王亮亮
摘要:建筑工程中的水泥质量检验水平的高低,直接关系到施工现场水泥材料的正确使用和工程的结构质量。在对水泥质量进行检测时,因影响试验结果准确性的因素众多,所以在日常检测工作中必须加强各个环节的控制和协调,提高水泥检测数据的准确性和公正性。作者根据自身的工作实践经验,从水泥取样、仪器设备的购买、检定和校准、试验条件、标准物质、试验过程、比对试验等检测环节进行阐述,以提高水泥检测质量,供同行参考。
关键词:水泥质量;检测;试验过程;质量控制
一、水泥质量检验评定方法
1、水泥进场检验的规定
运抵工地(厂)的水泥,应按批(散装水泥每 500t 为一批,袋装水泥每 200t 为一批,当不足 500t 或 200t 时,也按一批计)对同厂家、同批号、同品种、同强度等级、同出厂日期的水泥进行强度、细度、安定性和凝结时间等项目的检验。
使用过程中,当对水泥质量有怀疑或水泥出厂日期超过 3个月(快硬硅酸盐水泥超过 1 个月)时,应按上述规定进行复验。
2、水泥实验项目的内容包括:细度、标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度。
3、水泥实验的结果及其评定方法
合格水泥:水泥各项技术指标均达到标准要求。
不合格水泥:凡细度、终凝时间任一项不符合标准规定,或强度低于该强度等级的指标时为不合格水泥;矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥的掺合料超过最大限量的为不合格水泥;水泥包装标志中品种、等级、生产者名称和出厂编号不全者为不合格水泥。
4、提高水泥检测质量的控制措施
为进一步加强建设工程质量检测工作,保证检测工作具有可追溯性、公正性,确保主体结构安全,现就进一步加强水泥等主要建筑原材料质量检测工作需要进行有效的控制。
二、仪器设备的购买、检定和校准
水泥检测仪器设备是评定水泥质量的基础环节,其质量的好坏,技术参数准确与否,直接关系到水泥质量的评定是否准确可靠。所以在仪器设备购入前,应进行合格供应商的选择及调查,建立供应商的档案,对供应商提供的仪器产品质量,质量供应能力,供货及时性,对质量处理的及时性,以及其他质量管理体系的相关信息进行调查,只有高质量的仪器设备才有高质量的检测数据。
水泥检测仪器的计量校准、检定是水泥检测结果准确性和可靠性的重要保证。检测仪器在投入使用前均应经过校准(检定或自校),制订检定或校准计划表,按照规定的日期及时送检或由计量检定部门进行现场检定、校准,并在有效期内使用,检测仪器的量值只要可能都应溯源到国家计量基准,无标准的溯源必须经过比对或验证,保证量值的准确可靠。按照仪器设备检定计划表需要注意的是,不仅要对天平、水泥净浆搅拌机、水泥胶砂搅拌机、振动台(振实台)、抗折试验机、压力试验机、负压筛、沸煮箱等主要仪器设备进行检定和校准,对胶砂试模、抗压夹具、标准稠度与凝结时间测定仪等配套仪器也要认真做好自校和校准,所有的证书及自校记录对其精度及数据范围应对照标准进行核对确认,仪器设备满足其标准规定要求后方予以使用。
三、试验条件
试验前 1d 将水泥、标准砂、试验用水放入成型室。试验时,应先测量它们的温度是否一致,并予以记录。对温度的测量是保证试验准确的重要条件。试体成型室对温度、湿度要求相对较宽,容易达到要求。
保证试体养护池水的温度是一个难点,目前很多试验机构仅用普通空调控制室温来达到间接控制水温的方法。由于室内温差等原因,造成溫度控制不能很好地满足标准要求。最近市场上推出的新型水泥自动控制养护水箱,因价格昂贵,一般试验室无力购买。笔者认为,恒温水浴池在目前情况下不失为一个首选方案。①采用水浴方式,可以保证所有试体温度相同;②恒温装置采用自动控制系统,可以减少人为误差;③价格适中。
四、标准物质
中国 ISO 标准砂的生产是非常严格的,但价格也较高。一般一个地区只有一家指定的销售商。为保证水泥检测结果的可靠性,所使用的标准砂应从正规渠道购买,并向销售商索取销售授权书和合格证书。
五、试验人员操作的控制
1、水泥细度检验方法及注意事项
采用 45μm 和 80μm 方孔筛对水泥试样进行筛析试验,用筛上筛余物的质量百分数来表示水泥样品的细度。称取试样需精确到0.01g。由于试验筛在筛析过程中会被筛析物堵塞筛孔,在规定筛析时间的情况下,筛孔堵塞严重时会影响筛析结果,因此试验筛每使用 100 次后要用标准样品重新标定,当修正系数在 0.80~1.20 范围内时,可以继续使用,超出范围则应予以淘汰,这样才能保证试验结果的准确性。
2、水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法及注意事项
水泥标准稠度用水量的测定方法及注意事项
《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》(GBT1346-2011)本标准规定了水泥标准稠度用水量、凝结时间和由游离氧化钙造成的体积安定性检验方法的原理、仪器设备、材料、试验条件和测定方法。本标准适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥以及指定采用本方法的其他品种水泥。
凝结时间的测定方法及注意事项
一是为了保证测定时间的准确性,水泥净浆稠度仪在使用前应仔细检查试杆表面是否光滑平整,靠自重可否自由下落,无紧涩和晃动现象,试针不得弯曲。当水泥净浆达到标准稠度时,将净浆装入圆模,轻轻振动数次,去除多余净浆后抹平。抹平次数不能太多,防止可能引起水泥净浆泌水,并迅速将装好的圆模放入养护箱中养护。
二是初凝时间的测定:30min 后进行第一次测量,当试针沉至距离底板 4±1mm 时,水泥达到初凝状态。当水泥全部加入水中至初凝状态的时间为水泥的初凝时间,用 min 表示。终凝时间的测定:初凝后将试件翻转 180°,继续养护,当试针沉入试体 0.5mm 时,即环形附件开始不能在试体上留下痕迹时,水泥达到终凝状态。当水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间,用 min 表示。
三是水泥全部加入水中的时间作为凝结时间的起始时间。最初测定时应轻扶金属柱,防止撞弯试针,试针针入位置至少距圆模内壁 10mm,凝结时,以试针自由下落为准;临近初凝时,每隔 5min 测定 1 次,临近终凝时,每隔 15min 测定 1 次,测定时试针不能落入原针孔,判定符合时必须立即重复测 1 次。对于泌水较多的浆体,在临近初凝时要少搬动圆模,避免振动,否则泌水严重,影响测定的准确性。
四是测定水泥的凝结时间,对水泥来讲,凝结的过程所花费的时间比较长,所以在水泥凝结过程中,工作人员不能离开工作现场,一定要守在现场,对凝结过程多留心,多观察,随时测定凝结过程中的数据。如果对于特殊情况的水泥,更要掌握好凝结过程的变化。所以对现场工作人员的要求要严格,工作人员要有一定的责任心,还有具备相关的技术基础,这样才能保证测定的数据的准确性。
结束语
影响水泥检测还有许多应当注意的环节,在这里我们主要从水泥样品委托取样,仪器设备及计量器具的检定(校准),试验过程控制,及加强对环境温、湿度的控制和试验过程的控制着手,通过比对试验几方面进行验证。每个单位可根据自身的实际情况制订一套行之有效的质量控制手段,采取有效的保证措施,积极参与实验室间比对和验证试验,发现问题,及时纠正,以确保检测数据的准确可靠,不断提高检测技术水平。