水泥抗硫酸鹽侵蝕試驗方法

本標(biāo)準(zhǔn)適用于測定水泥在含有硫酸鹽類的環(huán)境水或人工配制的硫酸鹽溶液中的抗侵蝕性能。本標(biāo)準(zhǔn)采用1：3在膠砂，10xl0x30毫米長方形試體，加壓成型。砂子采用粒度為0．40－0．50毫米的平潭石英海砂。本標(biāo)準(zhǔn)主要根據(jù)同令期的水泥膠砂試體侵蝕溶液中的抗折強(qiáng)度與在淡水中的抗拆強(qiáng)度之比，計算腐蝕系數(shù)，以評定水泥的抗蝕性。一、儀器 1．試體成型采用油壓手搖式或杠桿式的小型壓力機(jī)。壓力機(jī)最大荷重必須在300公斤以上。 2．試體破型用小型抗拆機(jī)（如圖所示）：杠桿臂為100毫米，懸掛的小桶重量不應(yīng)超過80克，鉛彈粒為0，8－1．2毫米。 3．鋼圓模（如圖所示）：圓模中心帶有活動模芯，圓模與模芯的尺寸、允許制造誤差以及允許磨損限度應(yīng)符合表1規(guī)定。表1━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━┯━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━名稱│符號│尺寸，毫米│允許制造誤差，毫米│允許磨損限度，毫米─────┼────┼───────┼─────────┼─────────│ A│ 10.00│±0.05│＋0.10├────┼───────┼─────────┼─────────圓模│ B│ 30.00│±0.05│＋0.30├────┼───────┼─────────┼─────────│ C│ 30.00│±0.05│－0.10─────┼────┼───────┼─────────┼─────────│ a│ 9.85│±0.05│－├────┼───────┼─────────┼─────────模芯│ b│ 29.85│±0.05│－├────┼───────┼─────────┼─────────│ c│ 30.00│±0.05│－0.10━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━┷━━━━━━━━━┷━━━━━━━━━ 4．墊條：長度均為80毫米，槽深不同的鋼制槽形墊條各一根。其斷面尺寸如圖3所示，槽深允許制造誤差以及磨損限度應(yīng)符合表2規(guī)定。 5．圓形鋼底板：直徑70－80毫米，厚度8－10毫米。 6．球形拌和鍋：直徑200毫米，高70毫米，厚度1～2毫米。 7．小鋼勺（如圖所示）。二、水泥膠砂標(biāo)準(zhǔn)稠度的測定 8．稱取水泥試樣20克，砂子70克，放人拌和鍋內(nèi)。用小勺干拌1分鐘，使水泥與砂混合均勻。加入適量的水，繼續(xù)拌和3分鐘。 9．將圓模放于槽深為15毫米的墊條上，使圓模中模芯自行落至墊條槽面上（如圖所示）。將攪拌好的膠砂裝人圓模中的上部空間，然后在圓模上放一個圓形鋼底板使與圓模緊密接觸，用手扣住并且與圓模口起翻轉(zhuǎn)180°，放在壓力機(jī)下壓板上加壓，在壓力機(jī)中的位置如圖所示。在300公斤總壓力下加壓約5秒鐘后將模子取下，觀察圓形鋼底板上與砂漿接觸處所留痕跡。 10．當(dāng)圓形鋼底板與膠砂相接觸的表面上呈現(xiàn)出明顯的潮印時，此時加水量即為標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量；如有水珠，則表示水量過多；如看不清潮印，則表示水量過少，應(yīng)調(diào)整水量再次作稠度測定，直至符合要求。一般水泥所要求的標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量約在8－12毫升的范圍內(nèi)，用水量以試驗中所摻加的水在水泥膠砂混合物中所占的重量百分?jǐn)?shù)表示；三、試體的成型 11．稱取水泥試樣60克，砂子210克，放人拌和鍋內(nèi)。用小勺干拌1分鐘，使水泥與砂混合均勻。加入標(biāo)準(zhǔn)稠度的加水量，濕拌3分鐘。