（上海同豐工程咨詢有限公司 200444）

0 前言

水泥是極其重要的建筑材料,它廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑、公路、橋梁、鐵路和國(guó)防等工程。水泥最主要的性能是強(qiáng)度,水泥的強(qiáng)度是評(píng)價(jià)水泥質(zhì)量的重要指標(biāo)。水泥的強(qiáng)度主要是指水泥膠砂硬化試體所能承受外力破壞的能力，水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)可以測(cè)試水泥的實(shí)際強(qiáng)度，適應(yīng)制做不同標(biāo)號(hào)的混凝土的需要。但試驗(yàn)室檢測(cè)過(guò)程中影響水泥膠砂強(qiáng)度的因素較多，如何確保水泥膠砂強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性、控制水泥膠砂強(qiáng)度是試驗(yàn)檢測(cè)關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，探索影響水泥膠砂強(qiáng)度的因素具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。鑒于此，筆者對(duì)影響水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了相關(guān)思考。

1 方法概要

我國(guó)水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法采用 GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO）法》，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)基準(zhǔn)方法包括以下幾個(gè)方面：儀器、材料、膠砂組成、試驗(yàn)條件、操作步驟和結(jié)果計(jì)算等。要使檢驗(yàn)結(jié)果具有準(zhǔn)確性和公正性，水泥檢測(cè)人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，熟練掌握每一項(xiàng)操作要領(lǐng)，熟悉儀器性能，減少對(duì)試驗(yàn)誤差。結(jié)合本人實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以下重點(diǎn)闡述注意事項(xiàng)，正確的對(duì)水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)方法進(jìn)行評(píng)判，真正起到嚴(yán)格控制水泥膠砂強(qiáng)度的準(zhǔn)確性。

2 試驗(yàn)室

試件成型時(shí)試驗(yàn)室的溫度應(yīng)保持在20℃±1℃，相對(duì)溫度應(yīng)不低于50%。按時(shí)記錄水泥試驗(yàn)室每天的溫濕度值。在水泥樣品檢驗(yàn)前，應(yīng)提前將水泥樣品放入滿足要求的試驗(yàn)室內(nèi)最少一晝夜，以保證檢測(cè)時(shí)水泥試驗(yàn)室環(huán)境對(duì)水泥的影響。

3 樣品

水泥樣品進(jìn)入試驗(yàn)室時(shí)必須有唯一性的標(biāo)識(shí)，水泥檢測(cè)樣品與留樣樣品都應(yīng)該過(guò) 0.9mm方孔試驗(yàn)篩，不少于 6kg，水泥樣品有潮濕、有結(jié)塊，應(yīng)去除潮濕、結(jié)塊的水泥樣品。過(guò)完篩的水泥樣品應(yīng)把它貯存在基本裝滿和氣密的容器里，容器應(yīng)不與水泥起反應(yīng)，等待檢測(cè)。

水泥膠砂ISO標(biāo)準(zhǔn)砂由廈門艾思?xì)W標(biāo)準(zhǔn)砂有限公司統(tǒng)一生產(chǎn)的中國(guó)ISO標(biāo)準(zhǔn)砂，每袋水泥標(biāo)準(zhǔn)砂的重量1350±5g都是按規(guī)范規(guī)定稱量，顆粒滿足規(guī)范要求。ISO標(biāo)準(zhǔn)砂運(yùn)往全國(guó)各地時(shí)，由于運(yùn)輸方式的不同，在運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)受潮、破裂，為減少誤差，在試驗(yàn)之前要認(rèn)真檢查每袋標(biāo)準(zhǔn)砂的密封情況，在條件允許的情況下最好能稱量標(biāo)準(zhǔn)砂的實(shí)際重量。

