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印度標(biāo)準(zhǔn) IS 4031-3：1988 （2005年確認(rèn)） 水凝水泥的物理試驗(yàn)方法 第三部分：測定安定性 新興鑄管公司質(zhì)量監(jiān)督部 二零零六年十月 IS 4031-3：1988 水凝水泥的物理試驗(yàn)方法 第三部分：測定安定性 前 言 本印度標(biāo)準(zhǔn)（第一次修訂）草案經(jīng)水泥和混凝土構(gòu)件委員會(huì)最后確定、民用工程部門批準(zhǔn)后，于1988年2月24日由印度標(biāo)準(zhǔn)局發(fā)布。 水泥試驗(yàn)方法方法是對水泥技術(shù)要求的必要輔助。本標(biāo)準(zhǔn)的各部分包括了評定不同類型的水凝水泥物理性能的試驗(yàn)方法。水凝水泥化學(xué)試驗(yàn)方法見IS 4032：1985*（《水凝水泥的化學(xué)分析方法（第一次修訂）》）。 以前關(guān)于水凝水泥物理性能的試驗(yàn)方法在同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，后來，為了便于使用和進(jìn)一步修訂，不同的部分刊印了不同的試驗(yàn)，修訂后的標(biāo)準(zhǔn)分成了十三個(gè)部分。另外，自1968年第一版標(biāo)準(zhǔn)刊印以來，許多用于水泥試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)還包括了設(shè)備要求。本標(biāo)準(zhǔn)也包括了這些摘要。因此，在此次修訂中給出了不同器具的引用標(biāo)準(zhǔn)，刪除了對器具的描述，并意識(shí)到只有使用能達(dá)到預(yù)期精確要求的試驗(yàn)設(shè)備，才能得出再性現(xiàn)和重復(fù)性的試驗(yàn)結(jié)果。本部分是用雷氏法和壓蒸法測定安定性。 為了判斷是否執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)中的特殊要求，應(yīng)根據(jù)IS 2：1960*（《數(shù)值修正規(guī)則（修訂版）》）對觀察或計(jì)算得出的表示試驗(yàn)或分析結(jié)果的終值進(jìn)行修正。重要數(shù)值應(yīng)使用與本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定數(shù)值同樣的修正值。 1 范圍 1.1 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測定水泥安定性的方法。 2 試樣的制取 2.1 取樣執(zhí)行IS：3535-1986*（《水凝水泥取樣方法（第一次修訂）》）的要求以及與待測水泥型號(hào)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。取具有代表性的水泥試樣并應(yīng)在試驗(yàn)前充分混勻。 3 溫度和濕度 3.1 模具室、干燥材料和水的溫度應(yīng)保持在27±2℃，實(shí)驗(yàn)室的相對濕度為65±5%。 3.2 霧室或養(yǎng)護(hù)室應(yīng)溫度應(yīng)保持在27±2℃，相對濕度不少于90%。 4 總則 4.1 測定水泥安定性的方法有兩種，一是雷氏法，一是壓蒸法（分別見條款5和條款6）。 5 雷氏法 5.1 儀器 5.1.1 雷氏試驗(yàn)儀器執(zhí)行IS：5514-1969*。 5.1.2 天平：應(yīng)符合下列要求： 使用天平的載荷為1000g時(shí)，允許偏差為±1.0g。新天平的允許偏差是這個(gè)值的一半。靈敏度倒數(shù)不大于允許偏差的兩倍。 注1：靈敏度倒數(shù)通常定義為載荷變化要求改變非自動(dòng)指示器的指示元件的靜止位置，在負(fù)重上有一個(gè)明確的量。 注2：也可以使用相同精度的自動(dòng)指示天平。 5.1.3 砝碼：用于水泥稱重的砝碼的允許偏差見表1。 5.1.4 水浴箱：包括浸泡的裝試件的雷氏模，可以在27±3分鐘內(nèi)將溫度從27±2℃升至沸點(diǎn)。 