项目二 水泥的检测技术
【学习目标】
1.通过了解和熟悉水泥的物理性能和质量标准,能掌握水泥检测试验项目内容;并能掌握水泥进场验收的内容和运输及贮存的注意事项;
2.通过对水泥取样规定的学习能掌握水泥取样的方法并能熟悉检验批次的内容;
3.通过完成各项水泥检测项目的试验,能判定水泥物理性能是否合格及是否符合质量标准并能做出完整的水泥质量检测报告;
4.在完成试验的过程中培养严谨的工作态度,提升自己与人沟通、合作的工作能力。
【任务描述】
水泥检测试验的主要任务是能完成水泥的取样工作和水泥主要技术性能的检测试验并完成检测报告。
接到任务后在教师的指导下,学生事先准备好实施任务所需试验器材、试样及相关学材,然后制定工作计划。按照确定检测内容、设计环节、试验、记录数据、分析数据先后顺序,通过教师示范、小组讨论、独立操作等多种方式完成任务(水泥取样、水泥细度检测、水泥标准稠度用水量检测、水泥净浆凝结时间的测定、水泥体积安定性检测、水泥胶砂强度检测)。
【项目重点】
1.水泥的取样;
2.水泥胶砂强度、水泥安定性、水泥凝结时间试验;
3.水泥的质量检测报告。
【项目难点】
水泥胶砂强度的测定。
【工作流程及活动】
1.接收任务,阅读相关资料;
2.制定工作计划;
3.查询资料,完成工作任务;
4.学生互评,教师评价;
5.任务反馈。
【任务引导】
阅读本教材资料并上网查询相关知识点完成以下思考题。
1.在哪些情况下,水泥必须进行复试,并提供试验报告?水泥进场验收的内容有哪些?水泥运输和贮存应注意哪些事项?
2.水泥的标志有什么要求?说一下常用水泥的品种、代号、强度等级及适用范围。
3.常用水泥的取样方法和数量有何规定?
4.水泥检测试验对试验材料有何要求?
一、执行标准
《通用硅酸盐水泥》GB175-2017。
二、通用水泥品种、标号代号
1.硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级,分两种类型,不掺混合材料的称I型硅酸盐水泥,代号P·I;掺混合材料的称II型硅酸盐水泥,代号P·II。
2.普通硅酸盐水泥分42.5、42.5R、52.5、52.5R四个强度等级,代号P·O。
3.矿渣硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级,代号分为P·S·A、P·S·B。
4.火山灰硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级,代号为P·P。
5.粉煤灰硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级,代号为P·F。
6.复合硅酸盐水泥分32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级,代号P ·C。
水泥强度等级数字后未带R为普通型,带R为早强型。
水泥包装袋上应清楚标明:执行标准、水泥品种、代号、强度等级、生产者名称、生产许可证标志(QS)及编号、出厂编号、包装日期、净含量。包装袋两侧应根据水泥的品种采用不同的颜色印刷水泥名称和强度等级,硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥采用红色,矿渣硅酸盐水泥采用绿色,火山灰、粉煤灰、复合硅酸盐水泥采用黑色或蓝色。
散装水泥应随车附带标有以上内容的卡片。
三、水泥不合格品判定
化学指标(不溶物、烧失量、三氧化硫、氧化镁、氯离子)、凝结时间、安定性、强度,以上指标中有任一项不合格,该批水泥即为不合格品。
水泥废品判定:《通用硅酸盐水泥》GB175-2017取消了水泥废品判定。
硅酸盐水泥初凝时间不早于45min,终凝时间不迟于6.5h。
普通、矿渣、火山灰、粉煤灰、复合硅酸盐水泥初凝时间不早于45min,终凝时间不迟于10h。
四、检验批次
《水泥取样方法》GB12573-2008,水泥出厂编号按水泥厂年生产能力规定10万t以上30万t以下,不超过400t为一检验批。水泥出厂编号按水泥厂年生产能力规定10万t以下,不超过200t为一检验批。不足200t为一检验批,对于连续进场,按3个月内累计计算不超过400t为一验收批。取样要有代表性,可连续取亦可从20个以上的不同部位取等量的样品总量至少12kg。
五、检验项目
