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水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度儀

來源:河北共創(chuàng)試驗儀器廠   2012年08月03日 14:07  

張煥銀       www.hbgcyq.com

水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度儀、水泥凈漿稠度儀、維卡儀、水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度及凝結(jié)時間測定儀維卡儀,水泥稠度儀是一種水泥、混凝土行業(yè)檢測儀器。主要用于檢測水泥凈漿的標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量、凝結(jié)時間。用以測定水泥凈漿的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量及凝結(jié)時間。
技術(shù)參數(shù):

1
、試錐等滑動部份總重量 300g

2.標(biāo)準(zhǔn)稠度試桿直徑:12mm±0.05mm
3.
初凝用試針長度:
50mm±1mm
4.
初凝用試針長度:30mm±1mm(帶園環(huán)附件)  

5
、試錐滑動zui大行程 70mm
6
、凈重
3.8kg

水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度儀、水泥凈漿稠度儀使用與維護

自動維卡儀的研究
分類
  我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定維卡儀測試有標(biāo)準(zhǔn)法和代用法兩種。[1]
標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀
  如圖1所示
  1
,標(biāo)準(zhǔn)稠度測定用試桿[見圖lc]有效長度為50mm
±1mm、由直徑為φ10mm± 0.05mm的圓柱形耐腐蝕金屬制成。測定凝結(jié)時間時取下試桿,用試針[見圖1d)、e]代替試桿。試針由鋼制成,其有效長度初凝針為50mm±1mm、終凝針為30mm±1mm,直徑為φ1.13mm ± 0.05mm的圓柱體。滑動部分的總質(zhì)量為300g±1g。與試桿、試針聯(lián)結(jié)的滑動桿表面應(yīng)光滑,能靠重力自由下落,不得有緊澀和曠動現(xiàn)象?! ∈⒀b水泥凈漿的試模〔見圖la)〕應(yīng)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±0.5mm的截頂圓錐體。每只試模應(yīng)配備一個大于試模、厚度2.5mm的平板玻璃底板。
代用法維卡儀
  代用法維卡儀需符合JC/T 727要求。
測試方法
水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度儀、水泥凈漿稠度儀標(biāo)準(zhǔn)法

I
標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測定(標(biāo)準(zhǔn)法)
1.
試驗前必須做到   
a)
維卡儀的金屬棒能自由滑動;   
b
)調(diào)整至試桿接觸玻璃板時指針對準(zhǔn)零點;   
c
)攪拌機運行正常。   
2.
水泥凈漿的拌制   用水泥凈漿攪拌機攪拌,攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過,將拌和水倒人攪拌鍋內(nèi),然后在5s10s內(nèi)小心將稱好的500g水泥加入水中,防止水和水泥濺出;拌和時,先將鍋放在攪拌機的鍋座上,升至攪拌位置,啟動攪拌機,低速攪拌120s,停15s,同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮人鍋中間,接著高速攪拌120s停機。   
3.
標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測定步驟   
拌和結(jié)束后,立即將拌制好的水泥凈漿裝人已置于玻璃底板上的試模中,用小刀插搗,輕輕振動數(shù)次,刮去多余的凈漿;抹平后迅速將試摸和底扳移到維卡儀上,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1s2s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30s時記錄試桿距底板之間的距離,升起試桿后,立即擦凈;整個操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉人凈漿并距底板6mm
±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。   
凝結(jié)時間的測定   
1
測定前準(zhǔn)備工作:調(diào)整凝結(jié)時間測定儀的試針接觸玻璃板時,指針對準(zhǔn)零點。   
2
試件的制備:以標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量按要求制成標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿一次裝滿試模,振動數(shù)次刮平,立即放人濕氣養(yǎng)護箱中。記錄水泥全部加入水中的時間作為凝結(jié)時間的起始時間?! ?span lang="EN-US">
3
初凝時間的測定:試件在濕氣養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水后30min時進行*次測定。測定時,從濕氣養(yǎng)護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1s2s后,突然放松,試針垂直自由地沉人水泥凈漿。觀察試針停止下沉或釋放試針30s時指針的讀數(shù)。當(dāng)試針沉至距底板4mm±1mm時,為水泥達到初凝狀態(tài);由水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時間為水泥的初凝時間,用"min"表示。   
4
終凝時間的測定:為了準(zhǔn)確觀測試針沉人的狀況,在終凝針上安裝了一個環(huán)形附件。   在完成初凝時間測定后,立即將試模連同漿體以平移的方式從玻璃板取下,翻轉(zhuǎn)1800二直徑大端向 上,小端向下放在玻璃板上,再放人濕氣養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護,臨近終凝時間時每隔15min一測定一次,當(dāng)試針沉人試體0.5mm時,即環(huán)形附件開始不能在試體上留下痕跡時,為水泥達到終凝狀態(tài),由水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時間為水泥的終凝時間,用"min"表示。   
5
測定時應(yīng)注意,在zui初測定的操作時應(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);在整個測試過程中試針沉人的位置至少要距試模內(nèi)壁lOmm。臨近初凝時,每隔 5min測定一次,臨近終凝時每隔15min測定一次,到達初凝或終凝時應(yīng)立即重復(fù)測一次,當(dāng)兩次結(jié)論相同時才能定為到達初凝或終凝狀態(tài)。每次測定不能讓試針落人原針孔,每次測試完畢須將試針擦凈并將試模放回濕氣養(yǎng)護箱內(nèi),整個測試過程要防止試模受振。
、水泥凈漿稠度儀代用法
  標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量(代用法)
 1試驗前必須做到

