水泥比表面积试验注意事项和技巧

摘要：比表面积作为一种新推行的水泥细度检测方法，在试验中会遇到许多问题，从而影响到试验结果的准确性，本文从试验步骤，试验原理等方面进行分析、总结，提出了试验中的注意事项和技巧，解决了试验员在操作中的困惑，提高了工作效率。

Abstract: Specific surface area as a new implementing cement fineness detection method, it will face many problems in the test, which affect the accuracy of test results. The paper analyzed and summarised from the test procedure, test theory and other aspects, and proposed the note and skills in test, solving the confusion in the operation of test and improving the work efficiency.

关键词：比表面积；细度；准确性；注意事项；技巧

Key words: specific surface area；fineness；accuracy；notes；skills

中图分类号：TU5文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）32-0120-01

0引言

2008年6月1日实施新国家标准《通用硅酸盐水泥》以来，其中“7.3.4细度”这项指标中，硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，水泥细度由原来普遍采用筛分法改为比表面积法测定，而在公路、铁路、建筑等施工中多采用普通硅酸盐水泥，所有基本均用《水泥比表面积测定方法勃氏法》来测定水泥的细度，经过一年多的推行，大多质量监督部门，建设单位，监理、施工试验检测部门都把比表面积值作为现场判定对应水泥品种的细度检测方法。但是作为一种新使用的检测方法，在试验中会有许多疑问并遇到许多问题，影响到试验结果的准确性，通过一年多的总结基本解决了这些问题，很好地保证了试验的准确度，并为广大试验员的工作提供了参考。

1水泥比表面积试验的关键步骤

①水泥取样，备样。②水泥密度测定。③勃氏仪的校准及标定。④利用水泥标准样检验仪器测量误差。⑤试验环境。

2各关键步骤注意事项及技巧

2.1 水泥取样、备样①按规定取样后，注意过0.9mm的方孔筛，保证样品的均匀。②过筛后的样品一定要烘干，在110℃±5℃温度下干燥1小时，并在干燥器内冷却至室温，最好搁置24小时，保证水泥的稳定性。

2.2 水泥密度的测定①试验原理。将水泥倒入装有一定量液体介质的李氏瓶内，并使液体介质充分地浸透水泥颗粒。根据阿基米德定律，水泥的体积等于它所排开的液体体积，从而算出水泥单位体积的质量即为密度，为使测定的水泥不产生水化反应，液体介质采用无水煤油。②保证做试验时室内温、湿度符合环境要求。③标定所用的李氏瓶，符合公差、符号、长度、以及均匀刻度的要求。④准备两支比李氏瓶瓶颈小的玻璃长颈漏斗，和一根光滑的铁丝。往李氏瓶加样品时用。⑤所用的李氏瓶、长颈漏斗、铁丝等试验前一定要洗干净、烘干，否则做试验时往李氏瓶加水泥样品时有粘、堵现象。⑥操作中万一有堵现象用铁丝轻轻捅开就可。⑦因为煤油热胀冷缩现象明显，水泥样品提前放在和无水煤油相同温度试验室内，保证温度相一致，测定煤油温度、室内温度，把恒温箱调到相应温度减少热胀冷缩现象。否则装有煤油的李氏瓶放入恒温箱后因为热胀冷缩，瓶里煤油会超出刻度线（如恒温后仍高出刻度线，把多余倒出保证在刻度线就可、继续恒温，一直到瓶内煤油体积保持在刻度线不再改变）。⑧恒温后加入水泥的李氏瓶再次放入恒温箱一定保证恒温箱的温度稳定，温度波动不超过±1℃，恒温直达读数不在变化时再进行第二次读数，不一定正好30分钟。

2.3 勃氏仪的校准及标定

2.3.1 仪器校准①勃氏仪所用的透气圆筒、穿孔板、捣器、U形压力计的各结构、尺寸一定要标定符合相关规定。②抽气装置,其吸力能保证水面超过第三条刻度线。③密封性的检查：U形压力计内装水至第一条刻度线，用橡皮塞将透气圆筒上口塞紧，将透气圆筒外部涂上凡士林（或其他活塞油脂）后插入U形压力计锥形磨口，把阀门处也涂些凡士林（注意不要堵塞通气孔），打开抽气装置抽水超过第三条刻度线关闭阀门，观察压力计内液面，在3min内不下降，表明仪器的密封性良好。

2.3.2勃氏仪圆筒试料层体积的标定①试验原理同水泥密度阿基米德定律。②注意试验过程中滤纸的片数一直保持是两片。③用玻璃片挤压圆筒上口多余的水银，一定使水银面与圆筒上口平齐，并保证玻璃板和水银表面之间没有气泡或空洞存在。④水银排代法中防止水银流失技巧，提前用干净的纸（一般打印纸就好并烘干备用），折成如图1所示。这样在加水银时把透气筒放在纸盒内，用旁边小纸条把水银缓慢倒入纸槽中。标定工作完成后，竖起纸盒把水银集中在一角，不仅回收很方便而且避免有毒水银珠丢失。

2.4 利用水泥标准样检验仪器测量误差

2.4.1 试料层的制备①计算、确定试样量时，试料层的空隙率，对一般硅酸盐水泥取为0.500，但对掺有多孔的材料的水泥或过细的水泥，需要调整。②所用标样在密闭的100ml瓶内（或厂家自带标样瓶）摇匀，静置2分钟，打开瓶盖轻轻搅动，使在松散过程中落到表面的细粉，分布到整个试样中。③压水泥层时一定压平、压紧。轻轻敲透气筒的边，使水泥层表面平坦，压实时旋转几周，每次测定需要新的滤纸片。④由于试料层内空隙分布均匀程度对试验结果有影响,因此捣实试样应按规定统一操作。⑤标准粉要和水泥试样一起烘干、干燥，并在干燥器内冷却至室温。

2.4.2 参数设定，K值测量①按照仪器使用说明把水泥标准粉的密度、比表面积及所确定孔隙率设置在勃氏仪中。换标准粉时要注意重新设定。②按照步骤测量K，K值一定要记录在本，以防K值记忆丢失，可以重新输入。

2.4.3 透气试验①每次测量时，仪器放平放稳，接通电源，经常显示如图2所示Err1-液面未到或超出光电管-刻度范围（其实在要求液面处），这时只需用洗耳球从压力计左侧轻轻吹一下，使管内液面动一下，就会正常出现比表面积值、K值和温度值。②应该调整使每次透气试验的时间和用标准样标定时的基本差不多，保持气泵保持在相同位置。

2.5 试验环境水泥操作间一般要求温度20±2℃，湿度≥50%；而比表面积试验考虑到温度对水银密度的影响，建议采用20±2℃，而湿度则要求?燮50%，以保证试验过程中水泥干燥、不受潮，所以水泥比表面积及相关试验要放在其他干燥的操作间或单独隔离一个空间出来，不能放在水泥室。

参考文献：

[1]通用硅酸盐水泥GB 175-2007.

[2]水泥比表面积测定方法，勃氏法GB/T 8074-2008.