WD1-01水泥物理性能作業(yè)指導(dǎo)書

蘇州市吳江濱湖檢測技術(shù)有限公司作業(yè)指導(dǎo)書文件控制號：BHJC-WD1-01 第 15 頁 共 15 頁水泥物理性能檢測第 1 版 第 0 次修訂發(fā)布日期：2014年3月1日一、編制目的為確保試驗(yàn)人員對水泥物理性能檢測的正確理解執(zhí)行，特制定本作業(yè)指導(dǎo)書二、適用范圍適用于水泥物理性能試驗(yàn)三、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)通用硅酸鹽水泥GB175-2007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/T1346-2011水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法GB/T17671-1999水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法GB1345-2005水泥膠砂流動度測定方法GB2419-2005水泥比表面積測定方法 勃氏法GB8074-2008四、人員檢測人員必須經(jīng)省建設(shè)廳培訓(xùn)考核并獲取相應(yīng)崗位合格證書。五、試驗(yàn)步驟5.1水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢測、膠砂流動度、比表面積5.1 檢測儀器設(shè)備：1.水泥稠度凝結(jié)時(shí)間測定儀2. NJ-160A水泥凈漿攪拌機(jī)3. 水泥恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱4. 雷氏夾5. 雷氏夾膨脹儀測定儀6. 沸煮箱 7. 天平：最大量程不小于2000g，分度值不大于0.01g.8. 量水器5.2操作步驟5.2.1 試驗(yàn)條件水泥樣品試驗(yàn)前，試驗(yàn)樣充分混勻，并通過0.9mm方孔篩，放置實(shí)驗(yàn)室24h后，整個過程不得混雜其它水泥。試驗(yàn)室溫度202，相對濕度不低于50%。（試驗(yàn)前后記錄）濕汽養(yǎng)護(hù)箱溫度201，相對濕度不低于90%。（每日記錄三次）5.2.2 試驗(yàn)過程5.2.2.1標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測定(調(diào)整水量方法)：試驗(yàn)前須檢查：維卡儀金屬棒應(yīng)能自由滑動；調(diào)整至試桿接觸玻璃板時(shí)指針對準(zhǔn)零點(diǎn)；攪拌機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。水泥凈漿的攪拌：攪拌鍋和攪拌葉片先用濕棉布擦過，將拌和水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5s10s內(nèi)小心將稱好的500g水泥加入水中，防止水和水泥濺出。拌和時(shí)，先將鍋放到攪拌機(jī)鍋?zhàn)?，升至攪拌位置，開動機(jī)器，慢速攪拌120s，停拌15s，接著快速攪拌120s后停機(jī)。（上述攪拌過程機(jī)器自動控制）采用調(diào)整水量方法時(shí)拌和水按經(jīng)驗(yàn)找水，采用不變水量方法時(shí)拌和水量用142ml水，水量準(zhǔn)確至1ml。5.2.2.1標(biāo)準(zhǔn)稠度的測定（標(biāo)準(zhǔn)法）：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，用寬25mm的小刀插搗，輕輕拍打超出試模部分的漿體5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。在試桿停止沉入或釋放試桿30s時(shí)記錄試杠距底板之間的距離，升起試桿后，立即擦凈；整個操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距底板61mm水泥凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計(jì)。凝結(jié)時(shí)間的測定：測定前的準(zhǔn)備工作：調(diào)整凝結(jié)時(shí)間測定儀的試針接觸玻璃板時(shí)，指針對準(zhǔn)零點(diǎn)試件的制備：以標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量加水制成標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿后，立即一次裝入圓模，振動數(shù)次刮平，然后放入濕汽養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)。