存放齡期和濕度對水泥安定性檢測結果的影響

鄒 江，黃鹍鵬，王 應，沈培榮

（重慶市建設工程質量監督總站檢測中心，重慶400039）

存放齡期和濕度對水泥安定性檢測結果的影響

鄒 江，黃鹍鵬，王 應，沈培榮

（重慶市建設工程質量監督總站檢測中心，重慶400039）

試驗證明部分水泥的安定性檢測結果可能會隨存放齡期的延長由不合格變為合格。存放環境中時間和濕度會影響該變化的速度。但并非所有安定性不合格水泥都會隨存放期延長變合格，只有因低溫f-CaO導致安定性初檢不合格的水泥才具有這種“時效”特性。

齡期；濕度；水泥；安定性檢測；混凝土結構；建筑材料

0 前言

水泥的安定性是否合格關系混凝土結構安全，歷來是建筑工程中施工和質量管理部門的重點監控項目。2007年前的國家水泥標準規定：安定性不合格的水泥判定為“廢品”[1]。GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》取消了“廢品”判定。而將“安定性不合格水泥”判為“不合格品”[2]。安定性不合格的水泥不能用于工程。

在水泥安定性檢測中有時會出現：同批次水泥因在出廠后的不同存放齡期進行的兩次檢測，或兩個不同檢測機構對在不同條件下存放、不同齡期的同批水泥檢測得出相異結論。該類爭議涉及水泥能否用于工程，不僅會影響工程正常進行，也會影響對相關檢測機構的檢測能力和可信度。因此，安定性檢測結果不僅牽動工程技術人員的心，也牽動每一個檢測工作者的神經。如何解讀水泥安定性檢測的結果一直是大家關心的問題。該問題涉及到兩個方面：其一，水泥安定性是否會隨存放齡期變化；其二，按GB/T1346檢測判定安定性是否合格的結論是不是最終判定？2013年4月我們在對某區縣工程送檢某水泥樣的安定性進行多次檢測的結果對上述問題進行了有益驗證?，F將試驗情況介紹如下，供參考。

1 水泥安定性檢驗

1.1 水泥試樣

該水泥為某廠回轉窯（即旋窯）生產的P.C 32.5R，出廠時間2013年3月28日。4月12日由某縣建筑工程現場送本中心檢測。來樣分割為2份，其中一份為檢測樣（下簡稱“檢測樣”），另一份作封存樣（下簡稱“封存樣”）。4月23日水泥生產廠又送來據說是“水泥廠保留的同批次封存樣”（下簡稱“廠樣”）來檢測安定性。樣品每次檢測完畢后立即封存在水泥樣品桶。

1.2 安定性檢測

表1 水泥存放不同齡期時的安定性檢測結果

檢測時間：2013年4月12日至6月17日。

對施工單位和生產廠分別送檢2個試樣（據說同批次的）前后共進行7次檢驗。

檢測依據：GB/T1346-2011《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢測方法》。試驗采用“雷氏夾法”和“餅法”。試驗分四個階段進行：

第一階段：4月12日檢測樣初檢安定性不合格。4月13日再次對檢測樣剩余部分采用“雷氏夾”和“餅法”進行復檢，均不合格。確認初檢結論無誤。該結論與當地縣檢測所檢測結果相符（事后才知：該批水泥樣品4月10日已送縣質檢所檢測，檢測結果“安定性不合格”）。測試結果匯總于表1。

第二階段：4月23日對水泥廠來樣檢測，結果安定性合格。為驗證工程送檢測樣與廠樣是否相同，4月25日對工地送檢測樣剩余部分再次進行檢測，結果雷氏夾針尖的間距增大值已大大降低（說明隨存放齡期的延長，水泥安定性發生了變化），針尖距增加值的平均值5.5mm,但仍大于5mm,安定性仍不合格[3]。與水泥廠送試樣檢測結論不同?？赡苁莾蓚€試樣不同，或送檢樣品存放環境條件（濕度）不同。

第三階段：為驗證存放齡期、環境濕度對水泥安定性檢測結果的影響，5月14日對工地送檢測試樣剩余部分和同批的封存樣分別進行了檢測，結果測得雷氏夾針尖距離平均增加值：檢測樣剩余樣檢測結果為2.0mm,安定性已合格；而封存樣檢測結果為：6.5mm,安定性仍不合格。結果說明：①無論先前打開過3次的檢測樣剩余部分試樣還是一直未開過封的封存樣，隨存放齡期的延長，安定性均向合格方向發生變化。②但變化速度快慢不同，先前因檢測開過3次封的送檢樣剩余樣在第一次檢測后一個月左右，安定性已合格；而存放同樣齡期的一直未曾開過封的封存樣安定性仍不合格。

