水泥相關實驗

1、水泥實驗水泥相關實驗一、實驗目的1.掌握水泥各種技術性質定義 .通過試驗進一理解水灰比、摻合料對水泥強度的影響；2.學會操作水泥強度和與外加劑相容性的實驗方法；3.了解水泥安定性、凝結時間的測試方法。二、實驗內容1.水泥與外加劑相容性試驗2.水泥膠砂強度試驗3.水泥標準稠度試驗 (演示)3.水泥安定性、凝結時間測定(演示)三、水泥試驗的一般規(guī)定1取樣水泥出廠前安同品種，同強度等級編號和取樣。袋裝水泥和散裝水泥應分別進行編號和取樣，每一編號為一取樣單位。水泥出廠編號安年生產能力規(guī)定為：（1）200104以上，不超過4000t為一編號；（2）120104 200104，不超過2400t為一編號；（

2、3）60104 120104，不超過1000t為一編號；（4）30104 60104，不超過600t為一編號；（5）10104 30104，不超過100t為一編號；（2）10104以下，不超過200t為一編號；取樣方法按GB 12573進行?？蛇B續(xù)取，亦可從20個以上不同部位取等量樣品，總量至少12kg。取樣后，將每一編號所取水泥混合樣通過0.9mm方孔篩，其后均分為實驗樣和封存樣分別進行實驗和封存。2實驗室條件實驗室溫度應為（202）C，相對濕度應不低于50%，養(yǎng)護溫度為（201）C，相對濕度應不低于90%。實驗用水泥、標準砂、拌合水、試模及其他實驗用具的溫度應與實驗室溫度相同；實驗用水必須

3、是潔凈的淡水。四、實驗、原理、儀器、步驟、結果及分析實驗一 水泥與外加劑相容性試驗一、 實驗原理：A相容性的概念對于混凝土外加劑與水泥適應性的定義，普遍認為：依據混凝土外加劑應用技術規(guī)范，將經過檢驗符合標準的某種外加劑摻入按規(guī)定可以使用該品種外加劑的水泥中，用該水泥所配制的混凝土或砂漿若能夠產生應有的效果，就認為該水泥與這種外加劑是適應的；相反，如果不能產生應有的效果，則該水泥與這種外加劑不適應.B關于混凝土外加劑1混凝土外加劑分類l 改善混凝土拌合物流變性能的外加劑：包括各種減水劑和泵送劑等l 調節(jié)混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑：包括緩凝劑、促凝劑和速凝劑等l 改善混凝土耐久性的外加劑：包

4、括引氣劑、防水劑、阻銹劑和礦物外加劑等l 改善混凝土其他性能的外加劑：包括膨脹劑、減縮劑、防凍劑和著色劑等2減水劑的分類依據減水劑減水率的不同，減水劑可分為兩大類：l 普通減水劑：減水率不小于5%。普通減水劑一般包括：木質磺酸鹽及其衍生物、羥基羧酸及其衍生物或多元醇等。l 高效減水劑：減水率不小于10%。高效減水劑一般包括：-萘磺酸甲醛縮合物、磺化三聚氰胺甲醛縮合物和聚羧酸鹽等。3減水劑的主要作用l 在混凝土配合比不變時顯著提高其新拌工作性。l 在混凝土新拌工作性和水泥用量不變時，減少用水量，降低水灰比，從而提高混凝土的強度。l 保持混凝土新拌工作性和強度不變時，節(jié)約水泥用量，降低混凝土的成本

5、。4 減水劑的作用機理（1）分散作用：水泥加水拌合后，由于水泥顆粒分子引力的作用，使水泥漿形成絮凝結構，使10%30%的拌合水被包裹在水泥顆粒之中，不能參與自由流動和潤滑作用，從而影響了混凝土拌合物的流動性。當加入減水劑后，由于減水劑分子能定向吸附于水泥顆粒表面，使水泥顆粒表面帶有同一種電荷（通常為負電荷），形成靜電排斥作用，促使水泥顆粒相互分散，絮凝結構破壞，釋放出被包裹部分水，參與流動，從而有效地增加混凝土拌合物的流動性。（2）潤滑作用：減水劑中的親水基極性很強，因此水泥顆粒表面的減水劑吸附膜能與水分子形成一層穩(wěn)定的溶劑化水膜，這層水膜具有很好的潤滑作用，能有效降低水泥顆粒間的滑動阻力，從