記錄水泥全部加入水中的時(shí)間作為凝結(jié)時(shí)間的起始時(shí)間。5.2.2.3凝結(jié)時(shí)間的測定：試件在濕汽養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)至加水后30min時(shí)進(jìn)行第一次測定。測定時(shí)，從濕汽養(yǎng)護(hù)箱中取出圓模放到試針下，使試針與凈漿面接觸，擰緊螺絲12s后突然放松，試針垂直自由沉入凈漿，30s后觀察試針停止下沉?xí)r指針讀數(shù)。當(dāng)試針沉至距底板41mm時(shí)，即為水泥達(dá)到初凝狀態(tài)。由水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的初凝時(shí)間，用min表示。終凝時(shí)間的測定：為準(zhǔn)確觀測試針沉入狀況，在終凝針上安裝一個環(huán)形附件。在完成初凝時(shí)間的測定后，立即將試模連同漿體以平移的方式從玻璃板取下，翻轉(zhuǎn)180，直徑大端在上，小端放在玻璃板上，再放入濕汽養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)，臨近終凝時(shí)每隔15min（或更短的時(shí)間）測定一次，當(dāng)試針沉入試體0.5mm時(shí)，即環(huán)形附件開始不能在試體上留痕跡時(shí)，為水泥達(dá)到終凝狀態(tài)，由水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的終凝時(shí)間，用min表示。測定時(shí)應(yīng)注意，在最初測定的操作時(shí)，應(yīng)輕輕扶持金屬棒，使其徐徐下降以防止試針撞彎，但結(jié)果以自由下落為準(zhǔn)；在整個測試過程中試針貫入的位置至少要距圓模內(nèi)壁10mm。臨近初凝時(shí)，每隔5min（或更短的時(shí)間）測定一次，臨近終凝時(shí)每隔15min（或更短的時(shí)間）測定一次，到達(dá)初凝或終凝狀態(tài)時(shí)應(yīng)重復(fù)測定一次，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)。每次測定不得讓試針落回原孔，每次測試完畢須將試針擦凈并將圓模放回濕汽養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)，整個測定過程中要防止圓模受振動。安定性的測定測定方法可以用餅法也可用雷氏法，有爭議時(shí)以雷氏法為準(zhǔn)。餅法是觀察水泥凈漿試餅沸煮后的外形變化來檢驗(yàn)水泥的體積安定性。雷氏法是測定水泥凈漿在雷氏夾中沸煮后的膨脹值。 以標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量制成標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。5.2.2.4試餅的成型：將制好的凈漿取出一部分分成兩等份，使之呈球形，放在預(yù)先準(zhǔn)備好的玻璃板上，輕輕振動玻璃板并用濕布擦過的小刀由邊緣向中央抹動，做成直徑7080mm、中心厚約10mm、邊緣漸薄、表面光滑的試餅，接著將試餅放入濕汽養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)242h。雷氏夾試件制作：將預(yù)先準(zhǔn)備好的雷氏夾放在已稍擦油的玻璃板上，將制好的凈漿裝滿試模，抹平，蓋上凃油的玻璃板，接著將試餅放入濕汽養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)242h。5.2.2.5沸煮：調(diào)整好沸箱內(nèi)的水位，使能保證在整個沸煮過程中都超過試件，不需中途添補(bǔ)試驗(yàn)用水，同時(shí)又能保證在305min內(nèi)加熱至沸并恒沸1805min。脫模檢查試餅是否完整，在試餅無缺陷情況下將試餅放在沸煮箱中，在305min內(nèi)加熱至沸并保持180min5min。目測未發(fā)現(xiàn)裂縫，用直尺檢查沒有彎曲的試餅為安定性合格，反之為不合格。當(dāng)兩個試餅判別結(jié)果有矛盾時(shí)，該水泥的安定性為不合格。雷氏法在沸煮前先測量試件指針尖端距離（A），精確到0.5mm，沸煮時(shí)指針朝上，試件互不交叉。