水泥細度檢驗——篩析法水泥細度檢驗——篩析法1實驗目的掌握水泥細度對水泥性能的影響；了解測定水泥細度的目的和意義；熟悉水泥細度測定的方法。實驗目的2水泥一般是由幾μm到幾十μm的大小不同的顆粒組成，它的粗細程度（顆粒大小）稱為水泥細度，也即水泥的分散度，是水泥廠用來作日常檢查和控制水泥質(zhì)量的重要參數(shù)。水泥細度與水泥性能的關系想一想?水泥一般是由幾μm到幾十μm的大小不同的顆粒組成，它的粗細程32.細度定義:

細度是指水泥粉體的粗細程度。測量方法:篩分析法以80m方孔篩的篩余量表示；比表面積法以1kg水泥顆粒所具有的總表面積來表示。國標要求:硅酸鹽水泥的比表面積應大于300m2/kg。普通水泥80m方孔篩的篩余量不得超過10.0%。細度不符合要求的水泥為不合格品！2.細度定義:細度不符合要求的水泥為不合格品！4問題：為什么需要規(guī)定水泥的細度？水泥顆粒細度影響水化活性和凝結(jié)硬化速度，水泥顆粒太粗，水化活性越低，不利于凝結(jié)硬化；雖然水泥越細，凝結(jié)硬化越快，早期強度會越高，但是水化放熱速度也快，水泥收縮也越大，對水泥石性能不利；水泥越細，生產(chǎn)能耗越高，成本增加；水泥越細，對水泥的儲存也不利，容易受潮結(jié)塊，反而降低強度。問題：為什么需要規(guī)定水泥的細度？水泥顆粒細度影響水化活性和凝5水泥細度的檢驗方法(1)篩析法：用篩余百分數(shù)表示細度高低負壓篩法水篩法干篩法

篩孔的大小習慣上用“目”表示，其含義是每英(25.4mm)長度上篩孔的數(shù)目，也有用lcm長度上的孔數(shù)或1cm2篩面上的孔數(shù)表示的，還有的直接用篩孔的尺寸來表示。水泥細度檢驗，負壓篩法、水篩法和手工篩法三種都可以。優(yōu)先采用負壓篩析儀，其次是水篩，再次是干篩法。當負壓篩法與水篩法或手工干篩法測定的結(jié)果發(fā)生爭議時，以負壓篩法為準；水篩法與干篩法的結(jié)果發(fā)生爭議時，以水篩法為準。(2)比表面積specificsurfacearea法(3)測定顆粒平均直徑與顆粒組成particlesizecomposition方法水泥細度的檢驗方法6一、負壓篩法negativepressuresieve1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.05g。2)負壓篩析儀：由篩座、負壓篩、負壓源及收塵器組成。其中篩座由轉(zhuǎn)速為30r/min±2r／min的噴氣嘴、負壓表、控制板、微電機及殼體等構(gòu)成(見圖1-1)。篩析儀負壓可調(diào)范圍為4000—6000Pa。噴氣嘴上口平面與篩網(wǎng)之間距離為2—8mm；負壓源和收塵器由功率600W的工業(yè)收塵器和小型旋風收塵筒組成或用其他具有相當功能的設備組成。3)篩子：采用方孔邊長0.08mm的銅絲網(wǎng)篩布，篩框上口直徑為150mm，下口直徑為142mm，高25mm。（一）儀器設備一、負壓篩法negativepressuresieve17水泥細度的測定-篩析法課件8水泥細度的測定-篩析法課件9水泥細度的測定-篩析法課件10水泥細度的測定-篩析法課件11

（二）操作步驟稱取試樣25g，置于潔凈的負壓篩中，蓋上篩蓋，放在篩座上，開動篩析儀連續(xù)篩析2min。在此期間如有試樣附在篩蓋上，可輕輕敲擊，使試樣落下。篩畢，用天平稱量篩余物，計算篩余百分數(shù)。（二）操作步驟稱取試樣25g，置于潔凈的負壓篩中，蓋上篩蓋12

（三）注意事項1)篩析試驗前，應把負壓篩放在篩座上，蓋上篩蓋，接通電源，檢查控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)負壓至4000-6000Pa范圍內(nèi)。2)負壓篩析工作時，應保持水平，避免外界振動和沖擊。3)試驗前要檢查被測樣品，不得受潮、結(jié)塊或混有其他雜質(zhì)。4)每做完一次篩析試驗，應用毛刷清理一次篩網(wǎng)，其方法是用毛刷在試驗篩的正、反兩面刷幾下，清理篩余物，但每個試驗后在試驗篩的正反面刷的次數(shù)應相同，否則會大大影響篩析結(jié)果。5)如果連續(xù)使用時間過長時(一般超過30個樣品時)，應檢查負壓值是否正常，如不正常，可將吸塵器卸下，打開吸塵器將筒內(nèi)灰塵和過濾布袋上附著的灰塵等清理干凈，使負壓恢復正常。（三）注意事項1)篩析試驗前，應把負壓篩放在篩座上，13二、水篩法1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.05g2)篩子：采用方孔邊長0.08mm的銅絲網(wǎng)篩布，篩框有效直徑125mm，高80mm。3)篩座：用于支承篩子，并能帶動篩子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為50r/min。4)噴頭：直徑55mm，面上均勻分布90個孔，孔徑0.5-0.7mm。安裝高度：噴頭底面和篩網(wǎng)之間距離為35-75mm。（一）儀器設備二、水篩法1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.0514（二）操作步驟稱取試樣50g，置于潔凈的水篩中，立即用淡水沖洗至大部分細粉通過后(沖洗時要將篩子傾斜擺動，既要避免放水過大，將水泥濺出篩外，又要防止水泥鋪滿篩網(wǎng)，使水通不過篩子)放在水篩架上，用水壓為0.05MPa±0.02MPa的噴頭連續(xù)沖洗3min。篩畢，用少量水把篩余物沖到蒸發(fā)皿(或烘樣盤)中，等水泥顆粒全部沉淀后，小心倒出清水，烘干，并用天平稱量篩余物，然后計算出篩余百分數(shù)。（二）操作步驟稱取試樣50g，置于潔凈的水篩中15（三）注意事項水泥樣品應充分拌勻，通過0.9mm方孔篩,記錄篩余物情況，要防止過篩時混進其他水泥沖洗壓力必須保證0.05MPa±0.02MPa，否則會使結(jié)果不準。沖洗時試樣在篩子內(nèi)分布要均勻。水篩篩子應保持潔凈，定期檢查校正。要防止噴頭孔眼堵塞。（三）注意事項水泥樣品應充分拌勻，通過0.9mm方孔篩16三、手工干篩法

