2.5　水泥安定性試驗

2.5.1　試驗目的

①掌握水泥安定性測定的基本原理和方法。

②熟練使用沸煮箱和凈漿攪拌機等儀器設備。

2.5.2　試驗依據

本試驗參考標準為《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》（GB/T 1346—2011）。實驗室環境要求室溫應控制在（20±2）℃，相對濕度不低于50%。濕氣養護箱溫度為（20±1）℃，相對濕度不低于90%。

雷氏夾法是通過測定水泥標準稠度凈漿在雷氏夾中煮沸后，試針的相對位移情況來表征其體積膨脹的程度；試餅法是通過觀測水泥標準稠度凈漿試餅煮沸后的外形變化情況表征其體積安定性。當雷氏夾法測定結果和試餅法測定結果沖突時，以雷氏夾法為準。

2.5.3　試驗設備及耗材

水泥凈漿攪拌機、雷氏夾［由銅質材料制成，其結構如圖2-7所示。當一根指針的根部先懸掛在一根金屬絲或尼龍絲上，另一根指針的根部再掛上300g質量砝碼時，兩根指針尖端的距離增加應在（17.5±2.5）mm范圍內，即2x=（17.5±2.5）mm，如圖2-8所示，當去掉砝碼后針尖的距離能恢復至掛砝碼前的狀態］、沸煮箱、雷氏夾膨脹測定儀（標尺最小刻度為0.5mm，如圖2-9所示）、量筒或滴定管（精確度±0.5mL）、電子天平（最大稱量不小于1000g，分度值不大于1g）、刻度尺、水泥、自來水。

2.5.4　試驗步驟

雷氏夾法

①每個試樣需成型兩個試件，每個雷氏夾需配備兩個邊長或直徑約80mm、厚度4～5mm的玻璃板，凡與水泥凈漿接觸的玻璃板和雷氏夾內都要稍微涂上一層油。有些油會影響凝結時間，礦物油比較合適。

②將預先準備好的雷氏夾放在已稍擦油的玻璃板上，立即將按照本書中“2.4水泥標準稠度用水量、凝結時間試驗”已制好的標準稠度水泥凈漿一次性裝滿雷氏夾，裝漿時一只手輕輕扶持雷氏夾，另一只手用寬度約25mm的直邊刀（直邊刀應事先用濕布擦拭）在漿體表面輕輕插搗3次，然后抹平。

③蓋上稍擦油的玻璃板，立即將試件移至濕氣養護箱內養護（24±2）h。

④調整好煮沸箱內水位，使水面保證在整個過程中都能超過試件，不需中途添補試驗用水，同時又能保證在（30±5）min內開始沸騰。

⑤脫去玻璃板取下試件，先測量雷氏夾指針尖端間的距離A，精確到0.5mm，接著將試件放入沸煮箱中的試件架上，指針朝上，然后在（30±5）min內加熱至沸并恒沸（180±5）min。

⑥沸煮結束后，打開箱蓋，立即放掉箱中的熱水，待箱體冷卻至室溫后，取出試件進行判別。測定雷氏夾指針尖端的距離C，精確到0.5mm。

試餅法

①每個樣品需準備兩塊邊長約100mm的玻璃板，凡與水泥凈漿接觸的玻璃板都要稍微涂上一層油。有些油會影響凝結時間，礦物油比較合適。

②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，輕輕振動玻璃板并用小刀（小刀應事先用濕布擦拭）由邊緣向中央抹，做成直徑70～80mm、中心厚約10mm、邊緣漸薄、表面光滑的試餅。

③將試餅放入濕氣養護箱內養護（24±2）h。

④調整好煮沸箱內水位，使水面保證在整個過程中都能超過試件，不需中途添補試驗用水，同時又能保證在（30±5）min內開始沸騰。

⑤脫去玻璃板取下試餅，在試餅無缺陷的情況下，將試餅放在沸煮箱水中的篦板上，在（30±5）min內加熱至沸并恒沸（180±5）min。

⑥沸煮結束后，打開箱蓋，立即放掉箱中的熱水，待箱體冷卻至室溫后，取出試件進行判別。

2.5.5　數據處理

雷氏夾法

雷氏夾法測定水泥安定性試驗中，當兩個試件沸煮后指針尖端增加的距離C-A的平均值不大于5.0mm時，即認為該水泥安定性合格。當兩個試件沸煮后指針尖端增加的距離C-A的平均值大于5.0mm時，應用同一樣品立即重做一次試驗。以復檢結果為準。

試餅法

試餅法測定水泥安定性試驗中，目測試餅未發現裂縫，用鋼直尺檢查也沒有彎曲（使鋼直尺和試餅底部緊靠，以兩者間不透光為不彎曲）的試餅，即認為安定性合格，反之為不合格。當兩個試餅判別結果有矛盾時，該水泥的安定性為不合格。

2.5.6　思考題

①造成水泥體積安定性不良的原因有哪些？

②雷氏夾法和試餅法測定水泥安定性各有何特點？

③水泥安定性為何要進行加水煮沸處理？