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1、 项目四项目四 水泥检测水泥检测水泥的进场检验与取样水泥的进场检验与取样水泥的性能检测水泥的性能检测水泥的合格判定水泥的合格判定任务任务1任务任务2任务任务3任务任务1 水泥的进场检验与取样水泥的进场检验与取样一、学习型工作任务一、学习型工作任务 使用现行检测规范，完成对进场水泥的分类存放、使用现行检测规范，完成对进场水泥的分类存放、外观质量检测、现场取样及试验的委托。外观质量检测、现场取样及试验的委托。二、教学目标二、教学目标1能力目标能力目标 会对进场水泥分类存放及正确编号；能通过阅读现行检会对进场水泥分类存放及正确编号；能通过阅读现行检测标准总结出常用水泥的性能、质量标准、使用环境；能对
2、测标准总结出常用水泥的性能、质量标准、使用环境；能对进场水泥外观质量检查及合格判定；能对不同存储位置的水进场水泥外观质量检查及合格判定；能对不同存储位置的水泥取样，会填写取样记录表，会对样品正确存放；根据真实泥取样，会填写取样记录表，会对样品正确存放；根据真实的工作任务，会填写试验委托单。的工作任务，会填写试验委托单。学习重点学习重点水泥的取样方法、验收要求、质量标准水泥的取样方法、验收要求、质量标准及送检程序；水泥的主要技术要求。及送检程序；水泥的主要技术要求。水泥的取样方法及进场检验。水泥的取样方法及进场检验。学习难点学习难点2知识目标知识目标3素质目标素质目标 能熟练说出水泥的种类、表示
3、方法；能根据现能熟练说出水泥的种类、表示方法；能根据现行检测标准总结出常用水泥的性能及质量标准、使行检测标准总结出常用水泥的性能及质量标准、使用环境；能清楚表述进场水泥的检验项目、方法、用环境；能清楚表述进场水泥的检验项目、方法、步骤；能熟练说出水泥的外观质量检查要点；能清步骤；能熟练说出水泥的外观质量检查要点；能清楚表述水泥的现场取样方法。楚表述水泥的现场取样方法。 通过阅读现行检测标准，培养学生分析问题的通过阅读现行检测标准，培养学生分析问题的能力；用企业真实的工作表格训练学生正确填写表能力；用企业真实的工作表格训练学生正确填写表格，培养学生认真填写表格的习惯。格，培养学生认真填写表格的习
4、惯。学习重点学习重点学习难点学习难点 粗骨料的验收要求、质量标准、取粗骨料的验收要求、质量标准、取样要求及送检程序。样要求及送检程序。粗骨料的检验及取样方法。粗骨料的检验及取样方法。品种选择品种选择 硅硅 酸酸 盐盐 水水 泥泥 普普 通通 水水 泥泥 矿矿 渣渣 水水 泥泥 火火 山山 灰灰 水水 泥泥 粉粉 煤煤 灰灰 水水 泥泥 复复 合合 水水 泥泥强度等级选择强度等级选择 f fce,kce,k= =（1.51.52.02.0）f fcu,kcu,k 水泥强度等级的选择应与混凝土水泥强度等级的选择应与混凝土 的设计强度等级相适应的设计强度等级相适应 一、硅酸盐水泥的定义、生产及矿物成
5、分硅酸盐水泥熟料硅酸盐水泥熟料0 05%5%石灰石或粒化高炉矿渣石灰石或粒化高炉矿渣适量石膏适量石膏磨细硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分 矿物名称分子式缩写形式含量（%）硅酸三钙硅酸二钙3CaOsiO22CaOsiO2C3SC2S376015377582铝酸三钙铁铝酸四钙3CaOAl2O34CaOAl2O3Fe2O3C3AC4AF71510181825二、硅酸盐水泥的凝结硬化水泥与水发生的化学反应，简称为水泥的水化反应。水泥与水发生的化学反应，简称为水泥的水化反应。 2(3CaOSiO2)6H2O3CaO2SiO23H2O3Ca(OH)2 (2-10)2(2
6、CaOSiO2)4H2O=3CaO2SiO23H2OCa(OH)2 (2-11)3CaOAl2O36H2O3CaOAl2O36H2O (2-12)4CaOAl2O3Fe2O37H2O3CaOAl2O36H2OCaOFe2O3H2O (2-13) 硅酸盐水泥熟料的水产物硅酸盐水泥熟料的水产物水晶硅酸钙（凝胶体）水晶硅酸钙（凝胶体）50%氢氧化钙（晶体）氢氧化钙（晶体）25%水化铝酸钙（晶体）水化铝酸钙（晶体）水化铁酸钙（凝胶体）水化铁酸钙（凝胶体）名 称硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙水化速度放热量强度快大高慢小早低晚高最快最大低快中低4 4种熟料矿物水化反应时所表现出的水化特性 （二）水泥的
