1、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,第五级,*,苏州市建设工程质量检测中心有限公司,苏州市建设工程质量检测中心有限公司,结构,水泥品种,水泥的生产工艺,生产工艺、矿物组成、凝结硬化,水泥的主要技术要求,化学指标、,物理指标,水泥的主要技术性质试验,一般规定,标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度、密度、细度、比表面积、胶砂流动度等检测,通用水泥的验收和保管,标准,通用硅酸盐水泥,(,GB/175-2007,),水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法,(,GB/T1346-2001,),水泥细度检验方法、筛析法,(,GB/T1345-2005,)
2、水泥胶砂强度检验方法(,ISO,法),(,GB/T17671-1999,),水泥胶砂流动度测定方法,(,GB/T2419-2005,),水泥密度测定方法,(,GB/T208-1994,),水泥比表面积测定方法,(,勃氏法,),(,GB T 8074-2008,),绪论,(熟悉),水泥,定义,:,加水拌合成塑性浆体,能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉未状,水硬性胶凝材料,.,胶凝材料,(,无机、有机二种,),无机胶凝材料(水硬性、气硬性),应用领域广,水泥与钢材、木材、塑料统称为四大基础工程材料,由于水泥的用量大、用途广、性能稳定且耐久性好及其制成品结构性能优良,所以水泥是建
3、筑工程和各种构筑物不可或缺的最大宗材料,而且在今后相当长的时期内,不可能会有别的材料可以完全代替它。不仅可用于干燥环境,也可用于潮湿环境和水中的工程。,第一节 水泥的品种,(掌握),通用硅酸盐水泥,定义:,硅酸盐水泥熟料,+,适量的石膏,+,规定的混合材,制成的,水硬性胶凝材料,。,通用硅酸盐水泥类别,(,6大,),品种,代号,组分,熟料,+,石膏,粒化高炉矿渣,火山灰质混合材料,粉煤灰,石灰石,硅酸盐水泥,PI,100,-,-,-,-,PII,95,5,-,-,-,95,-,-,-,5,普通硅酸盐水泥,PO,80,且,5,且,20,矿渣硅酸盐水泥,PSA,50,且,20,且,50,-,-,-
4、PSB,30,且,50,且,70,-,-,-,火山灰质硅酸盐水泥,PP,60,且,20,且,40,-,-,粉煤灰硅酸盐水泥,PF,60,且,20,且,40,-,复合硅酸盐水泥,PC,50,且,20,且,50,第二节 水泥的生产工艺,(了解),生产工艺:两磨一烧,熟料的矿物组成,硅酸盐水泥的凝结硬化过程,初凝,:失去塑性,尚无强度;,终凝:开始具有强度时。,硬化:强度发展形成水泥石。,化合物名称,氧化物成分,缩写符号,含量,%,硅酸三钙,3CaO,SiO,2,C,3,S,4462,硅酸二钙,2CaO,SiO,2,C,2,S,1830,铝酸三钙,3CaO,Al,2,O,3,C,3,A,512,铁
5、铝酸四钙,4CaO,Al,2,O,3,Fe,2,O,3,C,4,AF,1018,第三节 水泥的主要技术要求,(掌握),化学指标,(,%,),碱含量:,Na,2,O+0.658K,2,O,计算值表示,为水泥的一项选择性指标,品种,代号,不溶物,烧失量,三氧化硫,氧化镁,氯离子,硅酸盐水泥,PI,0.75,3.0,3.5,5.0,0.06,PII,1.50,3.5,普通硅酸盐水泥,PO,-,5.0,矿渣硅酸盐水泥,PSA,-,-,4.0,6.0,PSB,-,-,-,火山灰质硅酸盐水泥,PP,-,-,3.5,粉煤灰硅酸盐水泥,PF,-,-,6.0,复合硅酸盐水泥,PC,-,-,物理指标,凝结时间:硅
6、酸盐水泥与其它水泥的终凝不一样,初凝都是不小于,45min,,硅酸盐水泥的终凝不大于,390min,,其他,5,大类水泥不大于,600min,。,安定性,游离氧化钙:沸煮法,游离氧化镁:压蒸法,石膏,:,长期在常温水中才能发现,上两种方法均不适合,.,强度,按规定龄期的抗压强度和抗折强度来划分,只有硅酸盐水泥有,62.5,、,62.5R,,只有,火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥有,32.5,、,32.5R,R,型水泥为早强型,细度:水泥颗粒的粗细程度,选择性指标,比表面积和筛余表示,.,硅酸盐水泥和普硅水泥用比表面积表示,不小于,300m,2,/kg;,其他通用水泥用,80
