浅析水泥及水泥混凝土材料检测

摘要: 随着我国经济的发展，建筑行业的发展更是突飞猛进，在建筑行业快速发展的契机，作为建筑工程必备的材料——水泥的质量和材料如何就成了建筑工程行业人们关心的一个主要话题。建筑工程中使用的水泥是指用石灰石和粘土为主要原料，在加工的过程中，采取破碎、配料、磨细等过程做成生料，然后投入水泥窑中经过高温煅烧成为熟料，在熟料的基础上添加进些许石膏或者其他混合材料和外加剂等融合而成的材质叫做水泥。建筑工程质量永远都是放在首位的，要保证工程质量，材料的选用及检测就被提上了工程人的视野。在水泥材料的检查上，需要注意的因素很多，主要有比重、容重、细度、凝结时间、强度等。每一个因素做不好把关都将影响到水泥质量。文章结合我国水泥及水泥混凝土材料检测现状和本人多年的工作经验提出如何做好水泥及水泥混凝土材料检测。以期和同仁共同探讨，为我国混凝土材料检测事业的发展做出自己的绵薄之力。

关键词: 原材料 石子 水 砂 水泥

中图分类号：TF52文献标识码：A

一、水泥检测要求

1、根据《混凝土结构工程施工质量验收规程》（GB 50204-2002）的要求，水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验。按同一个生产厂家、同一等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥，袋装不超过200t为一批，散装不超过500t为一批，每批抽样不少于一次。一般要求检验水泥物理指标包括凝结时间、安定性、胶砂强度、细度。细度为选择性指标，对于普通硅酸盐水泥，要在料源调查时对不同品种的水泥检验细度一次。抗硫水泥需在混凝土试配时进行一次水泥化学分析检验。当使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月（快硬硅酸盐水泥超过一个月）时，应进行复验，并按复验结果使用。

2、对进场的袋装水泥，每批随机选择20个以上不同的部分，将取样管插入水泥适当深度，用大拇指按住气孔，小心抽出样管，将所取样品放入洁净、干燥、不易污染的容器中。

3、对于散装水泥，当所取水泥深度不超过2m时，采用槽形管式取样器，通过转动取样器内管控制开关，在适当位置插入水泥一定深度，关闭后小心抽出，将所取样品放入洁净、干燥、不易受污染的容器中。取样总量至少12kg。抽取的水泥应混合均匀并分为2等份，一份进行检验，一份存放在密封的金属容器中，加封条。容器应洁净、干燥、防潮、密闭、不易破损、不与水泥发生反应。封存样应保管3个月。

二、原材料检测

混凝土主要包括水、水泥、掺合料、外加剂、砂、石等六大原料，混凝土的强度、耐久性能很大程度上取决于原材料质量，因此原材料的检测是试验室的日常工作，是生产控制的依据。

1、水：生产混凝土用水一般使用洁净的地下水或自来水，应注意其有害离子（氯离，硫酸根离子）不能超标。

2、石子：石子的粒径和级配对混凝土的和易性影响较大。检测某个石场的石子应测定其压碎值，压碎值大的石子不能用于生产高标号混凝土。针片状多，级配不好的石子空隙率大，导致混凝土可泵性差，就需要较多砂和水泥填充，经济性差，应尽量避免使用。

3、砂：我们所使用的是II区中砂，目测其中有无泥块，及泥块的多少。一般泥块多的砂含泥量也大，会影响混凝土的强度和耐久性，含泥量多的湿砂用手一搓，手上就会有较多泥粉。C30以上混凝土含泥量不能超过3。其次就是通过试验，检测砂的颗粒及配，有害物质含量，密度，坚固性等。

（1）细集料检测要求

1）砂应按同产地、同规格分批验收，以200立方米或300吨为一验收批。不足者亦为一批。

2）在料堆上取样时，取样部位应均匀分布。取样前先将取样部位表层铲除，然后从不同部位抽取大致等量的砂8份，组成一组样品。取样数量一般为30kg。

3）在选择砂源时，尽量选择级配好的2区砂，如有必要应掺配细砂或粉煤灰，以满足混凝土的工作性能。要严格控制砂的4.75mm以上颗粒的含量，控制好砂的级配。

4）砂的常规检验项目为颗粒级配、含泥量、泥块含量。对每一料源的砂要进行一次有机质含量、坚固性、云母含量、硫化物及硫酸盐含量检验。

5）要保证砂源的稳定性,保证进场砂与所批复配合比用砂的统一。

6）C30及以上强度等级混凝土需用水洗砂。

7）砂的颗粒级配应采用《建筑用砂》（GB/T14684-2001），不采用《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）。现行《公路工程集料试验规程》试验筛为方孔筛，而《公路桥涵施工技术规范》所规定的筛为圆孔筛。

