公路试验检测考试水泥讲义.pptx
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1、常用的水泥:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,性质相近生产工艺主要原材料 石灰质材料 CaO 粘土质材料 SiO2、Al2O3、F2O3生产过程原材料按比例搭配 混合料磨细 水泥生产窑 1450煅烧 水泥熟料 掺3%左右石膏磨细 硅酸盐水泥石膏:调整水泥的凝结速度,应严格控制掺量,以防止过量造成水泥在水化过程的体积上的不安定现象。掺入的混合材料掺入的混合材料作用 1)增加水泥产量 2)降低生产成本 3)改善水泥品质:促进水泥后期强度的提高,降低水化热。类别 活性:粒化高炉矿渣、火山灰质材料、粉 煤灰等,具有水化胶凝性质。非活性:石灰石、粘土、石英砂,高产,降低水化热。技术性质技术性质物理性质物理性质
2、 样品的制备:水泥样品的取样应具有代表性,样品缩分至规定量后过0.9mm筛备用。细度细度细度的大小反映了水泥颗粒的粗细程度或水泥的分散程度。它对水泥的水化速度、需水量、和易性、放热速率和强度的形成都有一定的影响。细度愈大(筛余量百分率愈小)颗粒愈细 水泥与水反应的比表面积愈大 水化反应和凝结速度就愈快 早期强度愈高。细度(续)细度(续)检验方法检验方法常用的方法是筛析法,以80m(45 m)水泥标准筛上存留量的多少来表示细度。筛析法:负压筛析法、水筛法、手工筛析法,三种方法测定的结果有争议时,以负压筛析法为准。比表面积法:以单位质量水泥材料表面积的大小来表示细度。(硅酸盐水泥)试验仪器:试验筛
3、(负压筛、水筛、手工筛)、负压筛析仪、水筛架和喷头、天平(0.01g)。步骤试验准备:1)称取试样25g(80m)或10g(45 m)。2)试验筛保持清洁,负压筛、手工筛干燥。细度(续)细度(续)负压筛析法负压筛析法预设负压至4000-6000Pa,时间2min 称取试样精确至0.01g,置于负压筛中,放在筛座上,盖上筛盖 开动筛析仪 筛毕,称量筛余物。水筛法 调整水压及水筛架位置,使控制喷头底面与筛网距离为35-75mm 称取试样精确至0.01g,置于水筛中 淡水冲至大部分细粉通过 置于水筛架上,用水压0.050.02MPa的喷头连续冲洗3min 筛余物冲至蒸发皿,沉淀 烘干沉淀物,称量。手
4、工筛析法手工筛析法称取试样精确至0.01g,倒入手工筛内 一手持筛往复摇动,另一手轻拍,速度120次/min。每40次向同一方向转达动60 至每分钟通过试样量不超过0.03g为止,称量筛余量。细度(续)细度(续)计算:F=R/W*100 F=F*C F水泥试样的筛余百分数,%R水泥筛余物质量,g W水泥试样质量,g F-修正后水泥试样的筛余百分数,%C试验筛称量后有效修正系数。结果:合格评定时,每个样品应称取二个试样分别筛析,;取筛余平均值为筛析结果,二次筛余结果绝对误差大于0.5%时(筛余值大于5%时可取1.0%),应再做一次试验,取二次相近结果的算术平均值为最终结果。水泥净浆标准稠度用水量
5、水泥净浆标准稠度用水量水泥标准稠度是指水泥净浆对标准试杆或试锥沉入时所产生的阻力达到规定状态所具有的水和水泥用量百分率。水泥标准稠度用水量是通过试验不同用水量时水泥净浆的穿透性,以确定水泥净浆达到标准稠度所需的水量。标准稠度用水量的确定,是测定水泥凝结时间和安定性两项重要物理性能指标结果具有可比性的基础。测定方法原理测定方法原理试杆法(标准法):让标准试杆沉入净浆,当试杆沉入的距离正好距底板61mm时的水泥浆即为标准稠度净浆,此时的用水量即为标准稠度用水量。试锥法(代用法):以水泥净浆标准稠度仪的试锥沉入深度正好为282mm时的水泥浆为标准稠度净浆,此时的拌和用水量即为水泥的标准稠度用水量。水
