使用水泥试验仪器测试水泥的质量和可靠性的重要作用.

水泥在建筑行业中起着至关重要的作用，但是作为由涉及多种成分的复杂过程创建的制造材料，测试对于确保符合规格和特定应用要求至关重要。在下面的文章中，试验仪器厂家回顾了使用水泥试验仪器重要的测试并提供了有关标准的Z新信息。

一、抗压强度

抗压强度是混凝土和砂浆Z重要的性能之一。因此，粘合剂（水泥）的强度对混合物的性能特征有重要影响，并确保了成品的整体质量。抗压强度的测试通常是通过在压缩机中压碎硬化水泥砂浆的立方体来进行的。立方体的抗压强度由施加于导致其破裂的立方体试样的Z大应力确定。为此所需的测试设备包括压缩机，砂浆混合机，合适的模具，湿度柜，水泥本身和测试砂。抗压强度的适用标准为：EN 196-1，ISO 679，EN 459-2，EN 1015-11，EN 13454-2，ASTM C109 / C109M，ISO 7500-1和ASTM E4。

二、抗拉强度

与水泥的抗压强度相比，水泥的抗拉强度相对较低。由于包括动态载荷和温度变化在内的各种影响，混凝土结构易受拉伸裂纹的影响。可以进行拉伸强度测试，以了解水泥颗粒之间的内聚力。抗拉强度与抗压强度成正比，且测试简单且成本低廉，因此相对受欢迎。在水泥上Z常见的拉伸强度测试是通过施加单轴拉伸来进行的。通过模制水泥砂浆团块进行测试，将其放置在可以施加拉力的机器中。抗张强度是通过测量将样品在断裂部分上分成两半所需的载荷来计算的。

当没有单轴拉伸机时，也可以通过其他间接方法进行拉伸测试。例如，在裂开圆柱试验中，将圆柱状的样品横向加载，直到发生断裂。另一种方法是挠曲测试，其中在两个支架之间加载砂浆梁以施加弯曲应力。这会导致梁下半部分的纤维产生拉应力，直到发生破坏。应该注意的是，这些测试比单轴拉伸方法具有更高的拉伸强度值。

用于水泥拉伸强度测试的典型实验室设备包括10kN弯曲/拉伸测试机，团块模具，砂浆混合机，湿度柜，水泥本身和测试砂。适用标准包括ASTM C307和EN 196-1。

二、细度

水泥生产的Z后阶段涉及研磨以形成包含尺寸明显不同的颗粒的细粉。粒度分布对水泥凝固和增加强度的速率有重大影响，并且会影响其他因素，例如可加工性和干燥收缩率。颗粒越小，粉末的表面积（相对于体积）越大，因此当水泥与水反应时，Z小的颗粒包含Z多的接触点，并且在凝固和硬化过程中参与度很高。

水泥的细度通过测量水泥粉末的透气比表面积来测试。用Blaine透气设备进行水硬性水泥细度的测量，以比表面积表示为总表面积，单位为平方厘米/克（或平方米/千克）。通过测量一定量的空气流过水泥样品所需的时间，在18至22°C的室温下对水泥压实样品进行测试，记录的时间是比表面积的量度。该方法是已知材料和未知材料之间的比较测试，因此使用具有已知表面积的参考样品进行校准。通过测量空气流过参考物质的时间，用户可以根据在测试水泥上花费的时间来建立表面积的相关性。Blaine仪器用于该测试，它由渗透性测试室，多孔盘，柱塞，滤纸，压力计U型管，压力计液体，参考水泥和计时器组成。

三、一致性，设定时间和流程

混合物的稠度在通过型材中的钢筋倾倒时在混合物的性能中以及在砂浆或混凝土凝固所需的时间中起着重要的作用。进行稠度测试以估计形成正常稠度的浆料所需的水量，该浆料定义为水泥浆料的需水百分比。

当将水添加到水泥中时，所得的糊状物将开始变硬并获得抗压强度，而维卡针测试则测量了水泥-水混合物变硬或“凝固”的时间。稠度通过Vicat测试进行测量，该测试提供了初始凝固时间和Z终凝固时间-测量结果可以视为水泥的两种硬化状态。凝固的开始或初始凝固标志着糊剂变得无法使用的时间点，而完全凝固所花费的时间则标记了Z终凝固。该时间不应太长，以便可以在放置混凝土后的合理时间内恢复施工活动。

