)篩修正法：用一種已知80um標(biāo)準(zhǔn)篩篩余百分?jǐn)?shù)的粉狀式樣，作為標(biāo)準(zhǔn)樣，測(cè)試方法同篩析法。計(jì)算修正系數(shù)C=Fn/Ft（精確至0.01）；修正后：Fo=C×F；修正系數(shù)C超出0.08～1.20的試驗(yàn)篩不能用作水泥細(xì)度檢驗(yàn)。4.水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性測(cè)定4.1原理1）水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿對(duì)標(biāo)準(zhǔn)試桿（或試錐）的沉入具有一定阻力。通過(guò)試驗(yàn)不同含水量水泥凈漿的穿透性，以確定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿中所需加入的水量；2）凝結(jié)時(shí)間以試針沉入水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿至一定深度所需的時(shí)間表示；3）安定性雷氏法是觀測(cè)由二個(gè)試針的相對(duì)位移所指示的水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿體積膨脹的程度。試餅法是觀測(cè)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿試餅的外形變化程度；4.2試驗(yàn)條件1）水是潔凈淡水，如有爭(zhēng)議時(shí)可用蒸餾水；2）室溫控制在20±2℃，相對(duì)濕度不低于50%，水泥試樣、拌和水、儀器和用具的溫度應(yīng)與試驗(yàn)室一致；3）濕氣養(yǎng)護(hù)箱的溫度為20±1℃，相對(duì)濕度不低于90%；4.3標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測(cè)定（基準(zhǔn)法）1）試驗(yàn)前準(zhǔn)備維卡儀的金屬棒能自由滑動(dòng)；調(diào)整至試桿接觸玻璃板時(shí)指針對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn)；攪拌機(jī)運(yùn)行正常；2）水泥凈漿的拌制用水泥凈漿攪拌機(jī)攪拌，攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過(guò)，將拌和水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5～10s內(nèi)小心將稱(chēng)好的500g水泥加入水中，防止水和水泥濺出；拌和時(shí)，先將鍋放在攪拌機(jī)的鍋?zhàn)?，升至攪拌位置，啟?dòng)攪拌機(jī)，低速攪拌120s，停15s，同時(shí)將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s。3）標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測(cè)定步驟：拌和結(jié)束后，立即將拌制好的水泥凈漿裝入已置于玻璃底板上的試模中，用小刀插搗，輕輕振動(dòng)數(shù)次，刮去多余的凈漿，抹平后迅速將試模和底板移到維卡儀上，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1～2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時(shí)記錄試桿距底板之間的距離，升起試桿后，立即擦凈；整個(gè)操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距底板6±1mm的水泥凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。其拌和用水量為該水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計(jì)。4.4標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測(cè)定（代用法）1）、2）同前。3）標(biāo)準(zhǔn)稠度的測(cè)定采用代用法測(cè)定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量或不變水量?jī)煞N方法的任一種測(cè)定。采用調(diào)整水量方法時(shí)拌和水量按經(jīng)驗(yàn)找水，采用不變水量方法時(shí)拌和水量用142.5ml。拌和結(jié)束后，立即將拌制好的水泥凈漿裝入已置于玻璃底板上的試模中，用小刀插搗，輕輕振動(dòng)數(shù)次，刮去多余的凈漿，抹平后迅速將試模和底板移到維卡儀上，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1～2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時(shí)記錄試桿距底板之間的距離，升起試桿后，立即擦凈；整個(gè)操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。