水泥理化性能檢測工作論文

時間：2022-10-09 04:06:14 碩士畢業(yè)論文我要投稿

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水泥理化性能檢測工作論文

　　水泥理化性能檢測工作論文【1】

水泥理化性能檢測工作論文

　　摘要：水泥是一種粉末狀硬性無機膠凝材料，是建筑施工企業(yè)作業(yè)過程中最為重要的建筑材料，水泥成分檢測直接關(guān)乎著建筑工程質(zhì)量，本文通過具體分析水泥的各種理化性能，具體探究了水泥性能的常用檢測方法，具體分析如下。

　　關(guān)鍵詞：水泥;理化性能;檢測

　　水泥加水攪拌后會形成漿體狀態(tài)，能在空氣或水中硬化，從而將砂石、磚瓦等牢固的粘合在一起，從而達到其使用價值。

　　人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷乃嗍枪杷猁}水泥，其主要成分是CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、Na2O、SO3等，其中主要的CaO的含量在64%至67%之間，SiO2的含量為20%―23%。

　　而根據(jù)具體成分的不同，市場上銷售的水泥還有鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、磷酸鹽水泥等硬度不同的水泥。

　　由于水泥的成分不同，所以具體的應(yīng)用范圍也不相同，因而在具體檢測過程中要進行詳細的理化性能檢測，以確保各項各種水泥的性能能得到充分發(fā)揮。

　　水泥的理化性能檢測可以有效的檢測出水泥的成分或質(zhì)量上是否符合規(guī)定標準，為建筑施工安全提供了保障。

　　一、水泥的理化性能

　　水泥是經(jīng)由各種礦物質(zhì)的充分作用而形成的無機物質(zhì)，其生產(chǎn)及用過過程中時刻都在發(fā)生理化反應(yīng)，想要明確水泥的具體用途及其潛藏的價值，必須加強對其理化性能的探究。

　　根據(jù)《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》、《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥》、《復合硅酸鹽水泥》、《水泥膠砂強度檢驗方法》、《水泥細度檢驗方法》、《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》、《水泥密度測定方法》、《水泥比表面積測定方法》、《數(shù)值修約規(guī)則》、《極限數(shù)值的表示方法和判定方法》、《高性能混凝土膠凝材料技術(shù)標準》、《海洋工程混凝土符合膠凝材料》等水泥檢測的技術(shù)標準的要求，在對水泥進行具體的理化性能檢測時一定要嚴格尊崇技術(shù)標準的要求，充分運用可應(yīng)用的工具對水泥進行深層次的檢驗，以確保其質(zhì)量與安全系數(shù)。

　　我國的水泥理化性能檢測主要使用的范圍是硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥、高性能混凝土膠凝材料、海洋工程混凝土符合膠凝材料的凝結(jié)時間、安定性、細度、膠砂強度、標準稠度用水量等理化性能。

　　二、水泥理化性能檢測

　　水泥的理化性能檢測應(yīng)根據(jù)要檢測的主要性能，以不同的檢測標準為依據(jù)進行科學合理的檢測。

　　1.水泥的凝結(jié)時間

　　水泥的凝結(jié)時間是指水泥從拌制起到逐漸具有硬度的時間，其反映的是水泥綜合的使用性能。

　　水泥的凝結(jié)時間對水泥砂漿及混凝土的硬化速度都有明顯的影響，因而在具體的檢測過程中要采用國家規(guī)定的維卡儀進行檢測。

　　(1)具體檢測方法。

　　檢驗前檢驗人員應(yīng)先將水泥加水拌制成具有一定可塑性的混合物，即水泥凈漿。

　　將水泥凈漿填滿所使用的儀器，用力均勻的進行震動并刮平其瓶壁上的水泥殘留物，然后將儀器放進濕氣養(yǎng)護箱中進行養(yǎng)護。

　　試件在濕氣養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水后30min時進行第一次測定，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1s～2s后，突然放松，試針垂直自由地沉入水泥凈漿。

