水利工程水泥材料檢測方法研究

洪 亮

（新疆伊犁河流域開發建設管理局，新疆 烏魯木齊 830000）

建設水利工程的目的是控制、調配地表水及地下水，對人類生存與發展具有重要影響。依據工程目的，可將水利工程分為：農田水利工程、防洪工程、水利水電工程、蓄水工程等。水利工程建設中，需要使用大量水泥材料，為保證水利工程建設質量，需明確材料檢測必要性，合理采取檢測方式方法。

1 水泥材料檢測必要性

水泥是水利工程的主要施工材料，水泥材料質量直接影響水利工程的施工質量和施工進度。為保證水利工程建設質量、充分發揮水利工程經濟效益和社會效益，需做好水泥材料檢測工作。負責采購施工材料的部門，需依據規定做好水泥材料的抽檢、送檢工作。施工材料進場前，需加強對材料的檢查、檢驗，不合格材料不可進入施工現場。另外，水泥材料作為混凝土的主要原材料，直接影響混凝土質量。為避免混凝土澆筑后出現裂縫等質量問題，需嚴格控制水泥材料質量，合理選擇水泥檢測方式，保證水泥材料檢測結果的準確性，確定水泥材料是否符合設計及施工要求。水利工程施工中需要大量澆筑混凝土，不同部分混凝土配比、施工材料要求不同，需合理選擇水泥材料，做好水泥材料質量檢測工作。

2 水泥檢測方法分析

2.1 水泥細度檢測方式

2.1.1 水泥細度檢測目的

水泥材料檢測中，水泥細度是重要檢測指標。不同水利工程、同一水利工程不同區域對材料要求不同，需通過檢測水泥細度確定水泥材料是否符合施工要求。

2.1.2 水泥細度檢測方式、標準

水泥細度檢測過程中，檢測人員需嚴格依據我國規范及標準開展檢測工作。可采用負壓篩檢測、水篩檢測和手工檢測方式，以保證檢測結果準確性。采用以上三種方式檢測后，若獲得的檢測結果差異較大，需對水泥材料進行二次檢查。目前，水泥細度檢測通常采用《水泥細度檢查方法》作為檢測標準，依據我國規定，通過篩余表示水泥細度。現階段，硅酸鹽類水泥在水利工程建設中應用十分廣泛，需依據水泥類型選擇合適孔徑篩選。

2.1.3 水泥細度檢測中需使用的設備

水泥細度檢測需要負壓篩析儀、試驗篩、水篩架等設備的支持。檢測人員需科學設置天平，以保證水泥細度檢測結果準確度。

2.1.4 檢測步驟及相關注意事項

檢測步驟：（1）水泥細度檢測前的準備工作。檢測人員需連通電源，在保證控制系統正常運行的情況下，合理調整負壓，以確保水泥細度檢測工作順利開展。（2）正式檢測。負壓篩運行時間達到2min后，檢測人員需切斷負壓篩電源，以保證檢測工作停止。之后，觀察負壓篩篩蓋上是否有試樣，若發現試樣，需以適當力度敲擊篩蓋。（3）數據處理。數據處理同時需做好檢測工作，并形成最終的水泥細度檢測報告。

檢測相關注意事項：（1）水泥細度檢測前，檢測人員需做好準備工作，應依據規定把負壓篩放在篩座上，蓋好篩蓋后才可連通電源。檢測人員需對整個系統進行研究，在確定控制系統可正常運行后，合理調整負壓篩的負壓值，為水泥細度檢測工作奠定基礎。（2）開始檢測前，檢測人員需準備好檢測樣本。依據規定在水泥材料中選取25g樣本，之后，選擇80μm篩進行檢測；再選取10g樣本，選用45μm篩進行檢測。檢測人員需把所有樣本放置在負壓篩中，開啟負壓篩電源進行水泥細度檢測工作。在負壓篩運行2min后，停止水泥材料檢測工作并斷開電源。檢測人員需分析負壓篩上的樣本，詳細、準確記錄數據。（3）合理控制負壓篩負壓值范圍。通常情況下，負壓值在4 000Pa以上，若不能保證負壓值高于4 000Pa，將影響檢測結果準確性，因負壓值不足的情況下，負壓篩中留有較多殘余物，檢測人員需及時進行清理。（4）數據處理過程中，需開展檢測工作，形成最終檢測報告。水泥篩余百分比、篩余后剩余物質質量將直接影響水泥細度。

2.2 標準稠度用水量檢測方式

2.2.1 檢測目的分析

除水泥細度外，水泥凝結時間也是影響工程質量的重要因素。水泥凝結時間將影響水泥穩定性、水泥稠度。因而，為保證工程建設質量、保證水泥配制合理性，需科學控制水泥材料比值。在稠度標準且合理情況下，嚴格控制水泥、用水量，明確水泥凝結時間。

