公路水運檢測師水運材料重要知識點二

掌握：相關(guān)標準中對拌和用水規(guī)定、試驗方法并能熟練操作，影響試驗的主要因素及試驗注意事項。按標準對試驗結(jié)果進行評定，填寫試驗記錄和報告或編制和審核試驗檢測報告。

氯離子測定方法：硝酸銀容量法、汞量法、電位滴定法。

硫酸鹽測定方法：硫酸鋇比濁法、硫酸鋇重量法、鉻酸鋇比色法、各種容量法、EDTA法等

應(yīng)根據(jù)水質(zhì)中有害物質(zhì)含量、凝結(jié)時間差、抗壓強度比三項綜合判斷被檢驗水質(zhì)的適用性。

4.外加劑

了解：外加劑定義、分類;外加劑的作用機理及對混凝土性能的影響。

外加劑是在混凝土拌制過程中摻入的，能按要求改善混凝土性能的物質(zhì)。

分類：減水劑、引氣劑、調(diào)凝劑、防凍劑、膨脹劑、防水劑、阻銹劑、泵送劑。

減水劑分類：普通、高效、早強、緩凝、引氣減水劑

調(diào)凝劑：早強劑、緩凝劑、速凝劑

熟悉：外加劑主要技術(shù)指標;摻外加劑混凝土(砂漿)性能(減水率、泌水率比、含氣量、凝結(jié)時間差、抗壓強度比);外加劑性能品質(zhì)檢測項目、試驗方法及評定方法：取樣及留樣方法、減水率、泌水率比、含氣量、凝結(jié)時間差、抗壓強度比、抗凍性、抗?jié)B性、坍落度增加值、坍落度損失(保留)值、膨脹率、密度、細度、氯離子含量、泡沫度、pH值、固體含量或含水量、鋼筋銹蝕快速試驗、凈漿流動度、砂漿流動度測定(包括試驗用原材料、儀器設(shè)備、試驗步驟、結(jié)果處理及評定)。

外加劑主要技術(shù)指標

水運工程混凝土施工規(guī)范附錄A

摻外加劑混凝土(砂漿)性能

培訓(xùn)教材P54～57。

外加劑性能品質(zhì)檢測項目、試驗方法及評定方法：

1)取樣及留樣方法

試樣分點樣和混合樣。點樣是由一次生產(chǎn)的產(chǎn)品所得試樣，混合樣是三個或更多的點樣等量均勻混合而得得試樣。

每一個編號取得的試樣應(yīng)充分混合，分為兩等份，一份按有關(guān)標準中得規(guī)定進行試驗，另一份要封樣保存半年，以備有疑問時提交指定檢驗機構(gòu)進行復(fù)驗或仲裁。如果生成和使用單位同意，復(fù)檢或仲裁也可使用現(xiàn)場取樣。并以2t為一個檢查單位，不足2t亦作為一個檢查單位。引氣劑溶液至少每個月檢查一次泡沫度。

2)減水率

儀器：坍落度筒、搗棒、小鏟、鋼板尺、抹刀等。

試驗步驟：

①測定基準混凝土的塌落度，記錄達到該塌落度時得單位用水量(W0).

②在水泥用量相同，水泥、砂、石比例保持不變得條件下，測定摻減水劑的混凝土達到預(yù)基準混凝土相同塌落度時的單位用水量(W1)。

試驗結(jié)果處理與評定：

減水率=(W0-W1)/W0×100%

3)泌水率比

(1)常壓泌水率比

泌水率測試見混凝土。

泌水率比為摻外加劑混凝土的泌水率與基準混凝土的泌水率之比。

(2)壓力泌水率比

壓力泌水率比

4)含氣量

見混凝土。

5)凝結(jié)時間差

凝結(jié)時間測定見混凝土。

凝結(jié)時間差為摻外加劑混凝土的凝結(jié)時間與基準混凝土的凝結(jié)時間之差。

6)抗壓強度比

抗壓強度測定見混凝土。

抗壓強度比是摻外加劑的混凝土于基準混凝土的抗壓強度之比。

7)抗凍性、

8)抗?jié)B性

9)坍落度增加值

測定水灰比相同的基準混凝土和摻外加劑混凝土拌和物的坍落度，結(jié)果以三次試驗的平均值之差表示，精確至1mm。

10)坍落度損失(保留)值

拌制不小于40L的摻外加劑混凝土拌和物，立即測定其出罐后的坍落度，余下的混凝土拌和物裝入筒內(nèi)或用塑料布覆蓋，測定停放20min、30min、60min時的坍落度，并與