　　觀察試針停止下沉或釋放試針30s時指針的讀數(shù)。

　　臨近初凝時間時每隔5min(或更短時間)測定一次，當試針沉至距底板板4mm±1mm時，為水泥達到初凝狀態(tài)。

　　而臨近終凝時間時應(yīng)每隔15min(或更短時間)進行一次測定，當測試針沉入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)。

　　水泥的終凝時間與水泥的具體成分有很大關(guān)系，所以對水泥的凝結(jié)時間的測定是通過水泥的硬度來分辨所檢驗的水泥的具體用途。

　　(2)注意事項。

　　水泥的凝結(jié)時間的測定關(guān)系到其砂漿及混凝土的硬化程度，所以在對其進行理化性能檢測時應(yīng)注意以下幾點。

　　一、初次檢驗應(yīng)慢慢將測試針延邊下放，盡量防止測試針的彎曲變形，如有變形應(yīng)及時更換。

　　二、每次檢驗都應(yīng)選取新的下放位置，不能延續(xù)上一次的縫隙，避免阻力不一致的現(xiàn)象的發(fā)生。

　　三、檢測過程要保證輕拿輕放，避免不必要的震動影響漿體與杯壁的密和程度，從而影響最終測定結(jié)果的準確程度。

　　2、水泥的安定性

　　水泥的安定性是判定水泥是否合格的重要指標之一，其對建筑工程質(zhì)量的影響最為深遠，因而水泥的安定性的檢測環(huán)節(jié)是水泥理化性能檢測的重要環(huán)節(jié)。

　　國際通用的水泥安定性的檢測方法主要有雷氏夾法與試餅法兩種，其中以雷氏夾法更為常用。

　　雷氏夾法測定水泥安定性的主要操作如下：一、按照一定比例將水泥拌制成凈漿狀態(tài)。

　　二、將經(jīng)過校準的雷氏夾安置于涂有晃悠的玻璃板上，并把拌制均勻的水泥凈漿小心的添置進雷氏夾內(nèi)，并用工具進行壓實、抹平，最后在其上部同樣蓋至一塊涂有油的玻璃板，將其放入養(yǎng)護箱中養(yǎng)護一天以上。

　　三、進行沸煮試驗。

　　要保證在中途不補水的情況下水在25～35min之內(nèi)開始沸騰，期間水箱中的水應(yīng)始終沒過試件。

　　四、將雷氏夾從養(yǎng)護箱中取出并取下玻璃板，進行沸煮前應(yīng)先將雷氏夾指針尖端的距離(記為A)精確到半mm，然后將試件放入沸煮箱的試件架上，開始加熱。

　　沸煮箱的應(yīng)在30min之內(nèi)沸騰，且應(yīng)保持175～185min的恒沸。

　　五、沸煮試驗結(jié)束后，立即將沸煮箱中的熱水放掉，并打開箱蓋，使其自然冷卻至常溫，取出試件。

　　測定雷氏夾指尖尖端的距離(記為C)。

　　兩個雷氏夾試件煮后指尖尖端增加的距離(C-A)的平均值不大于0mm，則認為水泥的安定性檢測合格，否則即為不合格。

　　3.水泥的細度檢測

　　水泥的細度對水泥凝結(jié)時間及水泥的硬化程度都有很大的影響，通常情況下說水泥質(zhì)量越細，凝結(jié)時間越短，硬度越高。

　　在進行水泥的細度檢測前應(yīng)校驗負壓篩析儀的壓力值，若其達不到4000帕，即表示應(yīng)對儀器進行清理。

　　在確保儀器一切正常的情況，進行檢測，將石灰過濾到儀器中去看其的過濾程度及篩面的殘留程度，以此斷定水泥的細度。

　　4.水泥膠砂強度的檢測

　　水泥的膠砂強度是水泥的理化性能指標的重要衡量因素，對其造成威脅的因素有很多，如水灰比、環(huán)境中的溫度及濕度、水泥膠砂強度檢測過程中各種行為不當?shù)取?/p>

