水泥物理性能检验方法(完美版)课件

水泥物理性能检验方法主讲：李晓艳

培训目的

通过对水泥物理性能检验方法标准的培训，使全体学员对水泥的工作性、水泥安定性、水泥的粉体属性-细度、水泥耐久性等各项物理性能检验方法有初步的认识与了解。

GB/T1345-2005水泥细度检验方法（筛析法）GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T2419-2005水泥胶砂流动度测定方法GB/T8074-2008水泥比表面积测定方法(勃氏法)GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法（ISO法）水泥检验依据标准水泥产品标准规定的性能表示水泥粉体属性的：细度、比表面积表示水泥体积安定性的：沸煮安定性表示水泥胶结能力的：强度强度与耐久性、(如抗渗、抗冻、耐侵蚀)耐磨性等有一定相关性表示水泥工作性的：标准稠度用水量、胶砂流动度等在水泥标准中的间接反应水泥的工作性水泥工作性水泥工作性：最重要的使用性能净浆－标准稠度用水量、凝结时间胶砂－胶砂流动度试验条件：试验室温度为20℃±2℃，相对湿度应不低于50%；湿气养护箱的温度为20℃±1℃，相对湿度不低于90%。仪器：水泥净浆搅拌机、维卡仪(试锥、试杆、初凝针、终凝针)

同轴度、垂直度、试针钢性、弹性、各部分尺寸称样量：水泥500g，适量的水

GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法之工作性部分

水泥净浆搅拌机

GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法之工作性部分

净浆拌制：1、搅拌锅和搅拌叶片用湿布擦过2、将适量的拌和水倒入搅拌锅内，在5s～10s内小心将称好的500g水泥加入水中3、将锅放在搅拌机的锅坐上，升至搅拌位置4、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，接着高速搅拌120s停机

GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法之工作性部分

标准稠度用水量的测定：1、将拌制好的水泥净浆装入已置于玻璃板上的试模中抹平，注意不要压实净浆2、迅速将试模和底板移到维卡仪上，将中心定在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1s～2s后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中3、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，整个操作在搅拌后1.5min内完成4、以试杆沉入净浆并距底板6mm±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆，其拌合水量为该水泥的标准稠度用水量测定水泥标准稠度和凝结时间用的维卡仪测定水泥标准稠度和凝结时间用的维卡仪

凝结时间的测定：1、标准稠度净浆倒入搅拌锅快转15s，一次装入试模，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、养护至加水后30min时进行第一次测定，取出试模放在试针下，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3、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4mm±1mm时，为水泥达到初凝状态4、完成初凝时间测定，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板上取下，翻转180°，放入养护箱继续养护，临近终凝时间时每隔15min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

GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法之工作性部分

GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法之工作性部分

要点:1、测定完标准稠度用水量后，锥模中的水泥不要直接用来做凝结时间的测定，应将测完标准稠度用水量的浆体再放到搅拌锅中，快速搅拌15s后，从新装锥模，去测凝结时间用。（标准稠度用水量试验，试杆挤压水泥浆体，改变了水泥浆体固有的层次）

2、做标准稠度用水量、凝结时间时，放到锥体中用刀在浆体表面轻轻进行插捣3次，抹平表面进行测标准稠度用水量或凝结时间。（插捣次数过多，易引气而过振会改变浆体本身的层次）

GB/T2419-2005水泥胶砂流动度测定方法

方法原理：通过测量一定配比的水泥胶砂在规定振动状态下的扩展范围来衡量其流动性。仪器：流动度跳桌，圆盘桌面为铸钢，表面镀铬

GB/T2419-2005水泥胶砂流动度测定方法

方法：将拌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三分之二处，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(图1)；随后，装第二层胶砂，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，再用捣棒由边缘至中心均匀捣压10次(图2)。捣压后胶砂应略高于试模。捣压深度，第一层捣至胶砂高度的二分之一，第二层捣实不超过已捣实底层表面。装胶砂和捣压时，用手扶稳试模，不要使其移动。要点：

