混凝土原材料介绍

,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,*,*,*,水利水电工程质量检测人员从业资格考核培训,主讲：曹明莉,大连理工大学 土木水利学院,2009年6月,，南昌,混凝土工程类,1,课程安排,内 容,PPt，页,时间,公共基础,101+91,6.5,原材料（2+5+10）,277+,96+57,混凝土+砂浆（其余）,258+,70+45,6.6,专题1,151,6.7,案例2,127,案例3,44,统 计,857+,268,3天,2,第一节 水泥,第二节 掺合料,第三节 外加剂,第四节 细骨料,第五节 粗骨料,第六节 拌合用水,6种原材料-27个标准,第二章 混凝土原材料,3,一、硅酸盐水泥熟料的化学成分及矿物组成,二、硅酸盐水泥的凝结和硬化机理,三、水泥矿物组成对水泥性能的影响,四、水泥品种和基本组分,五、水泥品质指标及检验标准,六、水泥品质检验方法,第一节 水泥,4,化学成分,含量，%,化学成分,含量，%,CaO,60-67,MgO,1-4,SiO,2,19-25,S0,3,1-3,Al,2,O,3,3-7,K,2,0+Na,2,0,0.5-1.5,Fe,2,O,3,2-6,（一）主要化学成分氧化物含量,一、硅酸盐水泥熟料的化学成分及矿物组成,5,（二）,硅酸盐水泥熟料矿物组成,矿物名称,矿物化学式,简式,含量，%,硅酸三钙,3CaOSiO,2,C,3,S,40-55,硅酸二钙,2CaOSiO,2,C,2,S,20-30,铝酸三钙,3CaOAl,2,O,3,C,3,A,2.5-15,铁铝酸四钙,4CaOAl,2,O,3,Fe,2,O,3,C,4,AF,10-19,6,矿物组成,特性,指标,C,3,S,C,2,S,C,3,A,C,4,AF,1密度（g/cm,3,）,3.25,3.28,3.04,3.77,2,水化反应速率,快,最慢,最快,次快,3水化放热量,大,最小,最大,中,4,强度,早期,高,低,低,低,后期,高,5收缩,中,中,大,小,6抗硫酸盐侵蚀性,中,最好,最差,好,硅酸盐水泥熟料矿物特点,7,少量组分作用,MgO含量多时会使水泥安定性不良，发生膨胀性破坏。,SO,3,主要是煤中的硫及由掺人的石膏带来的。掺量合适时能调节水泥凝结时间，提高水泥性能，但过量时不仅会使水泥快硬，也会使水泥性能变差。因此，规定SO3含量不得超过,3.5。,游离CaO为有害成分，含量超过,2,时，可能使水泥安定性不良。,碱分(K,2,O，Na,2,0)含量多时会与活性骨料作用引起碱骨料反应，使体积膨胀，导致混凝土产生裂缝。,8,二、硅酸盐水泥的凝结和硬化机理,水泥加水拌和后，最初形成具有塑性的浆体，然后逐渐变稠并失去塑性，这一过程称为,凝结,。,此后，强度逐渐增加而变成坚固的石状物体水泥石，这一过程称为,硬化,。,水泥凝结与硬化过程是一系列复杂的化学反应及物理化学反应过程。,9,熟料,掺合料,石膏,组成,矿物组成,水化产物,（一）硅酸盐水泥水化化学过程,C,3,A,C,3,S,C,4,AF,C,2,S,C-S-H,CH,C-A-H,AFt(AFm),凝胶,晶体,10,H,2,O,3CaOSiO,2,CaO-SiO,2,-H,2,O+nCa(OH),2,H,2,O,2CaOSiO,2,CaO-SiO,2,-H,2,O+nCa(OH),2,水化硅酸钙(C-S-H凝胶),氢氧化钙,(CH),硅酸盐水泥凝结硬化的化学过程,1. 硅酸三钙、硅酸二钙的水化,11,2. 铝酸三钙（C,3,A）的水化,铝酸三钙与水反应迅速，放热快，其水化产物组成和结构受,液相CaO浓度和温度,的影响很大。,在常温下，,C,3,A,在纯水中的水化反应,： ,2(3CaOAl,2,O,3,)+27H,2,O=4CaOAl,2,O,3,19H,2,O+ 2CaOAl,2,O,3,8H,2,O简写为：,2C,3,A+27H=C,4,AH,19,+C,2,AH,8,12,2C,3,A+27H=C,4,AH,19,+C,2,AH,8,相对湿度低于85,C,4,AH,13,片状晶体，常温下处于介稳状态，,有向C,3,AH,6,等轴晶体转化的趋势。,上述反应随温度升高而加速。