一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法技术

本发明专利技术涉及一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法，其适用于细骨料为天然砂，胶凝材料为水泥、粉煤灰和矿粉的硬化混凝土，混凝土的龄期不超过1年；本发明专利技术通过取样步骤、粗骨料与砂浆分离步骤，计算硬化混凝土中砂浆含量、砂浆中水泥+矿粉含量。本发明专利技术的测定结果精度高，龄期1年以内的硬化混凝土测定结果的相对误差绝对值在10％以内，只需提供原材料水泥，降低了符合试验条件的门槛，易于操作和推广。

【技术实现步骤摘要】
一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法
本专利技术涉及一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法，属于建筑材料检测

技术介绍
当下，化学分析法是测定硬化混凝土中胶凝材料含量的最有效和易推广方法。大都采取先整体粉碎硬化混凝土，再进行测定，最后利用粗骨料和细骨料对结果进行修正，这样做过程繁琐，且误差较大(主要是粗骨料对试验结果的影响，通常相对误差绝对值超过10％)；试验要求条件苛刻，除了要提供原材料水泥外，若是掺加了活性掺合料的混凝土，还需同时提供每一种活性掺合料才能试验。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法，具体技术方案如下：一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法，包括以下步骤：步骤一、取样采用钻芯法取样，取回的芯样两端切割、磨平得到试样，测量试样的体积vi；步骤二、粗骨料与砂浆分离在105±5℃环境下对试样进行烘烤至恒重，烘干后的试样的质量为mi；烘干后的试样放入高温炉中，以约10℃/min的速率升温至520℃±10℃，在520℃±10℃的温度下保温1h后，在空气中冷至室温得到干样，将干样击碎，借助2.5mm方孔筛把粗骨料和砂浆分离开，称量分离出粗骨料质量为mci，则分离出砂浆的质量为msi，msi＝mi-mci；步骤三、不含结合水砂浆质量取若干份步骤二分离出的砂浆，每份砂浆的质量为m0，于520±10℃环境中灼烧1h得到灼烧砂浆，然后将灼烧砂浆放入干燥器中冷至室温称量灼烧砂浆的质量为m1，砂浆在520℃±10℃环境中灼烧2h后的质量损失为w，w的算术平均值即为105℃烘干砂浆于520℃时的质量损失；每个芯样中不含结合水的砂浆质量为ms，ms＝msi×(1-w)；步骤四、试样前处理从芯样切割过程中被切除的硬化混凝土中拣出不含粗骨料的砂浆，采用无水乙醇浸泡处理，然后在60℃的温度下鼓风24h，使其通过0.6mm方孔筛，再放入高温炉内，在520±10℃的温度下保持2h，干燥器中冷至室温得到砂浆试样；按照GB/T176-2017中6.1.72的方法配制二氧化硅标准溶液，绘制工作曲线；称取1.5±0.1g砂浆试样，水泥试样(配置硬化混凝土所用水泥)称取0.2±0.05g，将称好的砂浆试样放入烧杯中，倒入100mL且温度在3-5℃的盐酸溶液，该盐酸溶液的体积分数为25％，在3-5℃环境中搅拌20min，使用中速滤纸X过滤，用50℃的热水冲洗至少两遍，之后把中速滤纸X和滤渣全部转移到塑料烧杯中，倒入温度为50℃且浓度为10g/L的NaOH溶液75mL，放入50℃的水浴中15min，再使用中速滤纸Y过滤，用50℃热水冲洗至滤液为中性，最后收集所有滤液，定容至500mL得到溶液B；步骤五、砂浆中可溶性SiO2含量取溶液B放入容量瓶中，加水稀释至40mL，依次加入5.0mL体积分数为9％的盐酸溶液、8.0mL无水乙醇和6.0mL浓度为50g/L钼酸铵溶液，混匀后放置30min，再依次加入20mL体积分数为50％的盐酸溶液和5.0mL浓度为5g/L的抗坏血酸溶液，最后用蒸馏水稀释至100mL，摇匀，放置60min，用分光光度计在660mm处测定其吸光度；砂浆试样或水泥试样中可溶性SiO2含量为C，单位为％；其中，c为容量瓶内溶液中可溶性SiO2含量，根据吸光度在工作曲线中查得，单位为μg/mL；m为砂浆试样或水泥试样的质量，单位为g；v为提取待测溶液B的体积，单位为mL；步骤六、砂浆中水泥+矿粉含量C3为砂浆试样中水泥+矿粉含量，单位为％；C1为砂浆试样中可溶性SiO2含量，单位为％；C2为水泥试样中可溶性SiO2含量，单位％；步骤七、硬化混凝土中水泥+矿粉含量芯样中水泥+矿粉含量为Hi，作为上述技术方案的改进，在步骤一中，采用钻芯法取得的芯样直径大于或等于3倍粗骨料粒径。作为上述技术方案的改进，在步骤一中，取得的每个芯样质量大于或等于2kg；同一批次的混凝土，至少在5个不同部位取芯，芯样总质量不少于10kg。作为上述技术方案的改进，在步骤四中，采用无水乙醇浸泡处理，浸泡时间为24h，每12h时换一次无水乙醇。本专利技术的有益效果：所述测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法适用于细骨料为天然砂，胶凝材料为水泥、粉煤灰和矿粉的硬化混凝土，混凝土的龄期不超过1年；本专利技术的测定结果精度高，龄期1年以内的硬化混凝土测定结果的相对误差绝对值在10％以内，只需提供原材料水泥，降低了符合试验条件的门槛，易于操作和推广。附图说明图1为本专利技术所述C60混凝土试块的实物图；图2为实施例3中送检的九个芯样的实物图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1一、方法主要步骤与参数1、取样易采用钻芯法(芯样直径一般不小于粗骨料粒径的3倍)取样，每个芯样应为一个单一的整体，无外观缺陷，每个芯样质量一般不小于2kg，同一批次混凝土，至少在5个不同部位取芯，芯样总质量不少于10kg；取回的芯样两端切割、磨平，测量其体积vi(单位mm3)。2、粗骨料与砂浆分离基于弹性理论和界面过渡区理论，把105±5℃环境下烘至恒重的试样(质量mi，单位g)放入高温炉中，以约10℃/min的速率升温至520℃±10℃，保持该温度1h后，空气中冷至室温，用轻微机械力把整样击碎(颗粒大小以不破坏粗骨料形状为基准)，借助2.5mm方孔筛把粗骨料和砂浆分离开，称量分离出粗骨料质量mci(单位g)，则分离出砂浆质量为msi(单位g)，msi＝mi-mci。3、硬化混凝土中砂浆含量(1)不含结合水砂浆质量取5份前面分离出的砂浆，每份5g左右(计为m0，精确至0.0001g)，于520±10℃环境中灼烧1h(相当于砂浆共灼烧2h)，然后放入干燥器中冷至室温称量，计为m1，计算出砂浆在520℃±10℃环境中灼烧2h后的质量损失为w(单位为％)，去除最大值和最小值，中间三个值的算术平均值即为105℃烘至恒重砂浆在520℃时的质量损失；(2)硬化混凝土中砂浆(砂+胶凝材料)计算出每个芯样中不含结合水的砂浆质量ms，ms＝msi×(1-w)；式中：ms为不含结合水砂浆的质量，单位为g。4、砂浆中水泥+矿粉含量(1)试样前处理从加工试样切除的硬化混凝土中拣出不含粗骨料的砂浆，采用无水乙醇(含量≥99.5％)浸泡处理试样(浸泡24h，12h时换一次无水乙醇)，然后60℃鼓风24h，使其通过0.6mm方孔筛，放入高温炉内，在520±10℃范围内，保持2h，干燥器中冷至室温得到砂浆试样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法，其特征在于包括以下步骤：/n步骤一、取样/n采用钻芯法取样，取回的芯样两端切割、磨平得到试样，测量试样的体积v