(1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.05g。(2)篩子：采用方孔邊長0.08mm的銅絲網(wǎng)篩布。篩框有效直徑150mm，高50mm。篩布應緊繃在篩框上，接縫必須嚴密，并附有篩蓋。（一）儀器設備三、手工干篩法(1)天平：最大稱量為100g，分度17篩子sieve篩子sieve18稱取試樣50g，倒入篩內(nèi)。用一只手執(zhí)篩往復搖動，另一只手輕輕拍打，拍打速度每分鐘約120次，每40次向同一方向轉(zhuǎn)動60o。，使試樣均勻分布在篩網(wǎng)上，直至每分鐘通過試樣量不超過0.05g為止。稱量篩余物，計算出篩余百分數(shù)。（二）操作步驟稱取試樣50g，倒入篩內(nèi)。用一只手執(zhí)篩往復搖動，另19（三）注意事項(1)水泥樣品應充分均勻，通過0.9mm方孔篩，記錄篩余物情況，要防止過篩時混進其他水泥。(2)干篩時，要注意使水泥樣品均勻地分布在篩布上。(3)篩子必須經(jīng)常保持干燥、潔凈，定期檢查、校正。（三）注意事項(1)水泥樣品應充分均勻，通過0.9m20四、篩析試驗結(jié)果的計算水泥試樣篩余百分數(shù)按下式計算：F＝(Rs/W)×100式中F——水泥試樣篩余百分數(shù)(％)；Rs——水泥試樣篩余重量(g)；W——水泥試樣質(zhì)量(g)。結(jié)果計算至0.1％。為了使試驗結(jié)果具有可比性，可采用試驗篩修正系數(shù)方法修正計算結(jié)果。修正系數(shù)的測定須按標準規(guī)定的方法進行。四、篩析試驗結(jié)果的計算水泥試樣篩余百分數(shù)按下式計算：21一、材料的密度、表觀密度與堆積密度(一）、密度:1、概念：密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。2、計算公式：式中：m—材料在絕干狀態(tài)下的質(zhì)量(g)V—材料在絕對密實狀態(tài)下的體積（cm3）ρ—材料的密度（精確到0.01g/cm3）第六節(jié)水泥密度density的測定密度的單位，試驗室用g／cm3，工程計算多用kg／m3或t／m3。一、材料的密度、表觀密度與堆積密度(一）、密度:1、概念：密22材料在自然狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密實狀態(tài)下的體積。Va—材料的近似體積Va=V+VKV0—材料在自然狀態(tài)下的體積。V0=V+VK+VB材料在自然狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密23（二）、表觀密度（俗稱容重）1、概念:指材料在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。2、計算公式：式中：m—材料在絕干狀態(tài)下的質(zhì)量(g、kg)V0—材料在自然狀態(tài)下的體積（cm3、m3）ρo—材料的表觀密度（精確到0.01g/cm3、10kg/m3）

（二）、表觀密度（俗稱容重）1、概念:指材料24（三）、堆積密度（松散容重）1、概念：

指粉狀或粒狀材料，在堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。2、計算公式：式中：m—材料在絕干狀態(tài)下的質(zhì)量(kg)（可為含水狀態(tài)）

V0’—材料的堆積體積（m3）

ρo’—材料的堆積密度（精確到10kg/m3）

V0’=V

+VB+VK+VJ（三）、堆積密度（松散容重）1、概念：指粉狀或25材料在堆積狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密實狀態(tài)下的體積。V0—材料在自然狀態(tài)下的體積。V0=V+VK+VBV0’-材料在堆積狀態(tài)下的體積。V0’

=V+VK+VB+VJ

=VO+VJ材料在堆積狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密26所謂絕對密實狀態(tài)下的體積，是指材料內(nèi)部完全沒有孔隙的體積。如鋼鐵，玻璃等，其絕對密實狀態(tài)下的體積可依外形尺寸計算而得。建筑工程中使用的材料，大部分本身結(jié)構(gòu)都含有或多或少的孔隙，如將材料磨成細粉，可以認為細粉中不再含有孔隙，然后用密度瓶測定其絕對密實狀態(tài)下的體積。對于比較密實的材料，如砂子、碎石等，可不必磨成細粉，用阿基米德原理排水法求其絕對密實狀態(tài)下體積的近似值。水泥密度density的測定思考：水泥密度怎么測？所謂絕對密實狀態(tài)下的體積，是指材料內(nèi)部完全沒有孔隙的體積。如27幾種密度的特點：

