【国家标准(GB)】 硅酸盐水泥在硫酸盐环境中的潜在膨胀性能试验方法

GB/T749-2001
硅酸盐水泥在硫酸盐环境中的
潜在膨胀性能试验方法
GB/T749—2001
本标准非等效采用ASTMC452-1995《波特兰水泥在硫酸盐环境中的潜在膨胀性能试验方法》。其中方法原理、灰砂比、水灰比、测量和结果处理与ASTMC452一致。同时结合我国国情，对试验室温度、试体养护温度和试验用砂作了适当修改。本标准是对GB/T749一1965《水泥抗硫酸盐侵蚀试验方法》标准进行的修订，与GB/T749一1965相比在方法原理、仪器设备、胶砂组成、试体成型和养护等技术内容方面完全不同。
本标准自实施之日起代替GB/T749—1965。本标准由国家建筑材料工业局提出。本标准由全国水泥标准化技术委员会归口。本标准起草单位：中国建筑材料科学研究院水泥科学与新型建筑材料研究所。本标准参加起草单位：湖南霸道特种水泥股份有限公司。本标准主要起草人：刘晨、颜碧兰、张大同、江丽珍、王旭方、王昕、肖忠明。本标准委托中国建筑材料科学研究院水泥科学与新型建筑材料研究所负责解释。444
1范围
本标准规定了水泥胶砂在硫酸盐环境中潜在膨胀性能试验方法的原理、仪器设备、试验材料、胶砂组成、试体成型、试体养护和测量、计算与结果处理。本标准适用于抗硫酸盐硅酸盐水泥和不掺混合材料的其他硅酸盐水泥。2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T5483—1996石膏和硬石膏
GB/T17671—1999水泥胶砂强度检验方法（ISO法）（idtISO679：1989）JC/T603—1995水泥胶砂千缩试验方法JC/T681-1997行星式水泥胶砂搅拌机3方法原理
本方法是通过在水泥中外掺定量的二水石膏，使水泥中的SO总含量达到7.0%，这样使得过量的SO直接与水泥中影响抗硫性能的矿物反应产生膨胀，然后通过测量胶砂试体规定龄期的膨胀率来衡量水泥胶砂的潜在抗硫酸盐性能。4仪器设备
4.1胶砂搅拌机
符合JC/T681的规定。
4.2试模、钉头、捣棒、比长仪、刮砂板符合JC/T603的规定。量筒、金属刮平尺符合GB/T17671的规定。
4.3天平
4.3.1最大称量不小于500g，分度值不大于0.5g。4.3.2最大称量不小于2000g，分度值不大于2g。5试验材料
5.1试验用砂为符合GB/T17671规定的粒度范围在0.5mm~1.0mm的中国ISO砂。5.2试验用石膏应为化学纯二水石膏或符合GB/T5483要求的G类特级石膏，细度要求见表1。
表1试验用石膏细度要求
筛孔直径，pm
筛余，%
筛孔直径，μm
5.3试验用水应是洁净的饮用水。在有争议时采用蒸馅水。筛余，%
6试验室温度和湿度
6.1试体成型室温度为20℃±2℃，相对湿度应不低于50%。6.2水泥、石膏、水、砂、仪器和用具的温度应与试验室温度一致。6.3试体养护箱温度保持在20℃±1C，相对湿度不低于90%。6.4试体养护池水温应在20℃生1℃范围内。6.5试验室空气温度和相对湿度及养护池水温在工作期间每天至少记录一次。养护箱的温度与相对湿度至少4h记录一次。在自动控制的情况下试验室空气温度和相对湿度及养护池水温在工作期间每天至少记录一次。7试体尺寸和数量
7.1仲裁检验或重要试验需成型两组试体，每组三条25mm×25mm×280mm试体。日常检验允许成型一组试体。
7.2水泥和石膏的质量
水泥和石膏的质量是按二者混合后，混合料中SO，含量达到7.0%（质量百分比）计算的。成型一组试体所需水泥与外掺二水石膏的总质量为400g，水泥与石膏的质量分别按式（1）和式（2）计算，结果取整数。W=[(k-7.0)/(k-c)]×400
W2 =[(7.0 - c)/(k-c)] ×400
式中：W.-水泥的质量，g;
W2—石膏的质量，g;