4 設(shè)備

4.1 試驗(yàn)篩

金屬絲網(wǎng)0.9mm方孔試驗(yàn)篩應(yīng)定期用醋酸清洗，保持試驗(yàn)篩篩孔的清潔。

4.2 電子天平

稱量設(shè)備在強(qiáng)度檢驗(yàn)中至關(guān)重要，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度檢驗(yàn)中要求水泥 450g±2g、標(biāo)準(zhǔn)砂1350g±5g。稱量天平感量要求1g，在試驗(yàn)過(guò)程中如果水泥質(zhì)量稱量不準(zhǔn)確，對(duì)水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果影響較大。因此，在做試驗(yàn)之前自檢電子天平精確度是非常有必要的。

4.3 量水器

水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)加水量的控制在試驗(yàn)中很重要，加水量的多少直接影響水泥膠砂強(qiáng)度，規(guī)范規(guī)定量水器精度1%，水溫必須要保持在環(huán)境溫度范圍以內(nèi)，量水器的分度值為mL，不可以用電子天平來(lái)稱量加水量，避免對(duì)加水量精度造成影響。

4.4 膠砂試模

水泥膠砂試模由三個(gè)水平的模槽組成，按JC/T762-1997規(guī)定，試驗(yàn)人員應(yīng)在每次試驗(yàn)前對(duì)試模模腔尺寸和試模凈重進(jìn)行檢查。試模模腔尺寸長(zhǎng)160mm寬40mm高4mm，試模凈重6-6.5kg，試模的質(zhì)量大小會(huì)影響振實(shí)臺(tái)的振幅。膠砂試模密貼度要好，振實(shí)成型時(shí)水泥漿液從膠砂試模底滲漿。避免振實(shí)成型時(shí)，成型的試件不規(guī)則，直接影響水泥強(qiáng)度的檢驗(yàn)結(jié)果。還有一點(diǎn)需要注意的是在組裝完試模后應(yīng)用機(jī)油涂抹試模內(nèi)表面。

4.5 膠砂攪拌機(jī)

水泥膠砂攪拌機(jī)直接影響水泥膠砂拌和的勻質(zhì)性。按JC/T681-1997規(guī)定，葉片與鍋底、葉片與鍋壁之間的間隙（3±1）mm，就是必須執(zhí)行“2過(guò)4不過(guò)”的原則。要定期檢查是否符合規(guī)范要求，間隙過(guò)大，鍋底材料不能完全被攪拌，試件強(qiáng)度離差性大，必定影響水泥膠砂強(qiáng)度，所以定期檢驗(yàn)攪拌機(jī)非常重要。

4.6 振實(shí)臺(tái)

振實(shí)臺(tái)應(yīng)符合JC/T682要求，為防外部振動(dòng)影響，振實(shí)臺(tái)安裝要注意三個(gè)方面，一：必須安裝在高度約400mm的混凝土基座上，不要安裝在用磚和砂漿砌成的臺(tái)子上；二：安裝的設(shè)備應(yīng)用地腳螺絲固定在基座上成水平狀態(tài)；三：儀器底座與基座之間要鋪一層砂漿以確保它們的完全接觸。四：防止外部振動(dòng)影響振實(shí)效果，可在整個(gè)混凝土基座下放一層厚約5mm天然橡膠彈性襯墊。五：振實(shí)臺(tái)的振實(shí)振幅、振動(dòng)頻率滿足要求，振幅大小影響膠砂試件的密度程度。六：振實(shí)臺(tái)長(zhǎng)期運(yùn)行中，儀器的突頭與止動(dòng)器會(huì)有一定的磨損，振動(dòng)落距會(huì)增大，經(jīng)常檢驗(yàn)振實(shí)臺(tái)落距,應(yīng)符合落距（15.0±0.3）mm的規(guī)定,落距有偏差很容易引起強(qiáng)度偏差，影響水泥膠砂強(qiáng)度，振實(shí)臺(tái)定期校驗(yàn)，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

