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试验检测基础（水泥）

主讲　高峰

盐城市建设工程质量检测中心　

二0一0年八月

⏹试卷比例：

掌握（50%）、熟悉（30%）、了解（20%）（大纲p131）

⏹试卷不超出教材，100%在教材中能找到依据

⏹考试：

考试时间为150分钟，闭卷考试

水泥的主要技术性质试验p6

⏹一般规定，标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度、密度、细度、比表面积、胶砂流动度等检测

通用水泥的验收和保管p26

胶凝材料是经过一系列物理化学变化后,能够产生凝结硬化,将块状材料或颗粒材料胶结为一个整体的材料。

水泥属于无机水硬性胶凝材料，不仅可用于干燥环境中的工程，而且也可用于潮湿环境及水中的工程，在建筑、交通、水利电力、国防、航空航天、农业等基础设施建设工程中得到广泛应用。

第一节水泥的品种（了解）

第二节水泥的生产工艺（了解）

⏹硅酸盐水泥的凝结（初凝-终凝）-硬化过程

⏹　初凝　　失去塑性，尚无强度;

⏹　终凝　开始具有强度时

硬化

第三节水泥的主要技术要求（掌握）

1、凝结时间：

p4初凝45min

硅酸盐水泥与其它水泥的终凝不一样390min-600

2、安定性

游离氧化钙：

沸煮法

游离氧化镁：

压蒸法

石膏—（需长期在常温水中才能发现上述两方法不适用）

3、强度p5

按规定龄期的抗压强度和抗折强度来划分,只有硅酸盐水泥有62.5、62.5R，只有火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥有32.5、32.5R