（2）粗集料检测要求

1）桥涵混凝土用粗集料每批进行检验，每批不超过400m3。

2）对于粗集料由各部位抽取大致相等的15份(在料堆的顶部、中部和底部

各由均匀分布的5个不同部分取得)组成一组样品。取样数量一般为100～120kg。

3）粗集料的常规检验项目为颗粒级配、针片状颗粒含量、压碎指标值、含泥量、泥块含量。对每一料源的粗集料要进行一次小于2.5mm的颗粒含量、坚固性、硫化物及硫酸盐含量、母材抗压强度检验。桥梁下部结构所使用的粗集料需进行集料碱活性试验。

4）处于盐碱水等腐蚀环境中的公路工程的混凝土，不得使用具有碱活性的集料。即使使用低碱水泥，当水分能够渗入混凝土时，也能导致碱集料破坏反应，因此规定处于与水接触环境中的混凝土，不得使用碱活性集料。

5）要保证粗集料的稳定性,保证进场粗集料与所批复配合比用粗集料的统一。对于粗集料，要求料场要做好除尘，保证粗集料的含泥量达到规范要求。

6）粗集料的颗粒级配应采用《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685-2001），不采用《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000），现行《公路工程集料试验规程》试验筛为方孔筛，而《公路桥涵施工技术规范》所规定的筛为圆孔筛。

4、水泥：混凝土的强度是由水泥和水反应形成的水化产物。我们检测水泥主要有大技术指标：凝结时间、安定性、抗压强度、抗折强度、细度。水泥强度的高低直接影响混凝土强度的高低。我们通过做胶砂试验，可以检测出水泥的抗折和抗压2个指标，看是否合格。水泥的凝结时间直接影响施工，国家标准规定初凝时间不能早于45分钟，终凝时间对于普通硅酸盐水泥不能迟于10小时，对于硅酸盐水泥不能迟于6.5小时。水泥安定性是指水泥在硬化过程中体积变化是否均匀。是评定水泥质量的一个重要指标，安定性不良的水泥，会使结构物产生膨胀性裂缝，甚至更严重后果。所以严禁使用安定性不合格的水泥。

5、掺合料：我们用的掺合料只要有粉煤灰、矿粉和硅粉。粉煤灰掺入混凝土中可显著改善混凝土的和易性和流动性，大量用于制配制大体积混凝土，泵送混凝土。不同厂家，不同细度的粉煤灰因煤种不同，生产工艺不同，导致粉煤灰需水量不同，不同厂家的粉煤灰检测以需水量指标为标准。同一厂家的粉煤灰一般细度越大需水量比越大，可以以细度指标为标准。细度小，活性大，需水量小的粉煤灰掺入混凝土中可节约水泥，节约外加剂用量，而需水量大的粉煤灰会向混凝土中引入大量无用的水，造成水灰比过大强度下降，若使用则要增加外加剂用量，造成浪费。所以，现在我们试验室每车取样检测细度，是必要的。这样可以掌握粉煤灰质量波动情况，和对因粉煤灰细度变化引起混凝土坍落度、强度变化。

6、外加剂：外加剂包括很多，我们常用的外加剂有减水剂、膨胀剂、防冻剂。混凝土的许多性能由外加剂来调节，能改变混凝土性能，如提高混凝土强度，改善混凝土和易性，调节混凝土的凝结时间等。减水剂：（普通、高效）减少用水量，提高混凝土强度或改善和易性。膨胀剂：使混凝土体积膨胀，提高抗渗性，主要用于抗渗混凝土中。防冻剂：只要用于冬季施工混凝土生产中。

1、依据《混凝土外加剂》（GB 8076-2008），普通减水剂和高效减水剂需检验的指标为减水率、泌水率比、含气量、凝结时间差、抗压强度比、收缩率比、氯离子含量。

2、运到工地的外加剂产品，对于粉剂每50t为一批，总量不足50t亦为一批，对于水剂每100t为一批，总量不足100t亦为一批。每一批应于16个不同 点取样，每点取样250g，共4000g，将试样充分混合均匀，分为2等份，其中一份外委试验，另一份密封保存半年，以备有疑问时，交国家规定的检验机构进行复检或仲裁。

3、因减水剂质量比较关键，外委检测频率较低，不能及时检查减水剂的均质稳定性。因此为了及时检查减水剂的减水效果，运到工地的每批减水剂产品，施工单位试验室需在驻地办试验室人员的旁站下对于粉剂每3t取样、对于水剂每10t取样，按一种批复的正使用的配合比进行试验室试拌，检测坍落度，以检验减水剂的减水效果。

7、混凝土拌和用水检测要求

混凝土拌和用水每一水源要进行至少一次水质分析检验，水质要符合《混凝土拌和用水》（JGJ 63-89）标准要求。供饮用的水，一般能够满足《混凝土拌和用水》（JGJ 63-89）标准要求，使用时可不经试验。

三、结束语

在实际操作中，如果能够按照如上的具体要求，我们在工程材质上一定能够保证混凝土质量问题，从细微之处做好质量监控，保证工程质量。

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