GB/T 17671-1999 水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法 （完整版）
1 范圍
1 范圍
本標準規(guī)定了水泥膠砂強度檢驗基準方法的儀器、材料、膠砂組成、試驗條件、操作步驟和結(jié)果計算等。其抗壓強度測定結(jié)果與ISO 679結(jié)果等同。同時也列入可代用的標準砂和振實臺，當代用后結(jié)果有異議時以基準方法為準。
本標準適用于硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥、石灰石硅酸鹽水泥的抗折與抗壓強度的檢驗。其他水泥采用本標準時必須研究本標準規(guī)定的適用性。
2 引用標準
2 引用標準
下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
GB／T 6003―1985 試驗篩
JC／T 681―1997 行星式水泥膠砂攪拌機
JC／T 682―1997 水泥膠砂試體成型振實臺
JC／T 683―1997 40mm×40mm水泥抗壓夾具
JC／T 723―1982(1996) 水泥物理檢驗儀器 膠砂振動臺
JC／T 724―1982(1996) 水泥物理檢驗儀器 電動抗折試驗機
JC／T 726―1997 水泥膠砂試模
3 方法概要
3 方法概要
本方法為40mm×40mm×160mm棱柱試體的水泥抗壓強度和抗折強度測定。
試體是由按質(zhì)量計的一份水泥、三份中國ISO標準砂，用0.5的水灰比拌制的一組塑性膠砂制成。中國ISO標準砂的水泥抗壓強度結(jié)果必須與ISO基準砂的相一致(見第11章)。
膠砂用行星攪拌機攪拌，在振實臺上成型。也可使用頻率2800～3000次／min，振幅0.75mm振動臺成型(見第11章)。
試體連模一起在濕氣中養(yǎng)護24h，然后脫模在水中養(yǎng)護至強度試驗。
到試驗齡期時將試體從水中取出，先進行抗折強度試驗，折斷后每截再進行抗壓強度試驗。
4 試驗室和設(shè)備
4.1 試驗室
試體成型試驗室的溫度應保持在(20±2)℃，相對濕度應不低于50％。
試體帶模養(yǎng)護的養(yǎng)護箱或霧室溫度保持在(20±1)℃，相對濕度不低于90％。
試體養(yǎng)護池水溫度應在(20±1)℃范圍內(nèi)。
試驗室空氣溫度和相對濕度及養(yǎng)護池水溫在工作期間每天至少記錄一次。
養(yǎng)護箱或霧室的溫度與相對濕度至少每4h記錄一次，在自動控制的情況下記錄次數(shù)可以酌減至一天記錄二次。在溫度給定范圍內(nèi)，控制所設(shè)定的溫度應為此范圍中值。
5 膠砂組成
5.2 水泥
當試驗水泥從取樣至試驗要保持24h以上時，應把它貯存在基本裝滿和氣密的容器里，這個容器應不與水泥起反應。
5.3 水
仲裁試驗或其他重要試驗用蒸餾水，其他試驗可用飲用水。
6 膠砂的制備
6.1 配合比
膠砂的質(zhì)量配合比應為一份水泥(見5.2)三份標準砂(見5.1)和半份水(見5.3)(水灰比為0.5)。一鍋膠砂成三條試體，每鍋材料需要量如表3。
表3 每鍋膠砂的材料數(shù)量 (g)
6.2 配料
水泥、砂、水和試驗用具的溫度與試驗室相同(見4.1)稱量用的天平精度應為±1g。當用自動滴管加225mL，水時，滴管精度應達到±1mL。
6.3 攪拌
每鍋膠砂用攪拌機(見4.2.3)進行機械攪拌。先使攪拌機處于待工作狀態(tài)，然后按以下的程序進行操作：
把水加入鍋里，再加入水泥，把鍋放在固定架上，上升至固定位置。
