水泥检验中安定性时效问题及其使用危害探究

刘英波

【摘要】在房屋建设阶段一旦使用了质量不过关的水泥对建筑工程的影响和隐患是十分严重的，对于质检部门而言，需要优化建筑施工阶段的水泥质量，在使用之前对其进行详细的检验和监督，判断其安定性是否能够与我国工程建设质量标准吻合。然而，工程建设受到自然因素的影响较大，经常在检验工作中出现同一批次的水泥在不同情况下检验结果不同，这种现象在业内被称为“安定性的时效性”。在本文研究中将针对水泥检验阶段安定性时效的问题进行详细论述，列举影响因素与威胁因素，并提出相应的优化措施，旨在能够确保水泥检验工作的质量水平，助力我国工程建设事业的顺利发展。

【关键词】水泥安定性;时效性;水泥检测           【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.34.115

在建筑工程水泥检验各项指标总，安定性是较为重要的因素之一，直接关系到水泥的质量。钢筋混凝土是复合材料的一种，其中含有砂石、纤维、水泥等等。虽然以上材料来自不同领域，但是联合使用的效果十分可观。并且以上材料的价格低廉，与其他建筑工程使用的原材料相比性价比优良，既能满足建设需求，又能够提升企业经济效益，具有良好的使用价值。安定性指的是水泥在固化的过程中体积是否能够匀称变化。若水泥的安定性检验不合格，主要表现为水泥硬化之后出现体积的不匀称变化，导致建筑结构质量出现问题。鉴于此，需要对水泥的安定性进行详细分析，明确影响安定性的因素，了解水泥安定性在不同环境中出现的变化，在工程建筑中加以规避，有效增强建筑结构的整体质量，力求获得更加安全、稳定的建筑成果。

1、水泥安定性不合格的原因

1.1游离氧化钙的影响

结合工程建设的具体情况而言，一旦施工阶段选择的水泥质量不稳定，对工程建设的质量会产生极大影响。基于建筑材料市场而言，会出现一些较为特殊的现象，一些水泥在首次抽样检测中已经符合检验标准，但是在二次检测中却呈现出与首次检测截然不同的结果。出现这种情况的主要原因是水泥安定性时效的影响，并且受到这种现象影响，工程建设技术人员对水泥质量的判定经常出现分歧和疑问。

根据文献研究能够看出，影响水泥安定性的因素较多，其中游离氧化钙的影响最为明显。

详细来说，基本上符合如下规律：

水泥熟料烧成阶段，燃烧的温度应当控制在1300℃-1400℃，将温度控制在如下阶段能够完成水泥烧熟作业，降低后续工程建设使用阶段的不良影响。当烧熟温度刚刚超过1300℃时，水泥中的氧化镁以及铝酸三钙等物质达到了相应的临界条件，水泥原材料中也会出现熔融情况，且其中的硅酸二钙与氧化钙相接处后便会发生化学作用，随之产生硅酸三钙，而这便是石灰石吸收的主要过程【1】。当水泥烧熟温度在1400℃-1450℃之后，石灰的游离状态进一步转变，石灰被全面吸收。当水泥熟料的温度再次降低，其下降到1300℃时，其中的硅酸三钙反应已经完成，但是氧化钙产生的速度并未降低，便会出现游离氧化钙。

由于水泥熟料的降温时间较长，此时熟料中的氧化钙以及硅酸三钙等物质会处于不稳定状态，在持续的分解下便会产生氧化钙，而后替代硅酸二钙以及氯酸钙，由此产生大量的二次游离氧化钙。从游离氧化钙的存在形式上考虑，生烧料中此部分的含量极高，由于此部分物质尚未经过高温煅烧【2】。此时，熟料燃烧阶段极易出现破坏现象。随着游离氧化钙的反应速度进一步提升，对水泥的水化现象影响十分明显，导致水泥结构密度进一步降低。此类现象对水泥的安定性造成一定影响，但是不足以引起后续的建筑质量，可以通过检验发现其中的问题。

受到配料方式的影响，一旦水泥的生料过于粗糙，此时形成的熟料中含有大量未能够顺利吸收的游离氧化钙，此时也会出现程度较低的水化作用，并且随即出现大量氢氧化钙物质，水泥体积在短时间内出现十分明显的膨胀现象，水泥硬化的整体进程较快，具体表现为内部的局部膨胀应力。因此，伴随着游离氧化钙含量的增多，水泥的强度以及抗拉水平均会受到影响，此时水泥的安定性指标将达不到相关标准【3】。

1.2受到游离氧化镁的影响

结合水泥熟料的特点来讲，在高温燃烧阶段内部含有的氧化铝化学亲和性不足，此时难以与其他氧化类物质之间出现化学反应，甚至不会产生具有使用价值的矿物质。对于一部分氧化镁来讲，与熟料中产生的矿物质出现化学反应，其中的固溶液大部分会与液相融合。随着物料中的氧化镁含量持续增加，此时产生的游离氧化镁数量也在提升，后续水化速度逐渐降低，甚至在大型建筑结构中会消耗几年时间才能恢复正常。

1.3受到三氧化硫的影响

水泥材料中含有一定数量的三氧化硫，这类物质在水泥原料中是十分常见的组成部分，这与石膏的整体结构具有相似性。只有在水泥表面出现了凝结与硬化之后，三氧化硫便会出现水化特征，逐渐扩大体积，导致后续检测结果与标准要求之间相差较大【4】。

