粉煤灰源于電廠煤粉爐煙道氣體中收集的粉末。按煤種分為F類（低鈣灰）和C類（高鈣灰），具有一定的活性、能改善混凝土的性能。在混凝土生產(chǎn)中使用粉煤灰，既能減少水泥用量、降低生產(chǎn)成本、改善混凝土的和易性，又能減少環(huán)境污染、促進(jìn)資源的綜合利用。因此，在粉煤灰混凝土生產(chǎn)、砂漿制品等方面得到大量的利用。粉煤灰性能指標(biāo)直接影響到混凝土等的產(chǎn)品質(zhì)量，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性,有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)粉煤灰質(zhì)量的有效監(jiān)控。現(xiàn)行的粉煤灰性能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)主要為GB/T1596《用于水泥和混凝土中粉煤灰》。它的物理檢測(cè)指標(biāo)主要有細(xì)度、需水量比和安定性。筆者通過(guò)實(shí)踐，總結(jié)了在檢測(cè)這些性能時(shí)應(yīng)注意的一些事項(xiàng)。

 

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檢測(cè)項(xiàng)目

 

1.1 細(xì)度

 

在試驗(yàn)前，粉煤灰應(yīng)在105～110℃的溫度下烘至恒重，并放在干燥器中冷卻至室溫。

 

天平量程≥50g，最小分度值≤0.01g。試驗(yàn)篩為45μm方孔篩。（一般篩析150個(gè)樣品后進(jìn)行篩網(wǎng)的校正）。修正系數(shù)應(yīng)在0.8～1.2范圍內(nèi)，當(dāng)修正系數(shù)超出0.8～1.2范圍時(shí)，應(yīng)更換試驗(yàn)篩，并應(yīng)經(jīng)常清洗試驗(yàn)篩（因45μm方孔篩篩孔較小，根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，一般篩析不應(yīng)超過(guò)5個(gè)樣品）。

 

檢查噴嘴上口與篩網(wǎng)間距離是否在2～8mm之間，因?yàn)榫嚯x太小容易造成噴嘴不動(dòng)或者磨損篩子；距離太大容易造成壓力下降。

 

用負(fù)壓篩測(cè)試細(xì)度時(shí)，負(fù)壓需保持在4～6MPa，篩座一定要轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。剛開始試驗(yàn)時(shí)，要用小木棒輕輕敲打篩蓋，使樣品不要吸附在篩蓋上，3min后篩析停止后，觀察篩余物，如出現(xiàn)顆粒成球、黏篩或有顆粒沉積在篩框邊緣，用毛刷將顆粒輕輕刷開將定時(shí)開關(guān)固定在手動(dòng)位置，再篩析1～3min直至篩分徹底為止。

 

試驗(yàn)完畢后，要把篩網(wǎng)和篩子邊緣的篩余物全部移入蒸發(fā)皿中，并防止毛刷上的毛絲掉入篩余物中。

 

定期檢查負(fù)壓篩的密封狀況，并及時(shí)清理收塵布袋。以防壓力下降。

 

1.2 安定性

 

C類粉煤灰要進(jìn)行安定性試驗(yàn)。它的檢驗(yàn)方法應(yīng)按照GB/T1346-2011《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》的試驗(yàn)方法操作。因?yàn)?011版標(biāo)準(zhǔn)與2001版標(biāo)準(zhǔn)在操作過(guò)程中有較大的變化，所以要注意操作方法的改變。

 

做安定性試驗(yàn)必須先找到標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量有兩種方法：標(biāo)準(zhǔn)法和代用法（不變水量和調(diào)整水量）。建議新進(jìn)人員采用代用法中的不變水量法，因?yàn)檫@種方法比較簡(jiǎn)單，一般做兩次就能找到標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。兩種方法試驗(yàn)前必須做到：維卡儀的金屬棒能自由滑動(dòng)；調(diào)整至試桿接觸玻璃板時(shí)指針對(duì)準(zhǔn)零點(diǎn)；攪拌機(jī)運(yùn)行正常。

 

