水泥比表面积试验详解带原始记录.docx

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水泥比表面积试验详解带原始记录

浅谈水泥比概况积试验之勘阻及广创作

创作时间：

二零二一年六月三十日

摘要：

水泥比概况积试验,关键在于对透气圆筒试料层体积的标定.试料层体积确定后需用标准（校准）试样进行复核试验.

关键词：

水泥、比概况积、试验

引言：

随着科学技术的发展,经济,文化水平的提高,综合国力的增强.我国高速公路、桥梁建筑的需求越来越多、越来越高.在高速公路结构物以及桥梁建设中离不开水泥砼,水泥砼中最主要的原资料是“水泥”,水泥质量的优劣将直接影响工程的质量.水泥质量的检测至关重要.本文详细介绍水泥比概况积试验.

1、前言：

1．1、界说、原理、方法

水泥比概况积是指单元质量的水泥粉末所具有的总面积,以m2／Kg暗示.其原理根据一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的水泥层时,所受阻力分歧而引起流速的变动来测定水泥的比概况积.在一定空隙率的水泥层中,孔隙的年夜小和数量是颗粒尺寸的函数,同时也决定了通过料层的气流速度.

1．2、适用范围

水泥比概况积测定方法适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、路途硅酸盐水泥以及指定采纳水泥比概况积测定方法的其它粉状物料.水泥比概况积测定方法不适用于测定多孔资料及超细粉状物料.

2、水泥比概况积测定方法

2．1仪器设备

2.1.1FBT-9型全自动比概况积测定仪：

由透气圆筒、压力计、液晶显示屏、按键、抽气装置等部份组成的一体机.

2.1.2透气圆筒：

内径为12.70mm,由不锈钢制成.在圆筒内壁,距离圆筒上口边50.25mm处有一突出的宽度为1mm的边缘,用以放置金属穿孔板.

2.1.3穿孔板：

由黄铜制成,厚度0.10mm.在其面上,等距离地打有35个直径1mm的小孔.

2.1.4捣器：

用不锈钢制成,正面有一个扁平槽,宽3mm.捣器的顶部有一个支持环,捣器底面与捣器支持环之间的距离是35.03mm,当捣器放入透气圆筒时,支持环与透气圆筒上口边接触,这时捣器底面与穿孔圆板之间的距离为15.12mm（50.25-0.10-35.03）mm.

2.1.5U型压力计：

由外径为9mm的玻璃管制成,压力计一个臂的顶端有一锥形磨口与透气圆筒紧密连接,在连接透气圆筒的压力计臂上刻有环形线.

2.1.6抽气装置：

小型抽气泵.

2.1.7滤纸：

中速定量滤纸.

2.1.8天平：

感量为1mg.

2.1.9其它：

烘干箱、漏斗、小勺、镊子、干燥器、毛刷、

放置透气圆筒的不锈钢金属支架、推杆、3×3mm小块玻璃板等.

2.1.10透气圆筒的内径,穿孔板的厚度,捣器的几何尺寸均符合规范JTGE30-2005（T0504-2005）要求.能够满足捣器底面与穿孔板之间的距离在15mm±0.5mm范围之内；压力机,抽气泵,烘干箱,干燥器,天平的感量均符合规范要求；毛刷,小勺,漏斗,小玻璃板,金属支架,推杆等工具能够试验试用.

2．2资料

2.2.1压力计液体

压力计液体采纳无色蒸馏水.

基本资料采纳中国建筑资料科学研究总院生产的标准试样.

2．3仪器校准

2.3.1漏气检查：

将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧,用抽气装置从压力计一臂中抽出部份气体,关闭抽气,观察是否漏气.本次漏气检查测定了300秒,浮球不下沉,说明该仪器漏气检查合格

3．试验步伐：

1的测定值）

P1——未装水泥时,布满圆筒内的水银质量（g）.

