王曉芳,尹廣東,白茜,喬建軍,王星,郝俊
(1. 烏蘭察布市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心,內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000;2. 興安盟建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站,內(nèi)蒙古興安盟 137400;3. 內(nèi)蒙古建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)
簡(jiǎn)析影響水泥檢測(cè)結(jié)果的常見(jiàn)因素
王曉芳1,尹廣東2,白茜3,喬建軍3,王星3,郝俊3
(1. 烏蘭察布市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心,內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000;2. 興安盟建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站,內(nèi)蒙古興安盟 137400;3. 內(nèi)蒙古建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)中心,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)
本文就大家在水泥檢驗(yàn)中容易忽略的設(shè)備及安裝問(wèn)題對(duì)水泥檢測(cè)結(jié)果的影響因素進(jìn)行了探討。
水泥;設(shè)備;安裝;檢驗(yàn)
水泥是商品混凝土中最重要的核心材料之一,其本身質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到商品混凝土的質(zhì)量。因此在使用水泥之前,應(yīng)依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,對(duì)進(jìn)場(chǎng)水泥進(jìn)行復(fù)檢,判定其品質(zhì)指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定及訂貨合同的要求。水泥檢驗(yàn)結(jié)果不僅關(guān)系到水泥能否使用,并且還為混凝土配合比提供數(shù)據(jù)支持,是一項(xiàng)很重要的工作。商品混凝土企業(yè)內(nèi)部的試驗(yàn)室檢測(cè)水平的高低,直接影響到對(duì)進(jìn)場(chǎng)水泥質(zhì)量的把關(guān)。
為了幫助企業(yè)試驗(yàn)員規(guī)范操作,提高檢測(cè)能力,筆者結(jié)合近幾年對(duì)商品混凝土公司試驗(yàn)室的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,重點(diǎn)探討水泥檢測(cè)所用儀器設(shè)備對(duì)水泥檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的影響因素,加以進(jìn)行技術(shù)分析,希望對(duì)大家能有所幫助。
在我們常規(guī)的建材檢驗(yàn)項(xiàng)目中,水泥試驗(yàn)對(duì)溫濕度的要求是最高的。因?yàn)闇貪穸鹊牟町悤?huì)敏感地導(dǎo)致水泥檢測(cè)結(jié)果的差異。因?yàn)橥瑯映矶鹊膬魸{,高溫比低溫所測(cè)得的凝結(jié)時(shí)間會(huì)縮短;同樣的膠砂試件在不同溫度的水中養(yǎng)護(hù)會(huì)得到不一樣的強(qiáng)度結(jié)果。因此標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水泥試驗(yàn)的溫濕度做出如下規(guī)定:
在做膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)、凈漿試驗(yàn)、流動(dòng)度等試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)室的溫度應(yīng)保持在 (20±2)℃,相對(duì)濕度應(yīng)不低于 50%。而做細(xì)度試驗(yàn)時(shí),則要求試驗(yàn)室的相對(duì)濕度不能大于 50%。如果是篩析法,使用前負(fù)壓篩和手工篩應(yīng)保持干燥。同時(shí)還規(guī)定試體帶模養(yǎng)護(hù)的養(yǎng)護(hù)箱或霧室溫度保持在 (20±1)℃,相對(duì)濕度不低于 90%。試體養(yǎng)護(hù)池水溫度應(yīng)在 (20±1)℃ 范圍內(nèi)。
