探究水泥常规试验中的要点郝晓婷

探究水泥常规试验中的要点郝晓婷

郝晓婷

山西科建工程检测研究院山西省太原市030006

摘要：工程施工的增大使得水泥的需求量进一步提升，对水泥进行试验检测是确保工程施工质量的一种科学手段，对水泥的取样、接收及检测过程中的影响因素进行论述，分析标准稠度用水量及比表面积存在问题，并提出建议。

关键词：水泥；试验检测；技术

1引言

当前，我国大多数工程项目的施工都是采用的混凝土结构，而混凝土的原材料之一便是水泥，只有确保水泥的质量达标，才能为混凝土工程的施工提供保障。怎样才能有效控制水泥用料已经成为当前工程施工过程中的重要关注点之一，因此，有必要进一步加强对水泥试验检测技术的研究，通过对水泥材料各关键指标的测定，确保其最大限度符合施工设计要求。

2水泥的取样及样品的管理

2.1施工现场的验收及取样

水泥进场时，采购方点清货物后，除了签收水泥厂的发货回单，还应向供货方索要水泥出厂合格证及相关技术资料。进场的水泥每批必须抽样进行复验，并且应按水泥检测的相关规定在建设单位或监理单位见证人员的见证下进行取样检测。取样时必须按标准GB12573－2008的规定进行，即从20个以上的不同部位，共取20KG样品，缩分为二等份，用密封容器存好，一份送试验室委托检测，一份按规定存放40天。有些施工单位图省事，甚至直接抽取一整包水泥送检，这样即没有代表性，检测结果也没有公正性可言。样品取样后应贮存在密闭的容器中，封存样要加封条。容器应洁净、干燥、防潮、密闭、不得破损并且不影响水泥性能。

2.2试验室样品的接收

试验室在办理样品的委托检测时，还需注意委托单位提供的水泥出厂报告和见证取样的信息资料是否齐全；取样数量能否满足规定要求;样品是否密封结块，以及委托方提供的水泥生产厂家、商标、水泥的品种、强度等级、出厂日期、编号及代表数量等是否齐全。只有这样才能使水泥检测数据具有代表性。办理委托时一定要在监理的见证下，且提供盖有见证单位印章和监理签名的见证单原件。

3水泥试验检测的技术方法

3.1水泥的技术指标

第一，水泥的标准稠度。要求水泥稠度应将人工测试得出的结果作为最主要参考标准，机器测试仅仅对于固定稠度标准适用，并不具备权威性。第二，水泥的水化热。在对水泥质量进行检测时，水化热是必不可少的一项检测指标，其主要代表水泥和水相融合的时候所散发的热量，该指标是判断水泥硬化程度的最主要依据。第三，细度。所谓细度，指的就是水泥颗粒物整体的粗细状况，通常来说，水泥颗粒尺寸越小，其在和水发生反应时的表面积就越大，因此水化反应速度也就比较快，并且反应比较彻底，能在早期达到较高的强度，但同时也表明其在空气中出现硬化收缩现象的几率比较大，需要投入较多的成本。第四，比重。水泥的比重也是水泥的一大重要技术指标，水泥土搅拌桩浆液的比重就与水泥比重息息相关，通常情况下，如果规定的水灰比为0.5，普通水泥比重为3.1，已知条件中水的比重为1，那么可根据公式计算出：总重量/总体积=（1+0.5）/（1/3.1+0.5/1）=1.823，同样，这一公式也可在其它条件下推广应用。第五，体积安定性，所谓体积安定性，指的就是水泥在硬化过程中所表现出来的体积变化，这样的体积变化很容易受到杂质参与的影响。第六。凝固时间。所谓凝固时间，指的就是对水泥进行加水拌和，直到其开始出现凝固现象所需花费的时间。不同类型的水泥在凝固时间上存在较大的差异，对于硅酸盐水泥来说，其初凝时间大约是在45分钟之后，而终凝时间一般是在6.5小时以前，采用试验方法对水泥凝固时间加以测定有助于帮助施工人员全方位了解有关施工材料的特性及其技术标准。