2.2.2 檢測方法、標準

檢測人員需嚴格依據我國相關標準開展標準稠度用水量檢查工作。依據規范及規定確定水泥標準稠度，檢測過程中，檢測人員將試針放入凈漿中，在確定試針與底板間距離在6cm時，可開展檢測工作，檢測人員將標準稠度下水泥拌合水量視為標準稠度用水量。檢測過程中，通常將《通用硅酸鹽水泥》《水泥標準稠度、凝結時間、體積安定性檢測方法》作為檢測標準。

2.2.3 檢測使用的設備

標準稠度用水量檢測工作，需攪拌機、維卡儀的支持。

2.2.4 檢測步驟及相關注意事項

檢測步驟：（1）準備攪拌機。在使用干燥攪拌機拌合水泥材料、水前，利用濕抹布將攪拌機內部擦拭一遍，通過試運行確定攪拌機是否正常運行。把攪拌用水倒入攪拌鍋中，10s后把水泥樣本放入攪拌鍋內。（2）攪拌。把攪拌機上的水泥清理干凈，將水泥放入攪拌鍋內，保證整個攪拌環節在2min內完成。（3）攪拌結束。需把水泥轉移至維卡儀。

檢測相關注意事項：（1）標準稠度用水量檢測前準備好攪拌機。在干燥攪拌機使用前，工作人員需利用濕抹布將攪拌機內部擦拭一遍。開啟攪拌機，明確攪拌機攪拌頻率。若攪拌機保持低速攪拌，將攪拌時間控制在2min，攪拌過程中需間隔15s。（2）水泥材料攪拌完畢后，立即將水泥轉移至維卡儀。檢測人員需保證操作高效率，以免攪拌好的水泥材料水分蒸發過多，影響檢測結果準確性。檢測人員將試針置入已攪拌好的水泥中，在30s后記錄相關數據。檢測過程中，檢測人員需要注意維卡儀上的金屬棒可自由滑動、對水泥進行深度檢測，以保證檢測結果準確性。檢測人員需利用標準法處理檢測結果，依據我國標準配置標準稠度水泥，在確定試針與底板間距離在6cm時，檢測人員可將水泥拌合水量視為標準稠度用水量。

2.3 水泥凝結時間檢測

2.3.1 水泥凝結時間檢測目的

水泥在凝固后才可充分發揮其功能，不同類型水泥凝固時間不同，采取合理檢測方式，科學計算水泥凝固時間，以保證水泥凝固時間符合相關標準。

2.3.2 水泥凝固時間檢測方法、標準

在檢測水泥凝固時間時，將《水泥標準稠度、體積安定性檢測標準》作為檢測標準。檢測人員依據我國相關標準，嚴格檢測硅酸鹽水泥凝固時間，保證硅酸鹽水泥凝固時間與相關標準一致，若水泥凝固時間不合理，將影響水泥質量和性能。

2.3.3 水泥凝固時間檢測設備

水泥凝結時間檢測工作，需要時間測定儀、量水器、天平等設備的支持。

2.3.4 檢測步驟及相關注意事項

檢測步驟：（1）做好準備工作。檢測人員要配置標準稠度水泥，將水泥填滿、刮平之后，放置在養護箱中，并開始計時。（2）凝固初期測定。在水泥凝固時間檢測開始30min后，對水泥凝固時間進行第一次測定。檢測過程中，檢測人員需保證試針與水泥表面呈垂直狀態，擰緊螺絲，確保試針自然下垂，在30s后可獲得檢測數據。（3）最終凝結時間檢測。在水泥初步凝結時間檢測工作完成后，檢測人員將樣本取出，將水泥翻轉180°后再次放入養護箱中繼續養護。在臨近水泥凝固時間時，選用相同方式進行檢測工作，每次檢測間隔15min，最終獲得水泥凝結時間。

檢測相關注意事項：（1）每次檢測中，試針都會在水泥上插出新孔，不能利用原有孔洞進行檢測。檢測完畢后，需把試針擦拭干凈，將水泥重新放入養護箱中繼續養護。為保證檢測結果準確性，在整個檢測過程中，避免試模受到嚴重震蕩。（2）在臨近水泥凝固時間時，適當縮短檢測間隔時間。越接近水泥凝固時間，越要縮短檢測間隔時間。（3）使用設備前，檢測人員依據要求對設備進行調零，以保證檢測結果準確性。（4）檢測結果處理。檢測人員記錄試針、底板間距為4cm的時間，由水泥與水混合至水泥達到初凝狀態的時間即水泥初凝時間；檢測人員記錄試針沉入試體0.5mm的時間，由水泥與水混合至水泥達到終凝狀態的時間即水泥終凝時間。

3 結語

總之，為保證水利工程建設質量，需做好水泥細度、水泥標準稠度用水量、水泥凝結時間檢測工作。檢測人員需依據我國相關標準和規范，選用合適檢測設備開展檢測工作，以保證檢測結果準確性。