文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 水泥水化热试验研究分析

水泥水化热试验研究分析

水泥水化热试验研究分析
水泥水化热试验研究分析

水泥水化热试验方法(直接法)

水泥水化热试验方法(直接法) 本标准适用于测定水泥水化热。 本标准是在热量计周围温度不变条件下,直接测定热量计内水泥胶砂温度的变化,计算热量计内积蓄和散失热量的总和,从而求得水泥水化7天内的水化热(单位是卡/克)。 注:水泥水化7天今期的水化热可按附录方法推算,但试验结果有争议时,以实测法为准。 一、仪器设备 1.热量计 (1)保温瓶:可用备有软木塞的五磅广口保温瓶,内深约22厘米,内径为8.5厘米。 (2)截锥形圆筒:用厚约0.5毫米的铜皮或白铁皮制成,高17厘米,上口径7.5厘米,底径为6.5厘米。 (3)长尾温度计:0-50℃,刻度精确至0.1℃。 2.恒温水槽 水槽容积可根据安放热量计的数量及温度易于控制的原则而定,水槽内水的温度应准确控制在20±0.1℃,水槽应装有下列附件: (1)搅拌器。 (2)温度控制装置:可采用低压电热丝及电子继电器等自动控制。 (3)温度计:精确度为±0.1℃。 (4)固定热量计用的支架与夹具。 二、准备工作 3.温度计:须在15、20、25,30、35及40℃范围内,用标准温度计进行校核。 4·软木塞盆:为防止热量计的软木塞盖渗水或吸水,其上、下走向及周围应用蜡涂封。较大孔洞可先用胶泥堵封,然后再涂蜡。封蜡前先将软木塞中心钻一插温度计用的小孔并称重,底面封蜡后再称其重以求得蜡重,然后在小孔中插入温度计。温度计插入的深度应为热量计中心稍低一些。离软木塞底面约12厘米,最后再用蜡封软木塞上表面以及其与温度计间的空隙。 5.套管:温度计在插入水泥胶砂中时,必须先插入一端封口的薄玻璃营管或铜套管,其内径较温度计大约2毫米,长约12厘米,以免温度计与水泥胶砂直接接触。 6.保温瓶、软木塞、截锥形圆筒、温度计等均需编号并称量,每个热量计的部件不宜互换,否则需重新计算热量计的平均热容量。 三、热量计热容量的计算 7.热量计的平均热容量C,按下式计算: g g1 C=0.2×── +0.45×── +0.2×g2+0.095×g3+0.79×g4+0.4×g5 2 2 +0.46×V 式中:C──不装水泥胶砂时热量计的热容量,卡/℃; g──保温瓶重,克; g1──软木塞重,克; g2──玻璃管重,克(如用铜管时系数改为0.095); g3──铜截锥形圆筒重,克(如用白铁皮制时系数改为0.11); g4──软木塞底面的蜡重,克; g5──塑料薄膜重,克; V──温度计伸人热量计的体积,厘米[3](0.46是玻璃的容积比热,卡/厘米[3]·℃)。 式中各系数分别为所用材料的比热(卡/克·℃)。 四、热量计散热常数的测定

水化热讲解

第一章设计说明

第二章大体积混凝土承台水化热有限元分析 2.1 概论 2.1.1 大体积混凝土定义 目前国际上对大体积混凝土仍无一个统一的定义。就如美国混凝土学会的定义:任何就地现浇的混凝土,其尺寸到达必须解决水化热及随之引起的体积变形问题,以最大限度减少开裂的,称之为大体积混凝土。又如日本建筑学会对大体积混凝土的标准定义:结构断面最小尺寸在80cm以上;水热化引起混凝土内的最高温度与外界气温之差,预计超过25℃的混凝土。而我国《大体积混凝土施工规范》认为,混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土属于大体积混凝土。 由以上可见,大体积混凝土主要是依靠结构物的断面尺寸和水化热引起的温度变化来定性的。 2.1.2 大体积混凝土温度裂缝成因 施工期间水泥的水化热作用,在其浇筑后将经历升温期、降温期和稳定期三个阶段。大体积混凝土自身有一定的保温性能,因此在升温期其内部温升幅度较其表层的温升幅度要大得多,而在降温期内部降温速度又比其表层慢得多,在这些阶段中,混凝土各部分的温度变形及由于其相互约束及外界环境温度约束的作用,在混凝土内产生的温度应力是相当复杂的。由于混凝土的抗拉能力比较弱,一旦温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时,混凝土就会出现裂缝。 因此必需掌握其水化热的变化规律,从而为混凝土配合比的修改及养护方案的制定提供依据。 2.1.3 本章研究的主要内容 (一)利用MADIS有限元软件建立大体积混凝土承台模型,并对其进行仿 真水化热计算。 (二)对其水化热进行参数分析。