相同點：指單位體積質(zhì)量。（質(zhì)量/體積）

區(qū)別：測試方法不同，獲得體積大小不同體積的測試方法：絕對密實體積---李氏比重瓶法(粉末)表觀體積（實體＋閉口＋開口）

----規(guī)則試件：計算法；不規(guī)則試件：涂蠟排水法堆積體積(實體＋閉口＋開口＋間隙)---容積升法幾種密度的特點：28水泥密度的測定原理水泥密度表示水泥單位體積的質(zhì)量，單位是kg/m3或g/cm3。密度測定方法有液體排代法和氣體排代法。本實驗介紹液體排代法。其原理是：將水泥倒人裝有一定量液體介質(zhì)的李氏瓶內(nèi)，并使液體介質(zhì)充分地浸透水泥顆粒。根據(jù)阿基米德定律，水泥的體積等于它所排開的液體體積，從而算出水泥單位體積的質(zhì)量即為密度，為使測定的水泥不產(chǎn)生水化反應，液體介質(zhì)采用無水煤油。水泥密度的測定原理水泥密度表示水泥單位體積的質(zhì)29儀器1李氏比重瓶pycnometric李氏比重瓶(見圖)。李氏比重瓶容積為220—250cm3，帶有長18—20cm、直徑約1cm的細頸，下面有鼓形擴大頸，頸部有體積刻度，頸部為喇叭形漏斗并有玻璃磨口塞。（見書上26頁圖）

李氏比重瓶儀器1李氏比重瓶pycnometric李氏比重瓶30烘箱oven2)烘箱。3)天平balance(精確至0.01g)。4)恒溫水槽或其他保持恒溫的盛水玻璃容器，恒溫容器溫度應能維持在±0.5C的變化范圍之內(nèi)。烘箱oven2)烘箱。31測定步驟1)將水泥試樣在110℃土5℃烘箱中烘干1h，取出置于干燥器中冷卻至室溫。2)將無水煤油注入李氏瓶中至0~1ml刻度線后(以彎月面下部為準)，蓋上瓶塞放人恒溫水槽內(nèi)，使刻度部分浸入水中(水溫應控制在李氏瓶刻度時的溫度)，恒溫30min，記下初始(第一次)讀數(shù)V1。3)從恒溫水槽中取出李氏瓶，用濾紙將李氏瓶細長頸內(nèi)沒有煤油的部分仔細擦干凈。4)稱取水泥60g，準確至0.01g。用小匙裝入比重瓶中。反復搖動(亦可用超聲波震動)，至沒有氣泡排出為止，再次將李氏瓶置于恒溫水槽中，恒溫30min，記下第二次讀數(shù)V2。測定步驟1)將水泥試樣在110℃土5℃烘箱中烘干1h，取出置325)計算公式＝P/(V2-V1) ——水泥密度（g/cm3) P——裝入比重瓶水泥重量(g)；V1——裝入水泥試樣前比重瓶內(nèi)液面第一次讀數(shù)(ml)；V1——裝入水泥試樣后比重瓶內(nèi)液面第二次讀數(shù)(ml).6)結(jié)果計算到小數(shù)第三位，且取整數(shù)到0.01g／cm3，試驗結(jié)果取兩次測定結(jié)果的算術(shù)平均值，兩次測定結(jié)果之差不得超過0.02g／cm3。

5)計算公式33（5）注意事項1)比重瓶兩次恒溫的溫度必須一致。2)水泥必須仔細地裝入比重瓶中，防止水泥粘附在上部的細頸壁上或濺出瓶外；裝樣時可用細鐵絲捅搗，以免阻塞瓶頸。3)搖動比重瓶時，不要使煤油濺出瓶外，也不要使水泥粘附在上部的細頸壁上；4)排除比重瓶內(nèi)水泥顆粒之間的空氣，是一個重要的操作環(huán)節(jié)，必須將氣泡排除干凈，否則會影響試驗結(jié)果的準確性。5)恒溫水槽的溫度一般應控制在20℃，因為李氏瓶的容積刻度是以這個溫度為基準的，同時這一溫度也是水泥物性檢驗的標準溫度，較其他溫度容易達到。（5）注意事項1)比重瓶兩次恒溫的溫度必須一致。34第七節(jié)水泥比表面積specificsurfacearea的測定

水泥細度除篩余法外，常用的另一種表示方法就是------比表面積法。即單位質(zhì)量的水泥粉末所具有的總表面積稱為水泥比表面積，用m2／kg表示。比表面積測定儀器有美國勃萊思式的勃氏透氣儀、前蘇聯(lián)的托瓦洛夫式的T—3型透氣儀、美國費歇爾式的平均粒度儀及美國李及諾斯式的透氣儀等。我國國家標準規(guī)定用前兩種方法，即GB8074—87《水泥比表面積測定方法(勃氏法)》和GB207—63《水泥比表面積測定方法》，兩種方法并列執(zhí)行，有爭議時以勃氏法為準。本實驗介紹勃氏法。第七節(jié)水泥比表面積specificsurfaceare35一實驗原理水泥比表面積是根據(jù)一定量的空氣通過具有一定空隙率和固定厚度的水泥層時，所受阻力不同而引起流速的變化來測定的。在一定空隙率的水泥層中，孔隙的大小和數(shù)量是顆粒尺寸的函數(shù)，同時也決定了通過料層的氣流速度。水泥顆粒越粗，空氣透過固定厚度的水泥層所受阻力越小，所需時間越短，因而測得的比表面積也越小；反之，顆粒越細，所測得的比表面積也越大。一實驗原理水泥比表面積是根據(jù)一定量的空氣通過具有一定空隙36二儀

