水泥物理性能常規(guī)檢測(cè)要點(diǎn)探討

【摘要】本文通過細(xì)致闡述對(duì)水泥物理性能常規(guī)檢測(cè)的相關(guān)注意要點(diǎn)，并對(duì)此過程中存在的主要問題進(jìn)行總結(jié)，分析其水泥的凝結(jié)時(shí)間、細(xì)度、膠砂強(qiáng)度等影響因素，針對(duì)這方面提出解決的具體措施。

【關(guān)鍵詞】物理性能；常規(guī)檢測(cè)；檢測(cè)方式

1.引言

伴隨著現(xiàn)代社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的一些特種性工程對(duì)于水泥的質(zhì)量有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)要求。因此注重對(duì)水泥物理性能常規(guī)檢測(cè)，是時(shí)代進(jìn)步的要求。一般通過建筑材料實(shí)驗(yàn)室對(duì)此進(jìn)行檢測(cè)。其檢測(cè)的物理性能的結(jié)果可反映出水泥質(zhì)量水平的高低，對(duì)于實(shí)際工程起到參考作用。

2.測(cè)試的物理性能要點(diǎn)

2.1水泥凝結(jié)時(shí)間

測(cè)定過程中水泥凝結(jié)時(shí)間的長(zhǎng)短受很多因素的共同影響，但主要受實(shí)驗(yàn)室設(shè)備以及實(shí)驗(yàn)環(huán)境的溫度與濕度影響。

2.1.1設(shè)備儀器因素

在實(shí)驗(yàn)前期準(zhǔn)備過程中，應(yīng)注意及時(shí)檢查實(shí)驗(yàn)設(shè)備。并定期對(duì)凈漿攪拌機(jī)的正常工作進(jìn)行測(cè)試；定期檢查攪拌葉片與攪拌鍋之間的縫隙是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；并在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行試調(diào)，保證試桿與玻璃板相接觸時(shí)，指針能指向零點(diǎn)；保證維卡儀上的金屬棒在實(shí)驗(yàn)過程中能正常的工作。在水泥凝結(jié)的過程中，凈漿攪拌機(jī)與維卡儀是重要的測(cè)試工具，保證其能正常運(yùn)行，使實(shí)驗(yàn)過程不受其因素的干擾。

2.1.2實(shí)驗(yàn)環(huán)境濕度與溫度因素

水泥凝結(jié)過程中受室內(nèi)濕溫度的影響較大。根據(jù)我國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定：要對(duì)測(cè)試環(huán)境的濕溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)實(shí)驗(yàn)室溫度在20℃±2℃浮動(dòng)時(shí)，相對(duì)濕度不低于50%；實(shí)驗(yàn)養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)溫度在20℃±1℃浮動(dòng)時(shí)，相對(duì)濕度應(yīng)不低于90%。因此，對(duì)于實(shí)驗(yàn)環(huán)境的溫濕度監(jiān)控是保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠的重要舉措。

2.2水泥細(xì)度測(cè)量

對(duì)于水泥各齡期的強(qiáng)度高低以及水泥凝結(jié)耗時(shí)長(zhǎng)短，水泥細(xì)度在很大程度上起到影響。其細(xì)度越小，所凝結(jié)的耗時(shí)較短，更易于水化。因此在做實(shí)驗(yàn)前，要保證實(shí)驗(yàn)器材的干燥以及器材完整，所需的水泥篩應(yīng)進(jìn)行調(diào)整校正，實(shí)驗(yàn)負(fù)壓篩的負(fù)壓值應(yīng)保證其在4000pa與6000pa之間，天平的最小誤差不高于0.01g。

2.3水泥強(qiáng)度測(cè)定

測(cè)量水泥強(qiáng)度也是實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的重要部分。影響水泥強(qiáng)度測(cè)量的因素也有很多，主要包括：

2.3.1水灰比的比例分配

水灰比對(duì)于水泥測(cè)量具有重要影響。在水泥總用量不變的情況下，加水量越多會(huì)導(dǎo)致水灰越大。因此在實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)采用自動(dòng)滴管對(duì)此進(jìn)行測(cè)量活動(dòng)。每當(dāng)做一次膠砂強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí)，都應(yīng)保證其攪拌砂鍋和葉片的干燥。

