最新《标准规范》GB17671-1999水泥胶沙强度检验方法.pdf

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1、前言本标准是根据水泥试验方法强度测定 制定的 主要内容与完全一致 某些地方根据中国情况作了修订其抗压强度检验结果与等同本标准采用中国产的标准砂 其鉴定 质量验证与质量控制以德国标准砂公司的基准砂为基准材料本标准规定可用全波振幅频率次的振动台为代用振实设备 其振实操作细则列入第章中本标准测定结果有异议时以基准法为准本标准在以下三个方面较作了更具体的规定在范围 中增加 本标准适用于硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥 复合硅酸盐水泥 石灰石硅酸盐水泥的抗折与抗压强度的检验其他水泥采用本标准时必须研究本标准规定的适用性在脱模前的处理和养护 中增加 两个龄期以上的试体 在编号时

2、应将同一试模中的三条试体分在两个以上龄期内在试验结果的确定 中增加抗折强度 以一组三个棱柱体抗折结果的平均值作为试验结果当三个强度值中有超出平均值时 应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果本标准由国家建筑材料工业局提出本标准由全国水泥标准化技术委员会归口本标准由中国建筑材料科学研究院水泥科学与新型建筑材料研究所负责起草本标准主要起草人 张大同 王文义 白显明 杨基典 肖忠明 颜碧兰 王昕 陈萍 刁志坚江丽珍 赵双全前言国际标准化组织 是世界性国家标准部门成员单位 的联合会国际标准起草工作通常是由技术委员会完成的对技术委员会已确定课题感兴趣的每一个成员单位有权向委员会提出建议 与联络的政府和非政

3、府国际组织也可参加工作对于所有电工材料标准化工作和国际电工委员会进行共同研究由技术委员会起草的国际标准草案在接受为国际标准之前应得到其成员的认可 按程序要求至少有的成员单位表示同意国际标准是由水泥和石灰技术委员会起草的中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准水泥胶砂强度检验方法法国家质量技术监督局批准实施范围本标准规定了水泥胶砂强度检验基准方法的仪器 材料 胶砂组成 试验条件 操作步骤和结果计算等 其抗压强度测定结果与结果等同 同时也列入可代用的标准砂和振实台 当代用后结果有异议时以基准方法为准本标准适用于硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥 复合硅酸盐水泥 石灰石硅

4、酸盐水泥的抗折与抗压强度的检验其他水泥采用本标准时必须研究本标准规定的适用性引用标准下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时 所示版本均为有效所有标准都会被修订 使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性试验筛行星式水泥胶砂搅拌机水泥胶砂试体成型振实台水泥抗压夹具水泥物理检验仪器胶砂振动台水泥物理检验仪器电动抗折试验机水泥胶砂试模方法概要本方法为棱柱试体的水泥抗压强度和抗折强度测定试体是由按质量计的一份水泥 三份中国标准砂 用的水灰比拌制的一组塑性胶砂制成中国标准砂的水泥抗压强度结果必须与基准砂的相一致 见第章胶砂用行星搅拌机搅拌 在振实台上成型 也可使

5、用频率次振幅振动台成型 见第章试体连模一起在湿气中养护然后脱模在水中养护至强度试验到试验龄期时将试体从水中取出 先进行抗折强度试验 折断后每截再进行抗压强度试验试验室和设备试验室试体成型试验室的温度应保持在相对湿度应不低于试体带模养护的养护箱或雾室温度保持在相对湿度不低于试体养护池水温度应在范围内试验室空气温度和相对湿度及养护池水温在工作期间每天至少记录一次养护箱或雾室的温度与相对湿度至少每记录一次 在自动控制的情况下记录次数可以酌减至一天记录二次在温度给定范围内 控制所设定的温度应为此范围中值设备总则设备中规定的公差 试验时对设备的正确操作很重要当定期控制检测发现公差不符时 该设备应替换 或

6、及时进行调整和修理控制检测记录应予保存对新设备的接收检测应包括本标准规定的质量 体积和尺寸范围 对于公差规定的临界尺寸要特别注意有的设备材质会影响试验结果 这些材质也必须符合要求试验筛金属丝网试验筛应符合要求 其筛网孔尺寸如表系列表试验筛系列网眼尺寸搅拌机搅拌机 见图属行星式 应符合要求用多台搅拌机工作时 搅拌锅和搅拌叶片应保持配对使用叶片与锅之间的间隙 是指叶片与锅壁最近的距离 应每月检查一次试模试模由三个水平的模槽组成 见图可同时成型三条截面为长的棱形试体 其材质和制造尺寸应符合要求当试模的任何一个公差超过规定的要求时 就应更换在组装备用的干净模型时 应用黄干油等密封材料涂覆模型的外接缝试

