【摘要】水泥凝結(jié)時間是水泥物理性能的重要指標之一,檢驗的環(huán)境條件、儀器設(shè)備與試驗操作的熟練程度是影響檢驗結(jié)果的三大因素。在實際檢驗過程中,檢驗員應從這三方面引起注意并進行相應的控制,以得到準確可靠的檢驗結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】水泥;標準稠度;凝結(jié)時間;注意事項;措施
水泥凝結(jié)時間的測定原理是根據(jù)試針沉入水泥標準稠度凈漿至一定深度所需的時間。標準稠度用水量的測定是凝結(jié)時間測定的前提。按GB/T1346-2011規(guī)定的標準法,下面筆者就其整個檢驗過程,依據(jù)多年的工作經(jīng)驗,與大家共同學習交流一下凝結(jié)時間檢驗的注意事項與控制措施。
1、環(huán)境條件方面
檢驗的環(huán)境條件對水泥凝結(jié)時間的測定有直接影響,必須嚴格控制。環(huán)境條件主要包括試驗室的溫濕度,試驗用水溫度、養(yǎng)護箱的溫濕度以及樣品封存保管等內(nèi)容。確保檢驗環(huán)境條件滿足GB/T1346-2011標準要求是獲取準確可靠檢驗結(jié)果的先決條件,也是整個檢驗過程需要控制的主要方面。
GB/T1346-2011標準要求試驗室溫度為20℃±2℃,相對濕度應不低于50%。試驗前24h,應將樣品密封放置于滿足試驗條件的實驗室,以及拌和用水,儀器和用具的溫度應與試驗室一致。濕氣養(yǎng)護箱的溫度為20℃±1℃,相對濕度不低于90%。試驗人員應對環(huán)境和養(yǎng)護箱的溫濕度進行記錄。
2、儀器設(shè)備方面
為確保檢驗結(jié)果的準確性,儀器設(shè)備這一環(huán)節(jié)不容忽視。
2.1水泥凈漿攪拌機
水泥凈漿攪拌機應符合JC/T729的要求,使用時應確保該儀器在檢定的有效周期內(nèi),對于使用頻次較多的應多注意葉片與鍋底鍋壁的工作間隙,間隙偏大,水泥凈漿得不到充分攪拌,將直接影響水泥標準稠度用水量的測定。
2.2標準法維卡儀
標準法測定水泥標準稠度和凝結(jié)時間用的維卡儀及配件,應符合GB/T1346-2011第4.2條的要求。檢驗前要保證維卡儀上與試桿和試針聯(lián)結(jié)的滑動桿表面光滑,能靠重力自由下落,不得有緊澀和曠動現(xiàn)象。
初凝用試針由鋼制成,其有效長度為50mm±1 mm,直徑為1.13mm±0.05mm。試驗中常存在經(jīng)多次使用后試針彎曲傾斜現(xiàn)象,需及時更換,其次試針底部應是平直的圓形切面,若是尖狀或傾斜切面狀,也需及時更換初凝試針。
終凝用試針為30mm±1 mm,直徑為1.13mm±0.05mm是一個帶有排氣孔和環(huán)形附件的試針。工作中常會出現(xiàn)試針的環(huán)形附件不能在剛拌制的水泥凈漿表面留下完整均衡的痕跡,說明試針或環(huán)形附件有傾斜現(xiàn)象,需及時更換,再者一定要保證小排氣孔未被堵塞。
2.3標準恒溫恒濕養(yǎng)護箱
養(yǎng)護箱應提前開啟,保證在整個檢驗過程中養(yǎng)護箱的溫度為20℃±1℃,相對濕度不低于90%,并做相應記錄。
3、試驗操作方面
在水泥凝結(jié)時間測定中,當試驗條件和儀器設(shè)備均符合標準要求后,檢驗人員的操作是否規(guī)范、操作是否熟練成為影響其檢驗結(jié)果的重要因素,檢驗員要明確其中的檢驗細節(jié)和注意事項。
3.1水泥凈漿的拌制
此操作過程應注意:(1)準確稱量500g待檢樣品和適量的水(試驗用水應是潔凈的飲用水,如有爭議時應以蒸餾水為準);(2)用濕布擦拭水泥凈漿攪拌鍋和葉片;(3)將稱好的試驗用水先加入鍋內(nèi),再小心加入樣品,防止水泥和水外濺,開啟攪拌機開始攪拌,注意在中間停止攪拌的15秒內(nèi),應將葉片與鍋壁上的水泥凈漿刮入鍋中間。
3.2標準稠度用水量的測定
