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摘要水泥强度和安定性的检测是水泥物理特性的基本指标试验,虽然目前对这两项指标的检测积累一定的经验,但是对于存在的检测质量影响因素的控制还有待提高,究其原因还是条件的控制不足和环境等方面的影响,结合工作经验对影响因素等内容进行阐述,并就控制措施进行探讨。
关键词水泥检测;强度;影响因素;控制措施
中图分类号TU5文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0156-01
1水泥强度检测
水泥检测是一项技术性很强、很细的试验工作,稍不熟练或不细心极易产生试验结果不准确以至试验数据不可靠。水泥强度是判定水泥合格与否的主要指标。根据受力形式的不同,水泥强度的表示方法通常有抗压、抗折二种,它们之间有着内在的联系。由于在水泥混凝土中主要使用抗压强度,因此水泥强度一般由水泥的28天抗压强度来表示。
水泥强度等级由水泥二个龄期的强度指标来划分,水泥达到某一强度等级,除要求该水泥的28天抗压强度达到规定的强度值外,还要求达到其他龄期规定的强度值。通过检验水泥强度,一方面可确定水泥强度等级,评定水泥质量的好坏,另一方面可为设计水泥混凝土标号提供依据。
水泥强度是水泥重要的物理力学性能之一,是硬化的水泥石能够承受外力破坏的能力。在检测过程中,影响水泥强度的因素有多种,从检测人员、养护设备、操作方式、加荷速度、不同胶砂比、不同试验室、不同振动方式等方面都可以总结出相关的影响因素。
1.1影响因素水泥强度解析
1)计量仪器。包括称量天平,加水器,温、湿度计等。虽然标准对称量天平和加水器的精度均有明确要求。但是部分检验室的称量天平仍使用原来的低精度天平,因加水量和水泥量的度量不准造成水泥胶砂的水灰比、灰砂比的不准确;有的检验室的温、湿度计长期不进行检定或校准,温度、湿度显示值是符合要求的,但实际情况如何根本无从确定。2)试模。试模是水泥强度试验的成型模具,标准对其材质、尺寸、装配精度等均有严格的要求。但是,许多检验室对所用试模极不重视,表现在对所用试模尺寸、装配精度不进行必要的校验,有的虽然有自校记录,但内容不全,使得许多不符合要求的试模仍在使用,从而造成成型后试体不规范,直接影响试验的准确性。3)成型设备。包括搅拌机和振实台。作为成型设备的主要是搅拌机和搅拌锅之间的间隙必须按标准要求在使用一定时间后进行必要的标准调整。而振实台是对强度试验影响最大的检验设备。4)抗压夹具。对试验结果有直接的影响,不少实验室认为每年计量部门均对其抗压机进行检定,抗压机是准确的,应该不会对试验造成影响。其实计量部门检定的是抗压机,而抗压夹具在检定时是不用的,如果抗压夹具有问题,年检是无法检测出来的。但是,抗压夹具的好坏会直接对试验结果产生影响。5)操作过程方面。不同的操作人员,虽按标准采用同一操作方法,但也会带来一定的误差,更何况有些企业试验人员操作很不规范,带来的误差会更大。所以不仅要求操作人员规范操作方法,而且要求操作人员相对稳定。
1.2控制措施
1)水泥检验室人员应相对固定,以老带新,树立起严格执行现行标准的观念,精读标准,熟练掌握每一项操作要领,熟悉所用仪器性能,了解仪器设备易常出现的故障,养成在使用仪器之前应当先检查仪器正常与否,发现问题及时处理。2)水泥检验室温度、材料温度、养护温湿度应保证每天至少记录1次,确保能及时发现温湿度异常现象;3)仪器设备应根据使用频率建立相应定期校验制度,检测之前应当先检查仪器正常与否,发现问题及时处理;4)加荷速度对水泥的强度影响较大,特别要注意加荷速度的控制;推荐使用全自动水泥强度试验机;5)不同厂家的养护箱对水泥3天的强度要比28天的强度影响要大,要注意养护箱的定期检定和自检;6)振动方式对水泥强度的影响显著,刮平操作、抗压夹具影响较小;在水泥强度成型时最好使用振实台,避免使用振动台成型;7)胶砂比对水泥的强度影响显著,在水泥胶砂成型时,应严格控制水泥和标准砂的加入量。
