水泥-粘结材料

1、水泥-粘结材料水泥的定义：指加水拌合成塑性浆体后，能胶结砂.石等适当材料并能在空气和 水中硬化的粉状水硬性胶凝材料。硅酸盐系列水泥：硅酸盐水泥P.I.P.II42.5.42.5R.52.5.52.5 R.62.5.62.5R 普通硅酸盐水泥P.O矿渣硅酸盐水泥P.S火山灰质硅酸盐水泥P.P粉 煤灰硅酸盐水泥P.F复合硅酸盐水泥P.C。水泥的分类：通用水泥硅酸盐系列六大水泥特性水泥，专用水泥。P.I.P.II性能特点应用：0-5%石灰石，凝结硬化快,早期及后期强度均高，适用于 有早强要求的工程，如冬季施工.预制.现浇等工程高强度砼工程如预应力钢 筋砼，大坝溢流血部位砼，抗冻性好，适合水工砼和抗冻

2、性要求高的工程。耐腐 蚀性差，因水化后氢氧化钙和水铝酸钙的含量较多，水化热高，不宜用于大体积砼 工程,但有利于低温季节蓄热法施工。抗碳化性好，耐热性差，耐磨性好。P.O主要性能特点：6-15%混合材料。活像材料的最大掺量不超过15%。早期强 度略低，后期强度高，水化热略低，抗渗性好，抗冻性好，抗碳化能力强,抗侵蚀.抗 腐蚀能力稍好，耐磨性较好.耐热性能较好，普通硅酸盐水泥的应用范围和硅酸盐水泥相同。P.S主要性能特点：粒化高炉矿渣掺量20-70%。由硅酸盐水泥熟料和20-70%的 粒化高炉矿渣及适量石膏混合磨细而成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水 泥。P.P,20-50%,P.F,20-40

3、%。胶砂搅拌机工作程序:低速301s，再低速、同时自动加砂开始301s全部加完， 高速 30 1s，停 90 1s，高速 601s。凝结时间技术要求：P.I P.II 初凝345终凝390标准GB175P.O初凝345终凝600标准GB175P.S初凝345终凝600标准GB1344P.P初凝345终凝600标准GB1344P.F初凝345终凝 C3SC4AFC2S为使砼尽快地硬化.达到一定的强度，以利于下道式序的进行，所以水泥的终凝 时间不能过迟。由于砼在浇筑之前需要运输.搅拌.密实成型等工序所以水泥的初凝时间不应过 早生产硅酸盐水泥,掺入适量的石膏是为了调节水泥的凝结时间。当雷氏夹指针尖端

4、距离在沸煮后差值不大于5mm时,认为水泥安定性合格。试饼 未发现裂缝用钢尺检查没有弯曲也认为案定性合格。普通水泥中烧失量不得大于5.0%。如果水泥经压蒸安定性试验合格,则水泥中氧化镁的含量允许放宽到6.0%。通 常是不超过5%。通用水泥中三氧化硫的含量不宜超过3.5%,不溶物的含量不超过1.5%。水泥经检验氧化镁.三氧化硫.初凝时间.安定性中任一项不符合标准规定时， 均为废品。结构砼所用水泥标号不得低于42.5。有抗冻要求的砼宜采用普硅水泥和硅酸盐水泥，不宜采用火山灰质水泥。不受 冻地区海水环境浪溅区部位砼宜采用矿渣水泥。在各种环境中的水运工程中，均不得使用烧粘土质的火山灰质硅酸盐水泥。用负压

5、筛的测定水泥细度时,试验前应调节负压至40OO-6000Pa范围内。凡由硅酸盐水泥熟料适量石膏磨细制成的水硬性胶结材料，称为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥比表面积大于300m2/kg,普通水泥80削方孔筛筛余不得超过10%.水泥包装标志中水泥品种.强度等级.生产者名称和出厂编号不全也属于不合 格品。粉煤灰水泥与硅酸盐水泥相比，因为掺入了大量的混合材料,故其早期强度 低。火山灰水泥由于其标准稠度用水量大，而水泥水化的需水量是一定的,故其形 成泌水孔洞和毛细数量多，故其抗渗性差。将半水石膏与适量的水拌和后变成二水石膏的过程为石膏水化。石膏属于气硬性胶凝材抖,只能在空气中硬化并保持其强度。影响硅酸盐水泥强度