用調(diào)整水量法試驗(yàn)時(shí)，以試錐下沉深度在28±2mm時(shí)凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿，其用水量為該水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P）%，按水泥質(zhì)量的百分比計(jì)。如下沉深度超出范圍需另稱(chēng)式樣，調(diào)整用水量進(jìn)行試驗(yàn)，直至達(dá)到28±2mm時(shí)為止。用不變水量法測(cè)定時(shí)，根據(jù)試錐下沉深度S（mm），可按公式計(jì)算得出標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量P（%），也可從儀器對(duì)應(yīng)的標(biāo)尺上讀出：P=33.4—0.185S；當(dāng)試錐下沉深度小于13mm時(shí)，應(yīng)用調(diào)整水量法測(cè)定。4.5凝結(jié)時(shí)間測(cè)定針接觸玻璃板時(shí)，指針應(yīng)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)尺零點(diǎn)；2）用標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿裝入試模，刮平，放入濕養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)，記錄水泥全部加入水中的時(shí)間為凝結(jié)時(shí)間的起始時(shí)間；3）初凝的測(cè)定：從加水后30min進(jìn)行第一次測(cè)定。測(cè)定時(shí)，將試模放在試針下面與凈漿面接觸，擰緊螺絲1～2s后突然放松，讓試針自由沉入凈漿，觀察指針下沉?xí)r讀數(shù)。當(dāng)試針沉至距底板4±1mm時(shí)，為水泥達(dá)到初凝狀態(tài)，以“min”表示。4）終凝的測(cè)定：為了準(zhǔn)確觀測(cè)試針沉入的狀況，在終凝針上安裝了一個(gè)環(huán)行附件。在完成初凝時(shí)間測(cè)定后，立即將試模連同漿以平移的方式從玻璃板取下，翻轉(zhuǎn)180度，直徑大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，臨近終凝時(shí)間時(shí)每隔15min測(cè)定一次，當(dāng)試針沉入試體0.5mm時(shí)，即環(huán)行附件開(kāi)始不能在試體上留下痕跡時(shí)，為水泥達(dá)到終凝狀態(tài)，以“min”表示。注意：①在最初測(cè)定的操作時(shí)應(yīng)輕輕扶持金屬柱，使其徐徐下降，以防試針撞彎，但結(jié)果以自由下落為準(zhǔn)；②試針貫入的位置至少要距圓模內(nèi)壁10mm；③臨近初凝，每隔5min測(cè)一次；臨近終凝，每隔15min測(cè)一次；到達(dá)初凝或終凝時(shí)應(yīng)立即重復(fù)測(cè)一次，當(dāng)兩次結(jié)論相同時(shí)才能定為到達(dá)初凝或終凝狀態(tài)。每次測(cè)定不能讓試針落入原針孔，每次測(cè)試完畢須將試針擦凈并將試模放回濕氣養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)，整個(gè)測(cè)試過(guò)程要防止試模受振。4.6安定性測(cè)定試餅法準(zhǔn)備兩塊100×100mm玻璃板，涂上一層薄機(jī)油。拌制標(biāo)準(zhǔn)稠度的凈漿。從拌好凈漿中取出一部分分成兩等份，使之呈球形，放在玻璃板上輕輕振動(dòng)，用小刀由邊緣向中心抹動(dòng)，做成直徑70～80mm，中心后約10mm，邊緣漸薄，表面光滑的兩塊試樣。試樣在養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)24±2h；在玻璃板上取下試餅后，先檢查試餅是否有變化，在無(wú)缺陷情況下，將試餅放在沸煮箱內(nèi)的蓖板上，然后加熱30±5min內(nèi)至沸，恒沸3h±5min停沸后讓其冷卻至室溫，取出試餅進(jìn)行判別。2）雷氏法將雷氏夾放在已涂過(guò)油的玻璃板上，玻璃板固定于塑料底板上。將已拌和的標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿裝滿(mǎn)雷氏夾，一只手輕扶雷氏夾，另一只手用寬約10mm的小刀插搗15次左右，抹平后蓋上稍涂油的玻璃板（質(zhì)量約75—80g），成型2個(gè)試件，移至養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)24±2h。在沸煮前，先測(cè)量試件指針尖端間的距離（A）精確至0.5mm，然后將試件放入水中蓖板上指針朝上，試件之間互不交叉，然后在30±5min內(nèi)加熱至沸，恒沸3h±5min，停沸后讓其冷卻至室溫，進(jìn)行判別。3）結(jié)果評(píng)定①若為試餅法，則目測(cè)未發(fā)現(xiàn)裂縫，用直尺檢查也沒(méi)有彎曲的試件為安定性合格，反之為不合格。當(dāng)兩個(gè)試餅判別結(jié)果有毛病時(shí)，該水泥的安定性為不合格。②若為雷氏法，則測(cè)量試件指針尖端間的距離（C），記錄至小數(shù)點(diǎn)后一位，當(dāng)兩個(gè)試件煮后增加距離（C—A）的平均值不大于5.0mm時(shí)，即認(rèn)為該水泥安定性合格。當(dāng)兩個(gè)試件的（C—A）值相差超過(guò)4.0mm時(shí)，應(yīng)用同一樣品水泥，立即重復(fù)一次試驗(yàn)。5.