水泥凝结,是指硅酸盐系水泥为乾粉状物,加适量的水并拌合后便形成可塑性的水泥浆体,水泥浆体在常温下会逐渐变稠直到开始失去塑性,从失去塑形到水泥浆开始产生强度的过程。
基本介绍
- 中文名:水泥凝结
- 外文名:Cement condensation
- 定义:失去塑形到水泥产生强度的过程
- 套用:路桥、建筑等
- 属于:水泥
- 学科:土木工程
简介
当水泥与水混合之后,水化反应立刻在水泥颗粒表面发生,如图1所示,生成的胶体状水化产物聚集在颗粒表而形成水化物膜层,使化学反应减慢,此阶段的水泥浆既有流动性又有可塑性。随着生成的胶体状水化产物不断增多,膜层增厚并相互连线构成疏鬆的网状结构,使浆体逐渐失去流动性,这就是水泥的初凝,继而完全失去可塑性,并开始产生结构强度,即为终凝。
测试仪器及準备
测量仪器
测量水泥初凝时间所用的设备为维卡仪。维卡仪就是平时所说的水泥稠度测定仪。主要包括刻度尺、滑动桿、测试针、器皿等。其中测试针包括测稠度桿、测初凝的细针和测终凝的粗针。平时不做试验时,滑动桿要装上稠度桿,防止破坏重力桿的丝扣。
準备工作
测定凝结时间前,应先检查仪器滑动部分在支架中能否自由滑动,同时检查试桿降至净浆表面时,指针应对準标尺零点,否则应予以调整。测定凝结时间前,应卸下稠度试桿,换以试针,同时检查试针与圆模顶接触时指针是否对零,否则应予调整。每次测定前,首先应将仪器垂直放稳,不宜在有明显振动的环境中操作。每次测定完毕均应将仪器工作表面擦拭乾净并涂油防鏽。滑动桿表面不应碰伤或存在锈斑。
测试步骤
仪器準备工作
与“水泥标準稠度用水量试验”相同,仅将水泥净浆稠度测定仪的试锥取下,换上直径为1.1毫米、长50毫米的试针;净浆改用圆模(上部内径65毫米、下部内径75毫米、高40毫米)盛装。
试验步骤
1.测定前,将圆模放在玻璃板上,并调整仪器,使试针接触玻璃板时,指针对準标尺零点。
2.称500克水泥,加入标準稠度用水量,按“标準稠度用水量试验”相同的方法拌制净浆。
3.将拌制好的净浆,立即一次装进圆模,振动数次后刮平,然后,放入养护箱内。
4.测定时,从养护箱中取出盛有净浆的圆模,置于试针下,使试针与净浆面接触,拧紧螺丝。然后突然放鬆螺丝,让试针自由沉入净浆,观察指针读数。
最初测试时,应轻轻扶持金属棒,使其徐徐下降,以防试针撞弯。但初凝时间,仍必须以自由降落测得的结果为準。
临近初凝时,每隔5分钟测试一次;临近终凝时,每隔15分钟测试一次。每次测试不得让试针落入原针孔。每次测试完毕,须将盛有净浆的圆模放回养护箱,并将试针擦净。
测试过程中,圆模不受振动。
试验结果处理
根据水泥装液初凝的定义,当水泥浆从流塑状态转变成硬塑状态,并初步具有一定形状的时候,叫水泥的初凝;在试样中给出的定义是,通过初凝针测试的时候,当试针沉至距底板4mm±1mm时,认为水泥初凝。初凝状态的水泥浆如图3所示。从图中可以看出,在初凝的时候,水泥浆已经失去可塑性,且在底部的水泥浆已经具备一定的强度和硬度,滑动桿自重已经不能插到底板。在实际施工中,在水泥浆初凝及初凝前很长一段时间,孔口管的下放是需要很大动力的,自重是不满足实际施工需要。