7、模的内表面应涂上一薄层模型油或机油成型操作时 应在试模上面加有一个壁高的金属模套 当从上往下看时 模套壁与模型内壁应该重叠 超出内壁不应大于为了控制料层厚度和刮平胶砂 应备有图所示的二个播料器和一金属刮平直尺振实台振实台 见图应符合要求振实台应安装在高度约的混凝土基座上混凝土体积约为重约需防外部振动影响振实效果时 可在整个混凝土基座下放一层厚约天然橡胶弹性衬垫将仪器用地脚螺丝固定在基座上 安装后设备成水平状态 仪器底座与基座之间要铺一层砂浆以保证它们的完全接触注振实台的代用设备振动台见图搅拌机注不同生产厂家生产的试模和振实台可能有不同的尺寸和重量 因而买主应在采购时考虑其与振实台设备的匹配性图

8、典型的试模图典型的播料器和金属刮平尺突头凸轮止动器随动轮图典型的振实台抗折强度试验机抗折强度试验机应符合的要求试件在夹具中受力状态如图通过三根圆柱轴的三个竖向平面应该平行 并在试验时继续保持平行和等距离垂直试体的方向 其中一根支撑圆柱和加荷圆柱能轻微地倾斜使圆柱与试体完全接触 以便荷载沿试体宽度方向均匀分布同时不产生任何扭转应力抗折强度也可用抗压强度试验机 见来测定 此时应使用符合上述规定的夹具图抗折强度测定加荷图抗压强度试验机抗压强度试验机 在较大的五分之四量程范围内使用时记录的荷载应有精度 并具有按速率的加荷能力 应有一个能指示试件破坏时荷载并把它保持到试验机卸荷以后的指示器 可以用表盘里

9、的峰值指针或显示器来达到 人工操纵的试验机应配有一个速度动态装置以便于控制荷载增加压力机的活塞竖向轴应与压力机的竖向轴重合 在加荷时也不例外 而且活塞作用的合力要通过试件中心压力机的下压板表面应与该机的轴线垂直并在加荷过程中一直保持不变压力机上压板球座中心应在该机竖向轴线与上压板下表面相交点上 其公差为上压板在与试体接触时能自动调整 但在加荷期间上下压板的位置应固定不变试验机压板应由维氏硬度不低于硬质钢制成 最好为碳化钨 厚度不小于宽为长不小于压板和试件接触的表面平面度公差应为表面粗糙度应在之间当试验机没有球座 或球座已不灵活或直径大于时 应采用规定的夹具注试验机的最大荷载以为佳 可以有二个以

10、上的荷载范围 其中最低荷载范围的最高值大致为最高范围里的最大值的五分之一采用具有加荷速度自动调节方法和具有记录结果装置的压力机是合适的可以润滑球座以便使其与试件接触更好 但在加荷期间不致因此而发生压板的位移在高压下有效的润滑剂不适宜使用 以免导致压板的移动竖向上下 等术语是对传统的试验机而言此外 轴线不呈竖向的压力机也可以使用 只要按规定和其他要求接受为代用试验方法时抗压强度试验机用夹具当需要使用夹具时 应把它放在压力机的上下压板之间并与压力机处于同一轴线 以便将压力机的荷载传递至胶砂试件表面夹具应符合的要求 受压面积为夹具在压力机上位置见图夹具要保持清洁 球座应能转动以使其上压板能从一开始就

11、适应试体的形状并在试验中保持不变使用中夹具应满足的全部要求注可以润滑夹具的球座 但在加荷期间不会使压板发生位移不能用高压下有效的润滑剂试件破坏后 滑块能自动回复到原来的位置滚珠轴承滑块复位弹簧压力机球座压力机上压板夹具球座夹具上压板试体底板夹具下垫板压力机下压板图典型的抗压强度试验夹具胶砂组成砂总则各国生产的标准砂都可以用来按本标准测定水泥强度中国标准砂符合中要求中国标准砂的质量控制按本标准第章进行对标准砂作全面地和明确地规定是困难的 因此在鉴定和质量控制时使砂子与基准砂比对标准化是必要的基准砂在中叙述基准砂基准砂是由德国标准砂公司制备的含量不低于的天然的圆形硅质砂组成 其颗粒分布在表规定的范

