提高水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定的準(zhǔn)確性

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提高水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定的準(zhǔn)確性
李維偉

摘要：水泥是重要的建筑材料之一，新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GBl75—2007《通用硅酸鹽水泥》沒(méi)有強(qiáng)制規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的技術(shù)參數(shù)，此參數(shù)的大小，不是嚴(yán)格評(píng)判水泥合格與否的技術(shù)指標(biāo)，但此參數(shù)的測(cè)定直接影響水泥凝結(jié)時(shí)間的確定，進(jìn)一步影響水泥的施工及使用性能。本文就如何準(zhǔn)確檢測(cè)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度，進(jìn)一步分析其對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響，并闡述凝結(jié)時(shí)間檢測(cè)需要把握好的各個(gè)環(huán)節(jié)步驟，達(dá)到提高凝結(jié)時(shí)間檢測(cè)準(zhǔn)確性的目的。
關(guān)鍵詞：準(zhǔn)確性凝結(jié)時(shí)間水泥質(zhì)量
一：準(zhǔn)確測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度是檢測(cè)凝結(jié)時(shí)間的前提
標(biāo)準(zhǔn)稠度的測(cè)定有標(biāo)準(zhǔn)法(試桿法)和代用法(試錐法)兩種，生產(chǎn)企業(yè)一般采用代用法，有爭(zhēng)議時(shí)以標(biāo)準(zhǔn)法為準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)法對(duì)拌和水量變化比較敏感，當(dāng)凈漿處在標(biāo)準(zhǔn)稠度狀態(tài)時(shí)，每增減 lml拌和水試桿下沉深度變化明顯，一般超出 6±lmm范圍。而代用法對(duì)拌和水變化相對(duì)不敏感，增減 2．0～3．0ml拌和水試錐下沉深度基本符合 28±2mm的要求。針對(duì) P．C32．5R，我們采用兩種方法測(cè)定其標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，結(jié)果如表 1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)法和代用法測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量比較

由表可見(jiàn)，同樣達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時(shí)，代用法較標(biāo)準(zhǔn)法用水一般少用 l--3ml拌和水。
二：合格儀器設(shè)備和穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件是提高凝結(jié)時(shí)間檢測(cè)準(zhǔn)確性的保證
2.1維卡儀。標(biāo)準(zhǔn)法采用試桿，代用法用試錐，但滑動(dòng)部分總質(zhì)量均為300±lg，滑動(dòng)桿表面要光滑，不能有緊澀情況，維護(hù)時(shí)可用濾紙或潔凈棉布清潔，保證滑動(dòng)桿活動(dòng)自如，自由下落。
2.2攪拌機(jī)。符合 JC／T729水泥凈漿攪拌機(jī)要求，低速(公轉(zhuǎn) 62±5r／min，自轉(zhuǎn) 140±5r／min)攪拌 2min，停止 15s后，高速 (公轉(zhuǎn) 125±l0r／min，白轉(zhuǎn) 285± l0r／min)攪拌 2min。平時(shí)注意檢查攪拌葉與鍋壁間隙是否符合 2±lmm范圍，間隙小于規(guī)定，葉片與鍋壁磨擦發(fā)熱，易損壞機(jī)器，也會(huì)使溫度升高，凈漿需水量加大；間隙大于規(guī)定時(shí)，凈漿粘在鍋壁上攪拌不均勻，影響標(biāo)準(zhǔn)稠度的檢測(cè)。
2.3量水或稱水。當(dāng)用量筒量水時(shí)，以彎月面為準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定精確至 0．1ml。建議采用稱水方法，精確到 0．1g。要堅(jiān)決杜絕中途目測(cè)后添加拌和水，以免引起凝結(jié)時(shí)問(wèn)無(wú)規(guī)則變化。