7、凝结硬化过程及水泥石结构溶解期溶解期凝结期凝结期硬化期硬化期A未水化水泥颗粒B胶体粒子C晶体粒子D毛细孔（毛细孔水）E凝胶孔凝结硬化的阶段凝结硬化的阶段（三）影响水泥凝结硬化的主要因素（三）影响水泥凝结硬化的主要因素主要因素细 度养 护 时 间用 水 量温度和湿度种种类类溶出性侵蚀溶出性侵蚀酸类侵蚀酸类侵蚀盐类侵蚀盐类侵蚀一般酸性侵蚀一般酸性侵蚀碳碳 酸酸 侵侵 蚀蚀四、水泥石的侵蚀与防止 防止侵蚀的措施防止侵蚀的措施(1)(1)合理选择水泥品种合理选择水泥品种 (2)(2)提高水泥石的密实度提高水泥石的密实度 (3)(3)设置保护层设置保护层 掺混合材料的硅酸盐水泥掺混合材料的硅酸盐水泥一、
8、混合材料一、混合材料定义定义分类分类活性混合材料活性混合材料非活性混合材料非活性混合材料为了改善硅酸盐水泥的某些性能为了改善硅酸盐水泥的某些性能或调节水泥强度等级，生产水泥或调节水泥强度等级，生产水泥时时,在水泥熟料中掺入人工或天然在水泥熟料中掺入人工或天然矿物材料矿物材料 分分类类粒化高炉矿渣粒化高炉矿渣火山灰质混合材料火山灰质混合材料粉粉 煤煤 灰灰活性混合材料活性混合材料非活性混合材料非活性混合材料定义定义不具有活性或活性甚低的人工或天然矿物质材料 常用常用的非活性混合材料，主要有磨细的石灰岩、砂岩以及活性指标低于国家标准规定的活性混合材料 二、普通硅酸盐水泥二、普通硅酸盐水泥 定义定义
9、国家标准GB175-1999规定，凡由硅酸盐水泥熟料、6-15的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。指指标标 烧烧 失失 量量 细细 度度 强强 度度 凝结时间凝结时间三、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥三、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥 及粉煤灰硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥定义定义 由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为火山灰质硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，
10、称为粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥 定义凝结硬化慢水化热低抗侵蚀能力强抗冻耐磨性较差抗碳化能力差特性（三）矿渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥（三）矿渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥的技术要求的技术要求国家标准对矿渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥提出7项技术要求，除烧失量不作要求及矿渣水泥中三氧化硫的含量不得超过4.0%外，细度、凝结时间、安定性等技术指标同普通水泥。三种水泥的强度等级按3天、28天龄期的抗压强度和抗折强度来划分，分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级，各强度等级水泥的各龄期强度不得低于表2-7中数值。由于三种水泥掺加了较多的混合材料，同强度
11、等级的早期强度较普通水泥低。四、硅酸盐水泥四、硅酸盐水泥定义由硅酸盐水泥熟料、两种或两种由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料磨细制成的水硬性胶凝材料 水泥胶砂水泥胶砂28天抗压强度比大于和等于天抗压强度比大于和等于75%的的为为活性混合材料活性混合材料；小于小于75%的为的为非活性混合非活性混合材料。材料。 特性水泥特性水泥一、快硬硅酸盐水泥一、快硬硅酸盐水泥以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成的，以细制成的，以3天抗压强度表示标天抗压强度表示标号的水硬性胶凝材料，称为号的水硬性胶凝材料，称为快硬