11)膨脹率

12)密度

1)比重瓶法

儀器：比重瓶，25或50mL;分析天平，分度值0.1mg;干燥器;電熱鼓風(fēng)干燥箱;恒溫器。

試驗條件：被測溶液的濃度為1%或5%;被溶液必須清澈，如有沉淀應(yīng)濾去。

試驗步驟：

①比重瓶容積的校正

比重瓶依次用水、乙醇、丙酮和乙醚洗滌并吹干，塞子連瓶一起放入干燥器內(nèi)，取出稱量比重瓶自重m1，直至恒重。然后將預(yù)先煮沸并經(jīng)冷卻的蒸餾水裝入瓶中，塞上塞子，使多余的水分從塞子毛細孔流出，用吸水紙吸干瓶外水分，注意不能吸出毛細孔中的水，立即在天平上稱出比重瓶裝滿水后的質(zhì)量m2。

比重瓶在20℃時容積

②外加劑溶液密度ρ的測定

將校正過的比重瓶洗凈、干燥，灌滿被測溶液，塞上塞子后浸入20℃±1℃的恒溫器中，恒溫20min后取出，用吸水紙吸干瓶外水及由毛細孔溢出的溶液后，在天平上稱出比重瓶裝滿外加劑溶液后的質(zhì)量m3。

結(jié)果處理：

外加劑的密度

;精確至0.001g/mL。

2)液體比重天平法

儀器：分析天平，分度值0.1mg;液體比重天平;恒溫器。

試驗步驟：

①將液體比重天平安裝在穩(wěn)固的試驗操作臺上，在橫梁末端鉤子上掛上等重砝碼，調(diào)節(jié)天平水平與平衡。

②將等重砝碼取下，換上整套測錘，保持天平平衡。

③將已恒溫的被測溶液倒入量筒內(nèi)，將液體比重天平的測錘浸沒在被測液體中，加上砝碼使天平恢復(fù)平衡，即為被測溶液比重數(shù)值dt。

結(jié)果計算：

被測溶液密度;精確至0.01g/mL。

3)精密比重計法

儀器：波美雙重計;精密比重計

試驗步驟：

①將已恒溫的外加劑溶液倒入500mL玻璃量筒內(nèi)，以波美比重計插入溶液中測出該溶液比重。

②參考波美比重計所測溶液比重，選擇這一刻度范圍的精密比重計插入溶液中，精確讀出溶液凹液面與精密比重計相齊的刻度即為溶液的比重dt。精確至0.001g/mL。

13)細度

儀器：藥物天平、試驗篩：采用孔徑0.315mm的試驗篩。

試驗步驟：

外加劑應(yīng)充分拌勻并經(jīng)100℃～105℃烘干，稱取烘干試樣10g(m1)倒入篩內(nèi)，用人工篩樣，將近篩完時，必須一手執(zhí)篩往復(fù)搖動，一手拍打，搖動速度每分鐘約120次，其間，篩子應(yīng)向一定方向旋轉(zhuǎn)數(shù)次，使試樣分散在篩布上，直至每分鐘通過不超過0.05g時為止。稱量篩余物m2，精確至0.1g。

14)氯離子含量(電位滴定法)

原理：用電位滴定法，以銀電極為指示電極，其電勢隨Ag+濃度而變化。以甘汞電極為參比電極，用電位計測定兩電極在溶液中組成原電池的電勢，銀離子與氯離子反應(yīng)生成溶解度很小的氯化銀白色沉淀。在等當(dāng)點前滴入硝酸銀生成氯化銀沉淀，兩電極間電勢變化緩慢，等當(dāng)點時氯離子全部生成氯化銀沉淀，這時滴入少量硝酸銀即引起電勢急劇變化，指示出滴定終點。

儀器：電位測定儀或酸度計;銀電極、甘汞電極、電磁攪拌器、滴定管、移液管。

試劑：

①0.1000N氯化鈉標準溶液：稱取約10g分析純氯化鈉，盛在稱量瓶中，置于130℃～150℃烘干2h，在干燥器內(nèi)冷卻后準確稱取5.8443g，用蒸餾水溶解并稀釋至1L，搖勻。

