水泥的检测与试验应注意的几个环节

杨 伟

摘要：水泥为无机水硬性胶凝材料，是重要的建筑材料之一，在建筑工程中被广泛应用。目前，我国建筑工程中常用的是通用硅酸盐水泥，它是以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。水泥常用的技术指标包含凝结时间、体积安定性、胶砂强度、细度等，其中水泥细度属于选择性指标。本文将针对水泥凝结时间、体积安定性、胶砂强度、细度的检测与试验应注意的几个环节展开分析，以供参考。

关键词：水泥；检测；试验；分析

前言：水泥的质量检测与试验方法多样且重要。水泥凝结时间检测包括初凝和终凝，水泥凝结时间测定主要使用仪器为维卡仪。水泥体积安定性是检验水泥硬化过程中，体积变化的均匀性。水泥胶砂强度通过40mmx40mmx160mm棱柱体的水泥胶砂抗折强度和抗压强度测定，根据测定结果来确定水泥的强度等级，不同水泥强度等级有不同的技术要求。水泥细度测定方法分别为筛析法和比表面积法，其中硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥采用比表面积法，其比表面积≧300m2/kg，其他通用硅酸盐水泥采用筛分析法，细度以筛余表示，其80um方孔筛筛余≦10%或45um方孔筛筛余≦30%。在实际应用中，水泥的检测与试验应遵循相应的标准和规范，并通过合格的试验设备和专业人员进行操作和分析。才能确保水泥的质量稳定，满足工程需要，保证工程的可靠性和耐久性。

1影响水泥检测的因素

1.1仪器设备因素：

   水泥检测仪器的准确性和精度对检测结果至关重要。如果仪器设备的精度不高，可能导致检测结果的误差，影响对水泥成分和性质的准确评估。因此使用高精度和准确的仪器设备及正确校准和定期维护对保证检测准确性和稳定性非常重要。如果仪器设备没有正确校准或者存在使用寿命的问题，可能会产生偏差或者不确定度，对水泥检测结果造成影响。

1.2环境因素：

    环境温度和湿度对水泥的性质有一定的影响，因此在进行水泥检测时需要控制环境的温度和湿度。如果环境温度和湿度不稳定，可能会导致水泥性能的误差，进而影响检测结果的准确性。水泥在携带、存储和使用过程中容易受到杂质和污染物的影响。在进行水泥检测时，需要保证检测样品的纯净性，排除可能存在的杂质和污染物对检测结果的干扰。

1.3操作因素：

   水泥检测的操作过程需要遵循标准和规范，确保操作的准确性和一致性。如果操作不准确或者存在误差，可能导致检测结果的不准确，影响对水泥的评估，因此操作人员需要进行专业的学习和培训。水泥检测中样品的选择也会影响检测结果的准确性。样品的获取、储存和处理过程需要遵循标准化的程序和方法，确保样品的代表性和稳定性。通过综合考虑和合理控制这些因素，可以提高水泥检测的准确性和稳定性，从而更好地评估水泥的成分和性质。

2水泥的检测与试验常见方法

2.1水泥凝结时间的检测

   水泥凝结时间测定采用的主要仪器为维卡仪，凝结时间的测定需注意凝结时间测定用的试样需满足标准稠度的前提下进行制样。试验过程中试验室的温湿度需提前进行调试以满足标准要求，仪器设备需提前进行校核，维卡仪的滑动杆能自由滑动，调整试杆接触玻璃板时指针对准零点，搅拌机运行正常，叶片间隙满足2±1mm技术要求，标准稠度用水量整个过程在拌合后1.5min内完成。临近初凝时间时每隔5min（或更短时间）测定一次，临近终凝时间时每隔15min（或更短时间）测定一次，数据要有所体现。