6、而使混凝土流動性進一步提高。（3）空間位阻作用：減水劑結構中具有親水性的聚醚側鏈，伸展于水溶液中，從而在所吸附的水泥顆粒表面形成有一定厚度的親水性立體吸附層。當水泥顆粒靠近時，吸附層開始重疊，即在水泥顆粒間產生空間位阻作用，重疊越多，空間位阻斥力越大，對水泥顆粒間凝聚作用的阻礙也越大，使得混凝土的坍落度保持良好。（4）接枝共聚支鏈的緩釋作用：新型的減水劑如聚羧酸減水劑在制備的過程中，在減水劑的分子上接枝上一些支鏈，該支鏈不僅可提供空間位阻效應，而且，在水泥水化的高堿度環(huán)境中，該支鏈還可慢慢被切斷，從而釋放出具有分數作用的多羧酸，這樣就可提高水泥粒子的分散效果，并控制坍落度損失。減水劑對水泥粒子

7、的分散效果示意圖（左為摻入減水劑前右為摻入減水劑后）5飽和點：是指減水劑摻量增加到某一值后再增加用量，流動度不再增加，相反會出現水泥與骨料的離析，這一減水劑用量稱為飽和點。二、實驗儀器1水泥凈漿攪拌機2截錐圓模（微型坍落度筒）：上口直徑、下口直徑、壁厚，內壁光滑無接縫的金屬制品。3玻璃板：直徑350mm400mm、厚。4天平，鋼直尺等。三、實驗步驟1. 稱取PO42.5水泥300g，自來水87g。依照水泥質量的0%, 0.4%, 0.6 %,0.8 %, 1.0 %,1.2 %,1.4%稱取粉態(tài)萘系減水劑。(水灰比相同，減水劑摻量不同)2. 將拌和水倒入攪拌鍋內，然后將粉態(tài)萘系減水劑加入并攪拌

8、均勻，再在5-10秒內將稱好的300g水泥加入上述溶液中。將攪拌鍋固定在水泥凈漿攪拌機的底座上，升至攪拌位置，啟動攪拌機，低速攪拌120s，停15s，再高速攪拌120s，然后停機。3. 將拌和好的水泥凈漿注入截錐圓模（h:60mm; d:36mm; D64mm），刮平，提起，30s后測量相互垂直的兩直徑并平均，作為凈漿的流動度。4以減水劑的摻量為橫坐標，流動度為縱坐標作圖。畫出減水劑摻量與凈漿流動度之間的關系曲線并進行分析。圖.測量凈漿流動度四、數據處理與結果分析1.數據記錄本次試驗我們小組得到的數據如下所示：減水劑摻量（%）00.40.60.81.01.21.41.6試驗結果（mm）6424

9、5250255260263265267根據上述表格畫出畫出減水劑摻量與凈漿流動度之間的關系曲線如下：2試驗結果分析：從實驗數據中可以看出減水劑摻量00.4%之間時，凈漿流動度有很大幅度的增長。當減水劑含量達到0.4%之后，流動度的增長幅度緩慢，且隨著減水劑的摻量的逐漸增加，其流動度增長越來越緩慢。通過查閱資料有，在減水劑摻量達到一定程度后，減水劑對水泥的分散作用已經達到最大，含量繼續(xù)提高后，多余的減水劑并不能繼續(xù)分散水泥顆粒，對水泥漿體的流動性提高已經沒有作用了。隨減水劑摻量增大，凈漿流動度隨之達到一峰值。當凈漿流動度不再隨減水劑摻量增加而增加時，即達到減水劑的飽和點。研究資料表明：摻入減水劑