Vicat柱塞具有指定的重量，尺寸和滴落高度，并且柱塞渗透的阻力取决于模具中水泥浆的粘度。初始凝固时间定义为维卡针能够穿透糊剂进入模具至5毫米深度所需的时间。Z终凝固时间是水泥浆充分硬化以使维卡针无法穿透模具中的水泥浆并且在试样表面上不留痕迹所花费的时间。所需的设备包括Vicat框架，Vicat针和模具（EN或ASTM），玻璃刻度和混合工具。替代地，ELE制造自动Vicat设备。适用标准包括：EN 196-3，EN 480-2，EN 13454-2，ASTM C187，ASTM C191，AASHTO T129和AASHTO T131。

一致性的确定也可以通过使用流表测试装置来进行。虽然水硬性水泥规范通常不包括流动性，但通常在标准测试中使用该标准，要求砂浆的含水量可提供规定的流动水平。水泥浆可作为砂浆中骨料的分离剂，缺乏足够的砂浆会导致混合料的流动受限，从而易于分离和精加工。

将水泥浆或砂浆混合物放入具有规定体积和尺寸的模具中，并将该模具放在流动台设备的顶部和中心，在此处形成并压实样品。然后将模具移开，留下已形成的灰浆样品，然后将其从12.5 mm的高度升起和下落，在大约15秒内进行15次。在滴加顺序之后，测量混合物的铺展直径。混合物的流量是散布混合物直径相对于模制混合物基本直径的百分比增加。该方法的关键项目是流表，模具和卡尺。ELE还提供了另一种电动单元。适用的标准是ASTM C230 / C230M。

四、水泥和粉煤灰的稳固性和膨胀性

稳固性是指硬化后的水泥浆在凝固后保持其体积而不延迟破坏性膨胀的能力。因此，稳健性是极其重要的测试。健全的水泥浆在硬化后不会发生任何明显的体积变化，因此不易产生裂纹。健全的水泥浆是健全的砂浆或混凝土混合物的基础。

粉煤灰是燃煤发电的副产品。在燃烧期间，煤粉中的矿物杂质以熔融颗粒的形式与烟道气悬浮，从燃烧室排出。随着这些颗粒冷却，它们固化成球形玻璃状颗粒。粉煤灰具有水泥性质，可用于混凝土中作为波特兰水泥的替代品或部分替代品。这有利于环境，因为它减少了垃圾填埋场的材料并降低了对原始材料的采石量。水泥中存在过多的游离氧化镁或硬燃烧的游离石灰会导致声音不健全。

水泥的稳固性可以通过多种方法确定。在Le Chatelier水浴法中，将硬化的水泥/粉煤灰糊状物的样品放入模具中，并煮沸固定的时间（约3小时），以加快并检测出任何膨胀趋势。煮沸过程完成后，将两个控制指示器点之间的距离测量到Z接近的0.5毫米，并与测试前测量的原始长度进行比较。该测试需要Le Chatelier水浴，Le Chatelier模具，卡尺，量筒，天平和长度比较器。

或者，可以通过高压釜法确定水泥的硬度。该测试通过对纯净水泥样品进行测试来覆盖波特兰水泥的高压灭菌器膨胀。样品在覆盖油的模具中形成，参考点的参考长度为250 mm。将样品从模具中挤出并在24小时后进行测量，并在室温下放入高压釜中。高压釜密封后，将样品暴露于高压饱和蒸汽中一段确定的时间。加热完成后，测量样品并将其与原始长度测量值进行比较。此方法所需的设备包括高压釜，测试棒模具，混合设备，天平和长度比较器。

水泥的膨胀也可以通过长度比较器方法确定。长度比较器是一种用于根据ASTM和AASHTO规范测量水泥浆，砂浆和混凝土的长度变化的设备。该装置包括一个灵敏的刻度盘或数字指示器，它们安装在坚固的双柱式结构框架上。可移动和固定的砧座的形状使其可以容纳参考销，这些参考销被浇铸到试样棒的端部。ELE为此方法提供了多种设备，包括干燥，收缩和水分移动设备以及ASTM长度比较器。