2、水泥檢验中安定性时效问题分析

根据工程实践能够看出，若水泥处于低温状态时，水泥中的f-CaO结构松散性十分明显，随着水泥存储时间延长，其中含有的空气内水分不断加大，水泥便会出现持续性的消解反应，且水泥中的f-CaO数量持续走低。而在水泥温度较高的情况下，水泥中的f-CaO的密度加大，此时水泥中的结构十分紧密。且水泥表层的玻璃釉具有隔离作用，会一定程度上削弱水泥的水化反应。

鉴于此，水泥出现时效性变差的现象，与水泥自身的温度高低有着紧密联系，即便是水泥的安定性不达标，在长时间存储之后，也有可能在试验中达到既定标准，这便是安定性的时效性特点。但是，建筑工程技术人员需要认识到，上述现象出现并不是固定不变的，与时间、空间等因素紧密联系。如果水泥中f-CaO的含量较高，安定性也并不会表现出时效性特点。可见，在检测水泥安定性时效性的过程中需要进一步重视水泥存储的时间、抽样时间等，确保检验结果能够真实有效的反映出水泥安定性时效的情况，为后续工程建筑做出保障。

3、水泥安定性不合格的危害

3.1砌体部位

一般而言，砂浆的强度是否能够达到工程建设的标准，直接影响砌体部位的强度【5】。混凝土浇筑是钢筋混凝土房屋建设的关键问题之一，也是影响建筑整体质量的重要因素。在浇筑阶段需要重点关注的是浇筑时间、浇筑速度，需保证浇筑连贯性和稳定性，降低浇筑速度的波动频率，通过合理选择浇筑速度提升整体质量。这类情况随着建筑使用时间的延长，砂浆中的水分渗出量逐渐加大，导致砌体的强度不断下降，经常出现砌体崩裂和建筑质量问题。

3.2装饰工程

房屋建筑的原材料有红砖、混凝土、水泥、钢筋等等。在工程建设施工阶段需要将以上原材料以科学规范的方式使用，尤其是钢筋和混凝土的配比更是重中之重。在工程建筑中踢脚线环节，或者是场地区域施工经常使用水泥混凝土砂浆作为原材料，此时结构表面一旦出现开裂现象，极有可能是水泥质量导致的问题。

3.3商品混凝土工程

在工程建设中围绕梁、柱结构进行施工时会使用大量的混凝土材料，在完成浇筑之后需要预留较长时间确保其凝结之后进行后续施工。如果商品混凝土工程中使用的水泥质量不佳，会延长凝结时间，甚至出现难以凝结的现象，混凝土表面也会出现麻面、裂缝现象。然而，水泥安定性不佳的表现是在完成浇筑之后才能够被发现，其影响十分深远【6】。

4、优化水泥检验中安定性时效的有效措施

建筑工程项目中需要使用大量的水泥材料，一旦水泥材料的整体质量不过关，极易影响建筑结构的整体安全性，对于工程建筑人员、建筑结构都会产生极大的威胁，导致建筑系统问题。为了优化水泥检验中安定性时效性，需要在检验阶段重视以下几个方面。

首先，需要规范取样方式。在水泥运输到施工现场时，可采用随机检测的方式，判定水泥的质量是否符合建设使用标准。对于任何阶段的建设工作人而言，都需要对水泥进行多次取样，取样结果应当控制在12kg-18kg，而后将抽样的样本送往专业的检验部门进行实验。

其次，需保证试验操作精准。为准确判断水泥样品的质量水平，在进行试验阶段应当嚴格按照国家规定的标准实施，在试验阶段要尽量减低客观环境对结果的影响。若雷氏法与试饼法所获得的结果存在出入时，此时应优先将雷氏法所得结果作为标准【7】。

最后，一旦试验结果标准水泥的质量不符合国家标准，则需要第一时间将结果告知建设单位，立即停止水泥使用。如若施工单位对试验结果提出异议，则需要在监理部门的监督下再次进行试验。但是，由于水泥安定性的标准较为特殊，其检测结果也会随着时间的推移而出现变化，需要企业做好详细的指标设定、施工管理、试验管理工作。在建筑企业施工阶段，可进行2-3次的复检，监理人员也应作为监督方参与检测。在原材料采购阶段也应严格控制材料质量水平，避免质量不过关的产品进入建筑现场。总而言之，各个建设主体需要各司其职，有效把控水泥质量【8】。

结论：

根据上文研究的内容能够看出，为了提升水泥检验安定性，需要在工程建设中将水泥防治在流通性较好的区域存储。并且需认识到水泥堆放时间过长对其安定性的影响因素，在存储阶段做好维护工作，避免其出现严重的质量问题影响工程建设的整体进度。需注意，水泥拌和阶段对原材料的质量要求、配比要求较高，需要技术人员进一步关注，确保其安全性能不受影响。

参考文献：

[1]陈杉，吴安冉.水泥胶砂强度检验新标准（GB/T17671）解读[J].水泥工程，2021，（05）：22-24.

[2]杨远久，潘康福.分析水泥质量检验的质量控制工作要点[J].四川水泥，2021，（03）：12-13.

[3]张双仁.水泥质量检验及其检测工作质量的控制方法分析[J].住宅与房地产，2020，（18）：160.

[4]陈连，朱新阳.水泥检验中安定性时效问题及其使用危害[J].四川水泥，2019，（12）：4.

[5]杜晋军.水泥检验中安定性时效问题及其使用危害[J].四川建材，2019，45（04）：16-17.

[6]汤强.浅谈水泥检验中水泥安定性的时效问题及其实际使用中的危害[J].计量与测试技术，2018，45（10）：84-85+88.

[7]王崇.浅探使用安定性不合格水泥砼的原因调查和综合检验方法[J].科技风，2018，（22）：194.

[8]张松强.对水泥检测试验的要点及其问题分析[J].绿色环保建材，2018，（04）：6.