在温度高于35，或液相CaO浓度达到饱和时，C,3,A会直接生成C,3,AH,6,。,C,4,AH,13,+C,2,AH,8,=2C,3,AH,6,+9H,晶型的转变，造成孔隙率增加，同时C,3,AH,6,本身强度较低，C,3,A水化后强度很低。,水化铝酸钙,13,硅酸盐水泥浆体中，C,3,A实际上是在,Ca(OH),2,存在的环境中水化的，C,3,A在Ca(OH),2,饱和溶液中的水化反应为：,C,3,A+CH+12HC,4,AH,13,室温下稳定存在，数量增长很快,水泥粉磨时，需加入适量,石膏以调整其凝结时间,水泥浆体,碱性介质,水泥浆体产生瞬时凝,结的主要原因之一,14,4CaO,A1,2,O,3,13H,2,O,+,3,（,CaSO,4,2H,2,O,）,+14H,2,O,=,3CaO,A1,2,O,3,3CaSO,4,32H,2,O,Ca(OH),2,C,3,A+CH+12HC,4,AH,13,石膏,石膏消耗完毕，还有未完全水化,C,3,A,3CaOAl,2,O,3,3CaSO,4,32H,2,O,+2（4CaOA1,2,O,3,13H,2,O）,=3,（,3CaO,Al,2,O,3,SO,4,12H,2,O,）,+2Ca(OH),2,20H,2,O,C,4,AH,13,单硫型水化硫铝酸钙,在石膏、氢氧化钙同时存在的条件下,三硫型水化硫铝酸钙,15,3. 铁铝酸四钙（C,4,AF）的水化,水化铝酸三钙,水化铁酸一钙凝胶,（简式,CFH,）,H,2,O,4CaO,Al,2,O,3,Fe,2,O,3,CaO,-,Al,2,O,3,-,H,2,O +,CaO,-,Fe,2,O,3,-,H,2,O,C,4,AF,的水化反应与,C,3,A,相似，而水化速率较,C,3,A,略慢，水化热、水化产物强度较低，即使单独水化也不会引起快凝。,16,阶段1初始反应期阶段2潜伏期阶段3凝结期阶段4硬化期,（二）水泥凝结硬化的物理过程,17,水化过程4个阶段,18,可塑性浆体,水泥颗粒表面矿物与水反应生成水化物，析出形成水化物膜层,膜层增厚，自由水分不断减少，水泥颗粒接近,水泥水化过程示意,19,更多的水化产物生成，凝,聚结构更加密实，完全失,去可塑性，达到终凝。,水化产物填充空隙并将,水泥颗粒连接在一起,形,成凝聚结构，开始失去,可塑性，达到初凝。,凝聚和晶体长大、共生、交错，产生强度。,未水化完的内核,水化产物,孔隙(水、空气),20,归纳四个特点：,水泥的水化反应是由颗粒表面逐渐深入到内层复杂的物理化学过程，这种作用起初进行较快，以后逐渐变慢。,硬化的水泥石是由晶体、胶体、未完全水化的水泥颗粒、游离水分及气孔等组成的不均质结构。,水泥石的强度随龄期而发展，一般在28d内较快，以后变慢，因此应加强早期养护。,温度越高，凝结硬化速度越快。,21,三、水泥矿物组成对水泥性能的影响,(一)对强度的影响,表2-1,(二)对水化热的影响,表2-2,(二)水泥熟料的水化速度,表2-3,(四)对保水性的影晌,(五)对收缩的影响,表2-4,(六)对水泥脆性系数的影响,表2-5,(七)水泥品种对砼抗冲耐磨强度的影响,表2-6,22,结论,水泥的矿物成分是决定各种水泥性能的决定性因素，根据不同工程建筑物的要求，提出不同水泥矿物成分的要求。,为了提高水工混凝土的施工特性，最好采用,高铁、高硅、低铝及低饱和比或中饱和比,的水泥生料配方，才能生产出具有,低热、低脆性、低收缩或无收缩、高抗裂、高抗渗、高抗蚀、高抗冲磨及高耐久性,的多功能水泥。,23,四、水泥品种和基本组分,通用水泥,专用水泥,特性水泥,24,通用水泥,组成,通式,硅酸盐水泥熟料,混合材料,石膏,+,+,掺加量,品种,6大品种,25,通用水泥,代号：,品种,代号,硅酸盐水泥,PI,P,普通硅酸盐水泥,PO,矿渣硅酸盐水泥,PSA,PSB,火山灰质硅酸盐水泥,PP,粉煤灰硅酸盐水泥,PF,复合硅酸盐水泥,PC,26,代号,组 分,粒化高炉,矿渣,火山灰质,混合材料,粉煤灰,石灰石,PI,-,-,-,-,P,5,-,-,-,-,-,-,5,PO,5且20,-,PSA,20且50,-,-,-,PSB,50且70,-,-,-,PP,-,20且40,-,-,PF,-,-,20且40,-,PC,20且50,*,活性或非活性，其余为活性,P15 T2-7,27,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），高强度混凝土工程（如预应力钢筋混凝土，大坝溢流面部位混凝土）。