愿组词：水泥比表面积试验方法及注意事项

2020年11月23日发(作者：瞿元镜)
水泥比表面积试验方法及注意事项

比表面积作为一种新推行的水泥细度检测方法, 在试验中会遇到许多问题,从而影响到试
验结果的准确性,本文从试验步骤,试验原理等方面进行分析、 总结、提出了试验中的技巧和注
意事项,帮助试验员在操作中提高了工作效率。
水泥一般 由几微米到几十微米的大小不同的颗粒组成，它的粗细程度（颗粒大小）称
为水泥细度。水泥细度直接影 响水泥的凝结硬化速度、强度、和易性、泌水性、干缩性、水化
热等一系列物理性能。因此，在水泥生产 中对水泥细度必须引起足够的重视。水泥生产中物料
的细度的表示方法，有平均粒径法、筛析法（筛余百 分数）、比表面积法，和颗粒组成法等。
目前，对于水泥的细度检测，我国普遍采用筛余百分数和比表面 积两种方法。本文主要介绍勃
氏仪和FBT-5自动比表面积仪的比表面积试验方法和注意事项。
一、定义与原理
1．水泥的比表面积，以1公斤水泥所含颗拉的表面积表示，其单位为ｍ
2
／ｋｇ。
2．水泥的比表面积，主要是根据通过一定空隙率的水泥层的空气流速来测定。因为 对
一定空隙率的水泥层，其中空隙的数量和大小是水泥颗粒，比表面积的函数，也决定了 空气
流过水泥层的速度，因此根据空气流速即可计算比表面积。
二、水泥比表面积的详细步骤及注意事项
1.试样准备
1.1 将110±5℃ 下烘干并在干燥器中冷却到室温的标准试样，倒入100ml的密闭
瓶内，用力摇动2min，将结块成 团的试样振碎，使试样松散。静置2min后，打开瓶盖，轻轻
搅拌，使在松散过程中落到表面的细粉， 分布到整个试样中。
1.2 水泥试样，应先通过0.9mm方孔筛，再在110±5℃下烘干，并在干燥器中冷
却至室温。
2.水泥密度测定
水泥密度测定方法的原理。其原理即为将水泥倒入装有一定量液体 介质的李氏瓶内，
并使液体介质充分地浸透水泥颗粒。根据阿基米德定律，水泥的体积等于它所排开的液 体体积，
从而算出水泥单位体积的质量即为密度，为使测定的水泥不产生水化反应，液体介质采用无水< br>煤油。具体步骤：
2．1 将无水煤油注入李氏瓶中到0至1mL刻度线后(以弯月面下部 为准)，盖上瓶塞
放入恒温水槽内，使刻度部分浸入水中(水温应控制在李氏瓶刻度时的温度)，恒温3 0min，记
下初始(第一次)读数。
2.2 从恒温水槽中取出李氏瓶，用滤纸将李氏瓶细长颈内没有煤油的部分仔细擦干
净。
2.3 水泥试样应预先通过0.90mm方孔筛，在110±5℃温度下干燥1h，并在干燥器内
冷却至室温。 称取水泥。
2.4 用小匙将水泥样品一点点的装入李氏瓶中，反复摇动(亦可用超声波震动)， 至没
有气泡排出，再次将李氏瓶静置于恒温水槽中，恒温30min，记下第二次读数。
2.5 第一次读数和第二次读数时，恒温水槽的温度差不大于0.2℃。
3．仪器漏气的检查
进行试验前，必须检查仪器是否漏气。检查的方法是，用胶皮塞塞紧圆筒口，抽气，
关闭 活塞，在3分钟内液面如未下降，就证明仪器并未漏气；否则必须找出漏气处加以密
封。
4．圆筒中试料层体积的测定
用水银代替法测定料层体积。先在圆筒中穿孔板上填二片滤纸，然 后在圆筒中汪满
水银，用薄玻璃板使水银面与圆筒口平齐。倒出水银称量，精确至0．05克，重复几次 测定，
使数值不变为止。然后取出一片滤纸，在圆筒中加入适量的试样，再把取出的一片滤纸盖在上面，用捣器压实试料层，压到规定厚度即支持环与圆筒边接触，再把水银装满圆筒压平，同样
倒出水 银称量，重复几次测定，至水银重量不变为止。圆筒内试料层体积V（厘米3）按下式
计算：
P
1
－P
2

