水泥标准稠度用水量经验确定法的探讨

肖国辉

摘要：不同厂家、不同品种、不同标号、不同生产时间的水泥，哪怕是同一配方的水泥，因各掺合料的种类和数量不尽相同，生产工艺和生产过程的控制不尽相同，还有其使用环境的不同等，都造成其标准稠度用水量是一变值而非定值。而标准稠度用水量的多少不仅对水泥的凝结时间、安定性有直接的影响，还进一步影响混凝土的用水量，进而影响混凝土的强度和混凝土的性能。故如何快速准确的确定水泥标准稠度用水量便成为一重要课题。

关键词：标准稠度用水量；经验加水法

Abstract：differentmanufacturers，differentvarieties，differentgrade，differenttimefortheproductionofcement，eventhesameformulaforcement，typeandquantityofvariousadmixturesarenotthesame，theproductionprocesscontrolandtheproductionprocessisnotthesame，anditsuseindifferentenvironment，thestandardconsistencywaterisavariableratherthanaconstantvalue.Whilethestandardconsistencywaterarenotonlyoncementsettingtime，directlyaffectsthestability，furtheraffecttheconcretewaterconsumption，performanceandaffectthestrengthofconcreteandreinforcedconcrete.Therefore，howtoquicklyandaccuratelydeterminethecementstandardconsistencywaterhasbecomeanimportantissue.

Keywords：StandardConsistencyWaterexperiencewatermethod

引言：

《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-2011。

水泥标准稠度用水量：即水泥达到标准稠度时所需水的质量。

1、定义

水泥：凡是由硅酸盐水泥熟料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。

水泥的种类：通用水泥（一般土木建筑工程通常采用的水泥，通用水泥一般指按GB175-2007规定的六大类水泥，硅酸盐水泥PⅠ型和PⅡ型、普通硅酸盐水泥PO，矿碴硅酸盐水泥PSA型和PSB型、火山灰质硅酸盐水泥PP、粉煤灰硅酸盐水泥PF，复合硅酸盐水泥PC）。专用水泥（油井水泥、道路硅酸盐水泥）。特性水泥（快硬性硅酸盐水泥、低热矿碴硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥）。

2、影响水泥标准稠度用水量的因素

A、掺合料的影响：熟练掌握水泥的品种，对每种水泥掺合料的种类、数量、性能都有所了解，即掌握水泥中的水硬性物质的成份和含量（水硬性物质含量越多，其水泥凝结硬化的速度越快）。便对其用水量有了个初步的了解和判断。在众多水泥中，我们日常使用和接触比较多的是硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。以硅酸盐水泥为例：其性能是需水量低、凝结硬化快、强度高（尤其早期强度增长比较明显）。以复合硅酸盐水泥为例：其性能是需水量较大，凝结硬化慢，强度低等。

B、水泥细度对水泥标准稠度用水量的影响：水泥研磨的越细，其水泥标准稠度用水量越大，故通过细度检测结果也可作为确定用水量的一个参照指标。

C、温湿度的影响：室内检测时，因水泥试验室的温度要求控制在20±2℃，相对湿度≥50%，其温度对标准稠度用水量的影响比较小，但其湿度（尤其在南方的多雨和干燥季节，相对湿度差值较大）对用水量有一定影响（湿度较大时其用水量相对便低1-3ML）。室外使用的水泥温度和湿度对用水量的影响都较大（温度越高相对湿度越低时，其用水量越大，反之越低）。因国家推行商品混凝土制度，杜绝了大量水泥在裸露的环境中使用，保障了水泥的良好工作性。

3、检测原理

水泥标准稠度净浆对标准试杆（或试锥）的沉入具有一定阻力。通过试验不同含水量时水泥净浆的穿透性，以确定水泥标准稠度净浆中所需加入的水量。以GB/T1346-2011为基础，结合多年检测经验，将总结的快速确定水量法在此和大家共同分享，以提高试验时的工作效率，提高确定水泥标准稠度用水量的准确率。

4、标准使用范围

本标准适用于硅酸盐水泥、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、复合硅酸盐水泥以及指定采用本方法的其它品种水泥。

