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T0506-2005水泥胶砂强度试验方法（ISO法）

关键字: T0506-2005水泥胶砂强度试验方法（ISO法）日期: 2022-4-3 22:34:24 点击 12686 次

JTG 3420-2020《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》---- 3 水泥试验【3.2 水泥胶砂性能试验】

☞【水泥胶砂耐磨性试验机使用说明书】

T0506-2005水泥胶砂强度试验方法（ISO法）

1 目的、适用范围和引用标准
本方法规定了水泥胶砂强度的试验方法（ISO法）。
本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其他品种水泥。
引用标准：
《行星式水泥胶砂搅拌机》（JC/T681）
《水泥胶砂试体成型振实台》（JC/T682）
《40mm×40mm水泥抗压夹具》（JC/T683）
《水泥胶砂振动台》（JC/T723）
《水泥胶砂电动抗折试验机》（JC/T724）
《水泥胶砂试模》（JC/T726）
2 仪具与材料
2.1 胶砂搅拌机：胶砂搅拌机属行星式，其搅拌叶片和搅拌锅做相反方向的转动。叶片和锅由耐磨的金属材料制成，叶片与锅底、锅壁之间的间隙为叶片与锅壁最近的距离。制造质量应符合现行《行星式水泥胶砂搅拌机》（JC/T681）的规定。
2.2 振动台：应符合现行《水泥胶砂试体成型振实台》（JC/T682）的规定（图T0506-1）。由装有两个对称偏心轮的电动机产生振动，使用时固定于混凝土基座上。座高约400mm，混凝土的体积约0.25m3，质量约600kg。为防止外部振动影响振实效果，可在整个混凝土基座下放一层厚约5mm的天然橡胶弹性衬垫。
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确保他们的完全接触。
2.3 代用振动台：代用振动台，其频率为2800~3000次/min，振动台为全波振幅0.75mm±0.02mm。代用胶砂振动台（图T0506-2）应符合现行《水泥胶砂振动台》（JC/T723）的规定。
2.4 试模及下料漏斗：
（1）试模为可装卸的三联模，由隔板、端板、底座等部分组成，制造质量应符合现行《水泥胶砂试模》（JC/T726）的规定。可同时成型三条截面为40mm×40mm×160mm的棱形试件。
1-突头；2-凸轮；3-止动器；4-随动器
（2）下料漏斗：由漏斗和模套两部分组成（图T0506-3）。漏斗用厚为0.5mm的白铁皮制作，下料口宽度一般为4~5mm。模套高度为20mm，用金属材料制作。套模壁与模型内壁应重叠，超出内壁不应大于1mm。
图T0506-2代用胶砂振动台（尺寸单位：mm）1-台面；2-弹簧；3-偏重轮；4-电动机图T0506-3下料漏斗（尺寸单位：mm）1-漏斗；2-模套
2.5 抗折试验机和抗折夹具：
（1）抗折试验机：应符合现行《水泥胶砂电动抗折试验机》（JC/T724）的规定。一般采用双杠杆式的，也可采用性能符合要求的其他试验机。加荷与支撑圆柱必须用硬质钢材制造。三根圆柱轴的三个竖向平面应平行，并在试验时继续保持平行和等距离垂直试件的方向，其中一根支撑圆柱能轻微地倾斜使圆柱与试件完全接触，以便荷载沿试件宽度方向均匀分布，同时不产生任何扭转应力。
（2）抗折夹具：应符合现行《水泥胶砂电动抗折试验机》（JC/T724）的规定。
（3）抗折强度也可用抗压强度试验机来测定，此时应采用符合上述规定的夹具。
2.6 抗压试验机和抗压夹具：
（1）抗压试验机：以200~300kN为宜。抗压试验机，在较大的五分之四量程范围内使用时，记录的荷载应有±1.0%的精度，并具有按2400N/s±200N/s速率加荷的能力，应具有一个能指示试件破坏时荷载的指示器。
压力机的活塞竖向轴应与压力机的竖向轴重合，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。
（2）抗压夹具：应由硬质钢材制成，受压面积为40mm×40mm，并应符合现行《40mm×40mm水泥抗压夹具》（JC/T683）的规定。
2.7天平：量程不小于2000g，感量不大于1g。
2.8水泥：水泥试样从取样到试验要保持24h以上时，应将其储存在基本装满和气密的容器中，这个容器不能和水泥反应。
2.9 试验用砂：ISO标准砂。
2.10试验用水：饮用水。仲裁试验时用蒸馏水。
3试验环境
3.1试件成型试验室应保持在试验室温度为20℃±2℃（包括强度试验室），相对湿度大于50%。水泥试样、ISO标准砂、拌和水及试模等的温度应与室温相同。
3.2养护箱或雾室温度为20℃±1℃，相对湿度大于90%；养护水的温度为20℃±1℃。
3.3试件成型试验室空气温度和相对湿度应在工作期间早晚至少各记录一次。养护箱或雾室温度和相对湿度至少每4h记录一次。
4 试件制备
4.1成型前将试模擦净，四周的模板与底座的接触面上应涂黄油，紧密装配，防止漏浆，内壁均匀地刷一薄层机油。
4.2水泥与ISO标准砂的质量比为1:3，水灰比为0.5。火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥和掺火山灰质混合材料的流动度小于180mm时，应以0.01整倍数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm为止。
