常州市建设工程检测见证取样员培训（建材部分）常州市建筑科学研究院股份有限公司杨国云2012.03.第二章建筑材料检测2.1 水泥一、概念：水泥是最重要的建筑材料之一。

水泥属于水硬性无机胶凝材料，遇水后会发生物理化学反应，能由可塑性浆体变成坚硬的石状体，并能将散粒状材料胶结成为整体，并能在空气和水中硬化，保持并继续增长强度的建筑材料。

水泥的品种：按用途及性能分为通用水泥、专用水泥、特性水泥。

* 通用硅酸盐水泥：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。

表1-1通用硅酸盐水泥的组分硅酸盐水泥熟料的矿物组成化合物名称氧化物成分缩写符号含量%硅酸三钙3CaO.SiO2C3S44-62硅酸二钙2CaO.SiO2C2S18-30铝酸三钙3CaO.A12O3C3A5-12铁铝酸四钙4CaO.A12O3.Fe2O3C4AF10-18硅酸盐水泥的凝结硬化过程水泥加入适量水拌合均匀后,水泥颗粒分散在水中成为水泥浆，水泥浆经过一定时间，由于本身的物理化学变化会逐浙变稠，失去塑性，但尚不具有强度的过程称为初凝，开始具有强度时称为终凝。

由初凝到终凝的过程称为水泥的“凝结”。

随着时间增长其强度继续发展提高并逐渐变成坚硬的石状物——水泥石这一过程称为水泥的“硬化”。

水泥的凝结和硬化过程是人为划分的，实际上是一个连续的复杂的物理化学变化过程，是不能截然分开的。

综上所述，可以将其凝结硬化过程概括 如下： 初 凝 —— 失去塑性尚无强度 凝 结：终 凝 —— 开始具有强度时硬 化： 强度发展形成水泥石二、水泥的主要技术要求通用硅酸盐水泥的主要技术要求，可分为化学指标和物理指标两大类。

1、化学指标：通用硅酸盐水泥的化学指标主要包括：不溶物、烧失量、三氧化硫含量、氧化镁含量和氯离子含量等几个指标。

另外水泥碱含量是按Na2O+0.658K2O 计算值表示为水泥的一项选择性指标。

若使用活性骨料，用户要求提供低碱水泥时，水泥中的碱含量应不大于0.60%或由买卖双方协商确定。

表1-2通用硅酸盐水泥的化学指标2、物理指标通用硅酸盐水泥的物理指标主要包括凝结时间、安定性、强度和细度。

品称代不溶物（%）烧失量（%）三氧化硫氧化镁（%）氯离子硅酸盐水泥P.Ⅰ ≤0.75 ≤3.0 ≤3.5≤5.0a≤0.06CP.Ⅱ≤1.50≤3.5普通硅酸盐水泥 P.O --------- ≤5.0 矿渣硅酸盐水泥P.S.--------- --------- ≤4.0≤6.0b P.S.--------- --------- --------- 火山灰质硅酸盐水P.P------------------≤3.5≤6.0b粉煤灰硅酸盐水泥 P.F --------- --------- 复合硅酸盐水泥P.C------------------. 如果水泥压蒸试验合格,则水泥中氧化镁的含量(质量百分数)允许放宽至6.0%。

（1）凝结时间水泥的凝结时间分为初凝时间和终凝时间。

初凝时间：从加水至水泥浆开始失去塑性的时间。

终凝时间：从加水至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度的时间。

国家标准规定：硅酸盐水泥初凝不小于45min，终凝不大于390 min；普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥初凝不小于45 min，终凝不大于600 min。

(2) 安定性水泥体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。

体积安定性不良主要是指水泥在硬化后，产生不均匀的体积变化。

一般是由于熟料中所含的游离氧化钙过多，也可能是由于熟料中所含的游离氧化镁过多或掺入的石膏过多。

熟料中所含的游离氧化钙或氧化镁都是过烧的，熟化很慢，在水泥已经硬化后才进行熟化，此时体积发生膨胀，引起不均匀的体积变化，造成水泥石开裂现象。

如果水泥凝结硬化后体积变化不均匀，水泥混凝土构件将产生膨胀性裂缝，降低建筑物质量，甚至引起严重事故，因此体积安定性必须合格，体积安定性不良的水泥严禁使用工程中。

国家标准规定：通用硅酸盐水泥的安定性用沸煮法检验应合格。

用沸煮法检验水泥的体积安定性，只能加速氧化钙的熟化作用，所以能检验出游离氧化钙是否引起的体积安定性不良。

游离氧化镁在压蒸下才能加速熟化，石膏的危害则需长期在常温水中才能发现，所沸煮法两者均不适用。

（3）强度水泥强度等级按规定龄期的抗压强度和抗折强度来划分，是评定其质量的重要指标。

硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个等级；普通硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、52.5、52.5R四个等级；矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的强度等级分为32.5、32.5R 、42.5、42.5R、52.5、52.5R 六个等级。

其中R型水泥为早强型。

表1-3水泥强度等级要求（4）细度细度为水泥的选择性指标，是指水泥水泥颗粒的粗细程度，硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥以比表面积表示，不小于300m2/kg；矿渣硅酸盐水泥，火山灰质水泥、粉煤灰质硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的筛余表示80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。