器1.勃氏透氣儀Blaineairpermeabilitymethod右圖為勃氏(B1aine)透氣儀。它由透氣圓筒、壓力計、抽氣裝置等三部分組成。透氣圓筒內(nèi)徑為12.7mm±0.05mm，由不銹鋼制成。圓筒內(nèi)表面的光潔度為6，圓筒的上口邊應與圓筒主軸垂直，圓筒下部錐度應與壓力計上玻璃磨口錐度一致，二者應嚴密連接。在圓筒內(nèi)壁，距離圓筒上口邊55mm±10mm處有一突出的寬度為0.5~lmm的邊緣，以放置金屬穿孔板。二儀器1.勃氏透氣儀Blaineairpe372穿孔板

穿孔板由不銹鋼或其他不受腐蝕的金屬材料制成。穿孔板厚度為0.9mm0.1mm，在其面上等距離地分布35個直徑mm的小孔，穿孔板應與圓筒內(nèi)壁密合。穿孔板兩個平面應平行。2穿孔板穿孔板由不銹鋼或其他不受腐蝕的金屬材料制成。穿孔383搗器搗器用不銹鋼制成。插入圓筒時，其間隙不大于0.1mm。搗器的底面應與主軸垂直，側(cè)面有一個扁平槽，寬度3.0mm0.3mm。搗器的頂部有一個支持環(huán)，當搗器放人圓筒時，支持環(huán)與圓筒上口邊接觸，這時搗器底面與穿孔圓板之間的距離為15.0mm0.5mm。3搗器搗器用不銹鋼制成。插入圓筒時，其間隙不大于0.1m394其他材料與儀器U形壓力計

是由外徑為9mm、具有標準厚度的玻璃管制成。壓力計一個臂的頂端有一錐形磨口與透氣圓筒緊密連接，在連接透氣圓筒的壓力計臂上刻有環(huán)形線。從壓力計底部在往上280~300mm處有一個出口管，管上裝有一個閥門，連接抽氣裝置。抽氣裝置用小型電磁泵，電磁泵工作電壓為220V，頻率為50Hz，功率＜45W。也可用抽氣球。4其他材料與儀器U形壓力計40水泥細度的測定-篩析法課件41濾紙采用符合國家標準的中速定量濾紙。分析天平分度值為1mg。計時秒表精確讀到0.5s：烘干箱壓力計液體采用帶有顏色的蒸餾水。基準材料采用中國水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心制備的標準試樣。濾紙采用符合國家標準的中速定量濾紙。42三儀器校正1.校準物料：使用比表面積接近280-400m2/kg的標準物料對實驗儀器進行校正，使用前應與室溫保持一致。2.粉料層體積的測定：用水銀排代法。（1）將兩片濾紙沿圓筒壁放入透氣圓筒內(nèi)，用一細長棒按下，直到濾紙平放在金屬的穿孔板上。然后裝滿水銀，用一小塊薄玻璃板輕壓水銀表面，使水銀面與圓筒口平齊，并須保證在玻璃板和水銀表面之間無氣泡或空洞存在。倒出水銀稱量，精確至0.05g，重復測定幾次，到數(shù)值基本不變?yōu)橹梗涗浰y質(zhì)量m1。（2）從圓筒中取出一片濾紙，裝入適量的試樣，再把取出的濾紙蓋在上面，用搗棒壓實試樣層，壓到規(guī)定厚度即支持環(huán)與圓筒邊接觸，再把水銀裝滿圓筒壓平，倒出水銀稱量，重復幾次測定，直到水銀稱量差值小于50mg為止,記錄水銀質(zhì)量m2。三儀器校正1.校準物料：使用比表面積接近280-40043（3）試樣層占有體積按下式計算：V=(m1-m2)/水銀式中V——試樣層體積(cm3)；V應精確至0.005cm3；m1——末裝試樣時充滿圓筒的水銀重量(g)；m2——裝試樣后充滿圓筒的水銀重量(g)；水銀——試驗溫度下水銀的密度(g／cm3)。（3）試樣層占有體積按下式計算：443.漏氣檢查其方法是將透氣圓筒上口用橡皮塞塞緊，接到壓力計上，用抽氣裝置從壓力計一臂中抽出部分氣體，然后關閉閥門，觀察是否漏氣。如發(fā)現(xiàn)漏氣，用活塞油脂加以密封。3.漏氣檢查45四測定步驟1.試樣質(zhì)量：W=V(1-)式中W——試樣質(zhì)量（g)；

