水泥安定性，全稱為體積安定性，是水泥Zui重要的質量指標之一。它是指水泥在凝結硬化后，體積變化是否均勻的性質。如果安定性不合格，意味著水泥在硬化后會產(chǎn)生不均勻的體積膨脹，導致混凝土開裂、翹曲甚至崩塌，造成嚴重的工程質量事故。

核心標準

在中國，該測試遵循國家標準：

GB/T 1346-2011 《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》

不合格的原因

安定性不合格的主要原因是水泥熟料中含有過量的：

游離氧化鈣（f-CaO）：在水泥燒成過程中，未能與酸性氧化物結合而形成“死燒”狀態(tài)的CaO。其水化反應很慢，在水泥硬化后才開始水化：CaO+ H?O = Ca(OH)?。該反應體積膨脹約98%，足以破壞已硬化的水泥石結構。

游離氧化鎂（f-MgO）：同理，其水化反應更慢，體積膨脹危害更大。

過量石膏（SO?）：摻入水泥中的石膏過多，在水泥硬化后還會繼續(xù)與鋁酸鹽生成水化硫鋁酸鈣（鈣礬石），產(chǎn)生體積膨脹。

測試方法

標準規(guī)定了兩種方法：雷氏夾法（標準法） 和 試餅法（代用法）。當有爭議時，以雷氏夾法的結論為準。

方法一：雷氏夾法（標準法/仲裁法）

該方法通過定量測量水泥漿體的膨脹值來判斷安定性是否合格。

1. 主要儀器：

雷氏夾：由一個環(huán)形金屬模和兩根指針組成，指針一端固定在模體上，另一端相互重疊但互不接觸。對雷氏夾的彈性有嚴格要求（松弛值范圍）。

雷氏夾膨脹測定儀：用于測量沸煮后雷氏夾兩指針jianduan的距離。

沸煮箱：能保證在30±5min內將水加熱至沸騰，并能維持沸煮3小時而不需加水。箱內裝有試件架，確保試件完全浸沒在水中。

左：雷氏夾；右：雷氏夾在測定儀上測量

2. 測試步驟：

制備標準稠度水泥凈漿：按標準方法制備出達到標準稠度的水泥漿。

成型：將預先校準好的雷氏夾放在涂有一薄層機油的玻璃板上，立即將制好的水泥漿一次性裝入雷氏夾環(huán)模中，用小刀插搗數(shù)次后抹平。

養(yǎng)護：將制好的試件連同玻璃板放入濕氣養(yǎng)護箱內，養(yǎng)護24±2h。

測量初值（A）：從養(yǎng)護箱中取出試件，測量雷氏夾兩指針jianduan間的距離（A），jingque至0.5mm。

沸煮：將試件放入沸煮箱中的試件架上，在30±5min內加熱至沸騰，并恒沸3小時。

測量終值（C）：沸煮結束后，放掉箱中熱水，打開箱蓋，待試件冷卻至室溫（約20min），取出測量雷氏夾兩指針jianduan的距離（C）。

計算膨脹值：計算每個試件沸煮后的膨脹值（C - A）。

3. 結果判定：

取兩個試件膨脹值的算術平均值作為結果。

當平均值不大于5.0mm時，即判定該水泥安定性合格。

當平均值大于5.0mm時，則判定為不合格。

方法二：試餅法（代用法）

該方法通過觀察水泥試餅沸煮后外形變化來定性判斷安定性。

1. 測試步驟：

制備標準稠度水泥凈漿。

成型：取出一部分水泥漿，分成兩等份。將其做成直徑70~80mm、中心厚約10mm、邊緣漸薄的球形。放在涂過機油的玻璃板上，輕輕搖動玻璃板使其擴展成餅形。

養(yǎng)護：同雷氏夾法，放入濕氣養(yǎng)護箱內養(yǎng)護24±2h。

沸煮：從玻璃板上取下試餅，同雷氏夾法一起放入沸煮箱中沸煮3小時。

觀察：沸煮結束后，取出試餅，冷卻至室溫。

2. 結果判定：

合格：目測觀察未發(fā)現(xiàn)裂縫，用鋼直尺檢查未彎曲（用肉眼和直尺觀察試餅背面，未發(fā)現(xiàn)彎曲現(xiàn)象）。

不合格：試餅出現(xiàn)龜裂、崩潰、彎曲等現(xiàn)象之一，即判定為不合格。