張丹

摘 要：具體分析了水泥的細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、膠砂強(qiáng)度等物理性能的檢測(cè)過(guò)程，以供參考。

關(guān)鍵詞：水泥；物理性能；負(fù)壓篩析儀；膠砂強(qiáng)度

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ172.1+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）21-0086-02

水泥是最重要的建筑材料之一，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國(guó)防、城市建設(shè)、海洋開(kāi)發(fā)和水利等工程建設(shè)中應(yīng)用廣泛。水泥的質(zhì)量直接影響著工程建筑的安全性，而水泥的物理性能可反映出水泥的質(zhì)量。

1 水泥物理性能檢測(cè)的內(nèi)容和注意事項(xiàng)

1.1 水泥細(xì)度檢測(cè)

水泥的凝結(jié)時(shí)間和不同齡期的強(qiáng)度均會(huì)受細(xì)度的影響。細(xì)度與水化的速度成正比，如果水泥早期的強(qiáng)度高，則凝結(jié)時(shí)間短，測(cè)試水泥細(xì)度的方法包括以下2種。

1.1.1 負(fù)壓篩析法

利用負(fù)壓篩析法檢測(cè)水泥細(xì)度時(shí)，應(yīng)該注意負(fù)壓篩析儀的負(fù)壓篩質(zhì)量、工作壓力、修正系統(tǒng)和清理等會(huì)影響測(cè)試結(jié)果。具體需要注意以下三方面：①確保篩析儀的工作壓力在4 000～6 000 Pa之間。工作壓力超出定值或不足時(shí)都會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果，從而影響測(cè)試結(jié)果的判定。尤其在氣候潮濕的南方地區(qū)，如果集塵袋中的粉煤灰、水泥過(guò)多，則這些物質(zhì)會(huì)與空氣中的水分產(chǎn)生水化反應(yīng)，進(jìn)而嚴(yán)重影響負(fù)壓篩儀的正常運(yùn)作。因此，應(yīng)該定期清理集塵袋，這樣能有效避免負(fù)壓篩析儀的工作壓力減小。②負(fù)壓篩在使用后應(yīng)用刷子清理干凈，并檢查篩孔有無(wú)堵塞，避免影響測(cè)試過(guò)程。使用刷子清理時(shí)，應(yīng)注意刷子是否脫毛，以免將其計(jì)入水泥重量后造成稱(chēng)重誤差。③負(fù)壓篩應(yīng)具備修正系數(shù)，這是檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。但在實(shí)際測(cè)試中，一些實(shí)驗(yàn)室在購(gòu)買(mǎi)了負(fù)壓篩之后，從投入使用至篩子破損都沒(méi)有測(cè)算過(guò)修正系數(shù)，導(dǎo)致檢測(cè)工作常出現(xiàn)較大的誤差。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該購(gòu)買(mǎi)校驗(yàn)正常、有質(zhì)量保證的負(fù)壓篩。如果修正系數(shù)超過(guò)1.2，則應(yīng)及時(shí)更換。

1.1.2 手工篩析法

采用手工篩析法時(shí)應(yīng)注意以下兩方面：①通過(guò)手工篩析法測(cè)試水泥細(xì)度時(shí)，必須依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，保持拍打速度為120次/min，每40次時(shí)朝同一方面轉(zhuǎn)動(dòng)60°，確保試樣水泥在篩網(wǎng)上分布均勻，直至試樣量小于0.03 g/min后停止。②必須定期清潔試驗(yàn)篩，確保篩孔暢通，每使用10次后就要仔細(xì)清洗。清洗銅絲網(wǎng)篩、金屬框篩時(shí)，應(yīng)使用專(zhuān)門(mén)的清洗劑，不得使用弱酸浸泡。

1.2 水泥凝結(jié)時(shí)間檢測(cè)

水泥凝結(jié)時(shí)間檢測(cè)的內(nèi)容包括初凝、終凝時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，應(yīng)該注意的問(wèn)題有以下六個(gè)方面：①測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量并不是控制水泥質(zhì)量的指標(biāo)，但其測(cè)定的準(zhǔn)確性會(huì)直接影響水泥凝結(jié)時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果。配制水泥凈漿時(shí)，必須使用標(biāo)準(zhǔn)稠度所需的水量，否則，因添加的水量與凝結(jié)時(shí)間成正比，加大了凝結(jié)時(shí)間測(cè)定的隨意性，進(jìn)而喪失了測(cè)試凝結(jié)時(shí)間的可比性。因此，必須根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求操作，將測(cè)定準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥作為測(cè)試凝結(jié)時(shí)間的依據(jù)。②將水泥凈漿裝進(jìn)試驗(yàn)?zāi)＞吆?，要立即抹平、插搗和振動(dòng)，快速排出漿體裝模時(shí)帶入的空氣，并及時(shí)進(jìn)行成型動(dòng)作。③稠度應(yīng)具備有效溯源，并嚴(yán)格控制滑動(dòng)部分的總質(zhì)量，從而確保稠度儀具有良好的潤(rùn)滑度。④使用具有高精確度的量杯、量筒，避免隨意讀取水量，準(zhǔn)備最小刻度為0.1 mL的量水器皿，以保證測(cè)定水量準(zhǔn)確。⑤檢測(cè)初凝時(shí)間時(shí)，不得將試針?lè)磸?fù)落入針孔，并保持試針下落位置在距離試模內(nèi)壁10 mm外的模具中心，避免因針孔位置集中而對(duì)測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性的產(chǎn)生影響。試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)擦拭干凈試針，并及時(shí)將試模放入養(yǎng)護(hù)箱，在測(cè)定過(guò)程中確保試模不受震動(dòng)。⑥定期校正、檢查檢測(cè)設(shè)備。如果攪拌葉片上沾有未擦拭干凈的泥漿或攪拌鍋磨損，則會(huì)對(duì)水泥凈漿拌和的均勻性產(chǎn)生影響，因此，必須確保攪拌鍋的間隙符合規(guī)定要求。如果沒(méi)有適當(dāng)潤(rùn)滑稠度儀，則會(huì)導(dǎo)致測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量偏小，進(jìn)而影響凝結(jié)時(shí)間的檢測(cè)結(jié)果，因此，需要定期維護(hù)保養(yǎng)稠度儀。在頻繁使用稠度儀試針后，試針會(huì)出現(xiàn)彎曲的情況，因此，為了確保測(cè)試的準(zhǔn)確性，必須隨時(shí)更換或調(diào)整試針。