然后用细长棒将穿孔板连同两片滤纸从圆筒中推出,用干净柔软的餐纸将透气圆筒内外壁,穿孔板等工具擦拭干净,再次将透气圆筒放置在金属支架上用细长棒将穿孔板推入透气圆筒内,穿孔板上平整的放入一片滤纸.试用准备好的水泥试样3.300g,仔细装入透气圆筒内,装完水泥试样后用金属细棒轻敲圆筒的边,使水泥试样层概况平坦.再放入一片滤纸,用捣器均匀捣实水泥试样,捣器的支持环不能与圆筒顶面接触,水泥用量偏多.试用水泥试样3.200g,试验捣器支持环不能与圆筒顶面接触,水泥用量偏多,试用水泥试样3.150g,捣器支持环不能与圆筒顶面接触,水泥用量偏多,试用水泥试样3.120g,捣器支持环不能与圆筒顶面接触,水泥用量偏多,试用水泥试样3.100g,仔细装入透气圆筒内,装完水泥试样后用金属细棒轻敲圆筒的边,使水泥试样层概况平坦.再放入一片滤纸,用捣器均匀捣实水泥试样,捣器的支持环恰好与圆筒顶边接触紧密.用3.100g水泥试样制备的坚实水泥层符合规范要求.然后再在圆筒上部空间注入水银,依照上述P1的试验步伐测定出P2的结果.本次试验测定次数为第一组5次测定值分别是[61.535g；61.533g；61.538g；61.539g；61.536g]平均值为61.536g,第二组5次测定值分别是[61.541g；61.556g；61.538g；61.534g；61.536g]；平均值为61.541g.

两次制备坚实水泥试料层后布满圆筒的水银质量的测定结果分别是P2=61.536g；P2/

P2——装水泥后,布满圆筒的水银质量（g）.

3.ρ水银为13.55g/cm3

ρ水银——试验温度下水银的密度（g/cm3）.

圆筒内试样层体积V按下式计算,

V=10-6×（P1-P2）/ρ水银

3

V1=10-6×（P1-P2）/ρ水银

=10-6

=10-6×1.914（m3）

3

V2=10-6×（P1-P2/）/ρ水银

=10-6

=10-6×1.914（m3）

3

V=（V1+V2）/2=10-6×1.914（m33

℃±5℃下烘干并在干燥器中冷却到室温的标准试样,倒入100mL的密闭瓶内,用力摇动2min,将结块成团的试样振碎,使试样松散.静置2min后,翻开瓶盖,轻轻搅拌,使在松散过程中落到概况的细粉,分布到整个试样中.

3；比概况积标准值是：

3648cm22/Kg）.

校正试验用的标准试样量.计算公式为：

W=ρV（1-ε）

式中：

W——需要的试样量（Kg）,精确至1mg；

ρ——试样密度（Kg/m3）；

V——按上述2.4测定的试料层体积（m3）

ε——试料层空隙率.

3.2.3用准备好的标准粉进行仪器K值的标定.

W标准粉3×1.914cm3×≈

3.3K值的测定

3.3.1接通电源,翻开全自动比概况积测定仪的开关,液晶显示屏上显示【FBT-9型比概况积仪】.从压力计的左侧一臂玻璃管加入无色蒸馏水,当蒸馏水液面超越底层固定钢架后,向右侧一臂玻璃管放入一个黑色小浮球（仪器配带）,然后继续加水至仪器显示屏呈现【S:

317.0；K：

1.007；温度：

20.0】时,此时仪器处于待机状态.用仪器配带的橡皮塞塞紧右侧U形压力计标准阴锥,按仪器S值测定键,再按丈量键,仪器进入自动抽气,仪器停止抽气后观察黑色浮球的下沉情况,若浮球经过300秒时间不下沉,说明仪器不漏气,

3.3.2将透气圆筒放在金属支架上,用细长金属棒将穿孔板平放入透气圆筒内,然后再将一片滤纸平送到穿孔板上,边缘压紧.准确称取标准粉试样2.919g,借助自制的小工具将标准粉仔细装入透气圆筒内,装料过程中不得有试样损失,装完试样后,一手轻扶透气圆筒,一手用细长金属棒轻敲圆筒的边,使标准试样层概况平坦.再放入一片滤纸,用细长金属棒轻推到试样概况,取出金属棒,用捣器均匀捣实试样直至捣器的支持环紧紧接触圆筒顶边并旋转两周,慢慢取出捣器.为防止漏气,在圆筒下锥面涂一薄层凡斯林,然后把透气圆筒拔出压力计顶端锥形磨口处,旋转两周.