R型水泥为早强型

4、细度：

选择性指标

水泥颗粒的粗细程度，用比表面积和筛余表示

硅酸盐水泥、普硅细度为比表面积大于（不小于）300㎡/㎏，其它水泥的细度为通过80um方孔筛筛余不得超过10%,45um方孔筛筛余不得超过30%

（2）袋装水泥

总量不超过200t为一批，取样应有代表性,可以从20个不同部位的袋中取等量样品水泥，经混拌后称取不少于12㎏。

２　试验前的准备

（1）、密封存放于干燥容器

（名称、品种、强度等级、出厂日期、送检日期）

（2）、0.9mm方孔筛过筛，试验室温、湿度：

试验室温度为（20±2）℃,相对湿度应不低于50%；湿气养护箱的温度为（20±1）℃,相对温度不低于90%；养护水温度为（20±1）℃。

3、检测用水

4、所有材料应与试验室温度相同

水泥标准稠度用水量（熟悉）

　试验目的：

测定水泥浆具有标准稠度时需要的加水量，作为水泥凝结时间、体积安定性试验时，拌合水泥净浆加水量的依据。

试验原理：

净浆对标准试杆的沉入具有一定的阻力。

通过试验不同含水量水泥净浆的穿透性，以确定水泥标准稠度净浆中所需加入的水量。

水泥标准稠度用水量（熟悉）

⏹仪器设备：

水泥净浆搅拌机、维卡仪（标准法和代用法）

⏹试验方法：

水泥净浆的拌制标准稠度用水量的测定

水泥标准稠度用水量（熟悉）

试样制备：

试样充分拌匀过0.9mm方孔筛；水必须是洁净的淡水，如有争议时应以蒸馏水为准。

　试验室温度：

20+2℃，相对湿度大于等于50%；（原规范要求17~25℃，相对湿度大于50%）湿汽养护箱的温度为20℃+1℃，相对湿度大于等于90%。

⏹标准稠度用水量的测定：

A、标准法：

⏹净浆拌和同代用法的调整用水量法。

⏹测定：

将拌好的净浆装入已置于玻璃板上的试模中，用小刀插捣，振动数次，刮去多余净浆，抹平后迅速放到维卡仪上，并将其中心定在试杆下，将试杆降至净浆表面拧紧螺丝，

然后突然放松，让试杆自由沉入净浆中，到试锥停止下沉时，记录试杆下沉深度，整个操作应在搅拌后1.5min内完成。

以试杆沉入净浆并距底板6mm+1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。

此时拌和用水为标准稠度用水量。

标准稠度（%）=拌合水量/水泥质量*100%

水泥标准稠度用水量（熟悉）

⏹B--代用法：

两种方法：

调整水量法和不变水量法（即固定用水量法）如有争议时以调整水量法为准。

净浆拌制：

水泥试样500g，不变水量用水142.5ml，水量精确至0.5ml，调整水量法拌和水量按经验找水。

（注意水与水泥的加入顺序）先水后水泥

水泥标准稠度用水量（熟悉）

拌和时间：

慢拌120s，停拌15s，快拌120s。

测定：

将拌好的净浆装入锥模，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，让试锥自由沉入净浆中，到试锥停止下沉时，记录试锥下沉深度，整个操作应在搅拌后1.5min内完成。

水泥标准稠度用水量（熟悉）

标准稠度计算：

调整水量法时，以试锥下沉深度28+2mm的净浆为标准稠度净浆。

此时拌和用水为标准稠度用水量。

标准稠度（%）=拌合水量/水泥质量*100%

⏹固定水量：

⏹根据试锥下沉深度S（mm）按下式计算：

⏹标准稠度（%）=33.4-0.185S

⏹当用固定水量试锥下沉深度＜13mm时，应改用调整用水量法测定。

拌制同标稠

计时?

养护箱温湿度，30min后取出进行第一次测定

测试过程

⏹初凝：

试针沉至距底板４m±1mm

⏹终凝：

试针沉入试体0.5mm

均应重测一次,两次一致方可下结论

水泥凝结时间试验步骤

⏹试件在湿汽养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。

测定时：

⏹取出圆模放到试针下，使试针与净浆面接触，拧紧，1~2S后突然放松，观察试针下沉时指针读数。

试针距底板4+1mm时，水泥达到初凝；

水泥凝结时间试验步骤

⏹终凝时间的测定：

为了准确观测试针沉入的状况，在终凝针上安装了一个环形附件。

在完成初凝时间的测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板上取下，翻转180度，再继续养护，当试针沉入试体0.5mm，即环形附件不能在试体上留下痕迹时，为水泥达到终凝。

分别记录时间，用min表示。

注意：

1）最初测定应轻扶金属棒，防止撞弯试针；

⏹试针贯入位置至少距圆模内壁10mm；

⏹临近初凝，每隔5min测一次，临近终凝，每隔15min测一次，到达时都应重测一次。

⏹每次测定不得让试针落入原针孔，每次测完将圆模放回湿气养护箱中。

⏹防止圆模受振。

⏹水泥净浆拌制试样制作养护沸煮测试与判定

⏹拌制同标稠

⏹试样制作：

两种方法不同

⏹养护箱温湿度，养护时间24h±2h

⏹测试过程与判定：

5.0mm；目测

⏹测定方法：

试饼法、雷氏夹法。

⏹如有争议时以雷氏夹法为准。

⏹雷氏夹法：

1、雷氏夹的校验：

在雷氏夹测定仪上测出雷氏夹自由状态下的两针尖距离A，用两根线分别挂在雷氏夹上，一端挂砝码（300g），在左侧标尺上读数C，去掉

砝码再测两针尖距离B，若C-A在17.5±2.5mm范围内，且则为合格，否则为不合格。

新购置的和使用中的雷氏夹均应校验。

2、制备：

将已制好的标准稠度净浆装满雷氏夹试模，装模时一只手轻轻扶持试模，另一只手用宽约10mm的小刀插捣数次然后抹平，盖上

稍涂油的玻璃板（75g~85g），立即将试模移至养护箱中养护24+2h。

3、沸煮：

调整好沸煮箱内的水位，使能保证在整个沸煮过程中都没过试件，不需中途添补试验用水，同时又能保证能在30+5min内升至沸腾，

　　当用雷氏法测量时，测量试件指针尖端间的距离A，精确到0.5mm,接着将试件放入水中篦板上,指针朝上,试件之间互不交叉,然后在30+5min内加热至沸并恒沸3h+5min。