10、的水泥漿體，有一個臨界摻量，超過這一摻量繼續(xù)摻加時，水泥漿體的流動性和混凝土的初始坍落度不再增加，這一點稱為飽和點，此時外加劑摻量稱為飽和摻量。根據我們這次的實驗結果可以發(fā)現，若隨著減水劑摻量的繼續(xù)增加，流動度即將達到其最大值，即其飽和點會在比1.4%略大一些的摻量處取到。根據資料顯示，達到飽和點以后，多余的減水劑在水泥中基本不起作用，使得流動度變化不大，甚至有使水泥質量變差的可能。由于本次試驗取的減水劑的摻量的變化范圍不夠大，同時取的點也不夠密集，因此叫難以確定其飽和點，若要確定飽和點位置，需要加大樣本容量，增加取點的密集程度，取得多組實驗的平均值后得到的結果，即可得到減水劑的摻量的飽和點。

11、另外，就曲線橫坐標間距來看，減水劑摻量0.2%處沒有實驗數據，而從00.4%這一段又是曲線突增的一段，究竟怎樣變化圖像上并沒有很好地反映出來。如果能有這一點的數據的話，或者再在00.4%間多取點，就能能夠通過實驗更好反映減水劑摻量的影響狀態(tài)了，建議以后學期課上的實驗中補上。以下是對本實驗的一些思考：在一定范圍內，減水劑加入的越多，越多的水泥顆?；蛟缙谒a物表面被吸附了減水劑分子，也就有更多的顆粒帶上電荷，故而流動性增大。當減水劑的量達到一定范圍時，水泥顆?；蛟缙谒a物基本帶上電荷，加入減水劑，對電荷量幾乎無影響，也就導致流動性基本不變，即達到飽和。水泥中加入減水劑所追求的是：1)獲得盡可能

12、高的流動性，利于混凝土的攪拌、成型；2) 保證混凝土的可施工性，在保證一定的流動性時，還要求混凝土坍落度( 流動性) 損失不要太快，即經時損失率要小； 3) 以盡量少的減水劑用量獲得最大的技術效果，以降低混凝土的生產成本。因此，作為評價水泥與減水劑相容性的參數不應是這些參數中的某一個，而應是流動性、飽和摻量和經時損失3個參數，這樣才能客觀、公正地評價某一水泥與減水劑的相容性。實驗二 水泥膠砂強度試驗一、 實驗原理：本實驗主要研究改變水灰比和粉煤灰的摻量對于水泥膠砂強度的影響1、 粉煤灰：A、粉煤灰的形成：第一階段粉煤在開始燃燒時，其中氣化溫度低的揮發(fā)分，首先自礦物質與固體碳連接的縫隙間不斷逸出

13、，使粉煤灰變成多孔型炭粒。此時的煤灰，顆粒狀態(tài)基本保持原煤粉的不規(guī)則碎屑狀，但因多孔型性，使其表面積更大。第二階段伴隨著多孔性炭粒中的有機質完全燃燒和溫度的升高，其中的礦物質也將脫水、分解、氧化變成無機氧化物，此時的煤灰顆粒變成多孔玻璃體，盡管其形態(tài)大體上仍維持與多孔炭粒相同，但比表面積明顯地小于多孔炭粒。第三階段隨著燃燒的進行，多孔玻璃體逐漸融收縮而形成顆粒，其孔隙率不斷降低，圓度不斷提高，粒徑不斷變小，最終由多孔玻璃轉變?yōu)橐幻芏容^高、粒徑較小的密實球體，顆粒比表面積下降為最小。不同粒度和密度的灰粒具有顯著的化學和礦物學方面的特征差別，小顆粒一般比大顆粒更具玻璃性和化學活性。最后形成的粉煤灰

14、(其中80%90%為飛灰，10%20%為爐底灰)是外觀相似，顆粒較細而不均勻的復雜多變的多相物質。飛灰是進入煙道氣灰塵中最細的部分，爐底灰是分離出來的比較粗的顆粒，或是爐渣。這些東西有足夠的重量，燃燒帶跑到爐子的底部。B、粉煤灰的化學組成我國火電廠粉煤灰的主要氧化物組成為：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2、 MgO 、K2O、 Na2O、SO3、MnO2等，此外還有P2O5等。其中氧化硅、氧化鈦來自黏土，巖頁；氧化鐵主要來自黃鐵礦；氧化鎂和氧化鈣來自與其相應的碳酸鹽和硫酸鹽。粉煤灰的元素組成(質量分數)為：O 47.83%，Si 11.48%31.14%，Al 6.4