水泥中的SO含量，%；
一石膏中的SO3含量，%。
7.3·胶砂组成
胶砂中水泥和石膏的混合料与砂比例为1：2.75（质量比），水灰比为0.485。成型一组试体时，需称水泥与石膏混合料、砂及水的质量见表2。表2试体组分表
水泥与石膏混合料，g
砂，g
水，mL
水泥和砂的质量用4.3.2规定的天平称取，石膏的质量用4.3.1规定的天平称取，水用4.2规定的量简量取。
8试体成型
8.1试模准备
成型前将试模擦净，四周的模板与底座的接触面上应涂黄干油，紧密装配，防止漏浆内壁均勾刷一薄层机油。然后将钉头的圆头嵌人试模孔中，并在孔内左右转动，使钉头与孔准确配合。
8.2胶砂制备
先将194mL水倒人搅拌锅内，加人称量好的石膏，用餐刀将石膏搅勾成悬浊液，注意不要让石膏形成闭块。再加人称量好的水泥，按GB/T17671规定的程序进行搅拌。自动搅拌程序结束后，停止搅拌90s，再将开关拨至手动快转档，快转15s。整个搅拌过程需时345s。在每次静停90s的头30s内将搅拌锅取下，用料勺将附着在锅底的砂浆刮起，再将搅拌锅装回搅拌机上。整个程序进行完后，将搅拌锅放下，用餐刀将黏附在搅拌机叶片上的胶砂刮到锅中。再用料勺混勾砂浆，特别是锅底砂浆。8.3试体成型
将制备好的砂浆分两层填人两端已装有钉头的试模内。第一层胶砂装入试模后，先用小刀来回划实，尤其是钉头两侧，必要时可多划几次，再用刮砂板刮去多余胶砂，然后用23mm×23mm捣棒从钉头内侧开始，从端向另一端顺序捣压10次，往返捣压共20次。再用缺口捣棒在钉头两侧各捣压2次，然后将余下胶砂装入模内，同样用小刀划勾，刀划的深度应透过第一层胶砂表面，再用23mm×23mm捣棒从一端开始顺序捣压12次，往返捣压共24次（每次捣压时，先将捣棒接触胶砂表面再用力捣压，用力应均匀，不得冲压）。捣压完毕，用小刀将试模边缘的砂浆拨回试模内，并用金属刮平尺刮平（刮平时，不要松动已捣实的试体），编号后放人养护箱内养护。9试体养护
9.1试体养护22h~23h后脱模。
9.2脱模后，将试体放在水中至少养护30min后测量初长（Lo）。9.3测量完初长后，将试体水平放人20℃土1℃水中继续养护。养护水池中的试体之间应留有间隙，除必要的支撑面外，所有面的水层厚度至少要达6mm，试体距离水面的距离至少有13mm。养护水和试体的体积比应不大于5:1。整个养护期间开始的28d内，每7d换次水，以后每28d换水一次。
10长度测量
10.1．用比长仪测定试体的长度。比长仪使用前应用校正杆进行校准，确认零点无误后才能用于试体测量（零点是一个基准数，不一定是零）。测量结束后，应再用校正杆重新检查零点，如零点变动超过土0.01mm，则整批试体应重新测定。10.2从养护池中取出试体时，一次一条。测量前用湿布擦净表面及钉头上的污垢。10.3水泥和水搅拌后24h土15min内进行第一次读数（初长L）。14d龄期时再测量一次(L)。
注：14d测量后可将试体放回养护池中，再根据需要进行其他龄期测试（L，）。10.4测量时试体在比长仪中的相对上下位置，所有龄期都应相同。读数时应左右旋转试体，使钉头和比长仪正确接触，指针摆动不得大于土0.02mm。读数应记录至0.005mm11结果计算及处理
11.1水泥胶砂试体各龄期膨胀率按式（3）计算，计算至0.001%。P=（L,-Lo）×100/250
式中：P某龄期的膨胀率，%
L某龄期的测量读数，mm；
Ln—初始测量读数，mm;
250——试体有效长度，mm。www.bzxz.net
11.2结果处理
以n条试体膨胀率的平均值作为试样的平均结果，n与最大允许极差的对应关系应满足表3的要求；否则应重新进行试验表3试体条数与最大允许极差
试体条数中
最大允许极差，%
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