水泥的检测及应用-水泥的技术性能及检测（建筑材料）

教学目标知识目标：掌握水泥标准稠度用水量检测技能目标：会水泥标准稠度用水量检测情感目标：培养学生的实践能力教学任务水泥标准稠度用水量的检测，并填写实验记录。

产地/厂名水泥品种/出厂编号试样编号试样质量/g固定用水量/ml下沉度/mm标准稠度用水量/ml

实验日期：

气温/室温：

湿度：

1.主要仪器设备水泥净浆搅拌机，标准法维卡仪，盛装水泥净浆的截顶圆锥试模，量筒或滴定管（精度±0.5mL），天平（最大称量不小于1000g，分度值不大于1g）。水泥净浆搅拌机（左）标准法维卡仪（右）2.试验条件试验室温度为20ºC±2ºC，相对湿度应不低于50%；水泥试样、拌合水、仪器和用具的温度应与试验室一致；湿气养护箱的温度为20ºC±1ºC，相对湿度不低于90%。3.检测步骤①试验前准备工作。维卡仪的滑动杆能自由滑动。试模和玻璃底板用湿布擦拭，将试模放在底板上。调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点。搅拌机运行正常。②水泥净浆的拌制。用水泥净浆搅拌机搅拌，搅拌锅和搅拌叶片先用湿布擦过，将将量取好的拌和水倒入水泥净浆搅拌锅内，然后在5～10s内小心将称好的500g水泥加入水中，防止水和水泥溅出。拌合时，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入锅中间，接着高速搅拌120s停机。③搅拌结束后，立即将拌制好的水泥净浆装入已置于玻璃底板上的试模中，浆体超过试模上端，用宽约25mm的直边刀轻轻拍打超出试模部分的浆体5次以排除浆体中的孔隙，然后在试模上表面约1/3处，略倾斜于试模分别向外轻轻拒掉多余净浆，再从试模边沿轻抹顶部一次，使净浆表面光滑。注意该过程不要压实净浆。抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，并将其中心定位在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺栓1～2s后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。在试杆停止沉入或释放试杆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。4.测定结果：

教学目标知识目标：理解通用硅酸盐水泥的技术性能含义技能目标：能阅读通用硅酸盐水泥的质量验收报告情感目标：培养学生的实践能力、标准意识教学任务阅读通用硅酸盐水泥的质量验收报告。

1.通用硅酸盐水泥的技术要求：根据《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）规定，通用硅酸盐水泥进行质量检测时需要对其化学指标（包含不溶物、烧失量、三氧化硫、氧化镁和氯离子含量）、碱含量（选择性指标）；物理指标（包含凝结时间、安定性、强度、细度（选择性指标））进行检测。1.通用硅酸盐水泥的技术要求：（1）氧化镁含量。在水泥熟料中，存在游离的氧化镁，可以引起水泥体积安定性不良。（2）三氧化硫含量。三氧化硫含量过高，在水泥石硬化后，还会继续与水化产物反应，产生体积膨胀性物质，引起水泥体积安定性不良，导致结构物破坏。（3）不溶物。不溶物是指水泥经酸和碱处理后，不能被溶解的残余物。（4）烧失量。烧失量是指水泥在一定的灼烧温度和时间内，经高温灼烧后的质量损失率。1.通用硅酸盐水泥的技术要求：（5）氯离子含量。当水泥中的氯离子含量较高时，容易使钢筋产生锈蚀，降低结构的耐久性。（6）安定性。水泥体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化是否均匀的性能。如果水泥硬化后产生不均匀的体积变化，即为体积安定性不良，安定性不良会使水泥制品或混凝土构件产生膨胀性裂缝，降低建筑物质量，甚至引起严重事故。（7）硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示，其比表面积不小于300m2/kg；其余通用硅酸盐水泥细度以筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。通用硅酸盐水泥化学指标规定（质量分数，%）通用硅酸盐水泥物理指标规定2.通用硅酸盐水泥质量检验规定国家标准规定，水泥出厂时需对不溶物含量、氧化镁含量、三氧化硫含量、氯离子含量、烧失量、凝结时间、体积安定性、水泥强度进行检验，如其中任一项不符合标准技术要求，即为不合格品。检验报告内容应包括出厂检验项目、细度、混合材料品种和掺加量、石膏和助磨剂的品种及掺加量等。教学目标知识目标：熟悉水泥的取样要求技能目标：能对水泥进行现场取样并正确填写取样单情感目标：培养学生的实践能力教学任务完成袋装水泥取样，并仿照例子填写取样单。