2水泥安定性检测
soundess of cement简称水泥安定性。它反映水泥浆硬化后由于体积膨胀不均匀而变形的情况。它是评定水泥质量的重要指标之一,也是保证混凝土工程质量的必要条件。水泥中存在过量的游离氧化钙、游离氧化镁或硫酸盐是造成水泥不安定的主要原因。安定性不良的水泥会使水泥硬化体开裂,强度降低,甚至引起结构破坏,危害极大,国家明文规定判为废品。因此,检测单位对水泥安定性的判定责任重大,如把安定性合格的判为废品,会极大地挫伤水泥生产方的积极性,如把安定性不合格的判为合格,则影响人民的生命和财产安全。
2.1影响水泥安定性因素解析
1)雷氏夹的准确度。雷氏夹的准确度对安定性判定有直接影响,如果雷氏夹太灵敏,安定性合格的可能变为不合格;如达不到要求的灵敏度,安定性不合格的可能检不出来。雷氏夹的校验周期不宜定为一年,应在每次使用前校验。实验时盖在雷氏夹上的玻璃,质量规定为75-85g,质量太大,养护中降低雷氏夹的膨胀值;质量太小,易使雷氏夹中水泥净浆流失,养护中雷氏夹产生失真膨胀值,而沸煮时的膨胀减小。2)搅拌方式。搅拌方式对安定性的判断有着重大影响,同一样品用搅拌机搅拌安定性合格,用人工搅拌,结果往往不合格,有些检测机构搅拌机程控坏了,用人工控制,搅拌时间不足,或者搅拌机用的时间长了,搅拌翅距锅底(壁)距离变大了,都会使安定性合格的判为不合格,这主要是因为水泥搅拌的不均匀引起水化的不均匀,产生变形的不均匀。3)稠度。同一品牌的水泥制得的净浆稠度大于标准稠度时,安定性合格的水泥可能变为不合格产品;而当净浆稠度小于标准稠度时,安定性不合格的可能变为合格产品,其原因是稠度小的试件强度高,抵抗沸煮时体积膨胀所产生的应力的能力就强,反之则弱。4)试件养护。试件的养护方式影响也很大,温度过低,强度发展慢,安定性合格的可能判为不合格;温度过高,强度发展快,安定性不合格的可能判为合格。湿度对安定性的判断也起决定性作用,水泥养护室(箱)的湿度必须要超过90%,湿度小安定性不好的不一定能测出来,而事实上这份水泥在工程应用中已产生危害。
2.2控制措施探讨
1)试验中尽量选择质量接近的两块玻璃(最好不超过1.5克)用于同一个样品的安定性检测。若检测量大(每日超过20个样品),玻璃的配对工作须每月检查一次,以防在实验中玻璃有所磨损;2)所选雷氏夹也要两个弹性值比较接近(弹性增加值最好不超过2mm)作为对一个样品的检测。这样就不会因弹性值相差太大造成两试件的煮后增加值超过4.0mm的情况出现;3)雷氏夹具尺寸必须符合标准要求,雷氏夹的弹性检查和配对工作也应每月一次,如果安定性不合格出现多次,就要相应增加检查次数;4)水泥净浆搅拌机同样要定期检查,特别是搅拌叶片与锅底、锅壁的间隙必须在范围内;5)仪器的程控时间是否符合标准,否则制得的净浆水化不均匀,使得试饼变形造成误判;6)养护最好使用标准恒温恒湿的养护箱(可自动控制),可排除因养护条件不符而造成的结果误判;7)养护时间的确定。即我们通常所指的脱模时间一定要掌握好。操作员通常习惯于批量测定(即逐一测量完再整批沸煮),所以脱模时间要选择一个适中的时间,当日检测样的养护时间必须在(24±2)小时范围内;8)通常情况凝结时间、安定性所用净浆是一起制作,所制的净浆也必须符合标准要求,否则会影响安定性结果的判定;9)其他方面应注意实验室的所有与检验有关的仪器、样品、拌和水等等都必须符合标准要求。
3结语
水泥强度和安定性的检测是水泥物理特性的基本指标试验,因此检测人员一定要及时总结和评价其承担的各项检验工作的结果和水平,努 力从思想上以及业务能力上提高实验室的水泥质量检测工作,只有这样才能为施工现场准确及时地提供检验数据,而且是科学公正的数据。正是基于以上方面的考虑,笔者从分析水泥检测中的影响因素出发,探讨提高实验室的水泥检测的措施和方法。
参考文献
[1]柳刚,高东辉.不确定度评定在水泥检测中的应用.江苏建材,2008(1).
