公路工程水泥试验检测中常见细节问题

公路工程水泥试验检测中常见细节问题

徐崇越

  宁波正信检测科技有限公司    浙江 宁波    31560

摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进公路建设项目的增多。水泥混凝土由于具有抗压、抗寒、抗腐蚀等优良性能，在公路工程中得到了广泛的应用。水泥混凝土质量的好坏直接影响整个公路的稳定性。为此，应从实践中吸取教训，深刻分析影响水泥混凝土质量的各种因素，寻找提高水泥混凝土性能的方法，运用科学的试验和检验方法对水泥混凝土的质量进行科学的控制，确保工程的顺利实施。本文就公路工程水泥试验检测中常见细节问题展开探讨。

关键词：公路工程；水泥试验检测；细度；安定性

引言

水泥是公路工程建设中最常用的一种原材料，其质量、性能直接决定整个公路工程的质量。在施工开始前须做好水泥试验检测，明确水泥质量及技术性是否达到规范和设计要求。但水泥试验检测是一项复杂的工作，易产生很多细节问题，本文将对此进行探讨。

1公路工程水泥混凝土原材料试验检测方法

1.1拌合用水检测

在拌合用水检测项目，提前采集5L及以上的拌合用水作为样品，严格遵循《混凝土用水标准》（JGJ63—2006）等现行规范，对拌合用水的pH值、不溶物含量、可溶物含量、碱含量进行检测，对比检测结果和拌合用水性能质量标准。正常情况下，水泥混凝土路面所使用拌合用水的pH值不得小于4.5、不溶物含量控制在5000mg/L以下、可溶物含量控制在10000mg/L以下、碱含量控制在1500mg/L以下。具体采取玻璃电极法、硝酸银滴定法等试验检测方法。以玻璃电极法为例，该方法适用于pH值检测项目，提前配备饱和甘汞电极作为参比电极，配备玻璃电极作为指示电极，准备pH值和电导率适当的蒸馏水作为标准溶液。把水样和标准溶液调整至相同温度，依次使用蒸馏水和水样冲洗电极，再把电极浸泡在水内静置一段时间，最终根据仪器读数来确定水样pH值。

1.2水量测定

水泥浆稠度是决定其凝结时间和安定性的关键因素，要想使各类型水泥都有良好的可比性，所有品种的水泥都有标准稠度，并采用专门的试验获取目标水泥浆实际稠度符合要求的用水量，为额外试验检测工作提供可靠的用水量标准。采用标准法检验时，以试杆进入净浆且与底板相距（6±1）mm后为标准稠度，此时的拌和水量为标准稠度用水量；采用代用法检验时，当试锥下沉量为26～30mm时视为稠度满足标准，此时的用水量是最终检测结果。试验步骤与注意事项（1）用湿布将搅拌机擦拭干净后，在搅拌锅中倒入适量拌和水，于5～10min之内在水中倒入500g水泥。（2）拌和过程中低速持续搅拌120s后停15s，将黏在内壁上的水泥刮入搅拌锅，高速搅拌120s后停机。（3）搅拌完成后，将水泥浆放到试模内，其间用小刀插入振捣，将多余的浆液刮除。将水泥浆抹平后，立即在微卡仪上放好底板和试模，经必要的调整促使试杆与浆液平面充分接触，在上紧螺丝之后即可松开，此时试杆将沿竖直方向进入水泥浆中，待试杆停止下沉或持续30s后对试杆和底板间距进行记录。（4）检验过程中，微卡仪自带金属棒要能实现良好的自由滑动；当柱与玻璃板接触后，使指针对准仪表上的零点；下沉深度测定应在浇筑结束后尽快完成。2.5结果处理采用标准法进行检验时，以试杆进入净浆且与底板相距（6±1）mm后为达到标准稠度，将此时的拌和水量作为标准稠度用水量。

