水泥胶砂强度检验方法(ISO)
水泥胶砂强度检验(ISO法)
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经过高温煅烧形成的熟料矿相处于高能 态，结构不稳定，在水分子（极性分子）的 作用下，容易发生一系列复杂的物理化学反 应，即水化反应，简称水化。
实验 水泥胶砂强度检验（ISO法）
水化过程： 水泥加水后，C3S、C3A、C4AF均很快水化，同时石膏
迅速溶解，形成 Ca(OH)2与 CaSO4 的饱和溶液，水化产物 首先出现六方板状的Ca(OH)2与针状的钙矾石相以及无定 形的C-S-H。由于不断生成钙矾石，SO42- 不断减少，继而 形成AFm相及C-A-H晶体。
实验 水泥胶砂强度检验（ISO法）
沈业青
材料化学教研室 College of Chemistry and Materials Science
Anhui Normal University
2007-4-1
实验 水泥胶砂强度检验（ISO法）
一、理论讲解 二、实验演示 三、实验结果与分析
实验 水泥胶砂强度检验（ISO法）
生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热 爱。20. 11.1820 .11.18 Wednes day , November 18, 2020
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水泥胶砂强度检验方法(ISO)
b=40
L/2
L/2
Ff /2 L=100mm Ff /2
• 龄期到达后，取出试块擦拭干净，湿抹 布包裹好。 • 以一组三个棱柱抗折结果的平均值作为 试验结果。当三个强度值中有超出平均 值的±10%时，应剔除后再取平均值作 为抗折强度的平均值。 • 抗折强度记录至0.1MPa, 计算至0.1MPa
四、检验的步骤
（一）胶砂的制备
• 1、 胶砂配比：一份水泥(450g)、三份中 国标准砂(1350g)；加水量(量水器）。 • 2、 配料：水泥、砂、水、用具的温度 要和实验室相同；天平的精度为±1g；、 第二个低 • 3、搅拌 先加水，
再加入水 泥 低速 30s
速30s开 始时，加 入标准砂。
高速30s
（七）抗压强度测定
• 抗 压强 度 Rc 以 牛 顿每 平 方毫 米 (MPa) 为 单位 ， Rc=Fc/A ， Fc ：破坏时的最大荷载，牛顿 (N) ； A：受压面积mm2(40mm×40mm=1600mm2)， • 试体以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度 测定值的算术平均值为试验结果（计算至 0.1MPa），如六个测定值中有一个超过六个平均 值的±10 ％，就应剔除这个结果，而以剩下五个 的平均数为结果，如果五个测定值中再有超过它 们平均数±10％，则此结果作废。
一、 检验流程
一份水泥 三份ISO标 准砂 0.5 水灰比 胶砂搅拌 行星式胶 砂搅拌机 成型 振实台
成型试验室，温度20±2℃，湿度大于50%
一天湿气养护， 脱模 水中养护 温度20±1℃， 湿度大于90% 到相应龄期
20±1℃
抗折、抗 压试验
二、检验仪器
（一）搅拌机
• 搅拌机属行星式，应符合JC/T 681要求。 • 实验室多台搅拌机，搅拌锅和搅拌叶片 应保持配对使用。 • 叶片与锅之间的间隙是3± 1mm，应每 月检查一次。 • 搅拌机半年应加注黄油。
水泥胶砂强度检验(ISO法)
水泥胶砂强度检验（ISO法）1.试验目的检验水泥各龄期强度，从而确定水泥的强度等级；或已知强度等级，检验强度是否满足规范要求。
2.主要仪器设备(1)胶砂搅拌机。
(2)试模（40mm×40mm×160mm),(3)胶砂振实台。
(4)抗折强度试验机（200kN~300kN为宜）(5)抗压试验机。
(6)抗压夹具（受压面积为40mm×40mm)。
(7)刮平尺、养护室等。
3.试验步骤1)试验前准备成型前将试模擦净，四周的模板与底板接触面上应涂黄油，紧密装配，防止漏浆，内壁均匀刷一薄层机油。
2)胶砂制备试验用砂采用中国ISO标准砂。
(1)胶砂配合比。
水泥与标准砂的质量配合比为1:3,水灰比0.5。
一锅胶砂成三条试体，每锅材料需要量为：水泥（450±2)g;标准砂（1350±5)g;水（225±1)mL。
(2)砂浆搅拌。
每锅胶砂用搅拌机进行机械搅拌。
先把水加入锅里，再加水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置。
立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀地将砂子加入；把机器转至高速再拌30s。
停拌90s,在第一个15s内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中间；在高速下继续搅拌60s,各个搅拌阶段的时间误差应在士1s以内，总搅拌时间为4分钟。
3)试体成型。
试件是40mm×40mm×160mm的棱柱体。
胶砂制备后应立即进行成型。
将空试模和模套固定在振实台上，用勺子将胶砂分二层装入试模。
装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，用大播料器垂直架在模套顶部，沿每一个模槽来回一次将料层播平，接着振实60次。
再装第二层胶砂，用小播料器播平，再振实60次。
移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直尺以近似90°的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模部分的胶砂刮去，并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表面抹平。
水泥胶砂强度检验办法ISO法
9.2 抗折强度测定
• Rf=M/W=(Ff/2•L/2)/(bh2/
6)=1.5 Ff L/bh2 = 1.5 Ff L/h3
M—在破坏荷重处产生的 最大弯矩
W---截面矩量,断面为矩 形截面时为bh2/6.
