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混合材品种和成分对水泥使用性能的影响初探

类别:技术|水泥与混凝土   日期:2011-11-3        点击率:118512        

 

苏延任
(南宁市建筑科学研究设计院,广西 南宁 530001)

摘要:通过分析水泥混凝土工程质量事故的若干案例,发现混合材的品种和成分对水泥的使用性能有很大影响。造气渣作混合材时,容易引起水泥混凝土表层开裂;黑色石灰石作混合材时,混凝土表面硬度差,引起混凝土路面起砂。而当低烧失量粉煤灰、沸腾炉渣和矿渣作混合材时,水泥具有良好的使用性能。
关键词:混合材;水泥;使用性能
Abstract: It is showed that the type and composition of admixtures play an important role in cement workability after studying some cases of concrete engineering fault. Using the waste slag discharged from nitrogenous fertilizer plant as cement admixture may cause crack on the surface of concrete, and the black limestone may lead to the low surface hardness degree of the concrete, which will cause the sand streak of concrete road. While the cement admixed with fly ash of low ignition, fluidizing furnace of boiler and blast furnace slag showed good performance to prepare concrete
Key words: admixture; cement; workability

中图分类号:TQ172.44  文献标识码:B  文章编号:1002-9877(2005)01-0012-03

0 引言
  水泥生产厂家一般都处理过用户对水泥质量异议的问题。大多数情况都是:水泥厂方认为自己无过错,现场共同取样的仲裁检验结果也显示水泥的各项物理性能指标均符合国家标准。所以,水泥厂方往往把过错责任推给施工方和用户,而用户和施工方则认为出现的问题是水泥质量不好造成的。当问题无法解决时,用户只能选择放弃使用该水泥,水泥生产厂家要想在市场竞争中立于不败之地,就必须重视此问题。笔者近几年为水泥厂处理了上百起水泥质量异议的问题,认为水泥的使用性能与其工艺配方关系密切,在广西某厂的生产实践也证明了这种关系。
1 工程质量事故案例
1.1 水泥混凝土开裂
  表1为2000年使用P·C 42.5级水泥出现的混凝土开裂的典型案例,混合材主要为造气渣。该水泥经厂方和用户双方共同现场取样,送仲裁机关检验,均为合格品,其结果见表2。

表1 水泥混凝土开裂的典型案例

表2 P·C 42.5级水泥的仲裁结果

注:执行标准GB12958-92,表4同。
1.2 混凝土表面不凝结或硬度差
  表3是2003年使用P·C 32.5级水泥出现的混凝土表面不凝结和硬度差的案例,混合材主要为黑色石灰石,该水泥经厂方和用户双方现场抽样,仲裁检验均为合格品。其结果见表4。

表3 混凝土不凝结和硬度差的案例

表4 P·C 32.5级水泥的仲裁结果

注:双方到施工现场抽取剩下的水泥,样品有些结硬,所以富余强度不高。
2 试验过程
  分别用与案例相同的造气渣、黑色石灰石和低烧失量粉煤灰作主要混合材,矿渣为次要混合材,各试制500t P·C 32.5级水泥,在工程上试用,观察其抗裂性、凝结速率和表面硬度。熟料化学成分和矿物组成见表5。

表5 熟料的化学成分和矿物组成

2.1 造气渣的试验结果见表6~表10

表6 造气渣的化学成分%

表7 造气渣的活性对比试验

表8 P·C 32.5级水泥磨磨头配比及控制指标   %

表9 P·C 32.5级水泥的物理性能

表10 水泥混凝土工程试验

注:按C25设计混凝土配合比。
2.2 黑色石灰石的试验结果见表11~表15

 表11 黑色石灰石的化学成分%

表12 黑色石灰石的活性对比试验


注:按C15设计混凝土配合比。
2.3 低烧失量粉煤灰的试验结果见表16~表20  

注:来自广西来宾电厂排出的干粉煤灰。

注:按C25设计混凝土配合比。
2.4 沸腾炉渣和矿渣
  沸腾炉渣和矿渣作主要混合材时,也具有良好的使用性能。
3 结束语
  1)采用造气渣作主要混合材时,尽管水泥的物理性能均达到国家标准,但是,由于水泥的标准稠度用水量过大,而且,终凝时间与初凝时间间隔太短,使混凝土表层干缩性增大,导致混凝土表层开裂。
  2)采用黑色石灰石作主要混合材时,尽管水泥的物理性能也达到国家标准,但是,由于水泥的终凝时间与初凝时间间隔太长,而且,强度增进率低,使混凝土表层不凝结,或凝结后硬度不足,导致混凝土路面起砂。
  3)采用低烧失量粉煤灰、沸腾炉渣和矿渣作主要混合材时,水泥的需水量适中,凝结时间适宜,水泥具有良好的使用性能。
参考文献:
[1] 张永娟.石灰石与石膏在水泥中的作用比较[J].四川水泥.2000,(6):8-10.
(编辑 蔡成军)



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