1、操作速度要快（流动度试验，从胶砂加水开始至测量扩散直径结束，应在6min内完成）。

2、捣压目的是使胶砂布满整个试模，不能太用力

3、测量时注意泌水圈（流动度以实体有砂为准）

GB/T2419-2005水泥胶砂流动度测定方法

水泥安定性原理：水泥和水在硬化过程中的体积变化，如果是均匀体积变化或在水泥浆体塑性变化过程中发生，则对建筑物质量没有什么影响。如果在水泥石硬化后，由于水泥中的有害组分在水泥石内部产生不均匀体积变化会产生破坏应力，如超过建筑物强度会引起建筑物开裂、崩塌。安定性试验原理：

1、雷氏法是观测由二个试针的相对位移所指示的水泥标准稠度净浆体积膨胀的程度。

2、试饼法是观测水泥标准稠度净浆试饼的外形变化程度。水泥安定性

GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法之费煮安定性部分

仪器：雷氏夹、雷氏夹膨胀测定仪、沸煮箱方法：测沸煮前后的膨胀量步骤：标稠成型－湿气养护－脱模－沸煮－观察要点：1、雷氏夹的材质；

2、雷氏夹和玻璃板表面涂薄层油；

3、装模时一只手轻扶试模，另一手用餐刀插捣15次，抹平次数不超过4次。

4、养护1天后测初长标准法-雷氏法雷氏夹、雷氏夹膨胀测定仪雷氏夹、雷氏夹膨胀测定仪

GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法之费煮安定性部分

代用法-试饼法仪器：沸煮箱方法：测沸煮前后的试饼的外形变化步骤：标稠成型－湿气养护－脱模－沸煮－观察、测量要点：1、玻璃板表面涂薄层油

2、轻振玻璃板，用湿布擦过的小刀由边缘向中央抹

3、试饼直径70mm～80mm、中心厚约10mm、边缘渐薄、表面光滑

4、养护1天后费煮

5、使钢直尺和试饼底部紧靠，以两者间不透光为不弯曲水泥的粉体属性－细度水泥细度表征水泥细度的方法：筛析法(矿渣硅酸盐水泥、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表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%)

比表面积(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)

GB/T1345-2005水泥细度检验方法

（筛析法）

水泥筛析法有三种：负压筛析法、水筛法、手工筛析法当三种方法测定的结果发生争议时，以负压筛析法为准。

仪器：负压筛析仪、45μm或80μm筛、0.01g天平称样量：

45μm筛10g、80μm筛25g

GB/T1345-2005水泥细度检验方法

（筛析法）

筛析:1、把负压筛放在筛坐上，盖上筛盖，接通电源，检查控制系统，调节负压至4000～6000Pa范围内。2、称量好的试样置于洁净的负压筛中，放在筛坐上，盖上筛盖，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。3、筛毕，用天平称量全部筛余物。

GB/T1345-2005水泥细度检验方法

（筛析法）

水泥试样筛余百分数按下式计算：

F=Rt/W×100式中：

F—水泥试样的筛余百分数，单位为质量百分数（%）；

Rt—水泥筛余物的质量，单位为克（g）；

W—水泥试样的质量，单位为克（g）；结果计算至0.1%。

GB/T1345-2005水泥细度检验方法

（筛析法）

结果的判断：合格评定时，每个样品应称取二个试样分别筛析，取筛余平均值为筛析结果。若两次筛余结果绝对误差大于0.5%（筛余值大于5.0%时可放至1.0%）应再做一次试验，取两次相近结果的算术平均值，作为最终结果。要点：1、调节负压至4000～6000pa2、连续筛析2min3、筛析过程中试样附着在筛盖上，可轻轻地敲击筛盖使试样落下。GB/T8074-2008水泥比表面积测定方法(勃氏法)方法原理：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。仪器：勃氏仪(手动、自动)当两种结果有争议时，以手动勃氏透气仪测定结果为准。试验步骤：试料层体积的标定－确定试样量-漏气检查－标准样品标定时间(比较基准)－试料层的制备－实际样品的时间。仪器常数包括：试料层体积、标准物质的比表面积值、密度值、标准时间。

