水泥质量检验及其检测工作质量控制

质量检测文章编号：１６７１－３７０２（２００８）０７（Ａ）－００１９－０４

水泥质量检验及其检测工作质量控制

董士文

１

张代立

２

董光升

３

（１．青岛市建筑工程质量监督站，山东青岛２６６０７１；２．青岛市建筑工程质量检测中心有限公司，山东青岛２６６０１２；

３．青岛建筑工程司法鉴定中心实验室，山东青岛２６６０７１）

【摘要】介绍目前青岛市工程实验室在水泥检测工作中存在的一些问题，分析了这些问题对检测结果带来的影响。

根据相关规范，提出了检测工作的控制要求和问题解决方法，并对试验环节的操作要点作了说明。

【关键词】水泥质量；检测；质量控制；实验室【中图分类号】ＴＵ５２８．０７【文献标识码】ＢＣｅｍｅｎｔＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎＱｕａｌｉｔｙＴｅｓｔａｎｄＣｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅＱｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅＴｅｓｔＷｏｒｋ

ＤＯＮＧＳｈｉ－ｗｅｎ１ＺＨＡＮＧＤａｉ－ｌｉ２ＤＯＮＧＧｕａｎｇ－ｓｈｅｎｇ３

（１．ＱｉｎｇｄａｏＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＱｕａｌｉｔｙＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎＳｔａｔｉｏｎ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６６０７１；

２．ＱｉｎｇｄａｏＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＱｕａｌｉｔｙＩｎｓｐｅｃｔｉｏｎＤｅｔｅｃｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒｓＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６６０１２；

３．ＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＱｉｎｇｄａｏＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｄｉｃｉａｌＡｐｐｒａｉｓａｌＣｅｎｔｅｒ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２６６０７１）

ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｃｏｍｍｏｎｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｔｈｅｉｍｐａｒｔｉａｌｉｔｙａｎｄａｃｃｕｒａｃｙｏｆｑｕａｌｉｔｙｔｅｓｔｉｎｃｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｗｅｒｅｒｅｖｅａｌｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ａｎｄｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓａｎｄｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｎｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇｗｏｒｋｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｆｏｒｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｏｆｉｍｐｒｏｖｉｎｇｌａｂｏｒａｔｏｒｙｔｅｓｔｌｅｖｅｌｏｆｃｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙｉｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓｃｅｍｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｑｕａｌｉｔｙ；ｔｅｓｔ；ｑｕａｌｉｔｙｃｏｎｔｒｏｌ；ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ

１引言

建筑工程中的水泥质量检验是工程实验室材料检验中的重要检测项目之一，其检验工作质量水平的高低，直接关系到施工现场水泥材料的正确使用和工程结构的质量。

据统计，近年来青岛市各工程检测机构在全省组织的水泥对比和能力验证试验中，所出具的检测数据的单项统计合格率达到９８．６％，其中满意结果的检测数据占９３．６％，不合格（离群值）的检测数据仅占１．４％，低于全省平均水平（２．１％）；存在问题的检测数据占５．０％，也低于全省平均水平（５．７％）；全部满意的单位占７０％（全省为５９．９％）。

但通过对工程实验室的日常管理工作和监督检查，发现在水泥检验工作中存在一些带普遍性的问

题，影响了水泥检测工作质量的稳定和提高，影响了水泥检测数据的准确性和公正性。为此，笔者就这些问题进行分析和探讨，提出解决办法及建议。接收、制备与存放２水泥样品的取样、

２．１问题及分析

１）施工现场的验收和取样

水泥进施工现场时，采购方验货只关注品种、数量等，也只是签收水泥厂的发货回单、点清货物即算验收完成，很少同时向供货方索要水泥出厂合格证及相关技术资料，更少能与供货方为委托进行产品质量检验而共同取样签封。

施工单位在取样委托复验时，采购双方或监理不能到位旁站见证，由此造成取样点数量不能保证、样品不均匀的问题。一些单位图省事，甚至直接抽取

工程质量２００８．Ｎｏ．７（Ａ）（总４０３）１９

ｕａｌｉｔｙＴｅｓｔ

质量检测一整袋水泥送检，使委托复验的水泥样品既没有代表性，又不具有公正价值。

制备和封存水泥样品２）实验室接收、

部分实验室在接收委托水泥样品时，未按要求让委托方办理手续和提供必要的信息，因此，在水泥检验中，一旦发现质量问题，无法准确界定施工现场的水泥批次和数量。目前施工现场普遍对普通硅酸盐水泥掺加火山灰质混合材料的信息不清楚，所以在水泥胶砂强度检验过程中无法确定加水量，导致该水泥强度检验结果的数据不准确，甚至出现错误。

