混凝土企業實驗室原材料常規檢測之要求及建議

張勇奇，趙亞東，趙永新，彭智勇

（1. 荊門市飛圖混凝土有限公司，湖北 荊門 448124；2. 荊門市建筑工程管理處，湖北 荊門 448120）

近幾年來，隨著建筑業的蓬勃發展，全國各地預拌混凝土企業如雨后春筍般成立起來，這也導致整個行業熟練技術人員缺口較大，人員流動性偏大，許多未經過相關技能培訓的新人也加入到這個行業中來，直接導致行業技術人員的穩定性不夠，業務水平參差不齊。而隨著國家環保政策的高壓下，許多地方相繼出臺砂、石料限采或禁采措施，使得混凝土用砂和石的供需矛盾日益突出，砂、石質量不斷降低，甚至出現分化巖和尾礦制砂、石混入原材料市場，而我們預拌混凝土企業的相關技術人員不能及時地對進場原材料進行正確地檢測、分辨，導致使用不合格的骨料生產的混凝土質量無法得到保證，一旦出現質量問題也不能及時查出原因，使整個行業的混凝土質量水平堪憂。天津市粵翠名邸項目18棟住宅主體建筑拆除重建、梅州市富力城質量問題、中康綠城百合花園項目的“膠帶樓房”問題，向我們從業人員一次次敲響了警鐘，加強技能培訓，提高整個行業技術業務水平已經刻不容緩。

隨著政府部門簡政放權的實施，以前由行業主管部門牽頭的相關崗位職能培訓相繼取消，交由社會自己組織，譬如湖北省住房和城鄉建設廳鄂建辦〔2014〕49號文《關于進一步規范全省建設工程質量檢測行為的通知》中第二條規定“對我省企業實驗室不再實行檢測資質管理”；鄂建文〔2015〕74 號《關于取消建設工程質量檢測員崗位證書的通知》中規定：“自發文之日起，取消建設工程質量檢測員崗位證書，不再作為建設工程質量檢測機構資質標準條件。”在實際操作中，沒有了政府部門的監管和組織，不會引起預拌混凝土企業足夠的重視，社會培訓機構也是流于形式，為發證而培訓，培訓學員真正能學到多少知識不得而知。當前現狀只能由行業熟練技術人員發揚老帶新、肯傳授、肯奉獻的精神，手把手地教，新人也需肯學、肯鉆、肯吃苦，才能將整個行業的技術水平得以提升。

筆者曾經參觀過許多預拌混凝土企業實驗室，有一些實驗室管理比較規范，設備齊全，儀器擺放整齊，但是還有很多實驗室試驗工作沒有按規范要求正常展開：要么部分儀器設備不能正常運作，要么企業沒有配備相應數量的試驗人員，要么試驗人員不能正確的按規范要求執行操作。筆者根據國家和行業相關技術規范就各種原材料的檢測要求和注意事項展開闡述，希望能給基層人員一些幫助。

1 水泥的檢測

1.1 水泥的取樣要求

按同一廠家、同一品種、同一代號、同一強度等級、同一批號且連續進場的水泥，袋裝不超過 200t 為一批，散裝不超過 500t 為一批，每批抽樣不應少于一次。取樣應具有代表性，可連續取，也可從 20 個以上的不同部分取等量樣品，總量至少 12kg。

1.2 復檢項目

凝結時間、安定性、強度、細度、堿含量（混凝土有抑制堿活性要求時）。

1.3 環境溫、濕度要求

試體成型試驗室的溫度應保持在 20℃±2℃，相對濕度應不低于 50%；試體帶模養護的養護箱溫度應保持在 20℃±2℃，相對濕度應不低于 90%；試體養護池水溫度應在 20℃±1℃ 范圍內。