2.4試驗(yàn)環(huán)境條件。環(huán)境溫度越高，水泥的水化加快，會(huì)使凝結(jié)時(shí)間偏短。如果室溫、拌和水和水泥溫度過(guò)高，水泥吸水量也會(huì)加大，從而引起標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量結(jié)果偏高，所以要控制好室溫、水溫和水泥溫度在 20±2℃范圍，相對(duì)濕度不低于 50％，凝結(jié)時(shí)間測(cè)定時(shí)養(yǎng)護(hù)箱溫度控制 20±l℃，相對(duì)濕度不低于 90％。
三：提高熟練操作程度是確保凝結(jié)時(shí)間檢測(cè)準(zhǔn)確的關(guān)鍵
3.1攪拌前稱好樣，要用濕毛巾擦攪拌鍋和葉片，取水后先倒盡入鍋內(nèi)，5～l0s內(nèi)將水泥小心倒入鍋內(nèi)，防止水和水泥濺出，記下初始加水時(shí)間。開(kāi)始低速攪拌 2min，中間停止 15s注意將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，以攪拌均勻，再高速攪拌 2min。
3.2攪拌結(jié)束后，迅速用小刀翻動(dòng)漿體幾次以拌和均勻，取適量一次性裝入圓模內(nèi)，輕輕振動(dòng)數(shù)次使?jié){體密實(shí)后抹平，迅速平移到維卡儀，使試桿(錐)緊貼漿面，對(duì) 準(zhǔn)圓模中心，擰緊螺絲，l～2s后突然放松，觀察試桿 (錐)30s時(shí)下沉深度。整個(gè)操作過(guò)程要在 1．5min內(nèi)完成。當(dāng)凈漿達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時(shí)，將凈漿裝入圓模，輕輕振動(dòng)數(shù)次，去除多余凈漿后抹平。抹平次數(shù)不能太多，防止可能引起水泥漿體泌水，迅速將裝好的圓模放入恒溫恒濕水泥養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)。
3.3測(cè)凝結(jié)時(shí)間。試針針入位置至少距圓模內(nèi)壁 l0mm，以試針自由下落為準(zhǔn)；判定符合時(shí)必須立即重復(fù)測(cè)一次。對(duì)于泌水較多的漿體，在臨近初凝時(shí) 要少搬動(dòng)圓模，避免震動(dòng)，否則泌水嚴(yán)重，影響測(cè)定準(zhǔn)確性。測(cè)定凝結(jié)時(shí)間因花時(shí)間長(zhǎng)，一般中午不能午睡休息，要求檢驗(yàn)人員一定要有責(zé)任心，特別臨近凝結(jié)時(shí)，多留意，多觀察，按標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)定，不要錯(cuò)過(guò)時(shí)間，靠所謂“經(jīng) 驗(yàn) ”判定，誤差更大。特別是凝結(jié)時(shí)間初凝階段時(shí)間較長(zhǎng) 的水泥，更要掌握好初凝的變化。
3.4標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的增加對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響。增加拌和水量會(huì)延長(zhǎng)水泥的凝結(jié)時(shí)間，一般每增加 1．0ml水會(huì)引起初凝時(shí)間變化在 3～10分鐘范圍。具體如表 2。

三：提高水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定準(zhǔn)確性的途徑
從以上原因查找及原因分析情況看，我們認(rèn)為提高水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定準(zhǔn)確性的途徑有：
3.1 由于代用法與標(biāo)準(zhǔn)法有較大誤差，我們認(rèn)為應(yīng)將GB/T1346-2001標(biāo)準(zhǔn)中的凝結(jié)時(shí)間測(cè)定方法進(jìn)行固定，即：代用法與標(biāo)準(zhǔn)法只應(yīng)規(guī)定采用其中一種。
3.2 雖然GB/T1346-2001標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)定了測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量時(shí)以試桿深入凈槳并距底板6mm±1mm（5mm-7mm）的水泥凈槳為標(biāo)準(zhǔn)稠度，代用法以試錐下沉深度28mm±2mm（26mm-30mm）的水泥凈槳為標(biāo)準(zhǔn)稠度,由于標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量對(duì)凝結(jié)時(shí)間影響較大，我們認(rèn)為在進(jìn)行比對(duì)試驗(yàn)時(shí)，盡可能將下沉深度控制在中間值，即標(biāo)準(zhǔn)法以試桿深入凈槳并距底板6mm為宜;代用法以試錐下沉深度為28mm為宜。
