用試桿法測(cè)定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,通過選擇恰當(dāng)?shù)沫h(huán)境條件、測(cè)定水泥的細(xì)度、目測(cè)水泥樣品的顏色來判定它的用水量的大小,從而又快又準(zhǔn)的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度。    

  目前,在整個(gè)建筑材料檢測(cè)行業(yè)中,對(duì)于測(cè)試水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量是一個(gè)非不尋常的試驗(yàn)參數(shù),要準(zhǔn)確及快速的測(cè)出結(jié)果,對(duì)于做了水泥多年的檢測(cè)人員來說,憑著積累的經(jīng)驗(yàn),也并非是能夠又快又準(zhǔn)的找到恰當(dāng)?shù)挠盟。因此?duì)于這一話題我們可以來展開討論“怎么才能又快又準(zhǔn)的找到水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量?”在討論這個(gè)話題之前,我們先來了解一下水泥的定義、種類、特點(diǎn)及原理,熟悉一下水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量檢測(cè)的試驗(yàn)方法及操作過程。 
 
  1 水泥定義 
 
  凡細(xì)磨成粉末狀,加入適量水后,可成為塑性漿體,既能在空氣中硬化,又能在水中硬化,并能把砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起的一種材料叫水泥。 
 
  2 水泥的種類及特點(diǎn) 
 
  2.1 按照水泥的主要水硬性物質(zhì)分:硅酸鹽類水泥、鋁酸鹽類水泥、硫鋁酸鹽水泥等。因?yàn)樗鼈兊乃残晕镔|(zhì)不同,它們的性質(zhì)也各異,如硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化快,強(qiáng)度高。早期強(qiáng)度高,耐熱性能好而且耐硫酸鹽腐蝕;硫鋁酸鹽水泥硬化后體積會(huì)膨脹等。
 
  2.2 按照水泥的用途分為:通用水泥(用于一般的建筑工程,主要是硅酸鹽類的五種水泥)、專用水泥(是指適應(yīng)于專門用途的水泥,有大壩水泥、油井水泥、砌筑水泥等》特種水泥(具有比較突出的某種性能的水泥,如膨脹水泥、低熱水泥、彩色水泥、白水泥等)。 
 
  在諸多的水泥品種中,硅酸鹽類水泥是最基本且用量最多的一類水泥,此外,裝修中還用到的是白水泥和彩色水泥。 
 
  3 水泥原理 
 
  水泥標(biāo)準(zhǔn)試模凈漿對(duì)標(biāo)準(zhǔn)試桿(或試錐)的沉入具有一定阻力。通過試驗(yàn)不同含水量水泥凈漿的穿透性,以確定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿中所需加入的水量。 
 
  4 所使用的儀器設(shè)備 : 
 
  水泥凈漿攪拌機(jī):符合JC/T 729的要求。 
 
  標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀:標(biāo)準(zhǔn)稠度測(cè)定用試桿有效長(zhǎng)度為50mm±1mm、由直徑為φ10mm± 0.05mm的圓柱形耐腐蝕金屬制成。滑動(dòng)部分的總質(zhì)量為300g±1g。 
 
  試模為深40mm±0.2mm、頂內(nèi)徑φ65mm±0.5mm、底內(nèi)徑φ75mm±0.5mm的截頂圓錐體。每只試模應(yīng)配備一個(gè)大于試模、厚度≥2.5mm的平板玻璃底板。 
 
  5 測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的方法: 
 
  5.1 試錐法; 
 
  5.2 標(biāo)準(zhǔn)法。 
 
  6 試驗(yàn)的檢測(cè)環(huán)境: 
 
  溫度的控制在20℃±2℃以內(nèi),相對(duì)濕度大于或等于50%; 
 
  7 試驗(yàn)前的設(shè)備檢查: 
 
  7.1 維卡儀的金屬棒能自由滑動(dòng); 
 
  7.2 調(diào)整至試桿接觸玻璃板時(shí)指針對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn); 
 
  7.3 攪拌機(jī)運(yùn)行正常。 
 
  8 水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度的試驗(yàn)步驟:
 
  用水泥凈漿攪拌機(jī)攪拌,攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過,將拌和水倒入攪拌鍋內(nèi),然后在5s~10s內(nèi)小心將稱好的500g水泥加入水中,防止水和水泥濺出;拌和時(shí),先將鍋放在攪拌機(jī)的鍋?zhàn),升至攪拌位置,啟?dòng)攪拌機(jī),低速攪拌120s,停15s,同時(shí)將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間,接著高速攪拌120s停機(jī)。 
 
  拌和結(jié)束后,立即將拌制好的水泥凈漿裝入已置于玻璃底板上的試模中,用小刀插搗,輕輕振動(dòng)數(shù)次,刮去多余的凈漿;抹平后迅速將試摸和底扳移到維卡儀上,并將其中心定在試桿下,降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸,擰緊螺絲1s~2s后,突然放松,使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。
 
在試桿停止沉入或釋放試桿30s時(shí)記錄試桿距底板之間的距離,升起試桿后,立即擦凈;整個(gè)操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距底板6mm±1mm的水泥凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,按水泥質(zhì)量的百分比計(jì)。 
 