6、的因素：熟料组成.水泥细度.存储时间和龄期。铝酸盐水泥能在3天内达到最高强度。固定水量法P%=33.4-0.185S,标准稠度待用法试锥下沉深度28士2mm,标准法 试杆下沉距底板6 士 1mm.用高标号水泥配制低标号砼时，需采用掺混合材料措施,才能保证工程的技术 经济要求。胶粘剂是有粘附性能并能将两个同质或者不同质物质紧密的粘接在一起的物 质.树脂有效收缩性检验结果评定标准是：只有在两块玻璃板均未破裂的情况下， 才认为修补材料的收缩性合格。粘结材料的分类：一是无机材料，以水泥为主。另一是无机材料，以环氧树脂.聚 胺脂为主,另外还有甲凝.丙凝.丁苯橡胶等。修补材料性能要求：修补材料必须稳定耐久

7、能抵抗各种环境侵蚀的作用与 老混凝土粘结好，结合性能好，结合后粘结强度不得小于砼的抗拉强度力学性能 必须高于老砼，一般抗压强度应提高5-10Mpa变形性能与老砼接近灌浆用材 料抗渗性良好。砼防渗堵漏工程中,配制防水砂浆的外加剂可选用防水剂.膨涨剂.高效减水剂。砼结构裂缝的修补灌溉材料应具备特点：粘度低.可灌性好.固化后体积收缩小. 固化时间可按工艺调节。港口工程砼修补处理方案有四种：深层处理.浅层处理.表层处理.补强处理。港口工程砼修补从修补目的分为3个类型：加固型.防渗型.保护型。简述胶砂试验成型步骤:答水泥试样应充分拌匀，过0.9mm方孔筛。试验用水必须是洁净的淡水。试验室温度为20 土

8、2C,相对温度大于50%,养护箱温度 20 士 1C,相对湿度大于90%,养护水的温度20 土 1 C。成型前应将试模擦净， 四周的模板与底座的接触面上应涂黄楠F紧密装置，防止漏浆，内壁均匀刷一薄层 机油。称量水泥450g，将225ml水加放锅内，再加入水泥,把锅放在固定架上， 上升至固定位置。立即开动搅拌机，低速搅拌30s后，在第二个30s开始同时均匀 地自动将砂于加入。搅拌机在180 土 5s停机。将粘在叶片上的胶砂刮下，取下搅 拌锅.胶砂制备后立即进行成型，用一个适当勺子直接从搅拌锅里将肢砂分两层 载入试模，装第-层时，每个槽里约放300g胶砂,用大播料器垂直架在模套顶部沿 模槽来回一次

9、将料层播平，接着振实60次.再装入第二层胶砂,用小播料器播平， 再振实60次，移走模套，从振实台上取下试模,用一金属直尺以近似90度的角度 加在试模模顶的一端，然后沿试模长度方赂以横向锯割动作慢慢向另-端移动,一 次将超过试摸部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近似水平情况下将试体表面抹 平。在试模上作标记或加字条标明试件编号。水泥胶砂流动度测定原理:通过测量一定配比的水泥胶砂在规定的振动状态下的扩展范围来衡量其流 动性。仪器设备:水泥胶砂流动度测定仪，水泥胶砂搅拌机，试模（由截锥圆模和模套组 成），捣棒（直径200.5mm长200mm），卡尺（量程不小于300mm分度值不大于0.5mm） 小刀（刀

10、口平直长度大于80mm）天平（量程不小于1000g分度值不大于1g）试验步骤:胶砂制备按GB/T17671有关规定进行。将制备好的胶砂分两层迅速装 入试模，第一层装至截锥圆模高度约2/3处，用小刀在相互垂直两个方向各划5 次，用捣棒由边缘至中心均匀捣压15次，随后装入第二层胶砂，装至高出截锥 圆模约20mm，用小刀在相互垂直两个方向各划5次，用捣棒由边缘至中心均匀捣 压10次，捣压后胶砂应略高于试模。捣压完毕，取下模套将小刀倾斜从中间向 边缘分两次以近似水平的角度抹去高出截锥圆模的胶砂，并擦去落在桌面上的胶 砂，将截锥圆模垂直向上轻轻提起，并立刻开动跳桌，以每秒钟一次的频率在25 1s那完成2

