1 目的、適用范圍和引用標準
本方法規定了水泥標準稠度用水量、凝結時(shí)間和體積安定性的試驗方法。
本方法適用于通用硅酸鹽水泥、道路硅酸鹽水泥及采用本方法的其他品種水泥。
引用標準：
《水泥凈漿攪拌機》（JC/T 729）
《水泥凈漿標準稠度與凝結時(shí)間測定儀》（JC/T 727）
《水泥安定性試驗用沸煮箱》（JC/T 955）
2 儀具與材料
2.1 水泥凈漿攪拌機：應符合現行《水泥凈漿攪拌機》（JC/T 729）的規定。
2.2 標準法維卡儀：應符合現行《水泥凈漿標準稠度與凝結時(shí)間測定儀》（JC/T 727）的規定，標準稠度測定用試桿[圖 T 0505-1c）]有效長(cháng)度為 50mm±1mm，由直徑為10mm±0.05mm 的圓柱形耐腐蝕金屬制成。測定凝結時(shí)間用試針[圖 T 0505-1d）、e）]，由鋼制成，其有效長(cháng)度初凝針為 50mm±1mm，終凝針為 30mm±1mm，圓柱體直徑為1.13mm±0.05mm?；瑒?dòng)部分的總質(zhì)量為 300g±1g。與試桿、試針聯(lián)結的滑動(dòng)桿表面應光滑，能靠重力自由下落，不得有緊澀和曠動(dòng)現象。盛裝水泥凈漿的試模[圖 T 0505-1，a）]應由耐腐蝕的、有足夠硬度的金屬制成。試模深為 40mm±0.2mm，圓錐臺頂內徑為 65mm±0.5mm、底內徑為 75mm±0.5mm，每只試模應配備一個(gè)邊長(cháng)或直徑約為 100mm、厚度為 4~5mm 的平板玻璃底板或金屬底板。
2.3 代用法維卡儀：應符合現行《水泥凈漿標準稠度與凝結時(shí)間測定儀》（JC/T 727）的規定。
2.4 沸煮箱：應符合現行《水泥安定性試驗用沸煮箱》（JC/T 955）的規定。
2.5 雷氏夾膨脹儀：由銅質(zhì)材料制成，其結構如圖 T 0505-2 所示。當一根指針的根部先懸掛在一根金屬絲或尼龍絲上，另一根指針的根部掛上 300g 質(zhì)量的硅碼時(shí)，兩根指針的針&尖距離應在 17.5mm±2.5mm 范圍以?xún)?，去掉砝碼后針&尖的距離能恢復至掛砝碼前的狀態(tài)。雷氏夾受力示意，如圖 T 0505-3 所示。
2.6 量水器：分度值為 0.5mL。
2.7 天平：大量程不小于 1 000g，感量不大于 1g。

 2.8 水泥標準養護箱：溫度控制在 20℃±1℃，相對濕度大于 90%。
2.9 雷氏夾膨脹值測定儀：如圖 T 0505-4 所示，標尺小刻度為 0.5mm。
2.10 秒表：分度值為 1s。

3 試驗準備
3.1 水泥試樣應充分拌勻，通過(guò) 0.9mm 方孔篩，并記錄篩余物情況，但要防止過(guò)篩時(shí)混進(jìn)其他粉料。
3.2 試驗用水宜為潔凈的飲用水，有爭議時(shí)可用蒸餾水。
4 試驗環(huán)境
4.1 試驗室環(huán)境溫度為 20℃±2℃，相對濕度大于 50%。
4.2 水泥試樣、拌和水、儀器和用具的溫度應與試驗室內室溫一致。
5 標準稠度用水量的測定（標準法）
5.1 試驗前必須做到： （1）維卡儀的金屬棒能夠自由滑動(dòng)。試模和玻璃底板用濕布擦拭（但不允許有明水），將試模放在底板上。
（2）調整至試桿接觸玻璃板時(shí)指針對準零點(diǎn)。
（3）水泥凈漿攪拌機運行正常。
5.2 水泥凈漿的拌制
用水泥凈漿攪拌機攪拌，攪拌鍋和攪拌葉片先用濕布擦過(guò)，將拌和水倒入攪拌鍋中，然后 5~10s 內小心將稱(chēng)好的 500g*水泥加入水中，防止水和水泥濺出；拌和時(shí)，先將鍋放在攪拌機的鍋座上，升至攪拌位置，啟動(dòng)攪拌機，低速攪拌 120s，停 15s，同時(shí)將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著(zhù)高速攪拌 120s 停機。
