甘季中 曹萬智 王洪鎮(zhèn) 楊永恒
(1 西北民族大學(xué);2 甘肅省新型建材與建筑節(jié)能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;3 蘭州民大土木工程科技有限公司,甘肅 蘭州 730030)
氯氧鎂水泥是一種特殊品種水泥,因它是由法國人索瑞爾于1867年發(fā)明的,所以又稱索瑞爾水泥。同時(shí),它以氧化鎂為主要成分,按比例配比氯化鎂后形成,因此也稱為雙鎂水泥。氯氧鎂水泥因其較好的可加工型、耐火性等優(yōu)點(diǎn),可以用作建筑材料、裝修材料、包裝材料、化工材料等,用途較為廣泛。而氯氧鎂水泥長期堆放的情況下,很難區(qū)分其是否失效,能否在建筑工程項(xiàng)目中使用。因此,需要對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)后使用。本文建議采用水泥細(xì)度、膠砂強(qiáng)度法進(jìn)行檢測(cè),若檢測(cè)合格,可作為合格水泥使用。
1)《鎂質(zhì)膠凝材料用原料》(JC/T 449-2008)]輕燒氧化鎂及氯化鎂部分,從中選取輕燒氧化鎂及氯化鎂性能的各項(xiàng)指標(biāo)。
2)《水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法(80μm篩析法)》(GB/T 1345-2005),主要測(cè)試氯氧鎂水泥細(xì)度。
3)《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安全性檢驗(yàn)方法》(GB/T 1346-2011),水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間和由游離氧化鈣造成的體積安定性的檢驗(yàn)方法。
4)《水泥膠砂流動(dòng)度測(cè)定方法》(GB/T 2419-2005),測(cè)定氯氧鎂水泥的流動(dòng)度。
5)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》(GB/T 17671-1999),測(cè)定氯氧鎂水泥試條的抗壓、抗折強(qiáng)度。
1)流動(dòng)度測(cè)定設(shè)備:中國科析儀器設(shè)備有限公司生產(chǎn)的NLB-3型自控水泥膠砂流動(dòng)度測(cè)定儀,主要測(cè)試氯氧鎂水泥的流動(dòng)度。
2)水泥膠砂成型設(shè)備:無錫建儀儀器機(jī)械有限公司生產(chǎn)的JJ-S型水泥膠砂攪拌機(jī);無錫建儀儀器機(jī)械有限公司生產(chǎn)的ZS-1S型水泥膠砂振動(dòng)臺(tái);無錫建儀儀器機(jī)械有限公司生產(chǎn)的HBY-40A型恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱。
3)試件壓折實(shí)驗(yàn)設(shè)備:養(yǎng)護(hù)達(dá)到齡期后,進(jìn)行抗折抗壓強(qiáng)度實(shí)測(cè)??箟簭?qiáng)度采用上海華龍測(cè)試儀器有限公司生產(chǎn)的WEY-300型微機(jī)液壓壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn);抗折強(qiáng)度采用無錫建儀儀器機(jī)械有限公司生產(chǎn)的DKZ-5000型水泥電動(dòng)抗折機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
圖1 WEY-300型微機(jī)液壓壓力試驗(yàn)機(jī)
圖2 DKZ-5000型水泥電動(dòng)抗折機(jī)
流動(dòng)度測(cè)定是為了確定輕燒氧化鎂與氯化鎂在氯氧鎂水泥中的比值。首先需要配置1.2kg/L的氯化鎂溶液,然后稱取250g輕燒氧化鎂,750g標(biāo)準(zhǔn)砂,氯化鎂溶液的摻量在160ml左右進(jìn)行試配,當(dāng)擴(kuò)散直徑達(dá)到130-140mm時(shí),氯化鎂的質(zhì)量與氧化鎂的質(zhì)量比值即為N值。利用該值進(jìn)行抗壓抗折強(qiáng)度的試條的制作。
取輕燒氧化鎂250g,加750g標(biāo)準(zhǔn)砂,加1.2kg/L氯化鎂溶液及擴(kuò)散直徑如表1。
表1 加入溶液值與底部擴(kuò)散直徑的關(guān)系
通過以上實(shí)驗(yàn)得出,當(dāng)溶液量取148ml時(shí),底部擴(kuò)散直徑在130-140mm之間。所以N值為:
稱取輕燒氧化鎂450g,標(biāo)準(zhǔn)砂1350g,氯化鎂溶液450×N=450×0.71=319.5g。在膠砂攪拌機(jī)中攪拌均勻后,裝入水泥條模中。而后在溫度(20±3)℃,相對(duì)濕度(70±5)%的條件下養(yǎng)護(hù)24h后脫模。并在此條件下繼續(xù)養(yǎng)護(hù)。
圖3 經(jīng)攪拌后未凝結(jié)的氯氧鎂水泥膠砂試條
圖4 脫模成型后的氯氧鎂水泥膠砂試條
裝模后試條見圖3,脫模后試條見圖4,折斷后試條表面見圖5。
圖5 折斷后的氯氧鎂水泥膠砂試條
養(yǎng)護(hù)1d后,對(duì)氯氧鎂水泥試條進(jìn)行抗壓抗折強(qiáng)度實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。養(yǎng)護(hù)3d后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3。
稱取氧化鎂25g,如圖6,采用0.080mm篩進(jìn)行負(fù)壓篩析,兩次測(cè)定篩余量分別為2.24g,2.28g。
表2 氯氧鎂水泥試條1d抗壓、抗折強(qiáng)度表
表3 氯氧鎂水泥試條3d抗壓、抗折強(qiáng)度表
圖6 25g氧化鎂細(xì)度試驗(yàn)
通過檢測(cè),測(cè)得以下數(shù)據(jù):
1)氯氧鎂水泥的N值為0.71;
2)根據(jù)《鎂質(zhì)膠凝材料用原料》(JC/T449-2008)的要求,該氯氧鎂水泥強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果如表4所示:
表4 氯氧鎂水泥強(qiáng)度測(cè)試值
3)通過計(jì)算得到該氯氧鎂水泥中的氯化鎂細(xì)度為9.04%,小于標(biāo)準(zhǔn)要求的10%,符合標(biāo)準(zhǔn)要求;
4)氯化鎂中活性氧化鎂、游離氧化鈣、燒失量均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
經(jīng)過測(cè)試該氯氧鎂水泥符合標(biāo)準(zhǔn)要求,為合格產(chǎn)品。