T 0502—2005 水泥細(xì)度試驗(yàn)方法(篩析法)
1 目的、適用范圍和引用標(biāo)準(zhǔn)
本方法規(guī)定了水泥及水泥混凝土用礦物摻合料細(xì)度的試驗(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與礦物摻合料。
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)
《水泥標(biāo)準(zhǔn)篩和篩析儀》(JC/T 728)
2 儀具與材料
2.1 試驗(yàn)篩:
(1)試驗(yàn)篩由圓形篩框和篩網(wǎng)組成,分負(fù)壓篩和水篩兩種,其結(jié)構(gòu)尺寸見圖 T 0502-1和圖 T 0502-2。負(fù)壓篩為 45μm 方孔篩,并附有透明篩蓋,篩蓋與篩上口應(yīng)有良好的密封性。
(2)篩網(wǎng)應(yīng)緊繃在篩框上,篩網(wǎng)和篩框接觸處應(yīng)用防水膠密封,防止水泥嵌入。
2.2 負(fù)壓篩析儀:
(1)負(fù)壓篩析儀由旋風(fēng)筒、負(fù)壓源、收塵系統(tǒng)、篩座、控制指示儀和負(fù)壓篩蓋組成。
負(fù)壓篩析儀由篩座、負(fù)壓篩、負(fù)壓源及收塵器等組成,其中篩座由轉(zhuǎn)速為 30r/min±2r/min 的噴氣嘴、負(fù)壓表、控制板、微電機(jī)及殼體等部分構(gòu)成,見圖 T 0502-3。
(2)篩析儀負(fù)壓可調(diào)范圍為 4 000~6 000Pa。
(3)噴氣嘴上口平面與篩網(wǎng)之間距離為 2~8mm。
(4)噴氣嘴的上開口尺寸見圖 T 0502-4。
(5)負(fù)壓源和收塵器由功率不小于 600W 的工業(yè)吸塵器和小型旋風(fēng)收塵筒或由其他具有相當(dāng)功能的設(shè)備組成。
2.3 水篩架和噴頭:應(yīng)符合現(xiàn)行《水泥標(biāo)準(zhǔn)篩和篩析儀》(JC/T 728)的規(guī)定,但其中水篩架上篩座內(nèi)徑為mm。
2.4 天平:量程應(yīng)不小于 100g,感量不大于 0.01g。
3 試驗(yàn)準(zhǔn)備
水泥樣品應(yīng)充分拌勻,通過 0.9mm 方孔篩,記錄篩余物情況,要防止過篩時(shí)混進(jìn)其他粉體。
4 試驗(yàn)步驟
4.1 負(fù)壓篩法
(1)篩析試驗(yàn)前,應(yīng)把負(fù)壓篩放在篩座上,蓋上篩蓋,接通電源,檢查控制系統(tǒng),調(diào)節(jié)負(fù)壓至 4 000~6000Pa 范圍內(nèi)。
(2)試驗(yàn)稱取試樣 10g,稱取試樣精確至 0.01g。
(3)試樣置于潔凈的負(fù)壓篩中,蓋上篩蓋,放在篩座上,開動(dòng)篩析儀連續(xù)篩析 120s,在此期間如有試樣附著在篩蓋上,可輕輕地敲擊,使試樣落下。篩畢,用天平稱量篩余物質(zhì)量,精確至 0.01g。
(4)當(dāng)工作負(fù)壓小于 4 000Pa 時(shí),應(yīng)清理吸塵器內(nèi)水泥,使負(fù)壓恢復(fù)正常。
4.2 水篩法
(1)篩析試驗(yàn)前,調(diào)整好水壓及水篩架的位置,使其能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。噴頭底面和篩網(wǎng)之間距離為 35~75mm。
(2)稱取試樣 50g,置于潔凈的水篩中,立即用淡水沖洗至大部分細(xì)粉通過后,放在水篩架上,用水壓為 0.05MPa±0.02MPa 的噴頭連續(xù)沖洗 180s。篩畢,用少量水把篩余物沖至蒸發(fā)皿中,等水泥顆粒全部沉淀后,小心倒出清水,烘干并用天平稱量篩余物質(zhì)量,精確至 0.01g。
4.3 試驗(yàn)篩的清洗
試驗(yàn)篩必須保持潔凈,篩孔通暢,使用 10 次以后要進(jìn)行清洗。金屬框篩、銅絲網(wǎng)篩清洗時(shí)應(yīng)用專門的清洗劑,不可用弱酸浸泡。
5 結(jié)果計(jì)算
水泥試樣篩余百分?jǐn)?shù),按式(T 0502-1)計(jì)算:
(T 0502-1)
式中:
F——水泥試樣的篩余百分?jǐn)?shù)(%);
Rs——水泥篩余物的質(zhì)量(g);
m——水泥試樣的質(zhì)量(g)。
結(jié)果計(jì)算精確至 0.1%。
6 結(jié)果處理
6.1 修正系數(shù)的測(cè)定,應(yīng)按附錄 T 0502 A 進(jìn)行。以兩次平行試驗(yàn)結(jié)果(經(jīng)修正系數(shù)修正)的算術(shù)平均值為測(cè)定值,結(jié)果精確至 0.1%;當(dāng)兩次篩余結(jié)果相差大于 0.3%時(shí),試驗(yàn)數(shù)據(jù)無(wú)效,需重新試驗(yàn)。