5.3 標準稠度用水量的測定步驟
（1）拌和結束后，立即取適量水泥凈漿一次性將其裝入已置于玻璃底板上的試模中，漿體超過(guò)試模上端，用寬約 25mm 的直邊刀輕輕拍打超出試模部分的漿體 5 次以排除漿體中的孔隙，然后在試模上表面約 1/3 處，略?xún)A斜于試模分別向外輕輕鋸掉多余凈漿，再從試模邊沿輕抹頂部一次，使凈漿表面光滑。在鋸掉多余的凈漿和抹平的操作過(guò)程中，注意不要壓實(shí)凈漿。
（2）抹平后迅速將試模和底板移到維卡儀上，并將其中心定在試桿下，降低試桿直到與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲 1~2s 后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。在試桿停止沉入或釋放試桿 30s 時(shí)記錄試桿距底板之間的距離，升起試桿后，立即擦凈。
（3）整個(gè)操作應在攪拌后 90s 內完成。以試桿沉入凈漿并距底板 6mm±1mm 的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標準稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計，結果精&確至 1%。 （4）當試桿距玻璃板距離小于 5mm 時(shí)，應適當減水，重復水泥漿的拌制和上述過(guò)程；若距離大于 7mm，則應適當加水，并重復水泥漿的拌制和上述過(guò)程。
6 標準稠度用水量的測定（代用法）
6.1 標準稠度用水量的測定可用調整水量法和不變水量法兩種方法中的任一種，發(fā)生爭議時(shí)，以調整水量法為準。采用調整水量法測定標準稠度用水量時(shí)，拌和水量應按經(jīng)驗找水；采用不變水量法測定時(shí)，拌和水量為 142.5mL，水量精&確到 0.5mL。
6.2 試驗前須檢查項目：儀器金屬棒應能自由滑動(dòng)；試錐降至模頂面位置時(shí)，指針應對準標尺零點(diǎn)；攪拌機運轉應正常等。
6.3 水泥凈漿的拌制：用符合要求的水泥凈漿攪拌機攪拌，攪拌鍋和攪拌葉片先用濕棉布擦凈，將稱(chēng)好的 500g&水泥試樣倒入攪拌鍋內。拌和時(shí)，先將鍋放到攪拌機鍋座上，升至攪拌位置，啟動(dòng)機器，同時(shí)徐徐加入水拌和，慢速攪拌 120s，停拌 15s，接著(zhù)快速攪拌 120s后停機。
6.4 標準稠度用水量的測定
（1）拌和結束后，立即將拌好的凈漿裝入錐模內，用寬約 25mm 的直邊刀輕輕插搗 5次，再輕輕振動(dòng) 5 次，刮去多余凈漿；抹平后迅速放到試錐下面固定位置上。將試錐降至凈漿表面擰緊螺絲處，擰緊螺絲 1~2s 后，突然放松，讓試錐自由沉入凈漿中，到試錐停止下沉時(shí)記錄試錐下沉深度。整個(gè)操作應在攪拌后 90s 內完成。
（2）用調整水量法測定時(shí)，以試錐下沉深度 30mm±1mm 時(shí)的凈漿為標準稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標準稠度用水量（P），按水泥質(zhì)量的百分比計。如下沉深度超出范圍，須另稱(chēng)試樣，調整水量，重新試驗，直至達到 30mm±1mm 時(shí)為止。
（3）用不變水量法測定時(shí)，標準稠度用水量按式（T 0505-1）計算：

當試錐下沉深度小于 13mm 時(shí)，應改用調整水量法測定。
7 凝結時(shí)間的測定
7.1 測定前準備工作：調整凝結時(shí)間測定儀的試針接觸玻璃板時(shí)，指針對準零點(diǎn)。
