一、定義與原理     1．水泥的比表面積，以1克水泥所含顆拉的表面積表示，其單位為厘米[2]／克。     2．水泥的比表面積，主要是根據(jù)通過一定空隙率的水泥層的空氣流速來測定。因?yàn)?對一定空隙率的水泥層，其中空隙的數(shù)量和大小是水泥顆粒，比表面積的函數(shù)，也決定了 空氣流過水泥層的速度，因此根據(jù)空氣流速即可計(jì)算比表面積。                           二、儀器     3．試驗(yàn)儀器采用透氣儀，儀器的裝置見圖1、2和圖3。其構(gòu)造主要包活四個(gè)部分。     （1）圓筒（圖4）：放置水泥粉未試樣用，為一內(nèi)徑25．1±0．1毫米的鋼質(zhì)圓筒1， 斷面相當(dāng)于5厘米[2]。在圓筒內(nèi)壁下部有一凸邊上面放有一穿孔圓板2，下面為螺旋底蓋3 ，旋緊在圓筒底部，在穿孔板以下圓筒壁上裝有一個(gè)通氣管4。穿孔板為一鋼質(zhì)薄板厚2毫 米，直徑25．1±0．1毫米，具有90個(gè)孔，孔徑1．2毫米，均勻分布在板面上。     （2）搗器（圖5）：為搗實(shí)圓筒內(nèi)試料至一定體積時(shí)用。由圓柱搗體1、支持環(huán)2及把 手3組成。     搗體中心有垂直于底面的通氣道，搗體的大小應(yīng)與圓筒內(nèi)徑相適應(yīng)，可自由伸人，其 與圓筒壁接觸的空隙應(yīng)為0．1毫米。     支持環(huán)與搗器下平面之間的距離應(yīng)當(dāng)是：當(dāng)搗體伸人圓筒內(nèi)，當(dāng)支持環(huán)與圓筒口相接 觸時(shí)，搗器底面至穿孔板之間的距離恰好為15±0．5毫米。     （3）氣壓計(jì)（圖6）：由內(nèi)徑5毫米高250毫米的玻璃管制成。氣壓計(jì)的一端是開口的 ，具有直徑為28毫米的整個(gè)擴(kuò)大部分1，另一端連接負(fù)壓調(diào)整器和圓筒，具有直徑為26毫 米的兩個(gè)擴(kuò)大部分2。上面的擴(kuò)大部分用以測定比表面積大的粉未，下面的擴(kuò)大部分用來 測定比表面積小的粉末。兩個(gè)擴(kuò)大部分上下的細(xì)頸上，均刻有標(biāo)記（B，C，D），氣壓計(jì) 中注入帶顏色的水。     （4）負(fù)壓調(diào)整器（圖7），為高310毫米，直徑38毫米的玻璃容器1。容器內(nèi)插入固定 的排水管3，容器側(cè)面帶有一個(gè)三通管2，用以連接儀器其他各部分。容器內(nèi)注入飽和的食 鹽水。食鹽水的量，必須使抽氣時(shí)氣壓計(jì)中的水位能升至規(guī)定的高度A。     除以上四部分外，還需備有抽氣球、中性密度定性濾紙、1至1℃的溫度計(jì)、1 至0．5秒的秒表。                             五、儀器的校準(zhǔn)     4．儀器漏氣的檢查     進(jìn)行試驗(yàn)前，必須檢查儀器是否漏氣。檢查的方法是，用膠皮塞塞緊圓筒口，抽氣， 關(guān)閉活塞，在5分鐘內(nèi)液面如未下降，就證明儀器并未漏氣；否則必須找出漏氣處加以密 封。     5．圓筒中試料層體積的測定     用水銀代替法測定料層體積。先在圓筒中穿孔板上填二片濾紙，然后在圓筒中汪滿水 銀，用薄玻璃板使水銀面與圓筒口平齊。倒出水銀稱量，1至0．05克，重復(fù)幾次測定 ，使數(shù)值不變?yōu)橹?。然后取出一片濾紙，在圓筒中加入適量的試樣，再把取出的一片濾紙 蓋在上面，用搗器壓實(shí)試料層，壓到規(guī)定厚度即支持環(huán)與圓筒邊接觸，再把水銀裝滿圓筒 壓平，同樣倒出水銀稱量，重復(fù)幾次測定，至水銀重量不變?yōu)橹?。圓筒內(nèi)試料層體積V （厘米[3]）按下式計(jì)算：                            P1－P2                        V＝────                             Υ水銀                                    式中：P1──未裝試料時(shí)充滿圓筒的水銀重量（克）；       P2──裝試料后，充滿圓筒的水銀重量（克）；   Υ水銀──在試驗(yàn)溫度下水銀密度（克／厘米[3]）見表1。     試料層體積的測定，采取二次相差不超過0．02厘米[3]的平均值，每隔一季度至半年 應(yīng)該重新校正試料層體積，以避免由于圓筒磨損而造成的試驗(yàn)誤差（使用濾紙改變時(shí)亦應(yīng) 重新校正）。         6．儀器常數(shù)的測定     用已知比重、比表面積的標(biāo)準(zhǔn)試樣，按第8、9、10、11各條規(guī)定的操作方法，分別測 定空氣流過水泥層而進(jìn)入氣壓計(jì)上下兩個(gè)擴(kuò)大部分所需的時(shí)間，然后按12條計(jì)算公式算出 相應(yīng)的儀器常數(shù)K上和K下。儀器常數(shù)有下列情況之一時(shí)，應(yīng)該重新校正：         （1）圓筒內(nèi)試料層體積改變時(shí)；         （2）應(yīng)用濾紙的種類和質(zhì)量改變時(shí)。     儀器常數(shù)，至少應(yīng)采取三次試驗(yàn)的平均值。每次試驗(yàn)結(jié)果之間的差別不得超過2％。         7．試驗(yàn)前，觀察氣壓計(jì)中顏色水靜止時(shí)的液面，是否保持與測定儀器常數(shù)時(shí)的 波面一致（即圖6標(biāo)記E），否則須予以調(diào)整。                             四、試樣的制備         8．檢驗(yàn)用的水泥試樣，必須先在烘干箱中，以110±5℃干燥1小時(shí)，然后放人干 燥器中冷卻至室溫。         9．裝人圓筒中的水泥的重量，應(yīng)使在搗器搗實(shí)后，恰能達(dá)至所規(guī)定的體積，其 重量可按下式算出：                     P＝Υ·V（1－m） 式中：P──水泥稱量（克）；      Υ──水泥比重；       V──圓筒中試驗(yàn)用的試料層體積，亦即圓筒的有效體積（厘米[3]）；       m──水泥層搗實(shí)后的空隙率，即圓筒中水泥空隙的體積與總體積的比值。水泥層 空隙率規(guī)定采用m＝0．48±0．02。     注：如果按上列公式算出的水泥重量，在圓筒的有效體積中容納不下，或者經(jīng)搗實(shí)后 未能充滿圓筒的有效體積，則允許適當(dāng)?shù)刈兏障堵室詼p少或增添水泥稱量。     10．水泥裝人圓筒內(nèi)的方法如下：將穿孔圓板安裝于圓筒內(nèi)，上面鋪口張圓形濾紙。 