水泥檢測中的質量控制措施

劉麗華

（昆山市交通工程試驗檢測中心有限公司，江蘇 蘇州 215300）

近年來，建筑行業(yè)市場競爭日趨激烈，工程質量也成為決定建筑企業(yè)發(fā)展狀態(tài)的關鍵要素。為保證工程質量，必須對水泥等建筑材料進行完善的質量檢測。如何明確影響水泥檢測質量的各種干擾因素，并采取具有針對性的措施加以防范值得相關研究人員深思。

1 水泥檢測中的主要干擾因素

1.1 儀器因素

各種儀器設備是檢測并分析水泥質量的物質基礎，因此設備質量的好壞、技術參數的準確性等都會直接影響檢測指標的精準度。儀器因素對水泥檢測的干擾主要體現在儀器的安裝、使用以及維護過程中。此外，目前國內的水泥儀器設備制造商中，僅有不到40%具備足夠的規(guī)模與技術力量，市場上的儀器設備合格率相對較低。

1.2 環(huán)境因素

試驗環(huán)境同樣是對水泥檢測結果形成影響的重要因素。比如在夏季，外部環(huán)境溫度較高，如果試驗過程中溫度超過標準溫度10℃，則水泥試件抗折強度檢測結果便會偏低約5%。很多水泥檢測機構對室溫主要采取間接控制手段，通過普通空調降低室溫，而這種方法的效果并不明顯。

1.3 操作因素

即使對相同的樣品使用相同的操作方法，但若由不同人員進行操作，其結果也會呈現出一定差異。雖然這種誤差在允許范圍內，但如果試驗人員也出現操作不規(guī)范的情況，試驗誤差便會被放大，很難保證試驗數據的準確性，導致檢測結果不具備良好的參考性。

2 控制水泥檢測質量的關鍵點

2.1 儀器設備管理

在購入檢測儀器設備前，要對供應商進行選擇與調查，積極建立供應商檔案，全面分析其專業(yè)資質、產品質量、供貨能力、供貨及時性等信息，唯有保證儀器設備的質量，才能確保檢測數據的準確性。

檢測儀器計量校準與檢定是保證檢測結果準確性與可靠性的基礎，在投入使用前要進行嚴格的校準（檢定），設計校準（檢定）計劃表，依照規(guī)定的時間及時送檢或由計量檢定部門在現場進行校準、檢定，并保證在有效期之內使用。對于檢測儀器量值，應盡可能溯源至國家計量標準，對無標準情況則要開展嚴格對比驗證，確保量值的可靠性與準確性。值得注意的是，不僅要針對天平、振動臺、凈漿攪拌機、膠砂攪拌機、抗折試驗機以及壓力試驗機等主要儀器設備開展檢定與校準工作，還要做好配套儀器的校準，并嚴格記錄。依照相關標準核對并分析自校記錄中數據的精度與范圍，確保各類儀器設備均能符合標準規(guī)定，方可投入使用。

2.2 試驗環(huán)境

在試驗的前一天，需要將水泥、標準砂以及試驗用水等放入成型室中。在具體開展試驗的過程中，需要先行測量三者溫度是否一致，并詳細記錄。對溫度的測量與控制是確保試驗準確性的前提條件。試體成型室對于環(huán)境溫濕度的要求較為寬泛，比較容易達到所需試驗要求，而養(yǎng)護箱又可以對溫濕度進行自動調節(jié)，因此也容易達到要求。相比之下，試體養(yǎng)護池水溫控制則成為難點。通過普通空調調節(jié)室溫的方式效果較差，可以采用水泥自動控制養(yǎng)護水箱，但由于該設備價格較高，部分實驗室并未配備。可以通過恒溫水浴池進行處理，采取水浴方法能夠有效確保試體溫度。恒溫裝置主要采取自動控制系統，能夠降低人為操作帶來的誤差，并且價格適中。