,抗冻性好，适合水工混凝土和抗冻性要求高的工程。,耐腐蚀性差，因水化后氢氧化钙和水化铝酸钙的含量较多。,P,I、PII性能特点与应用,28,水化热高，不宜用于大体积混凝土工程。但有利于低温季节蓄热法施工,。,抗碳化性好。因水化后氢氧化钙含量较多，故水泥石的碱度不易降低，对钢筋的保护作用强。适用于空气中二氧化碳浓度高的环境。,耐热性差。因水化后氢氧化钙含量高。不适用于承受高温作用的混凝土工程。,耐磨性好，适用于高速公路、道路和地面工程。,29,P.O主要性能特点,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。,30,P,.,S,主要性能特点,（1）早期强度低，后期强度高。对温度敏感，适宜于高温养护。,（2）水化热较低，放热速度慢。,（3）具有较好的耐热性能。,（4）具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力,（5）泌水性大，干缩较大。,（6）抗渗性差，抗冻性较差，抗碳化能力差。,31,P,.,P,主要性能特点,（1）早期强度低，后期强度高。对温度敏感，适宜于高温养护。,（2）水化热较低，放热速度慢。,（3）具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力,（4）需水性大，干缩率较大。,（5）抗渗性好，抗冻性较差，抗碳化能力差，耐磨性差。,32,P,.,F,主要性能特点,（1）早期强度低，后期强度高。对温度敏感，适宜于高温养护。,（2）水化热较低，放热速度慢。,（3）具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力,（4）需水量低，干缩率较小，抗裂性好。,（5）抗冻性较差，抗碳化能力差，耐磨性差。,33,复合硅酸盐水泥PC,凡由硅酸盐水泥熟料、,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，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥）。,水泥中混合材料总掺加量按质量百分比应,大于20，不超过50,。,水泥中允许用不超过8的窑灰代替部分混合材料；掺矿渣时混合材料掺量不得与矿渣 硅酸盐水泥重复。,34,特性水泥抗硫酸盐侵蚀型,铝酸盐水泥,氟铝酸盐水泥,碱矿渣水泥,抗硫酸盐硅酸盐水泥,GB7482005,35,抗硫酸盐水泥品种,(1)中抗硫酸盐硅酸盐水泥：以特定矿物组成(,C3S含量55，C3A含量5,)的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有抵抗中等浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料，称为中抗硫酸盐硅酸盐水泥，简称中抗硫酸盐水泥，代号PMSR。,(2)高抗硫酸盐硅酸盐水泥：以特定矿物组成(,C3S含量50，C3A含量3,)的硅酸盐水泥熟料，加人适量石膏，磨细制成的具有抵抗较高浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料，称为高抗硫酸盐硅酸盐水泥，简称高抗硫酸盐水泥，代号PHSR。,36,特性水泥低热微,膨胀水泥,GB 29381997,凡以,粒化高炉矿渣,为主要组分，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，磨细制成具有低热和微膨胀性能的水硬性胶凝材料，称为低热微膨胀性水泥,代号LHEC,37,特性水泥中热、低热型水泥,GB200-2003 中热硅酸盐水泥 低热硅酸盐水泥 低热矿渣硅酸盐水泥,中热硅酸盐水泥,：以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，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（简称中热水泥），代号PMH。