a)維卡儀的金屬棒能自由滑動;
b
)調(diào)整至試錐接觸錐模頂面時指針對準(zhǔn)零點;
c)
攪拌機運行正常。   
2
拌制水泥凈漿。   
3
標(biāo)準(zhǔn)稠度的測定   

a)采用代用法測定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量可用調(diào)整水量和不變水量兩種方法的任一種測定。采用調(diào)整水量方法時拌和水量按經(jīng)驗找水,采用不變水量方法時拌和水量用142. 5ml。   
b
)拌和結(jié)束后,立即將拌制好的水泥凈漿裝人錐模中,用小刀插搗,輕輕振動數(shù)次,刮去多余的凈漿;抹平后迅速放到試錐下面固定的位置上,將試錐降至凈漿表面,擰緊螺絲1-2s后,突然放松,讓試錐垂直自由地沉人水泥凈漿中。到試錐停止下沉或釋放試錐30s時記錄試錐下沉深度。整個操作應(yīng)在攪拌后15min內(nèi)完成。   
c
)用調(diào)整水量方法測定時,以試錐下沉深度28 mm2mm時的凈漿為標(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。如下沉深度超出范圍需另稱試樣,調(diào)   整水量,重新試驗,直至達到28mm
±2mm為止。   
d
)用不變水量方法測定時,根據(jù)測得的試錐下沉深度S(mm)按式(1)(或儀器上對應(yīng)標(biāo)尺)計算得到標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量P(%)。P=33.4-0.185S
···································1) 當(dāng)試錐下沉深度小于13mm時,應(yīng)改用調(diào)整水量法測定。
、水泥凈漿稠度儀使用與維護
  測定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量前,應(yīng)先檢查儀器滑動部分在支架中能否自由滑動,同時檢查試桿降至凈漿表面時,指針應(yīng)對準(zhǔn)標(biāo)尺零點,否則應(yīng)予調(diào)整。測定凝結(jié)時間前,應(yīng)卸下稠度試桿,換以試針,同時檢查試針與圓模頂接觸時指針是否對零,否則應(yīng)予調(diào)整。每次測定前,首先應(yīng)將儀器垂直放穩(wěn),不宜在有明顯振動的環(huán)境中操作。每次測定完畢均應(yīng)將儀器工作表面擦拭干凈并涂油防銹?;瑒訔U表面不應(yīng)碰傷或存在銹斑。

 

、水泥凈漿稠度儀測定方法
膠凝材料是在物理、化學(xué)作用下,能從漿體變成堅固的石狀體,并能膠結(jié)其它物料,制成有一定機械強度的復(fù)合固體的物質(zhì)。和水成漿后既能在空氣中硬化,又能在水中硬化的膠凝材料稱為水硬性膠凝材料。這類材料通稱為水泥,如 硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等。
水泥加水拌和后可形成塑性漿體。拌和時的用水量對漿體的凝結(jié)時間及硬化后體積變化的穩(wěn)定性有較大的影響。測定水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時間、體積安定性對工程施工過程及施工質(zhì)量有重要意義。
、水泥凈漿稠度儀是為使水泥凝結(jié)時間、體積安定性等的測定具有準(zhǔn)確的可比性而規(guī)定的,在一定測試方法下達到統(tǒng)一規(guī)定的稠度。達到這種稠度時的用水量為標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。通過本實驗測定水泥凈漿達到標(biāo)準(zhǔn)稠度時的用水量,作為水泥的凝結(jié)時間、安定性試驗用水量的標(biāo)準(zhǔn)。
、水泥凈漿稠度儀試驗?zāi)康?/font>
1.進一步了解水泥初凝和終凝的概念。
2.測定水泥的凝結(jié)所需的時間。
3.分析凝結(jié)時間對施工質(zhì)量的影響。
、水泥凈漿稠度儀試驗原理
通過試驗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。水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測定有調(diào)整水量和固定水量兩種方法。調(diào)整水量法通過改變拌合水量,找出使拌制成的水泥凈漿達到特定塑性狀態(tài)所需要的水量。當(dāng)一定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)試錐(桿)在水泥凈漿中自由降落時,凈漿的稠度越大,試錐(桿)下沉的深度(S)越小。當(dāng)試錐(桿)下沉深度達到規(guī)定值S = ( 28 ± 2 ) mm時,凈漿的稠度即為標(biāo)準(zhǔn)稠度。此時100 g 水泥漿凈的調(diào)水量即為標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量( P )。當(dāng)不同需水量的水泥用固定水灰比的水量調(diào)制凈漿時,所得的凈漿稠度必然不同,試錐(桿)在凈漿中下沉的深度也會不同。固定水量法根據(jù)凈漿標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量與固定水灰比時試錐(桿)在凈漿中下沉深度的相互關(guān)系統(tǒng)計公式,用試錐(桿)下沉深度算出水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。
、水泥凈漿稠度儀實驗儀器及設(shè)備
1.水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度與凝結(jié)時間測定儀
2.水泥凈漿攪拌機
3.天平
、水泥凈漿稠度儀實驗步驟
(實驗演示1)(實驗演示2)
1.試驗前檢查維卡儀金屬桿是否能自由滑動;并調(diào)整至試桿指針對準(zhǔn)零點,攪拌機應(yīng)運轉(zhuǎn)正常等。
2.用濕布擦拭攪拌鍋和攪拌葉,稱取500克水泥試樣置于攪拌鍋內(nèi)。將鍋放到攪拌機座上,升至攪拌位置,開動機器,同時按預(yù)設(shè)水量徐徐加入拌和水,慢速攪拌120秒,停拌15秒,接著快速攪拌120秒后停機。
3.拌和完畢,立即將水泥凈漿一次裝入已置于玻璃底板的試模中,用小刀插搗,并振動數(shù)次,刮去多余凈漿,抹平后,迅速放到試桿下面的固定位置上。
4.將試桿降至凈漿表面,指針對準(zhǔn)標(biāo)尺零點;擰緊螺絲,然后突然放松,讓試桿自由沉入凈漿中,30秒時記錄試桿下沉深度,升起試桿后立即擦凈,整個操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成;當(dāng)試桿距圓模底板6±1毫米時,此凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿,此時用水量為標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。否則,需重新設(shè)定加水量拌合水泥凈漿。
、水泥凈漿稠度儀數(shù)據(jù)處理


