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8实验三、水泥凝结时间的测定一、实验目的1.了解对控制水泥凝结过程的重要性；2.了解水泥标准稠度净浆凝结时间测试的国家规范；3.测试水泥标准稠度净浆凝结时间。二、实验原理1.水泥凝结：水泥和水以后，发生一系列物理与化学变化，随着水泥水化反应的进行，水泥浆体逐渐失去流动性、可塑性，进而凝固称具有一定强度的硬化体，这一过程成为水泥的凝结。水泥凝结时间，在工程应用上需要测定其标准稠度净浆的初凝时间和终凝时间。2.凝结反常：有两种不正常的凝结现象，即假凝（粘凝）和瞬凝（急凝）。①假凝特征：水泥和水后的几分钟内就发生凝固，且没有明显的温度上升现象；②瞬凝特征：水泥和水后浆体很快凝结成为一种很粗糙、和易性差的混合物，并在大量的放热情况下和凝固。三、实验器材天平、水泥净浆搅拌机、维卡仪、湿气养护箱。（相关仪器可参照《试验二、标准稠度测定》中的项目）四、试验条件1试验室温度为20ْC±2ºC，相对湿度应不低于50%；水泥试样、拌和水、仪器和用具的温度应与试验室一致；2湿气养护箱的温度为20ْC±1ºC，相对湿度不低于90%；3试验用水必须是洁净的饮用水。（如有争议时应以蒸馏水为准）五、实验步骤1测定前准备工作：调整凝结时间测定仪的试针接触玻璃板时，指针对准零点。2试件的制备：以标准稠度用水量制成标准稠度净浆一次装满试模，振动数次刮平，立即放入湿气养护箱中。记录水泥全部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。3初凝时间的测定：试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。测定时，从湿气养护箱中取出试模放到试针下，降低试针与水泥净浆表面接触。拧紧螺丝1s~2s后，突然放松，试针垂直自由地沉入水泥净降。观察试针停止下沉或释放试针30s时指针的读数。当试针沉至距底板4mm±1mm时，为水泥达到初凝状态；由水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间，用“min”表示。4终凝时间的测定：为了准确观测试针沉入的状况，在终凝针上安装了一个环形附件。在完成初凝时间测定后，立即将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下，翻转180º，直径大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放入湿气养护箱中继续养护，临近终凝时间时每隔15min测定一次，当试针沉入试体0.5mm时，即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时，为水泥达到终凝状态，由水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的终凝时间，用“min”表示。5测定时应注意，在最初测定的操作时应轻轻扶持金属柱，使其徐徐下降，以防止试针撞弯，但结果以自由下落为准；在整个测试过程中试针沉入的位置至少要距试模内壁10mm。临近初凝时，每隔5min测定一次，临近终凝时每隔15min测定一次，到达初凝或终凝时应立即重复测一次，当两次结论相同时才能定为到达初凝或终凝状态。每次测定不能让试针落入原针孔，每次测试完毕须将试针擦净并将试模放回湿气养护箱内，整个测试过程要防止试模受振。六、数据处理：1.如实填写水泥凝结时间测试记录表3-1水泥凝结时间测试记录表3-1操作单位：操作员：日期：年月日操作序号操作内容、科目操作时间分段时长1水泥全部入水（水泥和水）2水泥净浆的拌制（启动控制器）3取样、试件的制备4试件养护30min5首次初凝测试……n1临近初凝测试……n2终凝时间测试……评定结果：验收人：2.结果判定国家标准规定：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等六类硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min，一般为1～3h；终凝时间除硅酸盐水泥不迟于6.5h外，其余水泥终凝时间不得迟于10h，一般为5～8h凡初凝时间不符合规定者为废品，终凝时间不符合规定者为不合格品。3.试验分析⑴从假凝和瞬凝的角度分析；⑵从化学分析的角度说明水泥凝结时间反常的原因；⑶从试验条件，试验环境的角度分析系统偏差；⑷从人为因素进行分析操作偏差。