阅读说明：本技术 一种陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法及其应用 (Detection method for cement stability of ceramic polishing slag and application thereof ) 是由 张大康 于 2020-03-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抛光渣水泥安定性的检测方法,其包括：(1)将水泥、水和抛光渣按照重量比为1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)混合均匀,得到浆料,并采用浆料制备试件；(2)将所述试件恒温恒湿养护20-30h；(3)将所述试件放入15-25℃的水中浸泡养护,养护预设时间后,根据养护前后尺寸变化计算试件膨胀率,评价抛光渣水泥的安定性；或根据试样外观变形、开裂情况评价抛光渣水泥的安定性。本发明的安定性检测方法,检测条件与实际应用更加相近,且充分考虑了陶瓷抛光渣中各种成分对于安定性的影响,保证了数据的合理性和科学性。为陶瓷抛光渣水泥的生产、应用提供可靠、准确的依据。(The invention discloses a method for detecting the stability of polishing slag cement, which comprises the following steps: (1) mixing cement, water and polishing slag according to a weight ratio of 1: (0.3-0.7): (0.1-0.5) uniformly mixing to obtain slurry, and preparing a test piece by adopting the slurry; (2) maintaining the test piece for 20-30h at constant temperature and humidity; (3) soaking and curing the test piece in water at 15-25 ℃, and after curing for a preset time, calculating the expansion rate of the test piece according to the dimensional change before and after curing, and evaluating the stability of the polishing slag cement; or evaluating the stability of the polishing slag cement according to the deformation and cracking conditions of the appearance of the sample. According to the stability detection method disclosed by the invention, the detection conditions are more similar to those of practical application, the influence of various components in the ceramic polishing slag on the stability is fully considered, and the reasonability and the scientificity of data are ensured. Provides reliable and accurate basis for the production and application of the ceramic polishing slag cement.)

一种陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法及其应用

技术领域

本发明涉及水泥性能检测技术领域，尤其涉及一种陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法及其应用。

背景技术

陶瓷抛光砖粉是瓷质抛光砖在生产过程中经研磨、抛光而产生的废粉，其颗粒细小，比表面积高，具有一定的火山灰活性，另外含有少量玻璃相，将其作为混凝土的辅助胶凝材料，具有一定的理论基础。现有研究指出：陶瓷抛光砖粉的掺入能增强混凝土抗硫酸盐能力，强度和抗侵蚀能力。但是由于抛光渣化学组成波动较大，因此可能存在安定性的问题，制约了其在混凝土中的应用。

另一方面，目前水泥安定性的测试方法为GB/T1346《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》，其采用蒸煮法进行测定，其与实际工况相差远；且由于陶瓷抛光渣成分的特异性，上述方法往往难以准确反映实际条件下陶瓷抛光渣水泥的安定性，影响了陶瓷抛光渣的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法，可准确、真实地反映出陶瓷抛光渣水泥的安定性，为陶瓷抛光渣在水泥中的合理应用提供可靠、准确的依据。

本发明还要解决的技术问题在于，提供一种上述陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法在水泥生产、检测、施工过程中的应用。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种抛光渣水泥安定性的检测方法，其包括：

(1)将水泥、水和抛光渣按照重量比为1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)混合均匀，得到浆料，并采用浆料制备试件；

(2)将所述试件恒温恒湿养护20-30h；

(3)将所述试件放入15-25℃的水中浸泡养护，养护预设时间后，根据养护前后尺寸变化计算试件膨胀率，评价抛光渣水泥的安定性；

或根据试样外观变形、开裂情况评价抛光渣水泥的安定性。

作为上述技术方案的改进，步骤(1)中，将所述浆料制备成雷氏夹试件；

步骤(2)中，将雷氏夹试件恒温恒湿养护20-30h，并记录雷氏夹指针尖端的间距A；

步骤(3)中，将雷氏夹试件放入15-25℃的水中浸泡养护，养护预设时间后，记录雷氏夹指针尖端的间距B；并利用间距A和间距B计算试件膨胀率，以表征抛光渣水泥的安定性；

其中，以下述公式计算试件膨胀率：

其中，E为试件膨胀率，A为恒温恒湿养护后雷氏夹指针尖端的间距，B为浸泡养护后雷氏夹指针尖端的间距。

作为上述技术方案的改进，步骤(1)包括：

(1.1)将抛光渣、水泥和水按照重量比为1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)混合均匀，得到浆料；

(1.2)将雷氏夹防止在玻璃板上，取适量浆料一次装满雷氏夹，装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽度约25mm的直边抹刀插捣净浆3次，然后抹平，盖上玻璃板，即得到雷氏夹试件。

作为上述技术方案的改进，步骤(3)中，将试件放入15-25℃的水中浸泡养护，养护预设时间后取出，目测试饼是否出现崩溃、开裂和弯曲，测定试件是否出现弯曲，以评价抛光渣水泥的安定性；