7、m,方孔筛筛余不大于,10%,或,45m,方孔筛筛余不大于,30%,表示,.,第四节 水泥的主要技术性质试验,一般规定,(,了解,),水泥现场取样方法,要点,:,连续或多点取样,总量不少于,12kg,过筛,分试验样和封存样,.,试验前的准备,密封存放于干燥容器,0.9mm方孔筛过筛,试验室温度,要点,:,试验室温度、湿度;养护箱温度、湿度;水养护箱温度。,检测用水:洁净的饮用水,有争议时用蒸馏水。,所有材料应与试验室温度相同,试验方法标准,试验目的、原理,(了解),仪器设备、环境条件,(熟悉),试验过程,(掌握),试验结果计算与处理,(掌握),水泥标准稠度用水量,(熟悉),试验目的:,测定水泥
8、浆具有标准稠度时需要的加水量,作为水泥凝结时间、体积安定性试验、拌合水泥净浆加水量的依据。,试验原理,:,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(标准法和代用法),试验方法:标准法,水泥净浆的拌制:用,湿布擦拭搅拌锅和搅拌叶,后,预估拌和水用,量并准确量取后倒入搅拌锅内,然后在,510s,内小心将称好的,500g,水泥加入水中,防止水和水泥溅出;将搅拌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
9、间,接着高速搅拌,120s,后停机。,标准稠度用水量的测定,:,检查维卡仪的金属棒能否自由滑动,,调整,维卡仪标准稠度用试杆至接触玻璃板时指针对准,零点,。,立即将拌制好的水泥净浆装入置于玻璃板上的盛装水泥净浆的试模中,用小刀插捣,轻轻振动数次,刮去多余的净浆:抹平后迅速将玻璃底板和试模移到维卡仪上,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,12s,后,,突然松开,,使试杆垂直自由地沉入或释放试杆,30s,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。以试杆沉入净浆并距底板,(,61,),mm,的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和
10、水量即为该水泥的 标准稠度用水量,按水泥质量的百分比计。,若试杆沉入净浆后距底板的距离不在,(,61,),mm,的范围内,应根据试验情况,重新称样,调整用水量,重新拌制净浆并进行测定,直至满足为止。,水泥凝结时间,(熟悉),试验目的:,水泥的凝结时间是重要的技术性质之一。通过试验测定,水泥的凝结时间,评定水泥是否符合国家标准的规定,,确定其能否用于工程中。,试验原理:,凝结时间以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(标准法和代用法),试件的制备:,将用标准稠度用水量制得的标准稠度净浆一次装满试模,振动数次刮平,立即放入湿气养护箱中。记录水泥全
11、部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。,初、终凝时间的测定步骤:,调整凝结时间测定仪的试针接触玻璃板时,指针对准零点。,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,将维卡仪凝结时间用初凝针,从湿气养护箱中取出试模放到试针下,降低试针直至与水泥净浆浆表面接触,拧紧螺丝,12s,后,突然松开,使试针垂直自由地沉入水泥净浆中。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,(,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”,。在最初测定的操作时应轻轻扶持金属柱,使其徐徐下降,以防试针撞
12、弯,但结果以自由下落为准;临近初凝时,每隔,5min,测定一次。,在完成初凝时间的测定后,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、小端向下放在玻璃板上,再放入湿气养护箱继续养护,并将维卡仪换上终凝时间测定针。测定时,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。临近终凝时间 时,每隔,15min,测定一次。,初、终凝测定时均应注意:达到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。在整个测试过程中试针沉入的位置至
13、少要距试模内壁,10mm,。每次测定不能让试针落入原针孔,每次测试完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养护箱内,整个测试过程要防止试模受振。,水泥安定性,(掌握),试验目的:检验水泥浆在硬化时体积变化的均匀性。,原理:雷氏法是观测由两个试针的相对位移所指示的水泥稠度净浆体积膨胀的程度。试饼法是观测水泥标准稠度净浆的外形变化程度。,仪器设备:水泥净浆搅拌机、,雷氏夹,和雷氏夹膨胀测定仪(标准法),试验方法:标准法和代用法,水泥净浆拌制,试样制作,养护,沸煮,测试与判定,拌制同标稠,试样制作:两种方法不同,养护箱温湿度,,24h2h,沸煮:,1805min,测试过程与判定:,当两个试件煮后增加距离的平
