周德萍

Cement and concrete production 水泥與混凝土生產(chǎn)

水泥試驗誤差產(chǎn)生的因素及控制措施分析

周德萍

（江蘇地質(zhì)礦產(chǎn)設(shè)計研究院（中國煤炭地質(zhì)總局檢測中心），徐州 221006）

國民經(jīng)濟的穩(wěn)步提升，使得建筑工程數(shù)量與日俱增。通常在進行建筑施工期間會采用大量的水泥，所以務(wù)必要做好對其的質(zhì)量檢測工作，這事關(guān)建筑施工的整體質(zhì)量。不過在進行質(zhì)量檢測期間，經(jīng)常會產(chǎn)生試驗誤差，進而嚴重影響了水泥的質(zhì)量。為此，相關(guān)工作人員一定要掌握產(chǎn)生水泥試驗誤差的種種因素，并制定出完善的控制措施。

水泥試驗；誤差；控制方法

水泥是施工期間的主要所使用的材料，其不僅在生產(chǎn)和使用中都極為方便，并且不會投入較多的成本?；诖?，對水泥的試驗工作也得到一定程度的重視。但是在試驗期間有時會產(chǎn)生一定的誤差，進而影響了水泥的質(zhì)量，所以一定要制定出完善的控制措施。

1 水泥試驗的主要環(huán)節(jié)

1.1 對水泥標準稠度用水量進行檢驗

水泥標準稠度用水量、水泥凝結(jié)時間、體積穩(wěn)定性之間具有緊密的關(guān)聯(lián)性。在對水泥標準稠度檢驗時，若要保證水泥性能，則要對標準的稠度水泥凈漿進行分析。若水泥凈漿的粘稠度達不到標準要求，那么就無法保證檢驗的準確性，從而產(chǎn)生誤差，最終便會降低水泥實驗的準確性。

1.2 對水泥強度進行檢驗

在進行工程施工的過程中，水泥質(zhì)量要滿足檢驗要求，如若不然水泥的抗震性就會比較差，進而導(dǎo)致建筑施工無法滿足質(zhì)量標準。水泥強度如何要根據(jù)水泥標號差異作為參考，來測定各種實驗標準。通常，水泥強度指的是抗震性和承重性，如果使用了質(zhì)量不達標的水泥，那么就難以保證建筑的安全性，后果難以想象。

1.3 對水泥細度進行試驗

水泥質(zhì)量如何，水泥細度是一個主要的參考依據(jù)，同時也是水泥試驗的重要環(huán)節(jié)。水泥細度會決定水泥的強度。通常在價格、性能方面會具有明顯的差異。而且，在對水泥細度試驗過程中，要掌握環(huán)境情況，并精心挑選水泥樣本。而且要在封閉環(huán)境下進行試驗，以免遭受外在干擾而影響試驗結(jié)果的精準性。

1.4 水泥體積安定性檢驗

對水泥體積安定性檢驗，是指在水泥漿硬化期間，水泥體積是不是會產(chǎn)生均勻變化，然后以此作為標準，來判斷能不能夠使用到建筑施工當中，是水泥檢測非常重要的一環(huán)。目前，沸煮法是常用的一種檢驗方法，其主要是對游離氧化鈣所形成的體積安定性進行檢測。

2 出現(xiàn)水泥試驗誤差的主要因素

2.1 試驗環(huán)境

水泥試驗需要在特定的環(huán)境下來進行，不過根據(jù)實際狀況能夠看出，水泥檢測實驗室數(shù)量有限，只能利用其他的實驗室來進行試驗，這因此使水泥檢測具有很大的難度。所以作為政府、水泥質(zhì)檢機構(gòu)要予以高度的重視，加大對于水泥實驗室的建設(shè)力度?？梢詫⑺鄬嶒炇疫x擇在大學(xué)的有關(guān)院系當中，也可以選擇在水泥廠。同時，還要采用最為先進，實驗準確的實驗設(shè)備。

2.2 技術(shù)和設(shè)備

進行水泥試驗需要具備一定的技術(shù)能力，所以要啟用專業(yè)性人才來進行檢驗工作。水泥實驗人員除了要了解豐富的理論知識外，同時還要掌握水泥性能、水泥標號等。從當前的情況來看，具備專業(yè)性的水泥檢測工作人員還不是很充足，這嚴重影響了水泥檢測的效果，從而導(dǎo)致水泥的質(zhì)量存在很大的問題。

而關(guān)于水泥實驗設(shè)備，和先進國家相比還存在明顯的差距。首先，設(shè)備研發(fā)水平有限，核心技術(shù)主要來自于發(fā)達國家。其次，不具備專業(yè)化的實驗設(shè)備養(yǎng)護能力，這同樣是無法保證水泥實驗檢測精準性的重要原因。

