關于水泥檢驗方法新標準在實際應用中的若干問題

王轉英1         譚 磊2

(1．陜西省建筑科學研究設計院710082西安;2．西安市安居工程領導小組辦公室710002  西安)

    水泥作為重要的建筑工程材料之一，它廣泛應用于工業、民用建筑、水利、公路、鐵路、海港及國防等工程，可用來配制成多品種、多強度等級的混凝土、鋼筋混凝土、預應力鋼筋混凝土構件及結構，對建筑業起著舉足輕重的作用。也正因如此，水泥的優劣直接影響工程質量。近年來，由于水泥質量不合格而導致的工程質量事故的例子屢見不鮮，輕者加固修補，重者推倒重建，甚至造成重大的生命及財產損失。而水泥嚴格質量檢測、驗收是保證工程質量，預防工程質量事故的重要措施之一。自1999年以來，我國相繼實施水泥檢測新標準《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》GB／Tl346-2001、《水泥膠砂強度檢驗方法》GB／Tl7671—1999和《水泥細度檢驗方法一篩析法》GB／Tl345—2005，新標準與舊標準相比在實驗方法、用具、規定等方面作了些改動，使水泥檢驗方法不僅適應我國國情并與國際接軌，而且更具有合理性。本文就在貫徹執行新標準過程中遇到的問題和難點等結合實際談一點自己的認識。

1.標準稠度用水量

    標準稠度用水量是指用規定的方法進行攪拌，使水泥凈漿達到特定的可塑性狀態時的加水量。影響標佳稠度用水量的主要原因有熟料礦物組成、水泥粉磨細度、混合材料種類和摻入量等。熟料中C3A需水量較大，C2S需水量較小；堿含量和fcao增加，水泥細度越細，需水量均增加；同時混合材的種類和摻量不同，水泥的需水量也不同。對于同一水泥來說，加水量越大，凝結時間就越長。在實際操作中，有的實驗操作人員邊攪拌邊加水，有的則根據經驗憑肉眼判斷可塑性而直接裝入試模檢驗，這些人為因素會嚴重影響標準稠度用水量的檢驗結果，也勢必造成水泥凝結時間的檢驗結果存在誤差。GB／Tl346—2001規定水泥標準稠度的測定用試桿法，依舊標準中規定的試錐法為代用法，結果表明，試錐代用法測定的標準稠度的凈漿，同時按試桿法測定不一定在新標準規定的6mm±lmm范圍內；按試桿法測定的標準稠度的用水量也不一定在28mm+2 mm的范圍內，同時試桿法相對而言操作難度大，而且對用水量非常敏感。特別是對一個質檢實驗室來講，需要做檢驗的水泥品種多，每天做的量也大，那么?我們該怎么做呢?本人在實踐中得出兩點：

    1.1如果采用試錐代用法時，試錐下沉深度需控制在上限即29—30ram效果最好。本人過去的測試結某如下表：

    1.2采用試桿法一般應根據實際憑經驗開始加水，一般先大后小，再縮小范圍就可以找到準確的用水量。當然，也可以采用標準法與代用法結合，這樣會更快更準確地找到標準稠度用水量。如果在實驗中將各種水泥的數據加以整理，日積月累，還會找到一些規律，相信我們的工作效率會大大加快。

    1.3在操作中，一定要嚴格按標準進行，確保操作的規范性非常重要，也是必須做到的。

2.凝結時間

    凝結時間分初凝時間和終凝時間。初凝時間為水泥加水拌合至標準稠度凈漿開始失去可塑性所需要的時間；終凝時間為水泥加水拌合至標準稠度凈漿完全失去可塑性而開始產生強度所需的時間。新標準規定的初凝時間確定為由舊標準的“試針沉至距離底板2-3mm即水泥達到初凝狀態”修改為“試針沉至距底板4mm±1mm即水泥達到初凝狀態”。這就從理論上決定了新標準測定的水泥初凝時間要滯后于舊標準測定的初凝時間。終凝時間的測定改為在終凝針上安裝一個環形專用附件，使得測定更為直觀。在具體操作過程中應注意的問題，主要有以下幾點：

    2.1在裝模時，應嚴格地按標準規定一次性將凈漿裝入圓模，振動數次后刮平，同時應將圓模周邊的水泥凈漿抹干凈，再小心放入標準養護箱中養護，以確保圓模內凈漿的均勻性、密實度和檢驗結果的準確性。

