水泥膠砂干縮試驗(yàn)方法

1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水泥膠砂干縮試驗(yàn)的膠砂組成、儀器設(shè)備、試驗(yàn)步驟及結(jié)果計(jì)算等。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、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥、道路硅酸鹽水泥及指定采用本標(biāo)準(zhǔn)的其他品種水泥。 2引用標(biāo)準(zhǔn)下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 GB 177－85水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法 GB 178－77水泥強(qiáng)度試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)砂 GB／T 2419－94水泥膠砂流動(dòng)度測定方法 GB3350．1－82水泥物理檢驗(yàn)儀器膠砂攪拌機(jī) 3方法原理本方法是采用兩端裝有球形釘頭的25mmX25mmX280mm的1∶2膠砂試體，在一定溫度，一定濕度的空氣中養(yǎng)護(hù)后，用比長儀測量不同齡期試體的長度變化來確定水泥膠砂的干縮性能。 4儀器設(shè)備 4．1膠砂攪拌機(jī)符合GB3350．l的規(guī)定 4．2流動(dòng)度試驗(yàn)用跳桌、截錐圓模、模套、圓拄搗捧、游標(biāo)卡尺符合GB2419的規(guī)定。 4．3試模試模為三聯(lián)模，由互相垂直的隔板、端板、底座以及定位用螺絲組成，結(jié)構(gòu)如圖1所示。各組件可以拆卸，組裝后每聯(lián)內(nèi)壁尺寸為25mmX25ntmX280mm。端板有3個(gè)安置測量釘頭的小孔，其位置應(yīng)保證成型后試體的測量釘頭在試體的軸線上。 4．3．1測量釘頭用不銹鋼或銅制成，規(guī)格如圖2所示。成型試體時(shí)測量釘頭伸人試模端板的深度為10±1mm。 4．3．2隔板和端板用45號(hào)鋼制成，表面粗糙度不大于6．3μm。 4．3．3底座用HT20－40灰口鑄鐵加工，底座上表面粗糙度不大于6．3μm，底座非加工面經(jīng)涂漆無流痕。 4．4搗棒搗捧包括方搗捧和缺口搗捧兩種，規(guī)格見圖3，均由金屬材料制成。方搗棒受壓面積為23mm×23mm。缺口搗棒用于搗固測量釘頭兩側(cè)的膠砂。 4．5刮砂板用不易銹蝕和不被水泥漿腐蝕的金屬材料制成，規(guī)格見圖4。 4．6水泥膠砂于縮養(yǎng)護(hù)濕度控制箱 4．6．1養(yǎng)護(hù)箱結(jié)構(gòu)用不易被藥品腐蝕的塑料制成，其最小單元能養(yǎng)護(hù)6條試體并自成密封系統(tǒng)，最小單元的結(jié)構(gòu)如圖所示。有效容積為340mmX220mmX200mm，有5根放置試體的蓖條，分為上、下二部分，蓖條寬10mm，高15mm，相互間隔45mm，蓖條上部放皆試體的空間高為65mm，蓖條下部用于放置控制單元濕度用的藥品盤，藥品盤由塑料制成，大小應(yīng)能從單元下部自由進(jìn)出，容積約2．5L。干縮養(yǎng)護(hù)濕度控制箱單元示意圖 4．7比長儀由百分表、支架及校正桿組成，百分表分度值為0．0lmm，最大基長不小于300mm，量程為10mm，校正桿中部用于接觸部分應(yīng)套上絕熱層。注：允許用其他形式的測長儀，但精度必須符合上述要求，在仲裁檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)以比長儀為準(zhǔn)。 5試驗(yàn)材料 5．1水泥試樣應(yīng)事先通過0．9mm方孔篩，記錄篩余物，并充分拌勻。 5．2標(biāo)準(zhǔn)砂應(yīng)符合GB178的規(guī)定。 5．3試驗(yàn)用水應(yīng)是潔凈的淡水。 6試驗(yàn)室溫度和濕度 6．