1.4 注意事項

宜采用新型干法窯生產的水泥；用于生產混凝土的水泥溫度不宜高于 60℃，以免導致水泥與減水劑的適宜性變差，致使混凝土用水量偏高、坍落度損失大、凝結時間變短、易開裂等，可以將高于 60℃ 的水泥庫存1～2 天，等溫度降低后再用于混凝土的生產；水泥倉須有料倉指示牌，注明倉號、水泥的強度等級、規格型號、生產廠家等，水泥倉要有專人管理，粉料輸送管管口須上鎖，以防不同粉料入錯倉；不同強度等級、不同品種、不同廠家的水泥須分倉裝，不能混用；水泥檢測室環境溫、濕度需達到規范要求后再進行試驗；稱量用電子秤需調平，待氣泡居中后再使用；試驗用儀器需經當地計量主管部門檢定合格并在有效使用期范圍內方可使用；定期和第三方做水泥比對試驗，核查壓力機和抗壓夾具是否存在誤差。

2 粉煤灰的檢測

2.1 粉煤灰的取樣要求

散裝粉煤灰按同種類、同等級編號取樣，粉煤灰不超過 500t 為一批。取樣應具有代表性，可連續取，也可從 10 個以上的不同部分取等量樣品，總量至少3kg。

2.2 復檢項目

需水量比、安定性、強度活性指數、細度、燒失量、含水量等。

2.3 環境溫、濕度要求

試體成型試驗室的溫度應保持在 20℃±2℃，相對濕度應不低于 50%；試體帶模養護的養護箱溫度應保持在 20℃±2℃，相對濕度應不低于 90%；試體養護池水溫度應在 20℃±1℃ 范圍內。

2.4 注意事項

粉煤灰倉須有料倉指示牌，注明倉號、粉煤灰的規格等級、生產廠家等，粉煤灰倉要有專人管理，粉料輸送管管口須上鎖，以防不同粉料入錯倉，特別是防范粉煤灰打入水泥、礦渣粉倉中，引起重大質量事故。由于現在摻假粉煤灰、脫硝粉煤灰、脫硫粉煤灰、浮黑粉煤灰在市場上被不法商家以次充好冒充Ⅱ級粉煤灰進行銷售，檢測人員需掌握鑒別劣質粉煤灰的試驗方法。

2.4.1 凝結時間、酸堿性試驗判斷脫硫煤灰

將水泥和被檢測粉煤灰按 7:3 質量比混合而成凈漿試驗樣品，然后按 GB/T 1346—2011《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》進行凝結時間試驗和安定性試驗。如凝結時間不合格就可能是脫硫粉煤灰，因為凝結時間不合格是脫硫粉煤灰的一個重要表現；另外，由于脫硫粉煤灰含有生石灰 CaO，可用酸堿性試驗判斷。將粉煤灰放入玻璃器皿內，稍加攪拌，滴入 2% 的酚酞后，溶液會呈紅色，用 pH 試紙檢測為堿性；如果含 CaO 較多時還會導致水溫上升，因為 CaO與水反時應會產生熱量。

2.4.2 冷水和加熱試驗判斷脫硝粉煤灰

冷水試驗是將粉煤灰試樣放入錐形瓶中加入冷水后攪拌，隨后嗅聞漿體是否會發出刺激性氨氣味；加熱試驗是將適量的粉煤灰試樣置于錐形瓶中，然后將錐形瓶放入 80℃ 的水鍋中加熱，在瓶口放上滴加有酚酞的干凈濾紙，觀察濾紙是否變色，并嗅聞氣體是否有氨氣氣味，如果呈紅色或有氨氣味則可判定是脫硝粉煤灰。

2.4.3 冷水試驗判定浮黑粉煤灰

將粉煤灰與水按 1:9 的比例混合攪拌，然后澄清觀察水面上是否有黑色灰狀物、油狀物漂浮，如果有黑色灰狀物、油狀物漂浮就是“浮黑灰”。

2.4.4 需水量比、燒失量試驗判斷摻假粉煤灰

如果粉煤灰的需水量比、燒失量很高，應引起足夠的重視，這種粉煤灰中可能摻有磨細石灰石粉或采用原狀粗灰進行磨細的粉煤灰。因為石灰石粉的主要成分是碳酸鈣，原狀粗灰的碳含量高且雜質多，需水量會增大，高溫分解為氧化鈣和二氧化碳。

