建筑材料：实验一

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1、建筑材料：实验一一水泥试验实验一 水泥试验一、水泥试验的一般规定1. 取样方法，以同一水泥厂、同品种、同强度等级、同期到达的水泥进行取样和编号。一般以不 超过loot为一个取样单位，取样应具有代表性，可连续取，也可在20个以上不同部位抽取等量的样 品，总量不少于12kg。2取的试样应充分拌匀，分成两份，其中一份密封保存3个月，试验前，将水泥通过0.9mm的方 孔筛，并记录筛余百分率及筛余物情况。3. 试验用水必须是洁净的淡水。4. 试验室温度应为（202）C，相对湿度应不低于50%；湿气养护箱温度为（201）C，相对 湿度应不低于90%；养护池水温为（201）C。5. 水泥试样、标准砂、拌和水

2、及仪器用具的温度应与试验室温度相同。二、水泥细度试验水泥细度检验分水筛法和负压筛法，如对两种方法检验的结果有争议时，以负压筛法为准。硅酸 盐水泥的细度用比表面积表示，采用透气式比表面积仪测定。（一）负压筛法1. 主要仪器设备负压筛析仪由0.045mm方孔筛、筛座（见图试1.1）、负压源及收尘器组成；天平（感量0.1g）。；r I U图试1.1负压筛析仪示意图2. 试验步骤（1）检査负压筛析仪系统，调节负压至40006000Pa范围内。（2）称取水泥试样25g，精确至0.1g。置于负压筛中，盖上筛盖并放在筛座上。（3）启动负压筛析仪，连续筛析2min，在此间若有试样粘附于筛盖上，可轻轻敲击使试样

3、落下。（4）筛毕，取下筛子，到出筛余物，用天平称量筛余物的质量，精确至0.1g。3. 结果计算以筛余物的质量克数除以水泥试样总质量的百分数，作为试验结果。本试验以一次试验结果作为 检验结果。（二）水筛法1. 主要仪器设备水筛及筛座（采用边长为0.080mm的方孔铜丝筛网制成，筛框内径125mm，高80mm （如图试1.2 所示）；喷头直径55mm，面上均匀分布90个孔，孔径0.50.7mm，喷头安装高度离筛网3575mm 为宜，见图试1.3；天平（称量为100g，感量为0.05g）；烘箱等。图试1.3筛座示意图图试1.2水筛示意图2. 试验步骤（1）称取水泥试样50g，倒入水筛内，立即用洁净的

4、自来水冲至大部分细粉过筛，再将筛子置于 筛座上，用水压0.030.07MPa的喷头连续冲洗3min。（2）将筛余物冲到筛的一边，用少量的水将其全部冲至蒸发皿内，沉淀后将水倒出。（3）将蒸发皿在烘箱中烘至恒重，称量筛余物，精确至0.1g。3. 结果计算以筛余物的质量克数除以水泥试样质量克数的百分数，作为试验结果。本试验以一次试验结果作 为检验结果。三、水泥标准稠度用水量测定（标准法）1. 主要仪器设备水泥净浆搅拌机（由主机、搅拌叶和搅拌锅组成）；标准法维卡仪主要由试杆和盛装水泥净浆的 试模两部分组成（如图试1. 4所示）天平、铲子、小刀、平板玻璃底板、量筒等。Ill706050,111a）初凝时

5、间测定用立式试模的侧视图b）终凝时间测定用反转试模的前视图I kX3：V |-lite）终凝用试针c）标准稠度试杆图试1.4d）初凝用试针测定水泥标准稠度和凝结时间用的维卡仪2. 试验步骤（1）调整维卡仪并检查水泥净浆搅拌机。使得维卡仪上的金属棒能自由滑动，并调整至试杆（见图试1.4c）接触玻璃板时的指针对准零点。搅拌机运行正常，并用湿布将搅拌锅和搅拌叶片擦湿。（2）称取水泥试样500g，拌和水量按经验确定并用量筒量好。（3）将拌和水倒入搅拌锅内，然后在5s10s内将水泥试样加入水中。将搅拌锅放在锅座上，升 至搅拌位，启动搅拌机，先低速搅拌120s，停15s,再快速搅拌120s，然后停机。（4