5.2 程序 5.2.1 將擦有少許油的試模放在擦稍有少許油的玻璃板上，向試模中注滿水泥漿，水泥漿是用精確計(jì)量的水泥（0.78×水）得到的標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥漿[見IS：4031-4：1988*（《雷氏試驗(yàn)使用儀器的技術(shù)規(guī)范》）]。應(yīng)在IS：4031-4：1988規(guī)定的條件下，當(dāng)場測定水泥漿。在操作中注意，保持試模邊緣要慢慢地合起來。蓋上另一片擦有少許油的玻璃板，在此玻璃板上放置一個(gè)小砝碼，立即將整套裝置浸入27±2℃的水中，并保持24小時(shí)。 表1 砝碼的允許偏差 砝 碼/g 使用砝碼的允許偏差±/g （1） （2） 500 0.35 300 0.30 250 0.25 200 0.20 100 0.15 50 0.10 20 0.05 10 0.04 5 0.03 2 0.02 1 0.01 5.2.2 測量指針針尖之間的距離（精確至0.5mm），再次將試模浸入27±2℃水中，在25 ～30分鐘內(nèi)加熱至沸并恒沸3小時(shí)。這些過程中，試模始終浸于水中。從水中取出試模冷卻，測量指針針尖之間的距離。兩次測量結(jié)果的差即水泥的膨脹率。 5.3 計(jì)算：計(jì)算兩個(gè)值的平均值（精確至0.5mm）作為水泥的膨脹率。 5.4 重復(fù)試驗(yàn)：如果未能滿足安定性試驗(yàn)，應(yīng)在通風(fēng)后重做試驗(yàn)。為此，將水泥鋪平為75mm的水泥層，并在溫度27±2℃、相對濕度50～80%、1個(gè)大氣壓條件下保存7天。按5.2重做試驗(yàn)。 6 壓蒸法 6.1 儀器 6.1.1 天平：同5.1.2。 6.1.2 砝碼：同5.1.3。 6.1.3 玻璃量筒：應(yīng)使用150ml的玻璃量筒。量筒的允許偏差為±1ml。 量筒的主要刻度線應(yīng)為環(huán)狀并標(biāo)有數(shù)值。最小刻度線的長度應(yīng)為周長的1/7，中間刻度線的長度應(yīng)為周長的1/5。最低刻度線應(yīng)表示5ml。 6.1.4 試模：試模尺寸為25×25mm，內(nèi)部長度為282mm。試模及其附件執(zhí)行IS：10086-1982（《水泥和混凝土試驗(yàn)中使用的試模技術(shù)規(guī)范》） 6.1.5 壓蒸釜：壓蒸釜是裝有安全防護(hù)裝置的高壓水蒸氣鍋爐。加熱裝置容量為最大載荷（水+試件）。自打開加熱器開始加熱1～1.25小時(shí)內(nèi)，釜內(nèi)飽和蒸氣壓力應(yīng)升至表壓2.1Mpa或絕對壓力2.2Mpa。自動(dòng)壓力控制器應(yīng)能使釜內(nèi)壓力保持在2.1±0.1 Mpa（相當(dāng)于215.7±1.7℃）范圍內(nèi)。壓蒸釜在停止加熱后1小時(shí)內(nèi)能使壓力從2.1 Mpa降至0.07 Mpa以下。壓蒸釜裝有通氣閥。通氣閥用于加熱初期排除釜內(nèi)空氣和1小時(shí)冷卻期末期放出剩余蒸氣壓力。壓力表表盤公稱直徑為115mm，量程為0～4.1 Mpa，分度值不大于0.04 Mpa，在2.1 Mpa操作壓力下，表的誤差不大于±0.02 Mpa。 6.1.6 長度比較儀：應(yīng)根據(jù)IS：9459：1980（《測量硬化水泥漿、膠砂、混凝土長度變化時(shí)使用的儀器的技術(shù)規(guī)范》）的規(guī)定對改變長度的試件用儀器進(jìn)行測量。 6.2 試件準(zhǔn)備 6.2.1 試模準(zhǔn)備：在試模內(nèi)涂上一薄層礦物油，然后，安裝帶有滾花頭的不銹鋼或不受腐蝕金屬的基底襯層?；滓r層有效標(biāo)距為250mm，注意保持潔凈，不要沾油。 6.2.2 水泥漿配制：用500g水泥混合足夠的水配制成標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥漿。 6.2.3 試件成型：配制完成后，立即將試件分一層或兩層成型。每層都用拇指或食指將水泥漿壓實(shí)，包括各個(gè)角落、基底襯層四周，沿著表面形成一個(gè)均勻的試件。試件壓實(shí)后，刮去水泥漿，使?jié){體面與試模頂部平齊，用鏝刀將表面抹平。在配制和模制時(shí)，要戴橡膠手套保護(hù)手。 