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)時間、安定性檢驗方法GB/T1346-2011水泥膠砂強度檢驗方法GB/T17671-1999水泥細(xì)度檢驗方法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、試驗步驟5.1水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時間、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)時間測定儀2. NJ-160A水泥凈漿攪拌機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 試驗條件水泥樣品試驗前，試驗樣充分混勻，并通過0.9mm方孔篩，放置實驗室24h后，整個過程不得混雜其它水泥。試驗室溫度202，相對濕度不低于50%。（試驗前后記錄）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指針對準(zhǔn)零點；攪拌機運轉(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，先將鍋放到攪拌機鍋座上，升至攪拌位置，開動機器，慢速攪拌120s，停拌15s，接著快速攪拌120s后停機。（上述攪拌過程機器自動控制）采用調(diào)整水量方法時拌和水按經(jīng)驗找水，采用不變水量方法時拌和水量用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。凝結(jié)時間的測定：測定前的準(zhǔn)備工作：調(diào)整凝結(jié)時間測定儀的試針接觸玻璃板時，指針對準(zhǔn)零點試件的制備：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間作為凝結(jié)時間的起始時間。5.2.2.3凝結(jié)時間的測定：試件在濕汽養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)至加水后30min時進(jìn)行第一次測定。測定時，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，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)的時間為水泥的初凝時間，用min表示。終凝時間的測定：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)，臨近終凝時每隔15min（或更短的時間）測定一次，當(dāng)試針沉入試體0.5mm時，即環(huán)形附件開始不能在試體上留痕跡時，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)的時間為水泥的終凝時間，用min表示。測定時應(yīng)注意，在最初測定的操作時，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，每隔5min（或更短的時間）測定一次，臨近終凝時每隔15min（或更短的時間）測定一次，到達(dá)初凝或終凝狀態(tài)時應(yīng)重復(fù)測定一次，當(dāng)兩次結(jié)論相同時才能定為到達(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，不需中途添補試驗用水，同時又能保證在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，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，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，應(yīng)用同一樣品立即做一次試驗。再如此，則認(rèn)為該水泥為安定性不合格。6.1 水泥膠砂強度6.1 檢驗儀器設(shè)備6.1.1 水泥膠砂攪拌機：雙轉(zhuǎn)雙星速行星式膠砂攪拌機。膠砂攪拌機的工作程序分手動和自動兩種。自動控制程序為：低速30s1s，再低速30s1s ,同時自動開始加砂在第二個30秒開始的同時均勻的加入，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 水泥膠砂振實臺：符合JC/T682-2005水泥膠砂試體成型振實臺為膠砂試體成型基準(zhǔn)設(shè)備。振實臺振幅15.0mm0.3mm，震動60次的時間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機：符合JC/T724-2005水泥膠砂電動抗折試驗機6.1.6 水泥膠砂強度試驗機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，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 試驗前準(zhǔn)備：水泥樣品試驗前，試驗樣與封存樣應(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。試驗室：試體成型試驗室的溫度應(yīng)保持在202，相對濕度應(yīng)不小于50%。（試驗前后記錄）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)行膠砂強度檢驗時，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，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。然后立即開動機器，低速攪拌30s后，在第二個30s開始的同時均勻地將砂子加入。當(dāng)各級砂是分裝時，從最粗粒級開始，依次將所需的每級砂量加完。把機器轉(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，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為止。試體齡期是從水泥加水?dāng)嚢栝_始試驗時算起。不同齡期強度試驗在下列時間里進(jìn)行。72h45min;(試件一般在上午進(jìn)行，因而要求上午進(jìn)行三天強度試驗)28d8h6.2.3抗折強度測定將試體一個側(cè)面放在試驗機支撐圓柱上，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。6.2.4抗壓強度測定以2400N/s200 N/s的速率均勻地加荷直至破壞。Rc=Fc/A破壞時的最大荷載，N；A受壓部分面積，1600mm2。6.2.5 抗折強度以一組三個棱柱體抗折結(jié)果（精確至0.1MPa）的平均值作為試驗結(jié)果。當(dāng)三個強度值中有超出平均值10%時，應(yīng)剔除后再取平均值作為抗折強度試驗結(jié)果。6.2.6抗壓強度以一組三個棱柱體上得到的六個抗壓強度測定值的算術(shù)平均值（精確至0.1Mpa）作為試驗結(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 檢驗儀器設(shè)備7.1.1試驗篩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，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，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，第二層搗實不超過已搗實底層表面。裝膠砂和搗壓時，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散直徑及與其垂直的直徑，計算平均值，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，從膠砂拌和開始到測量擴散直徑結(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 計時秒表 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，接到壓力計上。用抽氣裝置從壓力計 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，則允許改變空隙率。空隙率的調(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)制備堅實的水泥層。如太松或水泥不能壓到要求體積時，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，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 9.6.1 把裝有試料層的透氣圓筒連接到壓力計上，要保證緊密連接不至