水泥物理性能試驗?zāi)芰︱炞C過程中的質(zhì)量控制

李亞南, 莊 菲

(1.安徽省·淮委水利科學(xué)研究院，安徽 蚌埠 233002， 2.安徽省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢測站，安徽 合肥 230088)

水泥物理性能試驗?zāi)芰︱炞C過程中的質(zhì)量控制

李亞南1，2, 莊 菲1,2

(1.安徽省·淮委水利科學(xué)研究院，安徽 蚌埠 233002， 2.安徽省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢測站，安徽 合肥 230088)

文章以2014年安徽省水泥物理性能試驗?zāi)芰︱炞C活動為例，研究了水泥比表面積、細度、標準稠度用水量、膠砂強度的檢測方法，以及通過對結(jié)果的分析總結(jié)出可能對試驗結(jié)果產(chǎn)生影響的因素。

水泥；物理性能；能力驗證

能力驗證是利用實驗室間比對，按照預(yù)先制訂的準則評價參加者的能力。能力驗證的基本類型分為量值比對和檢測比對。各實驗室和檢測機構(gòu)由于設(shè)備、人員和方法的不同，造成檢測結(jié)果的差異化。通過能力驗證對存在的差異化進行總結(jié)、分析，以提高檢測能力，既是一種質(zhì)量保證措施，也是機構(gòu)內(nèi)部進行質(zhì)量控制程序的輔助手段。

1 樣品及測試項目

水泥作為混凝土的重要組成部分，其性能直接關(guān)系到建設(shè)工程安全性和耐久性，影響到行業(yè)和人民生命財產(chǎn)安全。2014年水泥物理性能試驗?zāi)芰︱炞C計劃由安徽省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局組織，安徽省建筑工程質(zhì)量第二監(jiān)督檢測站負責(zé)協(xié)調(diào)及實施，國家水泥監(jiān)督檢驗中心負責(zé)樣品的制備和提供技術(shù)支持。本次水泥物理性能試驗?zāi)芰︱炞C的測試項目包括比表面積、細度(0.08mm)、標準稠度用水量、凝結(jié)時間、水泥膠砂強度。

根據(jù)皖質(zhì)辦認﹝2004﹞122號文件《安徽省獲證檢測機構(gòu)能力驗證實施辦法》和皖質(zhì)函﹝2014﹞183號文件對能力驗證計劃項目參加對象都有明確要求，作為通過計量認證的實驗室，所在單位參加了水泥物理性能試驗?zāi)芰︱炞C試驗。此次能力驗證采取檢測比對的方法，即從待測物品(盲樣)中隨機抽取若干散樣，同時分發(fā)各參加實驗室按約定方案進行檢測，然后由協(xié)調(diào)者(主持者)求出公議值，并將各測得值分別與公議值進行比對，從而得出相應(yīng)的結(jié)論。用Z比分數(shù)進行評價：Z值的絕對值小于等于2，為滿意結(jié)果；Z值的絕對值小于3大于2，為有問題或可以的結(jié)果；Z值的絕對值大于等于3為不滿意或離群結(jié)果。

2 實驗過程

本實驗室于2014-06-18日收到能力驗證通知和報名表。遞交報名表后于2014-07-14日收到樣品，并填寫了《被測物品接受狀態(tài)確認表》。實驗室按照《水泥物理性能試驗作業(yè)指導(dǎo)書》要求進行試驗，具體測試方法及使用的主要儀器設(shè)備如表1所列。

表1 測試方法及儀器設(shè)備

水泥物理性能試驗的特點是人員參與操作步驟多，雖然目前是實用儀器進行攪拌、震實等工作，但是類似抹平、放料、稱量等工作都需要人員來進行，不同的人員或者相同的人員對樣品不同的操作方式都會導(dǎo)致數(shù)據(jù)的差異，所以為保證數(shù)據(jù)的準確性，我們現(xiàn)行制定具體實驗步驟如下。

(1)比表面積是水泥檢測中難度比較大的項目。這項參數(shù)的實驗對環(huán)境溫度、人員操作、樣品狀態(tài)等都有很高的要求。包括樣品的放置及壓實方法、濾紙的使用、標準粉的處理、比表面積測定儀的操作等。尤其是光電式比表面積自動測定儀對操作的要求很高，操作上稍有差池，對結(jié)果都可能造成數(shù)量級上的差異。在實驗前，將樣品和需要用到的儀器提前一天放入恒溫恒濕室調(diào)溫調(diào)濕。在實際實驗過程中，一方面嚴格按照規(guī)范的操作步驟執(zhí)行，一方面結(jié)合本實驗室參加過全國水泥標準化技術(shù)委員會舉辦“水泥物理性能試驗系列方法”的學(xué)習(xí)材料。從樣品稱量、填充、密度的測定、濾紙的使用、試模的壓實都精益求精，并隨時觀察記錄環(huán)境溫度的變化。

(2)細度試驗。使用電動負壓篩，壓力范圍-4000Pa～-6000Pa，精度1pa。0.08mm負壓篩修正系數(shù)在允許范圍內(nèi)。正式實驗前使用標準粉進行比對，通過標準粉篩析判斷電動負壓篩和負壓篩工作正常，標準粉實驗后用毛刷仔細刷通篩子上的堵塞孔，以確保負壓篩可以正常使用。