此操作過程應注意:(1)為保證水泥凈漿的整體特性,將拌制好的水泥凈漿要一次性裝滿試模,漿體超過試模上端;(2)用寬約25mm的直邊刀輕輕拍超出試模部分的漿體5次即可,不可用刀在漿體中插搗;(3)在鋸掉多余凈漿和抹平的操作過程中,不可多次進行鋸割,不可反復進行表面抹平,不要有意壓實凈漿,按標準要求兩三次即可使凈漿表面光滑;(4)測定標準稠度的試桿要提前調(diào)整至試桿接觸玻璃板時,指針對準零刻度,將抹平后的試模和底板迅速移到維卡儀上,將其中心定在試桿下,降低試桿直至與水泥凈漿表面接觸;(5)試桿沉入水泥凈漿要保證垂直自由下落;(6)要在試桿停止沉入或釋放試桿30時記錄試桿距底板之間的距離;(7) 以試桿沉入凈漿并距底板6mm±1mm的水泥凈漿為標準稠度凈漿。其拌和水量為該水泥的標準稠度用水量(P),按水泥質(zhì)量的百分比計;(8) 整個操作應在攪拌后1.5min內(nèi)完成。
3.3 初凝時間的測定
此操作過程應注意:(1)提前調(diào)整好維卡儀,使初凝試針接觸玻璃板時,維卡儀指針對準零點;(2)將按標準稠度用水量制成的水泥凈漿一次性裝滿試模,刮平后立即放入養(yǎng)護箱中,記錄水泥全部加入水中的時間作為凝結(jié)時間的起始時間;(3)試件在養(yǎng)護箱中養(yǎng)護至加水后30min時進行第一次測定;(4)
測定時,從養(yǎng)護箱中取出試模放到試針下,降低試針與水泥凈漿表面接觸。擰緊螺絲1s-2s后,突然放松,試針垂直自由地沉入水泥凈漿;(5)在最初測定的操作時應輕輕扶持金屬柱,使其徐徐下降,以防試針撞彎,但結(jié)果以自由下落為準;(6))在整個測度過程中試針沉入的位置至少要距試模內(nèi)壁10mm,每次測定不能讓試針落入原針孔;(7)臨近初凝時間時每隔5 min(或更短時間)測定一次;(8)每次測試完畢須將試針擦凈并將試模放回養(yǎng)護箱內(nèi),整個測試過程要防止試模受振;((9)當試針沉至距底板4mm±1mm 時,為水泥達到初凝狀態(tài),到達初凝時應立即重復測一次,當兩次結(jié)論相同時才能確定到達初凝狀態(tài);(10)由水泥全部加入水中至初凝狀態(tài)的時間為水泥的初凝時間,用\"min\"表示。
3.4終凝時間的測定
此操作過程應注意:(1)在完成初凝時間測定后,立即將試模連同漿體以平移的方式從玻璃板取下,翻轉(zhuǎn)180°,直徑大端向上,小端向下放在玻璃板上,再放入養(yǎng)護箱中繼續(xù)養(yǎng)護;(2)臨近終凝時間時每隔15min(或更短時間)測定一次;(3)到達終凝時,需要在試體另外兩個不同點測試,確認結(jié)論相同才能確定到達終凝狀態(tài);(4)當試針沉入試體0.5mm時,即環(huán)形附件開始不能在試體上留下痕跡時,為水泥達到終凝狀態(tài),由水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時間為水泥的終凝時間,用\"min\"表示。
3.5凝結(jié)時間測定原始記錄表
結(jié)論:
綜上所述在檢驗水泥凝結(jié)時間的三大注意事項中,環(huán)境條件和儀器設(shè)備方面屬外部客觀條件,嚴格按標準要求易于掌握和控制。關(guān)鍵是檢驗操作人員對標準的理解與操作手法和熟練程度會略有差異,檢驗人員需通過正規(guī)學習培訓,通過多次參加比對、測量審核和能力驗證等質(zhì)量控制措施,在工作實踐中不斷積累經(jīng)驗,熟練掌握正確的操作手法和檢驗結(jié)果的終點判別能力,提高檢驗檢測水平,定會獲得滿意的檢驗結(jié)果。
參考文獻:
[1]《實用建筑材料試驗手冊》第四版中國建筑工業(yè)出版社.
[2]GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》.
[3]GB/T1346-2011《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》.
作者簡介:
張俊秀,女,1975年8月,畢業(yè)于太原理工大學,現(xiàn)任職稱工程師。