2.3.2環(huán)境溫度濕度的影響

就一般情況而言，濕潤(rùn)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)于其試樣凝結(jié)硬化的速度有積極影響，節(jié)省時(shí)間；而干燥的實(shí)驗(yàn)環(huán)境對(duì)于其試樣凝結(jié)硬化有消極影響，尤其是對(duì)于其試樣早期硬度影響明顯。所以在實(shí)驗(yàn)過程中必須要保證采用有效的控制濕溫度的有效裝置，實(shí)驗(yàn)室以及養(yǎng)護(hù)室內(nèi)的溫度需要達(dá)到相關(guān)規(guī)范的所要求的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.3實(shí)驗(yàn)的相關(guān)設(shè)備因素影響

膠砂攪拌機(jī)、振實(shí)臺(tái)、試模等是進(jìn)行測(cè)定水泥強(qiáng)度的主要實(shí)驗(yàn)用具。因此實(shí)驗(yàn)設(shè)備與實(shí)驗(yàn)材質(zhì)都會(huì)影響側(cè)定的效果。在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)對(duì)攪拌機(jī)葉片與鍋壁之間的最近距離特別注意，每月需進(jìn)行定期檢查，保證其距離處于合適的位置，并保證在實(shí)驗(yàn)過程中其攪拌階段時(shí)間的誤差在±1秒內(nèi)。對(duì)試模進(jìn)行組裝時(shí)，應(yīng)保證試模的誤差處于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，為了防止振實(shí)臺(tái)在成型過程中出現(xiàn)試模底臺(tái)漏漿的情況，應(yīng)用黃干油等密封材料等對(duì)接縫進(jìn)行密封。另外為了試模免于脫落，其內(nèi)表層應(yīng)覆蓋一層薄機(jī)油，進(jìn)行重疊的操作過程中，注意模套壁與模內(nèi)壁之間的重疊部分不超過1mm.

3.水泥安定性檢測(cè)方式

試餅法與雷氏法是測(cè)定長(zhǎng)采用的兩種方法，雷氏法應(yīng)用于大部分的情況中。

3.1試餅法成型

將制作完畢的標(biāo)準(zhǔn)稠濃度的凈漿分為兩等份，其形狀應(yīng)為球型，并將之置于在實(shí)驗(yàn)前備好的玻璃板上，微微震動(dòng)玻璃板，用濕布擦拭小刀，再由玻璃板邊緣輕輕向中心做聚合運(yùn)動(dòng)，使之是一個(gè)中部厚度為10mm、直徑可達(dá)70至80mm之間、邊緣漸薄而表面光滑的餅狀，并將其置于濕氣養(yǎng)護(hù)箱之中，時(shí)限為24h至26h之內(nèi)。

3.2雷氏夾測(cè)定法

將制作好的標(biāo)準(zhǔn)稠度的凈漿均勻平鋪在雷氏夾上，并使用直徑為25mm的直邊刀對(duì)凈漿表面進(jìn)行插搗，反復(fù)三次后均勻抹平，再覆蓋一層涂油玻璃板，將試件放入養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，時(shí)限設(shè)置與試餅法相同。

圖1 試餅法與雷氏夾測(cè)定法

4.水泥細(xì)度的相關(guān)檢測(cè)方法

水篩法、手工篩析法、負(fù)壓篩析法是細(xì)度檢測(cè)的方式，但在大多數(shù)情況下應(yīng)采取最后一個(gè)方法。

在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)篩法之前，應(yīng)將水泥樣本進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁怪芡ㄟ^0.9mm的方孔篩，保證實(shí)驗(yàn)樣本的純凈度。在實(shí)驗(yàn)過程中，25g 的樣本應(yīng)采用80μm篩析實(shí)驗(yàn)；10g的樣本應(yīng)采用45μm篩析實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)之前，應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將負(fù)壓值調(diào)節(jié)在4000pa至6000pa之間，將25g 的試樣放入負(fù)壓篩中，開始進(jìn)行篩析，持續(xù)時(shí)間為兩分鐘。若在實(shí)驗(yàn)過程中有樣本附著在篩蓋上，可輕輕敲下。篩析完畢，用天平測(cè)定篩余物。若工作負(fù)壓值小于4000pa，應(yīng)及時(shí)清理吸塵器內(nèi)的水泥，使之壓值恢復(fù)正常。根據(jù)計(jì)算公示F=Rs/m×100%可計(jì)算出水泥的篩余的百分比，其結(jié)果可精確至0.1%。應(yīng)采用兩各樣本進(jìn)行同時(shí)測(cè)定。若誤差大于0.5%時(shí)，應(yīng)再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最終的實(shí)驗(yàn)數(shù)值通過綜合兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)值的算術(shù)平均值而得出。

5.膠砂強(qiáng)度檢測(cè)