——試樣密度(g/cm3)；V——試樣層體積（cm3)；——試樣層空隙率（一般采用0.500±0.005）。2.試樣層制備：按上面公式計算試樣量，稱量，倒入裝有穿孔板和一片濾紙的圓筒中，輕敲圓筒邊，并在平整的臺面上輕輕搖動，使試樣表面平坦，再蓋上一片濾紙，用搗器壓實到規(guī)定高度，使搗器與支持環(huán)緊緊接觸圓筒頂邊并旋轉(zhuǎn)兩周，輕輕取出搗器。四測定步驟1.試樣質(zhì)量：463.透氣實驗：將圓筒連接到壓力計上，應保證嚴密，不漏氣（液面不下降）。4.測定時間：開動抽氣泵，慢慢從U型管壓力計一臂中抽出空氣，直至液面上升到上面第一條刻度線A處，然后關閉活塞，當壓力計液體的凹月面達到從上數(shù)第二條刻度線B時，開始計時，當凹月面到達第三條刻度線C時，計時（秒表）停止。此時記錄液體通過第二條刻度線B到第三條刻度線C時所需的時間，以秒為單位計算，并記下溫度（°C)。3.透氣實驗：將圓筒連接到壓力計上，應保證嚴密，不漏氣（液475.比表面積計算S=式中S------試樣比表面積（cm2/g)；換算為（m2/kg)

------試樣密度（g/cm3)；

------試驗溫度下的空氣粘度（Pa·s)；（查表）------試樣層的空隙率，測定水泥試樣時=0.500±0.005；T------空氣透過試樣層需要的時間（s)；K------儀器常數(shù)5.比表面積計算48儀器常數(shù)K值的測定用已知密度、比表面積的標準試樣（標準石英粉）測定，其方法與水泥比表面積測定方法相同。見下式：K=式中Se------標準試樣比表面積（cm2/g)；

e------標準試樣密度（g/cm3)；

e------標準試樣層的空隙率0.48±0.02；

e------測定溫度下的空氣粘度（Pa·s)；Te------測定時間（s)；K------儀器常數(shù)儀器常數(shù)K值的測定用已知密度、比表面積的標準試樣（標準石英粉49注意事項每隔一季度至半年應重新校正試料層體積，以免由于圓筒磨損而造成的試驗誤差。穿孔板上的濾紙應是與圓筒內(nèi)徑相同、邊緣光滑的圓片。比圓筒大或者小都會影響測試結(jié)果。每次測定需用新的濾紙。注意事項每隔一季度至半年應重新校正試料層體積，以免由于圓筒磨50水泥細度檢驗——篩析法水泥細度檢驗——篩析法51實驗目的掌握水泥細度對水泥性能的影響；了解測定水泥細度的目的和意義；熟悉水泥細度測定的方法。實驗目的52水泥一般是由幾μm到幾十μm的大小不同的顆粒組成，它的粗細程度（顆粒大小）稱為水泥細度，也即水泥的分散度，是水泥廠用來作日常檢查和控制水泥質(zhì)量的重要參數(shù)。水泥細度與水泥性能的關系想一想?水泥一般是由幾μm到幾十μm的大小不同的顆粒組成，它的粗細程532.細度定義:

細度是指水泥粉體的粗細程度。測量方法:篩分析法以80m方孔篩的篩余量表示；比表面積法以1kg水泥顆粒所具有的總表面積來表示。國標要求:硅酸鹽水泥的比表面積應大于300m2/kg。普通水泥80m方孔篩的篩余量不得超過10.0%。細度不符合要求的水泥為不合格品！2.細度定義:細度不符合要求的水泥為不合格品！54問題：為什么需要規(guī)定水泥的細度？水泥顆粒細度影響水化活性和凝結(jié)硬化速度，水泥顆粒太粗，水化活性越低，不利于凝結(jié)硬化；雖然水泥越細，凝結(jié)硬化越快，早期強度會越高，但是水化放熱速度也快，水泥收縮也越大，對水泥石性能不利；水泥越細，生產(chǎn)能耗越高，成本增加；水泥越細，對水泥的儲存也不利，容易受潮結(jié)塊，反而降低強度。問題：為什么需要規(guī)定水泥的細度？水泥顆粒細度影響水化活性和凝55水泥細度的檢驗方法(1)篩析法：用篩余百分數(shù)表示細度高低負壓篩法水篩法干篩法

篩孔的大小習慣上用“目”表示，其含義是每英(25.4mm)長度上篩孔的數(shù)目，也有用lcm長度上的孔數(shù)或1cm2篩面上的孔數(shù)表示的，還有的直接用篩孔的尺寸來表示。水泥細度檢驗，負壓篩法、水篩法和手工篩法三種都可以。優(yōu)先采用負壓篩析儀，其次是水篩，再次是干篩法。當負壓篩法與水篩法或手工干篩法測定的結(jié)果發(fā)生爭議時，以負壓篩法為準；水篩法與干篩法的結(jié)果發(fā)生爭議時，以水篩法為準。(2)比表面積specificsurfacearea法(3)測定顆粒平均直徑與顆粒組成particlesizecomposition方法水泥細度的檢驗方法56一、負壓篩法negativepressuresieve1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.05g。2)負壓篩析儀：由篩座、負壓篩、負壓源及收塵器組成。其中篩座由轉(zhuǎn)速為30r/min±2r／min的噴氣嘴、負壓表、控制板、微電機及殼體等構(gòu)成(見圖1-1)。篩析儀負壓可調(diào)范圍為4000—6000Pa。噴氣嘴上口平面與篩網(wǎng)之間距離為2—8mm；負壓源和收塵器由功率600W的工業(yè)收塵器和小型旋風收塵筒組成或用其他具有相當功能的設備組成。3)篩子：采用方孔邊長0.08mm的銅絲網(wǎng)篩布，篩框上口直徑為150mm，下口直徑為142mm，高25mm。（一）儀器設備一、負壓篩法negativepressuresieve157水泥細度的測定-篩析法課件58水泥細度的測定-篩析法課件59水泥細度的測定-篩析法課件60水泥細度的測定-篩析法課件61