6.2.4 試件養(yǎng)護(hù)：裝滿試模后，立即將試模置于霧室或養(yǎng)護(hù)室至少24小時(shí)。如果不到24小時(shí)就脫模，應(yīng)把試件置于霧室或養(yǎng)護(hù)室直至試驗(yàn)前再取出。 6.3 程序 6.3.1 成型后24±0.5小時(shí)，將試件自濕氣中取出，測量其長度后置于室溫下的壓蒸釜的篦板上，使試件四邊都暴露在飽和蒸氣中。為了保證整個(gè)試驗(yàn)期間壓蒸釜內(nèi)保持飽和水蒸氣壓，必須加入足量的水，加水量一般為釜容積的7%～10%。 6.3.2 加熱初期打開通氣閥，讓釜內(nèi)空氣排出，直至看見有蒸氣放出后關(guān)閉（見6.4）。接著，提高釜內(nèi)溫度，使其從加熱開始經(jīng)1～1.25小時(shí)達(dá)到表壓2.1Mpa。在2.1±0.1Mpa下保持3小時(shí)。在3小時(shí)的末期停止加熱，讓壓蒸釜在1小時(shí)內(nèi)冷卻至釜內(nèi)壓力低于0.1Mpa。打開通氣閥排出釜內(nèi)剩余蒸氣直至達(dá)到氣壓。打開壓蒸釜，取出試件立即置于90℃以上的熱水中。向熱水中均勻地注入冷水，使水溫在15分鐘內(nèi)降至27±2℃并保持15分鐘，取出試件，擦干，再次測量其長度。 6.4 安全保障措施 6.4.1 壓力表最大量程為4.2 Mpa。如果量程太小，指示的壓力大于規(guī)定的最大工作壓力，表針會(huì)有很少的弧長。操作者必須確定指針未超過表盤最大刻度。 6.4.2 最好對壓力表進(jìn)行檢定，應(yīng)將溫度計(jì)與壓力表同時(shí)使用。這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力表故障以便正確操作，以及發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)過程中由于壓蒸釜內(nèi)缺水而引起的不正常情況。 6.4.3 自動(dòng)控制器應(yīng)一直保持正常工作狀態(tài)。 6.4.4 應(yīng)安裝安全閥，當(dāng)超過規(guī)定的最大壓力2.1Mpa的6 ~10%時(shí)，即達(dá)到大約2.3 Mpa時(shí)，安全閥就會(huì)卸壓。安全閥每年應(yīng)至少檢驗(yàn)兩次。檢驗(yàn)時(shí)可以用測試設(shè)備，也可以調(diào)節(jié)自動(dòng)控制器，使壓蒸釜壓力大約達(dá)到2.3 Mpa時(shí)，安全閥應(yīng)打開或調(diào)節(jié)打開。安全閥放氣方向應(yīng)背向操作者。 注：有可能同時(shí)發(fā)生以下故障，如：自動(dòng)控制器失靈、安全閥不靈敏、指針驟然指示為零，實(shí)際上已超過最大刻度從反方向返至零點(diǎn)。如果發(fā)現(xiàn)這些情況，不管釜內(nèi)壓力多大，應(yīng)立即排氣。 6.4.5 試驗(yàn)結(jié)束打開釜蓋時(shí)，應(yīng)戴上厚革工作手套，以免燙傷手。通氣閥應(yīng)背向操作者。打開釜蓋時(shí)，應(yīng)將釜蓋傾斜至泄出的蒸氣從蓋子下背向操作者排放。在使用壓蒸釜時(shí)要注意避免被任何液體燙傷。 6.4.6 切記，使用中的壓蒸釜，其壓力表折回試驗(yàn)初始位置或開始點(diǎn)時(shí)，此時(shí)未必表示壓力為零，釜內(nèi)可能仍保有一定的壓力。 6.4.7 每周一次給通氣閥滴幾滴煤油，有助于保持指針清潔并保持良好的工作狀態(tài)。 6.5 計(jì)算：計(jì)算出試件在壓蒸前后的長度差，精確至有效標(biāo)距的0.01%（有效標(biāo)距是指所用的金屬襯層最里層的點(diǎn)與參照點(diǎn)之間的長度）。這個(gè)長度差可作為水泥壓蒸膨脹率報(bào)出。收縮（負(fù)膨脹）就是在報(bào)出的膨脹率百分?jǐn)?shù)前加上負(fù)號(hào)。 6.6 重復(fù)試驗(yàn)：如果未能滿足安定性試驗(yàn)，應(yīng)在通風(fēng)后重做試驗(yàn)。為此，將水泥鋪平為75mm厚的水泥層，并在溫度27±2℃、相對濕度50～80%、1個(gè)大氣壓條件下保存7天。按6.2和6.3重做試驗(yàn)。 ———————————————— 4