1、水泥的质量检测试验研究【摘要】文章首先通过对水泥的质量检测的意义进行了阐述,接着对水泥检测中的影响因素进行了细致分析,最后重点探讨了水泥的质量检测试验方法。 【关键词】水泥,质量,检测试验 中图分类号:TQ172 文献标识码: A 一、前言 近年来,我国水泥质量虽然取得了飞速发展,但依然存在一些问题和不足需要改进,在行业快速发展的新时期,加强对水泥的质量检测试验研究,对确保水泥的质量有着重要意义。 二、水泥的质量检测的意义 水泥质量的检测在城市建设中起着十分重要的作用,水泥质量的优劣直接关系到混凝土及相关制品的质量,作为检验部门严谨、细致地执行国家、行业标准、规范,采用科学的方法,提高水泥质量
2、检验精度,真实反映受检水泥质量,为工程建设服务。 在建筑工程中实验室材料检验中的所有的项目中,非常重要的一项检测项目就是检测水泥的质量,其检测质量的水平直接关系到在建筑施工中水泥材料的正确使用以及工程结构的质量。不可否认的是,在水泥检验的实际工作中,依然还是存在很多的问题,例如水泥样品的取样、处理和保存,检验的工作程序和及时性,设备仪器的校准和运行检查,以及检验工作质量的监督和管理等,这些问题虽然看起来都不算大问题,但如果不在思想上高度重视,忽视这些问题的存在,其结果都会严重影响水泥检测工作质量的稳定和提高,造成水泥检测数据的准确性和公正性得不到保证。因此检测人员一定要及时总结和评价其承担的各
3、项检验工作的结果和水平,努力从思想上以及业务能力上提高实验室的水泥质量检测工作,只有这样才能为施工现场准确及时地提供检验数据,而且是科学公正的数据。 三、水泥检测中的影响因素 1、操作因素影响 相同的样品和相同的操作方法,如果是不同的操作人员,其检测结果仍然会存在一定的误差(这种误差是在允许范围内的) ,但如果试验人员操作很不规范,这种本来在允许范围的误差就会扩大,从而无法保证检测数据的准确性。故此,操作人员须在日常检测工作中不断总结,积累经验,发现问题须及时找出原因。努力提高业务水平,不断学习各种试验方式方法,熟练试验流程及步骤,钻研及掌握各项试验方法及标准,及时了解及学习新标准、新方法,做
4、到各项试验方法及步骤了然于心,才能使试验数据客观、真实、科学、可信。 2、仪器因素影响 水泥检测仪器设备对检测结果的影响主要是体现在设备仪器的安装、使用、维护等方面,而在这其中较多且较普遍的问题包括设备仪器的运行检查、期间核查和再校准三个方面,例如水泥检测中很常见的水泥振实台的混凝土基座达不到标准规定的混凝土整体性和重量的要求,导致水泥胶砂在试模内振实过程中能量不能有效充分传递,满足不了标准规定的振实条件,致使最终强度试验数据之间超差。又如水泥强度试验中抗压强度试验,如果抗压夹具有稍微磨损,而不能及时发现并校准或更换,将会导致强度数据结果有偏差或致使该组水泥强度不合格,从而不能使数据反映其真实
5、性。故此,我们须定期或不定期对各种试验仪器设备进行比对校准,确保试验试验数据的真实性。 3、水泥样品因素影响 检测样品的代表性、有效性和完整性直接影响检测结果的准确度,因此必须对抽样过程、样品的登记、标识、流转、贮存、处臵等各个环节实施有效的质量控制。样品应建立唯一标识系统,以保证在任何时候对样品的识别不发生混淆。在接收检验样品时应记录其状态,包括是否异常或是否与相应检测方法中所描述的标准状态有所偏离。试验室应对样品的流转、贮存、处臵进行控制。样品的选取这一环节非常重要,在我做的凝结时间试验中,有一组 PC32.5R 的水泥终凝时间达到惊人的12h30min,在水泥生产技术如此发达成熟的今天是