,38,低热硅酸盐水泥,：以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料，称为低热硅酸盐水泥（简称低热水泥），代号PLH,低热矿渣硅酸盐水泥,：以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料，称为低热矿渣硅酸盐水泥（简称低热矿渣水泥），代号PSLH。,39,中、低热,水泥各龄期水化热要求,水泥各龄期水化热要求,品种,强度等级,水化热（,kJ/kg,）,3d,7d,28d,中热水泥,42.5,251,293,310,低热水泥,42.5,230,260,-,低热矿渣水泥,32.5,197,230,-,40,中热、低热型水泥应用,主要适用于大坝和大体积混凝土工程。,低热硅酸盐水泥,又称为高贝利特水泥，具有良好的工作性、低水化热、高后期强度、高耐久性、高耐侵蚀性等通用硅酸盐水泥无可比拟的优点。其28d强度相当于42.5中热硅酸盐水泥，后期强度远高于42.5中热硅酸盐水泥，水化热仅相当于32.5低热水泥的水平。并且干缩小，有微膨胀特性。该品种水泥特别适合水工大体积混凝土、高强高性能混凝土工程应用；是大坝混凝土原材料的重大突破和创新，能够显著提高大坝混凝土的耐久性和抗裂性。,41,1,密度、堆积密度,2,细度,3,需水性,4,凝结时间,5,安定性,6,强度等级,7,水化热,8,化学组成,强制性条款,选择性条款,基础性质,国家标准,GB175-2007,五、水泥的品质指标及检验标准,42,表2-8-1,通用水泥技术性质,GB 175-2007,1,细度,2,凝结时间,3,安定性,4,强度等级,5,化学组成,推荐性条款,强制性条款,(一)水泥品质指标,43,1,细度,P.I、P.II 、 P.O:比表面积不小于,300m,2,/kg,；,P.S、P.P、P.F、P.C：,标准筛筛余百分数表示，要求：,80m方孔筛筛余不大于,10%,45m方孔筛筛余不大于,30%,。,44,2,凝结时间,P.I、P.II,初凝不得早于45min，,终凝不得迟于,390,min。,P.O 、 P.S、P.P、P.F、P.C：,初凝不得早于45min，,终凝不得迟于600 min。,45,3,安定性,用,沸煮法,检验必须合格。,f-CaO,46,4,强度等级,品 种,强度等级,抗 压 强 度,MPa,抗 折 强 度,MPa,3d,28d,3d,28d,PO,42.5,17.0,42.5,3.5,6.5,42.5R,22,.0,4,.0,52.5,23.0,52.5,4.0,7.0,52.5R,27.0,5.0,PSA,PSB,PP,PF,PC,32.5,10.0,32.5,2.5,5.5,32.5R,15.0,3.5,42.5,15.0,42.5,3.5,6.5,42.5R,19.0,4.0,52.5,21.0,52.5,4.0,7.0,52.5R,23.0,4.5,47,强度等级,抗 压,强 度,MPa,抗 折 强 度,MPa,3d,28d,3d,28d,42.5,17.0,42.5,3.5,6.5,42.5R,22,.0,4,.0,52.5,23.0,52.5,4.0,7.0,52.5R,27.0,5.0,62.5,28.0,6,2.5,5.0,8.0,62.5R,32.0,5.5,各强度等级、各龄期的强度不得低于标准规定的数值,如有一项指标低于表中的数值，则为不合格品。,PI、PII,48,不溶物,烧失量,SO,3,MgO,Cl,-,碱含量,Na,2,O+0.658K,2,O,5,化学组成,49,化学组成,技术要求,代号,不溶物,烧失量,SO,3,MgO,Cl,-,PO,-,5.0,3.5,5.0,a,0.06,c,PSA,-,-,4.0,6.0,b,PSB,-,-,-,PP,-,-,3.5,6.0,b,PF,-,-,PC,-,-,a,如果水泥压蒸试验合格，则水泥中氧化镁的含量允许放宽至6.0%。,b,如果水泥中氧化镁的含量大于6.0%时，需进行水泥压蒸安定性试验并合格,c,当有更低要求时，该指标由买卖双方协商确定。