水泥物理指标技术分析

水泥物理指标技术分析

薛党梅赵海山

薛党梅赵海山

巴彦淖尔西部铜业有限公司内蒙古巴彦淖尔015000

摘要：在土建工程混凝土施工的过程中，水泥原材料的用量非常大，它的质量会直接影响到整个过程的质量。因此，如何保证水泥原材料的质量是土建工程混凝土施工过程中重点研究的问题，本文对水泥试验检测技术进行了一定的分析。

关键词：水泥；物理指标；试验检测；水泥胶砂强度；细度

1影响水泥胶砂强度的因素：

1.1水泥的强度和水灰比

水泥胶砂强度和水灰比是决定混凝土强度的最主要因素。水泥是混凝土中的胶结组分，其强度的大小直接影响混凝土的强度。在配合比相同的条件下，水泥的强度越高，混凝土强度也越高。当采用同一水泥（品种和强度相同）时，混凝土的强度主要决定于水灰比；在混凝土能充分密实的情况下，水灰比愈大，水泥石中的孔隙愈多，强度愈低，与骨料粘结力也愈小，混凝土的强度就愈低。反之，水灰比愈小，混凝土的强度愈高。

1.2骨料的影响

骨料的表面状况影响水泥石与骨料的粘结，从而影响混凝土的强度。碎石表面粗糙，粘结力较大；卵石表面光滑，粘结力较小。因此，在配合比相同的条件下，碎石混凝土的强度比卵石混凝土的强度高。骨料的最大粒径对混凝土的强度也有影响，骨料的最大粒径愈大，混凝土的强度愈小。砂率越小，混凝土的抗压强度越高，反之混凝土的抗压强度越低。

1.3外加剂和掺合料

在混凝土中掺入外加剂，可使混凝土获得早强和高强性能，混凝土中掺入早强剂，可显著提高早期强度；掺入减水剂可大幅度减少拌合用水量，在较低的水灰比下，混凝土仍能较好地成型密实，获得很高的28d强度。在混凝土中加入掺合料，可提高水泥的密实度，改善水泥与骨料的界面粘结强度，提高混凝土的长期强度。因此，在混凝土中掺入高效减水剂和掺合料是制备高强和高性能混凝土必需的技术措施。

1.4龄期

混凝土在正常养护条件下，其强度将随着龄期的增加而增长。最初的7～14d内，强度增长较快，28d以后增长缓慢，龄期延续很长，混凝土的强度仍有所增长。

2水泥的物理指标试验检测方法

2．1水泥胶砂强度试验检测

2.1.1实验目的

根据水泥胶砂抗折强度与抗压强度两项指标确定水泥是否符合国家强度等级的要求。

方法概要：试体是由按质量计的一份水泥、三份我国ISO标准砂，用0.5的水灰比拌制的一组塑性胶砂制成。

火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、符合硅酸盐水泥和掺火山灰质混合材料的普通硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，其用水量按0.50水灰比和胶砂流动度不小于180mm来确定。当流动度小于180mm时，应以0.01的整倍数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm。

2.1.2试验步骤程序（图3-1）

图3-1水泥胶砂强度试验程序图

2.1.3试验步骤

（1）配合比。水泥（450±2）kg；标准砂（1350±5）kg；水（225±1）kg配制，当胶砂流动度不能满足要求时，以调整后的配合比进行。一锅胶砂成型三条试体。

（2）搅拌。每锅胶砂用搅拌机进行机械搅拌。

把水加入锅里，再加入水泥，把锅放在固定架上，上升至固定位置。然后立即开动机器，低速搅拌30s后，在第二个30s开始的同时均匀的将砂子加入。第二个30s完后自动转至高速再搅拌30s，停拌90s，在第一个15s内用一胶皮刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中间。高速继续搅拌60s。各个搅拌阶段时间误差在±1s以内。

（3）成型

1）用振实台成型。胶砂制备后立即进行成型。将空试模和模套固定在振实台上，用一个适当的勺子直接将搅拌锅里胶砂分两层装入试模，装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，用刮刀刮平，接着振实60次。再装入第二层胶砂，将剩余的胶砂全部装入试模里刮平再振实60次。移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直尺以近似90度的角度架在试模模顶的一端，然后沿试模长度方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动，一次将超过试模的部分挂掉，并用同一直尺近乎水平地将试体表面抹平。

在试模上做标记标明试件编号及成型日期。

（4）脱模。脱模应非常小心。

（5）水中养护。将作好标记的试件立即水平或竖直放在水中养护，水平放置时刮平面朝上。每个养护池只养护同类型的水泥试件。除24小时龄期或延迟48小时脱模的试体外，任何到龄期的试体应在试验（破型）前15分钟从水中取出。拭去试体表面沉积物，并用湿布覆盖至试验为止。

（6）抗折强度试验。将试件一个侧面放在试验机夹具里，以（50±10）N/s的速率加荷直至试体折断。

2.1.4结果计算机评定

（1）抗折强度。以一组三个棱柱体抗折结果的平均值作为试验结果，当三个强度值中有一个超出平均值的±10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度试验结果。

抗折强度R（MPa）计算

R=1.5FL/b3

（2）抗压强度。以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度测定值的算术平均值为试验结果。如六个测定值中有一个超出六个平均值的±10%，应剔除，以剩下的五个平均数为结果。如果五个测定中再有超过他们平均数的±10%的，此组结果作废。

抗压强度Rc（MPa）计算

Rc=Fc/A

整个试验过程在短时间内有序的完成，试验结果如果不符合要求，必须作废重新取样试验，以保证强度满足该标号的国标要求，确保工程的质量。

2.2水泥细度检验

据研究表明，通常情况下，3µm～30µm颗粒对水泥强度存在着较大的影响。进行水泥细度检验时，受限取试样80µm筛析试样25g或者45µm筛析试样10g放置于洁净的负压筛中，调节负压4000～6000Pa范围内。开动筛析仪连续筛析2min。称量全部筛余物计算所得的数则代表了水泥的细度，如果不符合施工要求，则必须进行更换，以保证整体的强度，确保工程的质量。

3水泥试验检测结果的质量控制

在进行水泥试验检测时，应对水泥试验的检测结果进行质量控制，以此来保证检测结果的准确度和有效性。对检测结果进行质量控制主要从以下几个方面进行：

（1）定期使用有证标准物对检测的结果进行监控或者使用次级标准物质进行内部质量控制；

（2）不同试验室之间进行检测结果比对以及能力验证；

（3）对一项指标进行多次检测；

（4）对检测中保存的样品进行二次检测；

（5）对同一样品不同特性结果的相关性进行分析。

在进行水泥试验检测时，应该结合上面的几个方面，只有这样才能将整个试验检测过程作为一个整体，不断发现过程中的问题，持续改进，保证检测结果的准确性，确保施工质量和安全。

4总结

水泥作为土建工程中的材料之一，其强度、细度等方面都是其性能的重要内容，针对水泥所进行的试验检验对合理控制水泥的使用，确保水泥能达到施工要求，保证工程的质量具有重要意义。

参考文献：

［1］GB/T175-2007通用硅酸盐水泥技术要求

［2］GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法。