10水泥水化热操作规程

第二十六节水泥水化热测定仪作业指导书 一、原理、适用范围与技术参数 1、SHR-650型水泥水化热测定仪,主要用于测定水泥水化前后,在一定浓度的标准酸中的溶解热以二者之差来确定水泥在任何龄期的水泥水化热。水泥水化热测定仪产品符合 GB/T12959-2008《水泥水化热测定方法(溶解热法)》标准要求,选用高精度智能仪表,全程采用电脑信息采集处理器完成整个生产实验过程,具有操作简单,实验数据准确的优点。 2、水泥水化热测定仪,适用于中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等的任何水化龄期的水化热测定。其他水泥品种当指定采用溶解热法测定水化热时也可使用本仪器。 3、水泥水化热测定仪,溶解热法测定水化热是依据热化学的盖斯定律,即化学反应的热效应只与体系的初态和终态有关而与反应的途径无关提出的。它是在热量计周围温度一定的条件下,用未水化的水泥与水化一定龄期的水泥分别在一定浓度的标准酸中溶解,测得溶解热之差,即为该水泥在规定龄期内所放出的水化热。 水泥水化热测定仪主要技术参数: 1、真空瓶容积:650ml 2、真空瓶内径: 75㎜ 3、真空瓶深度:160㎜ 4、贝克曼温度计示差范围:5~6℃ 5、分度值:0.01℃ 6、水槽温度:20℃±0.1℃ 7、电源、功率:2500W/ AC220V/50Hz 8、净重:100kg 三、操作方法(溶解热法) (一)试验准备 在试验开始时,应将试验内筒从水槽内提升至水面以上位置固定好,打开试验内筒筒盖,将真空瓶、耐酸内衬、酸液搅拌棒放入内筒,将试验筒盖盖好,并拧紧蝶形螺母, 密封筒盖,再将内筒慢慢沉入水中固定。 将温度传感器插入水槽盖板上的插孔内并联接到控制仪,将其它各插件联接到控制仪 相应插口。接通电源,检查接地是否可靠,打开控制仪电源开关。 当水槽内水温高于20.1℃时,应慢慢地向水槽内放入冰块或冷水,待温度略底于20℃ 时即停止,此时,系统会自动将水温升至标准规定温度,并保持恒温。

大体积混凝土水化热温度检测方案

大体积混凝土水化热温度检测方案

大体积混凝土水化热温度 检 测 方 案 方案编制人: 方案批准人: XX工程质量检测有限责任公司 20 年月日

目录 封面 (1) 一、测温描述 (3) 二、工程概况 (4) 三、依据标准规范及温控指标 (5) 四、测温仪器及设备 (5) 五、测温点的布置 (5) 六、温度测试元件的安装及保护 (7) 七、测温时间 (7) 八、温控措施与建议 (8) 九、监测程序 (9) 十、安全、文明措施 (9) 十一、质量保证体系及服务承诺 (10) 十二、委托单位的配合工作 (11) 十三、测温点布置图………………………………………附图页

XX名都工程2#、3#楼筏板基础 大体积混凝土水化热温度和温差 监测方案 一、测温描述 因大体积混凝土的截面尺寸较大,由荷载引起裂缝的可能性较小,但由于温度产生的变形对大体积混凝土却极为不利。 在混凝土硬化初期,水泥水化释放出较多热量,而混凝土与周围环境的热交换较慢,故混凝土内部的热量不断增加,使其内部温度不断升高,混凝土的体积膨胀变大。随着混凝土水化速度减慢,释放的热量也越来越少,积聚在混凝土中的热量由于热交换的进行慢慢减少,混凝土的温度降低,混凝土产生收缩。当此收缩受到约束时,混凝土内部产生拉应力(此应力简称为温度应力),此时混凝土的强度较低,如不足抵抗拉应力时,混凝土内部就产生了裂缝。 此外,混凝土的导热系数较小。混凝土内部热量不易散失,而表面热量易与周边环境进行热交换而减少,从而温度降低,就形成了混凝土里表温差。如温差较大,则混凝土表里收缩不一致,也使混凝土开裂。 因此,在大体积混凝土中,必须考虑温度应力和温差引起的不均匀收缩应力(简称温差应力)的影响。而温度应力和温差应力大小,又涉及到结构的平面尺寸,结构厚度,约束条件,周边环境情况,含筋率,混凝土各种组成材料的特性和物理力学性能,施工工艺等许多因素影响。故为了保证大体积混凝土施工质量,

溶解法测定水泥水化热试验操作技巧

溶解法测定水泥水化热试验操作技巧 摘要: GB/T 12959—1991《水泥水化热测定方法(溶解法)》规定了水泥的水化温度(20±1)℃,以便于测定水泥的恒温水化速度、水化热量尤其是长龄期水泥水化热量。其原理是:依据热化学的盖斯定律,即化学反应的热效应只与体系的初态和终态有关而与反应的途径无关提出的。它是在热量计周围温度一定的条件下,用未水化的水泥与水化一定龄期的水泥分别在一定浓度的标准酸中溶解,测得溶解热之差,即为该水泥在规定龄期内所放出的水化热。由于本规范的各项要求都非常严格,实际操作中稍有不慎就可能使测试数据误差较大,导致测试结果作废。本文着重探讨减少操作误差的操作技巧。 1、仪器设备 1.1、广口保温瓶及贝克曼温度计 GB/T 12959—1991 第 3.1.4 规定:贝克曼差示温度计,插入酸液部分必须涂以石蜡或其他耐氢氟酸涂料;第6.1.1 规定:试验前保温瓶内壁用石蜡或其他耐氢氟酸腐蚀的涂料涂覆。实践中发现,保温瓶内壁和贝克曼温度计尾部涂上石蜡后,操作 5~10 次就有部分石蜡涂层脱落,尤其是保温瓶口和贝克曼温度计尾部,保温瓶口在塞入软木塞时以及贝克曼温度计尾部在插入时容易造成石蜡涂层脱落,往往造成刚刚标定好热量计,还没有进行水泥溶解热测试,所标定的热量计已经不准确了,必须重新涂蜡并标定,如果错过了设定的水泥水化龄期,还必须重新制作水泥试样,重新测定此时未水化水泥的溶解热。我们曾经 20 多次试验也未测出水泥的 3d、7d、28d整套水化热数据。我们采用 E- 44(6101)环氧树脂和低分子 650 聚酰胺树脂 1:1 混合搅匀,如果黏度太大就用丙酮稀释,均匀涂在广口保温瓶内壁、酸液搅拌器下部以及贝克曼温度计尾部,在常温下 24h后即可使用。还有就是广口保温瓶内壁口部 1cm 部分不涂,这部分一般接触不到酸液并且每次塞入软木塞时容易摩擦该部分的涂层。贝克曼温度计尾部的涂层要薄,多余的涂料必须在未固化时抹去,以免造成温度计尾部太粗,插不进相应的孔中。 1.2、分度吸量管 根据溶解热的测定原理可知,氢氟酸作为一种强酸对溶解热测试结果影响较大,所以加入的氢氟酸必须十分准确,GB/T12959—1991 没有规定怎样量取8mL 的 48%氢氟酸, 我们建议使用分度吸量管。分度吸量管一般由玻璃制成,玻璃的主要化学成分是硅,遇氢氟酸生成硅酸。所以氢氟酸很容易腐蚀玻璃分度吸量管,尤其是吸量管的尖嘴部分,而吸量管又不能作防腐层(作防腐层影响吸量管的精度),每次使用完毕后用蒸馏水清洗,一支吸量管连续使用 10 次,其尖嘴部分就有明显的腐蚀迹象。所以应该多准备几支分度吸量管。 1.3 、酸液搅拌棒