15、0%22.91%，Fe 1.90%18.51%， Ca 0.30%25.10%，K 0.22%3.10%，Mg 0.05%1.92%，Ti 0.40%1.80%，S 0.03%4.75%，Na 0.05%1.40%，P 0.00%0.90%，Cl 0.00%0.12%，其他0.50%29.12%。由于煤的灰量變化范圍很廣，而且這一變化不僅發(fā)生在來自世界各地或同一地區(qū)不同煤層的煤中，甚至也發(fā)生在同一煤礦不同的部分的煤中。因此，構成粉煤灰的具體化學成分含量，也就因煤的產地、煤的燃燒方式和程度等不同而有所不同。其主要化學組成見下表。我國電廠粉煤灰化學組成 %：成分SiO2A12O3Fe2O3CaOM

16、gOSO3Na2OK2O燒失量范圍34.3065.7614.5940.121.506.220.4416.800.203.720.006.000.104.230.022.140.6329.97均值50.828.16.23.71.20.81.20.67.9C、粉煤灰相關信息粉煤灰的活性主要來自活性SiO2(玻璃體SiO2)和活性A12O3 (玻璃體A12O3 )在一定堿性條件下的水化作用。因此，粉煤灰中活性SiO2、活性A12O3和f-CaO(游離氧化鈣)都是活性的的有利成分，硫在粉煤灰中一部分以可溶性石膏(CaSO4)的形式存在，它對粉煤灰早期強度的發(fā)揮有一定作用，因此粉煤灰中的硫對粉煤灰活性也

17、是有利組成。粉煤灰中的鈣含量在3%左右，它對膠凝體的形成是有利的。國外把CaO含量超過10%的粉煤灰稱為C類灰，而低與10%的粉煤灰稱為F類灰。C類灰其本身具有一定的水硬性，可作水泥混合材，F類灰常作混凝土摻和料，它比C類灰使用時的水化熱要低。粉煤灰中少量的MgO、Na2O、K2O等生成較多玻璃體，在水化反應中會促進堿硅反應。但MgO含量過高時，對安定性帶來不利影響。粉煤灰中的未燃炭粒疏松多孔，是一種惰性物質不僅對粉煤灰的活性有害，而且對粉煤灰的壓實也不利。過量的Fe2O3對粉煤灰的活性也不利。2、水灰比：拌制水泥漿、砂漿、混凝土時所用的水和水泥的重量之比。水灰比影響混凝土的流變性能、水泥漿凝

18、聚結構以及其硬化后的密實度，因而在組成材料給定的情況下，水灰比是決定混凝土強度、耐久性和其他一系列物理力學性能的主要參數。對某種水泥就有一個最適宜的比值，過大或過小都會使強度等性能受到影響。一般來說在保證水泥膠砂能夠成型密實的情況下，水灰比越低，水泥膠砂的孔隙率也越低，此時水泥膠砂的強度也會得到相應的提高。二、主要儀器設備：1雙速行星式水泥膠砂攪拌機（膠砂攪拌機帶有自動控制程序）2伸臂式膠砂振動臺（也可使用振動頻率為2800300次/min，全波振幅為0.750.02mm的膠砂振實臺，臺面裝有卡具）3試模（可拆卸的三聯(lián)模，內腔尺寸為40mm40mm160mm）4水泥電動抗折試驗機（加載速率為5

19、010N/s）5壓力試驗機與抗壓夾具。膠砂振實臺水泥膠砂攪拌機三、膠砂組成：膠凝材料：450g、標準砂：1350g、水本次實驗所使用的水泥為PO42.5，即其28天強度為42.5MPa四、實驗步驟：A、膠砂的制備1配合比：采用事先規(guī)定的不同配合比，具體數據如下表：序號水泥(g)粉煤(g)砂(g)水灰比水(g)試件(mm)測定齡期1450013500.55247.540401607d、28d2450013500.50225.040401607d、28d3450013500.45202.540401607d、28d44054513500.50225.040401607d、28d5360901350