[2]石常军.水泥质量检验常见疑难问题及对策[M].北京:中国建材工业出版社,2002(9).
[3]孙淑欣.保证建筑质量控制水泥检测方法.科技信息.2007(13).
[4]周远飞,张雅钦.影响ISO水泥强度因素的探讨.福建建材.2001(1).
关键词水泥检测;强度;影响因素;控制措施
中图分类号TU5文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0156-01
1水泥强度检测
水泥检测是一项技术性很强、很细的试验工作,稍不熟练或不细心极易产生试验结果不准确以至试验数据不可靠。水泥强度是判定水泥合格与否的主要指标。根据受力形式的不同,水泥强度的表示方法通常有抗压、抗折二种,它们之间有着内在的联系。由于在水泥混凝土中主要使用抗压强度,因此水泥强度一般由水泥的28天抗压强度来表示。
水泥强度等级由水泥二个龄期的强度指标来划分,水泥达到某一强度等级,除要求该水泥的28天抗压强度达到规定的强度值外,还要求达到其他龄期规定的强度值。通过检验水泥强度,一方面可确定水泥强度等级,评定水泥质量的好坏,另一方面可为设计水泥混凝土标号提供依据。
水泥强度是水泥重要的物理力学性能之一,是硬化的水泥石能够承受外力破坏的能力。在检测过程中,影响水泥强度的因素有多种,从检测人员、养护设备、操作方式、加荷速度、不同胶砂比、不同试验室、不同振动方式等方面都可以总结出相关的影响因素。
1.1影响因素水泥强度解析
1)计量仪器。包括称量天平,加水器,温、湿度计等。虽然标准对称量天平和加水器的精度均有明确要求。但是部分检验室的称量天平仍使用原来的低精度天平,因加水量和水泥量的度量不准造成水泥胶砂的水灰比、灰砂比的不准确;有的检验室的温、湿度计长期不进行检定或校准,温度、湿度显示值是符合要求的,但实际情况如何根本无从确定。2)试模。试模是水泥强度试验的成型模具,标准对其材质、尺寸、装配精度等均有严格的要求。但是,许多检验室对所用试模极不重视,表现在对所用试模尺寸、装配精度不进行必要的校验,有的虽然有自校记录,但内容不全,使得许多不符合要求的试模仍在使用,从而造成成型后试体不规范,直接影响试验的准确性。3)成型设备。包括搅拌机和振实台。作为成型设备的主要是搅拌机和搅拌锅之间的间隙必须按标准要求在使用一定时间后进行必要的标准调整。而振实台是对强度试验影响最大的检验设备。4)抗压夹具。对试验结果有直接的影响,不少实验室认为每年计量部门均对其抗压机进行检定,抗压机是准确的,应该不会对试验造成影响。其实计量部门检定的是抗压机,而抗压夹具在检定时是不用的,如果抗压夹具有问题,年检是无法检测出来的。但是,抗压夹具的好坏会直接对试验结果产生影响。5)操作过程方面。不同的操作人员,虽按标准采用同一操作方法,但也会带来一定的误差,更何况有些企业试验人员操作很不规范,带来的误差会更大。所以不仅要求操作人员规范操作方法,而且要求操作人员相对稳定。
1.2控制措施
1)水泥检验室人员应相对固定,以老带新,树立起严格执行现行标准的观念,精读标准,熟练掌握每一项操作要领,熟悉所用仪器性能,了解仪器设备易常出现的故障,养成在使用仪器之前应当先检查仪器正常与否,发现问题及时处理。2)水泥检验室温度、材料温度、养护温湿度应保证每天至少记录1次,确保能及时发现温湿度异常现象;3)仪器设备应根据使用频率建立相应定期校验制度,检测之前应当先检查仪器正常与否,发现问题及时处理;4)加荷速度对水泥的强度影响较大,特别要注意加荷速度的控制;推荐使用全自动水泥强度试验机;5)不同厂家的养护箱对水泥3天的强度要比28天的强度影响要大,要注意养护箱的定期检定和自检;6)振动方式对水泥强度的影响显著,刮平操作、抗压夹具影响较小;在水泥强度成型时最好使用振实台,避免使用振动台成型;7)胶砂比对水泥的强度影响显著,在水泥胶砂成型时,应严格控制水泥和标准砂的加入量。
2水泥安定性检测