煮后測量指針尖端距離（C），當(dāng)兩個試件煮后增加距離（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)兩個試件（C-A）值超過5mm時(shí)，應(yīng)用同一樣品立即做一次試驗(yàn)。再如此，則認(rèn)為該水泥為安定性不合格。6.1 水泥膠砂強(qiáng)度6.1 檢驗(yàn)儀器設(shè)備6.1.1 水泥膠砂攪拌機(jī)：雙轉(zhuǎn)雙星速行星式膠砂攪拌機(jī)。膠砂攪拌機(jī)的工作程序分手動和自動兩種。自動控制程序?yàn)椋旱退?0s1s，再低速30s1s ,同時(shí)自動開始加砂在第二個30秒開始的同時(shí)均勻的加入，高速30s1s ,停90s1s，高速60s1s。手動控制具有高、停、底三檔速度及加砂功能控制鈕，并與自動互鎖。6.1.2 水泥膠砂振實(shí)臺：符合JC/T682-2005水泥膠砂試體成型振實(shí)臺為膠砂試體成型基準(zhǔn)設(shè)備。振實(shí)臺振幅15.0mm0.3mm，震動60次的時(shí)間60s2s，臺盤(包括臂桿、摸套和卡具)的總質(zhì)量13.75kg0.25kg，臺盤中心到臂桿軸的距離800mm1mm.6.1.3 水泥膠砂震動臺：符合JC/T723-2005水泥膠砂震動臺。6.1.4 水泥膠砂試件水養(yǎng)護(hù)箱：符合JC/T959-2005水泥膠砂試體養(yǎng)護(hù)箱6.1.5 水泥膠砂電動抗折試驗(yàn)機(jī)：符合JC/T724-2005水泥膠砂電動抗折試驗(yàn)機(jī)6.1.6 水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)6.1.7 抗壓夾具：符合JC/T683-200540mm40mm水泥抗壓夾具6.1.8 天平：精度1g 6.1.9加水器：當(dāng)使用自動滴管水225ml水時(shí)，滴定管的精度1ml。6.2 操作步驟（硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥）6.2.1 試驗(yàn)前準(zhǔn)備：水泥樣品試驗(yàn)前，試驗(yàn)樣與封存樣應(yīng)經(jīng)充分混勻，并通過0.9mm方孔篩，整個過程不得混雜其它水泥。試驗(yàn)室：試體成型試驗(yàn)室的溫度應(yīng)保持在202，相對濕度應(yīng)不小于50%。（試驗(yàn)前后記錄）試體帶模養(yǎng)護(hù)的養(yǎng)護(hù)箱或霧室溫度保持在201，相對濕度應(yīng)不小于90%。（每日記錄三次）水泥膠砂試件養(yǎng)護(hù)箱溫度應(yīng)在201范圍內(nèi)。（每日記錄三次）6.2.2膠砂的制備硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥膠砂的質(zhì)量配合比為一份水泥、三份標(biāo)準(zhǔn)砂和半份水（水灰比為0.5），一鍋膠砂成三條試體，每鍋材料需要見下表：水泥(g)標(biāo)準(zhǔn)砂(g)水(g)4502135052251火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥和摻火山質(zhì)混合材料的普通硅酸鹽水泥在進(jìn)行膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)時(shí)，其用水量按0.5水灰比和膠砂流動度不小于180來確定。當(dāng)流動度小于180mm時(shí)，應(yīng)以0.01的倍數(shù)遞增的方法將水灰比調(diào)整至膠砂不小于180mm,其材料用量見下表：水泥(g)標(biāo)準(zhǔn)砂(g)水(g)450213505膠砂流動度達(dá)到180mm稱量用的天平精度應(yīng)為1g。攪拌：把水加入鍋里，再加入水泥，把鍋放在固定架上，升至固定位置。然后立即開動機(jī)器，低速攪拌30s后，在第二個30s開始的同時(shí)均勻地將砂子加入。當(dāng)各級砂是分裝時(shí)，從最粗粒級開始，依次將所需的每級砂量加完。把機(jī)器轉(zhuǎn)至高速再拌30s。停拌90s，在第1個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。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)臺上，用一個適當(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)，每個槽里約放300g膠砂，用大播料器垂直架在模套頂部沿每個模槽來回一次將料層播平，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)臺上取下試模，用一金屬直尺以近似90的角度架在試模頂?shù)囊欢?