• 公式适用于均质弹性体。
所以它是试体的真实抗折 值的近似值。
以50±10N/s 速率匀速加 荷
底座和基座之间要铺一层砂浆以保证完全
接触。
120cm
50cm
40cm
0.25m3,重不低于600kg. 可放一层5mm的橡胶衬垫
未充分 振实
振实台不同安装的振实差别
振实台 抗折,MPa 基座 3d 28d
抗压 ,MPa 3d 28d
试体重 ,g
混凝土 实心台
4.61/100 8.05/100 24.7/100 54.1/100
ISO同中国软练法
• GB177没有作废,但不再被GB175-1999引用.虽然
GB/T 17671-1999各推荐性标准,但因被上述强制 性标准引用成为强制性标准.
• GB177试验方法中水泥成份过多,强度值对水泥浆
与砂子胶结性能的反应不够敏感.这样低密度、低 活性的水泥得到更多的好处。同时，其水量偏低， 这样有利于那些需水量较大的水泥，造成事实的 不公平。
• 在组装备用干净模型时，应用黄干油等密
封材料涂覆模型的外接缝。试模的内表面 上应涂上一薄层的模型油或机油。
• 成型时，模套壁与模型内壁应该重叠，超
出内壁不应大于1mm。
4.2.5 振实台
振幅为15.0±0.3mm;振动台为代 用设备，频率2800-3000次/min, 帪幅0.75mm
• 用地脚螺丝固定在基座上，设备调成水平。
水泥胶砂强度检验方法(iso法)2021改动
水泥胶砂强度检验方法(iso法)2021改动摘要：一、引言二、ISO法水泥胶砂强度检验的2021年改动1.修订内容概述2.改动原因分析三、具体改动详解1.试样制备1.水泥与砂的比例2.混合过程2.试件成型1.成型方法2.养护条件3.强度测试1.测试设备2.测试方法四、改动对水泥胶砂强度检验的影响1.提高检验准确性2.提高检验效率3.减少误差五、结论正文：一、引言水泥胶砂强度检验是衡量水泥胶砂性能的重要方法，其结果对于水泥产品质量控制和工程应用具有重要意义。
国际标准化组织（ISO）制定的水泥胶砂强度检验方法在全球范围内得到了广泛应用。
随着科学技术的不断发展，2021年对ISO法进行了改动，以适应现代检测技术和实际需求。
二、ISO法水泥胶砂强度检验的2021年改动1.修订内容概述2021年的改动主要包括以下几个方面：试样制备、试件成型、强度测试等。
针对这些方面的修订，旨在提高检验准确性、减少误差，并使检验方法更加便捷、实用。
2.改动原因分析随着水泥技术的进步和市场需求的变化，原有的ISO法在实际应用中存在一定的局限性。
例如，水泥与砂的比例、混合过程、成型方法等方面均存在一定的不足。
因此，针对这些问题，对ISO法进行了修订，以满足现代水泥胶砂强度检验的需求。
三、具体改动详解1.试样制备（1）水泥与砂的比例：修订后的标准对水泥与砂的比例进行了调整，使试样更加接近实际工程应用情况。
（2）混合过程：修订后的标准对混合过程进行了详细规定，以确保试样均匀性。
2.试件成型（1）成型方法：修订后的标准对成型方法进行了明确，有利于提高试件的密实度。
（2）养护条件：修订后的标准对养护条件进行了细化，以保证试件强度发展的稳定性。
3.强度测试（1）测试设备：修订后的标准对测试设备提出了更高要求，以提高测试精度。
（2）测试方法：修订后的标准对测试方法进行了优化，使测试结果更加可靠。
四、改动对水泥胶砂强度检验的影响1.提高检验准确性：2021年的改动针对原有标准中的不足，从试样制备、试件成型、强度测试等方面进行了优化，有利于提高检验结果的准确性。
水泥胶砂强度检验方法(ISO法)