3.3.3按下【K值】键,K值指示灯亮,液晶屏显示【丈量K-值状态请设置参数温度20.0】然后依次设定标准试样的比概况积SS：

364.8；密度ρs：

3.050；空隙率εs：

0.500.按下【SET】键,参数被保管,这时液晶屏显示【丈量K-值状态参数已设置请丈量温度20.0】按【复位/丈量】键,进入K值的测定,K值测定结束,液晶屏显示【T：

137.3K：

1.790温度20.0】.K值已经存入仪器中.

3.3.4将透气圆筒中的试样倒出,重新装入2.919g标准试样对仪器标定的K值进行校核试验,为防止漏气,在圆筒下锥面涂一薄层凡斯林,然后把透气圆筒拔出压力计顶端锥形磨口处,旋转两周.按【S值】键,然后按【复位/丈量】键进行标准试样比概况积S值的测定,S12/Kg.将透气圆筒中的试样倒出,再次装入2.919g标准试样对仪器标定的K值进行校核试验,为防止漏气,在圆筒下锥面涂一薄层凡斯林,然后把透气圆筒拔出压力计顶端锥形磨口处,旋转两周.按【S值】键,然后按【复位/丈量】键进行标准试样比概况积S值的测定,S222222/Kg.K值的标定符合要求.

4.水泥比概况积试验,

4.1.1水泥试样先通过0.9mm方孔筛,再在110℃±5℃下烘干,并在干燥器中冷却至室温.本次检测的水泥密度是3,

W水泥=33×（1-0.5）

4.2将透气圆筒放在金属支架上,用细长金属棒将穿孔板平放入透气圆筒内,然后再将一片滤纸平送到穿孔板上,边缘压紧.准确称取水泥试样g,借助自制的小工具将水泥试样仔细装入透气圆筒内,装料过程中不得有试样损失,装完试样后,一手轻扶透气圆筒,一手用细长金属棒轻敲圆筒的边,使水泥试样层概况平坦.再放入一片滤纸,用细长金属棒轻推到试样概况,取出金属棒,用捣器均匀捣实试样直至捣器的支持环紧紧接触圆筒顶边并旋转两周,慢慢取出捣器.为防止漏气,在圆筒下锥面涂一薄层凡斯林,然后把透气圆筒拔出压力计顶端锥形磨口处,旋转两周.按【S值】键,然后按【复位/丈量】键,仪器进行测定,水泥的比概况积S12/Kg.将透气圆筒中的试样倒出,再次装入水泥试样3.024g按上述方法进行试验,仪器测定,水泥的比概况积S22/Kg.

水泥的比概况积：

222/Kg≈341m2/Kg.

5.结束语：

桥梁工程中高强混凝土对水泥的比概况积要求很苛刻一般在300m2/Kg-350m2/Kg,因此,水泥比概况积检测就至关重要.水泥比概况积试验关键在于对透气圆筒试料层体积的标定,试料层体积确定后,需用标准（校准）试样进行复核试验.

参考文献：

[1]公路工程水泥及水泥混凝土试验规程

[2]水泥比概况积测定方法

附试验检测表

仪器透气圆筒体积标定、水泥比概况积检测表

试验温度

20℃

水银密度（g/cm3）

未装水泥时,布满圆筒的水银质量P1（g）

平均值

标准（校准）试样密度（g/cm3）

标准（校准）试样比概况积（m2/Kg）

标准（校准）试样质量（g）

装水泥后,布满圆筒的水银质量P2（g）

平均值

平均值

圆筒内试样层体积V（m3）

V=10-6×（P1-P2）/ρ水银

V=10-6×[+

]/2

=10-6×1.914（m3）

3

仪器K值的标定

用标定的K值对标准（校准）试样进行比概况积的校核

标准试样质量

（g）

标准试样比概况积（m2/Kg）

水泥试样密度（g/cm3）

水泥试样质量（g）

水泥试样比概况积（m2/Kg）

平均值

341

创作时间：

二零二一年六月三十日