1  范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間和由游離氧化鈣造成的體積安定性檢驗(yàn)方法的原理、

儀器設(shè)備、材料、試驗(yàn)條件和測(cè)定方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽

水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥以及指定采用本方法的其他品種水泥。

2  規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文

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JC/T   727    水泥凈漿標(biāo)準(zhǔn)稠度與凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀

JC/T    729   水泥凈漿攪拌機(jī)

JC/T    955   水泥安定性試驗(yàn)用沸煮箱

3  原理

3.1  水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度

水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿對(duì)標(biāo)準(zhǔn)試桿(或試錐)的沉入具有一定阻力。通過(guò)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。

3.2  凝結(jié)時(shí)間

試針沉入水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿至一定深度所需的時(shí)間。

3.3  安定性

3.3.1  雷氏法是通過(guò)測(cè)定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿在雷氏夾中沸煮后試針的相對(duì)位移表征其體積膨脹的程度。

3.3.2  試餅法是通過(guò)觀測(cè)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿試餅煮沸后的外形變化情況表征其體積安定性。

4  儀器設(shè)備

4.1  水泥凈漿攪拌機(jī)

符合 JC/T729     的要求。

注：通過(guò)減小攪拌翅和攪拌鍋之間間隙，可以制備更加均勻的凈漿。

4.2  標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀

圖1測(cè)定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度和凝結(jié)時(shí)間用維卡儀及配件示意圖中包括：

a) 為測(cè)定初凝時(shí)間時(shí)維卡儀和試模示意圖;

b) 為測(cè)定終凝時(shí)間反轉(zhuǎn)試模示意圖;

c)  為標(biāo)準(zhǔn)稠度試桿;

d)  為初凝用試針;

e) 為終凝用試針等。

標(biāo)準(zhǔn)稠度試桿由有效長(zhǎng)度為50 mm±1mm, 直徑為φ10 mm±0.05mm 的圓柱形耐腐蝕金屬制成。

初凝用試針由鋼制成，其有效長(zhǎng)度初凝針為50 mm±1mm、終凝針為30 mm±1mm,直徑為Φ1.13mm±0.05mm。滑動(dòng)部分的總質(zhì)量為300 g±1 g。

與試桿、試針聯(lián)結(jié)的滑動(dòng)桿表面應(yīng)光滑，能靠重力自由下落，不得有緊澀和曠動(dòng)現(xiàn)象。盛裝水泥凈漿的試模由耐腐蝕的、有足夠硬度的金屬制成。試模為深40mm±0.2mm、頂內(nèi)徑φ65mm±0.5mm、底內(nèi)徑φ75mm±0.5      mm的截頂圓錐體。每個(gè)試模應(yīng)配備一個(gè)邊長(zhǎng)或直徑約100 mm、厚度4 mm～5mm 的平板玻璃底板或金屬底板。

4.3  代用法維卡儀

符合JC/T  727要求。

4.4  雷氏夾

由銅質(zhì)材料制成，其結(jié)構(gòu)如圖2.當(dāng)一根指針的根部先懸掛在一根金屬絲或尼龍絲上，另一根指針的根部再掛上300 g 質(zhì)量的砝碼時(shí)，兩根指針針尖的距離增加應(yīng)在17.5 mm±2.5mm范圍內(nèi)，即2x=17.5  mm±2.5 mm(見(jiàn)圖3),當(dāng)去掉砝碼后針尖的距離能恢復(fù)至掛砝碼前的狀態(tài)。

說(shuō)明：

1  — 指針;

2  —環(huán)模。

4.5  沸煮箱

符合 JC/T   955的要求。

4.6  雷氏夾膨脹測(cè)定儀

如圖4所示，標(biāo)尺最小刻度為0.5 mm。

說(shuō) 明：

1——底座;

2——模子座;

3——測(cè)彈性標(biāo)尺;

4——立柱;

5——測(cè)膨脹值標(biāo)尺;

6——懸臂;

7——懸絲。

圖 4  雷氏夾膨脹測(cè)定儀

4.7  量筒或滴定管

精度±0.5 mL。

4.8  天平

最大稱(chēng)量不小于1000 g, 分度值不大于1 g。

5  材料

試驗(yàn)用水應(yīng)是潔凈的飲用水，如有爭(zhēng)議時(shí)應(yīng)以蒸餾水為準(zhǔn)。

6  試驗(yàn)條件

6.1  試驗(yàn)室溫度為20℃±2℃,相對(duì)濕度應(yīng)不低于50%;水泥試樣、拌和水、儀器和用具的溫度應(yīng)與試 驗(yàn)室一致;

6.2  濕氣養(yǎng)護(hù)箱的溫度為20℃±1℃,相對(duì)濕度不低于90%。

7  標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測(cè)定方法(標(biāo)準(zhǔn)法)

7.1  試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作

7.1.1  維卡儀的滑動(dòng)桿能自由滑動(dòng)。試模和玻璃底板用濕布擦拭，將試模放在底板上。

7.1.2  調(diào)整至試桿接觸玻璃板時(shí)指針對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn)。

7.1.3  攪拌機(jī)運(yùn)行正常。

7.2  水泥凈漿的拌制

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(guò)，將拌和水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5 s~ 10 s內(nèi)小心將稱(chēng)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)希翑嚢栉恢茫瑔?dòng)攪拌機(jī)，低速攪拌120s, 停15 s, 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)。