6、非常少有的。另外,在我做的强度试验中,有一组 PO42.5R 的胶砂抗折强度平均只有 0.5Mpa,平均抗压强度也只有 1Mpa 左右,这也是非常罕见的,我分析其中的原因一个可能是水泥质量有问题,强度的水泥可能含有过多的粉煤灰,导致强度极低。 四、水泥的质量检测试验研究 1、原材料 送样的某中热 42.5 硅酸盐水泥和某普通 42.5 硅酸盐水泥。 2、检测方法 中热水泥和普通水泥的化学成分按 GB/T176-2008水泥化学分析方法测定,物理力学性能检测分别按照 GB200-2003中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥和 GB175-2007通用硅酸盐水泥的规定进行;按照 GB
7、/T12959-2008水泥水化热测定方法测定水泥的水化热。 3、检测内容 (一) 、化学成分分析 两种水泥的化学成分检测结果列于表中,并根据化学成分计算了中热水泥的矿物组成。检验结果表明,中热水泥达到了 GB200-2003中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥对中热 42.5 水泥的技术要求,普通水泥达到了 GB175-2007通用硅酸盐水泥对普通 42.5水泥的技术要求。水泥的四种矿物中 C4AF 含量被认为对水泥石和混凝土的抗裂性能有重要影响,C4AF 含量越高,抵抗开裂的能力越强,中热水泥 C4AF 含量为 14.9%,属于中等水平。此外,目前大型水电站工程均要求主体工程
8、所用的水泥 MgO 含量在 4.0%以上,但不超过国家标准规定的5.0%,因为 MgO 在混凝土中能产生“延滞性”微膨胀效果,可以部分补偿混凝土的后期收缩,从而降低混凝土因自生收缩或温度收缩导致开裂的风险,间接提高混凝土特别是大体积混凝土的抗裂性能,因此,本次检测的中热水泥中 MgO 含量为 3.2%,略显偏低。 (二) 、物理力学性能 在实验过程中,两种水泥的物理力学性能检验结果表明,中热水泥达到 GB200-2003中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥的技术要求,普通水泥达到 GB175-2007通用硅酸盐水泥的技术要求,抗压强度等级均达到了 42.5MPa。值得注意的是,中
9、热水泥 28d抗压强度仅为 43.5MPa,明显偏低,富余程度不够,主要是其矿物成分中C3S 含量和比表面积较低所致;普通水泥的比表面积较高,颗粒偏细,这会对混凝土的早期水化热温升产生不利影响。水泥比表面积越大,水化放热速率越快、收缩越大,导致混凝土的开裂敏感性增加。大量研究表明粗颗粒水泥对混凝土的抗裂性有利,水泥的细度大,早期水化快,水泥和混凝土愈容易开裂。 (三) 、水化热 对由两种水泥组成的胶凝材料进行了水化热试验,试验结果表明:中热水泥各龄期的水化热满足国家标准 GB200-2003中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥的相关技术要求,且明显低于GB200-2003 要求的
10、最高限值;普通水泥的水化热高于中热水泥的水化热,也均低于 GB200-2003 要求的最高限值,目前还没有标准对普通水泥的水化热进行限制。 4、结论 对送样的两种水泥进行质量检测,检测结果作为业主优选原材料的技术参考。检验结果表明,中热 42.5 水泥和普通 42.5 水泥的化学成分、物理力学性能及水化热分别达到了 GB200-2003 和 GB175-2007 的相关技术要求,但中热 42.5 水泥 28d 的抗压强度偏低。 五、结束语 水泥的质量检测试验研究至关重要,因此,在检测试验的后续发展中,要不断提高试验人员素质,加强对质量检测试验作用的重视,严格试验施工体系,促进水泥的质量检测试验水平的提高。 参考文献 1通用硅酸盐水泥(GB175-2007)S北京:中国标准出版社,2007 2张大同水泥新标准实施过程中有关试验仪器的问题J建材标准化与质量管理,2001