其中，试件弯曲的测定方法为：将钢直尺和试饼底部紧贴，旋转钢直尺，若两者之间出现透光，即存在弯曲。

作为上述技术方案的改进，步骤(1)包括：

(1.1)将抛光渣、水泥和水按照重量比为1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)混合均匀，得到浆料；

(1.2)取适量浆料，在搅拌锅内用抹刀做成近似球形，置于已在表面涂油的边长100mm、厚度4mm-5mm的平板玻璃中央，轻轻振动玻璃板，并用抹刀拍打浆料，使浆料在玻璃板上摊开；边旋转玻璃板，边用湿布擦过的抹刀自边缘向中央将净浆抹平，做成表面光滑的试饼；所述试饼的直径为70mm-80mm，中心厚度约10mm，边缘渐薄，边缘厚度为0.5mm-1mm；

作为上述技术方案的改进，所述水泥选用GB/T 175-2007中规定的P·Ⅰ、P·Ⅱ或P·O水泥。

作为上述技术方案的改进，所述抛光渣为抛光砖生产过程中产生的废渣，其含有0.001-0.05wt％的聚丙烯酰胺。

作为上述技术方案的改进，步骤(1)中，水泥：水：抛光渣＝1：(0.4-0.6)：(0.2-0.4)。

作为上述技术方案的改进，步骤(3)中，所述预设时间为7天、14天、28天、60天和90天。

相应的，本发明还公开了上述的抛光渣水泥安定性的测试方法在水泥生产、检测、施工过程中的应用。

实施本发明，具有如下有益效果：

本发明的安定性检测方法，检测条件与实际应用更加相近，且充分考虑了陶瓷抛光渣中各种成分对于安定性的影响，保证了数据的合理性和科学性。为陶瓷抛光渣水泥的生产、应用提供可靠、准确的依据。

附图说明

图1是本发明一实施例中陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法流程图；

图2是本发明另一实施例中陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施方式对本发明作进一步地详细描述。

参考图1，本发明提供一种抛光渣水泥安定性的检测方法，其包括以下步骤：

S11：将水泥、水和抛光渣混合均匀，得到浆料，并采用浆料制备试件；

其中，水泥选用GB/T 175-2007中规定的P·Ⅰ、P·Ⅱ或P·O水泥。抛光渣为抛光砖生产过程中产生的废渣，其含有0.001-0.05wt％的聚丙烯酰胺。

水泥：水：抛光渣＝1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)，优选的为1：(0.4-0.6)：(0.2-0.4)。需要说明的是，常规的混凝土中，通常控制(水泥+其他砂粉)：水＝1：(0.3-0.5)，在此水胶比下，混凝土即具有良好的水化性能。然而，陶瓷抛光渣中含有少量的聚丙烯酰胺，且其粒径细，比表面积高，火山灰反应较强，导致在前期化学结合水量较高。因此，为了良好的反应陶瓷抛光渣水泥的安定性，本发明控制(水泥+抛光渣)：水＝(1.1-1.3)：(0.4-0.5)。

具体的，S11包括：

S111：将抛光渣、水泥和水按照重量比为1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)混合均匀，得到浆料；

S112：取适量浆料，在搅拌锅内用抹刀做成近似球形，置于已在表面涂油的边长100mm、厚度4mm-5mm的平板玻璃中央，轻轻振动玻璃板，并用抹刀拍打浆料，使浆料在玻璃板上摊开；边旋转玻璃板，边用湿布擦过的抹刀自边缘向中央将净浆抹平，做成表面光滑的试饼；所述试饼的直径为70mm-80mm，中心厚度约10mm，边缘渐薄，边缘厚度为0.5mm-1mm。

S12：将所述试件恒温恒湿养护20-30h；

具体的，将试件在30-50℃、90-100％的湿度条件下养护20-30h；优选的，养护25-30h，发明人通过测试发现，陶瓷抛光渣虽然能够降低水泥的初凝时间，但其能延长水泥的终凝时间；因此，在此阶段，延长养护时间。

S13：将所述试件放入15-25℃的水中浸泡养护，养护预设时间后，根据试样外观变形、开裂情况评价抛光渣水泥的安定性。

其中，将试件养护7天、14天、28天、60天和90天时，从养护水中去除试饼检查，并记录试饼是否崩溃、开裂和弯曲，记录结果和养护时间。除90天龄期外，其余龄期试饼检查后放回水中继续养护。

具体的，试饼崩溃、开裂采用目测法测定；试件弯曲的测定方法为：将钢直尺和试饼底部紧贴，旋转钢直尺，若两者之间出现透光，即存在弯曲。当试件不存在崩溃、开裂和弯曲时，判定为安定性不合格。上述检测方法简单易行、操作简便。

需要说明的是，在现有技术(GB/T1346-2011)中，在恒温恒湿养护后，采用水煮法进行测定，其测定温度为90-100℃。然而发明人通过研究发现，一方面，陶瓷抛光渣在掺入水泥以后，往往会与水泥发生水化反应，形成水化硅酸钙，水化硅酸钙的晶型会随着温度变化，在温度升高的过程中，其往往从片状转化成针状，两者的膨胀是完全不同的；另一方面，陶瓷抛光渣中的聚丙烯酰胺会在60℃以上逐渐分解，也会影响水泥的性能。因此，为了准确的反映抛光渣水泥的安定性，本发明采用了常温水浸泡养护。

