高性能混凝土原材料试验方法

一、试验检测实施细则1水泥取样及检测试验实施细则1.1水泥的报检及取样.水泥的报检：⑴水泥到工地后，由物资部门报给试验室水泥出厂合格证和水泥出厂报告，并由物质部门填写好试验委托单，委托试验室对到场水泥进行抽检。⑵试验室在接到试验委托单后，邀请工地监理对水泥进行取样，检验。水泥取样：⑴水泥按同品种，同强度，同编号、同出厂时间进行取样，袋装水泥每200t为一验收批，进行抽检。散装水泥每500t为一验收批，进行抽检。⑵取样方法按GB12573进行，取样应有代表性，可连续取，亦可以20个以上不同部位取等量样品，总量至少12kg。1.2使用仪器：细度负压筛析仪、维卡仪、水泥净浆搅拌机、水泥净浆量水器、沸煮箱、雷氏夹、水泥胶砂搅拌机、电动抗折机、300KN电液式水泥压力试验机、胶砂试模、胶砂振实台1.3水泥的试验方法(1)标准稠度的测定：拌和结束后，立即将拌制好的水泥净浆装入已置于玻璃底板上的试模中，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。降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝后，突然放松，使试杆垂直自由沉入水泥净浆中，在试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆距底板之间的距离，升起试杆后，立即擦净，整个操作应在搅拌后1.5min内完成。以试杆沉入净浆并距离底板6mm±1mm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。当标准稠度用水量不符合要求时采用调整用水量法，测定结果以调整用水量法为准。(2)初凝时间的测定：试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，从湿气养护箱中取出圆模方到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触。拧紧螺丝后，1s～2s后突然放松，试针垂直自由的沉入水泥净浆。观察试针停止下沉或是释放试针30s时指针的读数，当试针沉至距离底板4mm±1mm时，为水泥达到初凝状态，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，用min来表示。(3)终凝时间的测定：为了准确观测指针的状况，在终凝针上安装了一个环形附件。在完成初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方法从玻璃板取下，翻转180。，直径大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放入湿气养护箱中继续养护，临近终凝时间每隔15min测定一次，当试针沉入试体0.5mm时，即环形附件不能在试体上留下痕迹时，为水泥达到终凝状态，由水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间，用min来表示。（测定凝结时间时应注意：在最初测定的操作时应轻轻扶持金属柱。使其徐徐下降，以防试针撞弯，但结果以自由下落为准，在整个测试过程中试针沉入的位置至少要距试模内壁10mm，临近初凝时间每隔5min测定一次，到达初凝或终凝时应立即重复测一次，当两次结论相同时才能定为到达初凝或终凝状态。每次测定不能让试针落入原针孔，每次测定完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养护箱内，整个测试过程要防止试模受振）(4)安定性的测定（标准法）：每个试样需成型两个试件，每个雷氏夹需配备质量约75g～85g的玻璃板两块，凡与水泥净浆接触的玻璃板和雷氏夹内表面都要稍稍涂上一层油。将预先准备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上，并立即将已制好的标准稠度净浆一次装雷氏夹，装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽约10mm的小刀插捣数次，然后抹平，盖上稍涂油的玻璃板，接着立即将试件移至湿气养护箱内养护24±2h。调整好沸煮箱内的水位，使能保证在整个沸煮过程中都超过试件，不需中途添补试验用水，同时又能保证在30min±5min内加热至沸并恒沸180min±5min内升至沸腾。