12、围内表基准砂颗粒分布方孔边长累计筛余砂的筛析试验应用有代表性的样品来进行 每个筛子的筛析试验应进行至每分钟通过量小于为止砂的湿含量是在下用代表性砂样烘的质量损失来测定 以干基的质量百分数表示应小于中国标准砂中国标准砂完全符合颗粒分布和湿含量的规定生产期间这种测定每天应至少进行一次这些要求不足以保证标准砂与基准砂等同这种等效性是通过标准砂和基准砂比对检验程序来保持的这种程序和相关的计算在中叙述中国标准砂可以单级分包装 也可以各级预配合以量的塑料袋混合包装 但所用塑料袋材料不得影响强度试验结果水泥当试验水泥从取样至试验要保持以上时 应把它贮存在基本装满和气密的容器里 这个容器应不与水泥起反应水仲裁

13、试验或其他重要试验用蒸馏水 其他试验可用饮用水胶砂的制备配合比胶砂的质量配合比应为一份水泥 见三份标准砂 见和半份水 见水灰比为一锅胶砂成三条试体 每锅材料需要量如表表每锅胶砂的材料数量水 泥 品 种材 料 量水泥标准砂水硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥石灰石硅酸盐水泥配料水泥 砂 水和试验用具的温度与试验室相同 见称量用的天平精度应为当用自动滴管加水时 滴管精度应达到搅拌每锅胶砂用搅拌机 见进行机械搅拌 先使搅拌机处于待工作状态 然后按以下的程序进行操作把水加入锅里 再加入水泥 把锅放在固定架上 上升至固定位置然后立即开动机器 低速搅拌后 在第二个开始的同

14、时均匀地将砂子加入 当各级砂是分装时 从最粗粒级开始 依次将所需的每级砂量加完把机器转至高速再拌停拌在第个内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂 刮入锅中间在高速下继续搅拌各个搅拌阶段 时间误差应在以内试件的制备尺寸应是的棱柱体成型用振实台成型胶砂制备后立即进行成型 将空试模和模套固定在振实台上 用一个适当勺子直接从搅拌锅里将胶砂分二层装入试模 装第一层时 每个槽里约放胶砂 用大播料器 见图垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平 接着振实次 再装入第二层胶砂 用小播料器播平 再振实次 移走模套 从振实台上取下试模 用一金属直尺 见图以近似的角度架在试模模顶的一端 然后沿试模长度方向以横向锯割

15、动作慢慢向另一端移动 一次将超过试模部分的胶砂刮去 并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平在试模上作标记或加字条标明试件编号和试件相对于振实台的位置用振动台成型当使用代用的振动台成型时 操作如下在搅拌胶砂的同时将试模和下料漏斗卡紧在振动台的中心将搅拌好的全部胶砂均匀地装入下料漏斗中 开动振动台 胶砂通过漏斗流入试模振动停车振动完毕 取下试模 用刮平尺以规定的刮平手法刮去其高出试模的胶砂并抹平接着在试模上作标记或用字条表明试件编号试件的养护脱模前的处理和养护去掉留在模子四周的胶砂 立即将作好标记的试模放入雾室或湿箱的水平架子上养护 湿空气应能与试模各边接触养护时不应将试模放在其他试模上一直

16、养护到规定的脱模时间时取出脱模脱模前 用防水墨汁或颜料笔对试体进行编号和做其他标记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脱模脱模应非常小心对于龄期的 应在破型试验前内脱模对于以上龄期的 应在成型后之间脱模脱模时可用塑料锤或橡皮榔头或专门的脱模器对于胶砂搅拌或振实操作 或胶砂含气量试验的对比 建议称量每个模型中试体的重量注如经养护 会因脱模对强度造成损害时 可以延迟至以后脱模 但在试验报告中应予说明已确定作为龄期试验 或其他不下水直接做试验 的已脱模试体 应用湿布覆盖至做试验时为止水中养护将做好标记的试件立即水平或竖直放在水中养护 水平放置时刮平面应朝上试件放在不

17、易腐烂的篦子上 并彼此间保持一定间距 以让水与试件的六个面接触养护期间试件之间间隔或试体上表面的水深不得小于注不宜用木篦子每个养护池只养护同类型的水泥试件最初用自来水装满养护池 或容器随后随时加水保持适当的恒定水位 不允许在养护期间全部换水除龄期或延迟至脱模的试体外 任何到龄期的试体应在试验 破型 前从水中取出揩去试体表面沉积物 并用湿布覆盖至试验为止强度试验试体的龄期试体龄期是从水泥加水搅拌开始试验时算起不同龄期强度试验在下列时间里进行试验程序总则用规定的设备以中心加荷法测定抗折强度在折断后的棱柱体上进行抗压试验 受压面是试体成型时的两个侧面 面积为当不需要抗折强度数值时 抗折强度试验可以省