12、快硬硅酸盐水泥硅酸盐水泥 定义快硬硅酸盐水泥的技术要求如下 氧化镁三氧化硫细度安定性强度凝结时间不得超过.出凝不得早于min终凝不得迟于10h不得超过.不得超过不得超过.不得超过.二、白色硅酸盐水泥二、白色硅酸盐水泥 适当成分的生料，烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分、氧化铁含量少的白色硅酸盐水泥熟料，加人适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为白色硅酸盐水泥白色硅酸盐水泥325 425 525 625定义定义标号标号分分类类特特 级级一一 级级二二 级级三三 级级应应 用用配制白色或彩色砂浆、混凝土和涂料配制白色或彩色砂浆、混凝土和涂料三、抗硫酸盐硅酸盐水泥三、抗硫酸盐硅酸盐水泥硫酸盐侵蚀
13、能力强水化热低特特 点点325 425标号四、中热硅酸盐水泥及低热矿渣硅酸盐水泥四、中热硅酸盐水泥及低热矿渣硅酸盐水泥适当成分的硅酸盐水泥熟料，加人适量石膏磨适当成分的硅酸盐水泥熟料，加人适量石膏磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料，细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料，称为称为中热硅酸盐水泥中热硅酸盐水泥定义五、铝酸盐水泥五、铝酸盐水泥以铝酸钙为主的铝酸盐水泥熟料磨细制成的水以铝酸钙为主的铝酸盐水泥熟料磨细制成的水硬性胶凝材料，硬性胶凝材料，称为铝酸盐水泥称为铝酸盐水泥定义主要特性主要特性 快硬早强快硬早强 抗渗性强抗渗性强耐热性强耐热性强 水化热高水化热高耐腐蚀性强耐腐蚀性强 技术要
14、求技术要求 化学成分化学成分强度强度 细度细度 凝结时间凝结时间分分类类 化化 学学 成成 分分细细 度度 凝凝 结结 时时 间间强强 度度主要用途及注意事项 （1）主要用途。铝酸盐水泥凝结硬化快，早期强度高，水化放热量大，适用于抢建抢修和冬季施工等特殊需要工程，但不能用于大体积混凝土工程。（2）铝酸盐水泥用于土建工程时的注意事项。在施工过程中，为防止凝结时间失控（闪凝），铝酸盐水泥一般不得与硅酸盐水泥、石灰等能析出氢氧化钙的胶凝材料混合，使用前拌和设备等必须冲洗干净。 按主要水物质分按主要水物质分 硅酸盐膨胀水泥硅酸盐膨胀水泥 硫氯酸膨胀水泥硫氯酸膨胀水泥 铝酸盐膨胀水泥铝酸盐膨胀水泥按主要
15、水物质分按主要水物质分 膨胀水泥膨胀水泥 自应力水泥自应力水泥取样方法以同一水泥厂、同期到达、同品种、同强度等级的水泥不超过200t为一个取样单位，不足200t时也作为一个取样单位。取样要有代表性，一般可在20个以上不同部位取等量样品，总数至少12kg。试样应充分搅拌均匀，通过0.9mm方孔筛。检测室用水必须是洁净的淡水。检测室温度应为（202），相对温度应大于50%。养护箱温度为（201），相对湿度应大于90%。养护水的温度应为（201），水泥试样、标准砂、拌合用水及试模的温度，均应与检测室温度相同。 水泥的验收水泥的验收标标 志志 验验 收收 数数 量量 验验 收收质质 量量 验验 收收
16、结结 论论水泥的验收与贮运水泥的验收与贮运水泥的运输与保管水泥的运输与保管 防潮防水防潮防水 分类储存分类储存 储存不宜过长储存不宜过长返回任务任务2 水泥的性能检测水泥的性能检测一、学习型工作任务一、学习型工作任务二、教学目标二、教学目标1能力目标能力目标查阅相关检测标准，使用相关的试验仪器，通过学生小组的查阅相关检测标准，使用相关的试验仪器，通过学生小组的分工协作，按试验步骤进行操作试验，完成水泥细度、标准分工协作，按试验步骤进行操作试验，完成水泥细度、标准稠度用水量、胶砂强度、安定性、凝结时间等性能检测，并稠度用水量、胶砂强度、安定性、凝结时间等性能检测，并填写相应的试验记录。填写相应的
