水泥强度检测结果偏低原因的分析

方虹

（江苏中基工程技术研究有限公司，江苏 南通 226003）

0 引言

关注水泥抗压强度这一重要性能指标，有利于保障水泥在实际工程应用时的安全性与可靠性。同时关注这一方面的问题，能够对相关企业进行生产作业形成有效指导，有利于促进水泥行业生产技术水平的提高，充分保障消费者的合法权益。围绕水泥强度检测过程的各环节进行检测结果偏低原因的分析，是保障水泥强度检测数据的准确性的重要内容。

1 水泥强度检测概述

根据我国现行的水泥强度检验的流程与相关要求有如下体现:首先，严格按照水灰比为0.5的比例进行混合搅拌，获得匀性塑性胶砂；其次，灌装于试模中并采取振实操作而获得具有合格密实度的胶砂样品，在振实过程中，要求限定振实台的振幅频率、水平状态等；其次，将该样品进行刮平处理与养护处理，在这一过程中，关注养护场合，采用恒温湿箱，并按照标准养护周期展开养护环节；最后，采用压力试验机法，测定样品单位面积的最大承载能力，以相关数据体现水泥强度结果。因此，关注水泥强度检验的过程中每一环节可能产生影响的相关因素，并分析检测条件如检测人员、检测设备、操作方式等会对水泥抗压强度的检测结果所产生的影响。

2 水泥强度检测结果偏低原因的分析

2.1 检测条件分析

（1）样品准备。大多数水泥强度检测都以取样法开展检测工作，因此，相关取样方法与数量是否符合国家相关标准，且其是否能够代表试样特征具有关键意义。而且部分检测人员为了方便，有时直接抽取一整袋水泥进行取样检测，这种取样方法既没有公正价值，又没有代表性。同时部分试验室接收的样品并没有按规定要求进行必要的均化、留足和筛选分类所规定检测数量的封存样品，以及没有密封这些需要封存的样品，导致检测数据不准确。封存样品密封不严会导致样品受潮，结块等，使封存的水泥的实际强度值大幅下降，失去密封的价值。对比样品的封存不严和数量不足会直接影响判断检验结果的公正性和可信度。

（2）仪器设备。只有保障检测过程所应用的仪器设备运行状态的稳定性与可靠性，才能为后续水泥检测提供准确、可靠的数据。因此，应对常用的试验仪器搅拌机、振实台、压力试验机、试模刮平刀等设备的运行状态时刻关注，在使用过程中注意以下问题[1]：①使用搅拌机时控制叶片与锅底、锅壁的间隙问题，使其保持在2-4mm，间隙过大则易导致搅拌不充分，间隙过小则易导致碰锅或碎砂，对于检测结果的准确性产生一定波动，相关比对检测数据结果如表1所示；②振实台的振幅应设置在15mm±0.3mm范围内，振幅过大即胶砂强度较为密实则检测结果偏高，振幅过小即密度偏低造成胶砂强度检测结果偏低；③关注抗折机夹具支座处的滚动杆是否能自由滚动及其是否存在附着物或者污垢。

分析表1的检测数据可知，搅拌锅壁、底、搅拌叶间隙超过4mm时，比搅拌锅壁、底、搅拌叶间隙在规范范围内（3±1）mm时的3d水泥抗压强度和抗折强度相比偏小。

表1 搅拌锅壁、底和搅拌叶间隙与水泥强度之间的关系

2.2 检测过程分析

（1）搅拌过程分析。在实际搅拌过程中经常出现由于采用搅拌机锅底与锅壁之间存在较大的间隙问题，如间隙较大或者搅拌机内壁磨损问题。而上述问题在实际应用中会导致搅拌工作效率以及质量受到影响。由于大量水泥的胶砂会粘附于锅底及锅壁内部的间隙中，导致水泥与胶砂的搅拌效果无法达到最佳状态，对于水泥整体的性质产生负面影响。若搅拌工作无法良好实现，对于水泥组成结构的不均匀搅拌则会对最终成型的样品均匀性产生不良影响。最终导致整体水泥试样检测结果强度偏低[2]。

