标准稠度用水量标准法快捷方式测定
【中国水泥网】 作者:杨哲 李革新 单位:中铁十局二公司岭南项目部 【
摘要： 作者浅谈一点工作经验总结，虽然浅薄，但认为有必要整理出来与大家交流，希望对提高广大试验人员水泥标准稠度用水量检验的技巧有所帮助，希望同行朋友提出修正意见。
随着JTGE30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》的颁布实行，在实际使用中，已经很少有人再沿用代用法。然而标准法却因人经验或者因水泥产地品种不同，在确定标准稠度用水量时，常常一次又一次的试验，最多听说有的新手试验达九次之多，其试验之所以麻烦，一是因为试验有误差，二是试验者操作粗糙或者试验环境和器具并不能满足标准要求。笔者根据实际试验总结，对同一种水泥，一般三次就能确定出标准稠度用水量，可以达到快捷方便的目的，在目前很多资料中还没看到类似的方法。下面通过对南阳航天牌P.O42.5；郑州金龙牌PO42.5两个品牌水泥的试验，（在按严格照试验规程进行操作的前提下，对估计用水采取感量0.1g电子天平称量，称量用水拌和后估计不会使试杆超过沉到试摸底部。）来说明计算过程。试验数据如下表所示：
上述试验不排除一次加水刚好是标准稠度用水量，也有一次可能成功的可能。但也有可能加水太多，使试杆一下沉没至底的情况，此时数据不能录用。在此作者只列举两种水泥，本人认为大多数水泥都能够采用这样的计算方法。
试验结论：本人认为试验规程没有更进一步说明这样的做法，因为水泥和水混合并不象泥浆一样，有很多因素影响，如：水泥浆假凝、有热量散出、水泥的颗粒较均匀，不象土颗粒那样分散连续。做液塑限试验采用的是双对数坐标，而此试验原理也是一定程度上的自由落体运动，水泥浆对试杆产生阻力，或者说最后水泥浆对试杆产生浮力，不能最终沉入底部。排除水泥假凝、散热因素影响，因为重力加速度为9.8g/cm3，取为10，那么试杆在下落过程中只有重力、阻力。阻力可以看作是水泥浆的浮力，并且它只和水泥的品质、水泥浆的稠度有关。因此也可以采用双对数坐标，取单位水泥用水量对数（底为10，即常用对数），取锥入深度常用对数为纵坐标。则锥入深度与单位水泥用水量对数也为线性关系，因水泥品种不同，可能有一变数，如果水泥品质保证的话，在短时间内，变数因素对线性关系影响应该不大，可以通过线性计算或作图找出标准稠度用水量。
试验基于的理论：一、当用水量达到一定程度时，水泥浆符合粘性流体理论。本人认为水泥浆符合流体力学性质，其动力粘度μ、牛顿内摩差力ν符合库仑性质。根据牛顿力学性质有： F=ρ浆gsh ， N=mg-F;水泥浆合比重为ρ浆=(500*1+w*ρ水泥)/ρ水ρ水泥;根据上述，有关系式 h=w/(ρ浆s)=(w2+500w)ρ水ρ水泥/((500*ρ水+wρ水泥)*s)，此时两边可取对数，可进一步计算，计算过程，本人不再多述。二、用水量减少时，水泥浆符合塑体的性质。随着用水量减少，水泥浆具有可塑性，此时与土相似。（此时水泥浆内部有水化产生，并放出水化热，水化热影响比较明显。）
根据以上所述，作者认为⑴当水泥浆为塑体时，试杆下降只是很少部分，水泥浆不具备流动性质，此时浆体与土工液塑限相似.⑵水泥浆加水至流体时，N=mg-F=mg-ρ浆gsh-p，p为牛顿内摩阻力，液体时忽略不计。
【结束语】
笔者认为目前实验规程几经修订还没有见到这样的结论，这种方法究竟正确与否，还有待于同行检验，希望同仁前辈不吝赐教，交流研究，尽快找到一个方便快捷的方法，使试验过程不致复杂和麻烦。本人电话13525159982 邮箱yountze@163.com
参考文献：
1.《公路工程及水泥混凝土试验规程》JTJ E42-2005.
2.《水力学》全国高等教育自学考试指定教材 建筑工程专业（独立本科段).
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