　　因而在進行水泥膠砂強度檢測時，應(yīng)格外注意各種因素的影響。

　　檢測時必須確保攪拌機的正常運轉(zhuǎn)，確保攪拌機的葉片與鍋之間的間隙為間隙的最小值，即7～9mm;將水加入鍋中，然后放入水泥，將鍋固定在架上，上升至固定位置，然后在砂斗中放置一袋標準砂。

　　開動攪拌機進行攪拌，低轉(zhuǎn)攪拌30秒后，在第二個30秒開始的同時均勻地將砂子加入，高速攪拌30秒后，停拌90秒。

　　在第一個15秒內(nèi)用一膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂刮入鍋中間，再高速繼續(xù)攪拌60秒后停止攪拌;將成型的試件進行明確的標記以確保檢測各個細節(jié)的準確性;最后，強化試件脫膜前后的具體養(yǎng)護，保證強度檢測的準確性。

　　5.水泥的標準稠度用水量

　　水泥的標準稠度具體指水泥的可塑狀態(tài)，其對綜合衡量水泥的凝結(jié)時間有很大的影響。

　　在檢測水泥的凝結(jié)時間時第一次確定將試桿伸進儀器內(nèi)，當試桿能達到杯底的6±1mm的距離時即為水泥凈漿的標準稠度用水量。

　　在進行水泥凈漿的標準稠度測量時應(yīng)保證所有過程在1.5min內(nèi)完成，以保證檢測結(jié)果的精準程度。

　　總結(jié)：水泥的理化性能的檢測工作是檢驗水泥質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，各檢測人員應(yīng)加大對各種性能的檢測力度并實現(xiàn)檢測方式的創(chuàng)新。

　　本文通過具體分析水泥的各理化性能，并就其具體的檢測方式進行總結(jié)，希望促進性能檢測方式方法的創(chuàng)新，保障水泥的質(zhì)量。

　　參考文獻：

　　[1]李偉.水泥產(chǎn)品理化性能指標檢測的分析[J].中國建材科技，2012，2(01)：15-17

　　[2]支春梅.水泥化學分析的檢測方法及操作要點[J].交通標準化，2012，7(14)：85-86

　　[3]肖瑛.我國水泥產(chǎn)品中有害微量元素含量水平的調(diào)查[J].水泥，2010，41(04)：14-15

　　超膠凝水泥制備及水化性能論文【2】

　　摘要：研究超膠凝水泥的在不同體系的混凝土的應(yīng)用效果，建立面向混凝土應(yīng)用的系統(tǒng)體系和關(guān)鍵技術(shù)。

　　力學性能相當?shù)那闆r下，單位體積混凝土中，采用超膠凝水泥和礦粉取代普通水泥，超膠凝水泥摻量為8.33%，水泥用量減少30.00%;采用超膠凝水泥和粉煤灰取代普通水泥，超膠凝水泥摻量為 16.67%，水泥用量減少 25.00%;采用超膠凝水泥、粉煤灰和礦粉取代普通水泥，超膠凝水泥摻量為 8.33%，水泥用量減少 30.00%。

　　研究并分析超膠凝水泥的工業(yè)化應(yīng)用的物料流平衡，并繪制工業(yè)化應(yīng)用流程圖，奠定超膠凝水泥應(yīng)用和推廣的理論基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)。

　　關(guān)鍵詞：超膠凝水泥;制備;水化性能研究

　　通過對不同摻量微研磨介質(zhì)對水泥顆粒的影響及能耗分析，C-0 的 D50 為15.45um，微研磨介質(zhì)處理 5min，摻量為 20%和 30%時，D50 分別為 8.10um 和7.08um，能耗分別為 31.25 千瓦・時和 3571 千瓦・時。

　　對比微研磨介質(zhì)摻量為20%和30%時分別處理 5min時，顆粒單位粒徑減少的能耗分別為4.25千瓦・時/um和4.27千瓦・時/um，選用微研磨介質(zhì)摻量20%時，對水泥的整形效果好。

