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1、本word文档可编辑可修改 建筑水泥性能测试实验教案洛阳理工学院材料科学与工程学院无机非金属材料系关注我 实时更新 最新资料 建筑水泥细度测定一、实验目的 1掌握负压筛法测定水泥细度的 方法；2学会水泥细度负压筛析仪的 使用方法。二、内容提要水泥细度即水泥的 分散度，也就是指水泥颗粒的 粗细程度。是水泥厂用来控制水泥产量与质量的 重要参数。水泥细度与凝结时间、强度、干缩以及水化放热速率等一系列性能都有密切的 关系，必须控制在一定的 范围内。水泥细度可以用不同的 指标来说明，如筛余、比表面积、颗粒平均直径或颗粒级配等。GB-175-2007通用硅酸盐水泥中规定硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥的 比表面
2、积不小于2300m /kg；矿渣通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的 细度以筛余百分数表示，或 45m方孔筛筛余不大于 30%。80m方孔筛筛余不大于 10%水泥细度的 检验方法有以下几种：筛析法、比表面积测定法、颗粒平均直径与颗粒组成测定等。本实验用筛析法中的 负压筛法测定水泥细度。称取一定质量的 水泥，置于负压筛析仪上规定孔径的 筛子中，用筛余百分数来表征水泥的 细度。在一定的 负压下，筛析一定的 时间，三、实验步骤1将水泥试样拌匀并通过0.9mm方孔筛，记录筛余物（预先置于110+5烘箱中烘 1小时）。2把负压筛放在筛座上，盖上筛盖，接通电源，检查控制系统
3、，调节负压至 4000-6000Pa范围内。3称取试样 25g（+0.01 g），置于洁净的 负压筛中，盖上筛盖，放在筛座上，开动筛析仪连续筛析2min，在此期间如有试样附着在筛盖上，可轻轻地敲击，使试样落下。筛毕，用天平称量筛余物。4清理收集瓶中水泥，以防收尘系统受堵。 建筑四、结果计算水泥试样筛余百分数用下式计算：F = R / m 100%s式中 F水泥试样筛余百分数（ %）；R水泥筛余物的 质量（ g）；sm水泥试样的 质量（ g）。计算精确至 0.1%。五、注意事项1当工作负压小于 4000Pa时，应清理吸尘器内水泥，使负压恢复正常。2操作时如有试样附着在筛盖上，可轻轻地敲击，使试样
4、落下，以减小误差。 建筑水泥比表面积测定（勃氏法）一、实验目的 1掌握水泥比表面积的 测定方法；2学会水泥比表面积测定仪的 使用。二、内容提要2m/kg水泥比表面积是指单位质量的 水泥粉末所具有的 总表面积，以2或 cm/g来表示。本方法主要根据一定量的 空气通过具有一定空隙率和固定厚度的 水泥层时，所受阻力不同而引起流速的 变化来测定水泥的 比表面积。在一定空隙率的 水泥层中，孔隙的 大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。三、实验步骤1.仪器校准1.1漏气检查将透气圆筒上口用橡皮塞塞紧，接到压力计上。用抽气装置从压力计一臂中抽出部分气体，然后关闭阀门，观察是否漏气。
5、如发现漏气，用活塞油脂加以密封。1.2试料层体积的 测定1.2.1水银排代法将二片滤纸沿圆筒壁放入透气圆筒内，用一直径比透气圆筒略小的 细长棒往下按，直到滤纸平整放在金属穿孔板上。然后装满水银，用一小块薄玻璃板轻压水银表面，使水银面与圆筒口平齐，并须保证在玻璃板和水银表面之间没有气泡或空洞存在。从圆筒中倒出水银，称量，精确至 0.05g。重复几次测定，到数值基本不变为止。然后从圆筒中取出一片滤纸，试用约 3.3g的 水泥，压实水泥层 (应制备坚实的 水泥层。如太松或水泥不能压到要求体积时，应调整水泥的 试用量 )。再在圆筒上部空间注入水银，述方法除去气泡、压平、倒出水银称量，重复几次，直到水银
6、称量值相差小于 50mg为止。同上 建筑31.2.2圆筒内试料层体积按式 (1)计算。精确到 0.005cm。 (m ) / 水银1 2-m3cm；式中：试料层体积，m未装水泥时，充满圆筒的 水银质量，g；g；1m装水泥后，充满圆筒的 水银质量，23g/cm。水银试验温度下水银的 密度，1.2.3试料层体积的 测定，至少应进行二次。每次应单独压实，取二次数3值相差不超过 0.005cm的 平均值，并记录测定过程中圆筒附近的 温度。隔一季度至半年应重新校正试料层体积。2.试验步骤每2.1试样准备水泥试样，应先通过 0.9mm方孔筛，再在 1105下烘干，并在干燥器中冷却至室温。将 110下烘干并
