萬晶，田景元，鄭榮

（1. 拉法基（重慶）混凝土有限公司，重慶 401336；2. 拉法基重慶南山中心實驗室，重慶 400065）

淺析水泥比對試驗的作用

萬晶1，田景元2，鄭榮1

（1. 拉法基（重慶）混凝土有限公司，重慶 401336；2. 拉法基重慶南山中心實驗室，重慶 400065）

本文介紹了一次混凝土企業(yè)專項試驗室對水泥的檢測對比試驗。對試驗用原材料、實驗儀器、設備，試驗環(huán)境條件，試驗人員的操作過程等因素進行排查，找到了水泥抗壓強度出現較大異常的原因，及時消除了引起異常的因素，制定控制措施，預防異常的發(fā)生。

水泥；抗壓夾具；抗壓強度；異常

0 前言

預拌混凝土是關系建筑工程結構質量和使用安全的重要材料之一，其質量必須得到有效保證。各地建設行政主管部門，紛紛出臺政策規(guī)范預拌混凝土生產企業(yè)內設試驗室管理，提高試驗工作水平，以保證預拌混凝土產品出廠質量。預拌混凝土企業(yè)內設試驗室的試驗工作水平主要取決于：完善的試驗管理制度，滿足試驗要求的原材料和儀器設備，符合試驗的環(huán)境條件，以及試驗人員的實際操作水平和正確的試驗方法。提高試驗工作水平的最好辦法就是，對相關檢測項目進行比對試驗。

水泥膠砂強度不僅是評判水泥產品是否合格的主要指標，預拌混凝土企業(yè)對水泥入場檢驗是非常重視的。在對水泥入場檢測過程中，發(fā)現水泥抗壓強度出現較大異常時仔細查找異常原因，及時消除引起異常的因素，制定控制措施，預防異常的發(fā)生。

1 比對試驗的作用

（1）通過試驗室內部人員的比對試驗，提高試驗人員的試驗水平和能力。

（2）通過試驗室之間的比對試驗，校驗試驗儀器設備是否滿足試驗要求。

（3）通過比對試驗，檢驗質量管理體系是否存在偏差和缺陷。

2 比對試驗的準備工作

（1）制定比對試驗的實施細則，指導參與比對試驗工作有序進行。

（2）選擇具有資質的水泥檢測機構同時參與比對試驗，增強比對試驗的可比性。

（3）使用拉法基重慶南山水泥廠生產的 P·O42.5R 作為比對試驗樣品，一次性準備足夠的試驗所需水泥樣品量，并對水泥樣品進行均勻混合，每個比對試驗樣品量不低于 6kg。

3 比對試驗的檢測參數和試驗依據

（1）依據 GB 175—2007《通用硅酸鹽水泥》和 GB 50164—2011《混凝土質量控制標準》，確定與進場檢驗相關的水泥質量控制檢測參數：細度（比表面積）、凝結時間、強度、標準稠度用水量。

（2）試驗方法依據 GB/T 8074—2008《水泥比表面積測定方法 勃氏法》、GB/T 1346—2011《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》、GB/T 17671—1999《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO 法）》

4 比對試驗的過程控制

（1）建議參與比對試驗的單位組織兩名試驗人員進行平行試驗。

（2）試驗用物品、器械、儀器設備應按規(guī)范要求恒溫，減少試驗誤差。

（3）比對試驗的檢測項目應在一周內完成。

（4）試驗數據統(tǒng)計完成后，發(fā)送組織者，由組織者收集、匯總、統(tǒng)一制表（如表1），分發(fā)給比對試驗參與單位。各單位與檢測機構出具的試驗數據進行比對。

5 試驗數據分析

（1）通過比對試驗數據匯總表明顯看出，拉法基（重慶）混凝土有限公司試驗室 28d 抗壓強度出現較大異常。

（2）異常原因分析過程

1）通過對本試驗室參與本次比對試驗的原始記錄數據進行分析，發(fā)現所有 28d 水泥抗壓強度普遍偏低。初步判斷異常原因非人為因素引起，由試驗儀器設備異常引起的可能性更大。

28d 水泥抗壓強度原始記錄如表2 所示。

首先對制作和養(yǎng)護水泥膠砂試塊的儀器設備和原材料（水泥砂漿攪拌機、水泥膠砂試體振實臺、水泥膠砂試模、ISO 標準砂、電子天平、水泥養(yǎng)護箱）進行檢查。儀器設備、原材料、溫濕度要求均滿足試驗要求。

接下來在對水泥抗壓強度試驗機和水泥抗壓夾具進行了檢查的過程中，發(fā)現水泥抗壓夾具上壓板有些異樣——導向定位銷已經彎曲變形。

水泥抗壓夾具結構示意圖，導向定位銷彎曲變形如圖1、圖2 所示。

表1 比對試驗數據匯總表

表2 28d 水泥抗壓強度原始記錄

圖1 水泥抗壓夾具結構示意圖

圖2 中水泥夾具上壓板導向圓銷彎曲變形非常明顯，估計是由于試驗過程中沒有及時卸荷所致，導致水泥夾具上壓板陽球與傳壓柱陰球的結合面，產生較大的變形，是引起水泥膠砂抗壓強度出現較大異常的原因之一。