將稱量好的水泥（1至0·01克）放人圓筒內(nèi)，在桌面上以水平方向輕輕描動(dòng)圓筒，使 水泥層表面平坦，然后在水泥層上再鋪一張圓形濾紙，以搗器均勻搗實(shí)試料至支持環(huán)緊緊 的接觸到圓筒邊并旋轉(zhuǎn)一周為止。然后將搗器抽出。     注：濾紙不得重復(fù)使用。                            五、測定方法     11．將圓筒中稱量的水泥搗實(shí)后，打開儀器閥門。用抽氣球抽氣，使液面上升至一定 高度（圖0中刻度A處）。關(guān)閉閥門，當(dāng)液面下降到B處時(shí)，開始計(jì)時(shí)，當(dāng)液面徐徐下降到C 處時(shí)，記下液面從B到C所需的時(shí)間，及試驗(yàn)時(shí)的溫度。這樣重復(fù)測定二次。     注：當(dāng)液面從B至C所需時(shí)間小于35秒時(shí)，就應(yīng)采用下面的擴(kuò)大部分，記錄液面從C到 D所需的時(shí)間。在計(jì)算時(shí)用下面擴(kuò)大部分的儀器常數(shù)K下計(jì)算。                              六、計(jì)算     12．按下式計(jì)算比表面積                                             K         m[3]              1             S＝── ·（─────）1/2·（──）1/2·（T）1/2                 Υ       (1－m)[2]          μ 式中：S──水泥的比表面積（厘米[2]／克）；       K──儀器常數(shù)，根據(jù)已知比重，比表面積的標(biāo)準(zhǔn)試樣，對兩個(gè)擴(kuò)大部分，分別進(jìn)行            測定，上面擴(kuò)大部分的儀器常數(shù)為K上，下面擴(kuò)大部分的常數(shù)為K下；      Υ──水泥的比重；               m[3]       m──壓實(shí)后水泥層的空隙率，（─────）1/2可由表2查得，                                     (1－m)[2]       T──氣壓計(jì)中液面經(jīng)擴(kuò)大部分從B（C）下降至C（D）所需的時(shí)間（秒）；      μ──試驗(yàn)溫度下的空氣粘度（泊），  1                                       （──）1/2見表1。                                          μ     13．如果水泥比表面積試驗(yàn)中，采用的空隙率與測定儀器常數(shù)時(shí)所用標(biāo)準(zhǔn)試樣的空隙 率一致，而且溫度相差在±2℃范圍內(nèi)時(shí)，  則計(jì)算公式可簡化如下：                      Ss·Υs（T）1/2                                S＝─────────                        Υ·（Ts）1/2  式中：Ss──標(biāo)準(zhǔn)水泥樣的比表面積（厘米[2]／克）；      Υs──標(biāo)準(zhǔn)水泥試樣的比重；       Ts──標(biāo)準(zhǔn)水泥樣測定時(shí)，氣壓計(jì)中液面由B（C）下降至C（D）所需的時(shí)間（秒）。     14．水泥比表面積由二次試驗(yàn)的結(jié)果的平均值確定，計(jì)算應(yīng)1至10厘米[2]／克，10 厘米[2]／克以下的數(shù)值按四舍五入計(jì)。每次試驗(yàn)結(jié)果與所得平均值的相差不得超過±2％ 否則應(yīng)進(jìn)行第三次試驗(yàn)，以誤差在2％以內(nèi)的二次試驗(yàn)結(jié)果的平均值來確定。  附錄                        不同溫度下的空氣粘度和水銀密度值          表1  ━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┯━━━━━━━━━                │                        │   1        │   水銀密度     溫度（℃） │       空氣粘度（泊）   │（──）1/2 │                │                        │   μ       │（克／厘米[3]）  ───────┼────────────┼──────┼─────────         8      │        0.0001749       │    75.64   │      13.58        10      │        0.0001759       │    75.41   │      13.57        12      │        0.0001768       │    75.21   │      13.57        14      │        0.0001778       │    75.00   │      13.56        16      │        0.0001788       │    74.79   │      13.56        18      │        0.0001798       │    74.58   │      13.55        20      │        0.0001808       │    74.37   │      13.55        22      │        0.0001818       │    74.16   │      13.54        24      │        0.0001828       │    73.96   │      13.54        26      │        0.0001837       │    73.78   │      13.53        28      │        0.0001847       │    73.58   │      13.53        30      │        0.0001857       │    73.38   │      13.52        32      │        0.0001867       │    73.19   │      13.52        34      │        0.0001876       │    73.01   │      13.51  ━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┷━━━━━━━━━                              