（二）操作步驟稱取試樣25g，置于潔凈的負壓篩中，蓋上篩蓋，放在篩座上，開動篩析儀連續(xù)篩析2min。在此期間如有試樣附在篩蓋上，可輕輕敲擊，使試樣落下。篩畢，用天平稱量篩余物，計算篩余百分數(shù)。（二）操作步驟稱取試樣25g，置于潔凈的負壓篩中，蓋上篩蓋62

（三）注意事項1)篩析試驗前，應把負壓篩放在篩座上，蓋上篩蓋，接通電源，檢查控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)負壓至4000-6000Pa范圍內(nèi)。2)負壓篩析工作時，應保持水平，避免外界振動和沖擊。3)試驗前要檢查被測樣品，不得受潮、結(jié)塊或混有其他雜質(zhì)。4)每做完一次篩析試驗，應用毛刷清理一次篩網(wǎng)，其方法是用毛刷在試驗篩的正、反兩面刷幾下，清理篩余物，但每個試驗后在試驗篩的正反面刷的次數(shù)應相同，否則會大大影響篩析結(jié)果。5)如果連續(xù)使用時間過長時(一般超過30個樣品時)，應檢查負壓值是否正常，如不正常，可將吸塵器卸下，打開吸塵器將筒內(nèi)灰塵和過濾布袋上附著的灰塵等清理干凈，使負壓恢復正常。（三）注意事項1)篩析試驗前，應把負壓篩放在篩座上，63二、水篩法1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.05g2)篩子：采用方孔邊長0.08mm的銅絲網(wǎng)篩布，篩框有效直徑125mm，高80mm。3)篩座：用于支承篩子，并能帶動篩子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為50r/min。4)噴頭：直徑55mm，面上均勻分布90個孔，孔徑0.5-0.7mm。安裝高度：噴頭底面和篩網(wǎng)之間距離為35-75mm。（一）儀器設備二、水篩法1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.0564（二）操作步驟稱取試樣50g，置于潔凈的水篩中，立即用淡水沖洗至大部分細粉通過后(沖洗時要將篩子傾斜擺動，既要避免放水過大，將水泥濺出篩外，又要防止水泥鋪滿篩網(wǎng)，使水通不過篩子)放在水篩架上，用水壓為0.05MPa±0.02MPa的噴頭連續(xù)沖洗3min。篩畢，用少量水把篩余物沖到蒸發(fā)皿(或烘樣盤)中，等水泥顆粒全部沉淀后，小心倒出清水，烘干，并用天平稱量篩余物，然后計算出篩余百分數(shù)。（二）操作步驟稱取試樣50g，置于潔凈的水篩中65（三）注意事項水泥樣品應充分拌勻，通過0.9mm方孔篩,記錄篩余物情況，要防止過篩時混進其他水泥沖洗壓力必須保證0.05MPa±0.02MPa，否則會使結(jié)果不準。沖洗時試樣在篩子內(nèi)分布要均勻。水篩篩子應保持潔凈，定期檢查校正。要防止噴頭孔眼堵塞。（三）注意事項水泥樣品應充分拌勻，通過0.9mm方孔篩66三、手工干篩法

(1)天平：最大稱量為100g，分度值不大于0.05g。(2)篩子：采用方孔邊長0.08mm的銅絲網(wǎng)篩布。篩框有效直徑150mm，高50mm。篩布應緊繃在篩框上，接縫必須嚴密，并附有篩蓋。（一）儀器設備三、手工干篩法(1)天平：最大稱量為100g，分度67篩子sieve篩子sieve68稱取試樣50g，倒入篩內(nèi)。用一只手執(zhí)篩往復搖動，另一只手輕輕拍打，拍打速度每分鐘約120次，每40次向同一方向轉(zhuǎn)動60o。，使試樣均勻分布在篩網(wǎng)上，直至每分鐘通過試樣量不超過0.05g為止。稱量篩余物，計算出篩余百分數(shù)。（二）操作步驟稱取試樣50g，倒入篩內(nèi)。用一只手執(zhí)篩往復搖動，另69（三）注意事項(1)水泥樣品應充分均勻，通過0.9mm方孔篩，記錄篩余物情況，要防止過篩時混進其他水泥。(2)干篩時，要注意使水泥樣品均勻地分布在篩布上。(3)篩子必須經(jīng)常保持干燥、潔凈，定期檢查、校正。（三）注意事項(1)水泥樣品應充分均勻，通過0.9m70四、篩析試驗結(jié)果的計算水泥試樣篩余百分數(shù)按下式計算：F＝(Rs/W)×100式中F——水泥試樣篩余百分數(shù)(％)；Rs——水泥試樣篩余重量(g)；W——水泥試樣質(zhì)量(g)。結(jié)果計算至0.1％。為了使試驗結(jié)果具有可比性，可采用試驗篩修正系數(shù)方法修正計算結(jié)果。修正系數(shù)的測定須按標準規(guī)定的方法進行。四、篩析試驗結(jié)果的計算水泥試樣篩余百分數(shù)按下式計算：71一、材料的密度、表觀密度與堆積密度(一）、密度:1、概念：密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。2、計算公式：式中：m—材料在絕干狀態(tài)下的質(zhì)量(g)V—材料在絕對密實狀態(tài)下的體積（cm3）ρ—材料的密度（精確到0.01g/cm3）第六節(jié)水泥密度density的測定密度的單位，試驗室用g／cm3，工程計算多用kg／m3或t／m3。一、材料的密度、表觀密度與堆積密度(一）、密度:1、概念：密72材料在自然狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密實狀態(tài)下的體積。Va—材料的近似體積Va=V+VKV0—材料在自然狀態(tài)下的體積。V0=V+VK+VB材料在自然狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密73（二）、表觀密度（俗稱容重）1、概念:指材料在自然狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。2、計算公式：式中：m—材料在絕干狀態(tài)下的質(zhì)量(g、kg)V0—材料在自然狀態(tài)下的體積（cm3、m3）ρo—材料的表觀密度（精確到0.01g/cm3、10kg/m3）