6、）拌和结束后，立即将水泥净浆装入已置于玻璃底板上的试模中，用小刀插捣，轻轻振动数次 排出气泡，刮去多余净浆；抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，调整试杆至与水泥净浆表面接触， 拧紧螺丝，然后突然放松，试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。（5）在试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆距底板之间的距离。整个操作应在搅拌后1.5min 内完成。3. 试验结果以试杆沉入净浆并距底板6mmlmn的水泥净浆为标准稠度水泥净浆。标准稠度用水量（P）以拌 和标准稠度水泥净浆的水量除以水泥试样总质量的百分数为结果。四、水泥净浆凝结时间测定1. 主要仪器设备标准法维卡仪将试杆更换为试针，仪器主要由试针和试模两部分组成（

7、如图试1.4所示）；其 他仪器设备同标准稠度测定。2. 试验步骤（1）称取水泥试样500g,按标准稠度用水量制备标准稠度水泥净浆，并一次装满试模，振动数 次刮平，立即放入湿气养护箱中。记录水泥全部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。（2）初凝时间的测定。首先调整凝结时间测定仪，使其试针（见图试1.4d）接触玻璃板时的指 针为零。试模在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定：将试模放在试针下，调整试针 与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝，然后突然放松，试针垂直自由地沉入水泥净浆。观察试针停止下沉 或释放使者30s时指针的读数。临近初凝时，每隔5min测定一次，当试针沉至距底板4mm1mm

8、时为 水泥达到初凝状态。（3）终凝时间的测定为了准确观察试针（见图试1.4e ）沉入的状况，在试针上安装一个环形 附件。在完成水泥初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下，翻转180, 直径大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放入湿气养护箱中继续养护，临近终凝时间时每隔15min 测定一次，当试针沉入水泥净浆只有0.5mm时，既环形附件开始不能在水泥浆上留下痕迹时，为水泥 达到终凝状态。（4）达到初凝或终凝时应立即重复一次，当两次结论相同时才能定为到达初凝或终凝状态。每次 测定不能让试针落入原针孔，每次测定后，须将试模放回湿气养护箱内，并将试针搽净，而且要防止 试模受振。3.

9、试验结果（1）由水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间，用“min”表示。（2）由水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间，用“min”表示。五、水泥体积安定性的测定1. 主要仪器设备雷式夹（由铜质材料制成，其结构见图试1.5。当用300g砝码校正时，两根针的针尖距离增加应 在17.5mm2.5mm范围内，见图试1.6）；雷式夹膨胀测定仪（其标尺最小刻度为0.5mm，见图试1.7 所示）。沸煮箱（能在30min 5min内将箱内的试验用水由室温升至沸腾状态并保持 3h以上，整个过 程不需要补充水量）；水泥净浆搅拌机、天平、湿气养护箱、小刀等。图试 1.5 雷式夹示意图图试 1

10、.6 雷式夹校正图图试1.7雷式夹膨胀测定仪示意图2. 试验步骤（1）测定前准备工作：每个试样需成型两个试件，每个雷式夹需配备两块质量为75g85g的玻 璃板，一垫一盖，并先在与水泥接触的玻璃板和雷式夹表面涂一层机油。（2）将制备好的标准稠度水泥净浆立即一次装满雷式夹，用小刀插捣数次，抹平，并盖上涂油的 玻璃板，然后将试件移至湿气养护箱内养护24h2h。（3）脱去玻璃板取下试件，先测量雷式夹指针尖的距离（A）,精确至0.5mm。然后将试件放入沸 煮箱水中的试件架上，指针朝上，调好水位与水温，接通电源，在30min5min之内加热至沸腾，并 保持 3h5min。（4）取出沸煮后冷却至室温的试件，