(1)试料层体积的标定－水银排代法穿孔板上放两片滤纸，注满水银，两次称重(P1)，穿孔板上一片滤纸，水泥2.8～3.0g左右，另一片滤纸，捣器压实，注满水银，两次称重(P2)。

V=(P1-P2)/ρ水银（试料层体积的测定，至少进行二次，单独压实，取二次数值相差不超过0.005cm3的平均值）(2)确定试样量：试样量按式计算：

m=ρV(1-ε)m------需要的试样量，单位为克（g）

ρ------试样密度，单位为克每立方厘米（g/cm3）

V------试料层体积，单位为立方厘米（cm3）

ε-------试料层空隙率（普通硅酸盐水泥首选ε=0.53）(3)漏气检查(非常重要)

用橡皮塞将圆筒上口塞紧，抽气使U形压力计液面上升至一定高度，关闭抽气泵活塞，2～3分钟内，液面不下降。(4)标准时间的测定采用比表面积和密度已知的标准物质测定透气仪标准时间。标准物质使用前应与仪器温度一致，确保无团、块。

(5)试料层制备准确称量试样至0.001g，倒入已装有穿孔板和一片滤纸的透气圆筒中，在桌面上轻轻摇动圆筒，使水泥层表面平坦，再盖上一片滤纸，用捣器压实物料。捣器支持环与圆筒上口边接触并旋转1～2次，慢慢取出捣器。穿孔板上的滤纸为Ø12.7mm边缘光滑的圆形滤纸片。每次测定需用新的滤纸片。(6)记录液面下降时间。

(7)计算S-被测试样的比表面积，单位平方厘米每克（cm2/g)SS-标准样品的比表面积，单位平方厘米每克（cm2/g)T-被测试样试验时，压力计中液面降落测得的时间，单位为秒(s)TS-标准样品试验时，压力计中液面降落测得的时间，单位为秒(s)η-被测试样试验温度下的空气粘度，单位为微帕·秒(μPa·s）ηS-标准样品试验温度下的空气粘度，单位为微帕·秒(μPa·s）ρ-被测试样的密度，克每立方厘米（g/cm3)ρs-标准样品的密度，克每立方厘米（g/cm3)ε-被测试样试料层中的空隙率εs-标准样品试料层中的空隙率结果处理:

水泥比表面积应由二次透气试验结果的平均值确定。如二次试验结果相差2%以上时，应重新试验。要点：1、试验室条件湿度不大于50%。2、PI、PII型水泥的空隙率采用0.50，其他水泥或粉料的空隙率选用0.53。当按上述空隙率不能将试样压至规定的位置时，则允许改变空隙率。空隙率的调整可采用2000g砝码将试样压实至规定的位置为准。

3、标准粉按照空隙率0.5制备的，其他粉体需进行校正。水泥耐久性GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法（ISO法）试验室温湿度：1．试验室温度20±2℃（包括强度试验室），相对湿度大于50％。

2．养护箱温度20±1℃，相对湿度大于90％。养护水的温度20±1℃。仪器：水泥胶砂搅拌机、三联试模40×40×160mm、振实台水泥胶砂搅拌机搅拌锅自动程序控制器装砂漏斗GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法（ISO法）搅拌：1、把水加入锅里，再加入水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置2、开动机器，低速30秒，在第二个低速30秒(加砂)，高速30秒，停90秒，高速60秒，各个搅拌阶段，时间误差应在±1s以内。3、搅拌过程中注意刮锅（停拌90秒，将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中）称样量：

450＋2g水泥、1350＋5g标准砂、225＋

1mL水水泥三联试模、振实台模套水泥胶砂振实台水泥三联试模水泥过筛水泥称量水的称量砂浆搅拌胶砂制备后立即进行成型。将空试模和模套固定在振实台上，用一个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装人试模，装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，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，用一金属直尺沿试模长度方向以横向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，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法（IS