影响检测水泥胶砂强度结果的因素

孙军

安阳市质量技术监督检验测试中心 河南安阳 455000

1 试验室环境温、湿度条件对水泥胶砂强度检验结果的影响

水泥，它是一种呈粉末状的材料，伴随着环境条件的改变，水化程度也不尽相同，对于高温环境而言，水化现象相对要快一些，当温度降低时，则会减缓水化速率。如果温、湿度都能处于相对稳定的状态，此时水泥便可以发生充分的水化现象，并达到凝结硬化的效果。标准水泥试验室，温度应保持控制在20℃±2℃，相对湿度大于50%，水泥试样、ISO标准砂、拌合水及试模等的温度应与室温相同，并经过了24h的温湿度调整。试验过程中应选用ISO标准砂以及饮用水（仲裁试验用蒸馏水）材料，如果采用不符合饮用标准的地下水或其他水源，会影响到水泥胶砂强度结果的准确性，最终无法真实的反映出材料的实际情况。如果温、湿度两大指标均低于相关标准，此时水泥强度便会大幅降低，若差值达到了6℃-7℃，那么水泥强度的差值甚至会达到一个等级。养护箱的温度要求稳定在20±1℃范围内，同时湿度要大于90%，经试验后得知如果养护箱到的温度上升5℃，对应的抗压强度提升幅度则会达到2%-5%。试件拆模后将试件放置水槽养护，应控制好水槽水温，如果水温超出了特定的范围，无论是水泥的水化还是强度都会受到极大的影响。经试验得知，如果水温变动幅度达到了1℃，那么强度差值将达到1%-2%，相较于普通水泥而言；如果工程使用的是矿渣水泥，提高温度有利于水泥的水化反应，但温度过高会对矿渣水泥的性能带来不利的影响[1]。

2 仪器的影响

行星式水泥胶砂搅拌机和振实台、试模是水泥胶砂强度检验中试件制作的基本工具，其各项参数指标直接影响检测结果的准确性。在水泥胶砂搅拌机叶片和搅拌锅之间的间隙对水泥强度胶砂检测结果的影响，当间隙过大造成胶砂搅拌不均匀，检测结果偏低，还有可能会出现三个试件检测结果偏差过大，试验无效。为此，建材行业标准对水泥胶砂试件制作的基本工具做了相应规定，如JC/T681-2005行星式水泥胶砂搅拌机中明确规定了搅拌机叶片与锅底、锅壁的工作间隙为：3mm±1mm。同时，在建材行业标准中，对振实台和试模的指标要求也做了相关规定，如标准规定了振实台的振幅为15.0mm±0.3mm、振动60次的时间为60s±2s、台盘的总质量为13.75kg±0.25kg等。标准规定了试模的尺寸为40mm×40mm×160mm、试模净重为6.0kg±0.25kg等。但是不同的生产厂家生产的振实台和试模其尺寸和质量有所不同，在选择胶砂试模和振实台时，应考虑试模与振实台的匹配性，当试模与振实台不匹配时，会影响检测结果的准确性[2]。

3 检测人员操作的影响及应对措施

在检测过程中，如果检测人员没有根据要求进行相关检验，就会造成检测的结果不准确。假如在搅拌过程中由于检测人员操作的原因没有把水泥搅拌均匀，那么在锅底处就会存在着没有搅拌均匀的水泥。另外，在对样品水泥进行振实时，没有按照相关的要求和标准来进行分层装料，这样也不能满足振实的效果。其次，在刮平过程中，由于检测人员用力不均匀，就会出现有高有低的现象，这也影响了检测结果的准确性。又或者由于检测人员的专业能力不足，在进行抗压、抗折的过程中无法进行规范的操作，就导致受力不均匀，降低水泥胶砂强度的检测结果[3]。

表1 软练试体成型时不同的拌和水的温度对强度结果的影响

4 温度的影响

在进行水泥胶砂的强度试验的过程中，试验室的温度应该保持在18°C到22°C，相对湿度应保持在50%以上，同时水泥、标准砂、水及相应的试验工具等都要和试验室的温度相同。接下来笔者将以15、20、25三个不同温度的拌合用水对水泥胶砂强度进行试验，当水温在15°C时，试件的成型温度低于标准，因此降低了水泥的水化速度，通过表1的数据可以发现，第3天时水泥胶砂的强度要低于标准值，第28天时水泥胶砂的强度距离标准值比较近。当水温在20°C时，通过表1可以发现第3天和第28天的水泥胶砂强度和标准值相似。当水温在25°C时，试件的成型温度要高于标准，因此提升了水泥的水化速度，在第3天时水泥胶砂的强度要大于标准值，第28天时水泥胶砂的强度和标准值相似。通过以上分析可知，第3天的水泥胶砂强度受水温的影响比较大，因此在对水泥胶砂强度进行试验的过程中，应该在标准范围内对温度进行控制且应保持各材料的温度和试验室温度的一致性。

5 结语

影响水泥胶砂强度结果的因素有很多，比如环境条件、取料、设备、成型过程中试验人员的操作水平、脱模养护以及抗折抗压过程的操作等因素都是密切相关的，因此，从成型到破坏试验操作过程中，检测人员需要清楚认识哪些因素会对水泥胶砂强度结果产生不利影响并采取针对性措施，确保水泥胶砂强度检测结果准确可靠。