1.水泥取样的主要仪器设备左1—气孔左2—手柄袋装水泥取样器（左）散装水泥取样器（右）L=1000～1200mm2.袋装水泥取样步骤同一水泥厂生产的产品以同品种、同强度等级、同出厂编号的水泥每200t为一批，不足200t仍为一批。取样时，将袋装水泥取样器沿对角线方向插入水泥包装袋适当深度，用大拇指按住气孔，小心抽出取样管，将所取样品放入洁净、干燥、防潮、不易破损的密闭容器中。取样应有代表性，可连续取，同一编号内随机抽取不少于20袋水泥，一袋中取至少6kg，总量不得少于12kg。3.散装水泥取样步骤同一水泥厂生产的产品以同品种、同强度等级、同出厂编号的水泥每500t为一批，不足500t仍为一批。采用散装水泥取样器取样，通过转动取样器内管控制开关，在适当位置插入水泥一定深度，关闭后小心抽出，将所取样品放入洁净、干燥、防潮、不易破损的密闭容器中。取样应有代表性，可连续取，随机从不少于3个罐车中抽取等量水泥样品并拌匀，在5min内取至少6kg，总量不得少于12kg。4.填写取样单样品取得后，应由负责取样人员填写取样单，至少包括水泥编号、水泥品种、强度等级、取样日期、取样地点和取样人等信息。教学目标知识目标：掌握水泥细度检测的筛析法技能目标：能用筛析法对水泥样品进行细度检测情感目标：培养学生的实践能力教学任务用筛析法完成水泥样品的细度检测，并填写实验记录。

产地/厂名水泥品种/出厂编号试样编号试样质量/g筛余量/g筛余百分数/（%）结论

1.主要仪器设备负压筛（左）负压筛析仪（右）天平（称量100g，感量0.05g）

2.检测步骤①试验准备。试验前所用试验筛应保持清洁，负压筛和手工筛应保持干燥。试验时，80μm筛析试验称取试样25g，45μm筛析检测称取试样10g。②负压筛析检测前，应把负压筛放在筛座上，盖上筛盖，接通电源，检查控制系统，调节负压到4000-6000Pa范围内。③称取水泥试样精确至0.01g，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，可轻轻地敲击筛盖使试样落下。④筛毕，用天平称量筛余物质量Rs，精确至0.01g。3.试验结果计算及处理

教学目标知识目标：掌握水泥胶砂抗压强度检测方法技能目标：会水泥胶砂抗压强度检测情感目标：培养学生的实践能力教学任务水泥胶砂抗压强度检测，并填写实验记录。

实验日期：

气温/室温：

湿度：

产地/厂名水泥品种/出厂编号试样编号龄期抗折荷载P/N抗折强度f/MPa平均值抗压荷载P/N抗压强度f/MPa平均值

13d

2

3

128d

2

3

1.试验室要求：试体成型试验室的温度应保持在（20±2）ºC，相对湿度应不低于50%。试体带模养护的养护箱或雾室温度保持在（20±1）ºC，相对湿度不低于90%。2.主要设备主要设备：搅拌机、振实台、试模、抗压强度试验机、抗压夹具、刮平尺、播料器、量筒、天平等。

行星式水泥胶砂搅拌机（左）水泥胶砂试模（中上）胶砂振实台（中下）抗压、抗折强度试验机（右）3.试件的制备①称取各材料用量（1份水泥、3份标准砂、半份水）。②搅拌。③振实成型（试件尺寸是40mm×40mm×160mm的棱柱体）。4.试件养护：①去掉留在模子四周的胶砂，立即将做好标记的试模放入雾室或湿箱的水平架子上养护。②脱模后的试件立即水平或竖直放在(20±1)℃水中养护，水平放置时刮平面应朝上。③试件放在不易腐烂的蓖子上，并彼此间保持一定间距，以让水与试件的六个面接触。④最初用自来水装满养护池，随后随时加水保持适当的恒定水位，不允许在养护期间全部换水。⑤除24h龄期或延迟至48h脱模的试体外，任何到龄期的试体应在检测前15min从水中取出。擦去试体表面沉积物，并用湿布覆盖至试验为止。各龄期的试体必须在表3-5规定的时间内进行强度试验。表3-5各龄期强度试验时间规定5.强度测定