如上可見(jiàn),水泥標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)不同的檢驗(yàn)項(xiàng)目是有著不同的溫濕度要求的。有些項(xiàng)目的濕度要求則正好相反??墒怯行┥唐坊炷凉景阉嗨械脑囼?yàn)都安排在一個(gè)房間內(nèi),而且負(fù)壓篩析儀緊靠著水池,這樣的安排顯然是不合理的。試驗(yàn)室濕度大會(huì)影響到水泥細(xì)度的檢驗(yàn)結(jié)果,濕度小又會(huì)影響水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度、膠砂強(qiáng)度及流動(dòng)度的檢驗(yàn)結(jié)果。不能一概而論。上述要求只是針對(duì)試驗(yàn)期間的溫濕度,不做試驗(yàn)時(shí)當(dāng)然就不需要試驗(yàn)室一直保持試驗(yàn)所要求的溫濕度。有些試驗(yàn)室為了應(yīng)付檢查,每天都有室內(nèi)溫濕度記錄的做法也是不實(shí)際的。真正需要一直關(guān)注的是養(yǎng)護(hù)期間的溫濕度。而大多數(shù)試驗(yàn)室對(duì)水泥養(yǎng)護(hù)不夠重視,例如:
(1)在霧室中養(yǎng)護(hù)時(shí),養(yǎng)護(hù)箱頂部的水珠滴落到膠砂試模上,導(dǎo)致試件表面的水灰比增大,最終將影響到強(qiáng)度結(jié)果。水珠若落在凈漿試模上,初凝時(shí)間便會(huì)延遲。
(2)膠砂試體在水中養(yǎng)護(hù),應(yīng)保持適當(dāng)?shù)暮愣ㄋ弧S行┰囼?yàn)室把成型好的試件放入水箱后一直到 28 天齡期,整個(gè)養(yǎng)護(hù)期間都不去觀察水位的變化。其實(shí)水份會(huì)隨著齡期的延長(zhǎng)而蒸發(fā),試體漸漸露出水面后產(chǎn)生的濕度梯度,對(duì)膠砂強(qiáng)度的影響是非常大的。
(3)試體在水中的養(yǎng)護(hù)齡期:3 天的試壓應(yīng)為 72h± 45min;28 天的試壓應(yīng)在 ±8h 內(nèi)進(jìn)行。如果破型的時(shí)間超出上述規(guī)定的范圍,則肯定會(huì)影響水泥試驗(yàn)的結(jié)果。
另外試驗(yàn)期間試驗(yàn)室的整個(gè)空間溫濕度要均勻,養(yǎng)護(hù)期間養(yǎng)護(hù)池的水溫度也要均勻穩(wěn)定。為此建議在檢驗(yàn)室和養(yǎng)護(hù)室四周的墻上安裝搖頭扇,以達(dá)到實(shí)現(xiàn)溫濕度均勻、恒定的目的。
水泥物理檢驗(yàn)儀器是評(píng)定水泥質(zhì)量的基礎(chǔ),其本身質(zhì)量的優(yōu)劣、安裝等技術(shù)參數(shù)的準(zhǔn)確與否關(guān)系到水泥質(zhì)量的評(píng)定是否準(zhǔn)確、可靠。所以采購(gòu)設(shè)備時(shí),懂技術(shù)的試驗(yàn)室主任一定要高度重視、親自把關(guān)。最好購(gòu)買(mǎi)信譽(yù)好、正規(guī)廠家的產(chǎn)品。
目前大多數(shù)商品混凝土試驗(yàn)室的設(shè)備不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。這些偽劣的設(shè)備充斥在各個(gè)試驗(yàn)室中,既影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,還存在著安全隱患。因此建議水泥試驗(yàn)所用的壓力機(jī)、抗折機(jī)、天平等設(shè)備應(yīng)由有資質(zhì)的法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)檢定,除此以外還應(yīng)對(duì)以下設(shè)備進(jìn)行自查:
2.1 膠砂攪拌機(jī)、凈漿攪拌機(jī)
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定膠砂攪拌葉片與鍋底、鍋壁的工作間隙為(3±1)mm。凈漿攪拌葉片與鍋底、鍋壁的工作間隙為 (2±1) mm。當(dāng)間隙小于規(guī)定時(shí),葉片與鍋在攪拌時(shí)容易產(chǎn)生摩擦,會(huì)損壞儀器,也可能改變標(biāo)準(zhǔn)砂的級(jí)配,從而影響試驗(yàn)的正常進(jìn)行;當(dāng)間隙大于規(guī)定時(shí),靠近鍋壁處的漿體攪拌不到,不能保證被充分?jǐn)嚢杈鶆颍苯佑绊憴z測(cè)結(jié)果。標(biāo)準(zhǔn)要求攪拌鍋和攪拌葉片應(yīng)保持配對(duì)使用,其間隙應(yīng)每月檢查一次。用隨機(jī)配置的鋼絲鉤檢查,并做好檢查記錄。
2.2 水泥膠砂試體成型振實(shí)臺(tái)
振實(shí)臺(tái)的安裝質(zhì)量影響振實(shí)臺(tái)的振實(shí)效果。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定振實(shí)臺(tái)應(yīng)安裝在高度約 400mm 的實(shí)心混凝土基座上?;炷馏w積約為 0.25m3,重約 600kg。如外部有震源可能影響振實(shí)效果時(shí),應(yīng)在整個(gè)基座下放置一層厚約 5mm 的天然橡膠彈性襯墊,以防止外部振動(dòng)影響振實(shí)效果。將儀器用地腳螺絲固定在基座上,成水平狀態(tài),儀器底部與基座之間要鋪一層砂漿以保證它們的完全接觸。