参考图2，本发明还公开了另一种陶瓷抛光渣水泥安定性的检测方法，其包括以下步骤：

S21：将水泥、水和抛光渣混合均匀，得到浆料，并采用浆料制备雷氏夹试件；

其中，水泥选用GB/T 175-2007中规定的P·Ⅰ、P·Ⅱ或P·O水泥。抛光渣为抛光砖生产过程中产生的废渣，其含有0.001-0.05wt％的聚丙烯酰胺。

水泥：水：抛光渣＝1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)，优选的为1：(0.4-0.6)：(0.2-0.4)。需要说明的是，常规的混凝土中，通常控制(水泥+其他砂粉)：水＝1：(0.3-0.5)，在此水胶比下，混凝土即具有良好的水化性能。然而，陶瓷抛光渣中含有少量的聚丙烯酰胺，且其粒径细，比表面积高，火山灰反应较强，导致在前期化学结合水量较高。因此，为了良好的反应陶瓷抛光渣水泥的安定性，本发明控制(水泥+抛光渣)：水＝(1.1-1.3)：(0.4-0.5)。

具体的，S21包括：

S211：将抛光渣、水泥和水按照重量比为1：(0.3-0.7)：(0.1-0.5)混合均匀，得到浆料；

S212：将雷氏夹防止在玻璃板上，取适量浆料一次装满雷氏夹，装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽度约25mm的直边抹刀插捣净浆3次，然后抹平，盖上玻璃板，即得到雷氏夹试件。

S22：将雷氏夹试件恒温恒湿养护20-30h，并记录雷氏夹指针尖端的间距A；

具体的，将试件在30-50℃、90-100％的湿度条件下养护20-30h；优选的，养护25-30h，发明人通过测试发现，陶瓷抛光渣虽然能够降低水泥的初凝时间，但其能延长水泥的终凝时间；因此，在此阶段，延长养护时间。

S23：将雷氏夹试件放入15-25℃的水中浸泡养护，养护预设时间后，记录雷氏夹指针尖端的间距B；并利用间距A和间距B计算试件膨胀率，以表征抛光渣水泥的安定性；

其中，将试件养护7天、14天、28天、60天和90天时，从养护水中去除试饼检查，并记录试饼是否崩溃、开裂和弯曲，记录结果和养护时间。除90天龄期外，其余龄期试饼检查后放回水中继续养护。

具体的，以下述公式计算试件膨胀率：

其中，E为试件膨胀率，A为恒温恒湿养护后雷氏夹指针尖端的间距，B为浸泡养护后雷氏夹指针尖端的间距。

具体的，当试件膨胀率E≥0.04％时，安定性不合格；当E＜0.04％时，为安定性合格。

下面以具体实施例对本发明进行进一步说明：

实施例1

本发明提供一种抛光渣水泥安定性的检测方法，其包括：

(1)分别将水泥、水和抛光渣按照重量比为1：0.42：0.2，1：0.46:0.3，1：0.5:0.4混合均匀，得到浆料，并采用浆料制备试件；

(2)将雷氏夹防止在玻璃板上，取适量浆料一次装满雷氏夹，装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽度约25mm的直边抹刀插捣净浆3次，然后抹平，盖上玻璃板，即得到雷氏夹试件。

(3)将雷氏夹试件在30℃，湿度为100％的恒温恒湿箱中养护28h，记录雷氏夹指针尖端的间距A；

(4)将雷氏夹试件放入20℃的水中浸泡养护，在7天、14天、28天、60天和90天分别取出试件，测量雷氏夹指针尖端的间距B；并利用间距A和间距B计算试件膨胀率，以表征抛光渣水泥的安定性。

对比例1

本发明提供一种抛光渣水泥安定性的检测方法，主要参考GB/T1346-2011中的方法，其包括：

(1)分别将水泥、水和抛光渣按照重量比为1：0.38：0.2，1：0.39:0.3，1：0.4:0.4混合均匀，得到浆料，并采用浆料制备试件；

(2)将雷氏夹防止在玻璃板上，取适量浆料一次装满雷氏夹，装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽度约25mm的直边抹刀插捣净浆3次，然后抹平，盖上玻璃板，即得到雷氏夹试件。

(3)将雷氏夹试件在90℃，湿度为100％的恒温恒湿箱中养护28h，记录雷氏夹指针尖端的间距A；

(4)将雷氏夹试件放入沸煮箱中的篦板上，在30min内加热至沸并恒沸180min，取出试件，测量雷氏夹指针尖端的间距C；并利用间距A和间距C计算试件膨胀率，以表征抛光渣水泥的安定性。

将实施例与对比例中的检测结果列表如下：

通过本发明的方法，可以准确、科学地评价陶瓷抛光渣水泥的安定性。为陶瓷抛光渣水泥的生产、应用提供数据支撑。

以上所述是发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。