脱去玻璃板取下试件，先测量雷氏夹指针尖端的距离（A），精确到0.5mm，接着将试件放入沸煮箱水中的试件架上，指针朝上，然后在30min±5min内加热至恒沸180min±5min。结果判别：沸煮结束后，立即放掉沸煮箱中的热水，打开箱盖，待箱体冷却至室温，取出试件进行判别。测量雷氏夹指针尖端的距离（C），准确至0.5mm，当两个试件煮后增加距离（C-A）值相差超过4.0mm时，应用同一样品立即重做一次试验。再如此，则认为该水泥安定性不合格。1.4水泥胶砂强度检验：⑴水泥胶砂强度检验各材料用量材料量(g)水泥品种水泥标准砂水普通硅酸盐水泥450±21350±5225±1⑵试体成型试验室的温度应保持在20±2℃，相对湿度应不低于50%；试体带试模养护的养护箱温度保持在20℃±1℃，相对湿度应不低于95%；试体养护池水温应在20℃±1℃范围内。试验室空气温度和相对湿度及养护池水温在工作期间每天至少记录一次；养护箱或雾室的温度与相对湿度至少每4h记录一次，在自动控制的情况下记录次数可以酢减至一天记录两次。⑶水泥、砂、水和试验用具的温度与室温相同，称量用的天平精度应为±1g。当用自动滴管加225ml水时，滴管精度应达到±1ml。先使搅拌机处于待工作状态然后按以下的程序进行操作：把水加入锅里，再加入水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置。然后立即开动机器，低速搅拌30s，在第二个30s开始的同时均匀地将砂子加入。当各级砂是分装时，从最粗粒级开始，依次将所需的每级砂量加完。把机器转至高速再拌30s。停拌90s，在第1个15s内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂，刮入锅中间。在高速下继续搅拌60s。各个搅拌阶段，时间误差应在±1s以内。⑷用振实台成型：胶砂制备后立即进行成型，将空试模和模套固定在振实台上，用一个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模，装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，接着振实60次。再装入第二层胶砂，用小播料器播平，再振实60次。移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直尺以近似900的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。在试模上作标记或加字条标明试件编号和试件相对于振实台的位置。⑸试件的脱模和养护：去掉试模周围的胶砂，将试模放在湿箱的水平架子上养护，养护至脱模前，在试模上编号。两个龄期以上的试体，在编号时应将同一试模中的三条试体分在两个以上的临期内。脱模后把试模放在20℃±1℃水中养护。⑹抗折强度测定：将试体一个侧面放在试验机支撑圆柱上，试体长轴垂直与支撑圆柱，通过加荷圆柱以50N/s±10N/s的速度均匀的将荷载垂直的加在棱柱体相对面上，直至折断，保持两个半截棱柱体处于潮湿状态直至抗压试验。⑺抗压强度测定：抗压试验通过在半截棱柱体的侧面上进行。半截棱柱体中心与压力机压板受压中心差应在±0.5mm内，棱柱体露在压板的部分约有10mm。在整个加荷过程中以2400N/s±200N/s的速率均匀的加荷直至破坏。1.5水泥细度试验（负压筛法）：筛析试验前，应把负压筛放在筛座上中，盖上筛盖，接通电源，检查控制系统，调节负压至4000～6000Pa范围内。将待检样品用0.9mm筛子过筛，称取试样25g，置于洁净的负压筛中，盖上筛盖，放在筛座上，开动筛析仪连续筛析2min，在此期间如有试样附着在筛盖上，可轻轻的敲击，使试样落下。筛毕，用天平称量筛余物。当工作负压小于4000Pa时，应清理吸尘器内水泥，使负压恢复正常。1.6水泥的比表面积测定方法（勃氏法）：.试样准备：将试样先通过0.9mm的方孔筛，再在110℃±5℃下烘干并在干燥器中冷却到室温的标准试样，倒入100mL的密封瓶内，用力摇动2min，将结块成团的试样振碎，使试样松散。静置2min后，打开瓶盖，轻轻搅动，使在松散过程中落到表面的细粉分布到整个试样中。.确定试样量：校正试验用的标准试样量和被测定水泥的质量，应达到在制备的试料层中的孔隙率为0.500±0.0005。