淺談提高水泥強度檢測準確性的對策

陳本寶

（廈門百川建設工程檢測有限公司，福建 廈門 361000)

1 影響水泥強度的因素分析

判斷水泥質量的一個重要指標就是水泥強度，而工程施工應用的重要依據則是水泥強度檢測數據。但是，水泥強度檢測過程存在的影響因素較多，具體如下：

1.1 檢測環境影響

水泥強度檢測過程，一旦環境溫度與標準要求不符，自然不能為檢測結果的準確性提供保障。從一些水泥檢測環境實際情況來看，試驗檢測環境中的溫濕度并不符合標準要求，影響檢測準確性（如表1）。水泥強度檢測過程，應以國家相關標準為依據布置試驗檢測環境，但是，大多數檢測機構試驗室并不具備良好的條件，加之很難實現滿足標準要求的保溫控制，一旦試驗室溫度與標準差距較大，就會導致檢測結果有較大誤差產生。

表1 溫度對水泥強度的影響

1.2 儀器設備影響

水泥強度檢測過程，必須要使用一些儀器設備，如抗折機及壓力試驗機等。以抗折機為例，試驗檢測中使用的抗折機安裝過程存在水平度較低情況，同時杠桿比規定值小，就會降低抗折強度，難以為檢測結果準確性提供保障。再如，以壓力試驗機為例，在該機械設備壓板不平的情況下，試體就會有局部受壓現象產生，導致抗壓強度檢測結果隨之降低，水泥強度檢測準確性受到影響。

1.3 水泥試樣存放影響

樣品存放的過程中，一旦密封不嚴，就會導致樣品吸收空氣中水分而受潮，致使水泥強度檢測結果受到影響。

1.4 檢測人員影響

水泥強度檢測過程，如果檢測人員操作不規范，也難以保障檢測結果準確性，檢測人員操作影響如下：攪拌水泥試樣的過程中，存在攪拌不均勻情況，攪拌鍋底部一些水泥并未被完全攪拌；振實水泥試樣時，未以標準要求為依據，導致裝料及振實的分層操作目的并未實現，最終致使振實效果與標準要求不符；刮平過程，檢測人員存在用力不均的情況，檢測結果誤差就會隨之產生；抗折抗壓檢測工作開展的過程中，受操作不規范及受力不均等影響，也很難為檢測結果準確性提供全面保障。

2 提高水泥強度檢測準確性的對策

2.1 重視檢測儀器及器具的使用

水泥強度試驗檢測過程，會使用到檢測儀器及器具、標準砂等，而要想為檢測結果準確性提供充分保障，就應在檢測儀器及器具使用環節重視如下兩點：

（1）注意經常檢查試模尺寸，在公差比規定范圍高的情況下，及時更換試模；每次拆模的后期，注意清理試模，并借助黃油等密封材料的應用使接縫處緊密結合，試模內表面可選擇隔離劑涂抹。

（2）應用恒應力試驗機時，應保障該機械設備精度≤1%，速率則以2400±200N/s 范圍為主。

2.2 注意試驗的用水

在水泥和水發生作用的情況下，會有熱量不斷釋放出，被稱之為水化熱。水泥礦物組成中釋放熱量最多且最快的就是鋁酸三鈣，其次為硅酸三鈣，釋放熱量最少且最慢的為硅酸二鈣。一般來說，硬化初期是主要放出水化熱的階段，后續會呈現出逐漸減少狀態，水泥成分是水化熱大小及放出速度的重要決定性因素，同時水泥養護溫度及水泥細度等也密切關系著水化熱大小及放出速度，在水溫高及顆粒小的情況下，早期會快速放出大量熱量[1]。相應標準中明確要求：試驗中養護水的溫度應以20±1℃為主，可見養護水溫尤為關鍵，一旦實驗室中并未進行得當的水溫控制，尤其是養護池中水溫均勻性并未得到良好控制，會導致水泥試體水化速度受到直接影響，不僅如此，受水化速度快慢影響，水泥強度增長快慢也會產生變化（見表2）。一些研究顯示，每升高或降低1℃水溫的情況下，會產生約1%～2%的強度差，相比普通水泥來說，水溫對礦渣水泥影響更為明顯。因此，試驗檢測時應重視試驗用水的溫度控制。

