影響水泥強度檢驗結(jié)果的幾個因素

王永平

水泥是一種非常重要且應用廣泛的建筑材料，與人們的生活密切有關。我們在對水泥進行監(jiān)督檢驗和比對實驗時，發(fā)現(xiàn)不同的實驗室之間水泥強度檢驗結(jié)果存在較大差異的情況時有發(fā)生，超出了水泥質(zhì)檢試驗允許誤差的范圍。那么，是什么原因造成這些差異的呢？筆者認為影響水泥強度結(jié)果的因素主要有以下幾個方面：

1 試樣存放條件和試樣封存條件

試驗表明，如水泥在4層紙袋中存儲15天后，強度會明顯下降，存儲28天抗壓強度比原來下降10%左右。這就說明，試樣受潮后強度將明顯下降。常溫下的水泥試樣裝入白鐵桶封存3個月，水泥強度下降不明顯，而熱水泥裝入白鐵桶封存3個月，抗壓強度降低7%左右。采用聚氯乙烯塑料包裝的水泥試樣，將使水泥強度有較大幅度的下降；采用食品塑料袋封存水泥試樣，則水泥強度無明顯影響。因此，試樣應保存在干燥的環(huán)境中，并采用適當措施加以封存。

2 制樣成型

2.1 加水量

GB/T 17671-1999規(guī)定，稱量天平精度±1%，加水滴管精度±1mL。試驗表明，加水量波動1%，抗壓強度相應波動2%左右。因此，在實際操作中，加水量一定要準確（最好用自控加水裝置加水），而且在向攪拌鍋中注水時，要將水倒干凈，以免影響測試結(jié)果的準確性。

2.2 標準砂的作用

標準砂質(zhì)量的波動會帶來強度試驗的誤差。試驗表明，用單袋標準砂檢驗可導致強度偏高或偏低，而多袋搭配使用就可減少偏差，將5袋以上標準砂混合均勻，然后按標準均勻分為每份1350g使用，就可避免誤差。

2.3 振實臺的基礎

振實臺要求袋在混凝土基座上，以統(tǒng)一各實驗室的試體成型效果，基座必須是實心的，不能建成空心臺子，同時應注意安裝的設備應成水平狀態(tài)。如果將混凝土基座改為磚砌基座或砂漿基座，試體強度會偏低約5%。

2.4 膠砂振實臺的頻率，振幅及振動時間

膠砂振實臺的頻率是由電機的轉(zhuǎn)速決定的，只要電機型號正確，電源電壓穩(wěn)定，對實驗結(jié)果不會產(chǎn)生大的影響。膠砂振實臺的振幅應該經(jīng)常校核，只要按標準控制好振動部分的總重量和各部位的重量，一般都能符合標準要求。振動時間對振動結(jié)果的影響最為明顯，當振動時間不足2min（120s）時，強度會偏低；當振動時間超過2min時，則強度偏高。因此，必須將振動時間按標準要求控制在120s±5s內(nèi)剎車。

2.5 試模涂油液數(shù)量和均勻性

試模內(nèi)表面涂油主要是為了防止試模生銹，并使試體脫模容易。試模上涂油過多，試體在成型時會留下空間，降低試體密度，同時，試體表面將形成一層不易透水的包裹層，減少試體與水的接觸面積，影響水泥的水化反應；油液過少，將造成脫模困難，如強行脫模，易使試體內(nèi)部損傷?？梢娡坑瓦^多或過少都會降低試體強度，使試驗結(jié)果偏低。所以試模上的油液必須涂抹均勻、適當。建議采用寬度為3cm的2號油板刷，將會方便操作一些。

2.6 裝料

成型裝料下模，若兩次裝料不均勻，則振實過程中使膠砂中氣泡排出情況不同，振實效果也不同，引起試體強度波動大。

2.7 試體刮平

在成型過程中，若刮平操作不當，使試體的刮平面存在毛刺，表面不平、不光潔現(xiàn)象，在進行抗折試驗時，試體容易出現(xiàn)不規(guī)則變形，產(chǎn)生扭力。進行抗壓試驗中，由于受力不均勻，形成局部受力，試體將會先局部破壞，導致強度結(jié)果偏低。可見，刮平操作會對強度檢驗結(jié)果產(chǎn)生較大的影響。刮平操作時，切動膠砂必須順勢翻動，使高出試模的膠砂松動，切削成10段～12段，防止刮去膠砂時松動試體表面，削平次數(shù)2刀～3刀為宜，最多不能超過4刀，尤其是抹平時必須是一刀完成。

3 試體養(yǎng)護

3.1 養(yǎng)護箱的環(huán)境條件

標準規(guī)定養(yǎng)護箱溫度為20℃±1℃，濕度≥90%，若養(yǎng)護箱的溫度比控制標準高5℃左右，不同齡期的抗折抗壓強度就會相應偏高2%～5%，且溫度對水泥早期強度的影響比對后期強度的影響更大一些。若養(yǎng)護溫度太低，會導致強度明顯下降，特別是在停電的時候要注意觀察養(yǎng)護箱的溫度變化，發(fā)現(xiàn)問題及時采取補救措施。

3.2 養(yǎng)護池的換水

GB17671-1999規(guī)定“不允許在養(yǎng)護期間全部換水”。這一規(guī)定的目的就是要保持試體在水養(yǎng)護期間水質(zhì)沒有大的變化。因為養(yǎng)護水質(zhì)對強度檢驗結(jié)果是有影響的，同時要注意的是，養(yǎng)護池的水在試體養(yǎng)護期間會蒸發(fā)一些，要及時補水，不能讓試體露出水面。水面需高出試體5cm，水溫保持在20℃±1℃，若試體養(yǎng)護不完全，強度檢驗結(jié)果則會降低。有關試驗證明，水溫每升高或降低1℃，強度約相差1%～2%，水溫對礦渣水泥的影響要比對普通水泥更為敏感，所以，在實際工作中應引起特別注意。

4 試體破型

4.1 設備狀況

（1）抗壓夾具的完好性。當抗壓夾零部件有碰傷或有劃傷，壓板工作面光潔度、平整度不能達到規(guī)定要求時，將會造成試體局部受力，強度檢驗結(jié)果偏低。

（2）球體的靈活性。球座是否靈活對試驗結(jié)果有很大影響。潤滑油不同，效果也不一樣，加黃油試驗結(jié)果比加機油偏低約2%，不加油試驗結(jié)果比加機油低約10%。

（3）上下壓板的影響。壓板不平，會對試塊形成局部受力，使試驗結(jié)果偏低。經(jīng)試驗證明，壓板輕微磨損，就會使強度下降10%。因此需經(jīng)常檢查壓板，發(fā)現(xiàn)問題立即處理。

4.2 破型室的環(huán)境溫度

破型室的溫度應控制在20℃±2℃內(nèi)，若溫度相差6℃～7℃，則強度可相差一個等級，當溫度偏高時，強度也明顯偏高。破型溫度控制不好，會對試體強度有影響，尤其對短齡期的試體影響很大。

4.3 加荷速度

加荷速度對試體強度有較大影響。當試體開始受力時，加荷速度一般小于規(guī)定速度，以使工作的油缸活塞緩慢上升?？箟簥A具的球座能自動調(diào)整壓板水平，使試體受力均勻。如果加荷速度一開始就接近規(guī)定速度，則球座無法調(diào)整水平，導致局部先受力，加荷速度過快，造成強度結(jié)果偏高，過慢則偏低。人工手動操作的壓力要控制好加荷速度比較困難。為了減少人為因素對試驗結(jié)果的影響，建議使用全自動恒壓應力試驗機。

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