通過拉法基南山中心實驗室田工對水泥抗壓夾具的檢查，初步確定本次比對試驗 28d 水泥抗壓強度異常是由于水泥抗壓夾具不合格引起。

圖2 水泥夾具上壓板導向圓銷彎曲變形

水泥抗壓夾具不合格具體原因如圖3、圖4、圖5所示。

由圖3 可以看出拉法基（重慶）混凝土有限公司的水泥抗壓夾具（黑色），銅套口徑明顯偏大，導致傳壓柱與銅套之間的間隙存在較大的間隙。傳壓柱與銅套之間的間隙增大，導致傳壓柱在垂直下壓的過程中，傳壓柱發(fā)生晃動，使傳壓柱與銅套之間發(fā)生摩擦，也是引起水泥膠砂抗壓強度出現較大異常的原因之一。

由圖4 可以看出拉法基（重慶）混凝土有限公式試驗室（黑色）環(huán)帶紋路模糊，而拉法基南山中心試驗（亮銀色）環(huán)帶紋路明晰。兩者環(huán)帶紋路對比，再次證明拉法基（重慶）混凝土有限公式試驗室的水泥夾具上壓板陽球與傳壓柱陰球的結合面的磨損較大，該水泥抗壓夾具已無法滿足水泥抗壓強度試驗的精度要求。

圖3 銅套對比

圖4 傳壓柱陰球環(huán)帶對比

圖5 拉法基南山中心實驗室水泥抗壓夾具加核試驗

由圖5 和圖6 可以看到，使用同一臺壓力試驗機分別對兩個水泥抗壓夾具進行加核試驗，拉法基南山中心實驗室的水泥抗壓夾具的加核曲線平直（圖5），而拉法基（重慶）混凝土有限公司的水泥抗壓夾具的加核曲線出現了波峰線（圖6）。表明前者抗壓夾具受壓平穩(wěn)，后者抗壓夾具受壓有波動。水泥抗壓夾具在加核下壓過程中，來自傳壓柱與銅套之間產生的摩擦，上壓板陽球與傳壓柱陰球的結合面有較大磨損的影響，是水泥抗壓夾具受壓波動的主要原因，也是最終導致水泥膠砂強度出現異常的根本原因。

圖6 拉法基（重慶）混凝土有限公司水泥抗壓夾具加核試驗

為檢驗拉法基（重慶）混凝土有限公司的水泥抗壓強度試驗機是否也存在問題，決定使用拉法基南山中心實驗室制作的同齡期的三組水泥膠砂試塊，以及同時使用拉法基南山中心實驗室正常使用的水泥抗壓夾具，分別在拉法基南山中心實驗室和拉法基（重慶）混凝土有限公司，進行水泥膠砂抗壓強度的比對試驗。

本次比對試驗過程中，先將 A-1 和 A-2 水泥膠砂試塊做完抗折試驗后，把對應編號的水泥膠砂試塊所分成的兩組水泥抗壓試塊，一組在拉法基中心實驗室做抗壓試驗，另一組在拉法基（重慶）混凝土有限公司做抗壓試驗。A-3 和 A-4 水泥膠砂試塊也分別在兩處做抗壓試驗，比對試驗用水泥膠砂試塊使用必要技術措施保持溫濕度要求，并在 1h 內完成抗壓強度試驗，并將試驗數據進行比對。

比對試驗結果表明，兩處的水泥抗壓強度試驗機工況正常。比對試驗數據如表3 所示。

表3 比對試驗數據記錄

拉法基（重慶）混凝土有限公司在水泥比對試驗中，28d 水泥抗壓強度異常原因是由水泥抗壓夾具引起，應立即更換。

通過對異常情況和比對試驗進行分析、總結，終于找到引起異常原因的根源，并及時將水泥抗壓夾具進行了更換。針對校驗水泥抗壓夾具對試驗人員進行了培訓，并對水泥抗壓夾具自檢作業(yè)指導書文件進行了修改。

6 結束語

通過本次水泥比對試驗，不難看出重慶市預拌混凝土企業(yè)專項試驗室對進場水泥的檢測能力有了較大的提高。通過水泥比對試驗不僅提升了試驗人員對水泥檢測的試驗水平和能力，同時也對試驗儀器設備是否滿足試驗要求進行了校驗，同時還檢查出試驗室質量管理體系運行中存在的偏差和缺陷，也是預拌混凝土生產企業(yè)入場水泥質量檢測結果準確性和混凝土原材料質量控制的保證。

[1] JC/T 683—2005．40mm×40mm 水泥抗壓夾具[S]．

［通訊地址］重慶市南岸區(qū)茶園新區(qū)櫻花路 3 號（401336）

萬晶（1972—），男，重慶大學土木工程大學本科畢業(yè)。中級工程師職稱，現任拉法基（重慶）混凝土有限公司試驗室主任，研究方向為輕骨料混凝土配合比設計及配合比成本優(yōu)化。