影響水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果的幾個因素

王永平

水泥是一種非常重要且應(yīng)用廣泛的建筑材料，與人們的生活密切有關(guān)。我們在對水泥進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)和比對實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)室之間水泥強(qiáng)度檢驗(yàn)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(yàn)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(rèn)為影響水泥強(qiáng)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(yàn)表明，如水泥在4層紙袋中存儲15天后，強(qiáng)度會明顯下降，存儲28天抗壓強(qiáng)度比原來下降10%左右。這就說明，試樣受潮后強(qiáng)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(qiáng)度下降不明顯，而熱水泥裝入白鐵桶封存3個月，抗壓強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度無明顯影響。因此，試樣應(yīng)保存在干燥的環(huán)境中，并采用適當(dāng)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(yàn)表明，加水量波動1%，抗壓強(qiáng)度相應(yīng)波動2%左右。因此，在實(shí)際操作中，加水量一定要準(zhǔn)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(zhǔn)確性。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)砂的作用

標(biāo)準(zhǔn)砂質(zhì)量的波動會帶來強(qiáng)度試驗(yàn)的誤差。試驗(yàn)表明，用單袋標(biāo)準(zhǔn)砂檢驗(yàn)可導(dǎo)致強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)砂混合均勻，然后按標(biāo)準(zhǔn)均勻分為每份1350g使用，就可避免誤差。

2.3 振實(shí)臺的基礎(chǔ)

振實(shí)臺要求袋在混凝土基座上，以統(tǒng)一各實(shí)驗(yàn)室的試體成型效果，基座必須是實(shí)心的，不能建成空心臺子，同時應(yīng)注意安裝的設(shè)備應(yīng)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(qiáng)度會偏低約5%。

2.4 膠砂振實(shí)臺的頻率，振幅及振動時間

膠砂振實(shí)臺的頻率是由電機(jī)的轉(zhuǎn)速決定的，只要電機(jī)型號正確，電源電壓穩(wěn)定，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會產(chǎn)生大的影響。膠砂振實(shí)臺的振幅應(yīng)該經(jīng)常校核，只要按標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)要求。振動時間對振動結(jié)果的影響最為明顯，當(dāng)振動時間不足2min（120s）時，強(qiáng)度會偏低；當(dāng)振動時間超過2min時，則強(qiáng)度偏高。因此，必須將振動時間按標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)；油液過少，將造成脫模困難，如強(qiáng)行脫模，易使試體內(nèi)部損傷。可見涂油過多或過少都會降低試體強(qiáng)度，使試驗(yàn)結(jié)果偏低。所以試模上的油液必須涂抹均勻、適當(dāng)。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(shí)過程中使膠砂中氣泡排出情況不同，振實(shí)效果也不同，引起試體強(qiáng)度波動大。

2.7 試體刮平

在成型過程中，若刮平操作不當(dāng)，使試體的刮平面存在毛刺，表面不平、不光潔現(xiàn)象，在進(jìn)行抗折試驗(yàn)時，試體容易出現(xiàn)不規(guī)則變形，產(chǎn)生扭力。進(jìn)行抗壓試驗(yàn)中，由于受力不均勻，形成局部受力，試體將會先局部破壞，導(dǎo)致強(qiáng)度結(jié)果偏低。可見，刮平操作會對強(qiáng)度檢驗(yàn)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(hù)

3.1 養(yǎng)護(hù)箱的環(huán)境條件

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

3.2 養(yǎng)護(hù)池的換水

GB17671-1999規(guī)定“不允許在養(yǎng)護(hù)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(hù)期間水質(zhì)沒有大的變化。因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)水質(zhì)對強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果是有影響的，同時要注意的是，養(yǎng)護(hù)池的水在試體養(yǎng)護(hù)期間會蒸發(fā)一些，要及時補(bǔ)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(hù)不完全，強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果則會降低。有關(guān)試驗(yàn)證明，水溫每升高或降低1℃，強(qiáng)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(shí)際工作中應(yīng)引起特別注意。

4 試體破型

4.1 設(shè)備狀況

（1）抗壓夾具的完好性。當(dāng)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(dá)到規(guī)定要求時，將會造成試體局部受力，強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果偏低。

（2）球體的靈活性。球座是否靈活對試驗(yàn)結(jié)果有很大影響。潤滑油不同，效果也不一樣，加黃油試驗(yàn)結(jié)果比加機(jī)油偏低約2%，不加油試驗(yàn)結(jié)果比加機(jī)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(yàn)結(jié)果偏低。經(jīng)試驗(yàn)證明，壓板輕微磨損，就會使強(qiáng)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(yīng)控制在20℃±2℃內(nèi)，若溫度相差6℃～7℃，則強(qiáng)度可相差一個等級，當(dāng)溫度偏高時，強(qiáng)度也明顯偏高。破型溫度控制不好，會對試體強(qiáng)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(qiáng)度有較大影響。當(dāng)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。抗壓夾具的球座能自動調(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(dǎo)致局部先受力，加荷速度過快，造成強(qiáng)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(yàn)結(jié)果的影響，建議使用全自動恒壓應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)。

[1]石常軍.水泥質(zhì)量檢測常見疑難問題與對策 [M].中國建材工業(yè)出版社.

[2]姚燕.實(shí)施水泥新標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)資料匯編[M].中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.

[3]水泥物理檢驗(yàn)[M].中國建筑工業(yè)出版社.

[4]李明豫，丁衛(wèi)東.地方水泥企業(yè)化驗(yàn)室工作手冊[M].