保证建筑质量控制水泥检测方法

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　　摘要: 水泥是建筑工程广泛应用的基础建筑材料, 水泥质量是建筑工程质量的保障。水泥检测显得尤为重要。
　　关键词: 水泥检测; 质量控制
　　1水泥取样的注意事项
　　水泥取样是水泥检测过程中的首要环节, 因此必须注意以下事项:
　　( 1) 水泥取样数量符合有关规定要求。对于袋装水泥, 以同一厂家生产的同期出厂的同强度等级、标号的水泥, 以一次进场的同一出厂编号为一取样单位, 取样应具有代表性, 可以从20 个以上不同部位的袋中取等量样品的水泥, 经混拌均匀后称取质量不少于12 kg。
　　( 2) 水泥存放与保管符合相关要求。将所取水泥混合样通过0. 9 mm 方孔筛, 均分为试验样和封存样两份, 样品取得后应分别存放在密封的金属容器中, 加封条, 且所使用的容器应洁净、干燥、防潮、密闭、不易破损、不与水泥发生反应, 并分别在存放容器上加盖清晰、不易擦掉的标记, 同时标明取样时间、地点、人员或见证单位的密封印。试验样应及时送到检测机构进行检测, 封存样应密封保管3 个月,以备观察及再检测。
　　( 3) 水泥取样还要注意水泥安定性的时效性。
　　由于安定性不合格的水泥会给工程带来极大的隐患, 所以准确地检测和判定水泥的安定性是否合格在水泥检验过程中也是极其重要的。但是有时也会出现这样的情况, 同一批次的水泥在第一次送检检测时安定性为不合格, 但是在过几天的第二次送检检测中却是合格的。这种水泥的安定性随时间而发生变化的情况称为安定性的时效性。也正是时效性的存在, 使得在水泥安定性的判定上往往会有争议。
　　2仪器和设备的管理水泥检测仪器和设备是评定水泥质量的基础环节, 其质量的好坏、技术参数准确与否, 直接关系到水泥质量的评定是否准确、可靠。所以在仪器和设备购入前, 应进行合格供应商的选择和调查, 建立供应商的档案, 对供应商提供的仪器的产品质量、供应
　　能力、供货及时性、处理质量问题的及时性以及其他质量管理体系的相关信息进行调查, 只有高质量的仪器设备才可能有高质量的检测数据。水泥检测仪器的计量校准、检定是水泥检测结果准确性和可靠性的重要保证。检测仪器在投入使用前均应经过校准( 检定或自校) , 制订检定或校准计划表, 按照规定的日期及时送检或由计量检定部门进行现场检定、校准, 并在有效期内使用; 检测仪器的量值只要可能都应溯源到国家计量基准, 无标准的溯源必须经过比对或验证, 保证量值的准确、可靠。
　　3 -试验环境条件
　　试验前一天将水泥、标准砂、试验用水放入成型室。试验时, 应先测量它们的温度是否一致, 并予以记录。对温度的测量是保证试验准确的重要条件。试体成型室对温度、湿度要求相对较宽, 容易达到试验要求, 养护箱可采用温湿度自动控制, 也容易达到试验要求, 而保证试体养护池水的温度是一个难点。目前很多试验机构仅用普通空调控制室温来达到间接控制水温的方法, 由于室内温差等原因, 造成温度控制不能很好地满足标准要求。恒温水浴池在目前情况下是一种不错的选择, 由于它采用水浴方法, 可以保证所有试体温度相同, 恒温装置采用自动控制系统, 可以减少人为误差, 且价格适中。
　　表1试验环境条件
　　
　　4标准物质的控制
　　我国ISO 标准砂的生产是非常严格的, 但价格也较高, 一般一个地区只有一家指定的销售商。为了保证水泥检测结果的可靠性, 所使用的标准砂应从正规渠道购买, 并向销售商索取销售授权书和合格证书。
　　5 - 试验操作的控制
　　5. 1 - 水泥细度检验方法及注意事项