18、去 但抗压强度试验应在不使试件受有害应力情况下折断的两截棱柱体上进行抗折强度测定将试体一个侧面放在试验机 见支撑圆柱上 试体长轴垂直于支撑圆柱 通过加荷圆柱以的速率均匀地将荷载垂直地加在棱柱体相对侧面上 直至折断保持两个半截棱柱体处于潮湿状态直至抗压试验抗折强度以牛顿每平方毫米表示 按式进行计算式中折断时施加于棱柱体中部的荷载支撑圆柱之间的距离棱柱体正方形截面的边长抗压强度测定抗压强度试验通过和规定的仪器 在半截棱柱体的侧面上进行半截棱柱体中心与压力机压板受压中心差应在内 棱柱体露在压板外的部分约有在整个加荷过程中以的速率均匀地加荷直至破坏抗压强度以牛顿每平方毫米为单位 按式进行计算式中破坏时

19、的最大荷载受压部分面积水泥的合格检验总则强度测定方法有两种主要用途 即合格检验和验收检验本条叙述了合格检验 即用它确定水泥是否符合规定的强度要求验收检验在第章叙述试验结果的确定抗折强度以一组三个棱柱体抗折结果的平均值作为试验结果 当三个强度值中有超出平均值时 应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果抗压强度以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度测定值的算术平均值为试验结果如六个测定值中有一个超出六个平均值的就应剔除这个结果 而以剩下五个的平均数为结果如果五个测定值中再有超过它们平均数的 则此组结果作废试验结果的计算各试体的抗折强度记录至按规定计算平均值计算精确至各个半棱柱体得到的单个抗压强度结果计

20、算至按规定计算平均值 计算精确至试验报告报告应包括所有各单个强度结果 包括按规定舍去的试验结果 和计算出的平均值检验方法的精确性检验方法的精确性通过其重复性和再现性 见来测量合格检验方法的精确性是通过它的再现性来测量的验收检验方法和以生产控制为目的检验方法的精确性是通过它的重复性来测量的再现性抗压强度测量方法的再现性 是同一个水泥样品在不同试验室工作的不同操作人员 在不同的时间 用不同来源的标准砂和不同套设备所获得试验结果误差的定量表达对于抗压强度的测定 在合格试验室之间的再现性 用变异系数表示 可要求不超过这意味着不同试验室之间获得的两个相应试验结果的差可要求 概率小于约中国标准砂和振实台代

21、用设备的验收检验总则按进行水泥试验不能基于一种普遍可得的试验砂因此有几种被视同为标准砂的试验砂是必要的 也是可行的同样 国际标准不能要求试验室使用一种规定类型的振实设备 因此使用了 代用材料和设备 的术语显然这种自由选择不可避免要与国际标准的要求相联系 因而不得不对代用物作某些限制因此标准的重要特点之一是代用物必须通过一个试验程序以保证按验收检验得到的强度结果不会因用代用物代替 基准 材料或设备而受到明显影响验收检验程序应包含对一个新提出代用物符合本标准要求的鉴定试验和保证通过鉴定的代用物继续符合标准的验证试验由于砂子和振实设备是两种最重要的代用物 对其检验分别在和中叙述 作为验收检验总的原则

22、说明试验结果的确定在一组三条棱柱体上测得的六个抗压强度算术平均值作为该组试验结果试验结果的计算同试验方法的精确度对于验收检验和生产控制为目的的试验方法的精确度是通过它的重复性来评定的 对于再现性 见重复性抗压强度试验方法的重复性是由同一个试验室在基本相同的情况下 相同的操作人员 相同的设备 相同的标准砂 较短时间间隔内等 用同一水泥样品所得试验结果的误差来定量表达对于抗压强度的测定 一个合格的试验室在上述条件下的重复性以变异系数表示 可要求在之间中国标准砂中国标准砂的鉴定试验作为中国标准砂应通过规定的鉴定鉴定试验以抗压强度为依据 并由鉴定试验室来承担 按本标准规定的程序进行鉴定试验室应进行国际