2.4.5 配合比試驗驗證粉煤灰的質量

配合比試驗是驗證粉煤灰質量最直觀、最行之有效的方法，因為它可以通過混凝土用水量、拌合物的和易性、凝結時間、早期強度、后期強度等指標，全面反映粉煤灰對混凝土各項性能的影響，其試驗結果數據可作為調整生產配合比的可靠依據。

3 ?；郀t礦渣粉的檢測

3.1 礦渣粉的取樣要求

礦渣粉按同種類、同等級編號取樣，礦渣粉不超過200t 為一批。取樣應具有代表性，可連續取，也可從20 個以上的不同部分取等量樣品，總量至少 20kg。試樣應混合均勻，按四分法取出比試驗量大一倍的試樣。

3.2 復檢項目

需水量比、安定性、強度活性指數、比表面積、燒失量、含水量等。

3.3 環境溫、濕度要求

試體成型試驗室的溫度應保持在 20℃±2℃，相對濕度應不低于 50%；試體帶模養護的養護箱溫度應保持在 20℃±2℃，相對濕度應不低于 90%；試體養護池水溫度應在 20℃±1℃ 范圍內。

3.4 注意事項

礦渣粉倉須有料倉指示牌，注明倉號、礦渣粉的規格等級、生產廠家等，礦渣粉倉要有專人管理，粉料輸送管管口須上鎖，以防不同粉料入錯倉，特別是防范礦渣粉打入水泥倉中，引起重大質量事故。由于在市場上有不法商家在礦渣粉中摻加石粉、粉煤灰、煤渣等銷售，檢測人員需掌握鑒別的試驗方法，特別是防范摻入劣質粉煤灰，易出現質量事故，可以參照劣質粉煤灰的鑒別方法進行辨別。

4 減水劑的檢測

4.1 減水劑的取樣要求

每 50t 為一檢驗批，不足 50t 時也應按一個檢驗批計。每一檢驗批取樣量不應少于 0.2t 膠凝材料所需用的外加劑量。

4.2 復檢項目

減水率、凝結時間差、抗壓強度比，坍落度經時損失、泌水率比、含氣量等。

4.3 環境溫、濕度要求

試驗室的溫度應保持在 20℃±5℃，相對濕度應不低于 50%。

4.4 注意事項

減水劑分為聚羧酸系減水劑、萘系減水劑、蒽系減水劑、木質素類減水劑、氨基磺酸鹽類減水劑、脂肪族減水劑及三聚氰胺類減水劑等，每一種減水劑的特性都不相同，不能相互混用。水泥的質量直接關系到減水劑的減水率、保塑性，不同品種水泥，減水劑的飽和點有很大差別，因此對不同水泥找飽和點十分重要；同一減水劑，使用不同品牌的水泥在同配合比下會有很大差異，這種差異在于：水泥配料、工藝等因素，影響因素的有水泥生產時的助磨劑品種，特別是以提高水泥近期強度為目的的超早強型助磨劑；水泥存放期和溫度也是影響減水劑發揮作用的重要因素，實驗證明，高溫水泥使用減水劑時達到正常狀態時的技術指標要增加 25%～30% 的摻量。聚羧酸系減水劑 pH 值較其他高效減水劑偏低，有些只有6～7，因此都要求貯存于玻璃鋼、塑料等容器中，而不能長期存放于金屬容器中，否則會引起聚羧酸系減水劑變質，而且經長期的酸性侵蝕，影響金屬容器的壽命及貯運系統的安全性。有些技術人員在抽檢減水劑的質量時比較側重于減水劑的含固量這一指標，實際上有些廠家在減水劑中添加元明粉就可以提高含固量，元明粉對減水率毫無幫助，還會增加混凝土的坍落度損失。

5 砂的檢測

5.1 砂的取樣要求

按同分類、規格、類別及日產量每 600t 為一驗收批，不足 600t 亦為一驗收批。從料堆上取樣時，取樣部位應均勻分布，取樣前應先將取樣部位表層鏟除，然后由不同部位隨機抽取大致相等的砂 8 份，組成一組樣品。試樣采用四分法縮分到試驗所需量為止。