PTS-12S数字式水泥水化热测量系统

PTS-12S数字式水泥水化热测量系统 该系统由我公司2006年依照国标GB-T 2022—1980(现更新为GB/T 12959-2008)水泥水化热试验方法(直接法)研发,用于自动记录多组热量计内水泥胶砂温度的变化,计算热量计内积蓄和散失热量的总和,从而求得水泥水化7天(28天)内的水化热。该系统全自动化,采样点密集且精度高,全面取代老式人工读数仪器,可用于水泥厂,科研部门,大专院校以及建筑工程部门。是检测“大坝水泥”“硅酸盐水泥”

“矿渣硅酸盐水泥”“粉煤灰硅酸盐水泥”以及掺加外加剂等水泥水化热的必备设备。 使用该系统排除了传统仪器需安排人工值班读数费力,且读数记录误差大的问题,一旦装好试样后不再需要人工干预,系统将按程序设置自动控制水化热数据的采集/记录/停止/分析/计算并打印水化热检测报告。系统采用高精度温度传感器采集热量计中水泥的温度变化,多组热量计被安装在一个带数控装置的恒温循环水槽中以保证外界温度的恒定,热量值的变化被多通道数据采集装置实时采集并传输到电脑上,软件自动分析数据得出7~28天内的水泥放热曲线和总热量值。 --新款水浴采用大屏幕彩色液晶控制器,并采用倾斜面板安装,造型美观同时有效防止台面上的水滴入操作面板内 --新款水浴的热量计支架框采用整体提篮式制作,不用时可从水槽中整体提出,方便水槽底部的清洁,预防水锈 --新款水浴在不做水化热试验时可抽出整体水化热试样的支架框,可当做一个大容积的恒温水槽使用 --新款水浴的噪音更低,运行更稳定 --新款水浴提供6孔,8孔,10孔,12孔,16孔等多个版本按用户要求 --新款软件采用同个窗口下的多页面多通道操作,单个通道试验的失误或意外终止不会影响到其他通道的试验正常运行 --新款软件可按提供7天标准版和28天加长版等多个版本 系统技术参数: 可放置试样通道:16个(8组),也可按用户要求制作6~32个(即6、8、10、12、14、16.。。。。32个) 水浴容积:260升(16个样品) 试样支架:新款提篮式,可从水槽中整体取出 水浴控温精度:20±0.1℃ 水浴控温范围:10℃~80℃(也可按客户要求设计水浴控温范围,进行其他材料的高低温试验,如低温0℃或高温80℃) 系统分辨率:0.01℃ 系统精度:±0.1℃ 系统校准:有校准传感器零点漂移和冷端补偿功能 数据接口:RS 232

GBT1295991水泥水化热测定方法溶解热法

水泥水化热测定方法(溶解热法) 标准名称:水泥水化热测定方法(溶解热法) 标准类型:中华人民共和国国家标准 标准号:GB/T 12959-91 发布单位:国家技术监督局 标准名称(英) Test method for heat of hydration of cement-The heat of solution method 标准发布日期 1992-06-04批准 标准实施日期 1993-03-01实施 标准正文 1 主题内容与适用范围 本标准规定了用溶解热法测定水泥水化热试验的方法原理、仪器设备、试验步骤及结果计算等。 本标准适用于中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和其他指定采用本方法的水泥品种。 2 方法原理 本方法是依据热化学的盖斯定律,即化学反应的热效应只与体系的初态和终态有关而与反应的途径无关提出的。它是在热量计周围温度一定的条件下,用未水化的水泥与水化一定龄期的水泥分别在一定浓度的标准酸中溶解,测得溶解热之差,即为该水泥在规定龄期内所放出的水化热。 3 仪器设备 3.1 热量计:如下图所示。由保温水槽、内筒、广口保温瓶、贝克曼差示温度计、搅拌装置等主要部件组成。另配一个曲颈玻璃漏斗和一个直颈装酸漏斗。 3.1.1 保温水槽:水槽内外壳之间装有隔热层,内壳横断面为椭圆形的金属筒,横断面长长轴450mm,短轴300mm,深310mm,容积约30L。并装有控制水位的溢流管。溢流管高度距底部约270mm,水槽上装有二个搅拌器,分别用于搅拌水槽中的水和保温瓶中的酸液。 3.1.2 内筒:筒口为带法兰的不锈钢圆筒,内径150mm,深210mm筒内衬有软木层或泡沫塑料。筒盖内镶嵌有橡胶圈以防漏水,盖上有三个孔,中孔安装酸液搅拌器,两侧的孔分别安装加料漏斗和贝克曼差示温度计。 3.1.3 广口保温瓶:容积约为600mL,当盛满比室温高5℃的水,静置30min时,其冷却速度不得超过0.001℃/min·℃。 3.1.4 贝克曼差示温度计(以下简称贝氏温度计):精度为0.01℃,最大差示温度为5 ̄ 6℃,插入酸液

水泥水化热试验方法(20200511213548)