,50,P,I、P,II化学技术指标 单位：%,水泥,代号,不溶物,烧失量,碱含量,Cl,-,SO,3,MgO,PI,0.75,3.0,0.60,0.06,3.5,5.0,*,PII,1.50,3.5,*若水泥经压蒸试验合格，则此指标可放宽至6.0%。,51,表2-8-2,特性水泥技术性质,(一)水泥品质指标,52,特性水泥的其他要求,中热硅水泥：6,C3S,55 1 0.6,低热硅水泥： 6,C2S,40 1.0 0.6,低热矿渣硅水泥8.O 1.2 0.6,C3A,f-CaO,碱含量,CxS,53,特性水泥的其他要求,抗硫酸盐水泥:烧失量3.0，不溶物1.5，水泥比表面积280，碱总量0.6,中抗硫酸盐水泥14d线膨胀率0.06,高抗硫酸盐水泥J4d线膨胀率0.04,低热微膨胀水泥：f-CaO3.0，Mg()6，水泥比表面积300，SO3含量为4-7。水泥净浆试体在水中养护至各龄期的线膨胀率应符合以下要求：1d不得小于0.05，7d不得小于0.10，28d不得大于0.6,54,(一)水泥品质指标,表2-9,水泥各龄期水化热要求,品种,强度等级,水化热（,kJ/kg,）,3d,7d,28d,中热水泥,42.5,251,293,310,低热水泥,42.5,230,260,-,低热矿渣水泥,32.5,197,230,-,低热微膨胀,32.5,170,190,42.5,185,205,55,(二)水泥品质检验标准,水泥净浆标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T13462001,水泥胶砂强度检验方法,(IS0法)GBT 176711999,水泥压蒸安定性试验方法,GBT750-92,水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法,GBT13462001,水泥胶砂流动度测定方法,GBT24192005,水泥水化热测定方法（溶解热法）,GB/T12959-2008,水泥比表面积测定方法-勃氏法,GB/T8074-2008,水泥原料中氯离子的化学分析方法JC/T420-1991,水泥化学分析方法GB/T176-1996,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,水泥抗硫酸盐侵蚀快速试验方法GB/T20-1981,56,水泥主要性能和应用范围,表2-10 P18,57,六、 水泥品质检验方法,取样方法,水泥密度测定,水泥胶砂强度,水泥,标准稠度用水量、凝结时间、安定性,水泥细度,水泥压蒸安定性,水泥化学分析,58,取样方法,取样方法按GB12573进行。,取样应有代表性，可连续取，亦可从20个以上不同部位取等量样品。总量至少,12kg,。,59,硅酸盐水泥：3.03.2g/cm,3,普通水泥、复合水泥略低,普通水泥：,3.1g/cm,3,矿渣水泥：,2.8,3.0g/cm,3,火山灰、粉煤灰水泥：,2.7,2.9g/cm,3,密度,松散堆积密度,900,1200kg/m,3,紧密时可达,1600kg/m,3,堆积密度,水泥密度测定,60,堆积密度除与组成、细度有关外，主要取决于,堆积的紧密程度。,堆积密度主要用于计算水泥的贮运量。,密度除与组成有关外，还与存放时间、环境以及熟料的煅烧状况有关。,密度主要用于计算混凝土、砂浆的材料配合比。,检验方法：,水泥密度测定方法,(GB,T 20894),61,水泥胶砂强度,GB/T17671-1999,实验室环境,实验仪器,试体成型,试验步骤,试验结果处理,实验仪器,试体成型,试验步骤,实验仪器,试体成型,62,实验室环境,试体成型试验室的温度应保持在202，相对湿度应不低于50%。,试体带模养护的养护箱温度保持在201，相对湿度不低于90%。,试体养护池水温度在201范围内。,63,试验结果处理,抗折强度R,f,其中：,R,f,N/mm,2,（MPa）表示，精确至0.1MPa:,F,f,折断时施加于棱柱体中部的荷载,牛顿(N); L支撑圆柱之间的距离, mm; b棱柱体正方形截面的边长, mm。,以一组三个棱柱体抗折结果的平均值，精确至0.1MPa，作为试验结果。当三个强度中有超出平均值,10%,时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。