膠砂流動(dòng)度（GB/T2419—1994）5.1儀器：1）膠砂攪拌機(jī)；2）跳桌及附件；3）圓柱搗棒，直徑20mm，長(zhǎng)約200mm；4）截錐圓模及套模；尺寸：高：60±0.5mm，上口內(nèi)徑：Φ70±0.5mm，下口內(nèi)徑：Φ100±0.5mm，下口外徑：120mm；5）模套須一截錐圓模配合，均為金屬材料制成。5.2試驗(yàn)方法：1）稱(chēng)水泥540g，標(biāo)準(zhǔn)砂1350g，水按預(yù)定的水灰比進(jìn)行。2）膠砂拌和方法同硅酸鹽水泥和普通水泥；3）首先用濕抹布擦跳桌臺(tái)面，搗棒，截錐圓模、模套內(nèi)壁，至于玻璃板中心；4）將拌好的膠砂迅速分兩層裝入，第一層為2/3圓模高，用小刀在垂直兩個(gè)方向劃實(shí)約十余次，再用搗棒自邊緣至中心均勻搗壓15次，接著裝第2層膠砂，裝至高出圓模約2cm，同樣用小刀劃實(shí)十余次，再用圓柱搗棒自邊緣至中心均勻搗壓10次。搗壓深度，第一層搗至膠砂高度的二分之一，第二層搗至不超過(guò)已搗實(shí)的底層表面。裝搗時(shí)用手扶住截錐圓模，不要移動(dòng)。5）搗壓完畢，取下模套，用小刀將高出截圓錐模的膠砂刮去并抹平，然后將圓模垂直向上輕輕提起，手握手輪搖柄以每秒約一轉(zhuǎn)的速度，連續(xù)跳動(dòng)30轉(zhuǎn)。6）跳動(dòng)完畢，用卡尺量水泥膠砂底部擴(kuò)散的直徑，取相互垂直的兩直徑的平均值為該水量時(shí)的水泥膠砂流動(dòng)度，用mm表示（從膠砂拌和和開(kāi)始到擴(kuò)散直徑結(jié)束，應(yīng)在5min內(nèi)完成。）注：跳桌有電動(dòng)和手動(dòng)二種，跳桌玻璃板底下已壓上同心圓直徑，可直接讀數(shù)，結(jié)果有爭(zhēng)議時(shí)，以電動(dòng)跳桌為準(zhǔn)。6.水泥膠砂強(qiáng)度（ISO法）6.1配合比水泥：標(biāo)準(zhǔn)砂：水=450±2g：1350±5g：225±1g6.2配料水泥、砂、水和試驗(yàn)用具的溫度要求見(jiàn)注意事項(xiàng)，稱(chēng)量用的天平精度為±1g。當(dāng)用自動(dòng)滴管加225ml水時(shí)，滴管精度應(yīng)達(dá)到±1ml。6.3攪拌每鍋膠砂用攪拌機(jī)進(jìn)行機(jī)械攪拌。先使攪拌機(jī)處于待工作狀態(tài)，然后按以下的程序進(jìn)行操作：把水加入鍋里，再加入水泥，把鍋放在固定架上，上升至固定位置。然后立即開(kāi)動(dòng)機(jī)器，低速攪拌30s后，在第二個(gè)30s開(kāi)始的同時(shí)均勻地將砂子加入。當(dāng)各級(jí)砂是分裝時(shí)，從最粗粒級(jí)開(kāi)始，依次將所需的每級(jí)砂量加完。把機(jī)器轉(zhuǎn)至高速再拌30s。停拌90s，在第一個(gè)15s內(nèi)用一膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂，刮入鍋中間。在高速下繼續(xù)攪拌60s。各個(gè)攪拌階段，時(shí)間誤差應(yīng)在±1s以?xún)?nèi)。6.4成型：尺寸應(yīng)是40×40×160mm的棱柱體；1）用振實(shí)臺(tái)成型：膠砂制備后立即進(jìn)行成型。將空試模和模套固定在振實(shí)臺(tái)上，用一個(gè)適當(dāng)勺子直接從攪拌鍋里將膠砂分二層裝入試模，裝第一層時(shí)，每個(gè)槽里約放300g膠砂，用大播料器垂直架在模套頂部沿每個(gè)模槽來(lái)回一次將料層播平，接著振實(shí)60次。再裝入第二層膠砂，用小播料器播平，再振實(shí)60次。移走模套，從振實(shí)臺(tái)上取下試模，用一金屬直尺以近似90o的角度架在試模模頂?shù)囊欢耍缓笱卦嚹ｉL(zhǎng)度方向以橫向鋸割動(dòng)作慢慢向另一端移動(dòng)，一次將超過(guò)試模部分的膠砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情況下將試體表面抹平。將試模上作標(biāo)記或加字條標(biāo)明試件編號(hào)和試件相對(duì)于振實(shí)臺(tái)的位置。2）用振動(dòng)臺(tái)成型當(dāng)使用代用的振動(dòng)臺(tái)成型時(shí)，操作如下：在攪拌膠砂的同時(shí)將試模和下料漏斗卡緊在振動(dòng)臺(tái)的中心。將攪拌好的全部膠砂均勻地裝入下料漏斗中，開(kāi)動(dòng)振動(dòng)臺(tái)，膠砂通過(guò)漏斗流入試模。振動(dòng)120±5s停車(chē)。振動(dòng)完畢，取下試模，用刮平尺刮去其高出試模的膠砂并抹平。接著在試模上作標(biāo)記或用字條標(biāo)明試件編號(hào)。3）試件按照規(guī)定養(yǎng)護(hù)后，進(jìn)行抗折與抗壓試驗(yàn)：①抗折試驗(yàn)：將試體一個(gè)側(cè)面放在試驗(yàn)機(jī)支撐圓柱上，試體長(zhǎng)軸垂直于支撐圓柱，通過(guò)加荷圓柱以50±10N/S的速率均勻地將荷載垂直地加在棱柱體相對(duì)側(cè)面上，直至折斷。保持兩個(gè)半截棱柱體處于潮濕狀態(tài)直至抗壓試驗(yàn)。計(jì)算：抗折強(qiáng)度Rf=1.5FfL/b3（精確至0.1MPa）；②抗壓試驗(yàn)：半截棱柱體中心與壓力機(jī)壓板受壓中心差應(yīng)在±0.5mm內(nèi)，棱柱體露在壓板外的部分約有10mm。在整個(gè)加荷過(guò)程中以2400±200N/S的速率均勻地加荷直至破壞。計(jì)