14、均值不大于,5.0mm,时,即认为该水泥安定性合格,当两个试件的值相差超过,4.0mm,时,应用同一样品立即重做一次试验。再如此,则认为该水泥,安定性,不合格。试饼法目测,试题,有,D,、,E,、,F,三个水泥试样,用雷氏夹测其结果如下,请,计算结果,并作结论判断,(,单位为,mm),。,项目,编号,A,C,C,A,测定值,判断,D,D,1,11.0,13.0,D,2,12.0,18.5,E,E,1,11.0,17.0,E,2,12.5,18.0,F,F,1,11.0,14.5,F,2,12.0,15.0,2.0,6.5,重做,6.0,5.5,5.75,不合格,3.5,3.0,3.25,合格,
15、水泥胶砂强度,(,重点,),试验目的:,通过试验测定水泥的胶砂强度,评定水泥强度等级或判定水泥的质量。,试验室环境,试体成型试验室,试体带模养护的养护箱,试体养护池,仪器设备,胶砂搅拌机,三联模,水泥胶砂振实台,水泥抗折、抗压强度试验机及夹具,材料准备,中国,ISO,标准砂:,(13505)g,水泥:从取样至试验要在实验室环境下保持,24h,以上,胶砂的制备,配合比,注意事项:见,P165 8.6,搅拌:低速,30s+30s,高速,30s,停,90s,高速,60s,材料,水泥品种,水泥(,g,),标准砂(,g,),水(,g,),硅酸盐水泥,450,2,1350,5,225,1,普通硅酸盐水泥,
16、矿渣硅酸盐水泥,粉煤灰硅酸盐水泥,复合硅酸盐水泥,试件制作,振实台成型:分两层,每层,60次,试件尺寸:,40mm40mm160mm,试件养护,脱模前的处理和养护(两个龄期以上的试体,编号时应将,同一试模中的三条试体分在两个以上的龄期内,),脱模(对于,24h,龄期的,应在破型试验前,20min,脱模。对于,24h,以上龄期的,应在成型后,20,24h,之间脱模),水中养护(养护期间试件之间间隔或试体上表面的水深不得小于,5mm,。每个养护池只养护同类型的水泥试件,不允许在养护期间全部换水。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试验(破型)前,15min,从水中取
17、出。揩去试体表面沉积物,并用湿布覆盖至试验为止),强度试验试体的龄期,:,24h15min,;,48h30min,;,72h45min,;,7d2h,;,28d8h,抗折强度试验,加荷速率,(,5010,),N/s,保持两个半截棱柱处于潮湿状态直至抗压试验,每个试件的,抗折强度计算,(精确至,0.1,MPa,),判定:三个的平均值作为试验结果(精确至,0.1,MPa,)。当三个强度值中有一个超过平均值,10%,时,应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。如有两个试件的测定结果超过平均值的,10%,时,应重做试验。,抗压强度试验,加荷速率,(,2400200,),N/s,棱柱体露在压板外的部分约
18、有,10mm,每个试件的,抗压强度计算,(精确至,0.1,MPa,),R,c,=,F,c,/A=0.000625,F,c,判定:六个的平均值作为试验结果(精确至,0.1,MPa,)。如六个测定值中有一个超出六个平均值的,10%,,应剔除这个结果,以剩下五个平均值作为结果。如果五个测定值中再有超过它们平均值,10%,的,则此组结果作废。,例:,龄期,抗折强度(,MPa,),抗压破坏荷载(,kN,),3d,4.1,31.0,32.5,3.5,28.5,27.7,4.3,34.0,33.5,28d,6.8,77.8,73.5,6.2,75.0,66.2,7.9,75.6,74.5,单位、公式、精确,
19、水泥密度,(熟悉),试验目的:,水泥密度表示水泥单位面积的质量,单位为,g/cm,3,通过试验测定水泥的密度,用于混凝土配合比设计。,试验原理:将水泥倒入装有一定量液体介质的李氏瓶内,并使液体介质充分地浸透水泥颗粒。根据阿基米德定律,水泥的体积等于它所排开的液体体积,从而算出水泥单位体积的质量即密度。为使测定的水泥不产生水化反应,液体介质采用无水煤油,试验仪器,:李氏瓶、恒温水槽、无水煤油、天平,测定步骤,无水煤油注入李氏瓶,恒温,30min,,记下初始(第一次)读数,水泥干燥并冷却至室温,称取水泥,60g,水泥装入李氏瓶中,反复摇动,至没有气泡排出,再次将李氏瓶静置于恒温水槽中,恒温,30m