4.7 抗折、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)和夾具

測(cè)試抗折強(qiáng)度前，應(yīng)抹去試體表面附著的水分和砂粒，用濕布包裹，測(cè)試時(shí)將試件成型的側(cè)面朝上。嚴(yán)格控制加荷速度，對(duì)于抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)來(lái)說(shuō)應(yīng)在測(cè)定抗壓強(qiáng)度時(shí)的整個(gè)過(guò)程中以2400N/s±200N/s速度均勻加荷直至試件破壞。嚴(yán)格控制加荷速率才能準(zhǔn)確測(cè)定水泥膠砂強(qiáng)度，調(diào)節(jié)油閥的大小，以防止臨近破型時(shí)速度變慢，對(duì)強(qiáng)度有一定影響。在實(shí)際操作中還是很難控制的，應(yīng)熟練操作過(guò)程，保證試件測(cè)試時(shí)均勻受力。

對(duì)于全自動(dòng)水泥抗拆抗壓一體試驗(yàn)機(jī)來(lái)說(shuō)，因?yàn)榭刂扑俣仁怯呻娔X主機(jī)自動(dòng)控制的，所以試驗(yàn)數(shù)據(jù)能更有效、更準(zhǔn)確的測(cè)定。

水泥試驗(yàn)機(jī)的抗折、抗壓夾具必須定期檢查或更換夾具，特別是抗壓夾具，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，夾具的上下壓板和定位銷有一定的磨損，直接影響水泥膠砂抗壓強(qiáng)度值，水泥抗壓夾具在使用過(guò)程中會(huì)因磨損而導(dǎo)致上、下壓頭表面的光潔度降低，而抗壓夾具的表面光潔度直接影響試件的受壓面積，夾具上部球座應(yīng)能轉(zhuǎn)動(dòng)以使其上壓板能從一開始就適應(yīng)試件的形狀并在試驗(yàn)中保持不變。從而影響最終結(jié)果。要定期對(duì)抗壓夾具進(jìn)行檢查，一般每個(gè)月至少檢查一次。

5 成型過(guò)程

水泥膠砂攪拌加料順序，先放水，再加入水泥，攪拌機(jī)低攪拌和30秒加入ISO標(biāo)準(zhǔn)砂。水泥膠砂攪拌完畢在振實(shí)臺(tái)上成型時(shí)，立即用勺子將攪拌鍋中拌和均勻的試樣裝入水泥膠砂試模的每個(gè)槽內(nèi)。放料一定要均勻，每個(gè)槽中第一層料約為300克，放第二層料前，須將鍋內(nèi)的料用勺子攪拌幾次，再均勻播入試模中；二次播料后,應(yīng)將模槽中多于物料取出.刮平時(shí)沿試模長(zhǎng)度方向以橫向鋸割動(dòng)作使刮平尺保持在近似90度慢慢向另一端移動(dòng)，刮平過(guò)程必須一次完成，不得反復(fù)抹平試體表面，保證水泥膠砂試件中每個(gè)槽的水泥膠砂量一定要大至相等、均勻。以保證試模中三條水泥膠砂試件強(qiáng)度在規(guī)范誤差范圍內(nèi)。

6 脫模養(yǎng)護(hù)

試件刮平后移動(dòng)試模放進(jìn)符合規(guī)范要求的養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，應(yīng)將試模保持水平狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)箱溫度20℃±1℃，相對(duì)溫度大于90%。內(nèi)放置試模的平面也應(yīng)保持水平，否則試件易出現(xiàn)兩頭不一樣高的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致一條試件兩頭的強(qiáng)度不一致。養(yǎng)護(hù)箱以防止?jié)穸冗^(guò)大，形成水珠滴入試件表面，有損試件表面，影響強(qiáng)度。脫模應(yīng)非常小心，嚴(yán)格按規(guī)范規(guī)定的時(shí)間內(nèi)脫模，在脫模過(guò)程中以防止對(duì)試件造成損壞。

養(yǎng)護(hù)應(yīng)在水中進(jìn)行，最好每組試件單獨(dú)放入裝滿水的小盒中養(yǎng)護(hù)，水泥膠砂試件上表面的水深應(yīng)大于5mm，以讓水與試件的6個(gè)面都接觸。在養(yǎng)護(hù)期間，試件必須在試驗(yàn)（破型）前 15min從水中取出，養(yǎng)護(hù)過(guò)程中不可以隨意搬動(dòng)試件。保持養(yǎng)護(hù)水的溫度20℃±1℃，每天用溫度計(jì)測(cè)定三次，每個(gè)養(yǎng)護(hù)箱的小盒中只能養(yǎng)護(hù)同類型水泥試件，在養(yǎng)護(hù)期間小盒里不得隨意更換水，保持養(yǎng)護(hù)適當(dāng)?shù)暮愣ㄋ弧?/p>