17、试验记录。能够基本说出钢材的技术要求；会查阅相关检测标准，能根能够基本说出钢材的技术要求；会查阅相关检测标准，能根据检测标准写出试验用仪器和试验步骤；能熟练操作仪器；据检测标准写出试验用仪器和试验步骤；能熟练操作仪器；会根据试验步骤进行试验；会填写试验原始记录；能对检测会根据试验步骤进行试验；会填写试验原始记录；能对检测数据进行处理。数据进行处理。熟练掌握水泥细度、标准稠度用水量、胶砂强度、熟练掌握水泥细度、标准稠度用水量、胶砂强度、安定性、凝结时间等性能检测的方法，能够说出安定性、凝结时间等性能检测的方法，能够说出相关的仪器设备名称及操作方法，掌握水泥的技相关的仪器设备名称及操作方法，掌握水
18、泥的技术指标及主要矿物成分。术指标及主要矿物成分。2知识目标知识目标3素质目标素质目标通过阅读检测标准，培养学生分析问题的能力；通过阅读检测标准，培养学生分析问题的能力；通过试验操作，锻炼学生团队的合作能力以及动通过试验操作，锻炼学生团队的合作能力以及动手操作和解决问题的能力。手操作和解决问题的能力。颗粒级配曲线的绘制及粗骨料颗粒级配颗粒级配曲线的绘制及粗骨料颗粒级配合格的判定；石子表观密度、堆积密度合格的判定；石子表观密度、堆积密度及压碎指标测定方法。及压碎指标测定方法。学习重点学习重点学习难点学习难点主要技术性能指标的检测方法。主要技术性能指标的检测方法。标准稠度的检测标准稠度的检测1凝结
19、时间的检测凝结时间的检测2安定性的检测安定性的检测 3内容提要内容提要胶砂的配制胶砂的配制4试件的配制试件的配制5标准稠度用标准稠度用水量的检测水量的检测将拌制的水泥净浆装入已置于玻璃板上的试模内，将拌制的水泥净浆装入已置于玻璃板上的试模内，用小刀插捣，轻轻振动数次，刮去多余净浆。用小刀插捣，轻轻振动数次，刮去多余净浆。抹平后迅速将试模和地板移到维卡仪上，并将其中心固定在试杆下，抹平后迅速将试模和地板移到维卡仪上，并将其中心固定在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝，12s12s后突然放松，后突然放松，使试杆垂直自由的沉入水泥净浆中，在试杆
20、停止沉入或释放试杆使试杆垂直自由的沉入水泥净浆中，在试杆停止沉入或释放试杆30s30s时，记录试杆距地板的距离。时，记录试杆距地板的距离。初初凝凝时时间间的的测测定定试件在湿气养护箱中养护至加水后试件在湿气养护箱中养护至加水后30 rain时，进行第一次测定时，进行第一次测定测定时，从湿气养护箱中取出试模，放到试针下，降低试针与测定时，从湿气养护箱中取出试模，放到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触水泥净浆表面接触观察试针停止或释放试针观察试针停止或释放试针30 s时指针读数时指针读数 拧紧螺丝拧紧螺丝12 s后，突然放松，试针垂直自由沉入水泥净浆后，突然放松，试针垂直自由沉入水泥净浆凝结时间的
21、检测凝结时间的检测 终凝时间检测终凝时间检测终终凝凝时时间间的的测测定定为了准确观测试针沉人状态，在终凝针上安装了一个环形附件为了准确观测试针沉人状态，在终凝针上安装了一个环形附件 在完成初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式在完成初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板上取下，翻转从玻璃板上取下，翻转180，直径大端向上，小端向下，直径大端向上，小端向下，再放于玻璃板上，放人湿气养护箱中继续养护再放于玻璃板上，放人湿气养护箱中继续养护 临近终凝的盟闻每隔15 min测定一次 安定性的检测安定性的检测 测定前的准备工作测定前的准备工作 雷氏夹试件的成型雷氏夹试件的成型 沸
22、沸 煮煮 标标准准法法的检的检测测 检查前的准备工作检查前的准备工作 试饼成型试饼成型 沸沸 煮煮试试饼饼法法 的的 检测检测 胶砂的配制胶砂的配制配配 合合 比比 配配 料料搅搅 拌拌试件的制备试件的制备 试件尺寸试件尺寸 试件成型试件成型 试件的养护试件的养护试件尺寸应是试件尺寸应是40 mmX 40 mm160 mm的棱柱体的棱柱体。返回任务任务3 水泥的合格判定水泥的合格判定一、学习型工作任务一、学习型工作任务二、教学目标二、教学目标1能力目标能力目标查阅相关检测标准，对试验数据进行判定，整理查阅相关检测标准，对试验数据进行判定，整理完成试验报告，得出试验结论。完成试验报告，得出试验结