（1）標(biāo)準(zhǔn)法：用水泥凈漿攪拌機(jī)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內(nèi)，然后在5～10s內(nèi)小心將稱好的350g水泥和150g粉煤灰加入水中，防止水和水泥濺出。拌和時(shí)，先將鍋放在攪拌機(jī)的鍋?zhàn)?，升至攪拌位置，啟?dòng)攪拌機(jī)低速攪拌120s，停15s時(shí)，將葉片和鍋壁上的水泥及粉煤灰漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120s停機(jī)。

 

標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測(cè)定步驟：拌和結(jié)束后，立即將拌制好的水泥及粉煤灰凈漿裝入已置于玻璃底板上的試模中，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，略傾斜試模分別向外輕輕鋸掉多余漿體，再?gòu)脑嚹＿呇剌p摸頂部一次，使凈漿表面光潔。在鋸掉多余漿體和抹平過(guò)程中，注意不要壓實(shí)漿體。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，降低試桿直至與水泥及粉煤灰凈漿表面接觸，擰緊螺絲1～2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥及粉煤灰凈漿中；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。整個(gè)操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。以試桿沉入凈漿并距底板（6±1）mm的水泥及粉煤灰凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。其拌和水量為該水泥及粉煤灰的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P），按水泥及粉煤灰質(zhì)量的百分比計(jì)。

 

（2）代用法：采用代用法測(cè)定水泥及粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，可用調(diào)整水量和不變水量?jī)煞N方法的任一種測(cè)定。

 

采用調(diào)整水量方法時(shí)拌和水量按經(jīng)驗(yàn)找水。采用不變水量方法時(shí)拌和水量用142.5mL。

 

拌和結(jié)束后，立即將拌制好的水泥及粉煤灰凈漿裝入錐模中，用寬約25mm的直邊刀在漿體表面輕輕插搗5次，再輕振5次，刮去多余的凈漿。抹平后迅速放到試錐下面固定的位置上，將試錐降至凈漿表面，擰緊螺絲1～2s后，突然放松，讓試錐垂直自由地沉入水泥及粉煤灰凈漿中。到試錐停止下沉或釋放30s試錐時(shí)記錄試錐下沉深度。整個(gè)操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。

 

用調(diào)整水量方法測(cè)定時(shí)，以試錐下沉深度（30±1）mm時(shí)的凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P），按水泥及粉煤灰質(zhì)量的百分比計(jì)。如下沉深度超出范圍需另稱試樣，調(diào)整水量，重新試驗(yàn)直至達(dá)到（30±1）mm為止。

用不變水量方法測(cè)定時(shí)，根據(jù)測(cè)得的試錐下沉深度S（mm）按式（1）（或儀器上對(duì)應(yīng)標(biāo)尺）計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P）％。

 

P=33.4-0.185S（1）

 

當(dāng)試錐下沉深度<13mm時(shí)應(yīng)改用調(diào)整水量法測(cè)定。

 

（1）測(cè)定前的準(zhǔn)備工作：每個(gè)試樣需成型兩個(gè)試件，每個(gè)雷氏夾需配備兩塊邊長(zhǎng)或直徑80mm、厚度4mm～5mm的玻璃板，凡與水泥凈漿接觸的玻璃板和雷氏夾內(nèi)表面都要稍稍涂上一層油。

 

（2）雷氏夾試件的成型：將預(yù)先準(zhǔn)備好的雷氏夾放在已稍擦油的玻璃板上，并立即將已制好的標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿一次裝滿雷氏夾。裝漿時(shí)一只手輕輕扶持雷氏夾，另一只手用寬約25mm的直邊刀輕輕插搗3次，然后抹平，蓋上稍涂油的玻璃板，接著立即將試件移至濕氣養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)（24±2）h。

 

（3）沸煮：調(diào)整好沸煮箱內(nèi)的水位，使能保證在整個(gè)沸煮過(guò)程中都超過(guò)試件，不需中途添補(bǔ)試驗(yàn)用水，同時(shí)又能保證在（30±5）min內(nèi)升至沸騰。

 

脫去玻璃板取下試件先測(cè)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水中的試件架上，指針朝上，然后在（30±5）min內(nèi)加熱至沸并恒沸（180±5）min。

 