水泥胶砂强度检验方xx(ISOxx)【发布单位】【标准编号】GB/T 17671—1999【发布日期】【实施日期】1范围本标准规定了水泥胶砂强度检验基准方法的仪器、材料、胶砂组成、试验条件、操作步骤和结果计算等。
其抗压强度测定结果与ISO679结果等同。
同时也列入可代用的标准砂和振实台，当代用后结果有异议时以基准方法为准。
本标准适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥的抗折与抗压强度的检验。
其他水泥采用本标准时必须研究本标准规定的适用性。
2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 6003-1985试验筛JC/T 681-1997行星式水泥胶砂搅拌机JC/T 682-1997水泥胶砂试体成型振实台JC/T 683-1997 40mm×40mm水泥抗压夹具JC/T 723-1982(1996)水泥物理检验仪器胶砂振动台JC/T 724-1982(1996)水泥物理检验仪器电动抗折试验机JC/T 726-1997水泥胶砂试模3方法概要本方法为40 mm×40 mm×l60mm棱柱试体的水泥抗压强度和抗折强度测定。
试体是由按质量计的一份水泥、三份中国ISO标准砂，用0.5的水灰比拌制的一组塑性胶砂制成。
中国ISO标准砂的水泥抗压强度结果必须与ISO基准砂的相一致(见第11章)。
胶砂用行星搅拌机搅拌，在振实台上成型。
也可使用频率2800～3000次/min，振幅0.75mm振动台成型(见第11xx)。
试体连模一起在湿气中养护24h，然后脱模在水中养护至强度试验。
到试验龄期时将试体从水中取出，先进行抗折强度试验，折断后每截再进行抗压强度试验。
4试验室和设备4.1试验室试体成型试验室的温度应保持在20℃±2℃，相对湿度应不低于50%。
水泥胶砂强度检验方法(ISO)
10.4 试验报告
应包括所有各单个强度结果(包括按10.2 规定舍去的试验结果)和计算出的平均值.
检验的精确性
11.5 重复性:由同一试验室在基本相同的 情况下(相同的人员、设备、标准砂及较 短的时间间隔内)用同一水泥样品所得试 验结果的定量表达。变异系数Cv可要求 在1-3%之间. 10.6 复现性：同一水泥样品在不同试验 室工作的不同人员，在不同的时间，用 不同来源的标准砂和不同套设备所获得 试验结果的定量表达。变异系数Cv可要 求不超过6%.
8.3 水中养护
ห้องสมุดไป่ตู้
要加水，保 持水面稳定
六大通用水泥 为同一类
水平或竖直放在20±1℃水中养护，水平 放置时刮平面应朝上。 试件放在不易腐烂的篦子上，让水和试 件的六面接触。养护期间试件之间间隔 或试体上表面的水深不得小于5mm。 每个水池只养护同类型的水泥试件。 不允许在养护期间内全部换水。
等同采用的程度（一）
A) 标准砂采用中国产的ISO标准砂，其 质量验证与质量控制以德国标准砂公司 的ISO基准砂为基准材料。 B) 标准规定可用振幅为0.75mm，频率 为2800-3000次/分的振动台为代用振实 设备。 C) 在ISO679中规定试件成型后要用一块 210×185×6mm的玻璃板盖后再移至湿 箱中养护。
编 号
3 28 3
8.2 脱模
脱模损害原因：1、强度低；2、 内壁未涂机油；3、内壁沾有黄油
脱模应非常小心。可用塑料、橡胶锤脱。 对于24h以上龄期的，应在成型后20-24h 脱模。 对于24h龄期的，应在破型前20min内脱 模，并用湿布覆盖试体至试验。
如经24h养护，会因脱模对强度造成损害 时，可以延迟到24h以后脱模，但要在试 验报告中给予说明
GBT17671 - 1999 水泥胶砂强度检验方法(ISO法).
