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    T 0503-2005 水泥密度試驗方法
    點擊次數:373 發布時間:2021-03-11

    1 目的、適用范圍和引用標準
    本方法規定了液體排代法測定水泥密度的試驗方法。
    本方法適用于通用硅酸鹽水泥、道路硅酸鹽水泥的密度及采用本方法的其他品種水泥和粉狀物料。
    引用標準:《煤油》(GB 253)
    2 儀具與材料
    2.1 李氏瓶:由優質玻璃制成,透明無條紋,具有抗化學侵蝕性且熱滯后性小,要有足夠的厚度以確保良好的耐裂性。李氏瓶橫截面形狀為圓形,外形尺寸如圖 T 0503-1 所示。容積為 220~250mL,帶有長 180~200mm 且直徑約為 10mm 的細頸,細頸刻度由 0~1mL 和18~24mL 兩段刻度組成,且 0~1mL 和 18~24mL 以 0.1mL 為分度值,任何標明的容量誤差都不得大于 0.05mL。

     

    2.2 天平:量程不小于 100g,感量不大于 0.01g。
    2.3 溫度計:量程包含 0~50℃,分度值不大于 0.1℃。
    2.4 恒溫水槽:應有足夠大的容積,使水溫可以穩定控制在 20℃±1℃。
    2.5 無水煤油:應符合現行《煤油》(GB 253)的規定。
    2.6 藥匙:長度不小于 200mm。
    3 試驗步驟
    3.1 水泥試樣應預先通過 0.90mm 方孔篩,在 110℃±5℃溫度下干燥 1h,并且在干燥器內冷卻至室溫(室溫應控制在 20℃±0.5℃)。
    3.2 稱取水泥 60g( ),jing確至 0.01g。在測試其他粉料密度時,可按實際情況增減稱量材料質量,以便讀取刻度值。
    3.3 將無水煤油注入李氏瓶中,液面至 0~1mL 刻度線內(以彎月液面的下部為準)。蓋上瓶塞并放入恒溫水槽內,使刻度部分浸入水中(水溫應控制在 20℃±0.5℃),恒溫至少30min,記下無水不煤油的初始(第&一次)讀數( ),jing確至 0.1mL。
    3.4 從恒溫水槽中取出李氏瓶,先將瓶外表面水分擦凈,再用濾紙將李氏瓶內零點以上無煤油的部分仔細擦凈。
    3.5 用藥匙將水泥樣品一點點地裝入李氏瓶中,反復搖動李氏瓶,直至沒有氣泡排除或用超聲波振動將氣泡排完為止,再次將李氏瓶靜置于恒溫水槽,使刻度部分浸入水中,在相同溫度下恒溫至少 30min,記下第二次讀數( ),jing確至 0.1mL。
    3.6 第&一次讀數和第二次讀數時,恒溫水槽的溫度差不得大于 0.5℃。
    4 結果計算
    水泥密度,按式(T 0503-1)計算:

    5 試驗報告
    試驗報告應包括下列內容:
    (1) 原材料的品種、規格和產地;
    (2) 試驗日期及時間;
    (3) 儀器設備的名稱、型號及編號;
    (4) 環境溫度和濕度;
    (5) 執行標準;
    (6) 水泥密度;
    (7) 要說明的其他內容。
    條文說明
    本方法參照《水泥密度測定方法》(GB/T 208—2014)編制。液體排代法的工作原理為將水泥裝入一定量液體介質的李氏瓶內,并使液體介質充分地浸透水泥顆粒。根據阿基米德定律,水泥的體積等于它所排開的液體體積,從而算出單位體積水泥的質量即為密度,為使測定的水泥不產生水化,液體介質采用無水煤油。操作過程中,要保證水泥樣品的烘干溫度及烘干時間,并在干燥器內冷卻至室溫;水泥在裝入李氏瓶前的溫度盡可能與瓶內液體問題溫度相一致,水泥裝入李氏瓶時,需仔細防止水泥黏附在無液體部分的瓶壁上或濺出瓶外;排氣泡時盡可能將氣泡排除干凈;恒溫水槽的溫度一般控制在 20℃為宜,因李氏瓶的容積刻度是以此溫度為基準;否則難以達到試驗結果差值不超過 20kg/m3 的要求。
    水泥的密度主要取決于熟料礦物組成、水泥存儲條件、煅燒時間等,水泥熟料主要礦物的密度為:C3S 3 240~3 260 kg/m3,C2S 3 270~3 290 kg/m3,C3A 3 010~3 040 kg/m3,C4AF 3 700~3 770 kg/m3,f-CaO 3 330~3350 kg/m3。不同存儲條件和時間會不同程度降低水泥的密度,這是由于水泥中的 f-CaO 吸收了空氣中的 H2O 和 CO2生成了密度較小的 Ca(OH)2和 CaCO3,同時熟料水化產物的密度也較熟料礦物低。一般生燒或欠燒的熟料密度小,過燒熟料密度大,正常熟料介于兩者之間,但變化并不顯著。
    常用的粉煤灰、礦渣等水泥摻合料的密度均小于熟料密度,因此摻有大量復合材料的水泥,其密度均
    低于硅酸鹽水泥。道路硅酸鹽水泥的密度一般為 3 150~3 250 kg/m3,硅酸鹽水泥為 3 100~3 200 kg/m3,普通硅酸鹽水泥在 3 100 kg/m3 左右,礦渣水泥為 2 600~3 000 kg/m3,火山灰質、粉煤灰硅酸鹽水泥為 2 700~3100 kg/m3,高鋁水泥為 3 100~3 300 kg/m3,少熟料或無熟料水泥為 2 200~2800 kg/m3。

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