3.3 由于各實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)操作者操作手法的不一致，各實(shí)驗(yàn)室對(duì)進(jìn)行凝結(jié)時(shí)間的操作者應(yīng)盡可能固定。我們認(rèn)為各實(shí)驗(yàn)室應(yīng)通過(guò)與上級(jí)水泥質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的日常比對(duì)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，找出差距，試驗(yàn)操作者盡可能固定手法，建議都采用凝結(jié)時(shí)間測(cè)定時(shí)將手輕輕扶持金屬棒，輕擰螺絲讓試針慢慢下降的方法，各實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)操作者容易將手法統(tǒng)一。
四：查找原因
由于我中心測(cè)定稠度、凝結(jié)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)室安裝了空調(diào)，保溫措施較好，試驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)室溫度能控制在20±2℃，濕度能保證在60％左右，養(yǎng)護(hù)箱使用的是自控式ZSO-II型水泥試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱，養(yǎng)護(hù)箱溫度能保證控制在20℃±1℃，濕度能保證控制在90％以上，所以本次我們?cè)囼?yàn)的重點(diǎn)放在標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量的影響、凝結(jié)時(shí)間測(cè)定時(shí)手法輕重的影響、標(biāo)準(zhǔn)法（試錐測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度）與代用法（試桿測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)稠度）等的影響上。
4.1 我們分別將樣品固定、代用法試錐下沉深度及標(biāo)準(zhǔn)法試桿距底板距離均固定在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的中間值，即：代用法試錐下沉深度為28mm，試桿法試桿距底板距離為6mm,凝結(jié)時(shí)間測(cè)定時(shí)手法固定進(jìn)行試驗(yàn)。
4.2 我們分別將樣品固定、手法固定、標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量不固定，標(biāo)準(zhǔn)法試桿距底板距離分別為5mm、6mm、7mm，代用法試錐下沉深度分別為26mm、28mm、30mm進(jìn)行試驗(yàn)。
4.3我們分別將樣品固定、標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量固定，代用法試錐下沉深度及標(biāo)準(zhǔn)法試桿距底板距離均固定，凝結(jié)時(shí)間測(cè)定時(shí)手法分為重手法和輕手法進(jìn)行試驗(yàn)（由于GB/T1346-2001第8.3條規(guī)定:凝結(jié)時(shí)間測(cè)定時(shí)，試模放在時(shí)針下，降低時(shí)針與水泥凈槳表面接觸，擰緊螺絲1s-2s，突然放松。我們將螺絲擰緊，打開(kāi)時(shí)帶點(diǎn)力突然放松，試針下降較快為重手法；將手輕輕扶持金屬棒，輕擰螺絲讓試針慢慢下降為輕手法）。
五：結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，影響凝結(jié)時(shí)間測(cè)定準(zhǔn)確性的因素較多，測(cè)定時(shí)必須按標(biāo)準(zhǔn)要求，嚴(yán)格把關(guān)。同時(shí)參與能力比對(duì)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高檢測(cè)的整體素質(zhì)和判定水平。
【參考文獻(xiàn)】
1 丁修智;硫鋁酸鹽快硬早強(qiáng)水泥特性與應(yīng)用[J];工業(yè)建筑; 2006年02期
2黃成毅;硬化水泥漿體骨架體積的測(cè)定[J];中國(guó)建材科技;2006年04期
3 莊廣森;水泥質(zhì)量檢驗(yàn)[J];低溫建筑技術(shù);2007年01期
4 魏發(fā)駿,尹利君;硅灰-粉煤灰水泥的研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2009年02期
5 周士瓊;用多元線性回歸分析的方法快速預(yù)報(bào)水泥強(qiáng)度[J];鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2009年01期