11、5次跳动。流动度试验，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:跳动完毕用卡尺测量胶砂底面互相垂直的两个方向直径，计算平均值， 即为该水量的水泥胶砂流动度，取整数，mm。水泥细度（负压筛析法）试验目的及适用范I:80口m筛检验水泥细度的测定方法，适用于硅酸盐.普通.矿渣.火山灰.粉煤灰水泥以及指定采用本方法的其他品种水泥.原理:采用80口m筛对试样进行筛析试验,筛网上筛余物的质量占试样原始质量的 百分数来表示水泥样品的细度。仪器设备:负压筛.负压筛仪.天平：最大称量100g,分度值不大于0.01g。样品处理:样品应充分拌匀，通过0.9哑方孔筛，记录筛余物情况，防止过筛时

12、混进其 他水泥 操作程序:1.筛析试验前，应把负压筛放在筛座上，盖上筛盖,接通电源，检查控制系 统，调节负压至40006000Pa范围内.2.称取试样25g,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.3.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。试验结果:水泥试样筛余百分数按下式计算F=Rs/ Wx100%式中：F水泥试样的筛 余百分数%,Rs水泥试样筛余物的质量,W水泥试样的质量,g标准稠度试验目的及适用范:规定了水泥标准稠度用水量的测定方法,适用于硅酸盐.普

13、 硅.矿渣.火山灰.粉煤灰水泥以及指定采用本方法的其他品种水泥。原理:水泥标准稠度净浆对标准试杆（或试锥）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。仪器设备:水泥净浆搅拌机.维卡仪.天平（最大称量不小于1000g,分度值不大于1g）.量水器（最小刻度0.1mL.精度1%） 样品处理:水泥样品应充分拌匀，通过0.9哑方孔筛，记录筛余物情况,要防止过筛时 混进其他水泥 试验准备：a维卡仪的金属棒能自由滑动.b调整至试杆接触玻璃板时指针对准零 点.c搅拌机运行正常。d水泥净浆的拌制:搅拌锅和搅拌叶片先用湿布擦过,将拌和 水倒人搅拌锅内,然后在

14、5s10s内小心将称好的500g水泥加人水中；拌和时，先将 锅放在搅拌机的锅座上,升至搅拌位置，启动搅拌机，低速搅拌120s,停15s,同时将叶 片和锅壁上的水泥浆刮人锅中间，接着高速搅拌120s停机。测定步骤:拌和结束后,立即将拌好的水泥净浆装人已置于玻璃底板上的试模中,用 小刀插捣,轻轻振动数次，刮去多余净浆；抹平后迅速将试摸和底扳移到维卡仪上, 并将其中心定在试杆下,降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1s2s后，突 然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。在试杆停止沉人或释放试杆30s时记 录试杆距底板之间的距离，升起试杆后，立即擦净;整个操作应在搅拌后1.5min内完 成。以试杆

15、沉人净浆并距底板6mm1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和水 量为该水泥的标准稠度用水量（P）,按水泥质量的百分比计。水泥凝结时间试验目的及适用范围：规定了水泥标准稠度用水量的测定方法,适用于硅酸盐水 泥.普硅.矿渣.火山灰.粉煤灰硅酸盐水泥以及指定采用本方法的其他品种水泥。原理：凝结时间一试针沉入水泥标准稠度净浆至一定深度所需的时间表示。仪器设备:水泥净浆搅拌机.维卡仪.天平（最大称量不小于1000g,分度值不大于1g）. 量水器（最小刻度0.1mL.精度1%）。样品处理:水泥样品应充分拌匀，通过0.9哑方孔筛，记录筛余物情况,要防止过筛时混进其他水泥。步骤:1.调整凝结时间测定仪的试针接

16、触玻璃板时,指针对准零点.2.以标准稠度用水量制成标准稠度净浆一次装满试模，振动数次刮平，立即放人湿气养护箱中。记 录水泥全部加人水中的时间作为凝结时间的起始时间.3初凝时间的测定：试件在 湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，从养护箱中取出试 模放到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触。拧紧螺丝1s2s后，突然放松，试针 垂直自由地沉人水泥净浆。观察试针停止下沉或释放试针30s时指针的读数。当 试针沉至距底板4mm1mm时，为水泥达到初凝状态；由水泥全部加人水中至初 凝状态的时间为水泥的初凝时间，用min ”表示.4.终凝时间的测定:完成初凝时 间测定后,立即将试模连同浆

