水泥胶砂强度检验方法(ISO法)-编制说明

GB/T17671- 《水泥胶砂强度检验方法（ ISO法）》标准修订编制说明一、ISO679发展概述采用国际标准在80年代以前并不为世界尤其是发达国家所重视,而在80年代中后期由于世界经济贸易及政治形势的变化,世界经济界对采用国际标准提出了新的要求,这种要求使各国对ISO国际标准的态度有了根本性改变。世界贸易组织有近120个成员国签订了关贸协定,其中“技术性贸易壁垒协议”于1980年1月1日生效,这个协议也称标准化守则(TBT)。TBT规定:“1980年1月1日起,国际贸易中的商品认证制度以国际标准为依据”。要求各缔约方在符合本国情况的前提下,尽量采用ISO、IEC的技术法则和标准或世界上其他国家已有的成果。鼓励各国积极参加国际标准化活动及合格评定活动。这就造成了世界上各国将本国标准与国际接轨的大趋势。ISO679《水泥试验方法——强度测定》标准是在欧洲标准的基础上建立的标准体系，于1989年提出。目前采用该标准体系的国家和地区除了欧洲水泥联盟成员国（欧盟28国及冰岛、挪威、瑞士31个国家）外，1991年前采用ISO标准的国家有阿根廷、澳大利亚、智利、古巴、伊朗、以色列、摩洛哥、巴拉圭、沙特、塞内加尔、叙利亚、突尼斯、赞比亚、布尔基、喀麦隆、刚果、黎巴嫩、莫桑比克、加蓬、巴比亚新几内亚、多哥、扎伊尔、安哥拉、阿尔及利亚、贝宁、几内亚、象牙海岸、尼日尔、塞拉利昂、南非等， 2000年前后采用 ISO标准的国家有日本、韩国、中国和欧罗斯，使采用 ISO强度试验方的区域延伸到亚洲。至此，ISO679成为世界上采标国家最多、覆盖区域最广的标准体系。2009年，ISO/TC74水泥和石灰技术委员会对 ISO679:1989进行了修订，并形成最终的ISO679:2009版标准。基于委员会收集到的建议，进行了如下技术性修订：试验步骤中的如下内容进行了修订：试模的硬度和表面性质，压力试验机的压板，试模油的适宜性，振实台的振动频率，天平的精度，可以使用去离子水，对胶砂搅拌程序、成型以及试件养护条件进行了修订以适应当前的情况；2b)用MPa代替N/mm；c) 抗折试验机作为可选项；d)用“短期”重复性和“长期”重复性和再现性对“一般”和“熟练”试验室进行评价；e)ISO 标准砂验收程序包括初期的鉴定试验、验收指标、验证试验和年度一致性试验；f) 修订了代用设备的验收试验程序，并在附录A中介绍了两款经验收的代用成型设备。二、工作简况1、任务来源2019年

3月国家标准化委员会下达了

GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》的修订计划（20190743-T-609），此工作由中国建筑材料科学研究总院有限公司承担。为了保证此次标准修订工作的顺利完成，承担单位组成了以肖忠明、颜碧兰、刘晨、王昕等主要成员的研究团队。2、工作过程为了科学、合理的修订GB/T17671-1997《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》标准，标准修订项目组根据ISO679:2009版标准，确定了修订原则，并进行了相关的验证性试验。2018年6月，项目组根据根据ISO679:2009版标准、GB/T17671-1999在实施过程中存在的问题、对GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》提出标准修订建议。同期，对JC/T681《行星式水泥胶砂搅拌机》和JC/T682《水泥胶砂试体成型振实台》两项仪器标准进行修订。2019年3月，国家标准化委员会下达了 GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》的修订计划（20190743-T-609）。2019年4月，项目组研究制定了标准修订原则、试验验证方案。2019年5月2019年8月，开展、完成了胶砂养护期间加盖盖板对水泥胶砂强度影响的验证试验。2019年12月，完成标准征求意见稿的编制 ,现广泛征求意见。三、标准编制原则和主要内容（如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等）的论据，解决的主要问题。修订标准时应列出与原标准的主要差异和水平对比；1、标准编制原则本标准使用重新起草法修改采用ISO679：2009《水泥试验方法—强度测定》，在技术内容和文本结构上与ISO679：2009一致，在某些地方根据中国情况做了修订，其抗压强度检验结果与ISO679:2009等同。