然后立即開動機器，低速攪拌30s后，在第二個30s開始的同時均勻地將砂子加入。當各級砂是分裝時，從最粗粒級開始，依次將所需的每級砂量加完。把機器轉(zhuǎn)至高速再拌30s。
停拌90s，在第1個15s內(nèi)用一膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂，刮入鍋中間。在高速下繼續(xù)攪拌60s。各個攪拌階段，時間誤差應在±ls以內(nèi)。
7 試件的制備
7.1 尺寸應是40mm×40mm×160mm的棱柱體。
8 試件的養(yǎng)護
8.1 脫模前的處理和養(yǎng)護
去掉留在模子四周的膠砂。立即將作好標記的試模放入霧室或濕箱的水平架子上養(yǎng)護，濕空氣應能與試模各邊接觸。養(yǎng)護時不應將試模放在其他試模上。一直養(yǎng)護到規(guī)定的脫模時間時取出脫模。脫模前，用防水墨汁或顏料筆對試體進行編號和做其他標記。二個齡期以上的試體，在編號時應將同一試模中的三條試體分在二個以上齡期內(nèi)。
8.2 脫模
脫模應非常小心
對于24h齡期的，應在成型試驗前20min內(nèi)脫模。對于24h以上齡期的，應在成型后20～24h之間脫模
注：如經(jīng)24h養(yǎng)護，會因脫模對強度造成損害時，可以延遲至24h以后脫模，但在試驗報告中應予說明。
已確定作為24h齡期試驗(或其他不下水直接做試驗)的已脫模試體，應用濕布覆蓋至做試驗時為止。
8.3 水中養(yǎng)護
將做好標記的試件立即水平或豎直放在(20±1)℃水中養(yǎng)護，水平放置時刮平面應朝上。
試件放在不易腐爛的篦子上，并彼此間保持一定間距，以讓水與試件的六個面接觸。養(yǎng)護期間試件之間間隔或試體上表面的水深不得小于5mm。
注：不宜用木篦子。
每個養(yǎng)護池只養(yǎng)護同類型的水泥試件。
最初用自來水裝滿養(yǎng)護池(或容器)，隨后隨時加水保持適當?shù)暮愣ㄋ?，不允許在養(yǎng)護期間全部換水。
除24h齡期或延遲至48h脫模的試體外，任何到齡期的試體應在試驗(破型)前15min從水中取出。揩去試體表面沉積物，并用濕布覆蓋至試驗為止。
8.4 強度試驗試體的齡期
試體齡期是從水泥加水攪拌開始試驗時算起。不同齡期強度試驗在下列時間里進行。
――-24h±15min；
――48h±30min；
――72h±4.5min；
脫模時可用塑料或橡皮榔頭或?qū)ｉT的脫模器。
對于膠砂攪拌或振實操作，或膠砂含氣量試驗的對比，建議稱量每個模型中試體的重量。
――7d±2h；
――>28d±8h。
9 試驗程序
9.1 總則
用4.2.6規(guī)定的設(shè)備以中心加荷法測定抗折強度。
在折斷后的棱柱體上進行抗壓試驗，受壓面是試體成型時的兩個側(cè)面，面積為40mm×40mm。
當不需要抗折強度數(shù)值時，抗折強度試驗可以省去。但抗壓強度試驗應在不使試件受有害應力情況下折斷的兩截棱柱體上進行。
9.2 抗折強度測定
將試體一個側(cè)面放在試驗機(見4.2.6)支撐圓柱上，試體長軸垂直于支撐圓柱，通過加荷圓柱以(50±10)N／s的速率均勻地將荷載垂直地加在棱柱體相對側(cè)面上，直至折斷。
保持兩個半截棱柱體處于潮濕狀態(tài)直至抗壓式驗。
抗折強度Rf以牛頓每平方毫米(Mea)表示，按式(1)進行計算：
式中 Ff――折斷時施加于棱柱體中部的荷載(N)；
L――支撐圓柱之間的距離(mm)；
b――棱柱體正方形截面的邊長(mm)。
9.3 抗壓強度測定
抗壓強度試驗通過4.2.7和4.2.8規(guī)定的儀器，在半截棱柱體的側(cè)面上進行。
