影響水泥安定性判定的檢測因素

李松木

河南省科學院質量檢測與分析測試研究中心（450002）

1 水泥的體積安定性

水泥的體積安定性是水泥在凝結硬化過程中體積變化的均勻性,是判定水泥質量的重要指標，是保證水泥制品、混凝土工程質量的必要指標。安定性不良的水泥會使水泥硬化體分裂，強度降低，甚至引起結構破壞，危害極大。國家明文規定判為不合格品。因此，檢測單位對水泥安定性的判定責任重大。如果把安定性合格的判為不合格，會極大地挫傷水泥生產廠家的積極性，如果把安定性不合格的判為合格，會影響到國家和人民的生命和財產與安全。

2 安定性的檢驗方法

引起水泥安定性不良的化學成分主要有過量的CaO、MgO和SO3含量三個因素,但MgO、SO3的影響均不便于快速檢驗，因此國家標準對它們的含量進行了嚴格的控制，檢測檢驗機構只對引起水泥安定性不合格的主要原因過量CaO進行檢測檢驗。檢測檢驗方法是按照GB/T1346—2001的標準，檢驗方法有試餅法和雷氏法兩種，仲裁時以雷氏法為準。試餅法是用標準稠度凈漿做直徑70～80 mm、中心厚約10 mm、邊緣漸薄、表面光滑的兩塊試餅，放在養護箱養護24 h后脫模沸煮,煮后冷卻至室溫，取出試餅進行判別，如有裂紋或翹曲則安定性判為不合格。雷氏法是把標準稠度凈漿裝入兩只雷氏夾，放在養護箱24 h后，脫模后進行沸煮，煮后冷卻至室溫,測量兩個試件指針尖端間的距離，當兩個試件煮后膨脹距離的平均值大于5 mm,且差值不超過4 mm時則判定水泥安定性為不合格。從中我們可以看到影響安定性判定的檢驗因素很多，主要有水泥凈漿的稠度、攪拌方式、試件的養護方式、雷氏夾的準確度、放置的時間、沸煮的制度等等，以下我們一一加以分析研究。

經過多年試驗，發現同一品種的水泥，當制得的凈漿稠度大于標準稠度時，安定性合格的水泥可能變為不合格。而當凈漿稠度小于標準稠度時，安定性不合格的可能變為合格，其原因是稠度小的試件強度高，抵抗沸煮時體積膨脹所產生的應力的能力強，反之則弱。

攪拌方式對安定性的判定有著重大影響。同一樣品用攪拌機攪拌安定性合格，用人工攪拌，結果往往不合格，有些檢測機構的攪拌機程序壞了，用人工控制，攪拌時間不足，或者攪拌機用的時間長了，攪拌翅距鍋底（壁）距離變大了，都會使安定性合格的判為不合格，這主要是因為水泥攪拌的不均勻引起水化的不均勻，產生變形的不均勻。

試件的養護方式對水泥安定性的判定影響很大，溫度過低，強度發展慢，安定性合格的可能判為不合格；溫度過高，強度發展快，安定性不合格的可能判為合格。在這里特別要強調的是濕度對安定性的判斷也起決定性作用，水泥養護箱的濕度必須超過90%,濕度小時安定性不好的不一定能測出來,某些水泥可能含有膨脹劑類物質（如明礬石）；對比試驗，發現如放在濕度大于90%的養護箱養護，養護期間雷氏夾膨脹值達5.5 mm，經沸煮后膨脹值為2.0 mm，如放在濕度為40%的室內養護，養護過程未見膨脹，沸煮結束雷氏夾膨脹值為2.0 mm；而事實上這份水泥在工程應用中已產生危害。

雷氏夾的準確度對安定性判定有直接影響，雷氏夾的彈性值不太靈敏，安定性合格的可能變為不合格；如達不到要求的靈敏度，安定性不合格的可能檢測不出來。

因此筆者認為雷氏夾的校驗周期不宜定為一年，應在每次使用前進行校驗。雷氏夾上部荷載規定為 75～80 g，彈性值為 17.5 mm±2.5 mm，如荷載量過大，養護中降低雷氏夾的膨脹值；荷載量太小會使雷氏夾中水泥凈漿流失，養護中雷氏夾產生失真膨脹值，而沸煮時的膨脹減小。雷氏夾在沸煮時的放置方式規范中未涉及,筆者在這里有必要指出：兩指針應與蓖板的蓖條方向平行,不宜有夾角，以免影響其膨脹自由。