7.2 試件的制備：以標準稠度用水量按 5.2 制成標準稠度凈漿（記錄水泥全部加入水中的時(shí)間作為凝結時(shí)間的起始時(shí)間），一次裝滿(mǎn)試模，振動(dòng)數次刮平，立即放入養護箱中。
7.3 初凝時(shí)間的測定
（1）記錄水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時(shí)間作為初凝時(shí)間，用“min”計。
（2）試件在濕氣養護箱中養護至加水后 30min 時(shí)進(jìn)行第&一次測定。測定時(shí)，從濕養護箱中取出試模放到試針下，降低試針與水泥凈漿表面接觸。擰緊螺絲 1~2s 后，突然放松，使試針垂直自由地沉入水泥凈漿中。觀(guān)察試針停止沉入或釋放試針 30s 時(shí)指針的讀數。
（3）臨近初凝時(shí)每隔 5min（或更短時(shí)間）測定一次，當試針沉至距底板 4mm±1mm 時(shí)，為水泥達到初凝狀態(tài)。
（4）當達到初凝時(shí)應立即重復測一次，當兩次結論相同時(shí)才能定為達到初凝狀態(tài)。
7.4 終凝時(shí)間的測定
（1）由水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的終凝時(shí)間，用“min”計。
（2）為了準確觀(guān)察試件沉入的狀況，在終凝針上安裝了一個(gè)環(huán)形附件[圖 T 0505-1e）]。在完成初凝時(shí)間測定后，立即將試模連同漿體以平移的方式從玻璃板下，翻轉 180º，直徑大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放入濕氣養護箱中繼續養護。
（3）臨近終凝時(shí)間時(shí)每隔 15min（或更短時(shí)間）測定一次，當試針沉入試件 0.5mm 時(shí)，即環(huán)形附件開(kāi)始不能在試件上留下痕跡時(shí)，為水泥達到終凝狀態(tài)。
（4）達到終凝時(shí)需要在試體另外兩個(gè)不同點(diǎn)測試，結論相同時(shí)才能確定達到終凝狀態(tài)。
7.5 測定時(shí)應注意，在初測定的操作時(shí)應輕輕扶持金屬柱，使其徐徐下降，以防止試針撞彎，但結果以自由下落為準；在整個(gè)測試過(guò)程中試針沉入的位置至少要距試模內壁10mm。每次測定不能讓試針落入原針孔，每次測試完畢須將試針擦凈并將試模放回濕氣養護箱內，整個(gè)測試過(guò)程要防止試模振動(dòng)。
8 安定性的測定（標準法）
8.1 測定前的準備工作
每個(gè)試樣需要兩個(gè)試件，每個(gè)雷氏夾需配備兩個(gè)邊長(cháng)或直徑約 80mm、厚度為 4~5mm的玻璃板。凡與水泥凈漿接觸的玻璃板和雷氏夾表面都要稍稍涂上一層油。
8.2 雷氏夾試件的制備方法
將預先準備好的雷氏夾放在已稍擦油的玻璃板上，并立刻將已制好的標準稠度凈漿裝滿(mǎn)試模。裝模時(shí)一只手輕輕扶持試模，另一只手用寬約 25mm 直邊小刀在漿體表面輕輕插搗 3次，然后抹平，蓋上稍涂油的玻璃板，接著(zhù)立刻將試模移至濕汽養護箱內養護 24h±2h。
8.3 沸煮
（1）調整好沸煮箱內的水位，使之在整個(gè)沸煮過(guò)程中都能沒(méi)過(guò)試件，無(wú)須中途添補試驗用水，同時(shí)又能保證在 30min±5min 內升至沸騰。
（2）脫去玻璃板取下試件，先檢查試餅是否完整（如已開(kāi)裂、翹曲，要檢查原因，確定無(wú)外因時(shí)，該試餅已屬不合格品，不必沸煮），在試餅無(wú)缺陷的情況下，用雷氏法測定時(shí)，先測量雷氏夾指針間的距離（A），精&確到 0.5mm，接著(zhù)將試件放入沸煮箱中的試件架上，指針朝上，試件之間互不交叉，然后在 30min±5min 內加熱至沸騰并恒沸 180min±5min。