,64,抗压强度R,c,其中:RcN/mm,2,（MPa）表示，精确至0.1 ；,Fc破坏时的最大荷载，牛顿（N）； A受压部分面积，4040=1600mm,2,以一组棱柱体上得到的六个抗压强度测定值的算术平均值（精确至0.1Mpa）为试验结果。,如六个测定值中有一个超出六个平均值的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的10%的，则此组结果作废。,65,水泥获得,一定稠度,所需水量多少的性质,标准稠度,测定水泥凝结时间、安定性，为使其具有准确的可比性，水泥净浆以标准方法测试所达到的统一规定的浆体可塑性程度.,标准稠度需水量,水泥标准稠度用水量,需水性,66,熟料的矿物组成,混合材的品种、数量,水泥细度,一般来讲，水泥颗粒细有利于提高水泥的水化速度及充分水化，从而有利于强度，特别是早期强度。,但水泥颗粒过细，比表面积过大，水泥浆体达到相同流动度的需水量过多，反而影响了水泥的强度。,影响需水性的因素,67,水泥标稠用水量检测,GB1346-2001,水泥净浆标准稠度测定仪;净浆搅拌机,标准法,代用法,调整水量/固定水量,68,标准法,（1）用湿布擦过净浆搅拌机的搅拌锅和搅拌叶，将拌和水倒入锅中，然后在510s内将称好的水泥500 g小心加入水中。把搅拌锅放入底座，升置搅拌位置，启动搅拌机，开始拌和。先低速搅拌120s，停15s，同时将搅拌叶和锅壁上的水泥浆刮入锅的中间，接着高速搅拌120s，停机。,69,（2）拌和结束，立即将拌制好的水泥净浆装入已经置于玻璃板上的试模中，用小刀插捣，轻轻振动数次，刮去多余的净浆，抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，并将其中心定在试杆下，降低试杆直到与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1-2s，突然放松，使试杆垂直自由地 沉入水泥净浆中。试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆距离底板之间的距离，升起试杆后，立即擦净；整个操作应在搅拌后1.5min内完成。,70,（3）以试杆沉入净浆并距离底板,61mm,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。,71,代用法,拌和后，立即将净浆一次装入锥模内，用小刀插捣，并振动数次，刮去多余净浆，抹平后迅速放到试锥下面固定位置上，将试锥降至净浆表面，拧紧螺丝1-2s，然后突然放松，让试锥垂直自由沉入净浆中。试锥停止沉入或释放试杆30s时；记录试锥下沉深度D，整个操作应在搅拌后1.5min内完成。,72,固定水量法,标准稠度用水量按下式计算,式中 P标准稠度用水量（%）,D试锥沉入度（mm）,或按照仪器上对应标尺得到标准稠度用水量P（%）。,但应注意，当试锥下沉深度,D小于13mm,时，不得采用此法，应改用调整水量法。,73,用,调整水量法,测定时，以,试锥下沉深度为282mm,时的用水量占水泥试样质量的百分率为标准稠度用水量。,如果试验结果试锥下沉深度超出范围，须另称试样，重新试验，直至到试锥下沉深度为282mm为止。,74,水泥安定性,雷氏夹膨胀仪 JC/T962-2005,雷氏夹 JC/T954-2005,沸煮箱 JC/T955-2005,湿气养护箱 JC/T959-2005,仪器设备,75,水泥安定性,标准法,（1）,成型,：雷氏夹和玻璃板预先涂油，雷氏夹放玻璃板上，立即将已经制备好的标准稠度净浆一次灌满雷氏夹，用10mm小刀插捣数次，抹平，盖上玻璃板，移入湿气养护箱中养护242h。,（2）,沸煮,：调整水位。将试件脱模，测量雷氏夹指针初始距离（A），精确到0.5mm。试件放入沸煮箱中，指针朝上，305min内加热至沸并恒沸1805min。,76,（3）,判别,：沸煮结束后，立即放掉箱内热水，打开箱盖，自然冷却至室温，取出试件测定雷氏夹指针距离（C），精确到0.5mm，当,两个试件的（C -A）的平均值不大于5.0 mm,时，即认为盖水泥安定性,合格,；当两个试件的（C -A）的平均值大于4.0 mm时，应重新做实验。