　　当试件为试饼时，应先检查饼是否完整，如已开裂翘曲，要检查原因，确证无外因时，该试饼已属不合格不必沸煮。

　在试饼无缺陷的情况下，将试饼放在沸煮箱的水中篦板上，然后在（30±5）min内加热至沸，并恒沸（180±5）min。

结果评定

　　沸煮结束，即放掉箱中的热水，打开箱盖，等箱体冷却至室温，取出试件进行判定。

（1）试饼法

　　目测试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也没有

　弯曲，则为安定性合格，反之为不合格。

当两个试饼的判定结果有矛盾时，该水泥的安定性为不合格。

（2）雷氏法

　　测量试件针尖端之间的距离C，记录至小数点后一位，准确至0.5㎜。

当两个试件煮后

　增加距离（C-A）的平均值不大于5.0㎜时,即认为该水泥的体积安定性合格；当两个试件的（C-A）值相差超过4.0㎜时,应用同一样品立即重做一次试验。

再如此,则认为该水泥为安定性不合格。

⏹判定：

三个的平均值作为试验结果（精确至0.1MPa）。

当三个强度值中有一个超过平均值±10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。

如有两个试件的测定结果超过平均值的±10%时，应重做试验。

⏹判定：

六个的平均值作为试验结果（精确至0.1MPa）。

如六个测定值中有一个超出六个平均值的±10%，应剔除这个结果，以剩下五个平均值作为结果。

如果五个测定值中再有超过它们平均值±10%的，则此组结果作废。

没有气泡排出，再次将李氏瓶静置于恒温水槽中，恒温30min，记下第二次读数。

第一次读数和第二次读数时，恒温水槽的温度差不大于0.2℃。

结果计算：

水泥密度ρ＝水泥质量（g）/排开的体积（cm3），精确至0.01g/cm3（两次检测结果差0.02）

⏹天平：

最小分度值不大于0.01g

⏹细度检验方法

⏹负压筛法，水筛法和手工筛法，以负压筛法为准。

⏹80μm筛析试验应称取试样25g，45μm筛析试验应称试样10g，均精确至0.01g

试验筛的标定

⏹修正系数：

试验筛修正系数C=标准样给定的筛余百分数FS/标准样在试验筛上的筛余百分数Ft修正系数C计算至0.01

⏹当C值在0.80~1.20范围内时，试验筛可继续使用，C做为结果修正系数。

当C值超出0.80~1.20时，试验筛应予淘汰

试验步骤

空跳：

如跳桌地24h内未使用过，应先空跳一个周期25次

润湿：

制备胶砂，同时用潮湿棉布擦拭跳桌台面、试模内壁、捣棒以及与胶砂接触的用具

装料：

将拌好的水泥胶砂迅速地分两层装入内，第一层装至圆锥模高的2/3，用小刀在垂直两个方向各划5次，再用圆柱捣棒自边缘至中心均匀捣压15次，再装第二层胶砂装至高出圆模约20mm，用小刀再各划5次，再用圆柱捣棒自边缘至中心均匀捣压10次；

（不捣入下层）抹去高出截锥圆模的胶砂，将截锥圆模垂直向上轻轻提起开动跳桌：

25次跳动完毕，用卡尺测量胶砂底面互相垂直的两个方向直径，精确至0.5mm,从胶砂加水开始到测量扩散直径结束，应在6min内完成。

结果计算：

两次测量结果的平均值，单位为毫米,并修约至整数,单位为毫米.