水泥水化热试验方法 标准适用于测定水泥水化热。 本标准是在热量计周围温度不变条件下,直接测定热量计内水泥胶砂温度的变化 ,计算热量计内积蓄和散失热量的总和,从而求得水泥水化7 天内的水化热(单位是卡/ 克)。 注:水泥水化7 天今期的水化热可按附录方法推算,但试验结果有争议 时,以实测法 为准。 一、仪器设备 1 .热量计 (1)保温瓶:可用备有软木塞的五磅广口保温瓶,内深约22 厘米,内径为8.5 厘米。 (2)截锥形圆筒:用厚约0.5 毫米的铜皮或白铁皮制成,高 17 厘米,上口径7.5 厘米,底径为6.5 厘米。 (3)长尾温度计:0 —50C,刻度精确至0. 1C。 2 .恒温水槽 水槽容积可根据安放热量计的数量及温度易于控制的原则而定,水槽内水的温度应准 确控制在20±0. 1C,水槽应装有下列附件: (1 )搅拌器。 2)温度控制装置:可采用低压电热丝及电子继电器等自动控

(3)温度计:精确度为土0. 1C。 ( 4)固定热量计用的支架与夹具。 二、准备工作 3 .温度计:须在15、20、25, 30、35及40C范围内,用标准温度计进行校核。 4?软木塞盆:为防止热量计的软木塞盖渗水或吸水,其上、下走向及周围应用 蜡涂封。较大孔洞可先用胶泥堵封,然后再涂蜡。封蜡前先将软木塞中心钻一插 温度计用 的小孔并称重,底面封蜡后再称其重以求得蜡重,然后在小孔中插入温度计。温度计插入 的深度应为热量计中心稍低一些。离软木塞底面约12厘米,最后再用蜡封软木塞上表面以 及其与温度计间的空隙。 5.套管:温度计在插入水泥胶砂中时,必须先插入一端封口的薄玻璃营管或铜 套管,其内径较温度计大约2毫米,长约12厘米,以免温度计与水泥胶砂直接接触。 6 .保温瓶、软木塞、截锥形圆筒、温度计等均需编号并称量,每个热量计的部 件不宜互换,否则需重新计算热量计的平均热容量。 、热量计热容量的计算 7 .热量计的平均热容量C,按下式计算: g1 C = 0.2 X—— + 0.45 X—— + 0.2 X g2+ 0.095 X g3+

水泥水化热的功与过

水泥水化热的功与过 2012-05-01 22:25:31| 分类:记事本_土木建筑| 标签:|字号大中小订 阅 水泥加水拌和后,水泥颗粒就被水所包围,表面的矿物质成分很快与水发生水化和水解作用,水溶液也逐渐成为一种凝胶休,同时产生一定的热量,这就是俗称的水化热。水泥颗粒的水化和水解作片反应是连锁式的.它不断向水泥颗粒内部深化,凝胶休也逐渐结晶硬化,具有很高的粘结能力,这个过程就叫做水泥的水化过程。 功:水泥的水化热能加快水泥凝胶体的凝结和硬化速度,使混造土构件尽快产生强度,缩短拆模时间,加快施工进度,对加快施工周期、降低施工成本等都有好处。硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥比矿渣硅酸盐水泥产生的水化热要多10%—15%。冬期施工较少采用矿渣硅酸盐水泥,就是因为矿渣硅酸热水泥水化热偏低的缘故。冬期施工气温较低,宜采用水化热高的水泥,这对加速混凝土凝结和强度增长、防止构件受冻是有利的;特别是对一些小断面、小体积的混凝土构件,能有效地防止其早期受冻。工程抢险时,希望混凝土的凝结速度加快,尽快消除险情隐患,这时也要用水化 热高的水泥。 过:水泥水化热的产生,对大体积混凝来说,水化热在其内部积蓄一定的热量,能使温度升高到50一60摄氏度甚至更高。这就会使混凝土内外产生很大的温差,由于温差而引起的内应力,可能使正在凝结硬化的混凝土产生裂缝,造成质量事故。浇筑大体积混凝土应使用水化热相对偏低的水

泥。如高层建筑的地下室基础、为防止水泥水化热的危害,首先应选择水化热低的矿渣硅酸盐水泥;其次要尽可能减小水泥用量。减小水泥用量,前提是不能降低混凝土质量,这里有两个办法可选用:一是根据工程进度和基础受力情况,采用60d或90d的混凝土强度。混凝土28d的强度并不是它的最终强度.而仅仅达到最终强度的70%左右,而90d的强度值将比28d的强度值增长30%左右,利用这—特点,每立方米混凝上的水泥用量可减少40一70kg。每减少10kg水泥用丝,可降低水泥水化热产生的温升值1℃.这样水泥水化热产生的温升可相应降低4—7℃。二是采用自然连续级配的粗骨料。采用粒径5—40mm石子比采用5一25mm石子每立方米混凝土可减少水泥用量15—20kg。适当掺用粉煤灰代替部分水泥。粉煤灰颗粒呈球形,有滚珠效应、能改善混凝土的可塑性、可泵性.降低水化热,改善后期强度等作用。掺用起缓凝作用的外加剂,减缓水泥的凝结、硬化速度,或者夏季高温施工可采用凉