　　采用45μm 和80μm 方孔筛对水泥试样进行筛析试验, 用筛上筛余物的质量百分数来表示水泥样品的细度。称取试样需精确到0.01 g。由于试验筛在筛析过程中会被筛析物堵塞筛孔, 在规定筛析时间的情况下, 筛孔堵塞严重时会影响筛析结果, 因此试验筛每使用100 次后要用标准样品重新标定, 当修正系数在0.80~1.20 范围内时, 可以继续使用, 超出范围则应予以淘汰, 这样才能保证试验结果的准确性。
　　5. 2 - 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法及注意事项
　　5. 2. 1 - 水泥标准稠度用水量的测定方法及注意事项
　　《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》( GB/ T1346-2001) 标准规定, 用于检测凝结时间、安定性的水泥净浆应为标准稠度净浆。所以标准稠度用水量的测定一定要准确, 因为一旦有误, 就会影响凝结时间和安定性试验结果的准确性, 造成对水泥质量的误判, 有可能导致不合格的水泥被用于工程, 从而严重影响工程的结构安全。
　　 (1) 水泥净浆搅拌机应符合JC/ T 729 的要求,能自动控制搅拌速度和时间, 工作程序应能满足低速搅拌( 120±3) s 后停15 s 再高速搅拌( 120±3)s, 搅拌叶片与搅拌锅之间的工作间隙应在( 2±1)mm 范围内。最好每个月检查一次叶片与锅的间隙, 以防间隙超出规定的范围造成仪器损坏或水泥净浆搅拌不均匀, 影响检测结果。
　　(2) 维卡仪根据试验方法不同来选择。标准法选标准法维卡仪, 代用法选代用法维卡仪, 在实际工作中, 一般采用标准法。
　　(3) 量水器的最小刻度为0. 1 mL, 精度为1% ,如果量水器的最小刻度不能满足要求, 则往往会导致试验过程中无法找到标准稠度用水量, 维卡仪试杆下沉深度距离底板就很难控制在( 6±1) mm 的范围内, 会使试验失败。
　　(4) 在实际工作中一般采用标准法, 也就是调整水量法, 所以首先要注意确定该水泥拌合用水量的大致范围。各品种规格的水泥稠度一般相差很大, 即使同品种规格的水泥, 由于生产厂家的不同,也会有很大的差异, 如果不知道拌合用水量的大致范围, 则可能要经过多次重复试验才能得到结果。
　　(5) 搅拌开始前, 要注意将搅拌锅和叶片用湿布擦拭一下, 否则干燥的搅拌锅和叶片会吸收水泥净浆中的水分, 使检测结果偏高。
　　 (6) 水泥净浆装入试模后, 要轻轻振动数次, 让水泥浆均匀密实地充满试模。注意不要在刚度高的硬物上振动, 那样容易将玻璃底板打碎, 使试验前功尽弃。从搅拌结束到测试完毕, 一定要控制在1.5min 之内,。
　　5. 2. 2凝结时间的测定方法及注意事项
　　(1) 为了保证测定时间的准确性, 水泥净浆稠度仪在使用前应仔细检查试杆表面是否光滑平整,靠自重可否自由下落, 无紧涩和晃动现象, 试针不得弯曲。当水泥净浆达到标准稠度时, 将净浆装入圆模, 轻轻振动数次, 去除多余净浆后抹平。抹平次数不能太多, 防止可能引起水泥净浆泌水, 并迅速将装好的圆模放入养护箱中养护。
　　( 2) 初凝时间的测定: 30 min 后进行第一次测量, 当试针沉至距离底板4±1mm 时, 水泥达到初凝状态。当水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间, 用min 表示。终凝时间的测定: 初凝后将试件翻转180º, 继续养护, 当试针沉入试体0.5mm 时, 即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时,水泥达到终凝状态。当水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间, 用min 表示。
