IS 4031-3-1988-2005年重新确认) 水凝水泥的物理试验方法 第三部分-测定安定性.doc

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印度标准 IS 4031-3：1988 （2005年确认） 水凝水泥的物理试验方法 第三部分：测定安定性 新兴铸管公司质量监督部 二零零六年十月 IS 4031-3：1988 水凝水泥的物理试验方法 第三部分：测定安定性 前 言 本印度标准（第一次修订）草案经水泥和混凝土构件委员会最后确定、民用工程部门批准后，于1988年2月24日由印度标准局发布。 水泥试验方法方法是对水泥技术要求的必要辅助。本标准的各部分包括了评定不同类型的水凝水泥物理性能的试验方法。水凝水泥化学试验方法见IS 4032：1985*（《水凝水泥的化学分析方法（第一次修订）》）。 以前关于水凝水泥物理性能的试验方法在同一个标准中，后来，为了便于使用和进一步修订，不同的部分刊印了不同的试验，修订后的标准分成了十三个部分。另外，自1968年第一版标准刊印以来，许多用于水泥试验的标准还包括了设备要求。本标准也包括了这些摘要。因此，在此次修订中给出了不同器具的引用标准，删除了对器具的描述，并意识到只有使用能达到预期精确要求的试验设备，才能得出再性现和重复性的试验结果。本部分是用雷氏法和压蒸法测定安定性。 为了判断是否执行本标准中的特殊要求，应根据IS 2：1960*（《数值修正规则（修订版）》）对观察或计算得出的表示试验或分析结果的终值进行修正。重要数值应使用与本标准中规定数值同样的修正值。 1 范围 1.1 本标准规定了测定水泥安定性的方法。 2 试样的制取 2.1 取样执行IS：3535-1986*（《水凝水泥取样方法（第一次修订）》）的要求以及与待测水泥型号相关的标准。取具有代表性的水泥试样并应在试验前充分混匀。 3 温度和湿度 3.1 模具室、干燥材料和水的温度应保持在27±2℃，实验室的相对湿度为65±5%。 3.2 雾室或养护室应温度应保持在27±2℃，相对湿度不少于90%。 4 总则 4.1 测定水泥安定性的方法有两种，一是雷氏法，一是压蒸法（分别见条款5和条款6）。 5 雷氏法 5.1 仪器 5.1.1 雷氏试验仪器执行IS：5514-1969*。 5.1.2 天平：应符合下列要求： 使用天平的载荷为1000g时，允许偏差为±1.0g。新天平的允许偏差是这个值的一半。灵敏度倒数不大于允许偏差的两倍。 注1：灵敏度倒数通常定义为载荷变化要求改变非自动指示器的指示元件的静止位置，在负重上有一个明确的量。 注2：也可以使用相同精度的自动指示天平。 5.1.3 砝码：用于水泥称重的砝码的允许偏差见表1。 5.1.4 水浴箱：包括浸泡的装试件的雷氏模，可以在27±3分钟内将温度从27±2℃升至沸点。 5.2 程序 5.2.1 将擦有少许油的试模放在擦稍有少许油的玻璃板上，向试模中注满水泥浆，水泥浆是用精确计量的水泥（0.78×水）得到的标准稠度水泥浆[见IS：4031-4：1988*（《雷氏试验使用仪器的技术规范》）]。应在IS：4031-4：1988规定的条件下，当场测定水泥浆。在操作中注意，保持试模边缘要慢慢地合起来。盖上另一片擦有少许油的玻璃板，在此玻璃板上放置一个小砝码，立即将整套装置浸入27±2℃的水中，并保持24小时。 表1 砝码的允许偏差 砝 码/g 使用砝码的允许偏差±/g （1） （2） 500 0.35 300 0.30 250 0.25 200 0.20 100 0.15 50 0.10 20 0.05 10 0.04 5 0.03 2 0.02 1 0.01 5.2.2 测量指针针尖之间的距离（精确至0.5mm），再次将试模浸入27±2℃水中，在25 ～30分钟内加热至沸并恒沸3小时。这些过程中，试模始终浸于水中。从水中取出试模冷却，测量指针针尖之间的距离。两次测量结果的差即水泥的膨胀率。 5.3 计算：计算两个值的平均值（精确至0.5mm）作为水泥的膨胀率。 5.4 重复试验：如果未能满足安定性试验，应在通风后重做试验。为此，将水泥铺平为75mm的水泥层，并在温度27±2℃、相对湿度50～80%、1个大气压条件下保存7天。按5.2重做试验。 6 压蒸法 6.1 仪器 6.1.1 天平：同5.1.2。 6.1.2 砝码：同5.1.3。 6.1.3 玻璃量筒：应使用150ml的玻璃量筒。量筒的允许偏差为±1ml。 量筒的主要刻度线应为环状并标有数值。最小刻度线的长度应为周长的1/7，中间刻度线的长度应为周长的1/5。最低刻度线应表示5ml。 