2、本标准在以下五个方面较 ISO679：2009做了具体的规定1）将“1范围”中的“选择性的抗折强度试验方法”修改为“抗折强度试验方法”水泥胶砂抗折强度指标在欧美国家标准中都没有规定，这可能源于水泥抗折强度与抗压强度的比值相对固定。但我国水泥产品标准明确规定了水泥胶砂抗折强度指标。因此，在我国的GB/T17671中，抗折强度不能作为选择性方法。2）在“2引用文件”中采用相关仪器标准，简化正文中对仪器设备的描述由于标准编制原则的不同，欧美国家一般将试验仪器设备的要求编制在方法标准中，而不是单独编制仪器设备标准进行要求，ISO679的引用文件多是技术制图和仪器设备用材标准。而我国已形成系列的标准，仪器设备标准单独成列。3）将“8.2脱模”中的“在水中养护时，用防水墨汁或染料对试体进行编号和做其他标记”前移至7.2成型，并增加“二个龄期以上的试体，在编号时应将同一试模中的三条试体分在二个以上龄期内”按照ISO679:2009的规定，试体的编号和标记是在脱模后、入水养护前进行，此方式增加了试验的繁琐度、在试验量不大的情况具有可操作性。由于我国的现实情况，无论是水泥企业还是质量检测机构、用户的试验量远远大于欧美国家；其次，我国成型后用毛笔编号再入养护箱养护的模式已几十年，方便快捷。因此，将编号和标记前移。同时，为减少单组试体的偶然误差，将“二个龄期以上的试体，在编号时应将同一试模中的三条试体分在二个以上龄期内”也在我国实行几十年。4）在“结果的计算和表示”中增加“当三个强度值中有超出平均值10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果；当三个强度值中有两个超出平均值10%时，则以剩余一个作为抗折强度结果”对于抗折强度结果的处理，ISO679：2009仅给出了结果表征方式，但没有给出异常值的处理方法。而根据实践，ISO法成型试体的抗折强度波动较大，偶尔会出现异常值。因此，本标准参照抗压强度结果的异常值处理方法给出了异常值的剔除方法，但保留最后一条最为最终结果的规定。需要说明的是，由于一个龄期的抗折强度数据只有三个、抗压强度数据只有6个，数据量偏少，用3倍标准偏差方法检验异常值的方法不适用，因此以“平均值10%”作为剔除异常值为国际上的通用方式。同时，按照ISO679:2009的规定：短期重复性给出的是使用同一ISO标准砂样品和水泥样品，在同一试验室、使用同一设备、同一人员操作条件下，在较短的时间内所获得的试验结果的一致性程度。 对于28d龄期抗压强度，在上述条件下，“一般试验室”的短期重复性，以变异系数表示，应小于2%。因此，对于一般试验室而言，假设实验水泥28d平均抗压强度为55MPa，变异系数为2%，则3倍标准偏差3.3MPa，远小于平均值的10%（5.5MPa）。此时，如果出现两个或两个以上的异常值，表明该试验室的熟练程度有待提高。见验证试验部分试验结果。5）删除了附录A，将其对代用设备和试验步骤的规定编制到正文的相应条款ISO679:2009 附录A所给出的代用设备为电磁振动台，在我国没有同类产品，因此予以删除。而将我国的代用设备——振动台及其操作编制到正文。3、本标准与GB/T17671-1999版的主要差异1）适用范围2007版GB175将GB175、GB1344、GB12958三个标准合并为一个标准，统称“通用硅酸盐水泥”，因此，将本标准的使用范围修订为：本标准适用于通用硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥，对于其他水泥和材料可借用此方法。本标准可能对一些品种水泥不适用，例如初凝时间很短的水泥。2）将对代用成型设备的规定与对振实台的规定并列编制1999版标准将代用成型设备——振动台的要求放在了11章的代用成型设备的验收中。为了规范标准的结构，本次标准修订将对代用成型设备的规定与对振实台的规定并列编制。3）将对压力试验机的规定用 JC/T960代替随着技术的发展以及利于加荷速度的控制，现我国的水泥胶砂强度用压力试验机早已实现了自动化，2005年我国已制定JC/T960《水泥胶砂强度自动压力试验》行业标准。因此，本标准对压力试验机的规定用 JC/T960代替。4）在成型操作中，增加了“但向刮平方向稍斜”的规定以及注解“锯割动作的多少和直尺角度的大小取决于胶砂的稠度。较干的胶砂需要多次锯割、直尺尽量水平。但抹平的次数要尽量少”ISO679:2009的这一变化，细化了削平操作以及注意事项。5）增加了试体试样期间在试模上加盖盖板的要求为了保证试体养护期间试体拌合水不蒸发， 试体养护箱内的相对湿度要求大于90%RH，在实际操作中一般控制不低于95%。