2.3 試驗操作

（1）水泥細度檢驗。應用45μm與80μm的方孔篩針對水泥試樣進行篩析實驗，依據篩上篩余物重量占比確定水泥樣品細度，保證試樣稱取精度達到0.01g。在應用試驗篩進行篩析操作時，可能出現篩孔被篩析物堵塞的情況，在篩析時間一定的前提下，篩孔堵塞嚴重會對篩析結果產生直接影響。因此，在試驗篩每應用100次后，便要對標準樣品進行重新標定處理，在修正系數處于0.8～1.2時便可繼續(xù)使用。如果仍然超出范圍便要淘汰換新，保障試驗結果。

（2）水泥標準稠度用水量測定。在水泥質量檢測過程中，如果標準稠度用水量出現錯誤，會直接影響凝結試驗與安定性試驗所獲結果，導致誤判，使不合格水泥被應用于施工建設中，繼而降低工程結構的安全性。因此，標準稠度用水量測定的準確性將成為下一步確定凝結時間與安定性的前提。①保證水泥凈漿攪拌機符合相關標準要求，可以對攪拌速度與時間進行自動控制，其工作程序則應滿足低速攪拌（120±3）s之后停止15s，然后高速攪拌（120±3）s，確保攪拌葉片和攪拌鍋間保持（2±1）mm范圍的工作間隙。以月為周期對間隙進行檢查，防止間隙超過所規(guī)定的數值范圍，導致儀器損壞或者水泥凈漿攪拌不勻，從而影響檢測結果。②依據具體采用的試驗方法選擇維卡儀，在檢測實踐中通常采用標準法進行處理。③量水器最小刻度應為0.1mL，而精度則為1%。若最小刻度無法滿足要求，則可能會造成試驗時無法準確找到標準稠度的用水量，很難將維卡儀試桿與底板之間距離控制在（6±1）mm范圍之內，導致試驗失敗。④試驗操作中通常使用標準法，即調整水量法進行處理，因此先要確認此水泥拌和用水量范圍。規(guī)格不同的水泥稠度通常會有較大差異，即使規(guī)格相同，若來自不同生產廠家，也會呈現出較大差異。若未能明確拌和用水量范圍，可能需要通過多次反復試驗才能獲得結果。對于同一個生產廠家所生產的相同規(guī)格水泥，其稠度通常處在一定范圍之內，不會有較大波動，因此檢測人員在日常工作中應該積極總結、記錄送檢經驗，明確用水量范圍，縮減試驗操作所需次數，提升實際工作效率。⑤在開始攪拌前，要先用濕布對攪拌鍋與葉片進行擦拭處理，防止干燥的鍋與葉片吸取水泥凈漿中的水分，導致檢測結果偏高。盡量采用純棉質布料，這是因為非棉質濕布在擦拭過后會殘留較多水分，容易導致檢測結果偏低。在將量水器中的水倒入攪拌鍋時，應確保不讓水濺出，最終還需在攪拌鍋上對量水器進行倒置處理，讓水分滴盡，防止影響試驗結果。在完成低速攪拌之后，要把鍋壁與葉片表面的水泥凈漿刮入鍋中，保證攪拌的均勻性。⑥在向試模中倒入水泥凈漿后，應輕輕震動幾次，使水泥凈漿可以均勻而密實地充滿整個試模。要避免在剛度較高的物品上進行振動操作，防止玻璃底板被打碎。自攪拌結束直到測試完畢，應該嚴格將時間控制在1.5min以內，這是因為水泥在加水拌和后會出現水化反應，時間一長，水泥砂漿便會失去可塑性與流動性，對試桿形成更大的阻力。因此，如果試驗時間過長，將會導致稠度檢測結果偏大。