（二）、表觀密度（俗稱容重）1、概念:指材料74（三）、堆積密度（松散容重）1、概念：

指粉狀或粒狀材料，在堆積狀態(tài)下，單位體積的質(zhì)量。2、計算公式：式中：m—材料在絕干狀態(tài)下的質(zhì)量(kg)（可為含水狀態(tài)）

V0’—材料的堆積體積（m3）

ρo’—材料的堆積密度（精確到10kg/m3）

V0’=V

+VB+VK+VJ（三）、堆積密度（松散容重）1、概念：指粉狀或75材料在堆積狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密實狀態(tài)下的體積。V0—材料在自然狀態(tài)下的體積。V0=V+VK+VBV0’-材料在堆積狀態(tài)下的體積。V0’

=V+VK+VB+VJ

=VO+VJ材料在堆積狀態(tài)下的體積V—材料的固相體積，也就是材料在絕對密76所謂絕對密實狀態(tài)下的體積，是指材料內(nèi)部完全沒有孔隙的體積。如鋼鐵，玻璃等，其絕對密實狀態(tài)下的體積可依外形尺寸計算而得。建筑工程中使用的材料，大部分本身結(jié)構(gòu)都含有或多或少的孔隙，如將材料磨成細粉，可以認為細粉中不再含有孔隙，然后用密度瓶測定其絕對密實狀態(tài)下的體積。對于比較密實的材料，如砂子、碎石等，可不必磨成細粉，用阿基米德原理排水法求其絕對密實狀態(tài)下體積的近似值。水泥密度density的測定思考：水泥密度怎么測？所謂絕對密實狀態(tài)下的體積，是指材料內(nèi)部完全沒有孔隙的體積。如77幾種密度的特點：

相同點：指單位體積質(zhì)量。（質(zhì)量/體積）

區(qū)別：測試方法不同，獲得體積大小不同體積的測試方法：絕對密實體積---李氏比重瓶法(粉末)表觀體積（實體＋閉口＋開口）

----規(guī)則試件：計算法；不規(guī)則試件：涂蠟排水法堆積體積(實體＋閉口＋開口＋間隙)---容積升法幾種密度的特點：78水泥密度的測定原理水泥密度表示水泥單位體積的質(zhì)量，單位是kg/m3或g/cm3。密度測定方法有液體排代法和氣體排代法。本實驗介紹液體排代法。其原理是：將水泥倒人裝有一定量液體介質(zhì)的李氏瓶內(nèi)，并使液體介質(zhì)充分地浸透水泥顆粒。根據(jù)阿基米德定律，水泥的體積等于它所排開的液體體積，從而算出水泥單位體積的質(zhì)量即為密度，為使測定的水泥不產(chǎn)生水化反應，液體介質(zhì)采用無水煤油。水泥密度的測定原理水泥密度表示水泥單位體積的質(zhì)79儀器1李氏比重瓶pycnometric李氏比重瓶(見圖)。李氏比重瓶容積為220—250cm3，帶有長18—20cm、直徑約1cm的細頸，下面有鼓形擴大頸，頸部有體積刻度，頸部為喇叭形漏斗并有玻璃磨口塞。（見書上26頁圖）

李氏比重瓶儀器1李氏比重瓶pycnometric李氏比重瓶80烘箱oven2)烘箱。3)天平balance(精確至0.01g)。4)恒溫水槽或其他保持恒溫的盛水玻璃容器，恒溫容器溫度應能維持在±0.5C的變化范圍之內(nèi)。烘箱oven2)烘箱。81測定步驟1)將水泥試樣在110℃土5℃烘箱中烘干1h，取出置于干燥器中冷卻至室溫。2)將無水煤油注入李氏瓶中至0~1ml刻度線后(以彎月面下部為準)，蓋上瓶塞放人恒溫水槽內(nèi)，使刻度部分浸入水中(水溫應控制在李氏瓶刻度時的溫度)，恒溫30min，記下初始(第一次)讀數(shù)V1。3)從恒溫水槽中取出李氏瓶，用濾紙將李氏瓶細長頸內(nèi)沒有煤油的部分仔細擦干凈。4)稱取水泥60g，準確至0.01g。用小匙裝入比重瓶中。反復搖動(亦可用超聲波震動)，至沒有氣泡排出為止，再次將李氏瓶置于恒溫水槽中，恒溫30min，記下第二次讀數(shù)V2。測定步驟1)將水泥試樣在110℃土5℃烘箱中烘干1h，取出置825)計算公式＝P/(V2-V1) ——水泥密度（g/cm3) P——裝入比重瓶水泥重量(g)；V1——裝入水泥試樣前比重瓶內(nèi)液面第一次讀數(shù)(ml)；V1——裝入水泥試樣后比重瓶內(nèi)液面第二次讀數(shù)(ml).6)結(jié)果計算到小數(shù)第三位，且取整數(shù)到0.01g／cm3，試驗結(jié)果取兩次測定結(jié)果的算術(shù)平均值，兩次測定結(jié)果之差不得超過0.02g／cm3。