1.3外加剂检测

现代公路工程混凝土外加剂种类多、功能差异明显，需要根据工程建设要求与现场环境条件来选择外加剂种类。在云南地区公路工程中，主要使用到减水剂、引气剂、早强剂、缓凝剂，无须使用防冻剂等外加剂。例如，在减水剂检测步骤，检测人员在水溶液中添加减水剂样品，充分搅拌后添加甲基红溶液，再依次使用装有HCL标准溶液、NaOK标准溶液的酸/碱式滴定管入少量溶液，观察溶液变色情况。随后，为快速检查各类外加剂的总体使用效果，检测人员可选择开展混凝土试拌作业，按照既定配合比方案来制备少量水泥混凝土，对混凝土样品的凝结时间、强度、外观质量、抗渗系数等各项性能进行全面检查，判断混凝土材料是否达到工程建设要求。如果混凝土成品效果不理想，有可能存在外加剂种类或是用量比例不合理、细集料与石粉含量失控等问题。应把问题反馈给施工单位，对配合比方案进行优化调整。

1.4安定性检验

通过检测沸煮后的试样外形及体积变化，确定安定性是否达到合格标准。所有品种的水泥安定性检验结果必须合格，除沸煮法以外，也可采用试饼法或雷氏夹法进行检验，若对检验结果有争议，则以雷氏夹法的实测结果为准。若雷氏夹尖端间距均值在5mm以内，则认为水泥安定性符合要求。水泥安定性检验所需仪器设备包括：雷氏夹、沸煮箱、膨胀值测定仪、水泥净浆搅拌机及湿热养护箱。检验步骤与注意事项如下：（1）按照标准稠度用水量拌和水泥净浆。（2）将校准后的雷氏夹放到玻璃板上，提前在玻璃板表面涂抹一层黄油，然后将水泥净浆填入试模，并用小刀将其插捣密实。一种类型的水泥，其试样数量不能少于两个，放置完成后及时覆盖玻璃板，并采用养护箱进行标准养护。（3）试验开始前对养护箱中的水位进行适当调整，沸煮时箱中的水应能将整个试件没过，注意不可在中途加水，并确保在（30±5）min内煮沸。（4）取出养护箱内的雷氏夹，然后揭开玻璃板，测试雷氏夹指针间距，最终结果需要精确至0.5mm；完成上述操作后将试件移至沸煮箱，开始加热，促使箱中的水在30min以内沸腾，并保持恒温。（5）沸煮后，将箱内的水完全放掉，然后将箱盖打开，在冷却到室湿后，将试件取出，测定雷氏夹尖端间距。

2公路工程水泥混凝土原材料质量的控制措施

2.1加强原材料质量检验

对水泥混凝土原料的检验，主要是检验拌和用水的水质、骨料和水泥的品质。水的酸碱度会对混凝土的抗压能力产生直接影响。在检测过程中，需要对水的pH，水中的氯化物、硫化物及硫酸盐等进行检测，并与相关标准进行比较，只有达到要求后才可以使用。对于可供饮用的水源，可不进行检测，通常是对第一次使用的地表水进行检测。混凝土中通常使用的骨料有两种：碎石和卵石。对于骨料的质量检测，要对骨料的颗粒级配、含泥量、压碎值、坚固性、碱活性等指标进行检测，以达到相应的标准。水泥的品质将直接影响混凝土的品质，在试验中需要对其中的游离氧化镁、三氧化硫、初凝时间进行测定。需要注意的是，在同一工程中，要尽量选择相同厂家，相同批次的产品进行检验。

2.2确认试验检测环境

检测人员需要提前对试验检测环境条件进行细致检查，检查内容包括环境温度、空气湿度、空气组分、大气压强等，必要情况下开启空调、加湿器等装置来调节实验室环境条件。在工程现场露天开展试验检测作业时，则需要根据现场情况来判断是否具备拟定试验检测技术的应用条件，必要时更换检测方法。

2.3优化测试流程及方法

进行原材料质量控制时，要有条不紊地进行质量检验流程的优化和更新，确保原材料质量检验流程的合理性，从而提高原料质量检测的效率，以及检验工作的规范化程度，降低温度、湿度等客观因素对检验结果的影响。此外，还可以引入新的检测技术，例如，利用波形反馈信息获得混凝土试件的致密程度，以此判断试件的强度。

结语

综上所述，为建设高规格公路工程，把水泥混凝土材料质量对工程建设质量造成的影响压制到最低。工程参建单位理应提高对水泥混凝土原材料试验检测技术的重视程度，全面掌握相关的试验检测技术方法与操作要点，积极落实各项科学的管理控制策略，推动公路材料试验检测技术水准的稳步提升。

参考文献

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