V＝────
Υ水银
式中：P
1
－未装试料时充满圆筒的水银重量（克）；
P
２
－装试料后，充满圆筒的水银重量（克）；
试料层体积的测定，采取二次相差不超过0．02厘米3的平均值，每隔一季度至半
年 应该重新校正试料层体积，以避免由于圆筒磨损而造成的试验误差（使用滤纸改变时亦应
重新校正）。
注：水泥排代法中防止水银流失技巧，提前用干净的纸折成纸盒。这产在加水银时
把透气筒 放在纸盒内，把水银缓慢倒入。标定工作完成后，竖起纸盒把水银集中在一角，不
仅回收很方便而且避免 有毒水银珠丢失。
5．试料层制备
将穿孔板放入透气圆筒的突缘上，用一根直径 比圆筒略小的细棒把一片滤纸[注]送
到穿孔板上，边缘压紧。称取按Ws=Ps× V×( l-ξs) （式中：Ps-标准粉密度，V -容桶标称
体积．ξs 一标准粉试样空隙率．）确定的 水泥量，精确到0.001g，倒入圆筒。轻敲圆筒的
边，使水泥层表面平整。再放入一片滤纸，用捣器 均匀捣实试料直至捣器的支持环紧紧接触
圆筒顶边并旋转二周，慢慢取出捣器。
注： 穿孔板上的滤纸，应是与圆筒内径相同、边缘光滑的圆片。穿孔板上滤纸片如
比圆筒内径小时，会有部分 试样粘于圆筒内壁高出圆板上部；当滤纸直径大于圆筒内径时会
引起滤纸片皱起使结果不准。每次 测定需用新的滤纸片。
把装有试料层的透气圆筒连接到压力计上，要保证紧密连接不漏气，并不振动所制
备的试料层。
注：为避免漏气，可先在圆筒下锥面涂一薄层凡士淋（或活塞油脂），然后把它插
入压力计 顶端锥形磨口处，旋转二周。
6.参数设定，K值测量
按照仪器使用说明把水泥标 准粉的密度、比表面积及所确定孔隙率设置在勃氏仪中。
按照步骤测量K，K值一定要记录在本，以防K 值记忆丢失，可以重新输入。
注：换标准粉时要重新设定。
7.透气试验
每次测量时，仪器放平稳，接通电源，如显示Errl-液面未到或出超光电管-刻度范围，
这时只要用洗耳球从压力计左侧轻轻吹一下，使管内液面动一下，就会正常出现比表面积值、
K值和温 度值。如果水位未达到规定位置应及时补加水，使小铅球恰好超过最低一条线的位
置。应该调整使每次透 气试验的时间和用标准样标定时的基本差不多，保持气泵在相同位置。
8.试验环境
水泥操作间一般要求温度20±2℃，湿度≥50%；而比表面积试验考虑到温度对水银
密度的影响，建 议采用20±2℃，而湿度则要求≤50%，以保证试验过程中水泥干燥、不受潮，
所以水泥比表面积及 相关试验要放在干燥作间，不能放在水泥室。

三、勃氏仪比表面积简化计算公式

Ss×ps√T
S=—————————
p√Ｔｓ

式中：Ss－标样的比表面（ｍ
２
／ｋｇ），
ps－标样的密度（ｇ／ｃｍ
３
），
Ｔ－试样通过的时间（ｓ），
Ｔｓ－标样通过的时间（ｓ）。
采用上述公式是在孔隙率与测定仪器常数时所采用标准试样与 测定试样一致，而且温度
相差在±２℃范围内时使用。
计算结果取二次平均相差２％以下，计算精确为１０ｍ
２
／ｋｇ（四舍五入）。


浙峰水泥有限公司水泥 工艺工程师
：


胡廷普
２００９年８月１８日