T 0512—2005 水泥膠砂強(qiáng)度快速試驗(yàn)方法（1.5h 壓蒸促凝法） 

1 目的、適用范圍和引用標(biāo)準(zhǔn)

本方法規(guī)定了 1.5h 壓蒸促凝法的水泥膠砂強(qiáng)度快速的試驗(yàn)方法。

本方法適用于通用硅酸鹽水泥、道路硅酸鹽水泥及指定采用本方法的其他品種水泥。本方法不能用于評(píng)定水泥強(qiáng)度等級(jí)。

引用標(biāo)準(zhǔn)：

《試驗(yàn)篩—技術(shù)要求和檢驗(yàn)—第 1 部分：金屬絲編織網(wǎng)試驗(yàn)篩》（GB/T 6003.1）

《行星式水泥膠砂攪拌機(jī)》（JC/T 681）

《水泥膠砂試體成型振實(shí)臺(tái)》（JC/T 682）

《40mm×40mm 水泥抗壓夾具》（JC/T 683）

《水泥 膠砂振動(dòng)臺(tái)》（JC/T 723）

《水泥膠砂 電動(dòng)抗折試驗(yàn)機(jī)》（JC/T 724）

《水泥膠砂試?！罚?/span>JC/T 726）

水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)方法（ISO 法） （T 0506）

2 儀具與材料

2.1 抗壓試驗(yàn)機(jī)或萬能試驗(yàn)機(jī)：應(yīng)符合 T 0506 的規(guī)定。

      2.2 壓蒸儀：采用電熱手提式高壓消毒器，如圖 T 0512-1 所示。主體和蓋為優(yōu)質(zhì)鑄鋁合金制成，蓋上裝有安全閥和壓力表，鋁質(zhì)內(nèi)桶的容積為 280mm×280mm （本試驗(yàn)不用內(nèi)桶，另加工制作 1 個(gè)高度不低于 150mm 的篦架），電熱管額定功率為 2kW，工作蒸汽壓力為 140~160kPa，相應(yīng)溫度約為 126~128℃。當(dāng)采用外加熱型高壓消毒器時(shí)，配用 2kW 電爐。將試件帶模放入盛有沸水的壓蒸儀中壓蒸養(yǎng)護(hù)時(shí)，從加蓋、壓閥后至蒸汽壓力升至工作壓力的時(shí)間為 20 ~30min。

如采用其他規(guī)格的壓蒸設(shè)備，需在試驗(yàn)報(bào)告中注明。

圖 T 0512-1  壓蒸儀

2.3 臺(tái)秤：量程為 5kg，感量為 5g。

2.4 天平：量程不小于 1 000g，感量不大于 0.1g。

2.5 試模蓋板：由鋼板制成，200mm×150mm×10mm ，上、下板面光潔、平整。

2.6 秒表：分度值為 1s。

2.7 水泥膠砂攪拌機(jī)、膠砂振動(dòng)臺(tái)、規(guī)格為 40mm×40mm×160mm 的三聯(lián)鋼模、下料漏斗、刮平刀及 40mm×40mm 抗壓夾具等，均應(yīng)符合T 0506 的規(guī)定。

2.8 水泥：水泥試樣應(yīng)充分拌勻，通過 0.9mm 方孔篩并記錄篩余物。

2.9 試驗(yàn)用砂：ISO 標(biāo)準(zhǔn)砂。

2.10 拌和用水：潔凈的飲用水。

3 試驗(yàn)步驟

3.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備

（1） 把試模擦凈，四周的模板與底座的接觸面應(yīng)涂上黃油，緊密裝配，防止漏漿，內(nèi)壁均勻刷一薄層機(jī)油。將準(zhǔn)備好的試模連同下料漏斗一起固定在水泥膠砂振動(dòng)臺(tái)上。

（2） 將壓蒸儀中的水加至離篦約 50mm 的高度并燒開，檢查壓蒸儀是否漏氣，如有漏氣現(xiàn)象，必須采取相應(yīng)的改善措施（更換密封膠圈或采取其他措施）。