水泥層空隙率數(shù)值                        表2   ━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━┯━━━━━━━━━━━          │      m[3]          │        │      m[3]         m   │（──────）1/2 │   m    │（──────）1/2          │  （1－m）[2]       │        │  （1－m）[2]  ────┼──────────┼────┼───────────    0.450 │      0.549         │ 0.501  │      0.711    0.451 │      0.552         │ 0.502  │      0.714    0.452 │      0.554         │ 0.503  │      0.718    0.453 │      0.557         │ 0.504  │      0.721    0.454 │      0.560         │ 0.505  │      0.725    0.455 │      0.563         │ 0.506  │      0.729    0.456 │      0.566         │ 0.507  │      0.733    0.457 │      0.569         │ 0.508  │      0.736    0.458 │      0.572         │ 0.509  │      0.739    0.459 │      0.575         │ 0.510  │      0.743    0.460 │      0.578         │ 0.511  │      0.747    0.461 │      0.581         │ 0.512  │      0.751    0.462 │      0.584         │ 0.513  │      0.755    0.463 │      0.587         │ 0.514  │      0.758    0.464 │      0.590         │ 0.515  │      0.762    0.465 │      0.593         │ 0.516  │      0.766    0.466 │      0.596         │ 0.517  │      0.770    0.467 │      0.599         │ 0.518  │      0.774    0.468 │      0.602         │ 0.519  │      0.777    0.469 │      0.605         │ 0.520  │      0.781    0.470 │      0.608         │ 0.521  │      0.785    0.471 │      0.611         │ 0.522  │      0.789    0.472 │      0.614         │ 0.523  │      0.793    0.473 │      0.617         │ 0.524  │      0.797    0.474 │      0.620         │ 0.525  │      0.801    0.475 │      0.624         │ 0.526  │      0.805    0.476 │      0.627         │ 0.527  │      0.809    0.477 │      0.630         │ 0.528  │      0.813    0.478 │      0.633         │ 0.529  │      0.817    0.479 │      0.636         │ 0.530  │      0.821    0.480 │      0.639         │ 0.531  │      0.825    0.481 │      0.643         │ 0.532  │      0.829    0.482 │      0.646         │ 0.533  │      0.833    0.483 │      0.649         │ 0.534  │      0.837    0.484 │      0.652         │ 0.535  │      0.842    0.485 │      0.656         │ 0.536  │      0.845    0.486 │      0.659         │ 0.537  │      0.850    0.487 │      0.662         │ 0.538  │      0.854    0.488 │      0.666         │ 0.539  │      0.858    0.489 │      0.669         │ 0.540  │      0.863    0.490 │      0.672         │ 0.541  │      0.867    0.491 │      0.676         │ 0.542  │      0.871    0.492 │      0.679         │ 0.543  │      0.875    0.493 │      0.683         │ 0.544  │      0.880    0.494 │      0.687         │ 0.545  │      0.884    0.495 │      0.690         │ 0.546  │      0.889    0.496 │      0.693         │ 0.547  │      0.893    0.497 │      0.697         │ 0.548  │      0.898    0.498 │      0.700         │ 0.549  │      0.902    0.499 │      0.704         │ 0.550  │      0.906    0.500 │      0.707         │        │  ━━━━┷━━━━━━━━━━┷━━━━┷━━━━━━━━━━━━