5.2 復檢項目

顆粒級配、含泥量、泥塊含量、石粉含量（機制砂）、亞甲藍試驗（機制砂）、松散堆積密度、壓碎指標、氯離子含量等。

5.3 環境溫、濕度要求

試驗室的溫度應保持在 20℃±5℃。

5.4 注意事項

預拌混凝土用砂包括河砂、湖砂、海砂、山砂、機制砂等，但不能包括軟質、風化的顆粒。市場上有許多使用風化巖破碎的砂冒充河砂或夾雜在河砂中進行銷售，該種砂壓碎指標偏高、含泥量偏大、內部空隙多，對減水劑有一定吸附作用，生產的混凝土無法保證質量要求；使用的海砂一定要進行淡化處理，并檢查氯離子含量是否超標，以免對結構中鋼筋產生銹蝕；機制砂需做石粉含量和亞甲藍試驗，結果應控制在相應規范要求范圍之內；因機制砂通常存在“兩頭顆粒含量大，中間顆粒含量少”、表面粗糙、多棱角、針片狀含量偏高，石粉含量高、細度模數偏大等特點，需摻加適量的河砂，可以有效地改善混合砂的級配，并利用河砂顆粒渾圓、表面光滑、自身的內摩擦力小的特點改善混凝土的流動性；需對機制砂進行篩分確定 4.75mm 以上顆粒含量（含石量），作為石頭用量進行扣除。

6 石的檢測

6.1 石的取樣要求

按同分類、類別、公稱粒級及日產量每 600t 為一驗收批，不足 600t 亦為一驗收批。從料堆上取樣時，取樣部位應均勻分布，取樣前應先將取樣部位表層鏟除，然后由不同部位抽取大致等量的石子 15 份（在料堆的頂部、中部和底部均勻分布的 15 個不同部位取得）組成一組樣品。試樣采用四分法縮分到試驗所需量為止。

6.2 復檢項目

顆粒級配，含泥量，泥塊含量，針、片狀顆粒含量，表觀密度，松散堆積密度，壓碎指標等。

6.3 環境溫、濕度要求

試驗室的溫度應保持在 20℃±5℃。

6.4 注意事項

預拌混凝土用石包括卵石和碎石，要控制石的含泥量、泥塊含量、壓碎指標和針、片狀顆粒含量，這些指標對混凝土強度（特別是高強混凝土）影響很大。

7 混凝土的檢測

7.1 混凝土的取樣要求

混凝土拌合物的取樣應具有代表性，宜采用多次采樣的方法。宜在同一盤或同一車混凝土中的 1/4 處、1/2處和 3/4 處分別取樣，并攪拌均勻；第一次取樣和最后一次取樣的時間間隔不宜超過 15min。

7.2 復檢項目

坍落度及坍落度經時損失試驗、抗壓強度、擴展度及擴展度經時損失、倒置坍落度筒排空試驗、表觀密度試驗、含氣量試驗、壓力泌水試驗等。

7.3 環境溫、濕度要求

試驗室的溫度應保持在 20℃±5℃，相對濕度應不低于 50%。標準養護室的溫度應保持在 20℃±2℃，相對濕度應不低于 95%。

7.4 注意事項

取樣或拌制好的混凝土拌合物應至少用鐵锨再來回拌和三次；混凝土試件成型時，當坍落度不大于 70mm時宜用振動振實，當坍落度大于 70mm 時宜用搗棒人工搗實，裝料時應用抹刀沿各試模壁插搗，并使混凝土拌合物高出試模口，取樣至成型時間不宜超過 15min；刮除試模上多余的混凝土，待混凝土臨近初凝時，用抹刀抹平。

筆者依據相關國家和行業規范就預拌混凝土企業實驗室開展的部分檢測項目和注意事項進行了簡單概述，希望能對混凝土行業基層技術人員的學習提供幫助，最終還是需要靠大家自己學規范、看規范，將規范弄懂了，才可能勝任自己的崗位工作。