水泥强度检测影响因素探究

【摘要】水泥强度是指水泥胶砂硬化后所能承受外力破坏的能力，根据受力形式的不同可将水泥强度分为抗压、抗拉以及抗折三种强度。抗压强度是指水泥承受压缩破坏的能力；抗拉强度是指水泥承受...

摘要：近年来随着我国经济的迅猛发展，城市建设日新月异，各类工程纷纷上马，与此同时，工程的质量的让人担忧，归根结底不外乎施工和材料两方面，因此在建筑中常用的水泥的检验便成为工程的重头戏。水泥强度检测作为评定水泥质量的重要标准之一，是最常见的的检测工作。本文首先分析了水泥强度的含义和水泥强度检测的影响因素，然后阐述了水泥强度检测中应该注意的几点事项。

关键词：水泥强度；影响因素；注意事项；检测；环境条件

中图分类号：TV42文献标识码： A

近代建筑中，水泥混凝土结构是最常用、最常见的结构类型，其中水泥混凝土更是被冠为“水泥森林”可见其地位。按照水泥的用途可将其分为一般建筑施工所用的通用水泥，比如硅酸盐类的水泥；有专门用途的专用水泥，比如大坝水泥、砌筑水泥等；某种性能尤为突出的特种水泥，比如彩色水泥、膨胀水泥、白水泥等。不同类型的水泥，其具有的特性也不一样，主要体现在水泥强度、水化热、耐冻性、耐热性、干缩性、抗渗性、抗腐性、安定性等方面，其中水泥的强度和安定性是反映水泥物理特征的主要参数。水泥检测是评定水泥质量的主要手段，水泥强度检测是检测水泥质量的主要指标之一，同时也是建筑工程中混凝土配比的主要依据之一。由此可见，水泥强度检测的技术水平直接影响着水泥的正确使用和建筑工程的质量。

1.水泥强度的意义

水泥强度是指水泥胶砂硬化后所能承受外力破坏的能力，根据受力形式的不同可将水泥强度分为抗压、抗拉以及抗折三种强度。抗压强度是指水泥承受压缩破坏的能力；抗拉强度是指水泥承受拉伸破坏的能力；抗折强度是指水泥承受弯曲破坏的能力。水泥强度是评判水泥质量是否合格重要标准之一。水泥在工程建设中的应用，主要涉及到对水泥的抗压、抗拉强度进行检测。在工程建设中，一般都用水泥的28天抗压强度来确定水泥的强度等级。只有明确水泥的强度等级才能够评定水泥的质量优劣，才能帮助施工人员在工程建设中正确的使用水泥。若水泥的28天抗压强度不合格，在工程建设中依然按照标准配比来拌和混凝土，最后所得到的混凝土强度值也会偏低，如果依然将此种混凝土应用于工程建设中，会严重的威胁到建筑物的质量和安全。因此，在工程建设中，一定要对水泥的强度进行检测，明确水泥的强度值，然后再根据所确定的强度来正确使用水泥。

2.检测过程

(1)胶砂制作。首先将水加入搅拌锅中约225±lml，再将水泥约450±29克和标准砂约1350±59克加入搅拌锅中，然后将锅固定并按要求调整好搅拌器与锅的间隙，再开启搅拌机搅拌。搅拌中如有锅壁上出现不均匀胶砂，应停机将其刮入锅中，搅拌过程检测人员应时时观察，如出现其他异象应立即停机检查。

(2)成型。待胶砂搅拌完成后，须立即装入振实台成型，播料操作时应讲胶砂分成两层装入试模中，第一层约播料300g后振实，第二层播料时应用勺子边搅拌边播料，并不能破坏第一层的振实状态，整个播料过程要填料均匀充实，如果操作不当也会对试验结果造成影响，最后讲胶体表面刮平。

