水泥胶砂抗冻性试验方法

水泥胶砂抗冻性试验方法

国家标准 GB/T41060一2021 水泥胶砂抗冻性试验方法 resistance0fceent10rtar Iestnmethodfordeerminingfrst 2021-12-31发布 2022-07-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花警理委员会国家标准
GB/41060一2021 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020<标准化工作导则第1部分;标准化文件的结构与起草规则》的规定 起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别专利的责任 本文件由建筑材料联合会提出 本文件由全国水泥标准化技术委员会sAC/Tc184)归口 本文件起草单位:建筑材料科学研究总院有限公司、苏州第一建筑集团有限公司、中铁十九局 集团有限公司、电建集团华东勘测设计研究院有限公司、中建协和建设有限公司、建筑科学研 究院有限公司,山东昌州浮来山水泥有限公司、电建集团昆明勘测设计研究院有限公司、山东建业 工程科技有限公司,黄河勘测规划设计研究院有限公司,福建磊鑫集团)有限公司、成都佳合混凝土工 程有限公司、新疆交通建设集团股份有限公司、武汉理工大学、山东北斗检测科技有限公司成都建工预 筑科技有限公司、大元建业集团股份有限公司、绍兴市容纳测控技术有限公司、中铁九局集团工程检测 试验有限公司、中交一公局厦门检测技术有限公司、湖南湘建智科工程技术有限公司、四川省川铁枕梁 工程有限公司、内蒙古蒙西水泥股份有限公司、山西铁力建材有限公司、铁正检测科技有限公司、中铁十 八局集团有限公司、北京建工新型建材有限责任公司、北京建工集团有限责任公司,中鑫建设集团有限 公司、浙江新华建设有限公司、中建西部建设新疆有限公司、中铁二十三局集团第一工程有限公司、山西 省宏图建设集团有限公司、石油集团工程技术研究院有限公司,山西焕星科技有限公司、北京耐尔 得智能科技有限公司、河北科析仪器设备有限公司、杭州特斯曼建材科技有限公司、安徽华翎建工集团 有限公司、上海建研建材科技有限公司、贵州省建材产品质量检验检测院、济源中联水泥有限公司,山西 卓越水泥有限公司 本文件主要起草人;张金山、王听、方韧、周林才、王振地、尚尔海、李红泽、任金明,李新宇,马保国、 刘晨,苏龙辉、张金龙、周永祥,李习花、翟祥军、武玲、郑旭、杜勇、朱明峰、张树立、张金良、陈学理、 洪秀君、刘郎、田帅、王成、黄勇、余红印、孔文艺、范晓玲、马允超、回丽丽、李永顺、陆国良、聂念朝、罗超、 张磊,谢生华、龚明子、安帆、杨奉源、刘丽芬、郭文斌、苏磊、矫恒信、刘曼斌、陈喜旺、孔凡敏、王桦、 杨丽芳、孟书灵、路兆印,刘延龙、邵江、刘永红、于永金、李炳星、张卉伊、王文茹、于毅、陈悦、柏光山、 柳玉强、樊俊江、张军昌、孙立军、杜平
GB/41060一2021 水泥胶砂抗冻性试验方法 范围 本文件规定了水泥胶砂抗冻性试验方法的方法概要、仪器设备、材料、试验室条件、试体成型、试体 养护,抗冻性能检测、试验结果的处理、抗冻性能参数计算和检测方法允许偏差 本文件适用于水冻水融条件下通用硅酸盐水泥抗冻性能的检测 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必不可少的条款 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,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件 GB175通用硅酸盐水泥 GB/T17671水泥胶砂强度检验方法IsO法) GB/T50082普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准 JC/T243混凝土抗冻试验设备 Jc/T681行星式水泥胶砂搅拌机 Jc/T682水泥胶砂试体成型振实台 Jc/T723水泥胶砂振动台 JC/T726水泥胶砂试模 C/T960水泥胶砂强度自动压力试验机 术语和定义 GB/T50082界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 动弹性模量 dynamicmodulusofelasticity 动力荷载条件下材料弹性变形阶段应力和应变间的比例系数 3.2 相对动弹性模量 elativedynaimdulusofelasieity 共振法检测计算得出的冻融前后试件动弹性模量之比,通常用试件的基频振动频率平方比百分数 表示 方法概要 按GB/T17671方法平行成型两组40mm×40mm×160mm水泥胶砂试体,在标准条件下养护 至一定龄期后,通过检测冻融循环前后试体的强度损失率质量损失率以及相对动弹性模量,以表征水 泥抗冻性能
GB/T41060一2021 5 仪器设备 5.1水泥胶砂搅拌机 应符合JC/T681的规定 5.2振实台 应符合JC/T682的规定 5.3振动台 应符合JC/T723的规定 5.4试模 应符合c'/T726的规定 5.5天平 应符合GB/T17671的规定 5.6压力试验机 应符合Jc/T960的规定 温度传感器 温度传感器(包括热电偶电位差计等)应在一20C20C范围内测定试体中心温度,且测量精度 应为士0.5 5.8快速冻融循环试验机 应符合Jc/T243的规定 试验机中心与任何一个对角线两端应分别设有温度传感器.设备运行 时冻融箱内防冻液各点温度极差应不超过2C 5.9试体盒 试体盒应为具有弹性的橡胶材料制成的长方形试盒,外形规格尺寸宜为55nmm×55mm× 220mm,试体盒内表面应有半径为3mm的半圆形橡胶凸起,试体盒底部有橡皮垫层 试体盒规格尺 寸见图1