2.3 試驗數(shù)據(jù)和結(jié)果

水泥試驗主要針對的是水泥性能，與此同時還要分析實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)分析結(jié)果決定水泥性能是不是能夠滿足質(zhì)量要求。通過水泥試驗獲取的數(shù)據(jù)指標，無法全面掌握水泥的各項性能，若水泥檢測的其中一項數(shù)據(jù)無法滿足質(zhì)檢要求，那么就難以保證水泥的質(zhì)量。所以依然要對怎樣提高水泥檢測能力，使檢測工作更方便的深入研究。

3 水泥試驗誤差的控制

3.1 要在適合的環(huán)境下進行檢測

在進行檢測之前，要做好以下的準備工作：一是掌握水源、電源和檢測環(huán)境的具體情況。二是要掌握室內(nèi)溫濕度的狀況，原因在于各種設(shè)備需要不同的溫濕度環(huán)境，要隨時進行調(diào)整。另外，在平時進行檢測的過程中，還要掌握具體的環(huán)境條件，并做好記錄，這樣設(shè)備保養(yǎng)才能夠達到理想的效果，尤其是要準確的記錄好養(yǎng)護箱的水溫，若具有無法滿足實際要求的情況則要馬上停止檢測，然后對數(shù)據(jù)的精準度進行分析，看其可不可以進行常規(guī)檢測，并制定完善的改進措施，以此確保試驗的準確性。

3.2 使用合適的試驗設(shè)備，培養(yǎng)足夠的試驗工作人員

參與試驗檢測的工作者要具有職業(yè)態(tài)度，和鉆研精神，并且要通過分析掌握水泥的整體性能。每個試驗檢測工作者的檢測方式、樣本使用均有所不同。所以要立足于試驗本身。要對在檢測期間所遇到的難題做好記錄，然后利用所積累的經(jīng)驗來對檢測工作進行總結(jié)，以此加強檢測工作者的能力。要保證檢測技術(shù)可以符合我國所規(guī)定的要求，而這就要求相關(guān)工作人員認真做好對于設(shè)備的檢驗，以保證水泥檢測工作不會受到影響，同時還可以保證水泥檢測的效果。另外，還要對設(shè)備做好保養(yǎng)，以確保不會耽誤隨后的檢測工作。

3.3 試驗結(jié)果數(shù)據(jù)要有精準度

在還沒有進行試驗的時候，要在符合試驗的環(huán)境下，把水、標準砂、水泥和實驗設(shè)備進行合成，通常水泥要保存在氣密性好的容器當中，以保證不會產(chǎn)生明顯的環(huán)境溫度差別以及材料溫度差別。而水泥檢測在數(shù)量、方式上也有明確的規(guī)定，只有做好相關(guān)的控制工作，才可確保對各種水泥測試結(jié)果的準確性。而除了正確操作水泥檢測設(shè)備以外，還要控制好性能標準。

3.4 養(yǎng)護室內(nèi)的溫濕度的控制

對養(yǎng)護室內(nèi)的溫濕度進行控制是一個硬要求，溫濕度的具體情況會決定水泥強度。在進行養(yǎng)護的過程中要重視以下環(huán)節(jié)：水泥試塊距離要控制在標準范圍內(nèi)；試件間的距離和試體水深要超過5mm；每種水泥都要在各自的養(yǎng)護池里進行養(yǎng)護；不要在進行養(yǎng)護的過程中進行換水；在進行強度試驗的時候，試件要使用濕抹布包裹住，然后再進行相關(guān)操作。

3.5 控制好試模的尺寸

很多工作人員都沒有意識到試模尺寸對于水泥強度的影響。在還沒有進行試驗的時候，要先做好測試，具體工作包括以下方面:

（1）安裝試模后，模腔尺寸為：長度160mm±0.8m，寬度40mm±0.2mm，深度40.1mm±0.1mm。

（2）試模底座外型尺寸：長度245mm±2mm，寬165mm±1mm，高65mm±2mm。

（3）試模質(zhì)量：6.25kg±0.25kg。

（4）要保證試模的光滑度，不要產(chǎn)生氣孔和粗糙不平的情況。

對示模模腔尺寸的檢驗：長要位于試模寬方向的兩側(cè)檢測兩點，然后將平均值當做檢驗結(jié)果；寬要位于試模寬度方向的兩端，也要使用平均值來當做檢驗結(jié)果；深在試模長度方向兩側(cè)，要將平均值來當做最終點站檢測結(jié)果。

4 凝結(jié)時間試驗

4.1 試驗過程

試驗前，準備好凝結(jié)時間測定儀，并將試針接觸玻璃板時針對準零點。與此同時制作標準稠度的試塊，并放入濕氣養(yǎng)護箱中，凝結(jié)時間起點時間為水泥全部加入水中的時間。試驗之前，需要控制養(yǎng)護箱的溫度、濕度，通常情況下，養(yǎng)護箱的溫度控制在20℃±1℃，濕度控制≥90%。