（3） 稱取試驗(yàn)材料：一組 3 個(gè)試件的材料用量見表 T 0512-1。

表 T 0512-1 3 個(gè)試件的材料用量

（4） 配制 CS 促凝劑溶液：將 5gCS 促凝劑加入規(guī)定量的拌和水中，充分?jǐn)嚢枋怪?/span>化。

（5） CS 專用促凝劑：采用化學(xué)試劑無水碳酸鈉（Na₂CO₃）和無水硫酸鈉（Na₂SO₄）按 3:1 的質(zhì)量比合成，見表 T 0512-2。為提高促凝劑的分散均勻性，宜事先將所用化學(xué)試劑研細(xì)，再采用塑料袋按每次試驗(yàn)用量 5g 密封分裝，于陰涼干燥處保存，防止受潮結(jié)塊?；瘜W(xué)試劑的規(guī)格：化學(xué)純或分析純均可。

表 T 0512-2 促凝劑配方表（質(zhì)量比例）

3.2 拌制水泥膠砂

將稱好的水泥與ISO 標(biāo)準(zhǔn)砂倒入砂漿攪拌鍋內(nèi)，開動(dòng)攪拌機(jī)，拌和 5s 后徐徐加入促凝劑溶液，25~30s 內(nèi)加完。自開動(dòng)機(jī)器攪拌 180s±5s 后停止。將黏在葉片的膠砂刮下，取下攪拌鍋，準(zhǔn)備成型試件。

3.3 成型試件

應(yīng)按 T 0506 的規(guī)定進(jìn)行。

3.4 試件壓蒸養(yǎng)護(hù)

（1） 試件成型后即加蓋事先刷過機(jī)油的鋼蓋板，并將試件帶模放至水已燒沸的壓蒸儀中壓蒸養(yǎng)護(hù)。加蓋、壓閥后立即記錄壓蒸養(yǎng)護(hù)的始、末時(shí)間。試件的壓蒸養(yǎng)護(hù)時(shí)間從壓蒸儀加蓋、壓安全閥時(shí)起計(jì)為 1.5h，允許偏差為±2min 。

（2） 壓蒸過程中應(yīng)經(jīng)常觀察壓力表示值，記錄自壓蒸儀加蓋、壓閥至蒸汽壓力達(dá)到140~160kPa 并開始釋放蒸汽的時(shí)間。每次試驗(yàn)時(shí)的升壓時(shí)間應(yīng)基本相同，為25min±5min 。壓蒸過程中為發(fā)生漏汽或安全閥座堵塞等致使蒸汽壓力產(chǎn)生異?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理，所做試驗(yàn)無效；當(dāng)試驗(yàn)室的電壓變化較大致使升壓時(shí)間不穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)采用穩(wěn)壓電源。

（3） 壓蒸養(yǎng)護(hù)到規(guī)定時(shí)間時(shí)，將壓蒸儀從電爐上搬下，提閥放汽，在確認(rèn)壓蒸儀內(nèi)無蒸汽壓力后，開蓋取出試模，立即拆模，待試件冷卻約 10min 后，即測(cè)定快硬膠砂的抗壓強(qiáng)度。

3.5 測(cè)定快硬膠砂抗壓強(qiáng)度

（1） 檢查壓力機(jī)和抗壓夾具的球座，必須轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，防止試件偏心受壓。

（2） 清除試件受壓面與抗壓夾具加壓板上的砂?；螂s物，并使夾具對(duì)準(zhǔn)壓力機(jī)中心。

（3） 將試件兩端輪流進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，以試件的側(cè)面為受壓面，試件端頭伸出夾具約 10mm，加荷速度約為 2 400N/s±200N/s ，均勻加荷直至試件破壞。

3.6 抗折試驗(yàn)應(yīng)按 T 0506 的規(guī)定進(jìn)行。

4 結(jié)果計(jì)算

4.1 抗折強(qiáng)度計(jì)算，應(yīng)按 T 0506 的規(guī)定進(jìn)行。

4.2 水泥膠砂抗壓強(qiáng)度，按式（T 0512-1）計(jì)算：

 （T 0512-1）

式中： f1.5h ——快硬水泥膠砂抗壓強(qiáng)度（MPa）；

Fc ——試件的破壞荷載（N）；

A ——試件受壓面積（mm²），即 40mm×40mm 。抗壓強(qiáng)度，結(jié)果計(jì)算精確至 0.1MPa。

抗壓強(qiáng)度結(jié)果為 6 個(gè)抗壓強(qiáng)度測(cè)定值的算術(shù)平均值，精確至 0.1MPa。如果 6 個(gè)抗壓強(qiáng)