(3)养护。入模完成后，接下来就需将试模放入养护箱中养护。入箱时要保持试模水平，并且养护箱的摆放位置也必须保持水平，以免造成试体凝固后其表面不平整，影响试验数据。养护过程应注意将同种类型或者同一大类的水泥，如硅酸盐类、硫铝酸盐类、铝酸盐类等进行同池养护，对同类但不同成型时间或者不同类型的水泥就需进行分池养护。水池的温度主要是通过空气温度来保持的，因此当养护室空间比较大时，离空调较近处和较远处的水池温度都要保持在要求允许的范围之内，养护时间为24±3h。

(4)脱模。养护工作结束后进行试体脱模，但对于硬化较慢的水泥可以延期时间，需记录脱模时间。脱模过程要细心操作，勿将试体表面损伤，如有损伤严重应重新制作，试体脱模后应及时放入水槽中养护，入槽后试体之间要保持一定的空隙以方便取出，养护水面水面要高出试体至少2cm，养护水可以15天更换1次。

(6)加荷试验。在测试抗折强度时，要先将试体表面附着的水分和砂粒抹去，加荷面选取试体气孔较多的一面，而把气孔较少那一面向下作为受拉面。而测试抗压强度时，要保证整个过程都是以2400N／s±200N／s的速率均匀加荷直至试体破坏。在进行破型试验时，加荷速度对胶砂强度影响较大，举例：水泥32.5 28d的标准强度是32.5MPa抗压的强度技术要求必须大于32.5MPa，如果速率过大就会强度过大或者过小，所以应该优先选用微机控制自动压力机。从而减少人为因素造成的误差。

2.水泥强度的合格判断。

检测之后，取l组3个棱柱体上所得到的6个抗压强度检测值的算术平均值为抗压强度的试验结果。如果这6个测定值中，有一个数值是超出平均值的±10％，那么就剔除这个数值，用剩下5个数值的平均数作为结果。如果剩下的5个测定值中依然有超过它们平均数±10％的，那么此组结果就作废。

3.水泥强度检测的影响因素水泥强度检测是确定水泥质量的重要指标，但是水泥强度的检测并非可以一帆风顺的完成，有很多内外因素都影响着水泥强度检测的结果。比如环境条件的影响、仪器设备的影响、水泥试样存放的影响、人工操作的影响等。

3．1环境条件的影响。环境条件即水泥强度检测的试验条件。在水泥强度检测中，对环境的温湿度有特定的要求。水泥成型试验室的温度要求一般在18℃一22℃之间，湿度不能低于50％。水泥养护箱的温度保持在19。C～2l℃之间，湿度不可低于90％，所使用的养护水的温度需和养护箱的温度保持一致。水泥强度检测中，环境温湿度对试验结果有着很大的影响，如果实验室和养护箱的温度高于25。C或是相对的湿度值不够，就会导致水泥试样产生裂纹；当湿度值过低时，会影响到水泥的水化，同时引起水泥胶砂发生干缩进而造成水泥表面被破坏。

3．2仪器设备的影响。仪器设备也是影响水泥强度检测的重要因素之一，水泥强度检测中主要会使用到的相关设备有行星式水泥胶砂搅拌机、振实台、抗折机、全自动压力机、抗压夹具等。在使用行星式水泥胶砂搅拌机时，搅拌时间要有一定的规律性。一般的搅拌过程为先使用慢速搅拌30s，接着在慢速的情况下加砂且必须在30s内完成，接着再快速搅拌30s，然后停止搅拌90s，之后再侠速搅拌30s～60s的时间。同时，在搅拌时要注意将搅拌叶片和搅拌锅底以及锅壁的间隙保持在2～4mm之间，如果间隙过大就会导致锅底的水泥胶砂不能得到充分的搅拌；相反，间隙过小就会导致沙粒被搅拌叶片打碎，进而影响检测结果的准确性。振实台的安装有着明确的规定，如果安装过程的没有按照标准要求进行，就容易导致检测结果出现较大的偏差。同时，振动的频率应该保证在58s一62s内完成60次的振动。振实台的振幅要控制在14．7―15．3mm的范围内，如果振幅偏大就会导致检测结果偏高，如果振幅偏小就会导致检测结果偏低。在抗折机的使用过程中，要将其加荷速度控制在40一60N／S的范围内，且保证两个支撑圆柱处在不同的水平面上，与试体的长度方向不垂直。另外要保证球座的灵活度，方便试验时对球座进行自由的调整。在试验中，要保持支撑圆柱的稳定性，如果支撑圆柱活动的范围过大、次数过多就会造成水泥强度检测结果偏低。在使用全自动压力机时，其加荷速度应该控制在2200～2600N／S之内，直到水泥试体被破坏为止。在使用抗压夹具的过程中，要确保其受力面积为40×40mm。在使用中，经试体对比试验超过3％就要更换新的抗压夹具，否则就会致使检测结果偏低。同时，要保证球座的稳定性，在试验时确保上压板不会发生移动。