 
試樣質(zhì)量
 
( g )
加水量
 
( ml )
慢攪
時間

( s )
停攪
時間

( s )
快攪
時間

( s )
試桿下沉距
底板的高度

( mm )
1
500
135
120
15
120
12
2
500
150
120
15
120
7
1.標(biāo)準(zhǔn)法(ISO法)測試記錄
ISO法測定時以試桿沉入凈漿并距底板S為6±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),
因稠度儀試桿下沉深度為7mm符合6±1mm,所以:
2.代入法:
(1).調(diào)整水量法:*次加水145ml ,試錐下沉深度S1 = 24mm < 28±2mm,故增加水5ml,第二次加水150ml,測得S2 = 29mm符合要求。故水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量p為:
(2).固定水量法:*次加水142.5ml,測得試錐下沉深度S1=18mm。代入經(jīng)驗公式 P=33.4-0.185S=33.4-0.185×18=30.07所以實際的加水量為: 30.07 5=150ml
、水泥凈漿稠度儀影響因素分析
1.凈漿應(yīng)攪拌均勻。凈漿攪拌不勻,漿體流動性減小,試桿下沉阻力增大,下沉深度減小。用機器攪拌時,攪拌時間要準(zhǔn),經(jīng)常檢查攪拌機主要參數(shù)是否符合要求。人工攪拌,應(yīng)認真操作,力求減少人為誤差。
2.稠度儀要水平放置,金屬圓棒、桿應(yīng)能自由滑動。試錐裝到圓棒后應(yīng)與圓棒同心。實驗時錐模應(yīng)放在底座中規(guī)定的位置,使試錐、實桿分別與錐模、圓模同心。在試錐、實桿下沉過程中應(yīng)防止振動和其它外力的影響。
3.讀取結(jié)果時應(yīng)注意:代用法中用固定水量法測定時,可直接從稠度儀標(biāo)尺中讀出水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量P值;用調(diào)整水量法測定時,只能從S標(biāo)尺中讀出試錐下沉深度S值,根據(jù)下沉S是否28±2 mm來判斷凈漿稠度是否標(biāo)準(zhǔn)稠度。用標(biāo)準(zhǔn)法測定時,根據(jù)下沉S是否6±1mm來判斷凈漿稠度是否標(biāo)準(zhǔn)稠度。
4.經(jīng)驗公式 只適用于P為21~31%范圍內(nèi)的水泥。對P值超出這個范圍的水泥,必須采用調(diào)整水量法測定。由于該公式的經(jīng)驗性,對個別試樣可能有較大偏差。因此,固定水量法與調(diào)整法測得結(jié)果有矛盾時,應(yīng)以調(diào)整水量法結(jié)果為準(zhǔn)。
5. 本實驗適用于硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、以及采用本方法的其它品種水泥。
6.當(dāng)代用法與標(biāo)準(zhǔn)法發(fā)生爭議時,以標(biāo)準(zhǔn)法為準(zhǔn)。
7.凈漿攪拌后到讀數(shù)應(yīng)在1.5min內(nèi)完成。

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