影响水泥安定性判定的检测因素

李松木

河南省科学院质量检测与分析测试研究中心（450002）

1 水泥的体积安定性

水泥的体积安定性是水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性,是判定水泥质量的重要指标，是保证水泥制品、混凝土工程质量的必要指标。安定性不良的水泥会使水泥硬化体分裂，强度降低，甚至引起结构破坏，危害极大。国家明文规定判为不合格品。因此，检测单位对水泥安定性的判定责任重大。如果把安定性合格的判为不合格，会极大地挫伤水泥生产厂家的积极性，如果把安定性不合格的判为合格，会影响到国家和人民的生命和财产与安全。

2 安定性的检验方法

引起水泥安定性不良的化学成分主要有过量的CaO、MgO和SO3含量三个因素,但MgO、SO3的影响均不便于快速检验，因此国家标准对它们的含量进行了严格的控制，检测检验机构只对引起水泥安定性不合格的主要原因过量CaO进行检测检验。检测检验方法是按照GB/T1346—2001的标准，检验方法有试饼法和雷氏法两种，仲裁时以雷氏法为准。试饼法是用标准稠度净浆做直径70～80 mm、中心厚约10 mm、边缘渐薄、表面光滑的两块试饼，放在养护箱养护24 h后脱模沸煮,煮后冷却至室温，取出试饼进行判别，如有裂纹或翘曲则安定性判为不合格。雷氏法是把标准稠度净浆装入两只雷氏夹，放在养护箱24 h后，脱模后进行沸煮，煮后冷却至室温,测量两个试件指针尖端间的距离，当两个试件煮后膨胀距离的平均值大于5 mm,且差值不超过4 mm时则判定水泥安定性为不合格。从中我们可以看到影响安定性判定的检验因素很多，主要有水泥净浆的稠度、搅拌方式、试件的养护方式、雷氏夹的准确度、放置的时间、沸煮的制度等等，以下我们一一加以分析研究。

经过多年试验，发现同一品种的水泥，当制得的净浆稠度大于标准稠度时，安定性合格的水泥可能变为不合格。而当净浆稠度小于标准稠度时，安定性不合格的可能变为合格，其原因是稠度小的试件强度高，抵抗沸煮时体积膨胀所产生的应力的能力强，反之则弱。

搅拌方式对安定性的判定有着重大影响。同一样品用搅拌机搅拌安定性合格，用人工搅拌，结果往往不合格，有些检测机构的搅拌机程序坏了，用人工控制，搅拌时间不足，或者搅拌机用的时间长了，搅拌翅距锅底（壁）距离变大了，都会使安定性合格的判为不合格，这主要是因为水泥搅拌的不均匀引起水化的不均匀，产生变形的不均匀。

试件的养护方式对水泥安定性的判定影响很大，温度过低，强度发展慢，安定性合格的可能判为不合格；温度过高，强度发展快，安定性不合格的可能判为合格。在这里特别要强调的是湿度对安定性的判断也起决定性作用，水泥养护箱的湿度必须超过90%,湿度小时安定性不好的不一定能测出来,某些水泥可能含有膨胀剂类物质（如明矾石）；对比试验，发现如放在湿度大于90%的养护箱养护，养护期间雷氏夹膨胀值达5.5 mm，经沸煮后膨胀值为2.0 mm，如放在湿度为40%的室内养护，养护过程未见膨胀，沸煮结束雷氏夹膨胀值为2.0 mm；而事实上这份水泥在工程应用中已产生危害。

雷氏夹的准确度对安定性判定有直接影响，雷氏夹的弹性值不太灵敏，安定性合格的可能变为不合格；如达不到要求的灵敏度，安定性不合格的可能检测不出来。

因此笔者认为雷氏夹的校验周期不宜定为一年，应在每次使用前进行校验。雷氏夹上部荷载规定为 75～80 g，弹性值为 17.5 mm±2.5 mm，如荷载量过大，养护中降低雷氏夹的膨胀值；荷载量太小会使雷氏夹中水泥净浆流失，养护中雷氏夹产生失真膨胀值，而沸煮时的膨胀减小。雷氏夹在沸煮时的放置方式规范中未涉及,笔者在这里有必要指出：两指针应与蓖板的蓖条方向平行,不宜有夹角，以免影响其膨胀自由。