凝结时间差试验

凝结时间差试验

凝结时间差是指掺用外加剂混凝土拌合物与不掺外加剂混泥土拌合物（基准混凝土拌合物）的凝结时间的差值。本试验介绍了测定混凝土拌合物凝结时间的方法，以控制现场施工流程，适用于各类水泥、外加剂以及不同混凝土配合比、不同气温环境下的混凝土拌合物。

一．试验目的

1）了解对控制混凝土凝结过程的重要性；

2）了解混凝土标准稠度净浆凝结时间测试的国家规范；

3）测试混凝土标准稠度净浆凝结时间。

二．试验原理

混凝土失去塑性但不具备机械强度的时间称为混凝土的初凝时间，混凝土失去塑性且具备机械强度的时间成为终凝时间。混凝土的初凝时间和终凝时间对混凝土施工非常重要，混凝土到了初凝意味着混凝土已经到了触变极限，也就是说混凝土已失去塑性，不能你采用震动棒，高频振捣器，混凝土都已无法发生塑性变形，也就到了混凝土施工的极限，初凝后的混凝土不能再进行施工，否则会出现严重的强度下降，蜂窝狗洞。而混凝土终凝标志着混凝土一开始具备强度可以承受一定的荷载的。

1）水泥凝结：水泥和水以后，发生一系列物理与化学变化，随着水泥水化反应的进行，水泥浆体逐渐失去流动性、可塑性，进而凝固称具有一定强度的硬化体，这一过程成为水泥的凝结。水泥凝结时间，在工程应用上需要测定其标准稠度净浆的初凝时间和终凝时间。

2）凝结反常：有两种不正常的凝结现象，即假凝（粘凝）和瞬凝（急凝）。①假凝特征：水泥和水后的几分钟内就发生凝固，且没有明显的温度上升现象；②瞬凝特征：水泥和水后浆体很快凝结成为一种很粗糙、和易性差的混合物，并在大量的放热情况下和凝固。

三．试验主体设备仪器

1)贯入阻力仪——如图所示，刻度盘精度

5N;

2)测针——长约130mm，平面针头圆面积分

100mm^2，50mm^2和20mm^2三种；

3)试模——150mm×150mm铁制试模，或下口

内径为150mm，净高150mm的刚性不渗水的

金属圆筒；

4)钢制捣棒——直径160mm，长650mm，一

端为半球形;

5)标准筛——孔径5mm;

6)其他——铁制拌合板、吸液管和玻璃片。

四.试验方法和试验过程(试验过程从按要求取样开始)

试样制备

1) 取混凝土拌合物代表样，用5mm筛尽快地筛出砂浆，再经人工翻拌后，装入一个试模。每批混凝土拌合物取一个试样，共取三个试样，分装三个试模。

混凝土湿筛困难时，允许按混凝土中砂浆的配合比直接称料，用人工拌成砂浆，但应按砂石吸水率扣除含水量。

2) 砂浆装入试模后，用捣棒均匀插捣(平面尺寸为150mm×150mm的试模插捣35次)，然后轻击试模侧面以排除在捣实过程中留下的空洞。进一步整平砂浆的表面，使其低于试模上沿约10mm，也可用振动台代替人工插捣。

3) 试件静置于温度尽可能与现场相同的环境中，盖上玻璃片或湿布。约1h后，将试件一侧稍微垫高约20mm，使倾斜静置约2min，用吸管吸去泌水。以后每次测试前约5min，重复上述步骤，用吸管吸去泌水(低温或缓凝的混凝土拌合物试样，静置与吸水间隔时间可适当延长)，若在贯入测试前还泌水，也可吸干。

试验步骤

1) 将试件放在贯入阻力仪底座上，记录刻度盘上显示的砂浆和容器总质量。

2) 根据试样的贯入阻力大小选择适宜的测针。一般测定初凝时间用截面积为100km^2的试针，测定终凝时间用20mm^2的试针，当砂浆表面测孔出现微裂缝时，应立即改换小截面积的测针。测针选用可参考表。

贯入阻力（MPa）0.2—3.5 3.5—20 20--28

测针面积（mm2）100 50 20

3) 测定时，测针应距试模边缘至少25mm，测针贯入砂浆各点间净距至少为所用测针直径的两倍。三个试模每次各测1～2点，取其算术评论值为该时间的贯入阻力值。

4) 每个试样作贯入阻力试验不小于6次，最后一次的单位面积贯入阻力应不低于28MPa。从加水拌合时算起，常温下基准混凝土3h后开始测定，以后每间隔1h测一次；掺早强剂混凝土，则宜在成型后1～2h开始测定，以后每隔0.5h测一次;掺缓凝剂混凝土在成型后4~6h 开始测定，以后每0.5h或1h测定一次，但在临近初、终凝时，可以缩短测定间隔时间。注：每次测点应避开前一次测孔，其净距为试针直径的2倍，但至少不小于15mm，试针与容器边缘之距不小于25mm。

