【摘要】本文通過細致闡述對水泥物理性能常規檢測的相關注意要點,并對此過程中存在的主要問題進行總結,分析其水泥的凝結時間、細度、膠砂強度等影響因素,針對這方面提出解決的具體措施。
【關鍵詞】物理性能;常規檢測;檢測方式
1.引言
伴隨著現代社會的經濟發展,國民經濟建設中的一些特種性工程對于水泥的質量有著嚴格的標準要求。因此注重對水泥物理性能常規檢測,是時代進步的要求。一般通過建筑材料實驗室對此進行檢測。其檢測的物理性能的結果可反映出水泥質量水平的高低,對于實際工程起到參考作用。
2.測試的物理性能要點
2.1水泥凝結時間
測定過程中水泥凝結時間的長短受很多因素的共同影響,但主要受實驗室設備以及實驗環境的溫度與濕度影響。
2.1.1設備儀器因素
在實驗前期準備過程中,應注意及時檢查實驗設備。并定期對凈漿攪拌機的正常工作進行測試;定期檢查攪拌葉片與攪拌鍋之間的縫隙是否達到標準要求;并在實驗前進行試調,保證試桿與玻璃板相接觸時,指針能指向零點;保證維卡儀上的金屬棒在實驗過程中能正常的工作。在水泥凝結的過程中,凈漿攪拌機與維卡儀是重要的測試工具,保證其能正常運行,使實驗過程不受其因素的干擾。
2.1.2實驗環境濕度與溫度因素
水泥凝結過程中受室內濕溫度的影響較大。根據我國相關標準規范規定:要對測試環境的濕溫度進行實時監控,當實驗室溫度在20℃±2℃浮動時,相對濕度不低于50%;實驗養護箱內溫度在20℃±1℃浮動時,相對濕度應不低于90%。因此,對于實驗環境的溫濕度監控是保證測量結果準確可靠的重要舉措。
2.2水泥細度測量
對于水泥各齡期的強度高低以及水泥凝結耗時長短,水泥細度在很大程度上起到影響。其細度越小,所凝結的耗時較短,更易于水化。因此在做實驗前,要保證實驗器材的干燥以及器材完整,所需的水泥篩應進行調整校正,實驗負壓篩的負壓值應保證其在4000pa與6000pa之間,天平的最小誤差不高于0.01g。
2.3水泥強度測定
測量水泥強度也是實驗中測量的重要部分。影響水泥強度測量的因素也有很多,主要包括:
2.3.1水灰比的比例分配
水灰比對于水泥測量具有重要影響。在水泥總用量不變的情況下,加水量越多會導致水灰越大。因此在實驗過程中應采用自動滴管對此進行測量活動。每當做一次膠砂強度實驗時,都應保證其攪拌砂鍋和葉片的干燥。
2.3.2環境溫度濕度的影響
就一般情況而言,濕潤的實驗環境對于其試樣凝結硬化的速度有積極影響,節省時間;而干燥的實驗環境對于其試樣凝結硬化有消極影響,尤其是對于其試樣早期硬度影響明顯。所以在實驗過程中必須要保證采用有效的控制濕溫度的有效裝置,實驗室以及養護室內的溫度需要達到相關規范的所要求的標準。
2.3.3實驗的相關設備因素影響
膠砂攪拌機、振實臺、試模等是進行測定水泥強度的主要實驗用具。因此實驗設備與實驗材質都會影響側定的效果。在實驗過程中,應對攪拌機葉片與鍋壁之間的最近距離特別注意,每月需進行定期檢查,保證其距離處于合適的位置,并保證在實驗過程中其攪拌階段時間的誤差在±1秒內。對試模進行組裝時,應保證試模的誤差處于相關標準范圍內,為了防止振實臺在成型過程中出現試模底臺漏漿的情況,應用黃干油等密封材料等對接縫進行密封。另外為了試模免于脫落,其內表層應覆蓋一層薄機油,進行重疊的操作過程中,注意模套壁與模內壁之間的重疊部分不超過1mm.