若受检单位能够提供法定检测单位出具的,能够证明该批水泥合格的检测报告原件,则只做以下必检项目:细度;标准稠度用水量;凝结时间;安定性;胶砂强度。若无证明材料,或法定单位检测报告与产品不符(有较大差异)时则应对该批材料进行以下项目检验:①细度;②安定性;③凝结时间;④胶砂强度;⑤氧化镁;⑥三氧化硫;⑦碱含量;⑧标准稠度用水量;⑨烧失量;⑩不溶物。
试样养护条件:实验室温度应为17~25℃,相对湿度应大于50%,养护箱温度应为(20±3)℃,相对湿度应大于90%。
对试验材料的要求:
(1)试样要充分拌匀,通过0.9mm方孔筛并记录筛余物的百分数。
(2)实验室用水必须是洁净的淡水。
(3)水泥试样、标准砂、拌合水及试模等温度均与实验室温度相同。
六、水泥的进场验收
1.水泥到货后应核对包装袋上工厂名称、水泥品种、强度等级、水泥代号、包装年月日和生产许可证号,然后清点数量。
2.水泥的28d强度值应在水泥发出日期32d内由发出单位补报;收货仓库接到此试验报告单后,应与到货通知书等核对品种、标号和质量,然后保存此报告单,以备查考。
3.袋装水泥一般每袋净重(50±1)kg,但快凝快硬硅酸盐水泥每袋净重为(45±1)kg,砌筑水泥为(40±1)kg,硫铝酸盐早强水泥为(46±1)kg,验收时应特别注意。
七、水泥的运输及贮存
1.水泥在运输及贮存时不得受潮和混入杂物,不同品种和强度等级的水泥应分别贮运。
2.贮存水泥的仓库应注意防潮、防雨水渗漏;存放袋装水泥时,地面垫板要离地300mm,四周离墙300mm;袋装水泥堆垛不应太高,以免下部水泥受压结硬,一般以10袋为宜,如果存放期短、库房紧张,也不应超过15袋。
3.水泥的贮存应按照水泥到货先后,一次堆放,尽量做到先存先用。
4.水泥贮存期不应过长,以免受潮而降低水泥强度,一般水泥贮存期为3个月,高铝水泥为2个月,快硬水泥为1个月。
一般水泥存放3个月以上为过期水泥,强度将降低10%~20%,存放期越长,强度降低越大。过期水泥使用必须重新检验、标定强度等级,否则不得使用。
任务一 水泥细度检测方法
【任务发布】
以小组为单位参阅本教材试验流程并查询网络资源,在教师的指导下完成水泥细度的检测试验,做好试验记录并得出检测结果。
一、试验目的及方法
通过控制细度来保证水泥的活性,以控制水泥的质量。水泥细度的检验方法有负压筛法、水筛法和手工干筛法三种。三种方法发生争议时,以负压筛法为准。
(一)负压筛法
1.主要仪器设备
负压筛:负压可调范围为4000~6000Pa(见图2-1);天平:最大称量为100g,分度值不大于0.05g。
2.检验步骤
筛析检验前,将负压筛放在筛座上,盖上筛盖,接通电源,检查电源及控制系统,调节负压在4000~6000Pa范围内。称取试样25g放入洁净的负压筛内,
盖上筛盖,放在筛座上,开动筛析仪,连续筛析2min,筛析过程中若有试样附着在筛盖上,可轻轻地敲击,使试样落下。筛完用天平称量筛余物,精确到0.05g。当工作负压小于4000Pa时,应清理吸尘器内的残留物,使负压恢复正常。
(二)水筛法
1.主要仪器设备
水筛法装置由标准筛、筛座和喷头组成,其构造如图2-2所示。
2.检验步骤
筛析检验前,应检查水中无泥、砂,调整好水压及水压架的位置,确保能正常运转。喷头底面和筛网之间的距离为35~75mm。
称取试样50g,置于洁净的水筛内,立即用洁净水冲洗至大部分细粉通过,连续冲洗时间为3min。筛毕,用少量水将筛余物冲至蒸发器中,待水泥颗粒全部沉淀后,将清水倒出,烘干后用天平称量筛余物,精确至0.05g。
(三)手工干筛法
1.主要仪器设备
筛子(筛框有效直径为150mm,高50mm,方孔边长为0.08mm的铜布筛)、烘干箱和天平。
2.检验步骤
称取50g试样倒入洁净的干筛中。用一只手执筛往复摇动,另一只手轻轻拍打,拍打速度每分钟约120次,拍打每40次向同一个方向转动60°,使试样均匀地分布在筛网上,直至每分钟通过的试样量不超过0.05g。称量剩余物,精确至0.05g。
【实施任务】
做好试验计划,小组共同完成细度检测试验并做好记录得出试验结果。
图2-1负压筛示意
图2-2水筛法装置系统图
【实施结果】
水泥试样筛余百分数(精确0.1%)按下式进行计算:
式中:F——水泥试样的筛余百分数,%;
ms——水泥筛余物的质量,g;
m——水泥试样的质量,g。
表2-1 试验记录
结论:(细度是否合格):______ 。
【评价与总结】
小组相互讨论纠正,教师总结评价。