將膠砂裝人圓模中加壓，在300公斤總壓力下加壓約5秒鐘后，用手托住模芯翻轉(zhuǎn)圓模，將圓模露出模芯的一端置于糟深為10毫米的墊條上將圓模向下壓實至與墊條二邊密接，此時將露出模外的皎砂用刀削去并抹平（如圖所示），圓模中腔砂體積等于10×10×30毫米。 12．削平后手握圓模移去墊條，用手抬將模芯往上推，使模芯之另一端連同試體露出圓模約5毫米，此時在試體側(cè)面置一尺寸為25x40毫米的小玻璃片，傾斜圓模將試體移到玻璃片上。放人濕氣箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)，待試體硬化后進(jìn)行編號。 13．在試體制作過程中，拌和鍋內(nèi)的膠砂需蓋以濕布，避免水分蒸發(fā)，每次拌和的膠砂應(yīng)在半小時內(nèi)成型完畢。每壓一次后圓模及模芯應(yīng)用布揩拭，而在成型完畢應(yīng)涂以機(jī)油。? 14．每個試樣成型試體的數(shù)量根據(jù)令期和侵蝕溶液種類的多少而定。一種侵蝕溶液可以成型72條，其中：淡水14天令期成型12條；淡水及侵蝕溶液6個月令期需要各成型12條（確定腐蝕系數(shù)F6）；淡水及侵蝕溶液1、2、3個月令期各成型6條（觀察腐蝕過程）。四、試體的養(yǎng)護(hù)與侵蝕 15．試體成型后在相對濕度大于90％的濕氣中養(yǎng)護(hù)1天，由玻璃片上取下放人淡水中養(yǎng)護(hù)14天后，12條試體作抗折強(qiáng)度試驗；30條試體繼續(xù)留于淡水中，剩余試體移人侵蝕溶液中，直至達(dá)到所要求的試驗令期為止。 16．試體在容器中養(yǎng)護(hù)時，可置于由高3－4厘米陶瓷支柱支承的玻璃擱板上，彼此之間距離不應(yīng)小于5毫米。試體放人前在擱板上預(yù)先撒一層0．50－0．85毫米粒度的石英砂。放入后應(yīng)使每條試體具有100毫升容積的侵蝕溶液，液面至少高出試體頂面1～2厘米。為避免蒸發(fā)，容瓷必須加蓋。 17．試體無論在濕氣中、淡水中、侵蝕溶液中養(yǎng)護(hù)或侵蝕時，以及試體制作時，試驗室溫度均應(yīng)保持在20±5℃。 18．試體養(yǎng)護(hù)用淡水或侵蝕溶液，均須每隔2個月更換一次。 19．侵蝕溶液如果是人工配制的溶液，則在配制時采用蒸餾水。注：人工配制的硫酸鹽溶濃建議來用硫酸鈉。五、試體的破型 20．試體到達(dá)令期后，分別從淡水中或侵蝕溶液中取出，擦去其表面水分，并立即進(jìn)行試驗，不使試體干燥。 21。試體抗拆試驗在小型抗折機(jī)中進(jìn)行。試驗前鉛彈流速控制為20±2克／秒左右?？共饳C(jī)之杠桿在放置試體前夜調(diào)整平衡（當(dāng)受侵蝕的強(qiáng)度很低的試體進(jìn)行試驗時，應(yīng)先掛上小桶再調(diào)整平衡）。試體在抗折機(jī)中安放的位置應(yīng)使彎曲發(fā)生在與成型時受壓面相垂直的側(cè)面上。 22．抗拆試驗時，由盛鉑彈的容器向懸掛在杠桿上的小桶內(nèi)流人鉛彈，當(dāng)試體達(dá)到極限強(qiáng)度而斷裂時，小桶落在盛鉛彈容器的踏板上，鉛彈出口即自動關(guān)閉。六、結(jié)果的計算與評定 23．試體極限抗拆強(qiáng)度（公斤／厘米[2]）系由破壞荷重（公斤）乘以60而得。破壞荷重應(yīng)稱量到1克，極限強(qiáng)度的計算應(yīng)準(zhǔn)確至0．1公斤／厘米[2]。 24．計算極限強(qiáng)度結(jié)果平均值時，應(yīng)去掉與試體強(qiáng)度平均值相差±15％的強(qiáng)度數(shù)值，而將其余試體的結(jié)果計算其算術(shù)平均值。 25．各種水泥在侵蝕溶液中抗蝕性以腐蝕系數(shù)進(jìn)行比較。腐蝕系數(shù)是同一令期的水泥膠砂試體在侵蝕溶液中的抗折強(qiáng)度與在淡水中的抗折強(qiáng)度之比，以下表示，應(yīng)準(zhǔn)確計算到 0．01。 26．某種水泥制成的試體在天然環(huán)境水或人工配制的硫酸鹽溶液中侵蝕6個月后，腐蝕系數(shù)F6小于0．80時，則認(rèn)為該種水泥在該環(huán)境水或該濃度的硫酸鹽溶液中抗蝕性能較差。