23、论。能对水泥合格与否做出正确判定；会填写和审阅能对水泥合格与否做出正确判定；会填写和审阅试验报告。试验报告。能陈述水泥的质量标准，能对数据修约和计算，能陈述水泥的质量标准，能对数据修约和计算，能熟练说出试验报告的基本内容，会根据试验能熟练说出试验报告的基本内容，会根据试验报告对数据进行判定。报告对数据进行判定。2知识目标知识目标3素质目标素质目标通过阅读检测标准，培养学生分析问题的能力；通过阅读检测标准，培养学生分析问题的能力；用企业真实的工作表格训练学生正确填写表格，用企业真实的工作表格训练学生正确填写表格，培养学生认真填写表格的习惯；通过填写实训培养学生认真填写表格的习惯；通过填写实训报告
24、，培养学生工程文档撰写能力。报告，培养学生工程文档撰写能力。学习重点学习重点学习难点学习难点水泥主要技术要求合格判定的方法，试验报告水泥主要技术要求合格判定的方法，试验报告的基本内容，根据试验报告对数据进行判定。的基本内容，根据试验报告对数据进行判定。对试验报告中数据的修约、判定。对试验报告中数据的修约、判定。标准稠度的判定标准稠度的判定1凝结时间的判定凝结时间的判定2安定性的检测安定性的检测 3内容提要内容提要强度检测强度检测4标准稠度用水量的判定标准稠度用水量的判定以试杆沉入净浆距底板（以试杆沉入净浆距底板（6 61 1）mmmm的水泥净浆为标准稠度净浆。的水泥净浆为标准稠度净浆。 初凝结
25、时间判定初凝结时间判定当试针沉于距底板当试针沉于距底板（41）mm时，为水泥时，为水泥初凝状态，水泥全部加入水中至初凝状态的时初凝状态，水泥全部加入水中至初凝状态的时间为初凝时间，单位为间为初凝时间，单位为min。水泥的凝结时间分初凝时间和终凝时间。水泥全部加入水中开始失去可塑性完全失去可塑性初凝终凝结论结论1：水泥的：水泥的初凝时间不能过初凝时间不能过短，否则在施工短，否则在施工前即已失去流动前即已失去流动性和可塑性而无性和可塑性而无法施工。法施工。初凝时间不得初凝时间不得早于早于45min45min结论结论2：水泥的：水泥的终凝时间不能过终凝时间不能过长，否则将延长长，否则将延长施工进度和
26、模板施工进度和模板周转期。周转期。终凝时间不得终凝时间不得迟于迟于6.5h6.5h。 初凝时间不符合规定者为废品，初凝时间不符合规定者为废品， 终凝时间不符合规定者为不合格品。终凝时间不符合规定者为不合格品。GB规定 终凝结时间判定终凝结时间判定当试针沉入试体当试针沉入试体05 mm时，即环形试件开始不能时，即环形试件开始不能在试体上留下痕迹时，水泥达到终凝越态，水泥全在试体上留下痕迹时，水泥达到终凝越态，水泥全部加入水中至终凝状态的时间为终凝状态的时间为部加入水中至终凝状态的时间为终凝状态的时间为终凝时间，终凝时间， 单位为单位为min. 标准法的判定标准法的判定当两个试件煮后增加距离（当两
27、个试件煮后增加距离（lc-la）的平均值）的平均值不大于不大于5.0mm时，即认为该时，即认为该水泥安定性合格水泥安定性合格 当两个试件值相差超过当两个试件值相差超过4.0mm时，应用同时，应用同一样品立即再检测一次，若结果没有改变，一样品立即再检测一次，若结果没有改变，则认为该则认为该水泥安定性不合格水泥安定性不合格 试饼法的判定试饼法的判定试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也未发生弯曲的试饼为未发生弯曲的试饼为安定性合格安定性合格 当两个试饼判定结果矛盾时，当两个试饼判定结果矛盾时，该水泥安定性为该水泥安定性为不合格不合格强度检测强度检测抗折强度抗折强度式中式中-抗折强度，计算精确至抗折强度，计算精确至0.1MPa0.1MPa；-折断时施加于棱柱体中部的荷载，折断时施加于棱柱体中部的荷载，N N；-支撑圆柱之间的距离，支撑圆柱之间的距离，mmmm；-棱柱体正方形截面的边长，棱柱体正方形截面的边长，mmmm。 抗压强度抗压强度式中式中-抗压强度，计算精确至抗压强度，计算精确至0.1MPa0.1MPa；-破坏时的最大荷载，破坏时的最大荷载，N N； - -受压部分面积，受压部分面积，mmmm2 2。返回