部分实验室接收的样品未按规定要求进行必要的筛分、均化和留足规定数量的封存样，以及未密封好样品等，导致数据不准确，如混入水泥中的个别较大固体颗粒未剔出，将影响水泥试验称量的精确度和均匀性，干扰水泥试验结果的真实性；封存样密封不严会导致样品受潮、结块，使封存水泥的实际强度值下降较大，失去保存原样品质的价值；数量不足和封存不严将会直接影响仲裁检验的可信度和公正性。

按上述要求取样，只须委托方提供水泥方面的如下强度等级；出信息：水泥生产企业名称；水泥品种、

厂日期、编号以及代表数量和见证手续等。必要时还应提供水泥中混合材品种及掺加量等其它方面的信息。

若委托方已取样，但未按规定取样和处理样品，实验室除应获得上述信息和按规定进行筛分、缩分、拌匀和封存样品等处理外，还应告知其取样不符合标准规定所承担的法律风险，以及该样品只能复检不能进行仲裁。因为此样品的代表性和可信度会受到质疑，除非委托是买卖双方的共同行为。

３水泥检验环境及养护条件的控制３．１问题及分析

１）部分实验室对水泥检验的环境及养护条件的

控制重视不够，控制手段和监控措施不到位。有些检验人员对温度控制范围和其对检验结果的影响存在认识上的误区。

有些试验人员对标准中试验室的温度（２０℃±养护池水的温度２℃）和养护箱、（２０℃±１℃）的控制存在认识错误，甚至长期作为控制的上限或下限；有些实验室忽视了破型时对试验室温度的控制，也不重视对温度计的标定，甚至使用不合格的温度计，从而导致试验室和养护温度控制不准确。

大部分实验室只关注温湿度控制仪器的检（标）定结果，却忽视了因季节和外界温度变化所引起的温湿度控制仪器的波动情况，即温湿度自动控制仪所显示的指标值与实际温湿度值的相对变化情况，没有随季节变化及时用校准好的温湿度计对控制仪的实际状况进行日常运行检查和调整。

水泥强度的增长规律与养护温度具有正相关关系。系统对比试验证明，如果水泥试验的养护水温度相差１℃，其２８天的抗压强度结果就会相差３％

２．２水泥样品验收取样和制备的基本要求和方法

１）根据ＧＢ１７５－２００７中第９．６条［１］的规定，交货

时水泥的质量验收可分为抽取实物试样检验或以生产者同编号水泥的检验报告为依据两种情况。其中抽取实物试样又分发货前或交货地共同取样和签封两种方式。

根据ＧＢ５０２０４－２００２中第７．２．１条［２］的规定，水泥进入施工现场时每批必须检查并抽样进行复验。

ＧＢ５０３００－２００１中的第３．０．３条［３］规定，水泥应按规

定在建设单位或监理单位见证人员的见证下取样检测。

因此，施工现场水泥进场验收符合采用上述标准中交货地共同抽取和签封实物试样的规定。具体实施可由买卖双方在见证人员的见证下，按ＧＢ

￣５％；水泥试体在破型时温度比标准规定的基准温

度高１０℃左右时（如夏季），其抗折强度的结果则会偏低３％￣５％。

１２５７３－１９９０的规定［４］取样，即从２０个以上的不同部

位，共取２０ｋｇ样品，缩分为二等份，用密闭容器封存好（加贴双方签封的封条），一份委托检验，一份按规定存放４０天。

若水泥质量出现纠纷须进行仲裁检验时，只有上述取样方式才符合标准规定，否则样品的代表性和可信度会受到质疑，并失去仲裁检验的价值。

２）部分实验室养护箱隔板达不到水平状态，水

泥试体的养护不符合标准规定，如分类养护、六个面都接触水和养护期间不得换水等。养护箱隔板倾斜，将导致未硬化的水泥胶砂试体变形、流浆，会影响抗压和抗折强度的均匀性。上述问题也会导致不同条件下试验数据出现较大差异。

２）实验室在办理样品检验委托时，如委托方已

２０（总４０４）

３）通过随机抽查，发现个别实验室存在试验环

工程质量２００８．Ｎｏ．７（Ａ）

境、养护箱和养护室温度由于人为因素而失控的情况。在此情况下，水泥强度的检测数据与标准条件下的养护检测数据相比就会有较大的偏离，因此，检验结果的可信度和公正性下降。