3.2水泥标准稠度试验检测技术

（1）仪器设备。在对水泥标准稠度进行试验检测时，需要用到的仪器设备主要包括净浆搅拌机、凝固时间和标准稠度测定仪。前者主要由平底搅拌锅和搅拌翅组成，搅拌锅的深度为95mm，内径为130mm，在搅拌的过程中，应将搅拌翅的速度控制在90r/min。后者主要由金属圆棒和铁座构成，金属圆棒上还安装有指针，在对标准稠度进行检测时，应在金属圆棒之下设置一个空心试锥，要求其高度应为70mm，底面直径应为40mm。（2）试验方法。首先，应测量出标准稠度用水量，可采用不变水量或调整水量方法进行测量。其次，在正式开展试验之前，要对搅拌机、测定仪等进行全面检查，确保搅拌机可以正常运行，测定仪上的金属棒可以灵活滑动。再次，应进行水泥净浆的拌和，在实际拌和的过程中，应将搅拌锅放置在正确的位置，启动机器，然后缓缓添加用于拌和的水。刚开始应以慢速搅拌约120s，然后再以较快的速度进行搅拌，用水量也应随着拌和时间的推移而有所调整，直到满足标准稠度即可。最后，应进行装模测试，在整个拌和工作完成之后，应马上将拌和好的净浆放置到锥模之内，并利用小刀刮掉多余的净浆，然后将试锥降到净浆表面的适当位置，使其可以落入净浆之中，待试锥终止下沉以后，应及时记录好其下沉的深度，这一环节的操作时间应控制在1.5min以内。（3）水泥细度和强度的检测。在水泥细度检测方面，通过国内外学者的大量理论和实践研究发现，3～30μm大小的水泥颗粒对其强度具有十分明显的作用，具体的检测流程如下：首先，取80微米的试验样品进行筛析，最终得到25克样品，然后将筛析得出的样品放在干净的水筛之中，利用淡水对其进行冲洗，直到绝大多数细粉都通过之后，再将其置于水筛架上面，在操作过程中，应将筛网与喷头底面之间的距离控制在35～75mm。喷头的水压应保持在0.05±0.02MPa范围内，冲洗时间为3分钟，且必须确保冲洗的连续性，之后应对其进行烘干，待烘干以后，应再次对水泥细度进行测定，若与施工要求差距较大，则应当更换水泥材质，这样才能确保水泥在施工中的应用质量。在水泥强度的测定方面，需要检测的指标主要有抗折强度和抗压强度，在抗折强度的检测上，应利用3条试体做实验，在计算抗折强度时，应取3条试体平均值的整数值。在抗压强度的检测上，需要用到抗压夹具，在试验开始之前，应将加压板和压面之间的杂质彻底清除，在计算抗压强度时，应首先去除实验结果中的最小值和最大值，然后取剩下数值的平均数作为最终的抗压实验结果。

4结束语

综上所述，水泥试验检测是确保水泥各方面性能的一种重要途径，因此，必须重视此项工作，根据水泥的标准稠度、水化热、细度、安定性、凝固时间等技术指标，在实际开展水泥试验检测工作的时候，必须将检测重点放在比较关键的技术指标上，将水泥试样准备、仪器设备准备等前期准备工作落实到处，同时，还必须注意对检测人员的选择以及检测流程的监控，这样才能确保水泥试验检测结果的真实性和可靠性。

参考文献：

[1]洪雷.GSIFCON材料压敏特性及对梁构件机敏检测研究[J].大连理工大学学报,2010,5006:1008-1013.

[2]马宁,罗旭东,张国栋,刘海啸,栾旭.碳化硅对低水泥结合氧化铝空心球浇注料性能的影响[J].耐火与石灰,2011,3606:13-16.

[3]张震,罗旋.中国-英国常用建筑材料规范的技术要求互通性比较[J].广州建筑,2011,3906:26-30.

[4]王玉林,赵晓华,兰四清.碳纤维水泥基复合材料正、负压敏性与含水量的相关性研究[J].硅酸盐通报,2014,3306:1341-1346.

[5]钟国麟,曲成平,袁磊,杨恒,张春巍.水泥基复合材料的抗压强度微波无损检测研究[J].青岛理工大学学报,2017,3801:1-7.