　　基于水泥顆粒激光粒度分析的結(jié)果，研究固定粉磨時間 5min，表面改性劑Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的最佳摻量分別為0.15%、0.025%、0.10%條件下，不同摻量的微研磨介質(zhì)協(xié)同水泥處理與微研磨介質(zhì)和水泥分別粉磨后混合，兩種方式下對水泥水化程度的影響。

　　編號 CS20-1 表示摻量 20%的微研磨介質(zhì)、0.15%的表面改性劑Ⅰ和水泥混合后粉磨5min。

　　20%S-1 表示摻量20%的微研磨介質(zhì)與摻0.15%的表面改性劑Ⅰ的水泥分別粉磨5min后混合，其中，-后面的數(shù)字分別表示固定摻量的表面改性劑的種類。

　　固定表面改性劑摻量下，水灰比為0.35，分析微研磨介質(zhì)摻量為20%和30%時，表面改性劑種類對水泥水化 24h 水泥水化程度的影響。

　　與微研磨介質(zhì)和水泥混合粉磨后，表面改性劑種類對水泥的水化程度影響大小排序：Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ。

　　而微研磨介質(zhì)和水泥分別粉磨后，水泥水化程度明顯比協(xié)同粉磨的低。

　　相同外加劑條件下，摻30%微研磨對水泥整形的水泥水化程度比摻 20%微研磨對水泥整形的水泥水化。

　　單獨粉磨水泥與微研磨介質(zhì)，水泥摻30%的微研磨介質(zhì)與20%的微研磨介質(zhì)的水化程度大。

　　微研磨介質(zhì)本身吸水性差，在相同水膠比條件下研究，其中，摻微研磨介質(zhì)的量越大，用于水泥水化的水會增加，參與水泥水化反應(yīng)的實際水膠比會增加。

　　固定微研磨介質(zhì)的摻量為20%，水灰比為0.3時，研究表面改性劑摻量對水泥水化的影響。

　　表面改性劑Ⅰ促進了水泥的水化，在24h之內(nèi)所有整形后的水泥的水化程度均明顯比C-0高。

　　隨著表面改性劑Ⅰ摻量的增加，在相同水化時間內(nèi)，水泥水化的程度對應(yīng)增加。

　　其中表面改性劑Ⅰ摻量為0.15%，水泥24h水化程度最高，接近12%。

　　分析表面改性劑Ⅱ摻量對超膠凝水泥24h水化程度影響。

　　表面改性劑Ⅱ促進了水泥的水化，在24h之內(nèi)所有整形后的水泥的水化程度均明顯比C-0高。

　　隨著表面改性劑Ⅱ摻量的增加，在相同水化時間內(nèi)，水泥水化的程度變化規(guī)律不明顯。

　　其中表面改性劑Ⅱ摻量為 0.025%，水泥 24h 水化程度最高，接近14%。

　　表面改性劑Ⅲ促進了水泥的水化，在24h之內(nèi)所有整形后的水泥的水化程度均明顯比 C-0 高。

　　隨著表面改性劑Ⅲ摻量<0.10%的時候，隨摻量的增加，在相同水化時間內(nèi)，水泥水化的程度增加當摻量>0.10%時，水化水化程度趨于穩(wěn)定。

　　其中表面改性劑摻量Ⅲ為0.10%，水泥24h水化程度最高，超過15%。

　　以上分析結(jié)果與第四章中不同表面改性劑對分形維數(shù)、ζ 電位、剪切應(yīng)力和黏度的分析，得出以下結(jié)論相同：表面改性劑Ⅰ的最佳摻量為0.15%;表面改性劑Ⅱ的最佳摻量為0.025%;表面改性劑Ⅲ的最佳摻量為0.10%。

　　采用兩種磨機(SM-500 水泥試驗磨，S 和 ZM-2 振動磨，Z)對 C、M 和 CM三種物料(分別為普通水泥、微研磨介質(zhì)和摻微研磨介質(zhì)的水泥混合物)，通過激光粒度分析、分形維數(shù)，研究不同物料顆粒變化，如表5-1所示，C-0的D50為15.45，分形維數(shù)D為2.0285。