11、用雷式夹膨胀测定仪测量试件雷式夹两指针尖的距离（C）, 精确至0.5mm。3. 试验结果当两个试件沸煮后增加的距离（CA）的平均值不大于5.0mm时，既认为水泥安定性合格。当两 个试件的（CA）值相差超过4.0mm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。六、水泥胶砂强度检验根据国家标准硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（GB1751999）和（GB/T176711999）水泥胶 砂强度检验方法（ISO法）的规定，测定水泥的强度，应按规定制作试件，养护，并测定其规定龄期 的抗折强度和抗压强度值。（一）主要仪器设备行星式胶砂搅拌机（是搅拌叶片和搅拌锅相反方向转动的搅拌设备，

12、见图试1.8）。胶砂试件成型 振实台；试模（可装拆的三联试模，试模内腔尺寸为40mmX40mmX 160mm，见图试1.9）；水泥电动抗 折试验机；抗压试验机；抗压夹具，见图试1.10 ；套模、两个播料器、刮平直尺、标准养护箱等。图试1.8胶砂搅拌机示意图图试1.9典型水泥试模图试1.10典型抗压夹具(二) 试验步骤1. 制作水泥胶砂试件(1) 水泥胶砂试件是由水泥、中国ISO标准砂、拌和用水按1 : 3 : 0.5的比例拌制而成。一锅胶 砂可成型三条试体，每锅材料用量见表试1.1。按规定称量好各种材料。每锅胶砂的材料用量表试1.1材料水泥中国ISO标准 砂水用量，g450土21350土522

13、5 土1(2) 将水加入胶砂搅拌锅内，再加入水泥，把锅放在固定架上，升至固定位置，然后启动机器， 低速搅拌30s,在第二个30s开始时，同时均匀的加入标准砂。再高速搅拌30s。停90s，在第一个15s 内用一胶皮刮具将叶片上和锅壁上的胶砂刮入锅内，在调整下继续高速搅拌60s。胶砂搅拌完成。各 阶段的搅拌时间误差应在土1s内。(3) 将试模内壁均匀涂刷一层机油，并将空试模和套模固定在振实台上。(4) 用勺子将搅拌锅内的水泥胶砂分两次装模。装第一层时，每个槽里先放入300g胶砂，并用 大播料器刮平，接着振动60次，再装第二层胶砂，用小播料器刮平，再振动60次。(5) 移走套模，取下试模，用金属直尺

14、以近视90的角度架在试模模顶一端，沿试模长度方向 做锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近视水平的情况将 试件表面抹平。2. 水泥胶砂试件的养护(1) 将成型好的试件连同试模一起放入标准养护箱内，在温度(20土1) C，相对湿度不低于90% 的条件下养护。(2) 养护到2024h之间脱模(对于龄期为24h的应在破坏试验前20min内脱模)。将试件从养 护箱中取出，用毛笔编号，编号时应将每个三联试模中的三条试件编在两龄期内，同时编上成型与测 试日期。然后脱模，脱模时应防止损伤试件。对于硬化较慢的水泥允许24h后脱模，但须记录脱模时 间。(3) 试件脱模后立即水平

15、或垂直放入水槽中养护，养护水温为(201)C,水平放置时刮平面 朝上，试件之间留有间隙，水面至少高出试件5mm,并随时加水以保持恒定水位，不允许在养护期间 完全换水。(4) 水泥胶砂试件养护至各规定龄期。试件龄期是从水泥加水搅拌开始起算。不同龄期的强度在 下列时间里进行测定：24h15min； 48h30min； 72h45min； 7d土2h；28d8h。3. 水泥胶砂试件的强度测定水泥胶砂试件在破坏试验前 15min 从水中取出。揩去试件表面的沉积物，并用湿布覆盖至试验为 止。先用抗折试验机以中心加荷法测定抗折强度；然后将折断的试件进行抗压试验测定抗压强度。(1)抗折强度试验将试件安放在抗折夹具内，试件的侧面与试验机的支撑圆柱接触，试件长轴垂直于支撑圆柱，见图试1.11。启动试验机，以（5010） N/s的速度均匀地加荷直至试体断裂。记录最大抗折破坏荷载 （N）。-+H