7.3  標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測(cè)定步驟

拌和結(jié)束后，立即取適量水泥凈漿一次性將其裝入已置于玻璃底板上的試模中，漿體超過(guò)試模上端，用寬約25 mm 的直邊刀輕輕拍打超出試模部分的漿體5次以排除漿體中的孔隙，然后在試模上表面約1/3處，略?xún)A斜于試模分別向外輕輕鋸掉多余凈漿，再?gòu)脑嚹＿呇剌p抹頂部一次，使凈漿表面光滑在鋸掉多余凈漿和抹平的操作過(guò)程中，注意不要壓實(shí)凈漿;抹平后迅速將試模和底板移到維卡儀上，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～2 s后，突然放松，使試桿垂直 自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉人或釋放試桿30 s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1.5 min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距底板6 mm±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(P),   按水泥質(zhì)量的百分比計(jì)。

8  凝結(jié)時(shí)間測(cè)定方法

8.1  試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作

調(diào)整凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀的試針接觸玻璃板時(shí)指針對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn)。

8.2  試件的制備

以標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量按7.2制成標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿，按7.3裝模和刮平后，立即放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中。記錄水泥全部加入水中的時(shí)間作為凝結(jié)時(shí)間的起始時(shí)間。

8.3 初凝時(shí)間的測(cè)定

試件在濕氣養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)至加水后30 min時(shí)進(jìn)行第一次測(cè)定。測(cè)定時(shí)，從濕氣養(yǎng)護(hù)箱中取出試模 放到試針下，降低試針與水泥凈漿表面接觸。擰緊螺絲1 s～2 s后，突然放松，試針垂直自由地沉入水泥凈漿。觀察試針停止下沉或釋放試針30 s 時(shí)指針的讀數(shù)。臨近初凝時(shí)間時(shí)每隔5 min(或更短時(shí)間) 測(cè)定一次，當(dāng)試針沉至距底板4 mm±1mm 時(shí)，為水泥達(dá)到初凝狀態(tài);由水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的初凝時(shí)間，用min 來(lái)表示。

8.4  終凝時(shí)間的測(cè)定

為了準(zhǔn)確觀測(cè)試針沉入的狀況，在終凝針上安裝了一個(gè)環(huán)形附件(見(jiàn)圖 )] 。在完成初凝時(shí)間測(cè) 定后，立即將試模連同漿體以平移的方式從玻璃板取下，翻轉(zhuǎn)180°,直徑大端向上，小端向下放在玻璃 板上，再放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中繼續(xù)養(yǎng)護(hù)。臨近終凝時(shí)間時(shí)每隔15 min(或更短時(shí)間)測(cè)定一次，當(dāng)試針沉 入試體0.5 mm時(shí)，即環(huán)形附件開(kāi)始不能在試體上留下痕跡時(shí)，為水泥達(dá)到終凝狀態(tài)。由水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的終凝時(shí)間，用min 來(lái)表示。

8.5 測(cè)定注意事項(xiàng)

測(cè)定時(shí)應(yīng)注意，在最初測(cè)定的操作時(shí)應(yīng)輕輕扶持金屬柱，使其徐徐下降，以防試針撞彎，但結(jié)果以自 由下落為準(zhǔn);在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中試針沉入的位置至少要距試模內(nèi)壁10 mm 。臨近初凝時(shí)，每隔5 min (或更短時(shí)間)測(cè)定一次，臨近終凝時(shí)每隔15 min(或更短時(shí)間)測(cè)定一次，到達(dá)初凝時(shí)應(yīng)立即重復(fù)測(cè)一 次，當(dāng)兩次結(jié)論相同時(shí)才能確定到達(dá)初凝狀態(tài)，到達(dá)終凝時(shí)，需要在試體另外兩個(gè)不同點(diǎn)測(cè)試，確認(rèn)結(jié)論 相同才能確定到達(dá)終凝狀態(tài)。每次測(cè)定不能讓試針落入原針孔，每次測(cè)試完畢須將試針擦凈并將試模放回濕氣養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)，整個(gè)測(cè)試過(guò)程要防止試模受振。

注：可以使用能得出與標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定方法相同結(jié)果的凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)定儀，有矛盾時(shí)以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法為準(zhǔn)。

9 安定性測(cè)定方法(標(biāo)準(zhǔn)法)

9.1 試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作

每個(gè)試樣需成型兩個(gè)試件，每個(gè)雷氏夾需配備兩個(gè)邊長(zhǎng)或直徑約80 mm、 厚度4 mm～5   mm的玻璃板，凡與水泥凈漿接觸的玻璃板和雷氏夾內(nèi)表面都要稍稍涂上一層油。

注：有些油會(huì)影響凝結(jié)時(shí)間，礦物油比較合適。

9.2  雷氏夾試件的成型

將預(yù)先準(zhǔn)備好的雷氏夾放在已稍擦油的玻璃板上，并立即將已制好的標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿一次裝滿(mǎn)雷氏 夾，裝漿時(shí)一只手輕輕扶持雷氏夾，另一只手用寬約25 mm 的直邊刀在漿體表面輕輕插搗3次，然后抹平，蓋上稍涂油的玻璃板，接著立即將試件移至濕氣養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)24 h±2h。

9.3  沸煮

9.3.1  調(diào)整好沸煮箱內(nèi)的水位，使能保證在整個(gè)沸煮過(guò)程中都超過(guò)試件，不需中途添補(bǔ)試驗(yàn)用水，同時(shí)又能保證在30 min±5 min內(nèi)升至沸騰。

9.3.2  脫去玻璃板取下試件，先測(cè)量雷氏夾指針端間的距離(A),  精確到0.5 mm, 接著將試件放入沸煮箱水中的試件架上，指針朝上，然后在30min±5min 內(nèi)加熱至沸并恒沸180 min±5 min。

9.3.3  結(jié)果判別