2水泥密度和容积密度的检验.ppt

1、水泥密度和容积 密度的检验,2.1 基本概念和作用,2.1.1 水泥密度 定义及作用 水泥密度：水泥在不包含空隙状态下，单位体积的质量。 作用：根据施工工程的需求 品种的不同要求 影响因素：水泥熟料的矿物组成、煅烧温度、水泥中混合材的种类、掺加量以及储存情况等。,2.1.2 水泥容积密度 定义：在自然状态下（包括空隙）单位体积水泥的质量。 水泥容积密度分为松散状态下的容积密度及紧密状态下的容积密度 水泥的细度对水泥容积密度影响较大，水泥粉磨越细，它的容积密度越小。 计算目的：运输、储存水泥库的设计，计算水泥储存量，为鉴别水泥品种和质量作参考,2.2 水泥密度检验,1.定义 比重的定义：某物体单

2、位体积的重量与同体积4纯净水的重量之比，它是一个比值，没有单位，只有数值上的大小。 密度的定义：某物质单位体积的质量，就是该物质的密度，密度是有单位的，克每立方厘米）；g/cm3或千克每立方米；（kg/m3）。1 g/cm3=1 kg/m3 水泥密度的定义：水泥单位体积的质量，就是水泥的密度，水泥的密度单位是克每立方厘米；（g/cm3）。,2比重和密度的关系 又4纯净水的密度是1kg/m3或1g/cm3，即水在数值上1 所以比重在数值上密度的数值,一水泥密度的意义,水泥密度对于一些特殊工程当中如粘结工程、浇灌工程和油井堵塞工程都起到非常重要的作用，因为这些工程都希望水泥颗粒能较快的从水泥浆体中

3、沉积下来，在这个过程中也在逐步水化硬化，最后生成致密的水泥石，故要求水泥的密度大一些。还有在测定水泥的比表面积时须先测水泥的密度。,二水泥中矿物组成密度及各个品种水泥密度,1熟料矿物密度为： 各矿物：C3S C2S C3A C4AF fCaO 密度： 3.25 3.28 3.04 3.77 3.34 2各个品种水泥密度为： 硅酸盐水泥：3.103.30 矿渣水泥：2.903.20 高铝水泥：3.103.80 普通水泥：2.953.20 火山灰、粉煤灰：2.503.00,三影响水泥密度大小的因素,硅酸盐水泥密度主要由熟料矿物组成决定：但以下三条因素会影响水泥密度。 1.储存条件 如储存时间长，密

4、封条件差，水泥中的fCao吸水生成Ca(OH)2，水泥中的fCao与空气中的CO2生成CaCo3，因Ca(OH)2（2.23）和CaCo3(2.71)密度低所以水泥的密度会变小。另外熟料矿物水化后生成的水化物密度也比熟料矿物低,2.熟料锻烧程度的影响 熟料生烧密度小，熟料过烧密度大，正常熟料介于二者之间，但变化并不显著。 3.混合材的种类及掺加量的影响 常用的水泥混合材密度一般都小于熟料密度，一般情况下掺有大量混合材的水泥密度比纯熟料水泥低。,水泥密度测定方法概况,目前测定水泥密度的方法有液体代排法、气体代排法和测容重法。现在我国国标GB/T208-1994水泥密度的测定方法是采用液体代排法即

5、用无水煤油代替此种液体（因为无水煤油不与水泥发生水化硬化反应）,四水泥密度测定方法,1测定原理 即将一定质量的水泥装入盛有一定量的无水煤油的李氏密度瓶中，水泥颗粒要全部被煤油浸润，依据阿基米德定律，水泥排开煤油的体积即为水泥的真体积，用水泥质量除以水泥的体积即得到水泥的密度,2本标准适用范围 本标准适用于测定水硬性水泥的密度，也适用于测定采用本方法的其他粉状物料的密度，如粉煤灰、火山灰、硅灰、矿渣粉等等一些物料密度大于煤油密度且不与煤油发生反应的粉状物料。,3所用仪器 3.1李氏密度瓶,横截面形状为圆形，各尺寸见标准，最高刻度标记与磨口玻璃塞最低点之间的距离至少10mm。结构材料是优质玻璃，透

6、明无条纹，具有抗化学侵蚀性且热滞后性，又有足够的厚度以确保较好的耐裂性。容积250cm3，瓶颈刻度由0至24mL，且01 mL和1824mL范围内应以0.1mL刻度,任何标明的标线误差不大于0.05mL。,3.2无水煤油 符合GB253要求，也可用生石灰或干燥剂处理普通煤油得到。 3.3恒温水槽 根据需求大小可以自行设计制造，但要使温度在恒温时间内能控制在0.2误差范围。,4. 测定步骤 4.1样品的处理 试验前试验样品先通过0.90mm方孔筛，然后放在1105温度下烘干1小时，并在干燥器内冷却至室温待备用。 注：一定要冷却至室温。,4.2加入煤油恒温 首先调整恒温水槽的温度并记录。 后将无水

