检测水泥凝结时间的准确性的影响因素

河南科技2011.07 下

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建筑工程

ARCHITECTURAL ENGINEERING

水泥是重要的建筑材料之一，水泥凝结时间是反映水泥质量的重要指标。准确、稳定地测定水泥凝结时间一直是水泥检验的难题。从近年来我中心与各个水泥企业进行的比对实验来看，比对结果不太理想，造成此结果的因素是多方面的。笔者根据多年的工作经验及检测标准的规定，对影响测定水泥凝结时间的因素进行了多方面的分析，并且提出了相应的建议，以供同行在实际工作中参考。一、仪器设备和实验室环境对凝结时间的影响1. 仪器设备。

（1）维卡仪。保证维卡仪滑动部分的总质量为300 g±1g，与试锥、试针连接的滑动杆表面应光滑，能靠重力自由下落，不得有紧涩和旷动现象。平时要定期检查和维护仪器，维护时可涂少许润滑油，不能涂得过厚，润滑油过厚，就会堆积在维卡仪滑动部分的联结处，使得滑动部分不能完全自由下落。若滑动部分不能靠重力自由下落，或者其质量、试针的偏离度及试针的截面尺寸等不符合JC/T727标准要求时，均会减少试针下落的势能，使得凝结时间的测定结果偏短。在每次测定前，必须使指针对准标尺零点。

（2）搅拌机。搅拌时搅拌叶片与锅底、锅壁的最小间隙要符合JC/T729标准的要求。若间隙小于规定值，叶片与锅壁摩擦发热，易损坏机器 ，也会使温度升高，需水量加大。若间隙大于规定值，净浆粘在锅壁及锅底上，搅拌不均匀，则影响水泥凝结时间检测的准确性。

（3）量水器。用来测定水泥标准稠度用水量的量水器，需是相关部门检定合格的量水器，且满足于GB/T1346-2001标准中量水器的要求。在走访的几家水泥企业中，发现好多企业用于检验的量水器并没有经相关部门检定，买回来后，直接用于检验工作当中，有的甚至用肉眼都能看出量水器系劣质产品。量水器是测定水泥标准稠度用水量的工具，如果量水器不合格，将直接导致水泥标准稠度用水量的不准确性，从而影响水泥凝结时间测定的准确性，所以检验用的量水器必须定期拿到相关部门进行校准。

2. 实验环境条件。实验室的温湿度及湿气养护箱的温湿度对测定水泥凝结时间的准确性影响很大，要符合GB/T1346-2001标准要求，水泥试样、拌和水、仪器和用具的温度也应与实验室保持一致。好多水泥企业实验室的温湿度控制住了，但对水泥试样及拌和水的温度却没有严格控制，有的企业竟直接测定刚出磨没多久的水泥的凝结时间，这样水泥试样的温度过高，水泥需水量会加大，从而引起水泥标准稠度用水量结果偏高，凝结时间偏长，反之亦然。笔者提倡在实验前一晚将水泥试样和拌和水、实验用具放到此实验室，这样水泥试样和拌和水的温湿度就与实验室达成一致了，并提前打开温湿度控制仪及养护箱。对养护箱也要不定期，进行监控，对每层的温湿度都应该实施监控，这样一来，养护箱哪个区域的温湿度更符合实验要求就显得一目了然了。有好多水泥企业在养护箱的使用中从未对它实施过监控，每次实验时只看养护箱的电子显示，却没有明白电子显示的只是养护箱靠近探头区域的温湿度，却不是各个区域的温湿度。如果电子显示或温湿度测定仪的探头出现问题，那么在此条件下的温湿度很大程度上不符合实验要求，鉴于这种情况，笔者认为在实验时应在养护箱的每一层放上温湿度测定仪，时不时地对它进行监控。当然用来监控用的温湿度测定仪需定期拿到相关计量部门进行校准。

影响水泥凝结时间检测准确性的因素

青海省产品质量监督检验所 李成花 常立娟 张锦萍

二、检验人员操作的影响

1. 水泥净浆的拌制。搅拌前称好样，用湿毛巾擦搅拌锅和叶片（锅内要保持湿润且不挂水珠），将拌和水倒入搅拌锅内，然后在5~10 s 内将称好的500g 水泥试样小心地加入水中，防止水和水泥溅出。在拌制过程中，要避免中途目测后再次加拌和水，以免引起凝结时间的无规则变化。

2. 标准稠度用水量的测定。拌和结束后，立即将拌制好的水泥净浆一次装入锥模中，用小刀使劲插捣，轻轻振动数次，并从模中心线开始分两下刮去多余的净浆，然后一次抹平后迅速将其放到试锥下面的固定位置上。将试锥降至净浆表面，拧紧螺丝1~2s 后，突然放松，使其垂直自由地沉入水泥净浆中，到试锥停止下沉或释放试锥30s 时记录试锥下沉深度，整个操作应在搅拌后1.5min 内完成，GB/T1346-2001标准规定以试锥下沉深度28mm±2mm 时的净浆为标准稠度净浆。为了确保检测数据的准确性，笔者提倡在每次测定时都将试锥下沉深度控制在28mm 处，试锥释放的速度尽量每次统一，这样就可以更好地确保数据的再现性。当水泥净浆符合标准稠度净浆的要求时，将一定量的净浆一次性装入圆模，轻轻振动数次抹平。在填充过程中要保证净浆的均匀性和填实程度。抹平次数不能过多，以防止水分渗出，使上下净浆稠度不同，影响水泥凝结时间的准确性。最后将装好净浆的圆模迅速放入养护箱中养护。

3. 凝结时间的判定。凝结时间指试针沉入水泥标准稠度净浆至一定深度所需的时间。在测定凝结时间前，必须使指针对准标尺零点，在最初测定时应轻轻扶持金属杆，使其徐徐下降，以防试针撞弯，但结果以自由下落为准，在整个测试过程中试针沉入的位置至少要距试模内壁10mm。先每隔5min 测定一次，临近终凝时每隔15min 测定一次，到达初凝或终凝时应立即重复测一次，当两次结论相同时，才能定为到达初凝或终凝状态。每次测定不能让试针落入原针孔，落入原针孔会导致凝结时间偏长。每次测试完毕，须将试针擦净并将试模迅速放回湿气养护箱内，整个测试过程要防止试模受振。试针擦不干净，试针下落过程中会有阻力，这样就导致凝结时间偏短。在测试过程中如果试模受振，将会在试模表面形成一层水膜使得凝结时间偏长。GB/T 1346-2001标准规定当试针距底板4mm±1mm 时为水泥达到初凝状态，试验时最好将试针距底板的距离控制到4mm 处，这样每次判断的标准就一致了，减少了试验中的人员手法误差，试验偏差就会更小一些，所得的检验数据再现性也将会更高。

三、结论

综上所述，影响水泥凝结时间的因素很多，要准确测定水泥的凝结时间需将试验条件、仪器、设备调整到良好状态，在符合相关标准要求的前提下，测定水泥的凝结时间。在试验过程中严格按照标准和相关试验规范要求做好凝结时间的测定工作，同时要经常参与各个试验室的能力比对，总结相关经验稳定整个试验操作过程，找出自己试验手法的偏差，进行分析并改进。凝结时间测定过程中检验数据再现性差的主要原因是人员操作的不稳定和大部分试验室频繁换人造成的，所以在检验过程中一定要统一并且稳定自己的操作手法，熟练准确地检测水泥凝结时间，确保检测工作的稳定性、科学性、准确性。