根据标准《通用水泥质量等级》（JG/T452-1997）规定，通用水泥按质量水平划分为:

优等品、一等品和合格品三个等级：

水泥的验收包括:

包装标志和数量的验收、检查出厂合格证和试验报告、复试、仲裁检验等四个方面。

水泥的保管

1\不同品种和不同品种强度等级的水泥要分别存放,并应用标牌加以明确标示

2\防水防潮,做到¡°上盖下垫¡±

3\堆垛不宜过高,一般不超过10袋,场地狭窄最多不超过15袋

4\贮存期不能过长通用水泥贮存期不超过三个月

一、单选题（18分）

1．采用80μm试验筛（试验筛的修正系数为1.04）进行水泥细度测试时，称取25.00g水泥样品，筛余时测得筛余物重量为1.35g，则该水泥样品的细度为A。

A．5.6%B．5.4%

C．5.2%D．5.0%

（1.35/25）*1.04=5.6%

2．有一水泥试样，用雷氏法测定其安定性，测试数据如表所示。

经计算判断该水泥试样的安定性是B。

A．不合格B．合格C．应立即重做D．应立即用试饼法重做，并以试饼法结果为准

3．用水泥胶砂强度检验方法测得的一组试块3d龄期抗折强度的数据：

4.1MPa，3.5MPa和4.3MPa，则该组试块3d的抗折强度为C。

A．4.0MPaB．4.1MPaC．4.2MPaD．该组结果作废，应重做试验

平均值（4.1+3.5+4.3）/3=3.973.5超出10%4.1,4.3平均4.2

4．用水泥胶砂强度检验方法测得的一组试块28d龄期抗折强度的数据：

3200N，3400N和2800N，则该组试块28d的抗折强度为C。

A．7.4MPaB．7.5MPaC．7.8MPaD．该组结果作废，应重做试验

（7.5+8.0+6.6）/3=7.46.6超出10%（7.5+8.0）/2=7.8

5．用水泥胶砂强度检验方法测得的一组试块28d龄期抗压强度的数据：

77.8kN，73.5kN，75.0kN，76.2kN，75.6kN和74.5kN，则该组试块28d的抗压强度为C。

A．46.1MPaB．46.7MPaC．47.1MPaD．该组结果作废，应重做试验

（48.645.946.947.647.246.6）（47.1-45.9）/47.1=0.025

6．水泥强度试条的养护池水温应控制在　　C　　。

A．20±2℃　　　B．25±2℃　　　　C．20±1℃　　　D．25±1℃

7．粒化高炉矿渣掺加量大于50%且小于等于70%的矿渣硅酸盐水泥的代号为D。

A．P·PB．P·S·AC．P·SD．P·S·B

8．下列强度等级水泥中，不属于早强型水泥的有D。

A.32.5RB.42.5RC.52.5RD.52.5

9．进行水泥抗压强度试验时，试验加荷的速率为　　C　　　　。

A．500N/s±50N/s　　　　　　　B．1000N/s±100N/s　　

C．2400N/s±200N/s　　　　　　D．2500N/s±250N/s

10．进行水泥标准稠度用水量测定时，净浆拌合完毕后进行沉入深度的测量应

在　　A　　内完成。

A．1.5min　B．2min　C．2.5minD．3min

二、多选题（9分）

1．通用硅酸盐水泥是由ACD制成的水硬性胶凝材料。

A．硅酸盐水泥熟料B．一定量的水化硅酸钙C．适量的石膏D．规定的混合材料

2．依据GB8076标准，当满足BCD必须进行型式检验。

A.正常生产半年时

B.产品长期停产后，恢复生产

C.出厂检验结果与上次型式检验有较大差异

D.国家质量监督机构提出进行型式试验要求

3．水泥的凝结时间可分为BC。

A．速凝B．初凝C．终凝D．促凝

4．通用硅酸盐水泥的物理指标主要包括ABCD。

A．凝结时间B．安定性C．强度D．细度

5．水泥密度检验时，用到的主要仪器设备有ABC。

A．李氏瓶B．恒温水槽C．天平D．净浆搅拌机

三、判断题（8分）

1．水泥在空气中就会发生物理化学反应，能由可塑性浆体变成坚硬的石状体。

（F）

2．通用水泥按质量水平划分为优等品、一等品和合格品三个等级。

（T）

3．水泥现场取样后，应充分混合并通过0.9mm方孔筛，均分为试验样和封存样。

（T）

4．水泥胶砂流动度试验，拌好的胶砂分两层装模，第一层的捣压深度为胶砂高度的三分之二，第二层捣压深度应超过已捣实的底层表面。

（F）