6、泥净浆标准稠度用水量(续)水泥净浆标准稠度用水量(续)试验仪器 水泥净浆标准稠度仪、试锥、试模、标准维卡仪、净浆搅拌机、天平(1g)试验条件 1)试验用水必须是饮用水。2)试验室温度202,相对湿度50%,水泥试样、拌和水、仪器温度与试验室一致。步骤试杆法(标准法)试杆法(标准法)1)调整维卡仪金属棒自由滑动,调整至试杆接触玻璃底板时指针对准零点。2)将拌和水加入搅拌锅内,在5-10s内将称好的500g水泥加入水中。3)启动搅拌机低速120s,停15s,高速120s,停机。4)立即将搅拌好的水泥浆装入置于玻璃底板上的圆台试模中,小刀扦捣,轻振数下,抹平,移至维卡仪上,使试杆刚好与净浆表面接触,
7、拧紧螺丝,1-2s后突然放松,试杆垂直自由沉入水泥净浆中,30s时记录试杆距底板距离,开起试杆,擦净,整个操作在搅拌后1.5min内完成。试杆法(续)试杆法(续)5)以试杆沉入净浆距底板61mm的水泥净浆为标准稠度净浆,此时其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量,以水和水泥质量的百分比计。6)如未能实现上述试验结果,则应调整加水量重做试验,直至达到规定的试验结果。试锥法(代用法)试锥法(代用法)有调整水量法和固定水量法二种方式。预先将稠度仪调整至试锥接触锥模顶面时指针对准零点。1)调整水量法水泥浆拌制及试模装填方法同标准法,可用经验确定一个初步的拌制水泥净浆用水量。将试模固定在稠度仪上,将试锥降至
8、净浆表面,拧紧螺丝1-2s后突然放松,将试锥垂直自由沉入水泥净浆中,至试锥停止下沉或释放试锥30s时,记录试锥下沉深度,整个操作在搅拌后1.5min内完成。以试锥下沉深度282mm时的净浆为标准稠度净浆,其拌和用水量为该水泥的标准稠度用水量,以水和水泥质量比的百分比计。如下沉深度超出范围需另称量,调整水量,重做试验,直至达到282mm为止。试锥法(续)试锥法(续)2)不变水量法拌和用水量为142.5mL,操作步骤同上。根据测得的试锥下沉深度S(mm)按下式计算得到标准稠度用水量P(%)P=33.4-0.185S注意问题注意问题 1)在条件具备时,应首先采用标准法测定水泥净浆标准稠度,首次用水量
9、的多少由经验决定。2)采用代用法时,如调整用水量方法与固定用水量法的结果有冲突,以调整用水量的结果为准。3)当采用固定用水量法测得试锥下沉深度小于13mm时,应改用调整水量法测定。4)当水泥全部加入搅拌锅时,应记录下这一时刻所对应的时间以供凝结时间测定用。凝结时间凝结时间定义定义水和水泥混合后,从最初的可塑状态逐渐成为不可塑状态,要经历一定的时间。这种过程时间长短的一种定量的表示方法即为凝结时间,以标准试针沉入标准稠度水泥净浆达到一定深度所需的时间表示。分初凝时间和终凝时间。初凝时间:从水泥全部加入水中至水泥净浆开始失去塑性所需的时间。终凝时间:从水泥全部加入水中至水泥浆完全失去塑性所需的时间
10、。对混凝土施工的意义 初凝时间太短,不利于混凝土施工工序的正常进行;终凝时间太长,不利于混凝土结构的形成,模具周转,养护周期过长,故初凝不宜太短,终凝不宜过长。凝结时间(续)凝结时间(续)试验仪器 湿气养护箱:温度201,相对湿度大于90%;试针:初凝针、终凝针,二种试针可滑动部分总质量3001g,其它同标准稠度试验。步骤 以测定标准稠度拌制的水泥浆装满圆台试模,扦捣、振实、刮平,立即放入湿气养护箱中,记录净浆搅拌时水泥全部加到水中的时间作为起始时间。初凝时间测定初凝时间测定:养护至30min时,进行第一次测定,取出试模置于标准维卡仪下,调整初凝针与水泥净浆表面刚好接触,拧紧螺丝1-2s后松开
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