6.2 負(fù)壓篩法與水篩法測(cè)定的結(jié)果發(fā)生爭(zhēng)議時(shí),以負(fù)壓篩法為準(zhǔn)。
7 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) 試樣編號(hào);
(3) 原材料的品種、規(guī)格和產(chǎn)地;
(4) 試驗(yàn)日期及時(shí)間;
(5) 儀器設(shè)備的名稱、型號(hào)及編號(hào);
(6) 環(huán)境溫度和濕度;
(7) 試驗(yàn)采用方法;
(8) 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn);
(9) 水泥試樣的篩余百分?jǐn)?shù);
(10) 需要說明的其他內(nèi)容。
附錄 T 0502 A 水泥試驗(yàn)篩的標(biāo)定方法
A.1 用一種已知 45μm 標(biāo)準(zhǔn)篩篩余百分?jǐn)?shù)的粉狀試樣(該試樣不受環(huán)境影響,篩余百分
數(shù)不發(fā)生變化)作為標(biāo)準(zhǔn)樣;按本方法第 4 條的試驗(yàn)步驟,測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)樣在試驗(yàn)篩上的篩余百分?jǐn)?shù)。
A.2 試驗(yàn)篩修正系數(shù),按式(T 0502 A-1)計(jì)算:
(T 0502 A-1)
式中:
C——試驗(yàn)篩修正系數(shù);
Fn——標(biāo)準(zhǔn)樣給定的篩余百分?jǐn)?shù)(%);
Ft——標(biāo)準(zhǔn)樣在試驗(yàn)篩上的篩余百分?jǐn)?shù)(%)。
結(jié)果計(jì)算精確至 0.01。
注:修正系數(shù) C 超出 0.80~1.20 范圍時(shí),試驗(yàn)篩應(yīng)予以淘汰,不得使用。
A.3 水泥試樣篩余百分?jǐn)?shù)結(jié)果修正,按式(T 0502 A-2)計(jì)算:
Fc=C·F (T 0502 A-2)
式中:
Fc——水泥試樣修正后的篩余百分?jǐn)?shù)(%);
C——試驗(yàn)篩修正系數(shù);
F——水泥試樣修正前的篩余百分?jǐn)?shù)(%)。
結(jié)果計(jì)算精確至 0.1%。
條文說明
本方法參照《水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法 篩析法》(GB 1345—2005)編制,增加了 45μm(325 目)試驗(yàn)篩篩析方法。其原理是采用 45μm(325 目)篩對(duì)水泥試樣進(jìn)行篩析試驗(yàn),用篩網(wǎng)上所得篩余物的質(zhì)量占試樣原始質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示水泥樣品的細(xì)度。增加了試驗(yàn)篩清洗的次數(shù)要求。
水篩法在實(shí)際操作時(shí),水壓穩(wěn)定至關(guān)重要:當(dāng)水壓較高時(shí),樣品會(huì)濺在篩框上,導(dǎo)致篩余結(jié)果偏低;反之,水壓偏低,則會(huì)引起篩余偏高。可通過一定穩(wěn)壓措施得到穩(wěn)定水流。
對(duì)于負(fù)壓法而言,負(fù)壓篩需保持水平,避免外界振動(dòng)和沖擊。當(dāng)篩網(wǎng)有堵塞現(xiàn)象時(shí),可將篩網(wǎng)反置,反吹空篩一段時(shí)間,再用刷子清刷;也可用吸塵器在篩網(wǎng)吸附。
一般而言,水泥石強(qiáng)度并不一定隨水泥細(xì)度的增加、組分水化活性的提高而提高。但顆粒越細(xì),水化活性越高。水泥細(xì)度通常用篩余或比表面積來(lái)衡量。除了進(jìn)行上述指標(biāo)的控制,對(duì)于細(xì)度而言粒度分布也是重要因素。粒度分布是指組成水泥的所有顆粒中,不同粒徑的顆粒所占的百分含量。粒度分布的測(cè)定不僅是控制水泥顆粒細(xì)度的一種有效的方法,更重要的是它將為粉磨、分級(jí)等環(huán)節(jié)的優(yōu)化提供準(zhǔn)確的依據(jù)。
有研究表明,3~30μm 的顆粒是擔(dān)負(fù)水泥強(qiáng)度增長(zhǎng)的主要粒級(jí),其他粒度區(qū)段的顆粒對(duì)水泥強(qiáng)度的增長(zhǎng)作用較小,大于 60μm 的顆粒甚至僅起填料作用。
《通用硅酸鹽水泥》(GB 175—2020)規(guī)定“普通硅酸水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥的細(xì)度以 45μm 方孔篩篩余表示,不小于 5%”,取消了 80μm 篩余的規(guī)定,為此,本《規(guī)程》也取消了 80μm 篩余的規(guī)定