2.2水泥体积安定性的检测

水泥的安定性是指其在一定时间内保持其物理性质和性能的能力，常用的方法有标准法和代用法。标准法采用雷氏夹，代用法采用试饼测定。前者是通过测定水泥标准稠度净浆在雷氏夹中沸煮后试针的相对移动表征其体积膨胀的程度，后者是通过观测水泥标准稠度净浆试饼沸煮后的外形变化情况表征其体积安定性。安定性的检测对于控制水泥浆液的性能和施工工艺起到指导作用[2]。试验过程中需注意试验室、水泥试样，拌合水、仪器设备和辅助工具等状态的提前调试，确保满足标准要求。当采用试饼法检测时需特别注意硬化后的试饼应检查是否完整，如已开裂翘曲需检查原因，确不是因外因引起时，该试饼为不合格，不必煮沸。

2.3水泥胶砂强度检测

   胶砂强度是指水泥胶砂在一定条件下的抗折强度和抗压强度，常用的方法为胶砂强度法。试验过程中需注意试验样品的调试，同时需确保试验室的温湿度、恒温恒湿养护箱的温湿度、水养箱水温均满足标准要求。试验前检查水泥胶砂搅拌机、水泥胶砂振实台是否正常运转，特别注意试验过程中使用的仪器设备及辅助工具均需要用拧干湿抹布擦拭，先加水后加水泥。搅拌过程采用自动控制模式，将胶砂分两层装入试模，每层装入试样质量约为300g，振实过程中需用拧干湿抹布盖住试模，试体表面抹平次数需尽量少，不超过3次，放入恒温恒湿养护箱中需注意盖板位置，确保盖板未与成型面接触，应对试体进行编号，两个龄期以上试体，在编号过程中应将同一试模中3条试体分在两个龄期。水中养护需试体六个面与水接触，顶部水深≧5mm且同一个养护池只养护同一类型水泥试件。水泥试件的拆模时间、龄期抗压时间需严格按照标准要求实施。

   抗折强度、抗压强度试验破型前从水中取出，需擦去试体表面的沉积物，整个试验过程需要用拧干湿抹布盖住试体直至试验结束。破型过程中需严格按照不同试验不同的加载速率设定标准值，抗折、抗压试验机数据自动采集及实时上传需规范有效，检测系统应具备自动完成数据的计算与判定功能，需建立数据完整性、正确性和保密性的保护程序，定期维护计算机和自动设备，保持其功能正常。破型完成后应收集破型试样留样3天，做好相应的留样记录。

2.4水泥细度的检测

   水泥的细度是衡量其颗粒大小和分布均匀性的重要指标，常用的方法有筛分和比表面积测定。筛分方法试验前试样应过0.9mm的方孔筛后拌匀，需特别注意试样烘干、冷却的过程控制。应把负压筛放筛座上，盖上筛盖，接通电源，检查控制系统，调节负压至4000Pa-6000Pa范围内，8um筛析试验称取25g，45um筛析试验称取试样10g，试验筛经常清洗，保持洁净，筛孔通畅。

   比表面积法测定，试验室的湿度应≦50%，试样烘干应在110±5℃下烘干后在干燥器中冷至室温备用，试验前应先进行漏气检查，全自动比表面积仪压力计液体用带有颜色的蒸馏水或直接采用无色蒸馏水。特别关注试验过程中环境温度的变化并记录。

3水泥的检测与试验的必要性

3.1确保水泥质量合格

水泥作为建筑材料的主要组成部分，其质量直接影响到建筑的强度、耐久性和安全性。通过对水泥进行检测与试验，可以确保水泥的质量符合相关的国家标准和技术规范要求。这包括水泥的凝结时间、安定性、强度、细度等方面的检测。只有确保水泥质量合格，才能保证建筑结构的安全可靠。

3.2控制建筑材料成本

水泥的价格在建筑材料中占据较大比重，因此控制水泥成本是建筑项目的重要环节。通过水泥的检测与试验，可以评估水泥的性能和质量，合理选择适合的水泥品种，避免购买低质量的水泥或者超出实际需求的高强度水泥，从而控制建筑材料成本。

3.3保证工程质量和安全

水泥在建筑项目中广泛应用于混凝土构件或结构的制作中，因此水泥的质量直接关系到工程质量和安全。通过水泥的检测与试验，可以确保水泥的强度、凝结时间等性能符合设计要求。这有助于减少因水泥质量问题引起的结构开裂、承载能力不足等问题，保证工程的质量和安全。

