2.10 掺合料活性指数、需水量比、流动度比、初凝时间比试验
2.10.1 试验目的
①掌握掺合料活性指数、需水量比、流动度比、初凝时间比的试验方法及原理。
②了解影响掺合料活性指数、需水量比、流动度比、初凝时间比的影响因素。
2.10.2 试验依据
本试验参考标准为《水泥胶砂流动度测定方法》（GB/T 2419—2005）、《用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》（GB/T 18046—2017）、《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T 1596—2017）。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%。
测定试验样品和对比样品的抗压强度，采用两种样品同龄期的抗压强度之比评价掺合料活性指数。测定试验样品和对比样品的流动度，当用水量相同时，两者流动度之比称为流动度比；当流动度达到145～155mm时，两者的用水量之比称为需水量比。
2.10.3 试验设备及耗材
水泥胶砂流动度测定仪（简称跳桌）、行星式水泥胶砂搅拌机、计时器（精确值1min）、试模［由截锥圆模和模套组成，金属材料制成，内表面加工光滑。圆模尺寸为：高度（60±0.5）mm；上口内径（70±0.5）mm；下口内径（100±0.5）mm；下口外径120mm；模壁厚大于5mm］、捣棒［金属材料制成，直径为（20±0.5）mm，长度约200mm，捣棒底面与侧面成直角，其下部光滑，上部手柄滚花］、卡尺（量程不小于300mm，分度值不大于0.5mm）、小刀（刀口平直，长度大于80mm）、天平（量程不小于1000g，分度值不大于1g）、抗折抗压试验机、水泥、矿渣粉、粉煤灰、中国ISO标准砂［（1350±5）g/袋，规格0.5～2.0mm，活性指数用］、中级标准砂（规格0.5～1.0mm，流动度比和需水量比用）、自来水。
2.10.4 试验步骤
掺合料活性指数
①对比胶砂和试验胶砂配比如表2-4所示。
表2-4 活性指数胶砂配比
②胶砂制备按本书中“2.8水泥胶砂强度检验方法（ISO法）试验”有关规定进行。
③按本书中“2.8水泥胶砂强度检验方法（ISO法）试验”分别测定对比胶砂和试验胶砂的7d、28d抗压强度值。
粉煤灰需水量比
①按表2-5胶砂配比和本书中“2.9水泥胶砂流动度试验”进行试验。
表2-5 粉煤灰需水量比胶砂配比
②当试验胶砂流动度达到对比胶砂流动度L0±2mm时，记录此时的加水量m；当试验胶砂流动度超过对比胶砂流动度L0±2mm时，重新调整用水量，直至试验胶砂流动度达到对比胶砂流动度L0±2mm为止。
矿渣粉流动度比
按表2-5胶砂配比和本书中“2.9水泥胶砂流动度试验”进行试验，分别测定对比胶砂和试验胶砂的流动度。
矿渣粉初凝时间比
①对比净浆和试验净浆配比如表2-6所示。
表2-6 初凝时间比净浆配比
②按本书中“2.4水泥标准稠度用水量、凝结时间试验”进行对比净浆和试验净浆初凝时间的测定。
2.10.5 数据处理
掺合料活性指数
①掺合料7d活性指数按式（2-18）计算，计算结果保留至1%。
（2-18）
式中 A7——掺合料7d活性指数， %；
R07——对比胶砂7d抗压强度，MPa；精确到0.1MPa；
R7——试验胶砂7d抗压强度，MPa；精确到0.1MPa。
②掺合料28d活性指数按式（2-19）计算，计算结果保留至1%。
（2-19）
式中 A28——掺合料28d活性指数， %；
R028——对比胶砂28d抗压强度，MPa；精确到0.1MPa；
R28——试验胶砂28d抗压强度，MPa；精确到0.1MPa。
粉煤灰需水量比
粉煤灰需水量比按式（2-20）计算，计算结果保留至1%。
（2-20）
式中 X——需水量比 %；
m——试验胶砂流动度达到对比胶砂流动度L0±2mm时的加水量，g；
125——对比胶砂的加水量，g。
矿渣粉流动度比
矿渣粉流动度比按式（2-21）计算，计算结果保留至1%。
（2-21）
式中 F——矿渣粉流动度比， %；
Lm——对比胶砂流动度，mm；
L——试验胶砂流动度，mm。
矿渣粉初凝时间比
矿渣粉初凝时间比按式（2-22）计算，计算结果保留至整数。
（2-22）
式中 T——矿渣粉初凝时间比， %；
Im——对比净浆初凝时间，min；
I——试验净浆初凝时间，min。
2.10.6 思考题
①混凝土中使用矿渣粉的目的是什么？
②影响矿渣粉活性指数的主要因素有哪些？
③影响粉煤灰需水量比的因素有哪些？