３）抗压强度破型时，压力机不能正确调整零

点，并且加荷档位选择和加荷速度控制不合理；抗压夹具过载损坏后还在继续使用；抗压夹具的滑动和球头部分锈蚀和润滑不良。

上述这些问题均会直接影响抗压强度数据的准确性。如机械指针读盘式压力机，在加荷破坏时的档位区域应尽量控制在读盘的２／４～３／４象限区域内，否则很难保证检测数据的准确；做抗压强度试验时，对试件接近破坏时的加荷速度控制十分关键，速度过快或过慢均会导致检测结果的偏离。通过对比试验研究表明，目前大部分具有自动加荷功能的压力试验机的加荷速率反馈控制能力滞后，在试件接近破坏时，加荷速度控制偏低，致使２８天的抗压强度值偏低（３％￣８％）；抗压夹具因过载损坏时，试验人员不易察觉，导致试件受压面减小，抗压强度值偏低，甚至有的下降一个强度等级，导致试验结果不准确。

此外，部分实验室的胶砂试模尺寸公差和搅拌机的转速、运行时间、叶片与锅壁间隙、细度筛子的换算系数等，未能按标准规定时限检查和标定，其参数变化也会对试验结果产生直接影响。

以上问题除第１）项外，都属于实际操作和运行检查的问题，如抗折机机体的水平和杠杆的平衡必须在每次使用前进行检查和调整，同时在试验期间必须把握调整好，让试件破坏时杠杆正好处于平衡位置附近。这一点对于建工实验室确实较难掌握，但这恰恰是水泥抗折试验的操作关键点。做抗压强度试验时，试件接近破坏时的加荷速度控制十分关键，速度过快或过慢均会导致检测结果的偏离。上述问题要求检验人员应当熟练掌握操作要点，其他问题均应按标准规定定期检查，必要时应进行设备仪器的期间核查或再校准。

３．２监控要求和解决方法

１）根据ＧＢ／Ｔ１７６７１－１９９９《水泥胶砂强度检验方

法》（ＩＳＯ法）第４．１条［５］的规定：“在温度给定范围内，控制所设定的温度应为此范围的中值。因此，该”规定应理解为：准确控制的基准温度就是２０℃，其范围应理解为短期内允许的波动值，包括成型室和破型室的温度在工作时均应稳定控制在２０℃的基准上，以保持检验温度条件的一致性。

２）对温湿度的控制最终还应以标定的干湿温度

计（最好是水银温度计）为准，不能以控制器显示值作为温湿度控制记录的依据。成型室、养护箱和养护水池各处配备的温度计均应定期进行标定，配备数量也应合理，温湿度控制记录应及时和真实。

３）养护箱内的架子或搁板应保持水平状态，使

正在养护的未硬化水泥胶砂试体保持水平，以防其变形或流浆，影响水泥质量的检测结果。

４）水泥胶砂试体在水中养护时，应满足

ＧＢ／Ｔ１７６７１－１９９９标准中第８．３条［５］“让水与试件的六

个面接触”（尤其是试件底部）和“试件之间间隔或试体上表面的水深不得小于５ｍｍ”的规定。各实验室最好使用水泥试件的专用塑料养护箱，以保持水泥胶砂试体养护条件的一致性。

４设备仪器的运行状态及再校准

１）有些实验室水泥振实台的混凝土基座达不到

标准［５］规定的混凝土（有的是用砖砌筑的或混凝土不是整体的）整体性（０．２５ｍ３）和重量（约６００ｋｇ）的要求；仪器底座和混凝土基座之间没有用水泥砂浆找平垫实（个别单位用橡胶板垫实），使安装完的设备达不到水平状态。这些问题将导致试模内的水泥胶砂在振实过程中，能量不能充分有效传递，各试模内的水泥胶砂振实状态也不一致，达不到标准规定的振实条件，致使最终强度试验数据之间超差。

５试验环节及操作的规范要求和要点

标准砂、水和其它１）试验时所用的水泥样品、

用具的温度应确保与试验室温度（２０℃）相同，水泥样品一般应提前２４小时进入实验室。否则，样品本身温度与试验温度差距较大时，会极大影响水泥的标准稠度、凝结时间和早期强度的试验结果；养护箱的各个区域温湿度应控制准确和均衡，破型时相关实验室和仪器设备本身的温度也应保持在２０℃的基准上，以保持试验条件的一致性，避免仪器温度（如压力机的液压油温度）对抗压强度的示值产

