水泥标准稠度用水量、凝结时间及安定性检验规范
一、文件基本信息
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二、适用范围
本检验方法适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥,以及规定采用本方法的其他品种水泥。
三、仪器设备
3.1水泥净浆搅拌设备
用于水泥净浆的搅拌作业,主要由搅拌锅、搅拌叶片、传动机构和控制系统构成。搅拌叶片在搅拌锅内进行方向相反的公转与自转运动,并可在竖直方向调节位置;搅拌锅具备升降功能,传动结构确保搅拌叶片按规定方向和速度运转,控制系统支持程序自动控制与手动控制两种模式。
搅拌叶片转速如下表所示:
搅拌叶片类型\搅拌速度
公转速度(r/min)
自转速度(r/min)
慢速
62±5
140±5
快速
65±10
285±10
搅拌设备一次拌和的自动控制程序为:慢速搅拌120±3秒,停拌15秒,快速搅拌120±3秒。搅拌叶片与搅拌锅采用钢材制作,搅拌锅内径160mm,深度139mm,壁厚约1mm,搅拌叶片宽度为111.0mm;搅拌时,搅拌叶片与锅底、锅壁的最小间隙为2±1mm。
3.2锥形稠度测定仪
用于水泥净浆标准稠度和凝结时间的测定。该仪器由铁座和可自由滑动的φ12金属圆棒组成,通过松紧螺丝调节金属棒的高低,金属棒上装有指针,利用量程0~70mm的标尺指示金属棒的下降距离。测定标准稠度时,在棒下安装金属空心试锥,锥底直径40mm,高度50mm;装净浆的锥模,上口内径60mm,工作高度75mm,总高度80mm。
测定凝结时间时,取下试锥,换上试针。试针直径为1.1±0.04mm,长度约50mm,采用硬质钢丝制成,不得弯曲。滑动部分的重量,即试杆装上试锥或试针后的总重量均为300±2g。装净浆的圆模,上部内径为65±0.5mm,下部内径为75±0.5mm,高度为40±0.5mm。
3.3沸煮箱
用于水泥安定性试验,有效容积为410×240×310mm,内部设有蓖板,蓖板与加热器之间的距离大于50mm。箱体内层由不易锈蚀的金属材料制成,能够在30±5分钟内将箱内试验用水从室温加热至沸腾,并保持沸腾状态3小时以上,整个试验过程无需补充水量。
3.4雷氏夹
在水泥安定性试验中使用,由铜质材料制成。当一根指针的根部悬挂在金属丝或尼龙丝上,另一根指针的根部挂上300g砝码时,两根指针针尖距离的增加量应在17.5±2.5mm范围内,即2x=17.5±2.5mm;去掉砝码后,针尖距离应能恢复至挂砝码前的状态。
3.5其他设备
量水器:最小刻度为0.1mm,精度为1%。
天平:能准确称量至1g。
湿度养护箱:温度控制在20±3℃,湿度大于90%。
雷氏夹膨胀值测定仪:标尺最小刻度为1mm。
四、标准稠度用水量测定
4.1方法选择
标准稠度用水量可选择调整水量法或不变水量法进行测定,若出现争议,以调整水量法为准。
4.2试验准备
试验前,在测定仪的试棒下端安装空心试锥,采用锥模作为装净浆的试模。检查测定仪的试棒能否自由滑动,试锥降至锥模顶面位置时,指针是否对准标尺零点,同时检查净浆搅拌设备是否能正常运转。
4.3净浆制备
用湿棉布擦拭搅拌锅和搅拌叶片,将称好的500g水泥试样倒入搅拌锅内。搅拌时,将锅放置在搅拌机锅座上,升至搅拌位置,启动机器,同时缓慢加入拌和水。采用调整水量法时,拌和水量按经验添加;采用不变水量法时,拌和水取142.5ml,水量精确至0.5ml。搅拌程序为:慢速搅拌120秒,停拌15秒,快速搅拌120秒后停机。
4.4试锥下沉深度测定
拌和结束后,立即将拌和好的净浆装入锥模内,用小刀插捣,振动数次,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,然后突然放松,让试锥自由落入净浆中,待试锥停止下沉时,记录试锥下沉深度,整个操作应在搅拌后1.5分钟内完成。
4.5结果计算
调整水量法:以试锥下沉深度28±2mm时的净浆为标准稠度净浆,其拌和水量即为该水泥的标准稠度用水量(p),以水泥质量的百分比表示。若下沉深度超出范围,需重新称取试样,调整水量进行试验,直至达到28±2mm为止。
不变水量法:根据测得的试锥下沉深度s(mm),通过公式p=33.4-0.185s计算标准稠度用水量p(%)。当试锥下沉深度小于13mm时,应改用调整水量法进行测定。
五、凝结时间测定
5.1试验准备
试验前,在测定仪的试棒下端安装试针,采用圆模作为装净浆的试模。测定前,将圆模放置在玻璃板上,在圆模内侧稍微涂抹一层机油,调整测定仪的试针,当试针接