02-JTG 3420-2020【水泥及混凝土】密度

本方法规定了液体排代法测定水泥密度的试验方法。

本方法适用于通用硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥的密度及指定采用本方法的其他品种水泥和粉状物料。

引用标准：

《煤油》 （ GB 253）

2.1 李氏瓶： 由优质玻璃制成，透明无条纹，具有抗化学侵蚀性且热滞后性小，要有足够的厚度以确保良好的耐裂性。

李氏瓶横截面形状为圆形，外形尺寸如图 T 0503-1 所示。

容积为 220~250mL，带有长 180~200mm 且直径约为 10mm 的细颈， 细颈刻度由 0~1mL 和18~24mL 两段刻度组成，

且 0~1mL 和 18~24mL 以 0.1mL 为分度值，任何标明的容量误差都不得大于 0.05mL

2.2 天平： 量程不小于 100g，感量不大于 0.01g。

2.3 温度计： 量程包含 0~50℃， 分度值不大于 0.1℃ 。

2.4 恒温水槽：应有足够大的容积，使水温可以稳定控制在 20℃ ±1℃ 。

2.5 无水煤油：应符合现行《煤油》（ GB 253）的规定。

2.6 药匙：长度不小于 200mm。

3.1 水泥试样应预先通过 0.90mm 方孔筛，在 110℃ ±5℃ 温度下干燥 1h，并且在干燥器

内冷却至室温（室温应控制在 20℃ ±0.5℃ ） 。

3.2 称取水泥 60g（ m ） ，精确至 0.01g。在测试其他粉料密度时，可按实际情况增减

称量材料质量，以便读取刻度值。

3.3 将无水煤油注入李氏瓶中，液面至 0~1mL 刻度线内（以弯月液面的下部为准）。

盖上瓶塞并放入恒温水槽内，使刻度部分浸入水中（水温应控制在 20℃ ±0.5℃ ）， 恒温至少

30min，记下无水不煤油的初始（第一次） 读数（ V1 ） ，精确至 0.1mL。

3.4 从恒温水槽中取出李氏瓶，先将瓶外表面水分擦净， 再用滤纸将李氏瓶内零点以上无煤油的部分仔细擦净。

3.5 用药匙将水泥样品一点点地装入李氏瓶中，反复摇动李氏瓶，直至没有气泡排除或用超声波振动将气泡排完为止，再次将李氏瓶静置于恒温水槽， 使

刻度部分浸入水中， 在相同温度下恒温至少 30min，记下第二次读数（ V2 ） ，精确至 0.1mL。

3.6 第一次读数和第二次读数时，恒温水槽的温度差不得大于 0.5℃。

4 结果计算

水泥密度， 按式（ T 0503-1）计算：

结果计算精确至 10kg/m3。

以两次平行试验结果的算术平均值为测定值，两次试验结果的允许偏差不得大于20kg/m3，否则试验数据无效，需重新试验。

恒温水槽的温度一般控制在 20℃为宜，因李氏瓶的容积刻度是以此温度为基准；否则难以达到试验结果差值不超过 20kg/m3 的要求。

不同存储条件和时间会不同程度降低水泥的密度，这是由于水泥中的 f-CaO 吸收了空气中的 H2O和 CO2生成了密度较小的 Ca(OH)2和 CaCO3，同时熟

料水化产物的密度也较熟料矿物低。一般生烧或欠烧的熟料密度小，过烧熟料密度大，正常熟料介于两者之间，但变化并不显著。

常用的粉煤灰、矿渣等水泥掺合料的密度均小于熟料密度，因此掺有大量复合材料的水泥， 其密度均低于硅酸盐水泥。

道路硅酸盐水泥的密度一般为 3 150~3250 kg/m3， 硅酸盐水泥为 3 100~3 200 kg/m3，普通硅酸盐水泥在 3 100 kg/m3 左右，矿渣水泥为 2 600~3 000

kg/m3，火山灰质、粉煤灰硅酸盐水泥为 2 700~3100 kg/m3，高铝水泥为 3 100~3 300 kg/m3，少熟料或无熟料水泥为 2 200~2800 kg/m3。