（2）振实过程分析。在对于水泥样本进行振实过程的相关操作时，主要受到两个方面的影响导致水泥抗压强度结果检测数据偏低。

一方面是对于振实台的安装。根据国家的相关行业要求标准，首先，对于振实台的安装高度限定于400mm左右，并且采用混凝土结构，且混凝土台座的整体重量须为600kg以上；其次，在实际工作中，为了避免外部震动的严重影响，则应当设置5mm左右的橡胶垫于台座混凝土下，以此保证整体试验台的稳定效果。再者，保持振实台的水平状态，也是保障相关数据符合要求的重要措施。同时在底座以及台面之间以一层砂浆保证两者之间的完全接触，有利于达到振实的完全水平状态。与此同时，对于振实台安装的错误操作，也是水泥样品的最终振实结果受到不良影响而导致其整体抗压强度检测结果偏低的原因。例如：固定操作台或者地板与试验振实台固定的过程中，若由于未对台盘的水平状态进行检测并且进行及时调整，也是导致检测结果偏低的原因之一；在制作混凝土基座的过程中，未能保证其实心状态或者对于基座的整体尺寸未能严格要求，而导致其与相关要求标准不相符，对水泥强度检测的结果也会产生一定影响；连接底座与基座之间的橡胶垫片与铺设砂浆的工作内容若未能落实，则会出现由于两者间的不牢固连接或者不充分接触而导致水泥抗压检测偏低的结果。

另一方面则是存在操作以及其他因素的影响。实际对于水泥胶砂进行振实操作的过程中，往往会存在未能严格按照要求进行校准工作或者振幅未能达到相关标准规范的问题。而这会使振实过程出现水泥胶砂混合体未能充分振实而导致水泥抗压强度较低的情况[3]。

（3）对试模进行分析。胶砂试模安装之后，检测人员应保障隔板与端板间结合紧密，且最外边的隔板应与定位销连接，随后对试模进行紧固处理，最后使用小锤对试模四角进行试敲，对其安装质量进行检查。当试模端板和隔板安装位置不符合要求时，会使试模刮平过程受阻，出现漏浆进而导致其检测结果受到影响。为了避免出现漏浆现象，检测人员应将隔离剂涂抹在四块隔板底部以及两块端板上，当其安装完成后，检测人员还应将隔离剂涂抹在三个内腔中，同时涂抹的隔离剂用量不宜过多，过多则会导致硬化后表面出现大量气洞，因为水和隔离剂受到振动的过程中会出现气泡，这些气泡破碎后会在水泥试件中形成小孔，最终会导致水泥试样性能检测时出现相关检测数据偏低的现象。

（4）刮平过程分析。在这个过程中，检测人员对于刮平工作的角度以及水平时锯割力度未能合理把控，则会导致在刮平处理这一环节中出现凹陷现象或者胶砂量减少的问题，对于最终检测结果产生影响。由于上述问题而导致水泥试样在抗压强度检测中受到的压力面积相对较小，根据压力与受力面积之间的关系可知，在这一问题影响下，抗压强度试验中所测的抗压能力与数据则会相对较小。因此，在这一问题基础上所获得的相关数据来对水泥抗压强度结果进行计算会导致相关强度检测数据偏低。

（5）养护过程分析。在养护过程中关注水泥脱模后的温度显示问题以及实际温度问题，促使环境温度达到水泥养护水温度的相关标准。若由于不符合标准而导致水泥试样在不同条件下出现不同的偏差，对于整体的抗压强度检测结果会产生一定影响[4]。

（6）抗压试验过程分析。在试验过程中，无法做到每一环节零误差，因此，只有保证每一环节的误差最小化，才有利于实现水泥抗压强度检测结果的准确性。检测单位不同实际使用的压力试验机型号也不一样，实际性能也会存在较大的差异，在试验过程中，应当注意始终保持横竖加载压力的状态，严格以标准加载速度进行试验[5]。

3 结语

应对水泥胶砂抗压强度检测过程中的各个环节进行问题分析以探究出结果偏低现象的原因，检测人员应当做到关注每一试验环节的细节优化，注重试验中的搅拌过程、振实过程、刮平过程、养护过程以及对于检测过程的严格控制，规避由于某一环节产生的问题而导致最终的性能检测结果出现较大偏差的问题。