20、0.50225.040401607d、28d2水泥、砂、水和試驗用具的溫度與實驗室溫度相同。稱量用的天平精度應為1g。當用自動滴管加225ml水時，滴管精度應達到1ml。3依次將計量好的水、減水劑和膠凝材料放入攪拌鍋，然后將攪拌鍋放在固定支座上，并上升至固定位置。將標準砂放入料斗中。開動膠砂攪拌機的控制器，依照其自身設定的步驟：先低速攪拌30s，在第二個30s開始的同時，均勻地將砂加入，該階段完畢后，再高速攪拌30s。然后，停頓90s，再高速攪拌60s。之后停機。4將拌和好的膠砂分兩次裝入固定在伸臂式振動臺模套中的試模中，裝第一層時，每槽約放300g膠砂，振動60次，完畢后，裝入第二層，再振動

21、60次。5振實完畢后，用一金屬直尺以近似90的角度架在試模的一端，沿試模長度方向以橫向鋸割動作向另一端移動，將超出試模部分的膠砂一次刮去；然后，用直尺以接近水平的角度將試體表面抹平。用紙條標記試件編號。B、試件養(yǎng)護1成型好的試件三聯(lián)模放入標準養(yǎng)護箱內養(yǎng)護，在溫度為201，相對濕度大于90%的條件下養(yǎng)護2024h；2一天后，拆模，用防水墨汁編號。3將標記好的試件放入水槽中養(yǎng)護，水溫201，讓水與試件的六個面接觸，試件間間隔或試件上表面水深不得小于5mm，養(yǎng)護之規(guī)定齡期。C、水泥膠砂抗折強度測定1清潔抗折試驗機夾具的支撐圓柱表面粘著的雜物。將試件放入抗折夾具內，使試件側面與圓柱接觸，試件長軸垂直于

22、支撐圓柱。2調節(jié)抗折試驗機零點與平衡，然后以505N/s的速度加載至試件斷裂，記錄破壞荷載Ff。然后將折斷的試件用于測定抗壓強度。3按下式計算抗折強度Rf (精確至0.1MPa)：式中，L為下支撐點之間的跨距=100mm，b為試樣正方形截面的邊長=40mm。4取三塊試件的平均值作為抗折強度。當其中一塊的抗折強度超過平均值的10%時，應剔除它，并以其余兩塊的平均值作為抗折強度；如有兩塊試件的值超過平均值的10%時，必須重做。D、水泥膠砂抗壓強度試驗1用抗折實驗后的三塊半截棱柱體進行膠砂抗壓強度的測定。2以2.40.2kN/s的加荷速率進行對試件施加壓力直至破壞荷載Fc（N）。3按下式計算抗壓強度

23、Rc(精確至0.1MPa)：式中，A為試樣的受壓面積=40mm40mm=1600mm24以一組三個棱柱體上得到的六個抗壓強度的平均值作為該組膠砂的抗壓強度。如果六個測定值中有一個超過平均值的10%，應剔除它，然后取另外五個試件的平均值作為該組膠砂的抗壓強度；如果五個測定值中再有超過它們平均值的10%時，該組結果作廢。應重新作實驗五、實驗數據記錄：本次實驗，我們得到的數據如下所示：水泥量（g）水灰比粉煤灰摻量7d抗折強度/MPa7d抗壓強度/MPa28d抗折強度/MPa28天抗壓強度/MPa4500.5502.68 28.8 8.40 48.6 4500.507.52 34.1 9.25 52.