如此高的相对湿度，极易造成水蒸气的冷凝，在养护箱顶部或篦子上形成冷凝水，如养护箱顶部或篦子不平则汇集成水滴滴落到养护的试体上，在试体表面形成凹坑的同时相对增加试体拌合水从而影响试体强度。因此，2009版ISO679增加了盖板以防水滴滴落到试体上；同时要求盖板不能与砂浆接触。本次标准修订增加了试体试样期间在试模上加盖盖板的要求，与ISO679:2009保持一致。6）将“脱模时可以用橡皮锤或脱模器”、“如经24h养护，会因脱模对强度造成损害时，可以延迟至24h以后脱模，但在试验报告中应予说明”、“对于胶砂搅拌或振实台操作、或胶砂含气量试验的对比，建议称量每个模型中试体的总量”等注解列入正文与ISO679:2009保持一致。7）将“不允许在养护期间全部换水”修订为“在养护期间，可以更换不超过50%的水”以及增加了“应安装装置确保养护室的温度均匀。如果在养护室安装了循环系统，风速应尽可能的小，避免形成涡流”的规定与ISO679:2009保持一致。8）根据ISO679:2009，重新编排了“ISO标准砂和代用设备”的章节条款。其中，删除了“鉴定试验室应进行国际合作，并参加合作试验计划以保证中国生产的标准砂长期与基准砂质量的一致性”的规定，改为“验收试验由指定的试验室进行，指定的试验室应符合计量认证/审查认可（验收）评审准则或检测和校准试验室认可准则的规定。操作熟练以保证验收试验不同于一般的对比试验”；将验收试验细分为“初期鉴定试验、验证试验和年度一致性试验”；修订了对比试验数据的超差处理方式；修订了ISO标准砂的验收方法和程序；增加了ISO标准砂以及代用成型设备的质量报告和内容的规定。与ISO679:2009保持一致。四、主要试验（或验证）情况分析；1、盖板影响验证试验为了验证试模加盖盖板对水泥胶砂强度的影响，标准项目组进行了两个水泥、不同湿度条件下的验证试验，见表1和表2；以及盖板与砂浆接触对强度的影响验证试验，见表3。为了保证盖板不与砂浆接触，在试模和盖板之间用ISO标准砂中的粗砂垫起；同时，为了减少试验误差的影响，每龄期平行成型六盘试体。由于没有滴水现象，从表1和表2的结果看出，加与不加盖板对水泥胶砂强度没有太明显的影响，抗压强度绝对偏差（包括3d和28d）基本在0.6MPa以内；但加与不加盖板对不同水泥品种强度的影响规律明显（水泥1、3为同一普通水泥，水泥2为矿渣B型水泥）。从表3的结果看出，当盖板与砂浆接触时，水泥胶砂强度降低约1.3MPa,影响显著。表13d胶砂抗压强度单位：MPa水泥12养护箱控制湿度，%RH9595盘数不加盖板加盖板不加盖板加盖板127.930.217.817.9228.529.417.517.2329.028.218.116.6427.928.217.217.2527.727.916.617.0628.528.217.817.2平均28.328.717.517.2备注：无滴水现象表228d胶砂抗压强度单位：MPa水泥123养护箱控制湿度，%RH959599盘数不加盖板加盖板不加盖板加盖板不加盖板加盖板168.667.356.256.169.269.6269.669.557.256.269.868.9369.369.056.556.170.570.7468.768.856.257.369.569.9566.569.356.457.369.469.8668.168.658.256.168.270.8平均68.568.856.856.569.470.0备注：无滴水现象表3盖板与砂浆接触对强度的影响龄期3d28d盘数不加盖板加盖板不加盖板加盖板136.034.663.562.4235.934.963.062.6336.034.063.261.9435.634.263.662.0536.434.464.262.2636.034.463.562.2平均36.034.463.562.22、试验结果稳定性验证试验一组强度试验三个抗折强度、六个抗压强度稳定性试验结果见表 4。从多组试验结果可见，在较熟练的试验室，能够获得稳定的试验结果。同时，也存在个别数据的异常（红色数据）。五、标准中如果涉及专利，应有明确的知识产权说明；本标准不涉及专利。六、产业化情况、推广应用论证和预期达到的经济效果等情况；水泥强度试验方法是水泥质量检验的基础方法，涉及了水泥质量控制、检验和验收、使用。为了提高水泥胶砂强度检验结果的准确、可靠，ISO679:2009对试验室的试验水平提出了更高的要求、对代用成型设备的验收和质量保证进行了新的规定。我国是一个水泥生产大国，年产水泥20多亿吨，约占世界水泥产量的60%。