6.1.4 试模：试模尺寸为25×25mm，内部长度为282mm。试模及其附件执行IS：10086-1982（《水泥和混凝土试验中使用的试模技术规范》） 6.1.5 压蒸釜：压蒸釜是装有安全防护装置的高压水蒸气锅炉。加热装置容量为最大载荷（水+试件）。自打开加热器开始加热1～1.25小时内，釜内饱和蒸气压力应升至表压2.1Mpa或绝对压力2.2Mpa。自动压力控制器应能使釜内压力保持在2.1±0.1 Mpa（相当于215.7±1.7℃）范围内。压蒸釜在停止加热后1小时内能使压力从2.1 Mpa降至0.07 Mpa以下。压蒸釜装有通气阀。通气阀用于加热初期排除釜内空气和1小时冷却期末期放出剩余蒸气压力。压力表表盘公称直径为115mm，量程为0～4.1 Mpa，分度值不大于0.04 Mpa，在2.1 Mpa操作压力下，表的误差不大于±0.02 Mpa。 6.1.6 长度比较仪：应根据IS：9459：1980（《测量硬化水泥浆、胶砂、混凝土长度变化时使用的仪器的技术规范》）的规定对改变长度的试件用仪器进行测量。 6.2 试件准备 6.2.1 试模准备：在试模内涂上一薄层矿物油，然后，安装带有滚花头的不锈钢或不受腐蚀金属的基底衬层。基底衬层有效标距为250mm，注意保持洁净，不要沾油。 6.2.2 水泥浆配制：用500g水泥混合足够的水配制成标准稠度水泥浆。 6.2.3 试件成型：配制完成后，立即将试件分一层或两层成型。每层都用拇指或食指将水泥浆压实，包括各个角落、基底衬层四周，沿着表面形成一个均匀的试件。试件压实后，刮去水泥浆，使浆体面与试模顶部平齐，用镘刀将表面抹平。在配制和模制时，要戴橡胶手套保护手。 6.2.4 试件养护：装满试模后，立即将试模置于雾室或养护室至少24小时。如果不到24小时就脱模，应把试件置于雾室或养护室直至试验前再取出。 6.3 程序 6.3.1 成型后24±0.5小时，将试件自湿气中取出，测量其长度后置于室温下的压蒸釜的篦板上，使试件四边都暴露在饱和蒸气中。为了保证整个试验期间压蒸釜内保持饱和水蒸气压，必须加入足量的水，加水量一般为釜容积的7%～10%。 6.3.2 加热初期打开通气阀，让釜内空气排出，直至看见有蒸气放出后关闭（见6.4）。接着，提高釜内温度，使其从加热开始经1～1.25小时达到表压2.1Mpa。在2.1±0.1Mpa下保持3小时。在3小时的末期停止加热，让压蒸釜在1小时内冷却至釜内压力低于0.1Mpa。打开通气阀排出釜内剩余蒸气直至达到气压。打开压蒸釜，取出试件立即置于90℃以上的热水中。向热水中均匀地注入冷水，使水温在15分钟内降至27±2℃并保持15分钟，取出试件，擦干，再次测量其长度。 6.4 安全保障措施 6.4.1 压力表最大量程为4.2 Mpa。如果量程太小，指示的压力大于规定的最大工作压力，表针会有很少的弧长。操作者必须确定指针未超过表盘最大刻度。 6.4.2 最好对压力表进行检定，应将温度计与压力表同时使用。这样可以及时发现压力表故障以便正确操作，以及发现试验过程中由于压蒸釜内缺水而引起的不正常情况。 6.4.3 自动控制器应一直保持正常工作状态。 6.4.4 应安装安全阀，当超过规定的最大压力2.1Mpa的6 ~10%时，即达到大约2.3 Mpa时，安全阀就会卸压。安全阀每年应至少检验两次。检验时可以用测试设备，也可以调节自动控制器，使压蒸釜压力大约达到2.3 Mpa时，安全阀应打开或调节打开。安全阀放气方向应背向操作者。 注：有可能同时发生以下故障，如：自动控制器失灵、安全阀不灵敏、指针骤然指示为零，实际上已超过最大刻度从反方向返至零点。如果发现这些情况，不管釜内压力多大，应立即排气。 6.4.5 试验结束打开釜盖时，应戴上厚革工作手套，以免烫伤手。通气阀应背向操作者。打开釜盖时，应将釜盖倾斜至泄出的蒸气从盖子下背向操作者排放。在使用压蒸釜时要注意避免被任何液体烫伤。 6.4.6 切记，使用中的压蒸釜，其压力表折回试验初始位置或开始点时，此时未必表示压力为零，釜内可能仍保有一定的压力。 6.4.7 每周一次给通气阀滴几滴煤油，有助于保持指针清洁并保持良好的工作状态。 6.5 计算：计算出试件在压蒸前后的长度差，精确至有效标距的0.01%（有效标距是指所用的金属衬层最里层的点与参照点之间的长度）。这个长度差可作为水泥压蒸膨胀率报出。收缩（负膨胀）就是在报出的膨胀率百分数前加上负号。 6.6 重复试验：如果未能满足安定性试验，应在通风后重做试验。为此，将水泥铺平为75mm厚的水泥层，并在温度27±2℃、相对湿度50～80%、1个大气压条件下保存7天。按6.2和6.3重做试验。 ———————————————— 4