24、7 4500.4507.73 41.7 10.28 57.5 4050.510%(45g)7.10 48.9 8.22 48.63600.520%(90g)4.63 22.0 8.90 41.7 六、實驗數據處理與結果分析：1)研究水灰比一定時粉煤灰含量變化對強度的影響（水灰比0.5）：粉煤灰含量抗折強度7d /MPa抗折強度28d /MPa抗壓強度7d /MPa抗壓強度28d /MPa0%7.529.2534.152.710%7.108.2230.648.620%4.638.9022.041.72）根據上表做圖如下：3）實驗結果分析：從表格中數據圖像中的曲線走勢可以看出：A、不論是7天還是2

25、8天的，水泥的抗折強度和抗壓強度曲線的走勢都是總體一致的，同增同減，由此在不需要知道抗壓或抗折強度確切值的情況下，可以用其中一種強度的走勢大致判斷另一種強度的走勢情況。B、水泥28天的抗折和抗壓強度都高于7天的強度，因為隨著時間的增加，水化反應不斷地進行，水化產物不斷產生，越來越多的空隙被填充，水泥膠砂空隙率不斷降低，使得水泥的強度不斷地提高。C、在改變粉煤灰摻量的情況下，水泥的7天強度28天的強度是隨起摻量的增大而降低的，但由圖上我們也可以看出，10%摻量的粉煤灰強度同不摻入粉煤灰的水泥膠砂強度差不多。同時，我們知道在相同水膠比的條件下，摻入的粉煤灰減少了水泥用量，使其強度發(fā)展受到一定的影響

26、。但隨著時間的增長，它會逐漸緩慢地與水泥中的氫氧化鈣和水發(fā)生反應，同時起到了減小水化熱，延緩水泥水化，使微結構密實，空隙率減小和孔隙細化的作用，同時硬化過程中溫峰的降低有利于減少溫度收縮導致的裂縫，因此后期強度會有不同程度的提高，只是此過程十分地緩慢，但是課本上的知識可以知道，摻入粉煤灰的水泥膠砂強度得到后期的發(fā)展是優(yōu)于未摻入粉煤灰的。從圖中可以看出，在28天的時候，10%摻量及20%摻量的水泥強度已經有了大幅提高。而圖中10%摻量的強度低于未摻的的,20%摻量的強度低于10%的，這是由于其強度發(fā)展不完全，隨時間的增長，他們的強度應該會比未摻的大。但是是由于粉煤灰本身產生的水化反應產生的強度較

27、水泥低，因而在粉煤灰摻量過大時，水泥膠砂強度會隨其摻量的增加而急劇降低，本次混凝土配合比試驗中有一組的實驗數據也說明了這一點（把混凝土及水泥弄反了）。因此工程中也規(guī)定粉煤灰摻量不得超過膠凝材料的30%。D、當水灰比相同（均為0.50時），七天強度隨粉煤灰的摻量增大而減少，這可以由左圖解釋，從此圖可知，由于粉煤灰發(fā)生火山灰反應是在硅酸鹽水泥熟料首先水化的基礎上發(fā)生的二次反應，粉煤灰的反應速率小，反應程度低，放熱量小。水化放熱峰向后推移并減小。因而早期強度發(fā)展速率延緩。于是得到實驗結果，七天強度大小隨粉煤灰摻量的增大而明顯減小。但后期加入粉煤灰的水泥，微結構密實、強度增長幅度大，耐久性良好，這在實

28、驗中得到了很好的驗證。同時礦物摻合料的來源比低熱硅酸鹽水泥廣泛許多，在實際情況下有很重要的實際意義。這在實驗中得到了很好的驗證。2)研究粉煤灰含量一定時水灰比變化對強度的影響（粉煤灰摻量為0）：砂率抗折強度7d /MPa抗折強度28d /MPa抗壓強度7d /MPa抗壓強度28d /MPa0.457.7310.2841.757.50.507.529.2534.152.70.552.688.4028.848.6根據上表做圖如下：3）實驗結果分析：從表格中數據圖像中的曲線走勢可以看出：1、隨著水灰比的增大，水泥強度逐步減小。這是由于水灰比較大時，水泥水化全部產物仍不能填滿水化產物間的空隙，且由于有