　　(3) 水泥全部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。最初测定时应轻扶金属柱, 防止撞弯试针, 试针针入位置至少距圆模内壁10mm, 凝结时,以试针自由下落为准; 临近初凝时, 每隔5 min 测定1 次, 临近终凝时, 每隔15min 测定1 次, 测定时试针不能落入原针孔, 判定符合时必须立即重复测1次。对于泌水较多的浆体, 在临近初凝时要少搬动圆模, 避免振动, 否则泌水严重, 影响测定的准确性。

　　( 4) 测定凝结时间因花时间长, 一般中午不能休息, 要求检测人员一定要有责任心, 特别临近终凝时, 需多留意、多观察, 并按标准要求测定。特别对初凝阶段时间较长的水泥, 更要掌握好初凝的变化。
　　5. 2. 3安定性的测定方法及注意事项
　　( 1) 代用法( 试饼法) : 将制好的标准稠度净浆取出, 放在100 mm×100 mm 的玻璃板上, 做成直径为70~ 80 mm、中心厚10 mm 的试饼, 试饼表面应光滑, 且中间厚、边缘薄; 然后放入养护箱, 养护箱温湿度一定要达到标准要求, 否则会影响安定性试验结果的准确性, 如果养护温度过高(大25Cº) 或湿度不够, 可能在沸煮前就使试饼发生收缩裂纹, 特别是在水泥比表面积较大的情况下更容易发生收缩裂纹( 收缩裂纹往往发生在与玻璃接触的试饼底部中间) , 如果养护温度过低( 小于15C º) , 沸煮后可能会产生脱皮现象。这些都会造成安定性结果的判定错误。养护后的试件放入沸煮箱内恒沸180±5min, 沸煮箱内的水在沸煮过程中均没过试件, 且在30±5 min 内把水加热至沸腾。
　　(2) 标准法( 雷氏夹法) : 将制好的标准稠度净浆取出, 装满2 只雷氏夹, 用刮刀刮平, 次数不能太多, 防止水泥浆体泌水; 然后分别用75~80g 配重玻璃压上, 放入湿气养护箱中(24±2) h 后, 沸煮3.5h, 测定两试件增加值的平均值, 且两个差值不得超过4.0 mm, 即可判定合格。
　　(3) 在安定性测定结果发生争议时, 以雷氏夹测定结果为准。
　　5. 3胶砂强度检验方法及注意事项
　　5. 3. 1胶砂的制备
　　胶砂的组成见表2。胶砂的制备把水放入胶砂搅拌锅中, 加入水泥, 固定锅的位置, 开始搅拌。胶砂的组成见表2。胶砂制备后应立即成型, 用振实台成型时, 播料的操作对试验结果的影响最为关键。试验中, 应将胶砂分两层装入试模, 装第一层时, 填装量应充足、均匀, 装第二层时, 不要破坏第一层原有的振实状态, 并应将填装的胶砂均匀分布。
　　表2 胶砂的组成
　　
　　5. 3. 2 .. 胶砂的养护及脱膜
　　将装好胶砂的试模放入养护箱中养护, 养护箱内篦板必须水平, 以免造成试体表面不平, 养护24±3 h后取出脱模, 脱模时应防止试体损伤, 影响强度试验结果。硬化较慢的水泥允许延期脱模, 但须记录脱模时间。脱模后立即放入水槽中养护, 试体之间应留有间隙, 水面至少高出试体2 cm, 养护水每2 周更换1 次。
　　5. 3. 3 .. 加荷速度的控制
　　在进行破型试验时, 加荷速度对胶砂强度影响较大, 所以应优先选用微机控制自动压力机, 减少人为因素造成的误差。
　　
　　结束语：只有对检验工作在样品、环境条件、检测方法过程方面进行多方位、多环节的质量控制, 水泥检测才能达到科学性、公正性、准确性, 才能为社会提供准确、可靠的数据, 为建筑工程质量提供有力的保障。
　　
　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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