1試體成型室溫度為17￣25℃，相對濕度大于50％。 6．2水泥試樣、拌和水、標(biāo)準(zhǔn)砂、儀器和用具的溫度應(yīng)與試驗(yàn)室一致。 6．3試體干縮養(yǎng)護(hù)溫度20±3℃，相對濕度（50±4％）。 7膠砂組成 7．1灰砂比膠砂中水泥與標(biāo)準(zhǔn)砂比例為2∶1。水泥膠砂的干縮性測定應(yīng)成型3條試體，成型時(shí)應(yīng)稱取水泥試樣400g，標(biāo)準(zhǔn)砂800g。 7．2膠砂用水量膠砂的用水量，按制成膠砂流動(dòng)度達(dá)到130￣140mm來確定。膠砂流動(dòng)度的測定按GB 24l9進(jìn)行，但灰砂比和稱量應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)7．1要求。 8試體成型 8．1試模的準(zhǔn)備成型前將試模擦凈，四周的模板與底座的接觸面上應(yīng)涂黃干油，緊密裝配，防止漏漿，內(nèi)壁均勻刷一薄層機(jī)油。然后釘頭擦凈，在釘頭的圓頭端沾上少許黃干油，將釘頭嵌入試?？字校⒃诳變?nèi)左右轉(zhuǎn)動(dòng)，使釘頭與孔準(zhǔn)確配合。 8．2膠砂的制備膠砂的制備按GB177進(jìn)行，但灰砂比和稱量應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)7．1要求，膠砂用水量應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)7·2要求。 8．3試體的成型將已制備好的膠砂，分兩層裝入兩端已裝有釘頭的試模內(nèi)。第一層膠砂裝入試模后，先用小刀來回劃實(shí)，尤其是釘頭兩側(cè)，必要時(shí)可多劃幾次，再用刮砂板刮主多于試模高度 3／4的膠砂，然后用23mmX23mm方搗棒從釘頭內(nèi)側(cè)開始，從一端向另一端順序地?fù)v10次、返回?fù)v10次，共搗壓20次，再用缺口搗棒在釘頭兩側(cè)各搗壓2次，然后將余下膠砂裝入模內(nèi)，同樣用小刀劃勻，刀劃之深度應(yīng)透過第一層膠砂表面，再用23mmX23mm搗棒從一端開始順序地?fù)v壓12次，往返搗壓24次（每次搗壓時(shí)，先將搗捧接觸膠砂表面再用力搗壓。搗壓應(yīng)均勻穩(wěn)定，不得沖壓），搗壓完畢，用小刀將試模邊緣的膠砂撥回試模內(nèi)并用三棱刮刀刮平，然后編號(hào)，放入溫度為20±3℃，相對濕度為90％以上的養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)。 9試體養(yǎng)護(hù)、存放和測量 9．1試體自加水時(shí)算起，養(yǎng)護(hù)24±2h后脫模。然后將試體放入溫度20±2℃的水中養(yǎng)護(hù)。如脫模有困難時(shí)，可延長脫模時(shí)間。所延長的時(shí)間應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中注明，并從水養(yǎng)時(shí)間中扣除。 9．2試體在水中養(yǎng)護(hù)2天后，由水中取出，用濕布擦去表面水分和釘頭上的污垢，用比長儀測定初始讀數(shù)。比長儀使用前應(yīng)用校正桿進(jìn)行校準(zhǔn)，確認(rèn)其寄點(diǎn)無誤情況下才能用于試體測量（零點(diǎn)是一個(gè)基準(zhǔn)數(shù)，不一定是零）。測完初始讀數(shù)后應(yīng)用校正桿重新檢查零點(diǎn)加零點(diǎn)變動(dòng)超過±1格，則整批試體應(yīng)重新測定。接著將試體移入干縮養(yǎng)護(hù)濕度控制箱的蓖條上養(yǎng)護(hù)，試體之間應(yīng)留有間隙，同一批出水試體可以放在一個(gè)養(yǎng)護(hù)單元里，最多可以放置二組同時(shí)出水的試體，藥品盤上枝每組0．5kg放置控制相對濕度的藥品。藥品一般可使用硫氰酸鉀固體，也可使用其他能控制規(guī)定相對濕度的鹽，但不能用對人體與環(huán)境有害的物質(zhì)。