29、大量水的存在，孔隙率較大，所以強度較低。2、同時，對比28天齡期試件和7天齡期的試件，前者的抗壓強度和抗折強度均大于后者，說明水泥隨著時間推移，水化反應繼續(xù)進行，強度會逐漸提高，這與上一比較所得出的結論是類似的。3、當粉煤灰摻量相同時，7天與28天的抗折和抗壓強度強度在0.45水灰比時最大，而在0.55水灰比時最小。當然，這一規(guī)律只在水的含量能夠滿足使得水泥能夠密實成型的情況下，當水灰比過低時，水泥不能密實成型，水化反應不徹底，水泥的強度也會隨之降低。實驗三水泥標準稠度用水量（演示實驗）一、實驗原理：水泥標準稠度凈漿對標準試桿的沉入具有一定阻力。通過試驗不同含水量水泥漿的穿透性，以確定水泥標準

30、稠度用水量。二、實驗儀器： 水泥凈漿攪拌機；標準維卡儀；天平；鏟子；小刀；量筒等三、實驗步驟：1試驗前必須做到：維卡儀金屬棒能自由滑動，調整至試桿接觸玻璃板時指針對準零點，攪拌機運行正常。2水泥凈漿的拌制：用水泥凈漿攪拌機攪拌，攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過，將拌和水倒入攪拌鍋內，然后在510秒內小心將稱好的500g水泥加入水中，防止水和水泥濺出；拌和時，先將鍋放在攪拌機的鍋座上，升至攪拌位置，啟動攪拌機，低速攪拌120s，停15s，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s停機。3將攪拌好凈漿一次裝入試模內，用小刀插搗并用手在桌面上上下振動數次，使氣泡排出并刮平，迅速將試模及底

31、板移到維卡儀上，將其中心定在試桿下。4將試桿降至凈漿表面擰緊螺絲，指針調至零點，然后突然放松螺絲，讓試桿垂直自由沉入漿體中，試桿停止下沉或釋放試桿30s時記錄試桿據底板之間的距離，升起試桿，立即擦凈。以試桿沉入凈漿并據底板6mm1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿，其拌合水量為該水泥的標準稠度用水量（P），按水泥質量的百分比記。實驗四 水泥安定性、凝結時間實驗(演示實驗)（一）水泥安定性一、實驗原理：安定性水泥漿硬化后體積變化的均勻性稱為水泥體積的安定性，即在水泥和水以后，逐漸水化硬化，水泥硬化漿體能保持一定形狀、不開裂、不變形、不潰散的性質。 用煮沸法鑒定游離氧化鈣對水泥安定性的影響。安定性試驗分

32、雷氏法和試餅法（代用法）兩種，有爭議時，以雷氏法為準。二、實驗儀器：煮沸箱；雷氏夾；雷氏夾膨脹測定儀；凈漿攪拌機；天平；標準養(yǎng)護箱；小刀等二、實驗步驟：1 試餅法（代用法）（1）將制備好的標準稠度的水泥凈漿取出約150g，分成兩等份，使之呈球形，放在已涂油的玻璃板上，用手輕振玻璃板使水泥漿攤開，并用小刀右邊緣向中央抹動，做成直徑70-80mm、中心厚約10mm邊緣漸薄、表面光滑的試餅，放入標準養(yǎng)護箱內標養(yǎng)（242）h。（2）除去玻璃板并編號，先檢查試餅，在無缺陷的情況下放于煮沸箱的蓖板上，調好水位與水溫，接通電源，在（305）min內加熱至沸并恒沸（1805）min。（3）煮沸后放掉熱水、冷卻

33、至室溫，用目測未發(fā)現裂紋，用直尺檢查也無彎曲現象時為安定性合格，反之為不合格。當兩個試餅判斷結果有矛盾時，也判為不合格。2雷氏法（1）每個試樣須成型兩個試件。將雷氏夾放在一塊涂油的玻璃板上，再將標準稠度的水泥凈漿裝入雷氏夾的試模，插搗均勻并蓋上上面的玻璃板。然后將試件移至標準養(yǎng)護箱養(yǎng)護242h。（2）調整煮沸箱的水位。（3）從玻璃板上取下雷氏夾，測量指針尖端間的初始距離A，精確到0.5mm，然后將雷氏夾放入水中的篦板上，指針朝上。打開沸煮箱的控制開關，在305min內加熱至沸騰并保持1805min。（4）沸煮結束后，測量試件指針尖端的距離C，精確到0.5mm，當兩個試件的(C-B)的平均值不大