試驗的具體過程

在初凝時間測定過程中，將試件放入濕氣養(yǎng)護箱中，第一次測定的時間是在在試模養(yǎng)護至加水后的30min時進行。測定時，將試模放在試針下，試針應(yīng)與水泥凈漿表面接觸。之后試驗人員擰緊螺絲，1s-2s后突然放松，此時試針會自由地運動，垂直地沉入水泥凈漿，試針停止運動30s以后，試驗人員觀察指針的讀數(shù)。臨近初凝時間需要再次測定，每間隔5min或者更短時間進行一次測定，試驗人員觀察試針與底板之間的距離，如果距離值為4mm±1mm視為水泥達到初凝狀態(tài)。

在終凝時間測定過程中，將一個環(huán)形附件安裝在終凝針上，完成初凝時間的測定，將試模和漿體放入濕氣養(yǎng)護箱中，繼續(xù)進行養(yǎng)護，臨近凝終時間后進行測定，需要每間隔15min或更短時間內(nèi)進行一次測定，并觀察試針沉入試題情況，沉入試體0.5mm試，也就是環(huán)形附件在試模表面沒有留下痕跡時，視為達到終凝狀態(tài)。

4.2 試驗分析

在測定過程中，初凝時間和終凝時間各測定多次，初凝時間分為以掌握差別。通過分析發(fā)現(xiàn)在初凝時間和終凝時間測定過程中，受到的影響因素較多，具體主要表現(xiàn)在以下幾個方面：一是受試驗人員人為操作的影響。在最初測定過程中，如果操作人員沒有將金屬柱輕輕的扶住，導(dǎo)致金屬柱下降太快，可能導(dǎo)致試針撞彎，從而影響度數(shù)的準確性。二是在確定初凝狀態(tài)和終凝狀態(tài)時，臨近初凝時間和終凝時間所做的測試，需要多次重復(fù)進行，多次結(jié)果相同才可以進行判斷，尤其是確定終凝狀態(tài)時，還需要選擇不同的點進行測定，不同點的結(jié)果相同，才能進行判斷。三是每次測定過程中，需要注意試針落入的位置，禁止落入原針孔，并將試針擦凈，同時將試模放入濕氣養(yǎng)護過程中，應(yīng)保持平穩(wěn)，避免試模受振動，否則會對最終結(jié)果產(chǎn)生不利影響。

除此以外，水泥試件初凝和終凝時間測定過程中，其余的條件也能夠給水泥的凝結(jié)時間造成一定的影響，包括濕氣養(yǎng)護箱的溫濕度，其溫濕度顯示值可能有一定的誤差；水泥中加入的用水量，一般人為用量筒讀取，此時如果存在誤差，可能也會導(dǎo)致測定的結(jié)果；對于初凝和終凝觀檢的時間間隔，如果出現(xiàn)誤差，則影響測定的結(jié)果。

4.3 試驗結(jié)論

通過上述的試驗可以了解到，在對影響水泥凝結(jié)時間檢測因素進行研究過程中，主要包括試驗條件、設(shè)備和誤差等等影響因素。進行試驗過程中，這些影響因素如果得不到有效的控制，就會嚴重水泥試驗的結(jié)果。所以在試驗過程中，要嚴格控制影響水泥試驗結(jié)果的相關(guān)條件，為了保證水泥試驗的準確性，具體應(yīng)做好以下幾個方面：一是要在水泥試驗過程中，建立能夠滿足規(guī)定要求的試驗環(huán)境，在試驗之前，對可能影響試驗結(jié)果的影響因素進行全面的檢查，保證試驗?zāi)軌蜻_到最為理想的效果。二是加強相關(guān)工作者的試驗水平，要求工作者在試驗過程中嚴格按照標準的試驗操作要求進行，以減少人為因素帶來的誤差。四是要加大經(jīng)費的投入力度，選購能夠保證準確度，且質(zhì)量過關(guān)的設(shè)備，防止設(shè)備給水泥凝結(jié)時間檢測工作造成干擾。四是在時間充足的情況下，要進行多次試驗，這樣就能夠減少誤差，進而保證試驗結(jié)果的精準性。

5 結(jié)束語

綜上所述，水泥作為一項重要的施工材料，在工程建設(shè)應(yīng)用的較為廣泛。因此保證水泥質(zhì)量至關(guān)重要。這就要求試驗人員加大對水泥檢測力度，提高水泥試驗檢測準確性。具體要求試驗人員應(yīng)采取正確的方法進行水泥試驗，充分掌握影響水泥試驗的相關(guān)影響因素，并在具體的試驗工作開展過程中，加強對影響因素的有效控制，減少對水泥試驗結(jié)果的影響，將水泥試驗誤差控制合理的范圍之內(nèi)，這樣就可以全面提升水泥檢測的效果，從而便能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的水泥，這對促進我國工程建設(shè)水平具有重要作用。

[1]高強.淺談水泥試驗檢測操作的控制[J]. 農(nóng)業(yè)科技與信息,2017(22):127-128.

[2]吳秀芳.水泥試驗誤差產(chǎn)生的因素及控制措施分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2019,16(13):40-41.

[3]黃澤福. 運用方差分析理論對水泥28d抗壓強度重復(fù)性試驗結(jié)果誤差分析及比對[J]. 散裝水泥,2020(01):36-37+40.

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