水泥检验基础知识.ppt

黄河水利职业技术学院,黄河水利职业技术学院,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,*,水工建筑材料,项目四 水泥检测,水泥的进场检验与取样,水泥的性能检测,水泥的合格判定,任务,1,任务,2,任务,3,任务,1,水泥的进场检验与取样,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、外观质量检测、现场取样及试验的委托。,二、教学目标,1,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。,学习重点,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。,水泥的取样方法及进场检验。,学习难点,2,知识目标,3,素质目标,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。,学习重点,学习难点,粗骨料的验收要求、质量标准、取样要求及送检程序。,粗骨料的检验及取样方法。,品种选择,水泥,硅 酸 盐 水 泥,普 通 水 泥,矿 渣 水 泥,火 山 灰 水 泥,粉 煤 灰 水 泥,复 合 水 泥,强度等级选择,f,ce,k,=,（,1.5,2.0,）,f,cu,k,水泥强度等级的选择应与混凝土,的设计强度等级相适应,一、硅酸盐水泥的定义、生产及矿物成分,硅酸盐水泥熟料,0,5%,石灰石或粒化高炉矿渣,适量石膏,磨细,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,3C,a,OsiO,2,2C,a,OsiO,2,C,3,S,C,2,S,37,60,15,37,75,82,铝酸三钙,铁铝酸四钙,3C,a,OAl,2,O,3,4C,a,OAl,2,O,3,Fe,2,O,3,C,3,A,C,4,AF,7,15,10,18,18,25,二、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。,2,(3CaOSiO,2,),6H,2,O,3CaO2SiO,2,3H,2,O,3Ca(OH),2,(2-10),2(2CaOSiO,2,),4H,2,O=3CaO2SiO,2,3H,2,O,Ca(OH),2,(2-11),3CaOAl2O3,6H2O,3CaOAl2O36H2O (2-12),4CaOAl,2,O,3,Fe,2,O,3,7H,2,O,3CaOAl,2,O,3,6H,2,O,CaOFe,2,O,3,H,2,O,(2-13),硅酸盐水泥熟料的水产物,水晶硅酸钙（凝胶体）,50%,氢氧化钙（晶体）,25%,水化铝酸钙（晶体）,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,种熟料矿物水化反应时所表现出的水化特性,（二）水泥的凝结硬化过程及水泥石结构,溶解期,凝结期,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,（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,类,溶出性侵蚀,酸类侵蚀,盐类侵蚀,一般酸性侵蚀,碳 酸 侵 蚀,四、水泥石的侵蚀与防止,防止侵蚀的措施,(1),合理选择水泥品种,(2),提高水泥石的密实度,(3),设置保护层,掺混合材料的硅酸盐水泥,一、混合材料,定义,分类,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,或调节水泥强度等级，生产水泥,时,在水泥熟料中掺入人工或天然,矿物材料,分,类,粒化高炉矿渣,火山灰质混合材料,粉 煤 灰,活性混合材料,非活性混合材料,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,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,定义,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,标,烧 失 量,细 度,强 度,凝结时间,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,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,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,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，称为,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，同强度等级的早期强度较普通水泥低。,四、硅酸盐水泥,定,义,由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,水泥胶砂,28,天抗压强度比大于和等于,75%,的为,活性混合材料,；,小于,75%,的为,非活性混合材料。,特性水泥,一、快硬硅酸盐水泥,以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成的，以,3,天抗压强度表示标号的水硬性胶凝材料，称为,快硬硅酸盐水泥,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,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,325 425 525 625,定义,标号,分,类,特 级,一 级,二 级,三 级,应 用,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,硫酸盐侵,蚀能力强,水化热低,特 点,325 425,标号,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，加人适量石膏磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料，称为,中热硅酸盐水泥,定义,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硬性胶凝材料，,称为铝酸盐水泥,定义,主要特性,快硬早强,抗渗性强,耐热性强,水化热高,耐腐蚀性强,技术要求,化学成分,强度,细度,凝结时间,分,类,化 学 成 分,细 度,凝 结 时 间,强 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,硅酸盐膨胀水泥,硫氯酸膨胀水泥,铝酸盐膨胀水泥,按主要水物质分,膨胀水泥,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,标 志 验 收,数 量 验 收,质 量 验 收,结 论,水泥的验收与贮运,水泥的运输与保管,防潮防水,分类储存,储存不宜过长,返回,任务,2,水泥的性能检测,一、学习型工作任务,二、教学目标,1,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，并填写相应的试验记录。