水泥颗粒越细，粉磨过程中的能耗大，水泥成本高；而水泥颗粒越粗越不利于水泥活性的发挥，因此细度应适宜。

表1-4通用硅酸盐水泥的适用范围四、依据标准1．《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）。

2．《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）。

3．《建筑装饰装修工程质量验收规范》（GB50210-2001）。

4．《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）。

5．《水泥包装袋》（GB9774-2002）6．《水泥取样方法》（GB12573-1990）五、检验内容和使用要求1.混凝土结构工程用水泥使用前应对水泥的强度、安定性、凝结时间、标准稠度用水量的性能指标进行复验。

2.砌体工程用水泥进场使用前应分批对其强度、安定性进行复验。

3.建筑装饰装修工程抹灰和勾缝用水泥应对其凝结时间和安定性进复验，饰面板（砖）粘贴用水泥还应对其抗压强度进复验。

4.钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构中，严禁使用含氯化物的水泥。

5.严格控制立窑水泥的使用。

6.水泥在储存和运输工程中，应按不同强度等级、品种及出厂日期分别储运，水泥储存时应注意防潮，地面应铺放防水隔离材料或用木板加设隔离层。

袋装水泥的堆积高度不得超过10袋。

施工现场堆放的水泥应注明“合格”“不合格”“在检”“待检”等产品质量状态。

7.不同品种的水泥不能混合使用，虽然是同一品种的水泥但强度等级不同或出厂日期差距过久的也不能混合使用。

8.水泥可以是散装或袋装，袋装水泥每袋净含量为50kg，且不少于标志质量的99%；随机抽的20袋总质量（含包装袋）应不少于1000kg，其它包装形式由供需双方协商确定，但有关袋装质量要求应符合上述规定，水泥包装应符合GB9774的规定。

（城镇区域内的建设工程禁止使用袋装水泥）六、取样检验要求1.取样批量：（1）混凝土结构工程用水泥应按同一生产厂家、同一强度等级、同一品种、同一批号且连续进场的水泥，袋装不超过200t为一批，散装不超过500t为一批，每批取样不少于一次。

（2）砌体工程用水泥应以同一生产厂家、同一批号为一批，每批进行抽样（3）建筑装饰装修工程用水泥应按同一生产厂家、同一品种、同一强度等级的进场水泥应至少抽取一组样品的规定进行复验，当合同另有约定时应按合同执行。

(4）在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月（快硬水泥超过一个月）时应进行复检，并按复验结果使用。

虽未过期但已受潮结块的水泥，使用时必须重新试验确定实际强度等级。

2.取样数量和方法水泥试样可连续取样，亦可从20个以上不同部位取等量样品，总量至少12kg，当散装水泥运输工具的容量超过该厂规定出厂编号吨位数时，允许该编号的数量超过取样规定吨位。

3.交货与验收（1）交货时水泥的质量验收可抽取实物试样以其检验结果为依据，也可以生产者同编号水泥的检验报告为依据。

采取何种方法验收由买卖双方商定。

（2）抽取实物试样的检验结果为验收依据时，买卖双方应在发货前或交货地共同取样和签封。

取样方法按GB12573进行，取样数量为20kg，缩分为二等份。

一份由卖方保存40d，一份由买方按GB175规定的项目和方法进行检验。

在40d以内，买方检验认为产品质量不符合标准要求，而卖方又有异议时则双方应将卖方保存的另一份试样送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验，*水泥安定性仲裁检验时，应在取样之日起10日内完成。

（3）以生产者同编号水泥的检验报告为验收依据时，在发货时买方在同编号水泥中取样，双方共同签封后由卖方保存90d或认可卖方自行取样、签封并保存90d的同编号水泥的封存样。

在90d内买方对水泥质量有疑问时，则买卖双方应将共同认可的试样送省级或省级以上国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验。

2.2 建筑用砂一、概念砂是用于拌合混凝土的一种细骨料，是指自然形成或由机械破碎，粒径在5.00mm以下的岩石颗粒。

砂可分为天然砂和人工砂。

天然砂按产源不同可分为河砂、海砂和山砂；人工砂按组成不同又可分机制砂和混合砂。

机制砂指由机械破碎、筛分制成的，粒径小于5.00mm的岩石颗粒，但不包括软质岩、风化岩石的颗粒；混合砂指由机制砂和天然砂混合制成的砂。

砂按细度模数大小又分为：粗砂、中砂、细砂和特细砂。

二、依据标准1．《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）。

2．《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）。

3．《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52-2006）。

4．《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）。

5．《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ/T98-2010）。

三、砂的技术要求1、粗细程度及颗粒级配：（1）砂的粗细程度按细度模数uf分为粗、中、细、特细四级，其范围应符合下列规定：粗砂：3.0~3.7 中砂：2.3~3.0 细砂：1.6~2.2 特细砂：0.7~1.5（2）除特细砂外，砂的颗粒级配可按公称直径630μm筛孔的累计筛余量可分成三个级配区：Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区（3）配制混凝土时宜优先使用Ⅱ区砂。

当用Ⅰ区砂时，应提高砂率，并保持足够的水泥用量，满足混凝土的和易性；当采用Ⅲ区砂时，宜适当降低砂率；当采用特细砂时，应符合相应的规定。

（4）配置高强度混凝土时，砂的细度模数宜大于2.6.（5）泵送混凝土、大体积混凝土宜采用中砂，泵送混凝土用砂通过0.315mm 筛孔的颗粒含量不应少于15%。

（6）砂筑砂浆和水泥砂浆防水层用砂宜选用中砂，其中毛石砌体宜选用粗砂。