SHR-650Ⅱ水泥水化热测定仪

SHR-650Ⅱ水泥水化热测定仪 用途及原理:SHR-650Ⅱ水泥水化热测定仪是根据国标GB/T12959-91《水泥水化热测定方法(溶解热法)》中的有关规定设计的。沧州筑龙工程仪器有限公司竭诚为您服务。 适用于中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等的任何水化龄期的水化热测定。其他水泥品种当指定采用溶解热法测定水化热时也可使用本仪器。 溶解热法测定水化热是依据热化学的盖斯定律,即化学反应的热效应只与体系的初态和终态有关而与反应的途径无关提出的。它是在热量计周围温度一定的条件下,用未水化的水泥与水化一定龄期的水泥分别在一定浓度的标准酸中溶解,测得溶解热之差,即为该水泥在规定龄期内所放出的水化热。 技术支持:0 3 1 7 – 5 1 0 6 2 8 2 1 3 7 3 1 7 0 7 5 3 8 扣扣:1 1 4 6 7 7 7 6 0 4 二. 水泥水化热测定仪主要技术规格 1. 水槽温度:20℃±0.1℃ 2. 真空瓶容积:约650ml 冷却速度为盛满比室温高5℃的水静置30分钟后≤0.001℃/min.℃ 3. 酸液搅拌棒转速:500rpm 4. 电机 功率:10W 电压:AC220V 转速:1500 rpm 5. 贝克曼差示温度计

示差范围:5~6℃ 分度值:0.01℃ 6. 仪器外形尺寸(长×宽×高mm):700×500×760 7. 仪器净重:80kg 三. 水泥水化热测定仪结构 650Ⅱ型产品相当于两台单个的650型产品合并而成,650Ⅱ型可以同时进行两份试验,比650型单头机型效率更高。它主要由以下部分构成: 1. 恒温水槽部分: 恒温水槽是一只深约30cm,容积大约为60升的容器,槽内装有放置试验内筒的筒座,附有一根控制水槽水面高度的溢流管和一根放水管,在放水管口装有放水阀。 恒温水槽安置在壳体内,恒温水槽底部有隔热性能良好的隔热层,上部装有盖板。 水泥水化热的试验方法*水泥水化热测定仪水泥水化热测定仪水泥水化热测定仪水泥水化热测定仪水泥水化热测定仪技术支持:0 3 1 7 – 5 1 0 6 2 8 2 1 3 7 3 1 7 0 7 5 3 8 扣扣:1 1 4 6 7 7 7 6 0 4 2. 试验内筒部分: 试验内筒由筒体、筒盖、泡沫塑料隔热套、真空瓶、贝克曼差示温度计和加料漏斗等组成。试验内筒可沿着筒座上的滑槽上下移动,移至最下面位置时将试验内筒转动一个角度,即可将其固定在该位置上。筒座上方有3个定位块,可用来精确地调整试验内筒的位置(仪器出厂时已调试好,一般不需改动)。筒体、筒盖、筒座均用不锈钢材料制成。筒体内放置隔热套和真空瓶,真空瓶内有耐酸内衬,内衬用于盛放试验用酸液,内衬清洗后重复使用。真空瓶及内衬用固定在筒盖下面的软木瓶塞封闭隔热。瓶塞上有3个孔,分别插入贝克曼温度计、酸液搅拌棒和加料漏斗。筒体和筒盖间用O形密封圈密封,拧紧筒盖上的蝶形螺母后可保证水槽内的水不渗入筒内。 3. 动力部分:

水泥水化热研究与分析

水泥水化热研究与分析 摘要: 在水泥较长的散热过程中,水泥浆会逐渐凝结和硬化。水泥内部物质处于高能状态,随着时间推移,水泥浆体性质将会趋向于稳定。针对于水泥水化热的研究,不仅可以保证结构物的施工质量,还能适当降低工程成本造价,本文首先介绍了影响水泥水化热大小的影响因素以及计算法方法,然后根据笔者经验讲述了几种降低水泥水化热的措施。 关键词:水泥水化热、措施、配合比、增加、热量 引言 随着国家经济的快速发展,越来越多的工程建筑拔地而起,市场对于水泥需求量也是越来越大。水泥在水化过程中产生的热量将会聚集在结构物内部不易散失出去,将会导致混凝土温度提高,随着混凝土龄期增加,绝热升温将会在2至4天内达到最高状态,在未受地基约束的部位,如果混凝土的内外温差过大,内部温度较高的混凝土约束外强度远大于其抗拉强度,将在混凝土的表层产生拉应力,若此时混凝土的抗拉强度不足以抵抗这种拉应力时就会产生表层温度裂缝。若养护不当,表面裂缝将会进一步发展成深层裂缝。在受地基约束的部位,将会产生较小的压应力。因混凝土的散热系数较小,它从最高温度降至稳定温度需要较长时间,在此期间,混凝土的变形模量有了很大的增长,较小的变形就能产生较大的应力。由于混凝土的早期体积变形,主要来自于水泥的水化热温升,并且降低水化热是防止混凝土早期开裂的有效途径,因此,我们有必要对水泥混凝土的水化热进行研究,以尽量避免温度裂缝的出现。 一、水化热的计算与分析 1、水泥水化热分析 水泥在水化时会发生温度变化,这主要源于几种无水化合物组分的溶解热和几种水化物在溶液中的沉淀热。这些热值的代数和就是水泥在任何龄期下的水化热。国家标准GB T 12959-2008规定了水泥水化热的测定方法,但是水泥水化热的测定较复杂,一般水泥厂都不会配备有这方面的仪器,有些水泥厂曾经添置过水泥水化热的测试仪器,但也没能很好地使用,关键是水化热测试对仪器和操作技术的要求较高,一般的工人难以熟练掌握该技术。水泥水化热大小与水泥内部矿物质成分有一定的关系,在同等量的水泥情况下,具有C3A的水泥水化热最大,其次是C3S,最后是C4AF。水化热越大,水泥浆体单位时间内放出热量也将会越多。工程实践中一般是通过增加三氧化二铁与氧化铁含量之比作为降低C3A的指标,为了达到更好的效果,可以在上述基础上,对C3S含量进一步降低。 2、我国水泥水化热情况分析 我国在很多水泥里面都会添加不同数量的材料,如何对水泥水化热过程中释