5)計算公式83（5）注意事項1)比重瓶兩次恒溫的溫度必須一致。2)水泥必須仔細地裝入比重瓶中，防止水泥粘附在上部的細頸壁上或濺出瓶外；裝樣時可用細鐵絲捅搗，以免阻塞瓶頸。3)搖動比重瓶時，不要使煤油濺出瓶外，也不要使水泥粘附在上部的細頸壁上；4)排除比重瓶內(nèi)水泥顆粒之間的空氣，是一個重要的操作環(huán)節(jié)，必須將氣泡排除干凈，否則會影響試驗結(jié)果的準確性。5)恒溫水槽的溫度一般應控制在20℃，因為李氏瓶的容積刻度是以這個溫度為基準的，同時這一溫度也是水泥物性檢驗的標準溫度，較其他溫度容易達到。（5）注意事項1)比重瓶兩次恒溫的溫度必須一致。84第七節(jié)水泥比表面積specificsurfacearea的測定

水泥細度除篩余法外，常用的另一種表示方法就是------比表面積法。即單位質(zhì)量的水泥粉末所具有的總表面積稱為水泥比表面積，用m2／kg表示。比表面積測定儀器有美國勃萊思式的勃氏透氣儀、前蘇聯(lián)的托瓦洛夫式的T—3型透氣儀、美國費歇爾式的平均粒度儀及美國李及諾斯式的透氣儀等。我國國家標準規(guī)定用前兩種方法，即GB8074—87《水泥比表面積測定方法(勃氏法)》和GB207—63《水泥比表面積測定方法》，兩種方法并列執(zhí)行，有爭議時以勃氏法為準。本實驗介紹勃氏法。第七節(jié)水泥比表面積specificsurfaceare85一實驗原理水泥比表面積是根據(jù)一定量的空氣通過具有一定空隙率和固定厚度的水泥層時，所受阻力不同而引起流速的變化來測定的。在一定空隙率的水泥層中，孔隙的大小和數(shù)量是顆粒尺寸的函數(shù)，同時也決定了通過料層的氣流速度。水泥顆粒越粗，空氣透過固定厚度的水泥層所受阻力越小，所需時間越短，因而測得的比表面積也越小；反之，顆粒越細，所測得的比表面積也越大。一實驗原理水泥比表面積是根據(jù)一定量的空氣通過具有一定空隙86二儀

器1.勃氏透氣儀Blaineairpermeabilitymethod右圖為勃氏(B1aine)透氣儀。它由透氣圓筒、壓力計、抽氣裝置等三部分組成。透氣圓筒內(nèi)徑為12.7mm±0.05mm，由不銹鋼制成。圓筒內(nèi)表面的光潔度為6，圓筒的上口邊應與圓筒主軸垂直，圓筒下部錐度應與壓力計上玻璃磨口錐度一致，二者應嚴密連接。在圓筒內(nèi)壁，距離圓筒上口邊55mm±10mm處有一突出的寬度為0.5~lmm的邊緣，以放置金屬穿孔板。二儀器1.勃氏透氣儀Blaineairpe872穿孔板

穿孔板由不銹鋼或其他不受腐蝕的金屬材料制成。穿孔板厚度為0.9mm0.1mm，在其面上等距離地分布35個直徑mm的小孔，穿孔板應與圓筒內(nèi)壁密合。穿孔板兩個平面應平行。2穿孔板穿孔板由不銹鋼或其他不受腐蝕的金屬材料制成。穿孔883搗器搗器用不銹鋼制成。插入圓筒時，其間隙不大于0.1mm。搗器的底面應與主軸垂直，側(cè)面有一個扁平槽，寬度3.0mm0.3mm。搗器的頂部有一個支持環(huán)，當搗器放人圓筒時，支持環(huán)與圓筒上口邊接觸，這時搗器底面與穿孔圓板之間的距離為15.0mm0.5mm。3搗器搗器用不銹鋼制成。插入圓筒時，其間隙不大于0.1m894其他材料與儀器U形壓力計

是由外徑為9mm、具有標準厚度的玻璃管制成。壓力計一個臂的頂端有一錐形磨口與透氣圓筒緊密連接，在連接透氣圓筒的壓力計臂上刻有環(huán)形線。從壓力計底部在往上280~300mm處有一個出口管，管上裝有一個閥門，連接抽氣裝置。抽氣裝置用小型電磁泵，電磁泵工作電壓為220V，頻率為50Hz，功率＜45W。也可用抽氣球。4其他材料與儀器U形壓力計90水泥細度的測定-篩析法課件91濾紙采用符合國家標準的中速定量濾紙。分析天平分度值為1mg。計時秒表精確讀到0.5s：烘干箱壓力計液體采用帶有顏色的蒸餾水。基準材料采用中國水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心制備的標準試樣。濾紙采用符合國家標準的中速定量濾紙。