1.3 水泥強(qiáng)度檢測(cè)

水泥強(qiáng)度檢測(cè)主要是用來(lái)測(cè)定水泥膠砂的強(qiáng)度，包括抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度。水泥膠砂強(qiáng)度的測(cè)定過(guò)程包括試塊成型、脫模、養(yǎng)護(hù)和破型。

1.3.1 成型過(guò)程

在成型過(guò)程中需要注意以下三方面：①定期檢查攪拌鍋間隙和攪拌葉片，確保間隙保持在2～4 mm之間。如果攪拌鍋和攪拌葉的間隙過(guò)小或過(guò)大，就無(wú)法充分?jǐn)嚢杷嗌皾{。②根據(jù)規(guī)定分2層播料，以確保播料振實(shí)。在每個(gè)槽內(nèi)放入300 g膠砂，播平后振實(shí)60次。進(jìn)行第2層播料前，應(yīng)先將攪拌鍋內(nèi)剩余的膠砂刮干凈，分3次放入并振實(shí)。③刮平時(shí)，應(yīng)根據(jù)試模方向采取橫向割據(jù)的方法緩慢向另一方面移動(dòng)，將膠砂一次性刮去，并確保在刮平過(guò)程中不干擾振動(dòng)完成的砂漿。

1.3.2 養(yǎng)護(hù)過(guò)程

在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中需要注意以下兩方面：①刮平水泥砂漿并成型后需要移動(dòng)試模，應(yīng)確保試模處于水平狀態(tài)。此外，應(yīng)保持養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)試模放置面的平穩(wěn)。如果在不同高度的情況下養(yǎng)護(hù)試體，則會(huì)導(dǎo)致試體強(qiáng)間的度產(chǎn)生差異。②水泥膠砂拆模后需要養(yǎng)護(hù)，應(yīng)選擇用水養(yǎng)護(hù)的方法，不得使用水霧養(yǎng)護(hù)。應(yīng)嚴(yán)格控制養(yǎng)護(hù)溫度，定時(shí)檢測(cè)并記錄養(yǎng)護(hù)溫度，確保養(yǎng)護(hù)水溫在20 ℃左右。

1.3.3 試塊脫模

水泥膠砂通過(guò)三聯(lián)試模后成型，將其放置在養(yǎng)護(hù)箱中，養(yǎng)護(hù)24 h后脫模。脫模時(shí)易損傷試體，因此，必須輕緩操作。如果試塊受到?jīng)_擊、磕碰或敲打，則會(huì)產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致試塊早期強(qiáng)度降低，進(jìn)而將影響抗壓、抗折強(qiáng)度的檢測(cè)結(jié)果。

1.3.4 破型過(guò)程

在破型過(guò)程中需要注意以下兩方面：①試塊破型時(shí)，加荷速度會(huì)嚴(yán)重影響檢測(cè)結(jié)果。因此，在測(cè)定水泥的抗壓強(qiáng)度時(shí)，要確保加荷的速率恒定在2 200～2 600 N/s之間，且速度均勻。②定期檢查并及時(shí)更換對(duì)抗壓夾具?？箟簥A具經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用會(huì)出現(xiàn)磨損，進(jìn)而造導(dǎo)致上、下壓面不夠平整、光潔，抗壓夾具的光潔度會(huì)直接影響試體受壓面積。因此，需要嚴(yán)格檢查夾具，將其表面的粗糙度控制在0.1～0.8之間。

2 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的加快，工程建設(shè)對(duì)水泥質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)水泥的物理性能，能夠鑒別出水泥的質(zhì)量。

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〔編輯：張思楠〕

For Cement Physical Properties Testing Issues Research

Zhang Dan

Abstract： The detailed analysis of the fineness of the cement， coagulation testing process time， mortar strength and other physical properties， for reference.

Key words： cement； physical properties； negative sieve analyzer； mortar strength