试料层制备：将穿孔板放入透气圆筒的凸缘上，用一根直径比圆筒略小的细棒把一片滤纸送到穿孔板上，边缘压紧。称取确定的水泥量，倒入圆筒。轻敲圆筒的边，使水泥层表面平坦。再放入一片滤纸，用捣器均匀捣实试料直至捣器的支持环紧紧接触圆筒顶边并旋转两周，慢慢取出捣器。透气试验：把装有试料层的透气圆筒连接到压力计上，要保证紧密连接不致漏气，并不振动所制备的试料层。打开微型电磁泵慢慢从压力计一臂中抽出空气，直到压力计内液面上升到扩大部下端时关闭阀门。当压力计内液体的弯月液面下降到第一个刻度线时开始计时，当液面的弯月面下降到第二条刻度线时停止计时，记录液面从第一条刻度线下降到第二条刻度线所需的时间，以秒记录，并记下试验时的温度。2粗骨料取样及试验实施细则2.1粗集料的取样(1)在驻地监理的见证下，按同分类，规格适用等级及日产量每600t或400m3为一批，不足600t或400m3亦为一批，进行取样。(2)在同批来料上取样时应先铲除堆脚等处无代表性的部分，在堆料的顶部，中部、底部，各由均匀分布的几个不同部位，取得大致相等的若干份组成一组试样，务使能代表本批来料的情况和品质。(3)皮带机上取样时，应在皮带机尾的出料出用接料器定时抽取有代表性的试样，并由若干份组成一组试样，作为本批来料的代表样。(4)火车、汽车、货船上取样时，应从各不同部位和深度处，抽取大致相等的试样若干份，组成一组试样，抽取的具体份数，应视能够组成本批来料代表样的需要而定。2.2使用仪器：石子标准筛、10kg案称、台秤、干燥箱、电子天平、容积升、砂子标准筛、针片状规准仪、2000kN压力试验机、游标卡尺、压碎指标测定仪、比重瓶（广口瓶）等。2.3粗骨料的试验方法碎石最少取样数量（kg）表一公称最大直径（mm）试验项目方孔筛4.759.513.2161926.531.537.55363筛分81012.515202030405060表观密度68888812162024含水率2222223344吸水率2222444666堆积密度4040404040408080100120含泥量8888242440406080泥块含量8888242440406080针片状含量0.61.22.54882040——筛分时用的试样最少数量表二公称最大粒径(mm)方孔筛756337.531.526.519169.54.75试样质量（kg）108542.52110.5(1)石子筛分：用四分法缩分，根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，除去超粒径后，再进行筛分。人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向的不停顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔，直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余量的1%为止。如果某个筛上的集料过多，影响筛分作业时，可以分两次筛分。当筛余颗粒的粒径大于20mm时，筛分过程中允许用手指轻轻拨动颗粒，但不得逐颗塞过筛孔。称取每个筛上的筛余量，准确至总质量的0.1%。各筛分及筛余量筛底存量的总和与筛分前试样的总质量相比，其相差不得超过0.5%。根据筛余量算出分计筛余率和累计筛余率。根据需要，绘制集料筛分曲线。(2)堆积密度：按规定的方法取样、缩分，质量应满足试验要求，在1050C±50C的烘箱中烘干，也可以摊在清洁的地面上风干，拌匀后分成两份备用。取试样1份，置于平整的水泥地上，用平头铁锹铲起试样，使石子自由落入容量筒内。此时，从铁锹的齐口至容量筒上口的距离应保持为50mm左右，装满容量筒并除去凸出筒口表面的颗粒，并以合适的颗粒填入凹陷空隙，使表面稍凸起部分和凹陷部分的体积大致相等，称取试样和容量筒总质量。(3)表观密度：将取来的试样用5mm标准筛过筛，用四分法缩分至表四要求的质量，分两份备用。测定密度所需要的试样最小质量表三公称粒径(mm)方孔筛4.759.5161926.531.537.56375每一份试样的最小质量(kg)0.81111.51.5233将每一份集料试样浸泡在水中，仔细洗去附在集料表面的尘土和石粉，经多次漂洗干净至水清澈为止。清洗过程中不得散失集料颗粒。取试样一份装入容量瓶（广口瓶）中注入清洁的水（可滴入数滴洗条灵），水面高出试样，轻轻摇动容量瓶，使附着在石料上的气泡逸出。盖上玻璃片，在室温下浸水24