②0.1N硝酸銀溶液：稱取17g分析純固體AgNO3，用蒸餾水溶解，放入1L棕色容量瓶中稀釋至刻度，搖勻。用0.1000N氯化鈉標準溶液對硝酸銀進行標定。

標定0.1N硝酸銀溶液

用移液管吸取10mL0.1000N的氯化鈉標準溶液于燒杯中，加蒸餾水稀釋至200mL，加4mL1:1硝酸，在電磁攪拌下，用硝酸銀溶液以電位滴定法測定終點，當(dāng)過等當(dāng)點后，在同一溶液中再加入0.1000N氯化鈉標準溶液10mL，繼續(xù)用硝酸銀溶液滴定至第二個終點，用二次微商法計算出硝酸銀消耗的體積V01、V02。

10mL0.1000N氯化鈉消耗硝酸銀的體積：V0=V02-V01

硝酸銀溶液的當(dāng)量濃。

N’V’為氯化鈉標準溶液的當(dāng)量濃度和體積。

③硝酸：分析純(1:1)。

④飽和硝酸銨溶液：分析純。

⑤氯化鉀：分析純

試驗步驟：

⑴準確稱取外加劑試樣0.5000～5.000g，放入燒杯中，加200mL蒸餾水和1:1硝酸，使溶液呈酸性，攪拌至完全溶解，如不能完全溶解，可用快速定性濾紙過濾，并用蒸餾水洗滌殘渣至無氯離子為止。

⑵用移液管加入10mL0.1000N的氯化鈉標準溶液，燒杯內(nèi)加入電磁攪拌子，將燒杯放在電磁攪拌機上，開動攪拌并插入銀電極及甘汞電極，兩電極與電位計或酸度計相連接，用0.1N硝酸銀溶液緩慢滴定，記錄電勢和對應(yīng)滴定管讀數(shù)。當(dāng)電勢發(fā)生突變，表示等當(dāng)點已過，此時，繼續(xù)滴入硝酸銀溶液，直至電勢趨向變化平緩。得到第一個終點時硝酸銀溶液消耗體積V1。

⑶在同一溶液中，用移液管再加入10mL0.1000N氯化鈉標準溶液，繼續(xù)用硝酸銀滴定，直至第二個等當(dāng)點出現(xiàn)，記錄電勢和對應(yīng)的0.1N硝酸銀溶液消耗的毫升數(shù)V2。