17、体以平移的方式从玻璃板取下，翻转180度使大端向 上，小端向下放在玻璃板上,再放人养护箱中继续养护,临近终凝时间时每隔15min 测定一次,当试针沉人试体0.5mm时,即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时, 为水泥达到终凝状态，由水泥全部加人水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间, 用min 表示.5临近初凝时，每隔5min测定一次，临近终凝时每隔15min测定一 次，到达初凝或终凝时应立即重复测一次,当两次结论相同时才能定为到达初凝或 终凝状态。水泥安定性原理：测定水泥净浆在雷氏央中沸煮后的膨胀值。仪器：沸煮箱（能在305min内将箱内的水由室温加热到沸腾并之保持3h以上）. 雷氏央.雷氏央膨

18、胀值测定仪.75-80g玻璃板两块.小刀宽10mm。实验步骤：以标准稠度用水量加水，按标准稠度测定时拌和净浆规定的操作方法 制成标准稠度净浆。将预备好的雷氏央放在已稍擦油的玻璃板上，并立即将制好 的标准稠度净浆装满试模,装模时一手轻轻扶持试模.另一只手用小刀插捣15次 左右抹平，盖上稍涂油的玻璃板,立刻将试模移至湿气养护箱内养护242h。调整好沸煮箱内的水位，脱去玻璃板取下试件，测量试件指尖端间的距离A精确到 0.5mm,接着放入水中篦板上，指针朝上，试件之间互不交叉，然后在305min内加 热到沸腾并恒沸3h5min。结果判定：待箱内温度冷却至室温时，取出试件,测量试件指针尖端间的距离C,记

19、 录小数点后一位,当两个试件煮后增加距离C-A的平均值不大于5.0mm时,即认 为该水泥安定性合格,当两个试件都后增如距离C-A值相差超过4.0mm时,应用 同样品立即重做一次试验,再如此，则认为该水泥的安定性不合格。粘结材料粘结材料抗压强度和抗折强度试验 1）目的及适用范围：测定粘结材料抗压强度和抗折强度，为修复设计和施工选 择材料提供依据。2）试验设备：可装拆的三联试模、抗折试验机、抗压试验机（200300kN为宜）、抗压央具。3）试验步骤用粘结材料成型3条40 X 40 X 160mm试件，24h后拆模，将试件置于 恒温恒湿室（温度20 2 C、相对湿度65 %土 5 %）养护14d采用

20、水泥抗折试验机 先对三条试件分别进行抗折试验抗折试验后的每条两个断快应立即进行抗压 强度试验，抗压强度试验必须用央具进行试件受压面积为40 X 62.5mm，压力机加 荷速度50.5kN。试验结果计算：抗折强度可按下式进行计算:f =3P札/2b*h2=0.00234Pccm式中：fmfm一抗压强度（MPa）;L一支撑圆柱中心距为100mm;bh一试件断面高及宽均 为40mm）.结果计算至0.01Mpa，当杠杆比为1:50时，计算结果必须乘以50。取三个试件测值的算术平均值为抗折强度值，当三个测值中有一个超过平均值的10%时，应剔除，以其余两个数值的平均值做为抗折试验结果。抗压强度则 按下式进

21、行计算:fcu = P/S精确至0.1Mpa。式中：f.P同上S受压面积即 40mmX62.5mm。6个抗压强度值中剔除最大最小两个值，以剩下的四个值的平均 值作为抗压强度结果，如不足6个时去平均值，不足四个重做试验。粘结材料的抗拉强度 目的适用范围:测定粘结材料的抗拉强度，为粘结设计及施工选择粘结材料提供 依据。设备:材料试验机、8字形抗拉央具、8字形钢试模。试验步骤:用粘结材料制作8字形试件3个；试件成型后24h拆模，置于恒温恒湿室 （温度202C、相对湿度65%土5%）养护14d；将8字形抗拉央具安装于材料试验 机上，装上8字形试件进行抗拉强度试验。结果计算：f = P/F P 一时间拉断时的最大荷载（Mpa）,F 8字形试件的受拉载面积 500mm2。试验结果以三个试件的检测值的算术平均值表示，计算至0.01Mpa。水泥砂浆粘接强度试验1）目的及适用范围测定水泥砂浆的粘接强度，为粘接设计和施工选择粘接材料提供依据。2）试验设备：水泥物理检验电动杠杆试验机.8字形钢模（与粘结材料抗拉强 度试验的试验设备相同）.8 字形抗拉央具。3）试验步骤制作高强（40M