测定水泥物理性能时应注意的关键问题分析

2015-04-10周淑玲

四川水泥 2015年8期

关键词：胶砂物理性能细度

周淑玲

（中山市志盛建筑工程检测有限公司，广东省 528400）

测定水泥物理性能时应注意的关键问题分析

周淑玲

（中山市志盛建筑工程检测有限公司，广东省 528400）

文章分析了测定水泥物理性能时应注意的一些关键问题，包括水泥细度、凝结时间、胶砂强度三个方面的影响因素并提出了相应的解决办法。

水泥物理性能测定关键问题解决办法

引言

水泥作为当今社会建筑必不可少的材料，其性能好坏关乎人民生命财产安全，如何准确地测定水泥的物理性能，判断水泥性能是否达标一直是建筑公司坚持不懈研究的问题。目前，我国建筑公司虽然已经有了一套自己的测定水泥物理性能的方法，但由于技术不成熟、制度不规范、人员和设备良莠不齐等因素使得测定结果准确性较差。笔者根据自己多年从事建筑行业的经验，总结出了测定水泥物理性能的几点主要影响因素以及如何将影响降到最小的方法，希望可以借助此文向建筑行业的人员提供一些有用的经验。

1.影响水泥细度测定结果的因素及解决办法

所谓水泥细度即是指在边长45纳米或80纳米方孔筛上对水泥样品进行筛析，筛析完毕后筛子上所得水泥试样质量和总的水泥试样质量的比值。通常影响水泥细度测定结果的因素有以下几点：

1.1 负压筛和水筛的工作压力

水泥细度的常规测定方法多为负压筛析法和水筛法，影响测定结果的一个重要因素就是筛子工作压力。在用负压筛测定水泥细度时，实际工作压力偏离标准工作压力将导致测试结果出现失真，从而影响判定结果。因此在使用负压筛时，必须严格按照标准将筛析仪的工作压力控制在4000Pa-6000Pa，这样测出的结果才能更接近真实值。当采用水筛法测定水泥细度时，水压的准确控制是保证测量结果正确的前提，一般情况下，水筛测试法的水压应当控制在（0.05±0.02）MPa之间，水压过高过低或不稳定都将影响水泥细度的测定的结果。

12筛析器具的清洁度

无论是负压筛还是手工筛，其清洁程度都会直接影响水泥细度的测量结果。这种影响主要体现在筛孔堵塞或者清洁刷毛残留在筛析仪上导致的称重错误。例如筛孔堵塞会导致水泥过筛受阻，残留在筛子上的水泥会多于理想情况，另外清洁毛刷的细毛很容易残留在筛子上，这些都会引起称重结果偏大，从而影响水泥细度计算值。所以，在测定完成之后，要注意筛析仪的清洗，部分实验筛需要用专门的清洗剂进行彻底地清洗。

13筛析器具的修正系数

用负压筛和手工筛测定水泥细度的时候都应该加入修正系数，目前大多数建筑公司实验室已经引进了较为标准的修正系数，但仍有部分实验室从购进到报废筛析仪都从未将修正系数引入到水泥细度检测的计算中，导致测定结果出现较大误差。最简单的解决办法就是引进一种标准，可以是一台标准的筛析仪也可以是已经标定的被检测物质，用于定期校正筛析仪。当发现筛析仪的修正系数超出0.80-0.12时，就必须更换仪器。

2.影响水泥凝结时间测定结果的因素及解决办法

水泥凝结时间的直接测定包括初凝时间和终凝时间的测定，另外由于凝结时间的是在标准稠度水泥的基础上测定，因此在测水泥凝结时间之前还得先测定水泥标准稠度的用水量。影响水泥凝结时间测定结果的因素主要有：

2.1 水泥标准稠度的用水量

标准稠度用水量其实并不是水泥质量的控制指标，而是通过影响水泥凝结时间来影响水泥质量检测结果，因此一切影响水泥标准稠度用水量测定的因素都会影响凝结时间的测定。例如在制备标准稠度的水泥浆时，由于人为因素造成的用水量过多会导致水泥凝结时间边长，如果用水量过少，则又会造成凝结时间过短，给测定结果带来很大的随机性。所以，检测人员必须严格按照GB/T 1346-2001标准进行操作，只有先准确地测定出标准稠度的用水量，凝结时间的测定才有意义。