7 誤差因素

任何試驗(yàn)都會(huì)存在誤差,誤差是不可避免的。在水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)中，造成試驗(yàn)誤差的環(huán)節(jié)很多，存在于試驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，大致可以分為兩類，一是人為操作失誤造成的誤差，二是機(jī)器設(shè)備的誤差。其中，最重要的是檢驗(yàn)人員操作技能的影響，在人為操作失誤造成的誤差方面，比如天平秤是否水平抗折機(jī)的球座是否靈活，做成型時(shí)的填料是否合理，沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)溫濕度異?，F(xiàn)象等等，都會(huì)使水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)存在誤差，影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。而機(jī)器產(chǎn)生的誤差,比如儀器設(shè)備異常出現(xiàn)的故障、機(jī)器的零部件壞了沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)、機(jī)器沒有及時(shí)校對(duì)等等，都不能起到控制進(jìn)場(chǎng)水泥產(chǎn)品質(zhì)量的作用。

為了使檢驗(yàn)結(jié)果更具有真實(shí)性、客觀性，盡可能減少誤差對(duì)水泥膠砂強(qiáng)度的影響，應(yīng)優(yōu)化試驗(yàn)人員素質(zhì)和定期檢查儀器設(shè)備。在具體做法上，優(yōu)化試驗(yàn)人員素質(zhì)，要加強(qiáng)對(duì)每一位試驗(yàn)人員都要進(jìn)行培訓(xùn)考核, 樹立起嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的觀 念，特別是新上崗的人員，要加強(qiáng)自身業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，提高水泥膠砂檢測(cè)技能，用較高的職業(yè)道德和責(zé)任心要求自己，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行試驗(yàn)操作，對(duì)影響水泥膠砂強(qiáng)度的不確定因素進(jìn)行排除，不放過(guò)每一個(gè)細(xì)節(jié)，嚴(yán)把水泥膠砂強(qiáng)度檢測(cè)關(guān)，平時(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的對(duì)比驗(yàn)證試驗(yàn)，積極參與外部的試驗(yàn)比賽，總結(jié)問(wèn)題查找不足。與此同時(shí)，還要熟悉水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)設(shè)備的儀器性能，養(yǎng)成定期檢查和維護(hù)設(shè)備的習(xí)慣，做好周期性排查工作，減少因?yàn)闄C(jī)器設(shè)備產(chǎn)生的誤差，一旦發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，應(yīng)立即停止試驗(yàn),分析原因,及時(shí)解決。

8 結(jié)束語(yǔ)

總之，水泥膠砂強(qiáng)度對(duì)于建筑的質(zhì)量以及安全性是非常重要的，影響水泥膠砂強(qiáng)度的因素較多，對(duì)水泥膠砂強(qiáng)度的控制是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程，在水泥膠砂強(qiáng)度操作過(guò)程中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格按照規(guī)范操作，注意每項(xiàng)細(xì)節(jié)，是每位試驗(yàn)人員應(yīng)該持有的工作態(tài)度。通過(guò)積極開展不同試驗(yàn)室之間和試驗(yàn)室內(nèi)部人員之間的比對(duì)試驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。定期組織試驗(yàn)室項(xiàng)目負(fù)責(zé)人進(jìn)行檢查，以減少工作誤差，從而提高水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)的準(zhǔn)確度和精確性。只有這樣，才能提高檢驗(yàn)水平,使其真正起到控制進(jìn)場(chǎng)水泥產(chǎn)品質(zhì)量的作用。

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[3]試驗(yàn)室測(cè)定水泥強(qiáng)度的要素控制[J].李春苗.河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào).2012,(01).

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