6.试验结果以一组三个棱柱体上得到的6个抗压强度测定值的算术平均值为试验结果。如6个测定值中有一个超出6个平均值的±10%，就应剔除这个结果，而以剩下五个的平均数为结果。如果五个测定值中再有超过它们平均数±10%的，则此组结果作废。教学目标知识目标：掌握水泥净浆凝结时间检测方法技能目标：会水泥净浆凝结时间检测情感目标：培养学生的实践能力教学任务水泥净浆凝结时间的检测，并填写实验记录。

实验日期：

气温/室温：

湿度：

产地/厂名水泥品种/出厂编号试样编号试样质量/g初凝时间终凝时间结论

1.主要仪器设备凝结时间测定仪（类似维卡仪）、截顶圆锥试模、水泥净浆搅拌机、标准养护箱、天平、量筒。

凝结时间测定仪（左）湿热养护箱（右）2.检测步骤①试验前准备工作。检测前，将试模放在玻璃板上，在试模的内侧涂上一层机油，调整凝结时间测定仪的试针接触玻璃板时，指针对准零点。②试件的制备。称取水泥试样500g，以标准稠度用水量加水，用水泥净浆搅拌机搅拌成标准稠度水泥净浆（方法同前），按标准装模和刮平后，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.检测步骤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。检测时，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1S-2S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试针30s时指针的读数。临近初凝时间时每隔5min（或更段时间）测定一次，当试针沉至距底板(4±1)mm时，为水泥达到初凝状态；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.检测步骤④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。完成初凝时间检测后，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，再放入养护箱中继续养护，临近终凝时间时每隔15min（或更短时间）测定一次，当试针沉入试体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，由水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间，用“min”表示。3.测定结果：初凝时间是指自水泥全部加入水中起，至试针沉入净浆中距离底板(4±1)mm时止所需的时间。终凝时间是自水泥全部加入水中起，至试针沉入净浆中不超过0.5mm时止所需要的时间。测定需重复一次，结论相同时才能确定初凝或终凝状态。学习任务

水泥体积安定性的检测学习目的：掌握水泥体积安定性的检测方法学习方法：观看试验视频+分组实践操作学习成果：检测复合硅酸盐水泥样品的体积安定性，填写试验报告学习任务

水泥体积安定性的检测试验依据的标准：《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》（GB/T1346-2011）试验目的：测定水泥硬化后的体积膨胀程度，从而鉴定水泥体积安定性是否合格。试验方法：沸煮法（包括雷氏法<标准法>和试饼法<代用法>）试验仪器：水泥净浆搅拌机、沸煮箱、量筒、电子秤、水泥标准养护箱、玻璃板、雷氏夹及其膨胀值测定仪等。学习任务

水泥体积安定性的检测仪器水泥净浆搅拌机湿热养护箱沸煮箱雷氏夹及其膨胀值测定仪玻璃片、毛刷等学习任务

水泥体积安定性的检测雷氏法试饼法视频来源：优酷网/v_show/id学习任务3水泥体积安定性的检测试验报告：知识点测评：判断：1.水泥安定性检验，目测，用直尺检查发现试饼试样结果不一样，判定该水泥安定性为不合格。（）2.试饼法是观察水泥净浆试饼沸煮后的外形变化来检验水泥的体积安定性。（）3.雷氏法是测定水泥净浆在雷氏夹中沸煮后的膨胀值。（）4.用试饼法测定水泥安定性，实验结果的判别方法为：试件表面如未发现裂纹，用直尺检查试饼底面也无弯曲现象，安定性为合格，反之为不合格。（）5.用雷氏法测定水泥安定性，实验结果的判别方法为：当两个试件沸煮后增加距离（C-A）的平均值不大于5.0mm时，即认为水泥安定性合格。（）√√√√√教学目标知识目标：熟悉水泥物理性能检测依据及一般规定技能目标：能阅