再如此，则判定该水泥安定性不合格。,77,代用法,成型,：以标准稠度净浆，从中取出一部分分成两等份，使成球形，放在预先涂油的玻璃板上，轻轻振动玻璃板，并用湿布擦过的小刀由边缘向饼的中央抹，做成直径70-80mm，中心厚约10mm、边缘渐薄、表面光滑的试饼，接着将试饼放入养护箱内，自成型起，养护242h。,沸煮,：由玻璃板上取下试饼，观察若无缺陷，置于沸煮箱内水中的篦板上，305min内加热至沸并恒沸1805min。,判别,：煮毕将水放出，开盖，待箱体冷却至室温，取出检查。目测未发现裂纹，用钢直尺检查也没有弯曲（将钢直尺与试饼底部紧靠，以两者之间不透光为不弯曲），称为体积安定性合格，反之为不合格。,78,水泥熟料煅烧过程中，当水泥中含有的高温下生成的,f-,CaO,、,f-,MgO,的量过多时，在水泥硬化后水泥石会产生体积膨胀。,引起安定性不良的原因,水泥粉磨时所掺石膏超量，,过量的石膏,在水泥硬化后，会继续与固态的水化铝酸钙（,C,4,AH,3,）,反应生成水化硫铝酸钙（,Aft,），,产生体积膨胀。,这三种物质造成的膨胀均会导致水泥安定性不良。,水泥熟料煅烧过程中，当水泥中含有的高温下生成的,f-,CaO,、,f-,MgO,的量过多时，在水泥硬化后水泥石会产生体积膨胀。,引起安定性不良的原因,79,水泥凝结时间,初凝时间测定：试件养护至30min，进行第一次测定。从湿气养护箱中取出圆模放到试针下，使试针与净浆面接触。拧紧螺丝1-2s，然后突然放松，试针垂直自由落下，沉入净浆。观察试针停止沉入或释放试针30s时指针的读数。当试针沉入净浆中距底板,41mm,时，为水泥的初凝状态；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。,80,终凝时间,测定：安装终凝针。在初凝测完以后，立即翻转试模连同浆体，再放入湿气箱继续养护，临近终凝时间每隔,15min,测定一次，当试针沉入净浆,0.5mm,时，即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时，为水泥的终凝状态，由水泥全部加入水中至终凝状态所需的时间为终凝时间。,81,水泥细度,筛析法,依据标准,GB1345-2005水泥细度检验方法 筛析法,仪器设备,水泥负压筛析仪,标准筛（45m，80m）,天平等,82,试验方法：负压筛析法,调试负压筛析仪，使负压至40006000Pa,称取试样，精确到0.01g。使用45m筛用试样10g，80m筛用试样25g。,试样置于洁净标准筛上，放在筛座上，盖上筛盖，接通电源，开动筛析仪连续筛析2min。,筛闭，称取筛余物。,83,试验结果处理,水泥试样筛余百分数F按照下式计算,式中： F水泥试样筛余百分数（%），精确到0.1%；,Rt水泥筛余物质量（g）；,W水泥试样质量（g）。,84,筛余结果修正,F=,F,*修正系数,，为最终结果。,合格检验：以两个平行试样平均值作为结果，两个值绝对误差不能超过0.5%（筛余值大于5.0%时，可以放宽到1.0%）。,85,水泥细度,比表面积法,依据标准,GB/T8074-2008,水泥比表面积测定方法-勃氏法,仪器设备,比表面积仪,天平等,86,水泥颗粒过粗不利于水泥活性的发挥。一般认为，水泥颗粒小于,40,m,才具有较高的活性，大于,100,m,活性就很小了。,细度对水泥的,水化速度、水泥的需水量、放热速度以及强度,都有较大影响。,水泥颗粒愈细，水化反应越快而且充分，水泥早期强度也越高,。,但是，水泥颗粒越细，粉磨成本越高，需水量大，其发热量也越大，而且放热速度快，体积收缩率大。易产生裂纹。,细度对水泥性质的影响,87,水泥压蒸安定性试验,水泥压蒸安定性试验是在饱和水蒸气条件下，提高温度和压力使水泥中的,方镁石,在较短的时间内绝大部分水化，用试件的变形来判断水泥浆体积安定性。,水泥压蒸安定性试验方法(GBT 750),88,水泥化学分析,水泥熟料的四种氧化物组成，通常在95队上，各成分的含量可以间接地表示熟料的矿物组成，可以推测水泥的物理力学性能。,水泥化学分析方法 GBT 176一1996,89,结束,90,