通過40mm*40mm*160mm棱柱試體的測(cè)壓方式對(duì)水泥的抗壓與抗折特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)的試體是由一份水泥樣本，三份標(biāo)準(zhǔn)砂，0.5的水灰比綜合而成的一組塑形膠砂制成。在實(shí)驗(yàn)程過程中，利用行星攪拌機(jī)對(duì)試樣進(jìn)行充分拌攪，成型過程則在振實(shí)臺(tái)上進(jìn)行。使用濕氣養(yǎng)護(hù)箱對(duì)試體以及樣本進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，時(shí)限要求在24小時(shí)與26小時(shí)之間，成型后進(jìn)行脫模操作，最后在水中開展養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)。達(dá)到實(shí)驗(yàn)的齡期時(shí)取出，進(jìn)行抗折強(qiáng)度的測(cè)試，然后再進(jìn)行抗壓強(qiáng)度測(cè)試。

5.1測(cè)試的實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求標(biāo)準(zhǔn)：

（1）實(shí)驗(yàn)室相對(duì)濕度不超過50%，實(shí)驗(yàn)室溫度在20℃上下浮動(dòng)，誤差值不超過2℃。

（2）試驗(yàn)養(yǎng)護(hù)水池一日進(jìn)行三次記錄，水溫在19℃至21℃進(jìn)行浮動(dòng)。

（3）濕氣養(yǎng)護(hù)箱相對(duì)濕度不小于90%，溫度在19℃至21℃之間進(jìn)行浮動(dòng)。

5.2膠砂制作的相關(guān)事項(xiàng)

膠砂的制備的標(biāo)準(zhǔn)比例應(yīng)是1：3，其中水灰比的比例為0.5：1。膠砂應(yīng)分成三個(gè)試樣本，而每一鍋的材料所需要的量：（450g±2g）的水泥、（1350g±5g）標(biāo)準(zhǔn)砂、（225mL±1mL）的水量。

5.3攪拌相關(guān)事項(xiàng)

先用濕布擦拭攪拌機(jī)以及攪拌葉，加水后的5秒到10秒內(nèi)加入水泥450g；繼續(xù)攪拌，低速30秒后加砂30秒；高速30秒后，停止90秒，將其實(shí)驗(yàn)過程中噴濺出的試樣刮回鍋內(nèi)。高速60秒后停止攪拌。

5.4成型裝模

應(yīng)份兩層裝模，第一層每一槽內(nèi)放入300g的試樣，使用大播料器將其抹勻，振實(shí)次數(shù)要達(dá)到60次；再用小播料器將第二層試樣抹勻，再振實(shí)60次，取下試模使用直尺進(jìn)行橫向鋸割動(dòng)作慢慢移動(dòng)一次刮去多余膠砂并用直尺將試體表面抹平在試模上作好標(biāo)記放入養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)。

5.5試樣的養(yǎng)護(hù)

模型脫模前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行分組編號(hào)處理，將在相同試組的三組實(shí)驗(yàn)樣本在兩個(gè)以上的齡期進(jìn)行區(qū)分。若干已經(jīng)達(dá)到脫模時(shí)限（24小時(shí)）的模型，應(yīng)在破型前20分鐘對(duì)此進(jìn)行脫模；對(duì)于超過24小時(shí)的模型，應(yīng)在成型后的20小時(shí)至24小時(shí)的范圍之內(nèi)進(jìn)行處理。

對(duì)樣本進(jìn)行編號(hào)標(biāo)記，呈垂直方向或者水平放入20℃±1℃的水中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使刮平一面朝上，在實(shí)驗(yàn)前15min取出。進(jìn)行養(yǎng)護(hù)過程時(shí)，保證試件與試件之間的距離以及其試樣表面上的水深不高于5mm。相同的類型的樣本應(yīng)當(dāng)放入同一個(gè)養(yǎng)護(hù)池當(dāng)中，在實(shí)驗(yàn)過程中禁止對(duì)養(yǎng)護(hù)池中的水進(jìn)行更換。

6結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)水泥物理性能常規(guī)檢測(cè)的要點(diǎn)討論，分析了水泥在常規(guī)檢測(cè)中需檢測(cè)的相關(guān)物理特性，分析在進(jìn)行測(cè)試水泥細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、膠砂強(qiáng)度等特性的過程中的影響因素，并針對(duì)這些因素提出解決的方式，對(duì)于提高水泥物理特性的檢測(cè)的精確性與真實(shí)性有重要的意義。

【參考文獻(xiàn)】：

[1]《建筑材料與檢測(cè)》化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

[2]《建筑材料學(xué)》大連理工大學(xué)出版社，2007.

[3]《通用硅酸鹽水泥》中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2007.

[4]《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

[5]《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1999.