20、in,,记下第二次读数。,第一次读数和第二次读数时,恒温水槽的温度差不大于,0.2,。,结果计算:水泥密度,水泥质量,(g)/,排开的体积,(cm,3,),,精确至,0.01g/cm,3,水泥细度,(重点),试验目的:通过控制细度来保证水泥的活性,以控制水泥的质量,试验原理:采用,80m,方孔筛和,45m,方孔筛对水泥试样进行筛析试验,用筛上筛余物的质量百分数来表示水泥样品的细度。为保持筛孔的标准度在用试验筛时应用已知筛余的标准样品来标定。,仪器设备,试验筛:,80m,或,45m,,,使用,100,次,后需重新标定,负压筛析仪:负压可调范围为,4000Pa6000 Pa,天平:最小分度值不大于
21、0.01g,细度检验方法,负压筛法,,水筛法和手工筛法,以负压筛法为准。,负压筛析法:,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,4000,6000Pa,范围内。,将称取的水泥试样,置于洁净的负压筛中,放在筛座上,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,使试样落下。筛毕,用天平称量全部筛余物。,结果计算及处理,水泥试样筛余百分数:,F=R,t,/W100,结果计算至,0.1%,筛余结果修正:,F,c,=CF,试验的标筛定,修正系数:试验筛修正系数,C=,标准样给定的筛余百分数,F,S,/,标准样在试验筛上的筛
22、余百分数,F,t,修正系数,C,计算至,0.01,当,C,值在,0.801.20,范围内时,试验筛可继续使用,,C,做为结果修正系数。当,C,值超出,0.801.20,时,试验筛应予淘汰,例:,某水泥细度,标准样给定的筛余率为,5.6%,,筛余时测得筛余物重量为,1.35g,,则其试验筛的修正系数为多少?若该负压筛测得水泥筛余率为,5.0%,,则该水泥的细度为多少,?,解,:F,t,=,Rt/w,=1.35/25=5.4%,C=F,n,/F,t,=5.6/5.4=1.04,F,c,=CF=1.045.0%=5.2%,水泥比表面积测定,(了解),定义:水泥比表面积是指单位质量的水泥粉末具有的总表
23、面积,以,m,2,/kg,表示,了解用仪器设备:勃氏透气仪、天平、烘箱,水泥胶砂流动度,(掌握),方法原理:,水泥胶砂流动度是通过测量,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。,仪器设备与试验环境,水泥胶砂流动度测定仪(跳桌),流动度标准样,水泥胶砂搅拌机,天平,试模、捣棒等,试验室温度为,202,,相对湿度不低于,50,试验步骤,空跳:如跳桌地,24h,内未使用过,应先,空跳一个周期,25,次,润湿:制备胶砂,同时用潮湿棉布擦拭跳桌台面、试模内壁、捣棒以及与胶砂接触的用具,装料:分两层,抹去高出截锥圆模的胶砂,将截锥圆模垂直向上轻轻提起,开动跳桌:,25次,跳动完毕,用
24、卡尺测量胶砂底面互相垂直的两个方向直径,精确至,0.5mm,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:两次测量结果的平均值,单位为毫米,通用水泥的验收和保管,(了解),通用水泥的质量等级,通用水泥按质量水平划分为优等品、一等品和合格品三个等级,检验规则(,P165,),编号及取样,合格品与不合格品的判定规则(,P165 9.4,),检验报告,交货与验收,包装、标志、运输与贮存,如何填写委托单(见证员与取样员培训用),1,通用硅酸盐水泥的物理性指标主要包括(,ABCD,)。,A,凝结时间,B,安定性,C,强度,D,细度,1,水泥属于水硬性胶凝材料,水泥遇水后会发生物理
25、化学反应,能由可塑性浆体变成坚硬的石状体。(,T,),2,、水泥在空气中就会发生物理化学反应,能由可塑性浆体变成坚硬的石状体。(,F,),1.,通用硅酸盐水泥是由,(ACD),制成的水硬性胶凝材料。,A,硅酸盐水泥熟料,B,一定量的水化硅酸钙,C,适量的石膏,D,规定的混合材料,1.,粒化高炉矿渣掺加量大于,50%,且小于等于,70%,的矿渣硅酸盐水泥的代号为(,D,)。,A,PP B,PSA C,PS D,PSB,2,粒化高炉矿渣掺加量大于,20%,且小于,50%,的矿渣硅酸盐水泥的代号为(,B,),A,PP B,PSA C,PS D,PSB,3,、火山灰质硅酸盐水泥的代号为(,A,)。,A
26、PP B,、,PF C,、,PS D,、,PC,1,硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成有,(,ABCD,)。,A,C,3,S B,C,2,S C,C,3,A D,C,4,AF,1,水泥加入适量水调成水泥浆后经过一定时间由于本身的物理化学变化会逐渐变稠,失去塑性,但尚不具有强度的过程称为初凝。(),2,水泥的凝结时间可分为(,BC,)。,A,速凝,B,初凝,C,终凝,D,促凝,1.,下列强度等级水泥中,不属于早强型水泥的有(,D,)。,A,32.5R B,42.5R C,52.5R D,52.5,2,下列强度等级水泥中,属于早强型水泥的有(,BCD,)。,A,42.5 B,32.5R C,42.