２）抗折试验机未调整到正常的水平和平衡状

态，各组平衡刀口未处于正常位置，灵敏度达不到要求；抗折夹具上的三个受荷圆柱轴已锈死或转动不灵，试验时施加的载荷不能通过杠杆灵敏地放大传递，致使试验数据偏离。

工程质量２００８．Ｎｏ．７（Ａ）（总４０５）２１

ｕａｌｉｔｙＴｅｓｔ

质量检测生直接影响。

非正规渠道的所谓标准砂和假冒砂。目前这个问题在山东地区还很严重，假冒标准砂每年都有查处的案例，应引起注意。

２）成型的胶砂试模四周应用黄油密封好，以免

振动成型和养护时水泥浆渗出；削平操作时不得扰动水泥胶砂试体；养护箱搁板必须保持水平，使试模内水泥胶砂试体的表面保持平整，以免水泥浆体流出；否则，会使该组试件强度值发生较大变化而作废。

７）细度筛子在使用期间应经常检查其状态，必

要时应随时用标准粉校正，换算系数超差时，应及时淘汰。

６结语

３）脱模时水泥胶砂试体的各龄期分布应符合标

只要加强对检测工作质量的管理和控制，认真落实检测工作质量控制的相关规定，及时总结和评价检验工作的结果和水平，就能使实验室的水泥质量检测能力得到提高，从而满足向施工现场准确及时地提供科学公正的检验数据的要求，为工程建设提供更好的服务。

参考文献

［１］ＧＢ１７５－２００７，通用硅酸盐水泥［Ｓ］．北京：中国标准出版社，２００７．［２］ＧＢ５０２０４－２００２，混凝土结构工程施工质量验收规范［Ｓ］．北京：

中国建筑工业出版社，２００１．

准规定；每个试件最好能按规定顺序编上序号，试件抗折和抗压破型时应按编号顺序依次进行。注意不能随意打乱破型顺序，以便以后能够通过“统计（分析）技术”对结果进行综合评价和误差分析。

４）在抗折强度破型中，抗折机水平杠杆初始的

起伏高度，应凭经验调整到试件在破坏时接*衡位置。这一点非常重要。

在破型中，无论抗折或抗压试件出现非正常破坏情况或特异值时，操作人员均应对此进行详细记录，以便事后进行分析判断，并对结果进行必要的误差分析和客观评价。

［３］ＧＢ５０３００－２００１，建筑工程施工质量验收统一标准［Ｓ］．北京：中

国建筑工业出版社，２０００．

５）在水泥的安定性试验中，如用试饼法判定处

于左右的情况时，应立即按雷氏夹法进行复“界限”

检，再根据标准做出判定。

用试饼法判定安定性不合格的，应在试验报告中对不合格试饼的形态给予表述（ＧＢ／Ｔ１３４６－２００１的第１２条），以供施工现场进行事故处理时参考。

［４］ＧＢ１２５７３－１９９０，水泥取样方法［Ｓ］．北京：中国标准出版社．［５］ＧＢ／Ｔ１７６７１－１９９９，水泥胶砂强度检验方法（ＩＳＯ法）［Ｓ］．北京：

中国标准出版社，１９９８．

［６］董士文，李坊．我国水泥质量检测对比工作网络体系［Ｊ］．建材

标准化与质量管理，１９９６（３）：１０．

６）试验所用标准砂应根据国家和省技术监督部

门的文件规定，向指定专门经营部门采购，不得购买

［７］张大同．水泥新标准实施过程中有关试验仪器的问题［Ｊ］．建材

标准化与质量管理，２００１（４）：１０．

（上接第２９页）

的空间高度，满足了使用功能要求。对工程结构本身而言，提高了工程结构承载力，增强了结构的抗裂、抗震能力。它与预应力钢筋预留孔洞的先张法施工比较，工艺简单，施工方便，可缩短工期，节约费用，省去了预留孔道、穿筋及灌浆等复杂的工作。

实践证明，无粘结预应力筋摩擦力小，容易满足设计的曲线形状和高承载力要求；而且工艺简单，操作方便，便于施工，无需特殊机具，非常经济。因此，无粘结预应力混凝土结构在大跨度结构的建筑工程中具有很好的发展前景。

３）张拉是整个过程中的重要工序，张拉的质量

直接影响到整体建筑的工程质量。因此，在张拉过程中，张拉机具及仪表应由专人使用和管理，定期维护，配套校验，压力表及测力计精度符合现行技术标准。校验千斤顶活塞运行方向，必须与实际张拉工作状态一致，并做好记录。

５结语

本工程由于采用了无粘结预应力钢筋，减少了钢筋和混凝土用量，使梁截面高度减小，保证了足够

２２（总４０６）工程质量２００８．Ｎｏ．７（Ａ）