,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、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，掌握水泥的技术指标及主要矿物成分。,2,知识目标,3,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。,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、堆积密度及压碎指标测定方法。,学习重点,学习难点,主要技术性能指标的检测方法。,标准稠度的检测,1,凝结时间的检测,2,安定性的检测,3,内容提要,胶砂的配制,4,试件的配制,5,标准稠度用,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，,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，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝，,12s,后突然放松，,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,30s,时，记录试杆距地板的距离。,初,凝,时间的测定,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,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,观察试针停止或释放试针,30 s,时指针读数,拧紧螺丝,1,2 s,后，突然放松，试针垂直自由沉入水泥净浆,凝结时间的检测,终凝时间检测,终,凝,时间的测定,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,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,180,，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,临近终凝的盟闻每隔,15 min,测定一次,安定性的检测,测定前的准备工作,雷氏夹试件的成型,沸 煮,标,准,法,的检测,检查前的准备工作,试饼成型,沸 煮,试,饼,法 的 检测,胶砂的配制,配 合 比,配 料,搅 拌,试件的制备,试件尺寸,试件成型,试件的养护,试件尺寸应是,40,mmX,40 mm160 mm,的棱柱体,。,返回,任务,3,水泥的合格判定,一、学习型工作任务,二、教学目标,1,能力目标,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。,能对水泥合格与否做出正确判定；会填写和审阅试验报告。,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，会根据试验报告对数据进行判定。,2,知识目标,3,素质目标,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，培养学生认真填写表格的习惯；通过填写实训报告，培养学生工程文档撰写能力。,学习重点,学习难点,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。,对试验报告中数据的修约、判定。,标准稠度的判定,1,凝结时间的判定,2,安定性的检测,3,内容提要,强度检测,4,标准稠度用水量的判定,以试杆沉入净浆距底板（,6,1,）,mm,的水泥净浆为标准稠度净浆。,初凝结时间判定,当试针沉于距底板,（,4,1,）,mm,时，为水泥,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,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,1,：水泥的初凝时间不能过短，否则在施工前即已失去流动性和可塑性而无法施工。,初凝时间不得早于,45min,结论,2,：水泥的终凝时间不能过长，否则将延长施工进度和模板周转期。,终凝时间不得,迟于,6.5h,。,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。,GB,规定,终凝结时间判定,当试针沉入试体,0,5 mm,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,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，单位为,min.,标准法的判定,当两个试件煮后增加距离（,lc,-la,）的平均值,不大于,5.0mm,时，即认为该,水泥安定性合格,当两个试件值相差超过,4.0mm,时，应用同,一样品立即再检测一次，若结果没有改变，,则认为该,水泥安定性不合格,试饼法的判定,试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也,未发生弯曲的试饼为,安定性合格,当两个试饼判定结果矛盾时，,该水泥安定性为,不合格,强度检测,抗折强度,式中,-,抗折强度，计算精确至,0.1MPa,；,-,折断时施加于棱柱体中部的荷载，,N,；,-,支撑圆柱之间的距离，,mm,；,-,棱柱体正方形截面的边长，,mm,。,抗压强度,式中,-,抗压强度，计算精确至,0.1MPa,；,-,破坏时的最大荷载，,N,；,-,受压部分面积，,mm,2,。,返回,