3．3水泥试样存放的影响。在水泥试样存放的过程中，要将样品严格密封后再保存。否则，水泥试样过多的吸收空气中的水分会导致样品发生质变，进而影响到水泥强度检测的结果。因此，在存放水泥试样时，要尽量选择干燥的环境。

3．4人工操作的影响。在水泥强度检测的过程中，如果试验人员没有按照标准的程序进行操作，或是在操作的过程中疏忽大意都会使检测结果的准确度降低。因此，在试验过程中，试验人员务必要严格按照规定的操作程序进行操作，同时要保持注意力高度集中。

4.水泥强度检测的注意事项

为了确保水泥强度检测结果的准确性，在试验的整个过程中应该注意以下事项。

4．1试验前需充分准备。试验前的准备工作主要有确保实验室的温湿度，并充分的准备水泥、砂、水以及仪器设备。将天平的两盘清理干净，并调整好零点，保证天平和量水器的精度都符合要求。一般情况下，天平的精度应该控制在0―19克之间，量水器的精度应该控制在0～1rnl之间。

4．2搅拌时需注意。搅拌之前要用拧干的湿抹布对行星式水泥胶砂搅拌机的搅拌叶片和锅进行擦拭。搅拌过程中，先加水再加水泥。在停90s时之前，应该在前15s将搅拌叶片和锅壁上附着的水泥胶砂刮入锅内。整个搅拌过程，试验人员不得离开，如果出现异常情况要及时的关机、排障。在试验前，不得往锅内加砂，尤其是在自动搅拌的过程中，防止加砂控制程序使用一段时间后失控，进而导致试验失败。

4．3养护时需注意。养护过程中首先要控制好温湿度，因为温湿度对水泥强度的检测结果有着重要的影响。在刮平之后，移动时要确保水泥试模的水平状态，养护箱内的平面要水平，以免造成水泥试模两边的高低不一样，从而造成同一试体的强度值不一致。存放在养护箱内的不同试体之间要保持一定的间距，存放过程中要保持水位，忌全面换水。同时，同一个养护池中只能养护同一类型的水泥试体。

5.结束语

综上所述，在现代建筑中，水泥作为最重要建筑材料，其质量直接影响到整个建筑的质量。在水泥强度检测的实验过程中，试验人员必须严格遵循国家标准的试验要求，对影响水泥强度检测结果的环境条件、仪器设备、人工操作等因素进行严格的控制，以保证水泥强度检测结果的真实性。

参考文献：

[1]胡宏光．浅谈影响水泥强度检测结果原因分析及对策研究[J]．科学之友，2012，(14)：23―24．

[2]王瑞金．水泥强度检测中的误差分析[J]．山西建筑，2010，36(32)：158―159．

[3]李斌．提高水泥强度检测准确性的对策方法[J]．城市建设理论研究(电子版)，2012，(22)．

[4]张美云．提高水泥强度检验结果准确性的思考[J]．河南建材，2010，(6)：140―141．

[5]范建设，殷战红，杨军霞等．浅谈影响水泥检测强度的因素[J]．科技信息，2009，(15)：663．