水泥水化热测定方法

《水泥水化热测定方法(溶解热法))GB /T 12959-91 1 主题内容与适用范围 本标准规定了用溶解热法测定水泥水化热试验的方法原理、仪器设备、试验步骤及结果计算等。 本标准适用于中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和其他指定采用本方法的水泥品种。 2 方法原理 本方法是依据热化学的盖斯定律,即化学反应的热效应只与体系的初态和终态有关而与反应的途径无关提出的。它是在热量计周围温度一定的条件下,用未水化的水泥与水化一定龄期的水泥分别在一定浓度的标准酸中溶解,测得溶解热之差,即为该水泥在规定龄期内所放出的水化热。 3 仪器设备 3.1 热量计:如图1所示。由保温水槽、内筒、广口保温瓶、贝克曼差示温度计、搅拌装置等主要部件组成。另配一个曲颈玻璃漏斗和一个直颈装酸漏斗。 3.1.1 保温水槽:水槽内外壳之间装有隔热层,内壳横断面为椭圆形的金属筒,横断面长轴450mm I短轴300mm,深310mm,容积约30L。并装有控制水位的溢流管。溢流管高度距底部约270mm,水槽上装有二个搅拌器,分别用于搅拌水槽中的水和保温瓶中的酸液。 3.1.2 内筒:筒口为带法兰的不锈钢圆筒,内径150mm,深210mm,筒内衬有软木层或泡沫塑料。筒盖内镶嵌有橡胶圈以防漏水,盖上有三个孔,中孔安装酸液搅拌器,两侧的孔分别安装加料漏斗和贝克曼差示温度计。 3.1.3广口保温瓶:容积药为600mL,当盛满比室温高约5℃的水,静置30min时,其冷却速度不得超过0.001℃/ min·℃。 3.1.4 贝克曼差示温度计(以下简称贝氏温度计):精度为0.01℃,最大差示温度为5~6℃,插人酸液部分须涂以石蜡或其他耐氢氟酸的涂料。

水泥混凝土水化热

水泥混凝土水化热 顾名思义,是指物质与水化合时所放出的热。此热效应往往不单纯由水化作用发生,所以有时也用其他名称。例如氧化钙水化的热效应一般称为消解热。水泥的水化热也以称为硬化热比较确切,因其中包括水化、水解和结晶等一系列作用。水化热可在量热器中直接测量,也可通过熔解热间接计算。 由于水泥水化热的作用,水泥加水及其它骨料混合拌制成混凝土,必然先升温,待达到一定的温度后冷缩,致使混凝土可能因温度应力出现裂缝。主要有三种原因: 1、混凝土浇筑初期,产生大量的水化热,由于混凝土是热的不良导体,水化热积聚在混凝 土内部不易散发,常使混凝土内部温度上升,而混凝土表面温度为室外温度,这就形成了内外温差,这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力当超过混凝土抗压强度时,就会导致混凝土裂缝。 2、在拆模以后,因气温骤降等原因引起混凝土表面温度降低过快,也会导致裂缝产生 3、当混凝土达到最高温度后,热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度,与最高温度差值 所形成的温差,在基础部位同样导致裂缝。 关于混凝土施工中怎样减小水化热 1、选用水泥要使用低水化热的,比如硅酸盐的 2、尽量减少水泥用量,可以掺如一部分的粉煤灰来代替水泥,一般用量为10%。如果为 高性能砼,用量大约达到30%。 3、砼产生的水化热主要致命就是使砼结构内部温度与外部温度温差过大(大于20)产生 裂缝。大体积砼施工可以埋循环冷却管(PVC),通过循环水来降低内部温度。 4、在一些基础承台施工中甲方一般时不允许投放片石的,其实不然。投放片石也是降低砼 水化热的一种方法,因为减少了砼用量了,但是又不影响砼的强度。 5、砼结构产生裂缝时,一般时在拆除模板的一瞬间。因为模板一拆,砼马上与外界接触。 当外界温度较低时(也就是内外温差较大时)产生的。拆除模板前最好是在温度较高时进行。 水化热对大体积混凝土的影响 1、温度裂缝产生机理及特征 混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,使得混凝土结构内外出现较大的温差,这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮的袭击等,会导致混凝土表面温度急剧下降,而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力而产生裂缝,这种裂缝通常只在混凝土表面较浅的范围内产生。 温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。 2、影响因素和防治措施 混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。混凝土越厚,水泥用量越

水泥水化热试验方法

水泥水化热试验方法

标准适用于测定水泥水化热。 本标准是在热量计周围温度不变条件下,直接测定热量计内水泥胶砂温度的变化 ,计算热量计内积蓄和散失热量的总和,从而求得水泥水化7天内的水化热(单位是卡/ 克)。 注:水泥水化7天今期的水化热可按附录方法推算,但试验结果有争议时,以实测法 为准。 一、仪器设备 1.热量计 (1)保温瓶:可用备有软木塞的五磅广口保温瓶,内深约22厘米,内径为8.5 厘米。 (2)截锥形圆筒:用厚约0.5毫米的铜皮或白铁皮制成,高17厘米,上口径7.5 厘米,底径为6.5厘米。 (3)长尾温度计:0-50℃,刻度精确至0.1℃。 2.恒温水槽 水槽容积可根据安放热量计的数量及温度易于控制的原则而定,水槽内水的温度应准 确控制在20±0.1℃,水槽应装有下列附件: (1)搅拌器。 (2)温度控制装置:可采用低压电热丝及电子继电器等自动控制。 (3)温度计:精确度为±0.1℃。