【技术特征摘要】
1.一种测定硬化混凝土中水泥和矿粉含量的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、取样
采用钻芯法取样，取回的芯样两端切割、磨平得到试样，测量试样的体积vi；
步骤二、粗骨料与砂浆分离
在105±5℃环境下对试样进行烘烤至恒重，烘干后的试样的质量为mi；烘干后的试样放入高温炉中，以约10℃/min的速率升温至520℃±10℃，在520℃±10℃的温度下保温1h后，在空气中冷至室温得到干样，将干样击碎，借助2.5mm方孔筛把粗骨料和砂浆分离开，称量分离出粗骨料质量为mci，则分离出砂浆的质量为msi，msi＝mi-mci；
步骤三、不含结合水砂浆质量
取若干份步骤二分离出的砂浆，每份砂浆的质量为m0，于520±10℃环境中灼烧1h得到灼烧砂浆，然后将灼烧砂浆放入干燥器中冷至室温称量灼烧砂浆的质量为m1，砂浆在520℃±10℃环境中灼烧2h后的质量损失为w，



w的算术平均值即为105℃烘干砂浆于520℃时的质量损失；
每个芯样中不含结合水的砂浆质量为ms，ms＝msi×(1-w)；
步骤四、试样前处理
从芯样切割过程中被切除的硬化混凝土中拣出不含粗骨料的砂浆，采用无水乙醇浸泡处理，然后在60℃的温度下鼓风24h，使其通过0.6mm方孔筛，再放入高温炉内，在520±10℃的温度下保持2h，干燥器中冷至室温得到砂浆试样；
按照GB/T176-2017中6.1.72的方法配制二氧化硅标准溶液，绘制工作曲线；
称取1.5±0.1g砂浆试样，水泥试样称取0.2±0.05g，将称好的砂浆试样放入烧杯中，倒入100mL温度在3-5℃且体积分数为25％的盐酸溶液，在3-5℃环境中搅拌20min，使用中速滤纸X过滤，用50℃的热水冲洗至少两遍，之后把中速滤纸X和滤渣全部转移到塑料烧杯中，倒入温度为50℃且浓度为10g/L的NaOH溶液75mL，放入...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚涛，郑继，刘磊，朱田生，秦岭，孙述彬，张成银，刘长顺，许良，
申请(专利权)人：安徽省水利部淮河水利委员会水利科学研究院安徽省水利工程质量检测中心站，
类型：发明
国别省市：安徽;34