⑷空白試驗：不加外加劑，按上述步驟測定蒸餾水的硝酸銀消耗體積V01和V02。

結(jié)果計算：

外加劑中氯離子所消耗的硝酸銀體積，外加劑中氯離子百分含量用1.565乘以氯離子的含量，即可獲得外加劑中等當(dāng)量的無水氯化鈣的含量。

試樣數(shù)量不應(yīng)少于3個，結(jié)果取平均值。

15)泡沫度

1)改進羅氏泡沫儀法

儀器：秒表;改進羅氏泡沫儀

試驗步驟：

①在20℃±3℃的室內(nèi)把泡沫儀安裝在堅固穩(wěn)定的支架上，使泡沫儀保持垂直。

②配制1000mL外加劑溶液，濃度為0.5%、1.0%，將配好的溶液放在恒溫室內(nèi)達到室溫。

③沿泡沫儀的管壁緩緩加入50mL已恒溫的外加劑溶液(注意不要引起泡沫)，使溶液流滿下刻度線。

④在泡沫移液管中，吸入已恒溫的被測溶液200mL，關(guān)閉塞子，下端插在泡沫儀上端插口處。

⑤開啟瓶的塞子，使液體自由落下與下端的溶液相沖而引起泡沫，至全部200mL溶液流完后，立即開啟秒表計時。

⑥讀數(shù)與記錄：

a、記錄液體剛流盡時，產(chǎn)生泡沫的最大體積V。

b、記錄T分鐘剩余泡沫的體積(一般為3min)V1。

c、記錄泡沫全部降至剛露出液面時的時間。

結(jié)果處理與評定：

起泡力：產(chǎn)生泡沫的能力，用最大泡沫體積表示，mL。

消泡時間：泡沫從最大體積降至剛露出液面的時間，以min或s表示。

剩余泡沫百分率：起泡力低，消泡時間短的外加劑溶液，無法計算A(%)以消泡時間表示泡沫穩(wěn)定性。

試樣不應(yīng)少于3個，結(jié)果取平均值，測量誤差允許±2mL。

2)機搖法

儀器：搖泡機、具塞量筒、容量瓶、移液管、秒表。

試驗步驟：

①配制500mL外加劑溶液，濃度為0.5%、1.0%。將配好的溶液放在恒溫室內(nèi)使之達到室溫。

②沿具塞量筒內(nèi)壁裝入一定濃度的外加劑溶液20mL，將具塞量筒固定于搖泡機的樣品座上。

③開啟搖泡機，搖30s靜置，立即迅速量出泡沫最大體積，記錄從停機開始到泡沫消退至剛露出液面所需的時間。

結(jié)果處理與評定：

起泡力等于搖30s后最大泡沫體積與起始體積(20mL)之差。

消泡時間：從停機開始到泡沫消退至剛露出液面的時間。

試驗不得少于3次，結(jié)果取平均值。

16)pH值

儀器：酸度計、玻璃電極，甘汞電極，復(fù)合電極;燒杯;溫度計等

試驗步驟：

①校正：按儀器出廠說明書校正儀器;

②測量：先用水，再用測試溶液沖洗電極，然后將電極浸入被測溶液中，輕輕搖動試杯，使溶液均勻。待酸度計的讀數(shù)穩(wěn)定1min，記錄讀數(shù)。測量結(jié)束后，用水沖洗電極，以待下次測量。

結(jié)果表示：酸度計測出的結(jié)果即為溶液的PH值。

17)固體含量或含水量

儀器：分析天平，分度值0.1mg;電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱;帶蓋稱量瓶;干燥器

試驗步驟：

①將潔凈帶蓋稱量瓶放入烘箱內(nèi)，于100～105℃烘30min，取出置于干燥器內(nèi)冷卻30min后稱量，重復(fù)上述步驟至恒重m0。

②將被測試樣裝入已經(jīng)恒重的稱量瓶內(nèi)，蓋上蓋子稱出試樣及稱量瓶的總質(zhì)量為m1。

試樣稱量：固體產(chǎn)品1.0000～2.0000g，液體產(chǎn)品3.0000～5.0000g。

③將盛有試樣的稱量瓶放入烘箱內(nèi)，開啟瓶蓋，升溫至100～105℃烘干，蓋上蓋置于干燥器內(nèi)冷卻30min后稱重，重復(fù)上述步驟直至恒重m2。

結(jié)果處理：

取3個試樣測定數(shù)據(jù)的平均值并精確至0.1%。

18)鋼筋銹蝕快速試驗

見混凝土。

19)凈漿流動度

儀器：水泥凈漿攪拌機;截錐圓模、玻璃板、秒表、鋼直尺、刮刀、天平(稱量100g，分度值0.1g，稱量1000g，分度值1g)

試驗步驟：

①將玻璃板放置在水平位置，用濕布將玻璃板、截錐圓模、攪拌器及攪拌鍋均勻擦過，使其表面濕而不帶水漬。

②將截錐圓模放在玻璃板的中央，并用濕布覆蓋代用。

③稱取水泥300g，倒入攪拌鍋內(nèi)，加入推薦摻量的外加劑及87g或105g水，攪拌3min。

④將拌好的凈漿迅速注入截錐圓模中，用刮刀刮平，將截錐圓模按垂直方向提起，同時開啟秒表計時，任水泥凈漿在玻璃板上流動，至30s，用直尺量取流淌部分互相垂直的兩個方向的最大直徑，取平均值作為水泥凈漿流動度。

結(jié)果處理與評定：

表達凈漿流動度時，需注明用水量、所用水泥的標號、名稱、型號及生產(chǎn)廠家和外加劑摻量;

試樣數(shù)量不應(yīng)少于3個，結(jié)果取平均值，誤差為±5mm。

20)砂漿流動度測定

儀器：膠砂攪拌機;跳桌、截錐圓模及模套、圓柱搗棒、卡尺、抹刀、臺秤

試驗步驟：

①稱取水泥450g，標準砂1350g，將水加入鍋中，再加入水泥，把鍋放在固定架上并上升至固定位置。然后立即開動機器，低速攪拌30s，在第二個30s開始時均勻?qū)⑸白蛹尤搿８咚贁嚢?0s。停拌90s，在停拌的第一個15s內(nèi)用膠皮刮具將葉片和鍋壁上的膠砂刮入鍋中。在高速下繼續(xù)攪拌60s。