GB/T17671 - 1999 水泥胶砂强度检验方法(ISO法) 1范围本标准规定了水泥胶砂强度检验基准方法的仪器、材料、胶砂组成、试验条件、操作步骤和结果计算等。
其抗压强度测定结果与ISO 679结果等同。
同时也列入可代用的标准砂和振实台，当代用后结果有异议时以基准方法为准。
本标准适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥的抗折与抗压强度的检验。
其他水泥采用本标准时必须研究本标准规定的适用性。
2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 6003-1985试验筛JC/T 681-1997行星式水泥胶砂搅拌机JC/T 682-1997水泥胶砂试体成型振实台JC/T 683-1997 40mm×40mm水泥抗压夹具JC/T 723-1982(1996)水泥物理检验仪器胶砂振动台JC/T 724-1982(1996)水泥物理检验仪器电动抗折试验机JC/T 726-1997水泥胶砂试模3方法概要本方法为40 mm×40mm×l60mm棱柱试体的水泥抗压强度和抗折强度测定。
试体是由按质量计的一份水泥、三份中国ISO标准砂，用0.5的水灰比拌制的一组塑性胶砂制成。
中国ISO标准砂的水泥抗压强度结果必须与ISO基准砂的相一致(见第11章)。
胶砂用行星搅拌机搅拌，在振实台上成型。
也可使用频率2800～3000次/min，振幅0.75mm振动台成型(见第11章)。
试体连模一起在湿气中养护24h，然后脱模在水中养护至强度试验。
到试验龄期时将试体从水中取出，先进行抗折强度试验，折断后每截再进行抗压强度试验。
4试验室和设备4.1试验室试体成型试验室的温度应保持在20℃±2℃，相对湿度应不低于50%。
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40cm
0.25m3,重不低于600kg. 可放一层5mm的橡胶衬垫
未充分 振实
振实台不同安装的振实差别
振实台 抗折,MPa 基座 3d 28d
抗压 ,MPa 3d 28d
试体重 ,g
混凝土 实心台
4.61/100 8.05/100 24.7/100 54.1/100
1768
砂浆和
砖砌实 4.34/94 7.61/95 23.5/95 51.9/96 1752
加荷速率，表盘内的指针跟着多孔圆盘的一个走即可
4.2.8 抗压夹具
夹具比对。可保证用这些抗压夹具结果 相近。但存在以下总是：无标准强度试 体；可能剔除一些质量好的夹具。
在组装备用干净模型时，应用黄干油等 密封材料涂覆模型的外接缝。试模的内 表面上应涂上一薄层的模型油或机油。
成型时，模套壁与模型内壁应该重叠， 超出内壁不应大于1mm。
4.2.5 振实台
振幅为15.0±0.3mm;振动台为代 用设备，频率2800-3000次/min, 帪幅0.75mm
用地脚螺丝固定在基座上，设备调成水 平。底座和基座之间要铺一层砂浆以保 证完全接触。 120cm
块除了受到拉、压外，还受到扭力的作用，从 而使强度降低。2、支撑圆柱和加荷圆柱不能
自由调整，这样受到扭力作用使抗折强度降低。 3、两个支撑圆柱不在同一水平面上，加荷圆 柱未处于两支撑圆的中央并与其平行。4、圆
柱不活动，固定圆柱比活动圆柱其抗折强度试 验结果高2％-4％ 。
压力机的最大荷载
4.2.7 抗压强度试验机 为200kN至300kN
ISO同中国软练法
GB177没有作废,但不再被GB175-1999引用.虽 然GB/T 17671-1999为推荐性标准,但因被上述 强制性标准引用成为强制性标准.
GB177试验方法中水泥成份过多,强度值对水 泥浆与砂子胶结性能的反应不够敏感.这样低密 度、低活性的水泥得到更多的好处。同时，用 水量偏低，这样有利于那些需水量较大的水泥， 造成事实的不公平。
等同采用的程度（二）
D) 在“8.1脱模前的处理和养护”增加 “两个龄期以上的试体，在编号时应将 同一试模中的三条试体分别分在“两个 龄以上龄期内”.
