硅酸盐水泥水化热检测方法（水化热测定仪）

2026/04/15 11:02 I 阅读：82

水泥水化热测定仪检测硅酸盐水泥水化热方法

一、前言：

水泥水化热测定仪通过测定未水化与水化一定龄期水泥在标准酸溶液中的溶解热差值，计算水泥在规定龄期内释放的水化热，适用于普通硅酸盐水泥及各类通用硅酸盐水泥水化热检测，可满足 3 天、7 天、28 天等多龄期检测需求，检测结果可用于大体积混凝土工程温升评估、水泥生产质量控制等场景。

二、测试流程：

1. 前期准备

材料准备：选取通过 0.9mm 方孔筛、混合均匀的硅酸盐水泥试样；准备经 900~950℃灼烧 1h 后冷却、研磨至全部通过 0.15mm 方孔筛的氧化锌（用于热量计热容量标定）；配制 2.00mol/L 硝酸溶液（65%~68% 质量分数硝酸稀释）、0.2mol/L 氢氧化钠标准溶液、40% 氢氟酸溶液。

仪器调试：将水泥水化热测定仪（溶解热法专用）的保温瓶、内筒、搅拌棒等部件编号配套，提前 24h 将保温瓶放入内筒、搅拌棒放入保温瓶，盖紧内筒盖后置于恒温水槽，调整搅拌棒位置对准内筒中心孔并夹紧。

恒温设置：开启恒温水槽，将水温调整并保持在 (20.0±0.1)℃，水面高出内筒盖（由溢流管控制），关闭循环水泵备用；试验前再次确认水温稳定。

2. 热量计热容量标定

初测准备：打开恒温水槽循环水泵，确认水温 (20.0±0.1)℃，通过加酸漏斗向保温瓶内加入 425g 混合酸溶液（含 410g 2.00mol/L 硝酸、8mL 40% 氢氟酸），操作全程不超过 5min，插入温度计避免温度散失。

初测期记录：开启酸液搅拌棒连续搅拌 20min，读取初测温度 θ₀；此后每 5min 读一次温度，直至连续 15min 内每 5min 温度差值≤0.002℃，记录后一次温度作为 θ₀。

氧化锌溶解测试：立即称取 7.000±0.001g 预处理氧化锌，2min 内通过加料漏斗加入保温瓶酸液中（搅拌持续），盖紧胶塞。

溶解期记录：按硅酸盐水泥测读时间要求，分别记录 20min、40min 时的温度计读数，计算经校正的温度上升值 R₀，最终标定热量计热容量 C₁，平行标定 2 次，差值≤5.0J/℃时取平均值作为结果，否则重新标定。

3. 未水化水泥溶解热测定

重复初测：按前期准备步骤完成初测期，记录初测温度 θ₀'。

水泥溶解测试：称取 3.000±0.001g 未水化硅酸盐水泥，2min 内加入酸液中，按硅酸盐水泥测读时间记录对应温度读数 θₐ'、θᵦ'。

灼烧处理：剩余 2 份未水化水泥置于 900~950℃灼烧 90min，冷却至室温后称量，确定灼烧质量 m₃。

结果计算：按公式 q₃=(R₁C₁/m₃)-0.8 (T₂-tₐ') 计算未水化水泥溶解热，保留 1 位小数。

4. 水化水泥溶解热测定

龄期养护：将硅酸盐水泥试样按标准方法养护至规定龄期（如 3d、7d、28d），取出后备用。

溶解测试：重复未水化水泥溶解热测定的初测及溶解步骤，测定水化水泥在酸液中的溶解热，记录对应温度数据。

数据计算：按相同方法计算水化水泥溶解热 q₄，保留 1 位小数。

5. 水化热计算

水泥在规定龄期内的水化热 Q=|q₄-q₃|，单位为 J/g，保留 1 位小数，即为该龄期内硅酸盐水泥释放的水化热。

6. 试验收尾

仪器清洁：用去离子水冲洗保温瓶、内筒、搅拌棒等部件，擦干后妥善存放，避免残留酸液腐蚀。

数据归档：记录试验日期、水泥试样信息、龄期、热容量标定值、溶解热数据、水化热计算结果等，留存完整试验记录。

三、不同龄期硅酸盐水泥水化热检测（示例）