五.数据处理

1) 单位面积贯入阻力按公式计算

R=P/A

式中R——贯入阻力值，MPa；

P——测针贯入深度达25mm时的贯入压力，N；

A——贯入仪测针的截面面积，mm^2。

2) 凝结时间差按公式计算

ΔT=T t-T c

式中ΔT——凝结时间之差，min;

T t——掺外加剂混凝土的初凝或终凝时间，min;

T c——基准混凝土的初凝或终凝时间，min。

凝结时间之差ΔT

初凝终凝

成型后时间贯入阻力值

成型后

时间

贯入阻力值

基准样 MPa 受检样 MPa 基准样MPa 受检样MPa

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

凝结时间差min 凝结时间差min

计算公式：△T=Tt—Tc Tt—掺外加剂混凝土的初凝或终凝时间 Tc—基准混凝土的初凝或终凝时间

所有仪器混凝土贯入阻力仪使用前

使用后

□正常□异常：

□正常□异常：

备注

3)根据计算结果，以贯入阻力值为纵坐标，测试时间为横坐标，绘制贯入阻力值与时间关系曲线，求出贯入阻力值达3.5MPa时，对应的时间作为初凝时间；贯入阻力值达28MPa时，对应的时间作为终凝时间，从水泥与水接触时开始计算凝结时间。

六、试验结果分析与讨论

每批混凝土拌合物取一个试样，凝结时间取三个试样的平均值。若三批试验的最大值或最小值之中有一个与中间值之差超过30min时，则把最大值或最小值一并舍去，取中间值作为该组试验的凝结时间。若两测值与中间值之差均超过30min时，该组试验结果无效，则应重做。凝结时间用h:min表示，并修约至5min 。

七．影响因素与注意事项

1）仪器设备的影响

计量器具、水泥净浆搅拌机、水泥净浆标准稠度与凝结时间测定仪、圆模

2）试验条件的影响

材料温度、湿度、水温的影响，养护箱温度、相对湿度的影响，试样存放条件的影响

3）操作的影响

搅拌、装料、测定、判断

影响凝结时间测定的因素有很多，因此在进行凝结时间的检测时，出了加强环境条件的控制，确保试验条件符合标准要求外，检验人员应加强对标准的学习和理解，严格按照标准规范进行检验，统一操作手法，在试验中认真、仔细、耐心，从而确保试验的准确性和可靠性。

水泥检验原始记录

. 水泥检验原始记录

. 水泥物理性试验测试题一，填空题： 1. 胶凝材料化学组成分（）、（）无机胶凝材料（）、( )有机胶凝材料（）、（）、（）。 2. 测定水泥细度通常采用筛分析法包括：（）、（）、（）。 3. 硅酸盐水泥比表面积不小于（）。 4. 硅酸盐水泥初凝时间不小于（）min,终凝时间不大于（）min。 5. （）、( ) 、( )、( ) 和（）初凝不小于（）min，终凝不大于（）min。 6. 试验室（）筛析试验称取试样（）、（）筛析试验称取试样（）。 7. 试验室的温度应保持在（），相对湿度应保持在（）以上。 8. 养护箱温度应保持在（）相对湿度不低于（）

9. 养护池水温度（）范围内。 二，简答题： 1. 水泥的水化过程可分为四个阶段？ 计算题： 复合硅酸盐水泥样品。已知其强度等级为32.5.其物理性能试验数据如下？ 1. 抗压强度测定：龄期为3d抗压强度的荷载分别为？ 抗压强度的荷载分别为？ 26.0KN，25.5KN,25.0 KN,25.6 KN,26.0 KN,27.0 KN， 龄期为28d抗压强度的荷载分别为？ 57.0 KN，58.1 KN, 57.5 KN, 59.0 KN, 58.2 KN, 57.9 KN 2. 抗折强度的测定： 龄期为3d的胶砂试体抗折强度测试值定分别为？ 3.5MPa，3.6 MPa, 3.5 MPa 龄期为28d的胶砂试体抗折强度测试值定分别为？ 6.5 MPa, 6.6 MPa，6.4 MPa

水泥试验筛修正系数测定表

批准： 审核： 测定人： 水泥试验筛修正系数测定表