　　觀察球磨機處理的三種物料的激光粒度 D50 和分形維數(shù) D 均出現(xiàn)規(guī)律性變化：隨處理時間的延長 D50 減小，分形維數(shù) D 增大。

　　而采用振動磨處理的物料的激光粒度 D50 和分形維數(shù) D 變化規(guī)律不明顯。

　　為便于后期工業(yè)化生產(chǎn)，在實驗室前期研究基礎(chǔ)上，采用球磨機，不采用振動磨對水泥進行處理。

　　根據(jù)分析微研磨介質(zhì)摻量和能耗之間的關(guān)系，SCM30%-5min、SCM20%-10min、SCM10%-15min 與 SC-20min 的 D50 接近，顆粒 D50 在 7um左右，能耗分別為 35.71 千瓦・時、62.50 千瓦・時、83.33 千瓦・時和 100 千瓦・時。

　　SCM20%-5min、SCM5%-10min和SC-15min的 D50 接近，顆粒集中在8um，能耗分別為31.25千瓦・時、52.63千瓦・時和75.00千瓦・時。

　　通過分析比較，采用的微研磨介質(zhì)摻量控制在SCM20%-5min和SCM30%-5min的每噸用電量分別比SC-15min和SC-20min減少43.75 千瓦・時和64.29千瓦・時。

　　根據(jù)對水泥顆粒D50 及能耗綜合分析，整形時間控制在 5min。

　　1、通過整形方式、整形時間、表面改性劑摻量、微研磨介質(zhì)摻量及摻入方式的優(yōu)選，優(yōu)化超膠凝水泥的制備方案：采用球磨機，整形時間控制在 5min，表面改性劑Ⅰ的最佳摻量為 0.15%;表面改性劑Ⅱ的最佳摻量為 0.025%;表面改性劑Ⅲ的最佳摻量為0.10%，微研磨介質(zhì)摻量20%，微研磨介質(zhì)與水泥混合粉磨。

　　2、對超膠凝水泥粒度進行分析，SA-Ⅰ、SA-Ⅱ、SA-Ⅲ顆粒的 D50 分別為摻入表面改性劑Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ后 D50 粒徑分別為6.92um、683um、6.85um，均小于7um。

　　觀察超膠凝水泥SEM 形貌發(fā)現(xiàn)水泥顆粒的形貌更加圓滑，并研究超膠凝水泥凝結(jié)時間與標稠用水量，分析超膠凝水泥力學性能。

　　3、分析超膠凝水泥的水化過程、水化熱特點，研究其水化理論，建立超膠凝水泥水化模型，總結(jié)超膠凝水泥膠凝性評價方法。

　　微研磨介質(zhì)在超膠凝水泥漿體中有稀釋效應(yīng)、顆粒級配的改善效應(yīng)、異相成核的表面效應(yīng)。

　　表面改性劑在超膠凝水泥中會對水泥顆粒有分散作用，使水泥顆粒發(fā)生分散。

　　4、通過超膠凝水泥水化熱、水化產(chǎn)物熱分析、化學結(jié)合水及水化產(chǎn)物 XRD和SEM 分析水泥的水化程度。

　　超膠凝水泥的第二個放熱峰與普通水泥相比，水化熱第一個放熱峰峰值均提高 2mW/g，第二個放熱峰明顯增大 4mW/g 并提前 3h 左右。

　　實驗條件下，與普通水泥相比，超膠凝水泥水化 3d 的 Ca(OH)2含量增加 9.99%，化學結(jié)合水量增加2.43%，水化程度增加2204%。

　　超膠凝水泥在水化1d的水化程度明顯提高19.05%，超膠凝水泥在水化 3d 的水化程度提高 22.04%，水化 180d 的水化程度提高達 21.25%。

　　超膠凝水泥水化產(chǎn)物中 Ca(OH)2的特征衍射峰峰值強度增加，水化產(chǎn)物結(jié)構(gòu)更加致密。

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