5、仪器设备

水泥净浆搅拌机：搅拌叶片与锅底、锅壁的工作间隙必须在2mm±1mm的范围内；

标准法维卡仪：与试杆、试针联结的滑动杆表面应光滑，能靠重力自由下落，不得有紧涩和旷动现象。

水泥标准养护箱：温度控制在20±1℃，相对湿度≥90%。

盛装水泥净浆的试模：截顶圆锥体。

玻璃板：每个试模应配备一个边长或直径约100mm、厚度4mm-5mm的平板玻璃底板。

量筒：精度±0.5mL。必须经检定合格。

天平：最大称量不小于1000g，分度值不大于1g。

刮刀：为宽约25mm的直边刀。

6、材料

通用水泥（用于一般土木工程的水泥）。将有代表性的水泥（不少6kg）于水泥试验室中放置24小时，使水泥温度与试验室温度一致。（水泥试验室的温度应控制在20±2℃，相对湿度≥50%）。

水：试验用水应是洁净的饮用水，如有争议时以蒸馏水为准。（试验用水的温度必须与试验室一致）。

7、水泥净浆的拌制

用水泥净浆搅拌机搅拌，搅拌锅和搅拌叶片先用湿布擦过。用精度为±0.5mL，量程为100mL的量筒，量取100mL的水倒入锅中，再量取100mL的水备用。用电子秤称取500g水泥，然后在5s-10s内小心的倒入已加水的锅中，倒入时防止水和水泥溅出。拌和时，先将锅放在搅拌机的锅座上，升至搅拌位置，启动搅拌机，低速搅拌120s，停15s。在低速搅拌30s后，手持已备好水的量筒，缓缓向搅拌锅中加水（注意不要倾倒在锅壁和叶片上，而是缓缓的倒在正在搅拌的水泥浆上），直到锅内的水泥浆全部被搅起形成一个团（锅壁上无残留），停止加水（若为硅酸盐水泥时，此时的加水量多为20mL，若为复合硅酸盐水泥时，此时的加水量多为25mL）。在搅拌机停歇的15s内，将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中间。接着再高速搅拌120s，停机。在高速搅拌的同时，用滴管继续从量筒中取水加入锅内，此时一定要小心，加水量要少而缓，观察搅拌的水泥浆，若搅拌的水泥浆由最初的团状搅成粘稠的打散状，停止加水（若为硅酸盐水泥时，此时加的水量多为5mL左右；若为复合硅酸盐水泥时，此时的加水量多为5-10mL）等待搅拌机搅拌结束。

8、标准稠度用水量的测定

拌和结束后，立即取适量水泥浆一次性（一次性指整一块加入，不得分几次加入）将其装入已置于玻璃底板上的试模中，浆体超过试模上端，用宽约25mm的直边刀轻轻拍打超出试模部分的浆体5次以上以排除浆体中的孔隙，然后在试模上表面约1/3处，略倾斜于试模分别向外轻轻锯掉多余净浆，再从试模边沿轻抹顶部一次，使净浆表面光滑。在锯掉多余净浆和抹平的操作过程中，注意不要压实净浆；抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上，并将其中心定在试杆下，降低试杆直至与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1s-2s后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。在试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆距离底板之间的距离，升起试杆后，立即擦净；整个操作应在搅拌后1.5min内完成。以试杆沉入净浆并距底板6mm±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量（P），按水泥质量的百分比计。通过用调整水量和经验加水法所测得的试杆下沉深度一般不超要求值±2mm，在不能一部到位的情况下，其调整水量一般不会超2ml，可以按下沉深度和经验确定的加水量（若下沉深度超出标准2-4mm时，可一次性加2ml水，若超出不多，可按1ml水量加），一次性将足量的水加到搅拌锅中，重做一遍，以求得到最标准的用水量。这样就大大提高了确定标准用水量的准确性，提高了工作效率。为下一步准确测定凝结时间和安定性打好基础。

结束语：

本确定法为本人多年从事水泥检测的过程中总结的方法，在此与大家共享，不合理之处望提出宝贵意见，以资改正和提高。

参考文献：

[1]GB/T1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》。

[2]李鸿斌任淑霞《土木工程材料》北京中国水利出版社2010。

[3]GB175-2007《通用硅酸盐水泥》。