半截棱柱體中心與壓力機壓板受壓中心差應在±0.5mm內(nèi)，棱柱體露在壓板外的部分約有10mm。
在整個加荷過程中以(2400±200)N／s的速率均勻地加荷直至破壞。
抗壓強度Rc以牛頓每平方毫米(MPa)為單位，按式(2)進行計算：
式中 Fc――破壞時的最大荷載(N)；
A――受壓部分面積(mm2)(40mm×40mm=1600mm2)。
10 水泥的合格檢驗
10.1 總則
強度測定方法有兩種主要用途，即合格檢驗和驗收檢驗。本條敘述了合格檢驗，即用它確定水泥是否符合規(guī)定的強度要求。驗收檢驗在第11章敘述。
10.3 試驗結(jié)果的計算
各試體的抗折強度記錄至0.1MPa，按10.2.1規(guī)定計算平均值。計算精確至0.1MPa。
各個半棱柱體得到的單個抗壓強度結(jié)果計算至0.1MVa，按10.2.2規(guī)定計算平均值，計算精確至0.1MPa。
10.4 試驗報告
報告應包括所有各單個強度結(jié)果(包括按10.2規(guī)定舍去的試驗結(jié)果)和計算出的平均值。
10.5 檢驗方法的精確性
檢驗方法的精確性通過其重復性(11.5)和再現(xiàn)性(見10.6)來測量。
合格檢驗方法的精確性是通過它的再現(xiàn)性來測量的。
驗收檢驗方法和以生產(chǎn)控制為目的檢驗方法的精確性是通過它的重復性來測量的。
10.6 再現(xiàn)性
抗壓強度測量方法的再現(xiàn)性，是同一個水泥樣品在不同試驗室工作的不同操作人員，在不同的時間，用不同來源的標準砂和不同套設(shè)備所獲得試驗結(jié)果誤差的定量表達。
對于28d抗壓強度的測定，在合格試驗室之間的再現(xiàn)性，用變異系數(shù)表示，可要求不超過6％。
這意味著不同試驗室之間獲得的兩個相應試驗結(jié)果的差可要求(概率95％)小于約15％。
11 中國ISO標準砂和振實臺代用設(shè)備的驗收檢驗
11.1 總則
按ISO 679進行水泥試驗不能基于一種普遍可得的試驗砂。因此有幾種被視同為ISO標準砂的試驗砂是必要的，也是可行的。
同樣，國際標準不能要求試驗室使用一種規(guī)定類型的振實設(shè)備，因此使用了“代用材料和設(shè)備”的術(shù)語。顯然這種自由選擇不可避免要與國際標準的要求相聯(lián)系，因而不得不對代用物作某些限制。因此ISO 679標準的重要特點之一是代用物必須通過一個試驗程序以保證按驗收檢驗得到的強度結(jié)果不會因用代用物代替“基準”材料或設(shè)備而受到明顯影響。
驗收檢驗程序應包含對一個新提出代用物符合本標準要求的鑒定試驗和保證通過鑒定的代用物繼續(xù)符合ISO 679標準的驗證試驗。
由于砂子和振實設(shè)備是兩種最重要的代用物，對其檢驗分別在11.6和11.7中敘述，作為驗收檢驗總的原則說明。
11.2 試驗結(jié)果的確定
在一組三條棱柱體上測得的六個抗壓強度算術(shù)平均值作為該組試驗結(jié)果。
11.3 試驗結(jié)果的計算
同10.3。
11.4 試驗方法的精確度
對于驗收檢驗和生產(chǎn)控制為目的的試驗方法的精確度是通過它的重復性來評定的(對于再現(xiàn)性，見10.6)。
11.5 重復性
抗壓強度試驗方法的重復性是由同一個試驗室在基本相同的情況下(相同的操作人員，相同的設(shè)備，相同的標準砂，較短時間間隔內(nèi)等)用同一水泥樣品所得試驗結(jié)果的誤差來定量表達。
對于28d抗壓強度的測定，一個合格的試驗室在上述條件下的重復性以變異系數(shù)表示，可要求在1％～3％之間。
