GB/T 43876—2024水泥净浆黏度测定方法

1   范围

本文件给出了水泥净浆黏度的测定方法原理,规定了仪器设备、材料、试验室温度和湿度、水泥净浆制备、黏度测定、试验结果、重复性限和再现性限 。

本文件适用于水泥净浆黏度的测定 。

2   规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件的条款。其中, 注日期的引用文件 ,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件 ,其版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

GB/T 1346   水泥标准稠度用水量 、凝结时间 、安定性检验方法 

GB/T 6682   分析实验室用水规格和试验方法

GB/T 15724  实验室玻璃仪器  烧杯

JC/T 729   水泥净浆搅拌机 

JJG 1002   旋转黏度计

3   术语和定义

下列术语和定义适用于本文件 。

 3. 1

水泥净浆黏度  viscosity ofcementpaste 

水泥浆体对流动所表现出的阻力 。

注 : 也称水泥净浆粘度 。

4   测定方法原理

单圆筒旋转式黏度计转子在水泥净浆中以恒定速率旋转时,浆体受剪切产生黏性力矩,使黏度计弹性元件偏转产生扭矩, 当黏性力矩与偏转扭矩平衡时,通过测量弹性元件的偏转角得到剪切应力,计算剪切应力除以剪切速率所得的商即为水泥净浆黏度 。

5   仪器设备

5. 1   单圆筒旋转式黏度计

采用符合 JJG 1002规定的单圆筒旋转式黏度计。单圆筒旋转式黏度计仪器测量系统由电机、齿轮、刻度盘或显示屏、轴承、耦合器、转子和保护架等构成 ,测量范围 0.001 Pa·s~ 1000 Pa·s,测量误差±5%(对牛顿流体) ,结构示意图如图1所示。单圆筒旋转式黏度计在测定前应采用水泥净浆黏度测定用硅油系列标准样品进行验证 。 

标引序号说明 :

1 — 电机 ;

2 — 齿轮 ;

3 — 刻度盘 ;

4 — 弹性元件 ;

5 — 宝石轴承 ;

6 — 耦合器 ;

7 — 保护架 ;

8 — 转子 ;

9 — 玻璃烧杯 ;

10— 浸入标线 ;

11— 指针 。

图 1   单圆筒旋转式黏度计结构示意图

5.2   水泥净浆搅拌机

应符合 JC/T 729的要求 。

5.3   恒温水槽

水温应保持在 20 ℃ ±1 ℃范围内 。

5.4   温度计

测量范围 0℃ ~ 50℃ ,分度值应不大于 0.5℃ 。

5.5   玻璃烧杯

符合 GB/T 15724要求的低型烧杯 500 mL。

5.6   天平

量程应不小于 1000g,分度值应不大于1g。

6   材料

6. 1   水泥试样

应混合均匀 。

6.2   试验用水

采用饮用水 ,仲裁时应采用符合 GB/T 6682规定的三级水 。

7   试验室温度和湿度

试验室的温度应保持在 20℃±2℃ ,相对湿度应不大于 75% 。

8   水泥净浆制备

每个水泥试样应制备3组净浆 , 水灰比(质量比)为0.5。每组水泥净浆 由水泥600g±2g、水300mL±1mL或300g±1g组成 。按 GB/T 1346的规定拌制水泥净浆 。

9   黏度测定

9. 1   黏度计的准备

单圆筒旋转式黏度计应在试验室温度和湿度环境下存放2h以上,用水或清洁剂清洗转轴、转子、保护架和玻璃烧杯,用吹风机或海绵布使其表面干燥。用水平调节装置调节黏度计测量头的水平 ,将保护架与主机连接并开机预热 20min以上 。

9.2   转子号和转速的确定

转子号和转速的确定应按照以下步骤 。

a)在玻璃烧杯(5. 5) 内装入400 mL±20 mL水泥净浆(见第8章) , 使其表面水平并排出内部气泡 。

b)放入恒温水槽中,静置 3 min后试测黏度 。

c)将转子以近 45°缓慢放入水泥净浆内,避免带入气泡 ,然后与耦合器连接。安装转子时,应向上托住转轴,顺时针方向旋转连接转子(机头俯视)。转子应位于水泥净浆水平液面的中心,调整转子或液面高度使得转子浸入标线与水泥净浆水平液面对齐 。

d)准确调节单圆筒旋转式黏度计的零点,启动测试程序,待仪器示值稳定后读取黏度数值。当黏度数值在单圆筒旋转式黏度计量程的 20% ~ 90%时,记录转子号和转速 。

9.3   测定步骤

重新制备水泥净浆(见第8章) , 按9.2确定的转子号与转速设置黏度计仪器参数 , 启动测试程序 ,待仪器示值稳定后记录黏度数值,直至连续3次显示数值的相对偏差不大于5% , 以其算术平均值作为水泥净浆黏度测定结果 。每组水泥净浆黏度的测定过程应不超过 15 min。

10   试验结果

10. 1   结果的计算和表示

以 3 组水泥净浆黏度测定结果的算术平均值作为试验结果 。当3组测定结果中有一组超出平均值的±10%时 ,应剔除后取平均作为水泥净浆黏度试验结果 ;当3 组测定结果中有两组超出平均值±10%时 ,则试验结果作废 。单组水泥净浆黏度测定结果精确至 0.001Pa·s,算术平均值精确至0.001Pa·s。

10.2   结果的报告

报告应包括以下内容 :

a)    水泥品种 、代号 、强度等级 ;

b)   单圆筒旋转式黏度计的仪器型号 、转子号 、转速 ;

c)    试验温度 、湿度 ;

d)   水泥净浆黏度 ;

e)    水泥全部加入水中至开始测定的时间 。

11   重复性限和再现性限

11.1   重复性限

同一样品由同一试验室 、同一操作人员 、相同设备检测的水泥净浆黏度允许相对偏差应不超过10% 。

11.2   再现性限

同一样品由不同试验室 、不同操作人员 、不同设备检测的水泥净浆黏度允许相对偏差应不超过15% 。