(3)標準稠度用水量。其準確性直接影響到凝結(jié)時間的測試結(jié)果。實驗過程中本實驗室特別關(guān)注的操作細節(jié)如下：①攪拌時一次性加水，禁止分次加水。②電動攪拌間隙時用刮刀充分、均勻的攪拌漿體。③做標準稠度所用到的模具及玻璃墊板不應(yīng)涂抹脫模油。④漿體一次性裝入試模后輕拍漿體5次，拍動過程中避免擾動漿體。⑤測定時，使用秒表嚴格控制30s時間。⑥臨近終凝時，仔細觀察環(huán)形附件所留痕跡，必要時畫圖示意。

(4)膠砂強度是水泥的一項重要指標，實驗過程雖然簡單，但是由于步驟較多，包括成型、養(yǎng)護、拆模、破型等，需要注意的問題是：①加砂時使粗砂位于加砂料口底部，粗砂先進入漿體進行攪拌可以減少“扒鍋”現(xiàn)象的產(chǎn)生。②攪拌間隙快速、均勻的攪拌漿體。③均勻分層播料，避免多播或少播現(xiàn)象的發(fā)生。④震動時夾緊模具，避免空震。⑤刮平、抹平一次完成，避免多次刮抹發(fā)生泌水現(xiàn)象。⑥試模成型完畢準備移出工作臺時，應(yīng)水平托起，避免試模與工作臺形成角度使?jié){體向低端流動。⑦試模推入養(yǎng)護箱時，由于慣性作用，會出現(xiàn)較稠漿體部分少量聚集在試模遠端。所以應(yīng)盡量使用平放的方式。如果因為條件所限只能采用推入的方式時，在推入后應(yīng)輕輕向外拉一次試模，避免出現(xiàn)漿體不均勻的狀態(tài)。⑧拆模時動作輕緩，不應(yīng)對試塊造成破壞。⑨破型時檢查夾具，保證夾具表面光潔及各活動軸靈活可動。

3 實驗結(jié)果

2014-11-15收到結(jié)果通知單，如表2所列。

表2 水泥物理性能試驗?zāi)芰︱炞C結(jié)果通知單

從表2可見，本次能力驗證結(jié)果中標準稠度用水量、凝結(jié)時間數(shù)據(jù)偏差較小，而抗折、抗壓強度偏低。經(jīng)過對試驗結(jié)果及本實驗室的實驗過程的研究分析，并結(jié)合2014-12-19舉辦的《2014年水泥能力驗證總結(jié)》會議，認為可能影響試驗結(jié)果的因素如下：①攪拌葉和攪拌鍋之間的間隙過大或過小，水泥不能被充分攪拌。②成型模具的尺寸、平整度偏差過大，除了會造成試塊尺寸偏差過大的問題以外，還可能在成型和養(yǎng)護過程中出現(xiàn)漏漿情況。③養(yǎng)護箱內(nèi)放置試模的篦板未保持水平，試件易出現(xiàn)兩頭高低不一致現(xiàn)象。④養(yǎng)護箱內(nèi)頂板水滴有落入試件內(nèi)的可能性，使水膠比變大。⑤抗壓夾具表面平整度會影響試件受壓面積。

對于以上出現(xiàn)的可能會影響試驗結(jié)果的因素，本實驗室提出以下整改意見：①試驗前檢查攪拌機狀態(tài)，確保攪拌葉和攪拌鍋之間的間隙符合要求。②成型前檢查、測量模具尺寸，并仔細清理模具夾縫間殘留的水泥漿等雜物。③用水平尺檢查養(yǎng)護箱內(nèi)篦板的水平度，可采取放置薄墊塊等方式確保模具處于水平位置。④用厚毛巾和短細鋼筋做成“∧”字型支撐懸空置于試模上方防止頂板水滴滴落。⑤抗壓強度試驗前，檢查抗壓夾具平整度，必要時更換新夾具。

4 結(jié) 論

通過參加此次能力驗證活動，驗證了本實驗室對于水泥常規(guī)物理系能的檢測能力，對發(fā)現(xiàn)的問題和隱患開展了整改和預(yù)防措施，同時也達到了通過實驗鍛煉隊伍、強化細節(jié)、完善質(zhì)量保證體系的目的。作為實驗室應(yīng)積極組織、開展、參加能力驗證活動，通過實驗以及同行間的交流、溝通，不斷提高行業(yè)水平。

[1] GB/T 8074-2008，水泥比表面積測定方法勃氏法[S].

[2] GB/T 1345-2005，水泥細度檢驗方法篩析法[S].

[3] GB/T了1346-2011，水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法[S].

[4] GB/T 17671-1999，水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)[S].

[5] CNAS-GL02-2006，能力驗證結(jié)果的統(tǒng)計處理和能力評價指南[Z]．

(責(zé)任編輯 陳化鋼)

Quality control in the ability verification process of cement physical performance test

LI Ya-nan1, 2, ZHUANG Fei1, 2

(1.Anhui and Huaihe River Hydraulic Resources Research Institute, Bengbu 233002, China;2.Anhui Construction Engineering Quality Supervision and Inspection Station, Hefei 230088, China)

Taking the 2014 Anhui Ability Verification of Cement Physical Performance Test, this paper studies the test method of cement specific surface area, fineness, water requirement of normal consistency and colloidal mortar strength on basis of which this paper further summarizes the factors that may influence the test result.

cement; physical performance; ability verification; result report; conclusion

2015-05-30；

2015-06-05

李亞南(1983-)，男，安徽懷遠人，碩士，工程師，主要從事建設(shè)工程材料的檢測工作。

10.3969/j.issn.1671-6221.2015.03.002

TQ172.7

A

1671-6221(2015)03-0004-03