GB/41060一2021 单位为毫米 24.5 24.5 俯视图 b 侧视图 图1试体盒示意图 5.10共振法动弹性模量测定仪 应符合GB/T50082的规定 6 材料 标准砂和试验用水，均应符合GB/T17671的规定 试验室条件 试验室温度、湿度要求,应符合GB/T17671的规定 试体成型 水泥胶砂质量配比按GB/T17671的规定,每锅胶砂成型3条试体,平行成型2组,每组6条 其 中,掺火山灰质混合材料的普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水 泥成型水灰比为0,50,且胶砂流动度应不小于180mm;当流动度小于180mm时应按GB175中有关 规定进行相应调整
GB/T41060一2021 试体养护 水泥试体养护按(GB/T17671有关规定进行,养护龄期为28d 高掺量混合材(>50%)水泥,经与 客户协商,养护龄期可至90d,且应在检测报告中予以注明 10抗冻性能检测 10.1冻融前应先制作基准试体 即按本文件第7章和第8章要求制备相同规格的水泥胶砂试体,并 将温度传感器埋于试体中心处 基准试体抗冻能力高于待测冻融试体,且25次冻融后试体无明显损 坏 基准试体冻融介质宜为饮用水 0.2试体按第8章要求养护至规定龄期后,取一组试体按GB/T17671有关要求检测冻融前水泥胶 砂强度(e);另一组试体进行冻融试验 10.3冻融试验开始前先擦去待测试体表面水分,并准确称量试体质量(m)精确至一位小数 同时， 按GB/T50082方法的有关规定检测试体横向基频振动频率初始值(f.),并记录试体外观情况 0.4将水泥胶砂试体放人试体盒中注人饮用水并没过试体顶面3mm5nmm 然后,将其放人冻融 试验机试体架中进行冻融试验 每次冻融循环应在2h4h内完成,且融化和冻结时间均应不低于 C士2C和5C士2C 每次冻融过程中,试体从 h,冻结和融化时试体中心温度分别控制在 18 3C降至-16C所用时间不应少于冻结时间的1/2,试体从一16C升至3C所用时间也不应少于整个 融化时间1/2 冻融循环次数宜为25次,也可根据需要适当增加冻融次数,但应在检测报告中予以注 明 每次冻融试验中由于外因中止冻融试验的次数不应超过1次 0.5冻融试验完成后取出试体擦去表面水分,检测冻融后试体质量(m)及试体横向基频振动频率 f,),记录试体外观情况;并按GB/T17671检测冻融后水泥胶砂强度(e,)) 检测过程中应防止试件失 水,待测试件需用湿布覆盖 10.6按公式(1)公式(3)计算试体冻融前后相对动弹性模量、强度损失率和质量损失率,以表征水泥 抗冻性能 1 试验结果的处理 11.1基频振动频率 每个试体的基频操动频率应平行进行两次检测,且两次检测结果应不超过平均值的05%,并以两 次结果的平均值作为该试体的基频振动频率 11.2抗压强度 抗压强度以每组3个试体6个检测值的平均值作为检测结果 检测值的剔除与处理,按 GB/T17671的有关规定进行 2抗冻性能参数计算 12.1相对动弹性模量 水泥试体相对动弹性模量按公式(1)计算,计算结果精确至小数点后一位: P ×100% -
GB/41060一2021 式中: P -i次冻融循环后水泥试体相对动弹性模量,%; 冻融循环前试体横向基频振动频率初始值,单位为赫兹(Hz); fo i次冻融循环后试体横向基频振动频率,单位为赫兹(H2) 水泥试体相对动弹性模量以每组3个试体检测值的平均值作为最终检测结果 当3个试体相对动 弹性模量中最大值或最小值与平均值之差超出平均值15%时,应将其剔除后以余下检测值的平均值作 为检测结果 当最大值和最小值与平均值之差均超出平均值15%时,则以中间值作为检测结果 2.2强度损失率 水泥试体强度损失率按公式(2)计算,计算结果精确至小数点后一位 eoe ×100% 式中: i次冻融循环后水泥试体强度损失率，%; -冻融循环前水泥试体抗压强度,单位为兆帕(MPa); 次冻融循环后水泥试体抗压强度,单位为兆帕(MPa). 12.3质量损失率 水泥试体质量损失率按公式(3)计算,计算结果精确至小数点后一位 71n 1 ×100% w= n 式中 i次冻融循环后水泥试体质量损失率,%; 7c" 冻融循环前试体质量,单位为克(g) no i次冻融循环后试体质量,单位为克(g). 71 水泥试体质量损失率以每组3个试体的质量损失率的平均值作为最终检测结果 当检测值中出现 负值时,应将其取零后以余下2个检测结果取平均值计算 当3个检测值中有一个超出平均值1%时 应剔除此值后以余下2个检测结果平均值作为检测结果;当3个检测值中有2个超过平均值1%时,则 取中间值作为检测结果 13检测方法允许偏差 13.1重复性 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抗压强度损失率允许偏差应不超 过5% 3.2再现性 同一样品由不同试验室、不同人员、不同设备检测的水泥抗压强度损失率允许偏差应不超过7%

