2.5 水泥安定性试验
2.5.1 试验目的
①掌握水泥安定性测定的基本原理和方法。
②熟练使用沸煮箱和净浆搅拌机等仪器设备。
2.5.2 试验依据
本试验参考标准为《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》（GB/T 1346—2011）。实验室环境要求室温应控制在（20±2）℃，相对湿度不低于50%。湿气养护箱温度为（20±1）℃，相对湿度不低于90%。
雷氏夹法是通过测定水泥标准稠度净浆在雷氏夹中煮沸后，试针的相对位移情况来表征其体积膨胀的程度；试饼法是通过观测水泥标准稠度净浆试饼煮沸后的外形变化情况表征其体积安定性。当雷氏夹法测定结果和试饼法测定结果冲突时，以雷氏夹法为准。
2.5.3 试验设备及耗材
水泥净浆搅拌机、雷氏夹［由铜质材料制成，其结构如图2-7所示。当一根指针的根部先悬挂在一根金属丝或尼龙丝上，另一根指针的根部再挂上300g质量砝码时，两根指针尖端的距离增加应在（17.5±2.5）mm范围内，即2x=（17.5±2.5）mm，如图2-8所示，当去掉砝码后针尖的距离能恢复至挂砝码前的状态］、沸煮箱、雷氏夹膨胀测定仪（标尺最小刻度为0.5mm，如图2-9所示）、量筒或滴定管（精确度±0.5mL）、电子天平（最大称量不小于1000g，分度值不大于1g）、刻度尺、水泥、自来水。
图2-7 雷氏夹（单位：mm）
1—指针；2—环模
图2-8 雷氏夹受力示意图
图2-9 雷氏夹膨胀测定仪（单位：mm）
1—底座；2—模子座；3—测弹性标尺；4—立柱；5—测膨胀值标尺；6—悬臂；7—悬丝
2.5.4 试验步骤
雷氏夹法
①每个试样需成型两个试件，每个雷氏夹需配备两个边长或直径约80mm、厚度4～5mm的玻璃板，凡与水泥净浆接触的玻璃板和雷氏夹内都要稍微涂上一层油。有些油会影响凝结时间，矿物油比较合适。
②将预先准备好的雷氏夹放在已稍擦油的玻璃板上，立即将按照本书中“2.4水泥标准稠度用水量、凝结时间试验”已制好的标准稠度水泥净浆一次性装满雷氏夹，装浆时一只手轻轻扶持雷氏夹，另一只手用宽度约25mm的直边刀（直边刀应事先用湿布擦拭）在浆体表面轻轻插捣3次，然后抹平。
③盖上稍擦油的玻璃板，立即将试件移至湿气养护箱内养护（24±2）h。
④调整好煮沸箱内水位，使水面保证在整个过程中都能超过试件，不需中途添补试验用水，同时又能保证在（30±5）min内开始沸腾。
⑤脱去玻璃板取下试件，先测量雷氏夹指针尖端间的距离A，精确到0.5mm，接着将试件放入沸煮箱中的试件架上，指针朝上，然后在（30±5）min内加热至沸并恒沸（180±5）min。
⑥沸煮结束后，打开箱盖，立即放掉箱中的热水，待箱体冷却至室温后，取出试件进行判别。测定雷氏夹指针尖端的距离C，精确到0.5mm。
试饼法
①每个样品需准备两块边长约100mm的玻璃板，凡与水泥净浆接触的玻璃板都要稍微涂上一层油。有些油会影响凝结时间，矿物油比较合适。
②将制好的标准稠度净浆取出一部分，分成两等份，使之成球形，放在预先准备好的玻璃板上，轻轻振动玻璃板并用小刀（小刀应事先用湿布擦拭）由边缘向中央抹，做成直径70～80mm、中心厚约10mm、边缘渐薄、表面光滑的试饼。
③将试饼放入湿气养护箱内养护（24±2）h。
④调整好煮沸箱内水位，使水面保证在整个过程中都能超过试件，不需中途添补试验用水，同时又能保证在（30±5）min内开始沸腾。
⑤脱去玻璃板取下试饼，在试饼无缺陷的情况下，将试饼放在沸煮箱水中的篦板上，在（30±5）min内加热至沸并恒沸（180±5）min。
⑥沸煮结束后，打开箱盖，立即放掉箱中的热水，待箱体冷却至室温后，取出试件进行判别。
2.5.5 数据处理
雷氏夹法
雷氏夹法测定水泥安定性试验中，当两个试件沸煮后指针尖端增加的距离C-A的平均值不大于5.0mm时，即认为该水泥安定性合格。当两个试件沸煮后指针尖端增加的距离C-A的平均值大于5.0mm时，应用同一样品立即重做一次试验。以复检结果为准。
试饼法
试饼法测定水泥安定性试验中，目测试饼未发现裂缝，用钢直尺检查也没有弯曲（使钢直尺和试饼底部紧靠，以两者间不透光为不弯曲）的试饼，即认为安定性合格，反之为不合格。当两个试饼判别结果有矛盾时，该水泥的安定性为不合格。
2.5.6 思考题
①造成水泥体积安定性不良的原因有哪些？
②雷氏夹法和试饼法测定水泥安定性各有何特点？
③水泥安定性为何要进行加水煮沸处理？