8.4 結果判別
沸煮結束后，立即放掉沸煮箱中的熱水，打開(kāi)箱蓋，待箱體冷卻至室溫，取出試件進(jìn)行判別。
測量試件指針尖&端間的距離（C），精&確至 0.5mm，當兩個(gè)試件煮后增加距離（C-A）的平均值不大于 5.0mm 時(shí)，即認為該水泥安定性合格；當兩個(gè)試件煮后增加距離（C-A）的平均值大于 5.0mm 時(shí)，應用同一樣品重做一次試驗，以復檢結果為準。
9 安定性的測定（代用法）
9.1 試驗前準備工作
每個(gè)樣品需準備兩塊約 100mm×100mm 的玻璃板。凡與水泥凈漿接觸的玻璃板都要稍稍涂上一層油。
9.2 試餅的成型方法
將制好的標準稠度凈漿取出一部分分成兩等份，使之成球形，放在預先準備好的玻璃板上，輕輕振動(dòng)玻璃板并用濕布擦凈的小刀由邊緣向中央抹動(dòng)，做成直徑為 70~80mm、中心厚約 10mm、邊緣漸薄、表面光滑的試餅，接著(zhù)將試餅放入濕汽養護箱內養護 24h±2h。
9.3 沸煮
（1）調整好沸煮箱內的水位，使之在整個(gè)沸煮過(guò)程中都能沒(méi)過(guò)試件，無(wú)須中途添補試驗用水，同時(shí)保證水在 30min±5min 內能沸騰。
（2）脫去玻璃板取下試件，當用餅法測定時(shí)，先檢查試餅是否完整（如已開(kāi)裂、翹曲，要檢查原因，確定無(wú)外因時(shí)，該試餅已屬不合格品，不必沸煮），在試餅無(wú)缺陷的情況下將試餅放在沸煮箱的水中箅板上，然后在 30min±5min 內加熱至水沸騰，并恒沸 180min±5min。
9.4 結果判別
沸煮結束后，立即放掉沸煮箱中的熱水，打開(kāi)箱蓋，待箱體冷卻至室溫，取出試件進(jìn)行判別。目測試餅未發(fā)現裂縫，用直尺檢查也沒(méi)有彎曲（使鋼直尺和試餅底部緊靠，以?xún)烧唛g不透光為不彎曲）的試餅為安定性合格，反之為不合格。當兩個(gè)試餅判別結果有矛盾時(shí)，該水泥的安定性為不合格10 試驗報告
試驗報告應包括下列內容：
（1） 要求檢測的項目名稱(chēng)； （2） 試樣編號；
（3） 試驗日期及時(shí)間；
（4） 儀器設備的名稱(chēng)、型號及編號；
（5） 環(huán)境溫度和濕度；
（6） 執行標準；
（7） 使用檢測方法；
（8） 水泥試樣的標準稠度用水量、凝結時(shí)間、安定性；
（9） 要說(shuō)明的其他內容。
條文說(shuō)明
本方法參照《水泥標準稠度用水量、凝結時(shí)間、安定性檢驗方法》（GB/T 1346—2011）編制，相對于原方法，增加了試驗用玻璃底板的具體尺寸要求。明確了標準稠度用水量的測定步驟中，凈漿裝模過(guò)程具體操作步驟。改變了原方法中標稠用水量代用法終凝時(shí)間的判定，改為距離玻璃底板 30mm±1mm。改變了原方法安定性試樣的成型方法，改為另一只手用寬約 25mm 直邊小刀在漿體表面輕輕插搗 3 次，然后抹平。
在水泥凈漿加水攪拌后，可能發(fā)生異常凝結現象。這種早期凝結又分為假凝和瞬凝。假凝的主要特征是加水凝固后，凈漿沒(méi)有明顯溫度升高，凈漿重新攪拌后可恢復塑性。產(chǎn)生假凝的原因在于，當加入水中時(shí)，半水石膏和無(wú)水石膏比鋁酸三鈣（C3A）能更快溶解，形成硫酸鈣過(guò)飽和溶液，同時(shí)轉化為二水石膏結晶析出，帶來(lái)假凝。同時(shí)還與水泥中存在的堿有關(guān)。
瞬凝的主要特征是當加入水中時(shí)，大量放熱，很快失去流動(dòng)性。產(chǎn)生的原因主要在于 C3A 含量過(guò)高，而水泥中為摻入石膏或摻入的石膏中三氧化硫（SO3）含量過(guò)低引起的。