采用新版国际标准，将助推我国水泥检验水平的提高、水泥检验用仪器设备质量和生产技术水平的提高，更好地与世界接轨，有利于我国水泥行业（包括水泥检验用仪器设备行业）由大向强的转变，有利于我国水泥相关工业的国际化，借助“一带一路”战略走向世界。七、采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平的对比情况，国内外关键指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关数据对比情况；本标准修改采用ISO679:2009《水泥试验方法—强度测定》，在技术内容和文本结构上与ISO679：2009一致，在某些地方根据中国情况做了修订，其抗压强度检验结果与ISO679:2009等同。八、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性；本标准为GB175《通用硅酸盐水泥》等水泥产品标准的基础标准。九、重大分歧意见的处理经过和依据；无十、标准性质的建议说明；无十一、贯彻标准的要求和措施建议（包括组织措施、技术措施、过渡办法、实施日期等）；无十二、废止现行相关标准的建议；替代GB/T17671-1999。十三、其它应予说明的事项。无表4一组强度试验三个抗折强度、六个抗压强度稳定性试验结果单位：MPa编号抗折抗压编号抗折抗压编号抗折抗压9.053.851.76.052.750.29.261.963.9D1P8.751.350.4J1-1P8.454.350.6D1O9.361.762.29.049.457.58.049.653.89.263.659.38.554.049.47.954.353.09.257.660.1D2P8.451.850.7J1-2P9.253.950.8D2O9.055.958.58.254.451.79.049.851.79.059.261.68.249.251.49.250.453.18.560.758.9D3P8.451.554.0J1-3P8.654.851.7D3O8.959.062.58.054.051.98.654.349.59.257.361.48.554.454.38.049.551.79.257.461.2D4P8.054.152.3J1-4P9.051.452.6D4O9.158.660.38.451.752.19.050.852.98.961.860.58.549.250.08.050.054.08.960.162.2D5P8.652.552.9J1-5P8.051.253.0D5O9.460.565.18.453.855.18.652.252.99.559.562.78.853.952.28.154.355.49.656.364.3D6P8.455.754.9J1-6P8.254.453.8D6O8.861.861.68.755.555.98.353.455.19.057.662.48.352.252.58.250.851.99.461.261.6D7P8.253.653.5J1-7P8.452.654.1D7O9.255.363.87.853.852.29.052.153.18.962.162.38.452.951.28.051.452.78.556.558.7D8P8.252.952.7J2-8P8.150.350.8D8O9.056.360.88.453.852.68.749.555.19.060.358.5D9PD10PD11PD12PD13PD14PD15PD16PD17P

8.555.955.78.354.757.48.855.358.28.453.855.78.651.055.18.454.456.08.653.355.38.052.955.58.050.554.18.352.353.88.352.153.08.053.654.28.254.055.29.054.557.69.053.355.18.456.758.78.456.058.87.754.256.18.253.552.28.453.651.48.652.352.68.154.456.58.452.756.78.054.355.48.355.756.48.355.457.7

J2-9PJ2-10PJ2-11PJ2-12PJ2-13PJ2-14PJ3-15PJ3-16PJ3-17P

8.555.953.58.755.357.78.653.653.28.456.351.68.557.153.18.457.255.38.353.354.98.455.155.98.652.355.29.050.855.09.