测试水泥的密度可以采用多种方法,其中比较常见且准确的方法包括气体排代法、李氏瓶法(也称为液体排代法)等。以下是这些方法的详细步骤:
气体排代法
使用分子截面积很小的氦气作为介质,通过仪器测出水泥样品的实际体积。
这种方法测定时间短,更接近于真密度,而且对样品无损害。
水泥密度ρ(g/cm³)的计算公式为:水泥密度ρ=水泥质量(g)/排开的体积(cm³)。结果需要计算到小数第三位,并取整数到0.01g/cm³,试验结果取两次测定结果的算术平均值,两次测定结果之差不得超过0.02g/cm³。
李氏瓶法
1. 准备阶段:将无水煤油注入李氏瓶中至0到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30分钟,记下初始(第一次)读数。
2. 样品处理: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。水泥试样应预先通过0.90mm方孔筛,在110±5℃温度下干燥1小时,并在干燥器内冷却至室温。称取水泥60g,称准至0.01g。
3. 测量阶段: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30分钟,记下第二次读数。需要注意的是,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℃。
4. 计算阶段:水泥体积应为第二次读数减去初始(第一次)读数,即水泥所排开的无水煤油的体积(mL)。然后根据公式水泥密度ρ(g/cm³)=水泥质量(g)/排开的体积(cm³)来计算水泥的密度。结果同样需要计算到小数第三位,并取整数到0.01g/cm³。
这些方法各有特点,选择哪种方法取决于具体的实验条件和精度要求。在实际操作中,应严格按照步骤进行,以确保测量结果的准确性。