34、于5.0mm時，認為該水泥安定性合格；當兩試件的(C-B)值相差超過4.0mm時，應取同一樣品重新做實驗，如該差值仍大于4.0mm則認為該水泥安定性不合格。（二） 水泥凝結時間：初凝時間、終凝時間一、實驗原理：剛拌和的水泥漿既有可塑性，又有流動性，但隨時間緩慢而逐漸的減小，雖然通過在攪拌可以部分得到恢復。在常溫下通常24h塑性基本消失，稱為初凝；于是拌和物加速變硬，但這時還沒有強度；硬化并產生強度要在幾小時后達到終凝時才開始，隨后的1d2d內強度發(fā)展迅速，并逐漸減緩，持續(xù)至少幾個月或幾年。二、實驗儀器：標準法維卡儀，其他同標準稠度測定三、實驗步驟：1測定前調節(jié)凝結時間測定儀，使試針接觸玻璃板時

35、，指針對準零點。2按標準稠度用水量制備標準稠度水泥凈漿，裝模，振動，養(yǎng)護，記錄水泥全部加入水中的時間，作為凝結時間測定的起始時間。3初凝時間的測定：加水后30min時進行第一次測定。測定時，從濕氣養(yǎng)護箱內取出試模放到試針下，調節(jié)試針，使之剛好與漿體表面接觸，擰緊螺絲，指針調零，然后突然放松螺絲，實干垂直自由沉入漿體中，觀察試桿停止下沉，或釋放試桿30s是指針的讀數。當試針沉至距底板41mm時水泥達到初凝狀態(tài)。由水泥全部加入水中到初凝狀態(tài)的時間為水泥的初凝時間，用“min”表示。4終凝時間的測定：終凝針上安裝一個環(huán)形附件。完成初凝后，翻轉試模，繼續(xù)養(yǎng)護，鄰近終凝時間，每隔15min測一次，使針沉

36、入試體0.5mm，即環(huán)形附件開始不能在試體上留下痕跡時，水泥達到終凝狀態(tài)。由水泥全部加入水中到終凝狀態(tài)的時間為水泥的初凝時間，用“min”表示。五、附錄：混凝土外加劑：混凝土外加劑是一種除水泥、砂、石和水之外在混凝土拌制之前或拌制過程中以控制量加入的、用于使混凝土能產生所希望的變化的物質?；炷镣饧觿┑奶攸c是品種多、慘量小，而在混凝土改性中起到重要作用，因此它的質量控制、應用技術、品種選擇較之其他工程材料更為重要。已制定有國家標準或行業(yè)標準的十四中化學外加劑：普通減水劑引氣劑引氣減水劑高效減水劑防凍劑膨脹劑緩凝高效減水劑防水劑泵送劑早強劑緩凝減水劑早強減水劑速凝劑（1）減水劑：它具有增大混凝土流動性，改善和易性等特點。如木質素磺酸鈣、糖蜜等普通減水劑、高效減水劑、早強減水劑、緩凝型減水劑、引氣型減水劑等。（2）早強劑：提高混凝土的早期強度，降低水泥用量，縮短養(yǎng)護時間。如氯化鈣、氯化鈉等普通早強劑。（3）抗凍劑：可降低混凝土的凍結溫度，促進混凝土在零度以下強度的增長。如氯化鈉、尿素、碳酸鉀、氨水等。（4）速凝劑：加速水泥的水化反應，促使混凝土迅速凝結和硬化。如：鋁氧熟料、水玻璃溶液及鋁酸鈉等。（5）緩凝劑：延長混凝土凝結時間，降低水化熱。如酒石酸，石膏、酒石鉀鈉等。（6）引氣劑：在混凝土中引入大量均勻封閉的微小氣泡，改善混凝土的和易性，提