度值中有一個(gè)值超過平均值±10% 的，應(yīng)剔除后再以剩下的 5 個(gè)結(jié)果平均。如果 5 個(gè)值中再有超過平均值±10 %的，則此組試件無效。

4.3 推定標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù) 28d 齡期的水泥膠砂抗壓、抗折強(qiáng)度：

（1） 采用事先通過試驗(yàn)建立的強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式，根據(jù)快硬水泥膠砂抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果，推算出標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù) 28d 齡期的水泥膠砂抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。

（2） 進(jìn)行預(yù)備試驗(yàn)建立強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式及推定精度校核的方法，應(yīng)符合 T 0512 附錄A的規(guī)定。

（3） 推定標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù) 28d 齡期的水泥膠砂抗壓強(qiáng)度 f₂₈ 和抗折強(qiáng)度 f_b28 時(shí)，所測(cè)快硬水泥膠砂強(qiáng)度 f_1.5h 的測(cè)值應(yīng)在建立強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式試驗(yàn)所得 f₂₈＝a＋bf_1.5h 或 f_b28＝A? f B回歸線的范圍內(nèi)，不得外推；快速試驗(yàn)的水泥樣品，其品種、牌名需與事先建立強(qiáng)度推定式試驗(yàn)所用水泥相同。

5 試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

（1） 要求檢測(cè)的項(xiàng)目名稱；

（2） 試驗(yàn)日期及時(shí)間；

（3） 儀器設(shè)備的名稱、型號(hào)及編號(hào)；

（4） 環(huán)境溫度和濕度；

（5） 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)；

（6） 1.5h 的水泥膠砂抗壓強(qiáng)度；

（7） 推定 28d 的水泥膠砂抗壓強(qiáng)度；

（8） 要說明的其他內(nèi)容。

附錄 T 0512 A 水泥膠砂強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式的建立方法及精度要求

A.1 目的和適用范圍

建立水泥膠砂 28d 齡期強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式，用于 1.5h 壓蒸促凝法快速測(cè)定水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)。

A.2 儀器設(shè)備

A.2.1 應(yīng)符合T 0506 的規(guī)定。

A.2.2 應(yīng)符合T 0512 的規(guī)定。

A.3 材料與試劑

A.3.1 水泥、ISO 標(biāo)準(zhǔn)砂、水、促凝劑，其技術(shù)要求與 T 0512 相同。

           A.3.2 預(yù)備試驗(yàn)采用的水泥樣品數(shù)不宜少于 30 個(gè)，不同樣品的水泥膠砂 28d 抗壓強(qiáng)度最高、最低值之差不宜小于 20MPa。

A.4 試驗(yàn)步驟

A.4.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備，與 T 0512 相同。

A.4.2 每種水泥樣品均同時(shí)取兩份試樣，分別按 T 0506、T 0512 的規(guī)定測(cè)定水泥膠砂28d 齡期抗壓強(qiáng)度 f28 、抗折強(qiáng)度 f f 28 及促凝壓蒸 1.5h 的快硬強(qiáng)度 f1.5h 。

A.5 試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算

A.5.1 建立28d 水泥膠砂強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式將各個(gè)水泥樣品的 f28 、 f f 28 、 f1.5h 試驗(yàn)結(jié)果匯總，進(jìn)行數(shù)據(jù)回歸分析，建立直線型（y＝a+bx）或冪函數(shù)型（y＝ax^B）的水泥膠砂抗壓、抗折強(qiáng)度推定經(jīng)驗(yàn)式。所建強(qiáng)度推定式的相關(guān)性必須高度顯著（一般情況下相關(guān)系數(shù)不小于0.85，水泥樣品等級(jí)單一時(shí)不作規(guī)定），回歸離差系數(shù) C_v 不宜超過 8%，最大不應(yīng)超過10%。