表2 養護水溫度對水泥強度的影響

2.3 重視環境的要求

國家相應標準中明確要求：檢測時的標準砂、水、水泥、試體成型試驗室的溫度應保持在20±2℃，相對濕度應不低于50%，而對于檢測過程的養護水來說，應以潔凈淡水為主，同時保障養護水溫度處于20±1℃的范圍內，相對濕度則≥90%；此外，水泥試體養護時，應保持正常溫度和試體表面濕潤狀態，養護箱溫度也應控制在20±1℃的范圍內。在試驗檢測環境符合上述要求的情況下，才能從根本上為水泥強度試驗檢測結果準確性提供保障[2]。

2.4 規范檢測的過程

（1）制作膠砂：將水（225±1g）加入鍋內，之后再加入水泥（450±2g）,在此基礎上固定攪拌鍋并以標準要求為依據，將攪拌葉片和鍋的間隙調整好，攪拌機攪拌作業方可開展。低速攪拌30s 后，在第二個30s 開始時均勻加入標準砂（1350±5g），高速再拌30s，停拌90s，停拌環節將葉片和鍋壁上的膠砂刮入鍋內。通過攪拌過程的觀察，能及時發現和處理異常現象[3]。

（2）成型：完成膠砂攪拌作業的情況下，應在振實臺中立即裝入膠砂并振實成型；播料過程，要分兩層向試模中裝入膠砂，兩層播料操作應為填料均勻充實提供保障，避免因播料操作不當而影響檢測結果，同時注意刮平膠體表面。除上述環節控制以外，還要在養護及脫模等環節加強控制，才能為水泥強度檢測準確性提供保障。

3 水泥強度檢測的注意事項

3.1 試驗前準備

水泥強度檢測的前期，充分地準備工作才能為檢測準確性提供基本保障，具體來說，準備工作主要包含操作間溫濕度控制，水泥及砂、水、儀器設備等準備充分；清理天平并注意零點的調整，為天平及量水器精度與要求相符提供保障[4]。檢測標準要求，稱量用的天平精度為±1g，當用自動滴管加225ml 水時，滴管精度應達到±1ml。

3.2 材料的控制

水泥強度檢測準確性會受水泥及試驗用水、標準砂等的影響，水泥送樣后進行試驗前要調節材料溫度，此時因水泥樣本溫度及環境溫度之間的差異較為顯著，就會導致水泥檢測數據準確性受到影響。此外，一些試驗室進行水泥強度檢測工作的過程中，試驗用水通常是以自來水為主，而在水溫與試驗要求不符的情況下，檢測數據準確性同樣會受到影響。所以，水泥強度檢測過程中，必須要積極調節水泥及標準砂、水等的溫度。

3.3 攪拌的問題

攪拌的前期，應使用擰干的濕抹布擦拭水泥膠砂攪拌機各部位，如攪拌葉片等。具體攪拌過程，注意水和水泥加入的順序，即先加水后加水泥，停置90s 時在鍋內刮下攪拌葉片及鍋壁上附著的水泥膠砂。攪拌全過程都需要檢測人員看守，發現異常情況時，及時關機并注意故障問題的排除。檢測前期，避免將砂加入鍋內，特別是自動攪拌環節，要防止加砂控制程序使用一段時間后出現失控現象。

3.4 養護的問題

具體養護工作開展時，首先要注意的就是溫濕度控制，因溫濕度會嚴重影響水泥強度檢測結果。刮平后的移動環節，要保障水泥試模處于水平狀態，并且養護箱內平面也應注意保持水平狀態，避免水泥試模兩邊有高低不一情況出現，導致同一試體強度值出現不一致現象[5]。養護箱內不同試體存放的過程中，要保障不同試體間保持一定間距。此外，在統一養護池中，要保障養護的水泥試體是同一類型。

4 結束語

建筑工程施工中廣泛應用的一種材料就是水泥，如果不能為水泥強度檢測準確性提供保障，不僅會導致工期延長，同時也會給工程質量遺留隱患。對此，必須要在控制水泥強度檢測影響因素及提高檢測準確性的方面加大力度。