，然后沿著試模長度方向以橫向鋸割動作慢慢向另一端移動，一次將超過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。在成型后2024h之間脫模，同一試模中的三條試體分在二個齡期內(nèi)。做好標(biāo)記的試件立即水平或豎直放在201水中養(yǎng)護(hù)，水平放置時(shí)刮平面應(yīng)朝上。試件之間間隔或試體上表面的水深不得小于5mm。每個養(yǎng)護(hù)池只養(yǎng)護(hù)同類型的水泥試件。不允許在養(yǎng)護(hù)期間全部換水。到齡期的試體提前15min從水中取出?？ピ圀w表面沉積物，并用濕布覆蓋至試驗(yàn)為止。試體齡期是從水泥加水?dāng)嚢栝_始試驗(yàn)時(shí)算起。不同齡期強(qiáng)度試驗(yàn)在下列時(shí)間里進(jìn)行。72h45min;(試件一般在上午進(jìn)行，因而要求上午進(jìn)行三天強(qiáng)度試驗(yàn))28d8h6.2.3抗折強(qiáng)度測定將試體一個側(cè)面放在試驗(yàn)機(jī)支撐圓柱上，試體長軸垂直于支撐圓柱，通過加荷圓柱以50N/s10 N/s的速率均勻地將荷載垂直地加在棱柱體相對側(cè)面上，直至折斷。 Rf=1.5FfL/b3折斷時(shí)施加于棱柱體中部的荷載，N；L支撐圓柱之間的距離，100mm；b棱柱體正方形截面的邊長，40mm保持兩個半截棱柱體處于潮濕狀態(tài)直至抗壓試驗(yàn)。6.2.4抗壓強(qiáng)度測定以2400N/s200 N/s的速率均勻地加荷直至破壞。Rc=Fc/A破壞時(shí)的最大荷載，N；A受壓部分面積，1600mm2。6.2.5 抗折強(qiáng)度以一組三個棱柱體抗折結(jié)果（精確至0.1MPa）的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)三個強(qiáng)度值中有超出平均值10%時(shí)，應(yīng)剔除后再取平均值作為抗折強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果。6.2.6抗壓強(qiáng)度以一組三個棱柱體上得到的六個抗壓強(qiáng)度測定值的算術(shù)平均值（精確至0.1Mpa）作為試驗(yàn)結(jié)果。如六個測定值中有一個超出六個平均值的10%，就應(yīng)剔除這個結(jié)果，而以剩下五個的平均數(shù)為結(jié)果。如果五個測定值中再有超過它們平均數(shù)10%的，則此組結(jié)果作廢。對于火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥、和摻火山灰質(zhì)混合材料的普通硅酸鹽水泥，用水量按0.5水灰比和膠砂流動度不小于180來確定.然后重復(fù)上面的過程7.1水泥細(xì)度檢測7.1 檢驗(yàn)儀器設(shè)備7.1.1試驗(yàn)篩7.1.2水泥細(xì)度負(fù)壓篩分析儀負(fù)壓篩可調(diào)至4000-6000Pa之間， 噴氣嘴的轉(zhuǎn)速為30r/min2r/min，篩析時(shí)間在05min范圍內(nèi)自動控制。7.1.3 天平：最小分度值不大于0.01g.7.2 操作步驟7.2.1 負(fù)壓篩法篩析試驗(yàn)前，應(yīng)把負(fù)壓篩放在篩座上，蓋上篩蓋，接通電源，檢查控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)負(fù)壓至40006000Pa范圍內(nèi)。稱取試樣25g（80m），稱取試樣10g（45m），置于潔凈的負(fù)壓篩中，蓋上篩蓋，放在篩座上，開動篩析儀連續(xù)篩析2min，在此其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。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。8.1水泥膠砂流動度檢測8.1 檢驗(yàn)儀器設(shè)備8.1.1、水泥膠砂流動度測定儀(簡稱跳桌)8.1.2、水泥膠砂攪拌機(jī)8.1.3、試模8.1.4、搗棒 金屬材料制成，直徑為20mm0.5mm ,長度約200mm。 搗棒底面與側(cè)面成直角，其下部光滑，上部手柄滾花。8.1.5、卡尺 量程不小于300mm，分度值不小于0.5mm。