（4）結(jié)果判別：沸煮結(jié)束后，立即放掉沸煮箱中的熱水，打開箱蓋，待箱體冷卻至室溫，取出試件進(jìn)行判別。測(cè)量雷氏夾指針尖端的距離（C），準(zhǔn)確至0.5mm。當(dāng)兩個(gè)試件煮后增加距離（C-A）的平均值≤5.0mm時(shí)，即認(rèn)為該粉煤灰安定性合格；當(dāng)兩個(gè)試件（C-A）的平均值超過(guò)5.0mm時(shí)，應(yīng)用同一樣品立即重做一次試驗(yàn)，以復(fù)檢結(jié)果為準(zhǔn)。

 

1.3 需水量比

 

水泥：GSB14-1510強(qiáng)度檢驗(yàn)水泥標(biāo)準(zhǔn)樣。標(biāo)準(zhǔn)砂：符合GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法》的規(guī)定0.5～1.0mm的中級(jí)砂。膠砂攪拌按照GB/T17671-1999的試驗(yàn)方法進(jìn)行操作。膠砂攪拌后按照GB/T2419-2005《水泥膠砂流動(dòng)度試驗(yàn)方法》測(cè)定流動(dòng)度。

 

跳桌宜通過(guò)螺栓固定安裝在水平的混凝土基座上，不宜安裝在操作臺(tái)臺(tái)面上或不用螺栓固定。

 

跳桌推桿應(yīng)保持清潔，并稍涂潤(rùn)滑油。圓盤與機(jī)架接觸面不應(yīng)該有油。凸輪表面上涂油可減少操作的摩擦。

 

（1）定期檢查攪拌葉和攪拌鍋之間的間隙。間隙過(guò)大，不能保證樣品被充分?jǐn)嚢瑁婚g隙過(guò)小，標(biāo)準(zhǔn)砂容易被攪碎，影響中級(jí)砂的粒徑。使用水量出現(xiàn)偏差。從而影響檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

 

（2）跳桌在24h內(nèi)未被使用，先空跳一周25次。

 

（3）用潮濕棉布擦拭跳桌臺(tái)面、試模內(nèi)壁、搗棒以及膠砂接觸到的用具，將試模放在跳臺(tái)面中央并用潮濕棉布覆蓋。

 

（4）將拌好的膠砂分兩層迅速裝入試模，第一層裝至截錐圓模高度約2/3處，用小刀在相互垂直兩方向各劃5次，用搗棒由邊緣至中心均勻搗壓15次，裝第二層膠砂，裝至高出截錐圓模約20mm，用小刀在相互垂直兩方向各劃5次，用搗棒由邊緣至中心均勻搗壓10次，搗壓后膠砂應(yīng)略高于試模。搗壓深度，第一層搗至膠砂高度的1/2，第二層搗實(shí)不超過(guò)已搗實(shí)底層表面。裝膠砂和搗壓時(shí)，用手扶穩(wěn)試模，不要使其移動(dòng)。

 

（5）搗壓完畢，取下模套，將小刀傾斜，從中間向邊緣分兩次以近水平的角度抹去高出截錐圓模的膠砂，并擦去落在桌面上的膠砂。將截錐圓模垂直向上輕輕提起，立即開動(dòng)跳桌，以每秒一次的頻率，在（25±1）s內(nèi)完成25次跳動(dòng)。

 

（6）流動(dòng)度試驗(yàn)，從膠砂加水開始到測(cè)量擴(kuò)展直徑結(jié)束，應(yīng)在6min內(nèi)完成。

 

（7）測(cè)量流動(dòng)度擴(kuò)散直徑時(shí)要按跳桌臺(tái)面上的刻度線，找兩條相互垂直的線來(lái)測(cè)量。不能隨意地測(cè)量，并且不宜用鋼直尺直接測(cè)量。

 

2

結(jié)論

 

除了上述這些操作細(xì)節(jié)外，試驗(yàn)室的儀器設(shè)備要定期檢定或校準(zhǔn)，平時(shí)注意保養(yǎng)和維護(hù)，使它們保持良好的工作狀態(tài)。試驗(yàn)室及恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱嚴(yán)格按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫、濕度要求來(lái)控制。操作人員積極參加外部的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，了解和掌握最新、有效的各類產(chǎn)品及檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)；并經(jīng)常組織內(nèi)部的比對(duì)和參加外部的比對(duì)。