    2.2在初凝時間達到后翻轉圓模時，本人做法系用右手扶住玻璃板，左手由里向外移動圓模，千萬不可來回移動。   

    2.3在操作時，試針的落點最好在距離圓模內壁10——20mm的環狀帶上，切不可過于密集。

    2.4試針的彎曲程度對測定凝結時間的準確性有較大的影響。這里，應注意在最初測定時，應使試針徐徐下降以防其撞彎和撞破玻璃板導致翻工重作。

3.細度

    細度是指水泥物理性能中的另一項主要指標。它的粗細與否直接影響水泥的強度，水泥磨的細一點，早期強度就高一點。在實際操作中應注意的問題主要有以下幾點：

    3.1實驗篩的校正

    (a).新買的試驗篩在第一次使用前必須用標準粉進行標定這是很重要的，按標準規定控制修正系數應在O．80—1．20的范圍內，對于超出范圍的應及時給與更換。   

    (b).試驗篩使用幾次后可能由于堵塞使孔徑變小或因磨損等原因使孔徑變大，因此對試驗篩必須定期標定。在實際工作中發現有的試驗人員認為一旦經檢驗過的篩子就是合格的標準篩，卻從來不去標定它，甚至用它去校正或另選新篩子，這就造成試驗結果存在嚴重偏差，切記定期標定。

    3.2水壓的控制   

    在實際操作中應嚴格按標準要求把水壓控制在(0．05±0．02)MPa范圍內并且要連續沖洗3min。如壓力過高或時間偏長，檢驗結果均會偏低，反之則偏高。

    3.3轉速和距離的控制   

    一般要求噴頭底面與篩網的距離為35—75mm且沖洗時間約在20s后才將篩置于篩架上進行篩析。另外，水篩的轉速要保持在50r／min。

    3.4沖洗和烘干

    這里，一方面，是在篩洗完畢后，待水泥顆粒完全沉淀后要小心倒出清水，且手不能顫動；另一方面，在烘干時應將蒸發皿放在距電爐一定高度的金屬絲網  架上，以免由于爐溫過高使被測試樣因受熱不均發生爆濺而影響結果。

4.強度   

    強度是評價水泥質量的又一個重要指標。在這里我們將主要談談實驗室和養護室的溫濕度的控制，試驗操作應注意的事項主要有以下幾個方面：

    4.1溫濕度控制

    按GB／Tl7671—1999標準要求，實驗室溫度應保持在(20±2)℃、相對濕度不應低于50％，養護水池的溫度要保持在(20±1)℃、相對濕度不應低于90％。其要求比GB／Tl77—1985更嚴格、更科學。為什么呢?因為溫濕度是影響水泥強度的非常重要的因素。那么，作為一般實驗室特別是小實驗室如何確保這一條  件呢?當然，標準養護箱是一個選擇，但它造價高、且容量小，特別是容易壞。為此，本人結合實際，經過多年的摸索，對我們實驗室的養護箱進行了改造，其效果不錯。

    (a)我們在實驗室內安裝了兩臺空調，并通過及  時地灑水和拖地等保證實驗室的溫濕度要求；

    (b)養護箱可以安裝一臺WSM-Ⅱ型標準養護  室恒溫恒濕控制儀，同時配置噴霧設備以及在箱體周圍安裝上多孔的水管子，有了這些，養護室的濕度由噴霧裝置完成；溫度方面冬天由加熱管升溫，夏天可以由通過箱體四周管子的流動循環水降溫。這種方法簡單、實用，特別是效果非常好。

    4.2試驗操作注意事項

    (a)膠砂制備時稱量必須準確．

    (b)每鍋膠砂在攪拌過程中和攪拌完畢后都應將葉片和鍋壁上的膠砂用膠皮刮具刮入鍋中拌和均勻后按標準規定分層裝入試模。

    (c)刮平后的試模搬運時應盡量保持水平，放置要小心，避免發生碰撞而影響強度。 

    (d)GB／Tl77—1985中規定加荷速度為(5000±500) N／S，而GB／Tl7671—1999中規定加荷速度為(2400±200)N／S，較原先小了許多，特別是3d試體破形難度加大，所以試驗機應配置一個速度控制裝置，使加荷速度嚴格控制在上限和下限之間。

5.結束語

    在水泥的物理性能和力學性能檢測中，操作因素對檢驗結果的影響不可忽視，必須按新標準嚴格控制操作規程，并不斷提高檢驗人員的操作水平和改善檢驗環境的條件，才能確保檢驗結果的準確性。

    這里是我的一些實踐經驗及認識，若有不妥之處，敬請批評指正。

依據標準及參考文獻：

[1]國家標準《水泥標準稠度用水量，凝結時間，安定性檢驗方法》     

[2]國家標準《水泥膠砂強度檢驗方法》GB／Tl7671—1999

[3]國家標準《水泥細度檢驗方法——篩析法》GB／1345-2005

[4]I文義(GB／Tl7671—1999水泥膠砂強度檢驗方法(IS0法)實施中的若干問題》水泥，2000，(17)。

[5]劉麗萍《張麗華GB／Tl346-2001在實際應用中的兩個難點》水泥，2002，(4)

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：尹維維 尚雯瀟 編輯  文徑 審核)