3.水泥安定性檢測方式
試餅法與雷氏法是測定長采用的兩種方法,雷氏法應用于大部分的情況中。
3.1試餅法成型
將制作完畢的標準稠濃度的凈漿分為兩等份,其形狀應為球型,并將之置于在實驗前備好的玻璃板上,微微震動玻璃板,用濕布擦拭小刀,再由玻璃板邊緣輕輕向中心做聚合運動,使之是一個中部厚度為10mm、直徑可達70至80mm之間、邊緣漸薄而表面光滑的餅狀,并將其置于濕氣養護箱之中,時限為24h至26h之內。
3.2雷氏夾測定法
將制作好的標準稠度的凈漿均勻平鋪在雷氏夾上,并使用直徑為25mm的直邊刀對凈漿表面進行插搗,反復三次后均勻抹平,再覆蓋一層涂油玻璃板,將試件放入養護箱中進行養護,時限設置與試餅法相同。
圖1 試餅法與雷氏夾測定法
4.水泥細度的相關檢測方法
水篩法、手工篩析法、負壓篩析法是細度檢測的方式,但在大多數情況下應采取最后一個方法。
在進行實驗篩法之前,應將水泥樣本進行充分攪拌,使之能通過0.9mm的方孔篩,保證實驗樣本的純凈度。在實驗過程中,25g 的樣本應采用80μm篩析實驗;10g的樣本應采用45μm篩析實驗。在實驗之前,應按照相關標準,將負壓值調節在4000pa至6000pa之間,將25g 的試樣放入負壓篩中,開始進行篩析,持續時間為兩分鐘。若在實驗過程中有樣本附著在篩蓋上,可輕輕敲下。篩析完畢,用天平測定篩余物。若工作負壓值小于4000pa,應及時清理吸塵器內的水泥,使之壓值恢復正常。根據計算公示F=Rs/m×100%可計算出水泥的篩余的百分比,其結果可精確至0.1%。應采用兩各樣本進行同時測定。若誤差大于0.5%時,應再次進行實驗,最終的實驗數值通過綜合兩次實驗數值的算術平均值而得出。
5.膠砂強度檢測
通過40mm*40mm*160mm棱柱試體的測壓方式對水泥的抗壓與抗折特性進行實驗。該實驗的試體是由一份水泥樣本,三份標準砂,0.5的水灰比綜合而成的一組塑形膠砂制成。在實驗程過程中,利用行星攪拌機對試樣進行充分拌攪,成型過程則在振實臺上進行。使用濕氣養護箱對試體以及樣本進行養護,時限要求在24小時與26小時之間,成型后進行脫模操作,最后在水中開展養護強度的實驗。達到實驗的齡期時取出,進行抗折強度的測試,然后再進行抗壓強度測試。
5.1測試的實驗環境要求標準:
(1)實驗室相對濕度不超過50%,實驗室溫度在20℃上下浮動,誤差值不超過2℃。
(2)試驗養護水池一日進行三次記錄,水溫在19℃至21℃進行浮動。
(3)濕氣養護箱相對濕度不小于90%,溫度在19℃至21℃之間進行浮動。
5.2膠砂制作的相關事項
膠砂的制備的標準比例應是1:3,其中水灰比的比例為0.5:1。膠砂應分成三個試樣本,而每一鍋的材料所需要的量:(450g±2g)的水泥、(1350g±5g)標準砂、(225mL±1mL)的水量。
5.3攪拌相關事項
先用濕布擦拭攪拌機以及攪拌葉,加水后的5秒到10秒內加入水泥450g;繼續攪拌,低速30秒后加砂30秒;高速30秒后,停止90秒,將其實驗過程中噴濺出的試樣刮回鍋內。高速60秒后停止攪拌。
5.4成型裝模
應份兩層裝模,第一層每一槽內放入300g的試樣,使用大播料器將其抹勻,振實次數要達到60次;再用小播料器將第二層試樣抹勻,再振實60次,取下試模使用直尺進行橫向鋸割動作慢慢移動一次刮去多余膠砂并用直尺將試體表面抹平在試模上作好標記放入養護箱內養護。
5.5試樣的養護
模型脫模前應當進行分組編號處理,將在相同試組的三組實驗樣本在兩個以上的齡期進行區分。若干已經達到脫模時限(24小時)的模型,應在破型前20分鐘對此進行脫模;對于超過24小時的模型,應在成型后的20小時至24小時的范圍之內進行處理。
對樣本進行編號標記,呈垂直方向或者水平放入20℃±1℃的水中進行養護,使刮平一面朝上,在實驗前15min取出。進行養護過程時,保證試件與試件之間的距離以及其試樣表面上的水深不高于5mm。相同的類型的樣本應當放入同一個養護池當中,在實驗過程中禁止對養護池中的水進行更換。
6結語
通過對水泥物理性能常規檢測的要點討論,分析了水泥在常規檢測中需檢測的相關物理特性,分析在進行測試水泥細度、凝結時間、膠砂強度等特性的過程中的影響因素,并針對這些因素提出解決的方式,對于提高水泥物理特性的檢測的精確性與真實性有重要的意義。
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