第四階段：為驗證封存樣剩余部分試樣再延長存放期安定性是否會合格，6月17日再次對封存樣的剩余部分試樣再次進行安定性檢測，結果:雷氏夾針尖距離平均增加值為3.0mm。判定安定性合格。

以上試驗說明：該水泥的安定性確實存在時效性。安定性的時效性與存放齡期和存放環境中濕度有關。

2 導致水泥安定性由不合格變為合格的原因分析

首先排除檢測環境、儀器設備、檢測方法、操作人員的變化導致檢測結果的改變。在本次系列檢測試驗中這四大因素一直未變。

2.1 水泥安定性不合格的原因

相關文獻早就載明：導致水泥安定性不合格的主要原因是由于水泥熟料中的游離氧化鈣f-CaO過多或者還有少量MgO、SO3[4]。按GB/T 1346方法主要檢測由于水泥熟料中的游離氧化鈣f-CaO過多而引起的安定性不良。

2.2 水泥中低溫f-CaO導致安定性的時效性的根源

因為水泥孰料在煅燒時溫度控制失誤生成部分游離氧化鈣f-CaO，游離氧化鈣分為高溫和低溫兩種。水泥中低溫f-CaO的結構比較疏松，在水泥存放的過程中能自動吸收空氣中的水分進行消解，隨水泥存放時間的延長，水泥中f-CaO不斷的吸收空氣中水分而水化，含量不斷的減少，而高溫f-CaO的密度大，結構比較致密，且表面包裹著玻璃釉狀物質，不易吸收空氣中的水分進行水化，所以時效的產生主要是由低溫f-CaO引起的。因此該類安定性不合格的水泥在存放一段時間后安定性可能會合格。這就是安定性的時效性[5]。本次試驗中來自同一水泥樣的分割樣——檢測樣和封存樣的安定性由初檢不合格到合格的齡期不同的原因是：送檢樣剩余的部分試樣因為在安定性檢測合格前經過3次開封檢測，改變了封存罐內空氣濕度，加速低溫f-CaO的熟化，導致安定性提前達到合格。

3 討論

本次試驗說明：

（1）部分水泥安定性確實存在時效性；其時效性取決于存放的環境濕度和存放齡期。

（2）對按GB/T1346初檢或隨后的復檢判定水泥安定性不合格，并不能判定該水泥以后安定性就不可能合格；必須慎重處理此類水泥，建議：再適當延長儲存期，復檢，確實不合格再報廢，避免浪費。

（3）對于同批水泥兩個不同檢測機構得出的安定性不同結果，不要簡單肯定誰的結論正確，應具體分析相關因素。

4 結語

通過這次試驗我們認為：確有部分水泥的安定性具有“時效性”。具有時效性的水泥安定性檢測結果與存放齡期及環境中濕度有關。

[1]國家質量技術監督局.GB175-1999硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥[S].北京：中國標準出版社，1999.

[2]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢總局，中國國家標準化管理委員會.GB175-2007通用硅酸鹽水泥[S].北京：中國標準出版社，2007.

[3]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢總局，中國國家標準化管理委員會.GB/T1346-2011水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法[S].北京：中國標準出版社，2011.

[4]黃伯瑜.建筑材料學[M].北京：中國建筑工業出版社，1979：33.

[5]鐘彥明.水泥檢測中安定性的時效問題[S].交通世界，2009（13）：165-166.

責任編輯：孫 蘇

Impact of Storage Time and Humidity on Testing Result of Cement Stability

The test shows that the testing results of cement stability probably change from qualified into unqualified because of prolonged storage time, and time and humidity will influence the change rate.But not all the cement with unqualified stability will turn qualified for prolonged storage,and only the cement with unqualified stability caused by low temperature f-CaO in the initial survey has"time"feature.

time;humidity;cement;stability testing;concrete structure;building material

TU528.45

A

1671-9107（2014）02-0056-02

10.3969／j.issn.1671-9107.2014.02.056

2013-11-05

鄒江（1986-），男，重慶人，本科，助理工程師，主要從事工程檢測工作。