(4)固定热量计用的支架与夹具。 二、准备工作 3.温度计:须在15、20、25,30、35及40℃范围内,用标准温度计进行校核。 4·软木塞盆:为防止热量计的软木塞盖渗水或吸水,其上、下走向及周围应用 蜡涂封。较大孔洞可先用胶泥堵封,然后再涂蜡。封蜡前先将软木塞中心钻一插温度计用 的小孔并称重,底面封蜡后再称其重以求得蜡重,然后在小孔中插入温度计。温度计插入 的深度应为热量计中心稍低一些。离软木塞底面约12厘米,最后再用蜡封软木塞上表面以 及其与温度计间的空隙。 5.套管:温度计在插入水泥胶砂中时,必须先插入一端封口的薄玻璃营管或铜 套管,其内径较温度计大约2毫米,长约12厘米,以免温度计与水泥胶砂直接接触。 6.保温瓶、软木塞、截锥形圆筒、温度计等均需编号并称量,每个热量计的部 件不宜互换,否则需重新计算热量计的平均热容量。 三、热量计热容量的计算 7.热量计的平均热容量C,按下式计算: g g1 C=0.2×── +0.45×── +0.2×g2+0.095×g3+

什么叫水泥的水化热

什么叫水泥的水化热?影响水化热的主要因素有哪些? 水泥与水作用放出的热,称为水化热,以焦/克(J/g)表示。 影响水泥水化热的因素很多,包括水泥熟料矿物组成、水灰比、养护温度、水泥细度、混合材掺量与质量等,但主要是决定于熟料矿物的组成与含量。水泥主要矿物中,完全水化放出的热量,最大的是C3A,其次是C3S,再次之是C4AF。因此,降低C3A含量对限制水泥的水化热是有利的。 水泥生产中"两磨一烧"是指什么? 因为水泥生产过程分为三个阶段,即石灰质原料、粘土质原料、以及少量的校正原料,(立窑生产还要加入一定量的煤)经破碎或烘干后,按一定比例配合、磨细,并制备为成分合适、质量均匀的生料,称之为第一阶段:生料粉磨;然后将生料加入水泥窑中煅烧至部分熔融,得到以硅酸钙为主要成分的水泥熟料,称之为第二阶段:熟料煅烧;熟料加入适量的石膏,有时还加入一些混合材料,共同磨细为水泥,成为第三阶段:水泥粉磨。所以大家把水泥生产过程简称为:"两磨一烧"。 什么是水泥混合材?加入混合材的作用是什么? 在水泥生产过程中,为改善水泥性能、调节水泥标号而加到水泥中的矿物质材料,称之为水泥混合材料。在水泥中掺加混合材料不仅可以调节水泥标号与品种,增加水泥产量,降低生产成本,而且在一定程度上改善水泥的某些性能,满足建筑工程中对水泥的特殊技术要求。此外,还可以综合利用大量工业废渣,具有环保和节能的重要意义。 水化热 指物质与水化合时所放出的热。此热效应往往不单纯由水化作用发生,所以有时也用其他名称。例如氧化钙水化的热效应一般称为消解热。水泥的水化热称为硬化热比较确切,因其中包括水化、水解和结晶等一系列作用。水化热可在量热器中直接测量,也可通过熔解热间接计算。 水化热高的水泥不得用在大体积混凝土工程中,否则会使混凝土的内部温度大大超过外部,从而引起较大的温度应力,使混凝土表面产生裂缝,严重影响混凝土的强度及其他性能。 水化热对冬季施工的混凝土工程较为有利,能提高其早期强度。 在使用水化热较高的水泥时,应采取措施来防止混凝土内部的水化热过高。 也称水合热、水和能...... 在大体积的混凝土工程当中,由于聚集在制品内部的水化热不容易散出,常使制品内部的水化热在50到60度,由于温度应力作用使水泥产生膨胀性的裂缝,为此可以采用工程措施减轻水化热 降低水泥水化热 混凝土配合比设计: 对配合比设计的主要要求是:既要保证设计强度,又要大幅度降低水化热,既要使混凝土具有良好的和易性、可靠性,又要降低混凝土中水泥和水的含量。经过与商品混凝土供应单位合作进行反复试验,通过几十组的混凝土试配,设计了较满意的配合比。 1)、充分利用混凝土的后期强度,减少每立方米混凝土中的水泥用量,选用京都P.0.425

水泥水化热测试方法

A A 附录A (规范性附录) 水泥水化热测试方法 A.1范围 本方法适用于掺加混凝土水化温升抑制剂的水泥水化热的测试。 A.2原理 本方法是依据热量计在恒定的温度环境中,直接测定热量计内水泥砂浆(因水泥水化产生)的温度变化,通过计算热量计内积蓄的和散失的热量总和,求得水泥不同龄期内的水化热。 A.3仪器设备 符合GB/T12959中直接法(代用法)的规定。 A.4试验条件 成型试验室温度应保持在(20±2)℃,相对湿度不低于50%;试验期间水槽内的水温应保持在(20±0.1)℃。应用于日均气温大于25℃炎热气候的产品检测时,宜将砂浆初始温度控制在(30±2)℃,试验期间水槽内的水温设置为(30±0.1)℃,或由供需双方商定。 A.5试验步骤 A.5.1热量计参数测定 热量计热容量的计算,热量计散热常数的测定,热量计散热常数的计算,热量计散热常数的规定符合GB/T12959中直接法(代用法)的规定。 A.5.2水泥水化热测定 除以下步骤,其它均应符合GB/T12959中直接法(代用法)的规定: a)试验砂浆水灰比为0.4; b)温度采集时间间隔不超过10min; c)总热容量、水泥水化热的结果计算,水泥质量和水质量按照实际质量进行计算,计算结果保留 至0.1J/g。 A.5.324h水化热计算 24h水化热计算按照以下步骤:

a)以水化热达到30.0J/g的时间作为时间起点,如果测试点中没有30.0J/g,则以放热量大于且 最接近30.0J/g的时间为准,并记录此时的热量值为。 b)取(+24)h时的热量值为。 c)24h水化热按照式(A.1)计算: ……………………………………………(A.1) 式中: ——24h水化热,单位为焦耳每克(J/g); ——(0t+24)h时水化热,单位为焦耳每克(J/g); ——时水化热,单位为焦耳每克(J/g)。 每个砂浆水化热试验用两套热量计平行试验,两次试验结果相差小于12.0J/g时,取平均值作为此砂浆样品水化热结果;两次结果相差大于12.0J/g时,应重做试验。 A.5.47d水化热计算 符合GB/T12959中直接法(代用法)的规定,从加水后7min开始计算7d龄期时的水化热。 每个砂浆水化热试验用两套热量计平行试验,两次试验结果相差小于12.0J/g时,取平均值作为此砂浆样品水化热结果;两次结果相差大于12.0J/g时,应重做试验。 _________________________________