7、煤油注入李氏瓶中，在01mL刻度线范围内一般为0.5mL刻度如果将煤油加到0.1mL刻度,因为加入的煤油温度高于恒温水槽温度,经恒温煤油温度降低,体积变小液面将降至0刻度以下,不能读数,反之亦然.（以凹液面下部为准），盖上瓶盖放入恒温水槽内，使刻度部分全部浸入水中，观察恒温水槽的温度并记录，恒温半小时。 注意:刻度部分全部侵入水中; 恒温期间水温变化不能超过0.2 .,4.3称量样品 准确称取水泥试样60g0.01g 4.4第一次读数 从恒温水槽取出李氏瓶，用干摸布把瓶外部水滴全部擦干并快速读刻度做记录。 注意:读数时视线与凹液面下部平齐, 快速取出李氏密度瓶后要快速擦去密度瓶上的水滴并快速读

8、刻度做记录。,4.5装入样品 先用滤纸将李氏瓶细长颈内没有煤油的部分及瓶口仔细擦干净，（注：滤纸不能接触到液面） 用小药匙将已称量好的水泥样品全部一点点装入已经处理好的李氏瓶中， 注：装入样品速度不能太快 ，避免堵塞瓶颈； 所有的样品全部装入，不能有损失； 如煤油液面达不到鼓肚上部1824mL刻度处或超出24 mL刻度，可以适当改变试样的质量，但以实际使用的样品质量计算密度； 全部水泥颗粒应浸泡在煤油液面以下。,4.6排气泡 样品装毕盖好瓶盖后通过反复摇动李氏瓶，使瓶中的煤油和水泥颗粒混合液呈悬浮状旋转，达到排气的目的。（亦可用超声波振动或搅拌装置搅拌），最后用手摇动排气和眼睛观察检验排气效果

9、，直至没有气泡从液面底部上升到表面为止。,4.7 恒温水槽 首先调整恒温水槽的温度使水温和第一次恒温相同并记录。 再将李氏瓶刻度部分全部静置于恒温水槽中，恒温期间观察恒温水槽的温度并记录。 注意:刻度部分全部侵入水中, 恒温期间水温变化不能超过0.2，李氏瓶整个恒温过程盖着瓶盖； 第二次恒温期间水温和第一次相差不能超过0.2。,4.8第二次读数 恒温半小时后准确快速读取李氏瓶液面上的刻度并做第2次记录。 注意事项与第一次读数时相同。,5结果计算 5.1确定水泥试样体积 水泥试样体积为第二次读数减去第一次读数，即为水泥所排开无水煤油的体积（mL）。,水泥密度，单位克每立方厘米；（g/cm3） G

10、水泥试验用水泥质量，单位克；（g） V1水泥未装水泥前第一次读数，单位毫升（mL） V2水泥装水泥后第二次读数，单位毫升（mL）,5.3计算结果的处理 计算结果精确到0.01g/cm3，试验结果取两次测定结果的算术平均值，两次结果之差不得超过0.02g/cm3。如超差需重新试验。,计算实例（密度） 例题：某试验人员称取经烘干后并冷却到室温的水泥60g两份，分别用1#和2#李氏瓶测密度，1#李氏瓶经恒温半小时读数为0.58，2#李氏瓶经恒温半小时读数为0.47，装入水泥后，1#李氏瓶再经恒温半小时读数为19.81，2#李氏瓶再经恒温半小时读数为19.58，计算此水泥的密度？,1.,某试验人员称取

11、经烘干后并冷却到室温的水泥60g两份，分别用1#和2#李氏瓶测密度，1#李氏瓶经恒温半小时读数为0.58，2#李氏瓶经恒温半小时读数为0.47，装入水泥时发现装不下60g，1#李氏瓶剩余2.2g，2#李氏瓶剩余2.5g，1#李氏瓶再经恒温半小时读数为21.00，2#李氏瓶再经恒温半小时读数为20.84，计算此水泥的密度？,6影响密度试验的因素 1试样入瓶前温度应尽可能与恒温水槽水温相一致。（如水泥温度高，测的水泥体积大，水泥密度小。） 2装瓶时要仔细，防止水泥在细颈部分堵塞或粘附于瓶壁上和溅出瓶外。（水泥试样损失，测的水泥体积变小，水泥密度大。） 3排气泡时，不要使煤油溅出瓶外，也不要使水泥颗粒粘附于上部无液体瓶壁上，不要用力过猛以防瓶颈断裂。（排气泡时如煤油损失，测的水泥体积变小，水泥密度大；如气泡排不净，测的水泥体积变大，水泥密度小.） 4恒温水槽温度一般控制在20，因为李氏瓶的容积刻度是以这个温度为