7、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，打开瓶盖，轻轻搅拌，使在松散过程中落到表面的 细粉，分布到整个试样中。2.2确定试样量校正试验用的 标准试样量和被测定水泥的 质量，应达到在制备的 试料层中空隙率为0.5000. 005，计算式为：m (1)式中： m需要的 试样量， g；3试样密度， g/cm；3试料层体积， cm；试料层空隙率。指试料层中孔的 容积与试料层总的 容积之比，一般水泥采用 0.5000.005 。如有些粉料按上式算出的 试样量在圆筒的 有效体积中容纳不下或经捣实后未能充满圆筒的
8、有效体积，则允许适当地改变空隙率。 建筑2.3试料层制备将穿孔板放入透气圆筒的 突缘上，用一根直径比圆筒略小的 细棒把一片滤纸送到穿孔板上，边缘压紧。称取一定的 水泥量，精确到0.001g，倒入圆筒。轻敲圆筒的 边，使水泥层表面平坦。再放入一片滤纸，用捣器均匀捣实试料直至捣器的 支持环紧紧接触圆筒顶边并旋转二周，慢慢取出捣器。2.4透气试验2.4.1把装有试料层的 透气圆筒连接到压力计上，要保证紧密连接不漏气，并不振动所制备的 试料层。为避免漏气，可先在圆筒下锥面涂一薄层活塞油脂，然后把它插入压力计顶端锥形磨口处，旋转二周。2.4.2打开微型电磁泵慢慢从压力计一臂中抽出空气，直到压力计内液面上
9、升到扩大部下端时关闭阀门。当压力计内液体的 凹月面下降到第一个刻线时开始计时，当液体的 凹月面下降到第二条刻线时停止计时，记录液面从第一条刻度线到第二条刻度线所需的 时间。以秒记录 ,并记下试验时的 温度()。四、结果计算1当被测物料的 密度、试料层中空隙率与标准试样相同， 试验时温差 3时，可按下式：计算： s 1/21/2 s如试验时温度与校准温度之差大于 3时，则按下式计算：1/21/2s s s1/21/22式中：被测试样的 比表面积，cm/g；2cm/g；s标准试样的 比表面积，被测试样试验时，压力计中液面降落测得的 时间，s；被测试样试验温度下的 空气粘度Pa s； 建筑s标准试样
10、试验温度下的 空气粘度Pa s。2当被测试样的 试料层中空隙率与标准试样试料层中空隙率不同，温差3时，可按式 (5)计算：试验时1/2s (1-s) 3/21/23/2s (1-) s如试验时温度与校准温度之差大于 3时 ,则按下式计算 :1/23/21/2s (1-s) s s (1-) s 1/21/23/2式中：被测试样试料层中的 空隙率；s标准试样试料层中的 空隙率。3当被测试样的 密度和空隙率均与标准试样不同，可按下式计算：试验时温差 3时，1/23/2s (1-s)s1/23/2 s (1-) s如试验时温度与校准温度之差大于 3时 ,则按下式计算 :1/2(3/21/2s 1-s
11、)s s s (1-) s 1/21/23/23式中:被测试样的 密度，g/cm；3s标准试样的 密度， g/cm。五、注意事项1穿孔板上的 滤纸，应是与圆筒内径相同、边缘光滑的 圆片。否则将使结果不准。每次测定需用新的 滤纸片。2水泥比表面积应由二次透气试验结果的 平均值确定。如二次试验结22果相差 2以上时，应重新试验。计算应精确至数值按四舍五入计。10cm/g，10cm/g以下的 3以 cm2/g为单位算得的 比表面积值算为0.1。m/kg单位时，需乘以系数2 建筑水泥密度的 测定一、实验目的 1掌握水泥密度的 测定方法。2了解水泥密度的 意义。二、内容提要水泥密度是指物料在没有空隙的
12、状态下，单位体积的 质量。以表示。水泥的 密度对于某些特殊工程是很重要的 物理性质之一，另外在测定水泥的 比表面积、颗粒级配等物理性质时，必须先测定水泥的 密度。将水泥倒入一定量液体介质的 李氏瓶内，并使液体介质充分地浸透水泥颗粒。根据阿基米德定律，水泥的 体积等于它所排开的 液体体积。由公式 = m / V计算水泥的 密度。g/cm3为避免测定时水泥发生水化反应，液体介质采用无水煤油。三、实验步骤1将无水煤油注入李氏瓶内0至 1mL刻度线，盖上瓶塞放入恒温水槽，使刻度部分进入水中（应控制水温与李氏瓶上标示温度一致）。恒温30min，记下初读数。2从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶细长颈液面上部仔细擦干净。3称取水泥 60g(+0.01g)。水泥试样应预先在 110+5温度下烘干 1h，并通过 0.90mm方孔筛后，置于干燥器中冷却至室温。4用小勺将水泥样品一点点装入李氏瓶中，反复摇动（或用超声波震动），至没有排出。5再将李氏瓶静置于恒温水槽中，恒温30min，记下第二次读数。两次读数恒温水槽的 温度差应不大于0.2。四、结果计算水泥密度按下式计算： 建筑 = m / V式中水泥密度 g/cm3m水泥质量 gV 水泥体积（即水泥排开煤油的 体积）cm33