水泥胶砂抗冻性试验方法GB/T41060-2021解析

水泥胶砂是建筑工程中常用的材料之一，其抗冻性能对于保证建筑物的安全和稳定至关重要。针对水泥胶砂的抗冻性试验，国家标准化委员会发布了最新版本的试验方法——GB/T41060-2021，该试验方法主要包括以下几个方面：

试验原理

该试验方法的基本原理是通过模拟水泥胶砂在低温条件下遭受冻融循环的情况，并记录其损伤程度，以此来评估水泥胶砂的抗冻性能。

试验步骤

水泥胶砂抗冻性试验包括以下步骤：

• 试件制备：按照一定比例将水泥、砂子和水混合，制成规格为40mm×40mm×160mm的试件。
• 试验条件设定：将试件放入低温环境中进行冻融循环，其中温度范围为-18℃到+2℃之间。
• 试验数据记录：记录每一轮冻融循环前后试件的质量变化、强度变化等数据，以此来评估其抗冻性能。

试验结果分析

根据试验得到的数据，可以通过计算各项参数，如抗折强度、质量损失率等，来对水泥胶砂的抗冻性能进行评估。同时，还可以根据实验结果确定改进材料配比或改进施工工艺的方向。

实际应用

水泥胶砂广泛用于建筑工程中，其抗冻性能直接关系到建筑物的安全和稳定性。因此，对于水泥胶砂的抗冻性能进行科学、严谨的评估具有重要意义。国家标准GB/T41060-2021为水泥胶砂抗冻性试验提供了一种可靠的方法，为工程师们提供了一个标准化、规范化的测试手段。

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