A.5.2 驗(yàn)證強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)式的推定精度。

預(yù)備試驗(yàn)建立的強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)式需經(jīng)試用驗(yàn)證其推定精度，確認(rèn)推定精度滿足實(shí)用要求后方可正式采用。采用中的推定式，也需經(jīng)常進(jìn)行推定精度校核。在試驗(yàn)數(shù)據(jù)不少于 20~30組的條件下，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)式得出的 28d 強(qiáng)度推定值（ f?或 f?f 28 ）與試驗(yàn)實(shí)測(cè)值（ f28 或 f f 28 ）的平均誤差百分率 不宜超過 8%，最大不應(yīng)超過 10％。當(dāng)發(fā)現(xiàn)推定精度有異常變化時(shí)， 應(yīng)分析原因，必要時(shí)應(yīng)對(duì)此經(jīng)驗(yàn)式進(jìn)行適當(dāng)修正或重新建立新的經(jīng)驗(yàn)式。

平均誤差百分率 按下式統(tǒng)計(jì)：

（T 0512A-1）

式中： ——平均誤差百分率（%）；

Y_i——試驗(yàn)實(shí)測(cè)的水泥膠砂 28d 強(qiáng)度（ f28 或 f f 28 ）（MPa）； 

——根據(jù)水泥膠砂快硬強(qiáng)度 f1.5h 推定的 28d 強(qiáng)度（MPa）； 

n——試驗(yàn)組數(shù)。

A.5.3 統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)誤差。

 （1） 按下式計(jì)算組內(nèi)試驗(yàn)誤差V_t 及其平均值Vt ：

（T 0512A-2）

 （T 0512A-3）

式中：（V_t）_i——任意一組試驗(yàn)的組內(nèi)試驗(yàn)誤差（%）； 

Vt ——n 組試驗(yàn)的平均組內(nèi)試驗(yàn)誤差（%）；

d₂——極差系數(shù)：一組 3 個(gè)數(shù)據(jù)（ fb28 及 f1.5h ）時(shí)，d₂＝1.693，i/d₂=0.591； 一組 6 個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)（ f28 ）時(shí)，d₂＝2.534，i/d₂=0.395。

R_t——組內(nèi)極差（1 組幾個(gè)試件強(qiáng)度的最大值與最小值之差）（MPa）； 

——1 組幾個(gè)試件強(qiáng)度（ f28 、 f f 28 或 f1.5h ）的平均值（MPa）； 

n——試驗(yàn)組數(shù)。

（2） 按下式計(jì)算多天變異系數(shù)V_d 及其平均值Vd ：

（T 0512A-4）

（T 0512A-5）

        式中：（V_d）_i——任意一個(gè)水泥樣品的多天試驗(yàn)變異系數(shù)（％）；

               ——m 個(gè)水泥樣品的平均多天變異系數(shù)（％）；

            Ri ——任意一個(gè)水泥樣品任意一次試驗(yàn)的強(qiáng)度結(jié)果（MPa）； 

          ——同一水泥樣品不同天n 次重復(fù)試驗(yàn)強(qiáng)度結(jié)果的平均值（MPa）；

             m——不同水泥樣品的個(gè)數(shù)；

             s——同一水泥樣品不同天重復(fù)試驗(yàn)強(qiáng)度結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)離差（MPa）：

（T 0512A-6）

n——同一水泥樣品不同天重復(fù)試驗(yàn)的次數(shù)。

A.5.4 結(jié)果處理。

在試驗(yàn)數(shù)據(jù)不少于 30 組的條件下，（ f28 、 f f 28 或 f1.5h ）的平均組內(nèi)試驗(yàn)誤差Vt 應(yīng)小于 5%；平均多天變異系數(shù)Vd 應(yīng)小于 10%。否則，應(yīng)分析原因，采取相應(yīng)改進(jìn)措施。

條文說明

本試驗(yàn)快速推定的水泥膠砂 28d 齡期強(qiáng)度，可供水泥生產(chǎn)廠及使用單位及時(shí)檢測(cè)水泥質(zhì)量或用于混凝土配合比設(shè)計(jì)，不作為仲裁水泥等級(jí)合格與否的依據(jù)。由于水泥強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法需要 28d 以后才能確定等級(jí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足水泥生產(chǎn)控制和水泥使用的要求，所以提出本方法。