②在攪拌砂漿的同時，用濕布將跳桌的玻璃臺面、截錐圓模、搗棒均勻擦過，置于玻璃臺面中心，蓋上濕布，備用。

③將拌好的砂漿迅速地分兩次裝入模內(nèi)，第一次裝截錐圓模的三分之二，用抹刀在互相垂直的兩個方向各劃5次，并用搗棒自邊緣向中心均勻搗15次，接著裝第二層砂漿，裝至高出圓模約2cm，用抹刀劃10次，同樣用搗棒搗10次。

④取下模套，用抹刀將高出圓模的砂漿刮去并抹平，隨即將圓模垂直向上提起，以每秒一次的頻率使跳桌連續(xù)跳動30次。

⑤跳動完畢用卡尺量出砂漿底部流動直徑，取互相垂直的兩個直徑的平均值為該用水量時的砂漿流動度，用mm表示。

⑥重復(fù)上述步驟，直至流動度在180mm±5mm。此時用水量即為基準砂漿流動度的用水量M0。

⑦按上述步驟測出摻外加劑砂漿流動度達180mm±5mm時的用水量M1。

⑧按上述步驟加入推薦的外加劑，測定加入基準砂漿用水量時的砂漿流動度，以mm表示。

結(jié)果處理與評定：

;精確至1%。

②注明所用水泥標號、名稱、型號及生產(chǎn)廠家。

掌握：相關(guān)標準中對外加劑的規(guī)定、試驗方法并能熟練操作，影響試驗的主要因素及試驗注意事項。按標準對試驗結(jié)果進行評定，填寫試驗記錄和報告或編制和審核試驗檢測報告。

相關(guān)標準中對外加劑的規(guī)定

《水運工程混凝土施工規(guī)范》：

①在所摻用的外加劑中，氯離子含量(占水泥重量百分比)不宜大于0.02%。

②鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土中不得摻用含氯鹽的外加劑。

③在冷天施工中，摻用外加劑應(yīng)符合下列規(guī)定：

a、 采用三乙醇胺作早強劑時，摻量不得超過水泥用量的0.05%。

b、 素混凝土中，摻用氯鹽或以氯鹽為主的防凍劑時，氯鹽重量總和不得超過水泥重量的2%。

④對外加劑應(yīng)檢查出廠時附有的技術(shù)文件，包括產(chǎn)品名稱、型號、主要特性及成分、適用范圍及適宜的摻量、性能檢驗合格證書、貯存條件及有效期、使用方法、注意事項及出廠日期等。

5.摻合料

了解：摻合料定義、分類;水運工程主要應(yīng)用的摻合料的有關(guān)規(guī)定。

定義：在混凝土拌和物制備時，為了節(jié)約水泥，改善混凝土性能，調(diào)節(jié)混凝土等級而加入的天然的或人造的礦物材料，統(tǒng)稱為混凝土摻合物。

分類：非活性礦物摻合料(惰性材料)：磨細石英砂、石灰石、粘土、硬礦渣等。

活性礦物摻合料：?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)材料、粉煤灰、硅灰等。

摻加粉煤灰的規(guī)定：

混凝土中摻加的粉煤灰應(yīng)是質(zhì)量穩(wěn)定并附有品質(zhì)檢驗書的商品。摻用時，宜同時摻加減水劑或高效減水劑，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

①對摻粉煤灰的預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼筋混凝土以及有抗凍性要求的素混凝土，應(yīng)采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，粉煤灰取代水泥量經(jīng)試驗確定，并不得大于國標有關(guān)規(guī)定。

②Ⅰ級粉煤灰適用于鋼筋混凝土和跨度不大于6m的先張預(yù)應(yīng)力混凝土及后張無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土。

③Ⅱ級粉煤灰適用于鋼筋混凝土和C30及其以上的素混凝土。

④Ⅲ級粉煤灰只適用于C30以下的素混凝土。

⑤經(jīng)混凝土抗凍性試驗論證后，Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰方可應(yīng)用于嚴重受凍地區(qū)的有抗凍性要求的混凝土中。

⑥經(jīng)強度試驗和耐久性試驗驗證后，方可采用比上述規(guī)定低一級的粉煤灰。