快速確定摻加新品種混合材水泥的稱樣量
檢測水泥的比表面積,按照GB207—63〈水泥比表面積測定方法〉中的規(guī)定,在搗器搗實(shí)后,恰能達(dá)到所規(guī)定的體積,則裝入圓筒中的水泥的重量可按下式算出:
P=γ·V(1-m)
式中:P——水泥質(zhì)量,g;
γ——水泥比重,g/cm3;
V———圓筒中試驗(yàn)用的試料層體積,即圓筒的有效體積,cm3;
m——水泥層搗實(shí)后的空隙率,即圓筒中水泥空隙的體積與總體積的比值。水泥層空隙率規(guī)定采用m=0.48±0.02。
用水銀代替法準(zhǔn)確測出圓筒中試驗(yàn)用的試料層體積V,取水泥層空隙率為0.48,在一定時(shí)間內(nèi),對于一臺固定使用的比表面積儀來說,V(1-m)是一個(gè)常數(shù),水泥稱量與水泥比重成正比關(guān)系。
對于生產(chǎn)及出廠水泥樣品的比表面積檢測,每一品種都有相對固定的稱樣量,遵照廠里有關(guān)規(guī)定,定期進(jìn)行各品種水泥比重的測定,用以調(diào)整水泥稱樣量。因?yàn)榇笠?guī)模生產(chǎn),從原、燃材料的成分到生產(chǎn)每一過程的具體操作都有嚴(yán)格的質(zhì)量控制,所以各品種水泥的比重一般比較穩(wěn)定,稱樣量調(diào)整幅度很小。
進(jìn)行新品種水泥的研制試驗(yàn),或?yàn)榇笊a(chǎn)選用新型混合材的可行性進(jìn)行前期試驗(yàn)時(shí),快速準(zhǔn)確地確定每一樣品的稱樣量對比表面積的檢測很重要。因?yàn)楦鞣N混合材比重各異,即使同一種混合材的摻加量試驗(yàn)時(shí)在水泥中也各不相同,所以要保持水泥層搗實(shí)后的空隙率m=0.48,必須正確確定水泥稱量,也就是每個(gè)樣品的比重要準(zhǔn)確。但是,客觀條件上,眾多的試驗(yàn)樣品不可能一一進(jìn)行比重測定。
因?yàn)?V(1-m)=常數(shù),P水泥=γ水泥·V(1-m)
式中:x、y、z分別為熟料、混合材、石膏在水泥樣品中所占的重量百分比。
從上式可以看出
這樣,通過測定熟料、混合材、石膏的比重可以計(jì)算出不同混合材摻加量和SO3百分含量的水泥比重,進(jìn)而快速確定水泥稱樣量。
水泥中摻有兩種或兩種以上種類的混合材時(shí),公式(1)可演變?yōu)?2):
式中:y1、y2……是比重分別為γ混合材1、γ混合材2……的混合材在水泥樣品中所占的重量百分比。在實(shí)際運(yùn)用中,我們對部分試驗(yàn)樣品的比重進(jìn)行了計(jì)算值與實(shí)測值的比較,結(jié)果見附表。
部分試樣比重的計(jì)算值與實(shí)測值的比較
實(shí)測物料比重 |
水泥中各物料所占 |
計(jì)算 |
實(shí)測 |
誤差 |
|||
熟料 |
混合材1 |
混合材2 |
石膏 |
||||
熟料3.16 |
87.4 |
7.60 |
|
5.0 |
3.05 |
3.05 |
0 |
66.5 |
28.50 |
|
5.0 |
2.90 |
2.91 |
0.01 |
|
熟料3.16 |
70.3 |
12.50 |
12.50 |
4.7 |
3.03 |
3.09 |
0.06 |
65.0 |
15.05 |
15.05 |
4.9 |
3.01 |
3.02 |
0.01 |
|
54.7 |
20.00 |
20.00 |
5.3 |
2.97 |
2.99 |
0.02 |
|
熟料3.16 |
70.3 |
12.50 |
12.50 |
4.7 |
3.01 |
3.03 |
0.02 |
65.0 |
15.05 |
15.05 |
4.9 |
2.99 |
3.00 |
0.01 |
|
54.7 |
20.00 |
20.00 |
5.3 |
2.94 |
2.97 |
0.03 |
|
兩值間的誤差很小,說明計(jì)算出的試樣比重完全可以用來確定摻加新品種混合材水泥的稱樣量。使用該方法的準(zhǔn)確程度受試驗(yàn)用各物料的取樣是否有代表性、各物料的比重測定是否準(zhǔn)確等因素的影響。
通過測量幾種物料的比重便可以計(jì)算出它們以各種不同配比進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)的稱樣量,對于大量的新品種室內(nèi)試驗(yàn)來說,不僅快而且省力。因?yàn)槊總€(gè)試驗(yàn)樣品的稱樣量都以保證水泥層搗實(shí)后的空隙率m=0.48為前提,所以檢驗(yàn)出的比表面積值具有真正的可比性。
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