27、5R D,52.5R,3,、沸煮法只适用于检验(,C,)对体积安定性的影响。,A,、游离氧化镁,B,、石膏,C,、游离氧化钙,D,、三氧化硫,4,、粉煤灰硅酸盐水泥的强度等级分为(,A,、,B,、,C,),A,32.5 32.5R B,42.5 42.5R C,52.5 52.5R D,62.5 62.5R,5,、(,A,、,C,、,D,)的细度是用筛余来表示的。,A,火山灰质硅酸盐水泥,B,普通硅酸盐水泥,C,粉煤灰硅酸盐水泥,D,矿渣硅酸盐水泥,1,水泥现场取样后,应充分混合并通过,0.9,方孔筛,均分为试验样和封存样。,(,),1.,进行水泥标准稠度用水量测定时,净浆拌合完毕后进行沉入深
28、度的测量应在,(,A,)内完成。,A,1.5min B,2min C,2.5min D,3min,1,当将雷氏夹的一根指针根部先悬挂在一根金属丝上,另一根指针的根部挂上,300g,砝码时,两根指针针尖的距离增加应在(,A,)。,A,17.52.5 B,10.01.0,C,20.03.0 D,22.52.5,1,有一水泥试样,用雷氏法测定其安定性,测试数据如表所示。经计算判断该水泥试验的安定性(,C,)。,A,不合格,B,合格,C,应立即重做,D,应立即用试饼法重做,并以试饼法结果为准,编号,A,C,C-A,测定值,判断,1,11.0,18.5,7.5,5.0,2,12.0,14.5,2.5,1
29、用水泥胶砂强度检验方法测得的一组试块,3d,龄期抗折强度的数据:,4.1MPa,,,3.5,MPa,和,4.3MPa,,则该组试块,3d,的抗折强度为(,C,)。,A,4.0,MPa,B,4.1,MPa,C,4.2,MPa,D,该组结果作废,应重做试验,2.,用水泥胶砂强度检验方法测得的一组试块,28d,龄期抗折强度的数据:,3200N,(,7.5,),,3400N,(,8.0,)和,2800N,(,6.6,),则该组试块,28d,的抗折强度为(,C,)。,A,7.5,MPa,B,7.5,MPa,C,7.8,MPa,D,该组结果作废,应重做试验,1.,进行水泥抗压强度试验时,试验加荷的速率
30、为(,C,),A,500N/s50N/s B,1000N/s100N/s,C,2400N/s200N/s D,2500N/s250N/s,2,用水泥胶砂强度检验方法测得的一组试块,3d,龄期抗压强度的数据:,43kN,,,42kN,,,39kN,,,40kN,,,41,kN,和,46kN,,则该组试块,3d,抗压强度为(,C,)。,A,25.6MPa B,26.0MPa,C,26.2MPa D,该组结果作废,应重新做试验,1,水泥密度检验时,用到的主要仪器设备有(,ABC,)。,A,李氏瓶,B,恒温水槽,C,天平,D,净浆搅拌机,1.,采用,80m,试验筛(试验筛的修正系数为,1.04,)进行水泥细度测试时,称取,25.00g,水泥样品,筛余时测得筛余物重量为,1.35g,,则该水泥样品的细度为,(A),。,A,5.6%B,5.4%C,5.2%D,5.0%,2,当水泥细度试验筛的标定修正系数,C,在(,C,)范围时,试验筛可以继续使用,否则应予淘汰。,A,0.90-0.10 B,0.70-1.30,C,0.80-1.20 D,0.85-1.15,1,水泥胶砂流动度试验,拌好的胶砂分两层装模,第一层的捣压深度为胶砂高度的三分之二,第二层捣压深度应超过已捣实的底层表面。(,),