2.2 水泥入模后的操作

被测水泥浆倒入试模后，应立即进行相应的操作，包括振动、插捣、抹平等，将水泥浆中溶解的气体快速排出。如果相应的动作不彻底或时间上太慢，溶解气将会影响水泥正常成型时间。另外在每次测定初凝时间的时候，应注意不能让试针重复落入已经测过的针孔。为了保证测量的准确性，测针插入的位置应距离试模内壁 10mm以上，并且相邻针孔不能过于靠近。每次测定后应立即将测针放回湿度养护箱中，整个测量过程还应避免试模振动从而影响测量结果。

2.3 测量仪器设备的选用

稠度仪应选用能够有效溯源，滑动部分的质量在300±1g并且能够正常滑动，润滑良好的，否则将直接导致标准稠度用水量偏小，从而影响凝结时间的测定。另外稠度仪的测针在频繁的使用后可能会有不同程度的弯曲，应注意实时更换。为了保证用水量测定的精确性，量筒的选用应注重精度，在测量时应配备最小刻度为0.1ml的量筒。水泥浆搅拌机的选用应注意检查搅拌叶片的损伤程度，叶片和搅拌锅之间的间隙应满足JC/T 729《水泥物理检验仪器水泥净浆搅拌机》规定的要求，保证搅拌的充分性和均匀性。

2.4 温度和湿度

不同温度和湿度的情况下测定相同水泥的凝结时间会差生很大的偏差，温度越高，凝结时间越短，反之越长，湿度越大，凝结时间越长，反之越短。因此在测定水泥凝结时间的过程中，应该按照GB 1346标准严格控制实验室温湿度。一般来说，实验室温度在 18℃-22℃，相对湿度大于 50%，养护箱温度在 19℃-21℃，相对湿度大于 90%为佳。另外应该注意容易影响温湿度的仪器设备不能在凝结时间测定试样室工作，以免对实验室温湿度的稳定控制造成影响。

3.影响水泥胶砂强度测定结果的因素及解决办法

水泥胶砂强度的测定包括抗拆强度和抗压强度的测定，在测定过程中需注意以下因素的影响：

3.1 环境温度和湿度

环境温度和湿度不仅影响水泥的凝结时间，也会对水泥胶砂强度的测定造成影响。在水泥试样成型过程中，一般来说，温度越高，水泥强度增长越快，反之越慢，而湿度对强度的影响主要体现在水泥凝结硬化是否容易进行。在水泥胶砂试块养护过程中，养护温度同样会影响最终强度的测定，因此养护温度也应该严格控制，实时监控，保证养护温度维持在 19℃-21℃之间。具体要求参照 GB 17671-1999 温湿度标准。

3.2 操作过程

在水泥胶砂强度测定的操作过程中，人员操作的规范性会很大程度影响实验结果，所以按照规范的操作制度进行操作相当有必要。首先在试块成型过程中，播料应先后分次播平压实，第一次在各个槽内分别放入约 300克胶砂，用播料器播平振实约60次。在加入第二层播料之前要先将搅拌锅内壁附着的胶砂刮入锅内，均分成 3份加入试模播平振实。在刮平胶砂过程中，应手持刮板，以类似拉锯动作从左到右一次性刮掉多余的胶砂，并且要注意此过程不能扰动已振动压实的水泥砂浆。其次在试块的养护过程中应注意移动已成型的试块到养护箱要水平移动，养护箱也应保持水平放置，以免在重力的影响下导致试块两端强度不等的现象。最后在试块的破型过程中，加荷速度会影响强度测定结果，因此操作人员在测定过程中应按照一定加载速度对试块加载，通常以2400N/s±200N/s的恒定速率均匀加载直至试样破坏。在测定试块抗拆强度时，要先擦拭其表面水珠和砂砾，气孔多的一面朝上。

3.3 仪器设备

仪器设备对胶砂强度的测定影响主要来自于搅拌机和抗压夹具。搅拌机的搅拌叶片和搅拌锅之间的间隙应该有一定的范围，具体情况要参照JC/T 681《行星式胶砂搅拌机》的标准。解决抗压夹具带来的影响的最好办法就是定期检查夹具表面光洁程度是否合格，使其加压面保持在一定的粗糙度（Ra0.1-Ra0.8）。