關(guān)緊單元門閂使其密閉勻外部隔絕。箱體周圍環(huán)境溫度控制在20±3℃。此時(shí)藥品應(yīng)能使單元內(nèi)相對濕度為（50±4％）。干縮試體也可放在能滿足規(guī)定相對濕度和溫度的條件下養(yǎng)護(hù)，但應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中作特別說明，在結(jié)果有矛盾時(shí)以干縮養(yǎng)護(hù)濕度控制箱養(yǎng)護(hù)的結(jié)果為準(zhǔn)。 9．3從試體放入箱中時(shí)算起在放置4d、11d．18d、25d時(shí)，（即從成型時(shí)算起為7d、14d、 21d、28d時(shí)），分別取出測量長度。注：測量齡期可以根據(jù)不同品種水泥干縮率隨齡期變化的曲線圖作必要的增減和變動(dòng) 9．4試體長度測量應(yīng)在17￣25℃的試驗(yàn)室里進(jìn)行，比長儀應(yīng)在試驗(yàn)室溫度下恒溫后才能使用。 9．5測量時(shí)試體在比長儀中的上、下位置，所有齡期都應(yīng)相同。讀數(shù)時(shí)應(yīng)左右旋轉(zhuǎn)試體，使試體釘頭和比長儀正確接觸，指針擺動(dòng)不得大于2小格。讀數(shù)應(yīng)記錄至0．005mm。測量結(jié)束后，應(yīng)用校正桿校準(zhǔn)零點(diǎn)，當(dāng)零點(diǎn)變動(dòng)超過±1格，整批試體應(yīng)重新測量。 10結(jié)果計(jì)算及處理 10．1水泥膠砂試體各齡期干縮率St（％）按式（1）計(jì)算，計(jì)算至0．001％。 L0－Lt St＝────×100………（1） 250式中：L0──初始測量讀數(shù)，mm； Lt──某齡期的測量讀數(shù)，mm； 250──試體有效長度，mm。 10．2結(jié)果處理以三條試體的于縮率的平均值作為試樣的干縮結(jié)果，如有一條干縮率超過中間值15％時(shí)取中間值作為試樣的干縮結(jié)果；當(dāng)有兩條試體超過中間值15％時(shí)應(yīng)重新做試驗(yàn)。本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)ASTM C596－89《波特蘭水泥膠砂干縮試驗(yàn)方法》對GB751－81進(jìn)行修訂的，在主要技術(shù)內(nèi)容上與ASTM C596－89等同，同時(shí)增加和保留了GB75l－81中實(shí)踐證明適合我國國情的內(nèi)容，因此本標(biāo)準(zhǔn)屬等效采用ASTM C596－89。本標(biāo)準(zhǔn)采用了ASTM C596的灰砂比、相對濕度、養(yǎng)護(hù)齡期、結(jié)果計(jì)算。同時(shí)根據(jù)原GB 751－81實(shí)施過程中養(yǎng)護(hù)條件一直不能很好保證的具體情況，增加了干縮養(yǎng)護(hù)濕度控制箱的規(guī)定；保留了原GB751－81中每個(gè)試樣成型3條試體的規(guī)定。對結(jié)果處理方法也作了適當(dāng)調(diào)整，從而提高了試驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。自本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之日起，原GB751－81《水泥膠砂干縮試驗(yàn)方法》作廢。本標(biāo)準(zhǔn)由全國水泥標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國建筑材料科學(xué)研究院水泥科學(xué)研究所。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：張大同、顏碧蘭、陳萍、肖忠明、趙雙全。本標(biāo)準(zhǔn)委托中國建筑材料科學(xué)研究院水泥科學(xué)研究所負(fù)責(zé)解釋。