在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)很多試驗(yàn)室的振實(shí)臺(tái)安裝不夠規(guī)范,有的就直接放在操作臺(tái)面上,有的則固定在用磚砌筑的基座上,有些彈性橡膠襯墊不是墊在基座下,而是墊在振實(shí)臺(tái)與基座之間……這些做法顯然是不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的。有試驗(yàn)表明,振實(shí)臺(tái)安裝在混凝土基座與磚砌體基座上,分別做比對(duì)試驗(yàn),結(jié)果強(qiáng)度前者比后者高出約 5%??梢?jiàn)振實(shí)臺(tái)的正確安裝不容忽視。同時(shí)還要經(jīng)常檢查地腳螺絲是否松動(dòng)。振幅可用 14.7mm 和 15.3mm 的專(zhuān)用塞規(guī)檢查振實(shí)臺(tái)的振幅是否在(15.0±0.3)mm 范圍內(nèi)。如果振幅超出 15.3mm,所檢水泥試件強(qiáng)度偏高,低于 14.7mm 則強(qiáng)度偏低。
2.3 水泥膠砂試模
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了試模組裝后模腔基本尺寸:“長(zhǎng)度為 (160± 0.8)mm,寬度為 (40±0.2)mm,深度 (40.1±0.1)mm。當(dāng)試模的任何一個(gè)公差超過(guò)規(guī)定的要求時(shí),就應(yīng)更換?!币鹉G怀叽缱兓囊蛩赜袃蓚€(gè):一是使用時(shí)間久了,因?yàn)槟p導(dǎo)致模腔尺寸變大;二是因?yàn)闆](méi)有組裝好。應(yīng)該在組裝好干凈備用的試模后,先用卡尺測(cè)量一下,排除尺寸帶來(lái)的影響因素。再用黃干油涂抹試模外接縫,最后在試模內(nèi)表面涂上一薄層機(jī)油。
目前試模上存在的主要問(wèn)題是試驗(yàn)員沒(méi)有養(yǎng)成測(cè)量模腔尺寸的意識(shí),一個(gè)試模從買(mǎi)回來(lái)一直用到不能用為止。另外往試模內(nèi)表面抹機(jī)油的量太大,機(jī)油滲入到膠砂試體內(nèi),改變了試體表面的成分,對(duì)強(qiáng)度結(jié)果造成影響。還有一個(gè)問(wèn)題是試模的質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試模質(zhì)量為 (6.25±0.25)kg。為什么要這么精確地規(guī)定試模的質(zhì)量呢?因?yàn)樵嚹Y|(zhì)量的輕重,直接影響振實(shí)臺(tái)的振幅。所以標(biāo)準(zhǔn)提醒大家在采購(gòu)或驗(yàn)收新買(mǎi)回的試模時(shí),記住稱(chēng)一下質(zhì)量,考慮其與振實(shí)臺(tái)的匹配性。
2.4 水泥膠砂流動(dòng)度測(cè)定儀(跳桌)
跳桌是重要的水泥物理檢測(cè)設(shè)備之一。它的正確使用及安裝關(guān)系到確定摻有火山灰的普通水泥、復(fù)合水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥等做膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)的用水量,而用水量的大小將直接影響水泥膠砂強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)跳桌安裝有具體規(guī)定:通過(guò)膨脹螺栓將跳桌安裝在已硬化的水平混凝土基座上。基座由密度至少為 2240kg/m3的重混凝土澆筑而成,基座的尺寸約為 400mm×400mm 見(jiàn)方,高約690mm。
調(diào)查發(fā)現(xiàn)多數(shù)試驗(yàn)室的跳桌都沒(méi)有按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求安裝。有的是放在臺(tái)面上,有的干脆就放在木制的辦公桌上不加以固定。試驗(yàn)表明跳桌安裝在不同材質(zhì)的基座上,同一水泥做出的水泥流動(dòng)度數(shù)值差異很大。建議跳桌安裝好后,用流動(dòng)度標(biāo)準(zhǔn)樣進(jìn)行檢定。合格后方可使用。
2.5 量水器具
水泥試驗(yàn)對(duì)水的敏感程度很高,如果加水不嚴(yán)謹(jǐn),超出或者不足,都會(huì)引起結(jié)果的變化。這一點(diǎn)在做標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量時(shí)就有體現(xiàn),用水量每增減 1mL 稠度都會(huì)明顯不同。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:加水時(shí)若使用天平,精度應(yīng)為 ±1g;當(dāng)用滴管時(shí),精度應(yīng)達(dá)到±1mL。很多試驗(yàn)室為了方便都使用量水器,但是我們抽查了幾個(gè)試驗(yàn)室的量水器精度都不達(dá)標(biāo),而且多余的水會(huì)從出水口流出。建議使用前用天平進(jìn)行校核。