4.3每成型三条试件需称量的材料及用量为：水泥450g±2g，ISO标准砂1350g±5g，水225mL±1mL。
4.4将水加入锅中，再加入水泥，把锅放在固定架上。然后立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀将砂子加入，机器再高速搅拌30s。停拌90s，在第一个15s内用胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中。在高速下继续搅拌60s。在各个阶段时间误差应在±1s内。
4.5用振动台时，将空试模和模套固定在振动台上，用适当的勺子直接从搅拌锅中将胶砂分为两层装入试模。装第一层时，每个槽里约放300g砂浆，用大播料器垂直架在模套顶部，沿每个模槽来回一次，将料层播平，接着振实60次。再装入第二层胶砂，用小播料器播平，再振实60次。移走模套，并用刮尺以90°的角度架在试模顶的一端，沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超出试模的胶砂刮去。并用同一直尺将试件表面抹平。
4.6用代用振动台成型时，同时将试模及下料漏斗卡紧在振动台台面中心。将搅拌好的全部胶砂均匀地装于下料漏斗中，开动振动台120s±5s停车。振动完毕，取下试模，用刮平尺按上述方法刮去多余胶砂并抹平试件。
4.7在试模上作标记或加字条表明试件的编号和试件相对于振动台的位置。两个龄期以上的试件，编号时应将同一试模中的三条试件分在两个以上的龄期内。
4.8试验前或更换水泥品种时，搅拌锅、叶片和下料漏斗等须抹擦干净。
5 养护
5.1编号后，将试模放入养护箱养护，养护箱内箅板必须水平。水平放置时刮平面应朝上。对于24h龄期的，应在破型试验前20min内脱模。对于24h以上龄期的，应在成型后20~24h内脱模。脱模时要非常小心，应防止试件损伤。硬化较慢的水泥允许延期脱模，但须记录脱模时间。
5.2试件脱模后即放入水槽中养护，试件之间间隙或试件上表面的水深不得小于5mm。每个养护池中只能养护同类水泥试件，并应保持恒定水位，不允许养护期间全部换水。
5.3除24h龄期或延迟48h脱模的试件外，任何到龄期的试件应在试验（破型）前15min从水中取出。抹去试件表面沉淀物，并用湿布覆盖。
6 抗折强度试验
6.1 以中心加荷法测定抗折强度。采用杠杆式抗折试验机试验时，试件放入前，应使杠杆呈水平状态。试件放入后调整夹具，使杠杆在试件折断时尽可能地接近水平位置。
6.2 抗折试验加荷速度为50N/s±10N/s，直至折断。并保持两个半截棱柱处于潮湿状态直至抗压试验。
6.3 抗折强度，按式（T0506-1）计算：
   1.5Ff.L
Rf=------------ （T 0506-1）
        b3
式中：Rf ——抗折强度（MPa）；
Ff ——破坏荷载（N）；
L ——支撑圆柱中心距（mm）；
b ——试件断面正方形的边长，为40mm。
结果计算精确至0.1MPa。
6.4 取三块试件抗折强度测定值的算术平均值，结果精确至0.1MPa。当三个强度值中有超过平均值±10%的值时，应剔除后再平均，以平均值作为抗折强度试验结果。
7 抗压强度试验
7.1 抗折试验后的两个断块应立即进行抗压试验。抗压试验须用抗压夹具进行，试件受压面为试件成型时的两个侧面，面积为40mm×40mm。试验前应清除试件受压面与加压板间的砂粒或杂物。试验时以试件的侧面作为受压面，试件的底面靠紧夹具定位销，并使夹具对准压力机压板中心。
7.2 压力机加荷速度应控制在2400N/s±200N/s 速率范围内，在接近破坏时更应严格掌握。
7.3 抗压强度，按式（T 0506-2）计算：
      Fc
Rc=---------  （T 0506-2）
       A
式中：
Rc ——抗压强度（MPa）；
Fc ——破坏荷载（N）；
A——受压面积（mm2）（40mm×40mm）。
结果计算精确至0.1MPa。
7.4 取六个抗压强度测定值的算术平均值，结果精确至0.1MPa。如果六个强度值中有一个值超过平均值±10%，应剔除后再以剩下的五个结果平均。如果五个值中再有超过平均值±10%的，则此组试件无效。
8 试验报告
试验报告应包括下列内容：
（1）要求检测的项目名称；
（2）原材料的品种、规格和产地；
（3）试验日期及时间；
（4）仪器设备的名称、型号及编号；
（5）环境温度和湿度；
（6）执行标准；
（7）不同龄期对应的水泥试样的抗折强度、抗压强度，报告中应包括所有单个强度结果（包括舍去的试验结果）和计算出的平均值；
（8）要说明的其他内容。

条文说明

本方法参照《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》（GB/T 17671—1999）编制。各龄期（试件龄期从水泥加水搅拌开始算起）的试件必须在下列时间内进行强度试验，详见表T 0506-1所示。
表T 0506-1 各龄期强度试验时间范围

龄期时间	试验时间
24h	24h±15min
48h	48h±30min
72h	72h±45min
7d	7d±2h
28d	28d±8h

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