E) 在“10.2试验结果的确定”增加 “10.2.1抗折强度”。抗折强度的破型试 验及其结果处理与GB177-85规定相同。 国外水泥产品标准中不列抗折强度指标， 可以不做.
心台
灵敏度;
4.2.6 抗折强度试验机 加荷速 度:0.05±0.005kN/s;
圆柱的直径;支撑圆柱
的中心距,圆柱的间隙;
应符合JC/T 724的要求。
刀刃的硬度等.
应安装在牢固的工作台面上，必须保持水平 。
夹具：夹具合格与否对抗折强度影响很大。不 合格主要表现在：1、上下夹具没对正，使试
在较大的五分之四量程范围内使用时记 录的荷载应有±1%精度，并具有按 2400N/s±200N/s速率的加荷能力。
1、最好为自动水泥压力机；2、自动加荷装置， 它是在原有 的液压油路系统中并联出一套自动控制装置，可以稳妥的实现 加荷 速度的自动控制 ；3、速度控制圆盘装置， 它是在压力 机表盘上装一个多孔的圆盘，圆盘自动旋转速度正好是规定的
水泥540ｇ，标准砂1350ｇ，水238ｇ
采用ISO强度检验方法的意义
水泥450ｇ，标准砂1350ｇ，水225ｇ
ISO方法采用的水灰比适中，灰砂比适中，特 别是采用了级配标准砂，它类似砼中石子、砂 子、水泥、微细填料等密实级配的原理，水泥 强度更接近于砼中的使用实际。
水泥强度检验方法是水泥标准同国际接轨的主 要标志。1999年对年产水泥1千万吨以上的37 个国家和地区采用ISO679的情况进行了调查， 已采用国为24个，占65% ,包括了德国、法国、 英国、日本等。
等同采用的程度（三）
F）在“范围”里增加了“本标准适用硅酸盐水泥、普通水泥、矿 渣水泥、粉煤灰水泥、复合水泥、石灰石硅酸盐水泥的抗折和抗 压强度检验。”在上述通用硅酸盐水泥中，没有包括火山灰水泥。 其理由新方法中水灰比0.50对上述几种通用水泥均适用，对火山灰 水泥适用性较差。
水泥品种
硅酸盐水泥 普通水泥 火山灰水泥 火山灰水泥
等同采用的程度（一）
A) 标准砂采用中国产的ISO标准砂，其 质量验证与质量控制以德国标准砂公司 的ISO基准砂为基准材料。
B) 标准规定可用振幅为0.75mm，频率 为2800-3000次/分的振动台为代用振实 设备。
C) 在ISO679中规定试件成型后要用一块 210×185×6mm的玻璃板盖后再移至湿 箱中养护。
一天湿气养护， 脱模 水中养护
温度20±1℃， 湿度大于90%
20±1℃
到相应龄期 抗折、抗 压试验
至ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ每4小时记录一次，在有自动控制的情况下， 可减至一天记录二次。
4.2.3 搅拌机
3mm±1mm
搅拌机属行星式，应符合JC/T 681要求
用多台搅拌机工作时，搅拌锅和搅拌叶 片应保持配对使用。
沸石掺 加量,% \ 15
30
45
流动 度,mm 204 181
161
135
成型状况
较好 较好 成球,振动30次球消失 成球,振动50次球消失
3 方法概要
在工作期间，每天至少记
录一次。
一份水泥
三份中国标 准砂
0.5 水灰比
胶砂搅拌
行星式胶 砂搅拌机
成型
振实台 振动台
成型试验室，温度20±2℃，湿度大于50%
叶片与锅之间的间隙是指叶片和锅壁的 最近距离，应每月检查一次。
先切断电源,打开电机后端盖,用手转动电 机风叶带动搅拌叶片,使搅拌叶片平面处于 与锅壁垂直的状态，在相互对称的6个位 置用直径2.0mm和4.0mm钢丝检查.
4.2.4 试模
重6～6.5kg
试模由三个水平的模槽组成，可同时成 型三条截面为40×40mm，长160mm的 试体，其材质和制造尺寸应符合JC/T 726要求。
水泥胶砂强度检验方法(ISO法)
GB/T 17671-1999 idt ISO 679:1989
International Standard Organization 国际标准化 委员会
为identical的缩写, 为等同采用， 它是指国际标准在 技术内容和文本结构上相同，或者在国际标准在技
术内容上相同，只存在少量的编辑性修改。