如何降低水泥水化热

如何降低水泥水化热 一、选用合理配比: 对配合比设计的主要要求是:既要保证设计强度,又要大幅度降低水化热,既要使混凝土具有良好的和易性、可靠性,又要降低混凝土中水泥和水的含量。 1、在保证混凝土强度情况下,尽量多掺加粉煤灰,减少混凝土使用量。粉煤灰掺量在大体积砼中掺粉煤灰是减少水泥用量、降低水泥水化热的好方法。 2、选择良好级配的粗骨料,严格控制其含泥量,并加强混凝土的振捣,提高混凝土的密实度和抗拉强度,降低收缩变形,保证施工质量。 3、各种材料水泥、粉煤灰、外加剂含碱量均较低,砂石级配良好,并掺加相应的掺合料、减水剂,以改善混凝土和易性和降低水灰比,以达到减少水泥用量,降低水化热的目的。施工浇筑的混凝土塌落度严格控制在180±20mm。 二、合理安排施工程序: 1、分段(以后浇带为界限分开)分层(每50cm一层)浇筑,混凝土在浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌和物堆积造成过大的高差。 2、浇筑后及时排除表面积水(泌水),加强早期养护,提高混凝土早期或相应龄期的抗拉强度和弹性模量。 三、温度控制 1、降低混凝土浇筑温度: 根据《混凝土结构施工及验收规范》规定,混凝土浇筑温度不宜超过28℃,要求商品混凝土供应站混凝土的出罐温度不得高于25℃。现场对浇筑的混凝土每4h进行一次浇筑温度的测量,浇筑温度均控制在16℃-23℃,从而避免了产生较高的内部温度。 2、加强测温和温度监测: 根据《混凝土结构施工及验收规范》规定,当设计无具体要求时,混凝土内外温差不宜高于25℃,在施工过程中,我们进行了严密的测温,及时调整混凝土的保温及养护措施,使混凝土的温度梯度不致过大,从而有效地控制有害裂缝的出现。2m厚的混凝土内部最高温度控制在70℃左右,最大温差均控制在25℃以内。 3、控制混凝土降温速度,延缓降温速率: 在降温过程中,尤其是初期,降温不宜过快。降温速率一般控制在2~4%℃/d。减缓降温有利于混凝土强度增长,并充分发挥应力松弛效应,使混凝土不宜出现裂缝。

水工混凝土水工规范

水工混凝土施工规范Specifications for hydraukic concrete construction 主编单位:中国长江三峡开发总公司 中国葛洲坝水利水电工程集团公司 批准部门:中华人民共和国国家经济贸易委员会 批准文号:国家经济贸易委员会公告二00一年第31号 中国电力出版社 2002年北京

1 范围 本标准规定了水工混凝土施工行为和质量的基本要求,适用于大、中型水电水利工程中1、2、3级水工建筑物的混凝土和钢筋混凝土的施工。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修改,使用本标准的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性。 GB 175—1999 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 GB/T 176—1996 水泥化学分析方法 GB 200-1989 中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥 GB 748-1996 抗硫酸盐硅酸盐水泥 GB/T 750—1992 水泥压蒸安定性试验方法 GB 1344—1999 矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及 粉煤灰硅酸盐水泥 GB/T 1345—1991 水泥细度检验方法 GB/T 1346—1989 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定 性检验方法 GB/T 2022—1980 水泥水化热试验方法(直接法) GB/T 2059-2000 铜及铜合金带材 GB/T 2847—1996 用于水泥中的火山灰质混合材料 GB 2938-1997 低热微膨胀水泥 GB 5749-1985 生活饮用水质标准 GB/T 6645—1986 用于水泥中的粒化电炉磷渣 GB 8076—1997 混凝土外加剂 GB/T 9142-2000 混凝土搅拌机 GB 12573—90 水泥取样方法 GB/T 12959—1991 水泥水化热测定方法(溶解热法) GB/T 14684-2001 建筑用砂 GB/T 14685-2001 建筑用卵石、碎石 GB/T 17671—1999 水泥胶砂强度检验方法(ISO法) GB 50164—1992 混凝土质量控制标准 GBJ 80—1985 普通混凝土拌和物性能试验方法 GBJ 107—1987 混凝土强度评定标准 GBJ 119-1988 混凝土外加剂应用技术规范 GBJ 146-1990 粉煤灰混凝土应用技术规范 CECS 03:88 钻芯法检测混凝土强度技术规程 CECS38∶92 钢纤维混凝土结构设计与施工规程 DL 5017-1993 压力钢管制造安装及验收规范 DL/T 5055-96 水工混凝土掺用粉煤灰技术规程 DL/T 5057-96 水工混凝土结构设计规范 DL/T 5082-99 水工建筑物抗冻设计规程 DL/T 5100-1999 水工混凝土外加剂技术规程 HG 2288-1992 橡胶止水带 JGJ/T 10-95 混凝土泵送施工技术规程 JGJ 52-92 普通混凝土用砂质量标准及检验方法 JGJ53-92 普通混凝土用卵石、碎石质量标准及检验方法 JGJ/T55-2000 普通混凝土配合比设计技术规程 JGJ 63-89 混凝土拌和用水标准 JGJ 104-97 建筑工程冬期施工规程

相关文档
相关文档 最新文档