  就以上的資料,展開討論: 
 
  首先從試驗(yàn)室的檢測(cè)環(huán)境和用水量的關(guān)系來進(jìn)行討論,實(shí)踐中記錄在實(shí)驗(yàn)室不同溫度及濕度的環(huán)境條件,所測(cè)出的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量也有一定的誤差。比如:復(fù)合硅酸鹽水泥,規(guī)格32.5級(jí),它的用水量在正常情況下一般是(130~150)ml之間;普通硅酸鹽水泥,規(guī)格42.5級(jí),它的用水量在正常情況下一般是(123~138)ml經(jīng)驗(yàn)中得知,從溫度(20℃±1℃)、濕度(≥50%)、水泥品種、水泥級(jí)別來測(cè)定它的下沉深度,舉幾個(gè)實(shí)踐數(shù)據(jù)表示它們的關(guān)系
 
  8.1 PC32.5級(jí)的水泥 
 
  兩表中可以看出在不同的溫濕度情況下,不同品種的水泥,所取的用水量相同,而測(cè)出試桿的下沉深度區(qū)別很大,第一組與第八組所反應(yīng)測(cè)出的試桿下沉深度相差有11mm,而第三至第六組則在試桿下沉深度(6±1)mm的范圍之內(nèi),因此必須取一組適中的環(huán)境來檢測(cè)水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,以表中第三至第六組的數(shù)據(jù)分析,只有第四組的環(huán)境是最合適的,可選用。 
 
  再?gòu)乃嗟募?xì)度上討論與用水量的關(guān)系: 
 
  水泥細(xì)度它是表示水泥被磨細(xì)的程度或水泥分散度的指標(biāo),由多個(gè)級(jí)配的水泥顆粒組成,所以對(duì)于水泥的用水量也有很大的影響。從標(biāo)準(zhǔn)《GB175-2007通用水泥》上規(guī)定,對(duì)于不同品種的水泥,細(xì)度測(cè)定方法也是不一樣的,通常采用的方法為: 
 
  8.2.1 硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥以比表面積表示,測(cè)試結(jié)果顯示比表面積越大,用水量就越多;比表面積越小,用水量就越少; 
 
  8.2.2 礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥以篩余表示,樣品所測(cè)出的結(jié)果細(xì)度越大,用水量就越小;細(xì)度越小,用水量就越大; 
 
  這兩種試驗(yàn)方法可以推理出對(duì)應(yīng)水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量到底是在多少范圍內(nèi)。以下列表分析: 
 
 。1)PC32.5級(jí)水泥,負(fù)壓篩法,測(cè)定結(jié)果如下: 
 
  最后從水泥的顏色展開討論: 
 
  水泥的理想顏色應(yīng)是灰黑色或灰黑色略帶綠色或白色等不同的顏色。一般說來,不摻混合材的硅酸鹽水泥如果呈黃色、褐色、棕色、白色(白色硅酸鹽水泥除外)、灰白色時(shí),均屬不正,F(xiàn)象。但普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥等,由于均摻有不同種類和含量的混合材,水泥顏色發(fā)生了很大的變化,其顏色在很大程度上取決于混合材的種類和摻量。
 
分析可采用不同的兩種水泥樣品進(jìn)行比較,目測(cè):一份呈黃色;一份呈灰黑色。結(jié)合《土木工程材料》教材中得出,呈黃色的水泥一般是32.5級(jí)的復(fù)合硅酸鹽水泥,經(jīng)驗(yàn)所取的用水量是在(130~150)ml之間;呈灰黑色的那份水泥一般可判斷是42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥,經(jīng)驗(yàn)使用的用水量在(123~138)ml之間。所以,判別水泥的顏色也是做好標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的方法之一。 
 
  9 總結(jié): 
 
  根據(jù)經(jīng)驗(yàn)測(cè)定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,從控制環(huán)境溫濕度、檢測(cè)水泥細(xì)度、判別水泥的顏色三種方法為主要測(cè)試條件,即能又快又準(zhǔn)的找到正確的用水量,又能使水泥的凝結(jié)時(shí)間、安定性等其性能測(cè)試準(zhǔn)確可比。減少了因水泥凈漿的拌合水量大,凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng),安定性容易合格或凈漿拌合水量減少,凝結(jié)時(shí)間縮短,水泥安定性不合格的情況。因此,又快又準(zhǔn)的找到水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量是做好水泥的重要參數(shù)之一。 
 
  參考文獻(xiàn): 
 
  [1]李宏斌、任淑霞《土木工程材料》,北京,中國(guó)水利水電出版社,2010; 
  [2]趙江、周曉輝,《快速測(cè)定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的方法探討》,四川出版社出版,2008; 
  [3]《GB/T1346-2001,水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量》,北京,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版,2001; 
  [4]《GB/T8074-2008,水泥比表面積測(cè)定方法 勃氏法》,北京,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版,2008; 
  [5]《GB/T1345-2005,水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法 篩析法》,北京,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版,2005; 
  [6]《GB 175-2007,通用硅酸鹽水泥》,北京,中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版,2007。