23、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砂子的验证试验验证试验程序是中国标准砂生产更换年度证书所要求的它包括鉴定机构对一个随机砂样的年度试验和该机构对砂子生产质量控制检验记录的检查验证试验项目和鉴定试验相同砂子生产质量控制检验由厂家试验室或鉴定试验室定期进行 在连续生产情况下每月一次作为验证程序的一个部分 应提供至少三年的质量控制试验结果记录供鉴定机构检查中国标准砂的鉴定试验方法总则在初生产的至少三个月期间 由鉴定机构对要作为中国标准砂的推荐砂取三个独立的砂样进行鉴定试验与基准砂进行对比试验 应将这三个砂样中的每一个砂样用鉴定机构为对比目的选取的三个水泥中的每一个

24、来进行在龄期 这些对比试验的每一个 使相应砂样可以验收时 此推荐的砂子可接受作为一种标准砂验收指标用推荐砂最终测得的水泥抗压强度与用基准砂获得的强度结果相差在以内为合格每个对比试验步骤每个中国标准砂推荐砂样和基准砂各制备一批胶砂试体 共用对试模制备 这两批胶砂中的每一对为一组 每组应按本标准一个接着另一个进行试体成型 各组顺序可以打乱 经养护后 对两批各对的全部六条试体进行抗压强度试验 并按计算每种砂子的试验结果 推荐标准砂结果为基准砂结果为每个比对试验的评定计算下列参数组中由基准砂制备的所有个的抗压强度平均值组中由推荐中国标准砂制备的所有个的抗压强度平均值计算精确至不计正负离差处理如果出现超

25、差 计算下列参数每对试验结果的代数差结果平均差差值的标准偏差的值如最高值即和之间最低值即和之间的差中有一个大于应剔除有关值或并重复计算剩下的个差值验收要求按计算的三个中的每一个都小于时 此推荐中国标准砂通过鉴定 该砂可作为中国标准砂当计算值有一个或多个等于或大于时该砂不能通过鉴定 该砂不能作为中国标准砂必须对原砂或工艺过程进行调整 并重新鉴定中国标准砂的验证试验方法鉴定机构的年度检验由鉴定机构从生产厂抽取一个单独的随机砂样 并按叙述的总的操作步骤用检验机构为验证专门选取的一种水泥试样进行试验按计算值小于时 该砂样被认为符合验证试验要求如果值等于或大于时 应按全部鉴定检验操作步骤再试验三个随机砂

26、样砂子生产的月检砂生产者应按验证检验办法进行月检 以鉴定机构为月检而选的一种水泥 用这个月生产的一个随机砂样与已鉴定合格的标准砂至少进行个样品的比对如果按计算的值 在连续个月比对检验中大于的超过次 就应通知鉴定机构 并应按进行三个随机样品的全部鉴定试验程序振实台代用设备的检验中国的振实台代用设备为全波振幅频率为次的振动台其结构和配套漏斗如图图它的制造应符合的有关要求台板弹簧偏重轮电机图胶砂振动台漏斗模套图下料漏斗总则当要求进行代用振实设备验收时 检验机构应选择三套能从市场买到的设备 并排放在检定机构试验室内符合要求标准设备的旁边试验设备应附有详细的设计和结构技术说明书操作说明书保证正常运行的检

27、测项目推荐振实操作的详细说明检验机构应对设备在试验条件下的技术性能和所提供的技术说明书进行仔细比较然后应进行三组比对试验 即每台用检验机构为此目的选取三个水泥中每一个水泥样和基准砂来进行当三组试验的每一个都可以通过代用设备的验收试验时 该推荐振实设备被认为是可接受的代用品代用设备验收指标用该设备的振实方法最终所得的抗压强度与按规定方法所得强度之差在以内为合格每个比对试验步骤用为此目的选取的水泥试样 制备两组对胶砂 一组用推荐的代用振实设备振实成型试件 另一组用标准振实设备振实两组中每一对应一个接一个地制备 各对次序可以打乱 振实后的棱柱体 试件 的处理按本标准的规定进行养护后 对两组的所有六个棱柱体进行抗压强度试验 每种振实试验方法的结果应按进行计算 推荐的代用设备振实的为标准振实台的为每个比对试验的评定计算下列参数组中用标准设备振实的所有个的抗压强度平均值组中用推荐代用设备振实的所有个的抗压强度平均值计算精确至正负不计超差处理见推荐代用设备的验收要求当按计算的三个值的每一个都小于时 应认为这个代用设备可以接受在这种情况下该种设备的技术说明应附在所述设备的后面 其振实操作说明应附在操作程序的后面当其中一个或多个计算的值等于或大于时 这个代用设备不能通过鉴定