8.1.6、天平 量程不小于1000g，分度值不大于1g .8.2 操作步驟8.2.1、如跳桌在24h內(nèi)未被使用，先空跳一個周期25次。8.2.2、膠砂制備按GB/T17671有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。在制備膠砂的同時(shí)，用潮濕棉布擦拭跳桌臺面、試模內(nèi)壁、搗棒以及與膠砂接觸的用具，將試模放在跳桌臺面中央并用潮濕棉布覆蓋。8.2.3、將拌好的膠砂分兩層迅速裝入流動試模，第一層裝至截錐圓模高度約三分之二處，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，裝第二層膠砂，裝至高出截錐圓模約20mm，用小刀劃10次，再用搗棒由邊緣至中心均勻搗壓10次。搗壓力量應(yīng)恰好足以使膠砂充滿截錐圓模。導(dǎo)壓深度，第一層至膠砂高度的二分之一，第二層搗實(shí)不超過已搗實(shí)底層表面。裝膠砂和搗壓時(shí)，用手扶穩(wěn)試模，不要使其移動。8.2.4、搗壓完畢，取下模套，用小刀由中間向邊緣分兩次將高出截錐圓模的膠砂刮去并抹平。將截錐圓模垂直向上輕輕提起。立即開動跳桌，約每秒鐘一次，在25s1s內(nèi)完成25次跳動。跳動完畢，用卡尺測量膠砂底面最大擴(kuò)散直徑及與其垂直的直徑，計(jì)算平均值，取整數(shù)，用mm為單位表示，即為該水量水泥膠砂流動度。流動度試驗(yàn)，從膠砂拌和開始到測量擴(kuò)散直徑結(jié)束，應(yīng)在6min內(nèi)完成。9比表面積檢測9.1比表面積檢測儀器9.1.1比表面積測定儀9.1.1濾紙 采用符合國標(biāo)的中速定量濾紙。 9.1.2 分析天平 分度值為0.001g。 9.1.3 計(jì)時(shí)秒表 精確讀到0.5s。 9.1.4 烘干箱。 9.2漏氣檢查 將透氣圓筒上口用橡皮塞塞緊，接到壓力計(jì)上。用抽氣裝置從壓力計(jì) 一臂中抽出部分氣體，然后關(guān)閉閥門，觀察是否漏氣。如發(fā)現(xiàn)漏氣，用活塞油脂加以密封。9.3空隙率的確定PP型水泥的空隙率采用0.5000.005，其他水泥或粉料的空隙率選用0.5300.005當(dāng)按上空隙率不能將試樣壓至規(guī)定的位置時(shí)，則允許改變空隙率?？障堵实恼{(diào)整以2000克砝碼（5等砝碼）將試樣壓至規(guī)定的位置確定試樣用量m=V(1-)m-需要的試樣量（g） -試樣的密度（g/cm3）V-試樣層體積（cm3） -試料層空隙率試料層體積的測定 9.4 用水銀排代法 將二片濾紙沿圓筒壁放入透氣圓筒內(nèi)，用一直徑比透氣圓筒略 小一細(xì)長棒往下按，直到濾紙平整放在金屬的空孔板上。然后裝滿水銀，用一小塊薄玻璃板 輕壓水銀表面，使水銀面與圓筒口平齊，并須保證在玻璃板和水銀表面之間沒有氣泡或空洞 存在。從圓筒中倒出水銀，稱量，精確至0.05g。重復(fù)幾次測定，到數(shù)值基本不變?yōu)橹?。然?從圓筒中取出一片濾紙，試用約3.3g的水泥，按照要求壓實(shí)水泥層。再在圓筒上部 空間注入水銀，同上述方法除去氣泡、壓平、倒出水銀稱量，重復(fù)幾次，直到水銀稱量值相差 小于50mg為止。 注：應(yīng)制備堅(jiān)實(shí)的水泥層。如太松或水泥不能壓到要求體積時(shí)，應(yīng)調(diào)整水泥的試用量。 9.5 試樣準(zhǔn)備 9.5.1 將110下烘干并在干燥器中冷卻到室溫的標(biāo)準(zhǔn)試樣，倒入100ml的密閉 瓶內(nèi)，用力搖動2min，將結(jié)塊成團(tuán)的試樣振碎，使試樣松散。靜置2min后，打開瓶蓋，輕輕攪拌，使在松散過程中落到表面的細(xì)粉，分布到整個試樣中。 9.5.2 水泥試樣，應(yīng)先通過0.9mm方孔篩，再在1105下烘干，并在干燥器中冷卻至室溫。 9.5.3 試料層制備 將穿孔板放入透氣圓筒的突緣上，用一根直徑比圓筒略小的細(xì)棒把 一片濾紙注送到穿孔板上，邊緣壓緊。稱取按第5.2條確定的水泥量，精確到0.001g，倒入圓 筒。輕敲圓筒的邊，使水泥層表面平元旦。再放入一片濾紙，用搗器均勻搗實(shí)試料直至搗器的 支持環(huán)緊緊接觸圓筒頂邊并旋轉(zhuǎn)二周，慢慢取出搗器。 注：穿孔板上的濾紙，應(yīng)是與圓筒內(nèi)徑相同、邊緣光滑的圓片。穿孔板上濾紙片如比圓筒內(nèi)徑小時(shí)，會 有部分試樣粘于圓筒內(nèi)壁高出圓板上部；當(dāng)濾紙直徑大于圓筒內(nèi)徑時(shí)會引起濾紙片皺起使結(jié)果不準(zhǔn)。每次測定需用新的濾紙片。 9.6 透氣試驗(yàn) 9.6.1 把裝有試料層的透氣圓筒連接到壓力計(jì)上，要保證緊密連接不至