4水泥的检测与试验的要点

4.1做好试验条件和样品要求的把控

   在进行水泥的检测与试验之前，需要确保试验条件和样品要求的合理性和准确性。首先，要确保试验设备、仪器和环境符合标准要求，保证试验条件的稳定性和可重复性。只有在合适的设备和环境下进行试验，才能获得可信的结果。其次，样品的选取和制备也是至关重要的。因此，必须选择具有代表性和统一性的样品进行检测和试验。此外，还应严格控制样品的保存和运输条件，避免样品在采集过程中发生污染或状态变化。只有在保证样品的完整性和稳定性的情况下，才能进行准确可靠的试验。

4.2合理选择试验方法

   水泥的检测与试验方法繁多，以确保评估其性能和质量的准确性。选择合适的试验方法应根据具体情况而定，不同方法有不同的侧重点和适用范围。在选择试验方法时，需要考虑试验目的、要求和实际情况等因素。常规检测项目可采用标准化试验方法进行，而对于特殊的性能指标，可根据需要进行适当调整，以满足特定实际需求。水泥的检测和试验方法主要包括物理性能、化学性能，其中常见的物理性能检测项目有胶砂强度、凝结时间等。常见的化学性能检测项目有水泥中碱含量、氯离子等。选择适当的检测方法可保证水泥产品质量和工程建设的安全性。在实际应用中，常规的试验方法已经得到广泛应用，并具备了可靠性和稳定性。

4.3创新试验检测技术

   随着科技的发展和进步，水泥检测与试验的方法不断更新，也使得水泥的质量评估更加准确和可靠。在新的试验检测技术的推动下，水泥的微观结构和性能可以更详细地被评估。其中，纳米材料技术、光谱分析技术、电子显微镜技术等现代化的技术手段为水泥检测提供了更多的方法和手段。纳米材料技术是一种利用纳米尺度差异带来的特殊性质的技术。通过应用纳米材料技术，可以对水泥的微观结构进行更精细、更准确的分析，进而评估水泥的性能和稳定性。光谱分析技术是一种通过分析物质与光的相互作用来确定物质性质的方法。通过对水泥样品进行光谱分析，可以获得更多的信息，用于评估水泥的化学成分和质量。除了纳米材料技术和光谱分析技术，电子显微镜技术也在水泥检测中扮演着重要的角色。通过电子显微镜技术，可以观察和分析水泥的微观结构，以及其中可能存在的缺陷和不均匀性。这些信息有助于评估水泥的品质和可靠性，为工程建设提供更可靠的保障。

4.4把控试验检测操作过程

   在进行水泥的检测与试验时，操作过程的把控是确保试验结果准确可靠的关键。操作人员应具备一定的专业知识和技能，熟悉试验方法和操作流程，并按照标准要求进行操作。严格控制试验过程中的各个环节，注意试验操作的规范性和操作顺序的合理性，确保每一步操作的准确性和可重复性。在试验检测操作过程中，还应注意遵循一些常见的质量控制措施。例如，进行复检和重复试验，以验证试验结果的一致性和可靠性。在试验中引入空白样品，进行质量把控和误差修正。定期进行仪器设备的校准和质量验证，确保设备的准确性和可靠性。同时，建立完善的数据管理和记录系统，以备后续的分析和评估。

结语：总之，水泥的检测与试验是确保工程建设质量的重要环节。为了有效进行水泥的检测与试验，需要做好试验条件和样品要求的把控，合理选择试验方法，创新试验检测技术，把控试验检测操作过程。同时，还要保持科学的态度和方法，确保试验结果的准确性和可靠性。通过综合运用这些要点，能够有效提高水泥检测与试验的精度、可靠性和科学性，为工程建设提供可靠的水泥质量保障。

参考文献：

[1]李晓芹.公路工程水泥混凝土原材料试验检测方法与质量保障措施[J].工程技术研究,2023,8(12):115-117.

[2]张晓永.基于住宅建筑工程水泥混凝土原材料的试验检测及质量控制研究[J].居舍,2023,(11):170-173.

[3]谌芬.公路工程水泥试验检测中常见问题分析[J].运输经理世界,2021,(21):151-153.