soundess of cement简称水泥安定性。它反映水泥浆硬化后由于体积膨胀不均匀而变形的情况。它是评定水泥质量的重要指标之一,也是保证混凝土工程质量的必要条件。水泥中存在过量的游离氧化钙、游离氧化镁或硫酸盐是造成水泥不安定的主要原因。安定性不良的水泥会使水泥硬化体开裂,强度降低,甚至引起结构破坏,危害极大,国家明文规定判为废品。因此,检测单位对水泥安定性的判定责任重大,如把安定性合格的判为废品,会极大地挫伤水泥生产方的积极性,如把安定性不合格的判为合格,则影响人民的生命和财产安全。
2.1影响水泥安定性因素解析
1)雷氏夹的准确度。雷氏夹的准确度对安定性判定有直接影响,如果雷氏夹太灵敏,安定性合格的可能变为不合格;如达不到要求的灵敏度,安定性不合格的可能检不出来。雷氏夹的校验周期不宜定为一年,应在每次使用前校验。实验时盖在雷氏夹上的玻璃,质量规定为75-85g,质量太大,养护中降低雷氏夹的膨胀值;质量太小,易使雷氏夹中水泥净浆流失,养护中雷氏夹产生失真膨胀值,而沸煮时的膨胀减小。2)搅拌方式。搅拌方式对安定性的判断有着重大影响,同一样品用搅拌机搅拌安定性合格,用人工搅拌,结果往往不合格,有些检测机构搅拌机程控坏了,用人工控制,搅拌时间不足,或者搅拌机用的时间长了,搅拌翅距锅底(壁)距离变大了,都会使安定性合格的判为不合格,这主要是因为水泥搅拌的不均匀引起水化的不均匀,产生变形的不均匀。3)稠度。同一品牌的水泥制得的净浆稠度大于标准稠度时,安定性合格的水泥可能变为不合格产品;而当净浆稠度小于标准稠度时,安定性不合格的可能变为合格产品,其原因是稠度小的试件强度高,抵抗沸煮时体积膨胀所产生的应力的能力就强,反之则弱。4)试件养护。试件的养护方式影响也很大,温度过低,强度发展慢,安定性合格的可能判为不合格;温度过高,强度发展快,安定性不合格的可能判为合格。湿度对安定性的判断也起决定性作用,水泥养护室(箱)的湿度必须要超过90%,湿度小安定性不好的不一定能测出来,而事实上这份水泥在工程应用中已产生危害。
2.2控制措施探讨
1)试验中尽量选择质量接近的两块玻璃(最好不超过1.5克)用于同一个样品的安定性检测。若检测量大(每日超过20个样品),玻璃的配对工作须每月检查一次,以防在实验中玻璃有所磨损;2)所选雷氏夹也要两个弹性值比较接近(弹性增加值最好不超过2mm)作为对一个样品的检测。这样就不会因弹性值相差太大造成两试件的煮后增加值超过4.0mm的情况出现;3)雷氏夹具尺寸必须符合标准要求,雷氏夹的弹性检查和配对工作也应每月一次,如果安定性不合格出现多次,就要相应增加检查次数;4)水泥净浆搅拌机同样要定期检查,特别是搅拌叶片与锅底、锅壁的间隙必须在范围内;5)仪器的程控时间是否符合标准,否则制得的净浆水化不均匀,使得试饼变形造成误判;6)养护最好使用标准恒温恒湿的养护箱(可自动控制),可排除因养护条件不符而造成的结果误判;7)养护时间的确定。即我们通常所指的脱模时间一定要掌握好。操作员通常习惯于批量测定(即逐一测量完再整批沸煮),所以脱模时间要选择一个适中的时间,当日检测样的养护时间必须在(24±2)小时范围内;8)通常情况凝结时间、安定性所用净浆是一起制作,所制的净浆也必须符合标准要求,否则会影响安定性结果的判定;9)其他方面应注意实验室的所有与检验有关的仪器、样品、拌和水等等都必须符合标准要求。
3结语
水泥强度和安定性的检测是水泥物理特性的基本指标试验,因此检测人员一定要及时总结和评价其承担的各项检验工作的结果和水平,努 力从思想上以及业务能力上提高实验室的水泥质量检测工作,只有这样才能为施工现场准确及时地提供检验数据,而且是科学公正的数据。正是基于以上方面的考虑,笔者从分析水泥检测中的影响因素出发,探讨提高实验室的水泥检测的措施和方法。
参考文献
[1]柳刚,高东辉.不确定度评定在水泥检测中的应用.江苏建材,2008(1).
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[3]孙淑欣.保证建筑质量控制水泥检测方法.科技信息.2007(13).
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