（3）凝結時間測定。①為確保測定時間準確，在使用水泥凈漿稠度儀前需要細致檢查試桿表面，保證其平整度與光滑度，觀察是否可以自由下落，有無緊澀或晃動情況，避免試針彎曲。在水泥砂漿符合標準稠度要求后，把凈漿裝入圓模中，并輕輕振動幾次，將多余凈漿去除之后作抹平處理。抹平次數不應該過多，避免水泥凈漿出現泌水問題，并且快速將圓模放置在養(yǎng)護箱中作養(yǎng)護處理。②初凝時間測定：30min后作首次測量，試針下沉到距離底板（4±1）mm，水泥達到初凝狀態(tài)。終凝時間測定：在達到初凝狀態(tài)后將試件進行180°翻轉，并繼續(xù)養(yǎng)護，在試針下沉到試體0.5mm位置時，環(huán)形附件也將無法在試體上留下任何痕跡，則可確定水泥已經達到終凝狀態(tài)。③將水泥全部倒入所需時間設定為凝結時間起點。測定前要輕扶金屬柱，避免將試針撞彎，確保試針針入位置距離圓模內壁10mm以上。凝結以試針可以自由下落為基準。在即將初凝時，要每間隔5min進行1次測定，而在即將終凝時，需要每間隔15min進行1次測定，測定過程中要防止試針落入原針孔，在判定符合要求后要立刻重復測試1次。針對泌水量較大的漿體，即將完成初凝時應該盡量少挪動圓模，避免發(fā)生振動出現泌水嚴重的情況而影響測定結果。④凝結時間測定所需時間較長，檢測人員必須具備良好的責任意識，尤其是在即將終凝時應該多觀察，按照相關標準要求進行測定，縮減誤差。尤其是對于初凝階段用時比較長的水泥樣品，更要有效把握初凝變化。

（4）安定性測定。①代用法。取出制作完成的標準稠度凈漿，并放置于100mm×100mm的玻璃板之上，制作成為直徑為70～80mm、中心厚度為10mm的試餅。確保試餅表面光滑，并且中間厚度更大，將其放進養(yǎng)護箱，保證溫濕度符合標準要求。在（30±5）min之內將沸煮箱中的水加熱至沸騰，并將完成養(yǎng)護的試件放入沸煮箱中進行處理。②標準法。取出制作完成的標準稠度凈漿，將2只雷氏夾裝滿，并進行刮平處理，隨后壓上75g和80g的配重玻璃，放置于濕氣養(yǎng)護箱中（24±2）h后，沸煮3.5h，對兩個試件尺寸增加的平均值進行計算，誤差不得大于4mm，則可判定為合格。③當兩種測定方法所獲結果出現分歧時，應以標準法結果為準。

（5）膠砂強度檢驗。將水倒入膠砂攪拌鍋中并加入水泥，固定鍋的位置，隨后開始攪拌。完成膠砂制備之后要立刻成型，以振實臺作成型處理時，播料操作對試驗結果至關重要。試驗過程中，需要將砂分為兩層向試模中裝入，在裝第一層的過程中，要保證裝量充足且均勻；在裝第二層的過程中，要防止破壞第一層振實狀態(tài)，保證膠砂可以均勻分布。刮模操作需要沿著模長度的方向慢慢移動至另一端，一次性將超出試模的膠砂刮凈。將完成裝填的膠砂試模放在養(yǎng)護箱中進行養(yǎng)護，確保內蓖板處于水平狀態(tài)，防止出現試體表面不平的情況，在養(yǎng)護（24±3）h后取出脫模。脫模后立刻放進水槽中進行養(yǎng)護，應該在試體間預留出一定間隙，水面至少超出試體2cm，且保證每兩周更換1次養(yǎng)護用水。

3 結束語

總之，水泥是現代建筑工程中用量最大的建筑材料之一，其應用效果的好壞將直接決定建筑工程質量，值得投入更多人力、物力和財力，全面關注其質量檢測過程。應通過技術創(chuàng)新與管理優(yōu)化創(chuàng)造更高的社會效益和經濟效益，從而為國家經濟建設注入源源不斷的活力。