2.6 維卡儀
維卡儀在水泥試驗(yàn)中是一個(gè)很重要的儀器。水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、初凝時(shí)間、終凝時(shí)間、安定性幾項(xiàng)試驗(yàn),都要用到維卡儀。這個(gè)儀器雖然看上去結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,但其實(shí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)它的精度要求是非常高的。與試桿、試針聯(lián)接的滑動(dòng)桿表面應(yīng)光滑,能靠重力自由下落,不得有緊澀和曠動(dòng)現(xiàn)象。正規(guī)產(chǎn)品該配件采用的是德國(guó)進(jìn)口鋼材,在使用的過(guò)程中即使不涂機(jī)油也會(huì)自由滑動(dòng),且不會(huì)生銹。而不正規(guī)廠家生產(chǎn)的維卡儀,滑桿滑動(dòng)不自如,有的試驗(yàn)室只好在滑桿上涂抹機(jī)油,那么在測(cè)試過(guò)程中,滑動(dòng)桿與維卡儀之間產(chǎn)生粘澀阻力,這樣測(cè)出的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量結(jié)果偏大、凝結(jié)時(shí)間結(jié)果偏長(zhǎng)。如果不能得到一個(gè)真正意義上的標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿、水泥凝結(jié)時(shí)間、安定性,那么試驗(yàn)就沒(méi)有可比性。
2.7 標(biāo)準(zhǔn)砂
水泥試驗(yàn)用的 ISO 標(biāo)準(zhǔn)砂是專(zhuān)營(yíng)產(chǎn)品,必須到定點(diǎn)經(jīng)銷(xiāo)處購(gòu)買(mǎi),否則購(gòu)買(mǎi)到假 ISO 標(biāo)準(zhǔn)砂,會(huì)直接影響檢測(cè)結(jié)果。砂重量的差異導(dǎo)致膠砂比發(fā)生變化,砂的粗細(xì)程度則影響膠砂需水量。我們?cè)匮麕准以囼?yàn)室一起對(duì)標(biāo)準(zhǔn)砂的重量、級(jí)配做了抽樣檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)重量基本上都在 (1350±0.005)kg范圍內(nèi),而級(jí)配檢驗(yàn)的結(jié)果差異很大。建議購(gòu)買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)砂后,對(duì)級(jí)配和重量進(jìn)行檢查。
水泥標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)壓力機(jī)、抗折機(jī)、攪拌機(jī)、振實(shí)臺(tái)、抗壓夾具、試模、維卡儀、稱(chēng)量等幾乎每一臺(tái)設(shè)備都有各自專(zhuān)門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儀器本身及安裝進(jìn)行規(guī)范。據(jù)了解很多試驗(yàn)室只[作者簡(jiǎn)介]王曉芳,烏蘭察布市建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心主任。
[通訊地址]內(nèi)蒙古烏蘭察布市集寧新區(qū)烏蘭察布日?qǐng)?bào)社樓后(012000)錯(cuò),我們分別取樣,用100mm×100mm×100mm 試模成型,試驗(yàn) 7d、28d 強(qiáng)度。強(qiáng)度見(jiàn)表 8。
Discussion on the ordinaral factors effecting the results of cement test
Wang Xiaofang1, Yin Guangdong2, Bai Qian3, Qiao Jianjun3, Wang Xing3, Hao Jun3
(1. Wulanchabu Construction Engeering Quality Inspection Center, Wulanchabu 012000; 2. Xing'an Meng Construction Engeering Quality Supervision Station, Xing'an Meng 137400; 3. Inter Mengolia Construction Engeering Quality Inspection Center, Hohhot 010020)
This paper discussed on some fators of equipment and installation which can effect the results of cement test. These factors are usually ignored.
cement; equipment; installation; inspection