提高水泥与混凝土外加剂适应性的措施

提高水泥与混凝土外加剂适应性的措施1影响混凝土外加剂与水泥相容性的主要因素1.1水泥熟料的矿物成分不同的熟料矿物对减水剂的吸附相差甚远。水泥对减水剂的吸附形式和吸附产物有着不同的两种观点。一种观点认为减水剂对熟料矿物有选择性吸附,吸附量从大到小的顺序为C3AC4AFC3SC2S。另一种观点认为水泥熟料矿物水化速率快的,水化产物比表面积大的,对减水剂有吸附量大,其对减水剂的适应性就差。众所周知,水泥熟料矿物的水化速率由快到慢的顺序依次为:C3AC4AFC3SC2S。许多学者的研究也表明,C3A的吸附量较其它矿物的吸附量大得多。C2S的吸附量非常小,有的研究者试验也认为,高C2S水泥对高效减水剂的适应性好。1.2混合材品种及掺量混合材的种类、掺量及其细度等,对减水剂的适应性有影响。由于火山灰质混合材具有较大的内比表面积,吸附量大,一般来说,减水剂对掺矿渣混合材水泥的适应性好,而对掺煤灰质混合材的适应性差。对于掺粉煤灰混合材的水泥,不同品种的粉煤灰,对适应性影响差别较大,优质细粉煤灰,超细粉煤灰中含有球状玻璃体,对减水剂的吸附量小,适应性好。对粗粉煤灰、含碳量高的适应性差。1.3碱含量碱含量对水泥的流动度有影响,随着碱含量的增加,水泥流动度呈下降趋势。见表1。表1碱含量对水泥流动度的影响1.4石膏的品种与掺量石膏有三种形态:二水石膏(CaSO4·2H2O)、半水石膏(CaSO4·1P2H2O)、无水石膏(CaSO4)。石膏的不同形态以及各种工业副产石膏的使用,使得外加剂的使用更需谨慎。如减水剂,如果使用不当,就有可能变成了速凝剂。外加剂对不同石膏类型水泥凝结时间的影响见表2。不同石膏在不同减水剂中的溶解量见表3。表2外加剂对不同石膏类型水泥凝结时间的影响注：水泥中O3A=6.94﹪;二水石膏掺入量4﹪；硬石膏掺入量5﹪。表3不同石膏在不同减水剂中的溶解量/ｇL-1同一水泥厂的水泥由于其在温度高、低不同状态下,石膏有可能发生变化,使得外加剂与之的适应性也会发生改变;因此,试验时的温度应与工地一致,要考虑外加剂中是否含有糖钙、木钙。1.5水泥细度及温度高效减水剂与不同细度水泥的适应性不同,水泥细度增加,外加剂掺量需提高,见表4。表4高效减剂与不同细水度水泥的适应性水泥越新鲜,温度越高,其对减水剂的吸附越多,适应性越差。综上所述,同一品牌、同一等级的水泥,由于生产过程中原材料的变化、生料配合比的调整、工艺条件的改变等,都会导致水泥内在成分及性能指标的变化。因此,即使同品种、同品牌、同等级的水泥在不同时期,对外加剂的适应性也未必一样。2水泥生产企业应采取提高水泥与外加剂的适应性措施为了提高水泥质量,适应ISO标准的要求,缩小ISO强度与GB强度比,水泥生产企业目前采取了一些行之有效的技术措施,如提高熟料中C3S、C3A矿物含量,降低生料中铁含量,从而降低C4AF的含量、提高水泥细度、选择石膏最佳掺量等。但水泥生产企业应提高对稳定水泥质量的重视程度,出厂水泥满足国标是基础、是前提,稳定内在组成也不容忽视。2.1选定熟料合理率值,优化配料方案熟料率值设计是由生产工艺和生料的易烧性等因素决定的,熟料率值设计是否合理,直接关系到熟料煅烧质量,因而也决定了熟料的矿物组成。由于各生产企业的生产工艺不尽相同,甚至同一水泥厂的熟料生产工艺也差异较大,应采取有效措施,确保质量稳定。如工源水泥集团下属的本溪水泥厂,既由带余热锅炉的回转窑,又有四级预热窑外分解窑,由于配料方案完全不同,所以,熟料的矿物组成差异很大。该厂为了消除由于熟料矿物组成的不同而导致的水泥组分的差异,采取了将熟料搭配均化后上磨的技术手段,保证了水泥质量的稳定,为混凝土的制备及外加剂掺量的确定创造了条件。2.2稳定混合材品种及掺量水泥颗粒属连续级配颗粒紧密堆积体,加入两种或两种以上适宜混合材可加强填充效应。混合材无论是单掺还是复掺,混合材本身的质量要稳定,掺入量要均匀,这样,不仅水泥的强度指标稳定,而且为混凝土制备过程中外加剂的掺加创造了条件。特别指出,用作混合材的粉煤灰,最好选用一级灰。2.3降低并稳定水泥中的碱含量严格控制原燃材料中的碱,保证水泥中碱含量的稳定。2.4稳定石膏种类及掺量为了降低生产成本,水泥生产企业在石膏的选用上有很大的弹性,二水石膏、半水石膏、无水石膏均有可能不定期使用,同时,为了享受使用工业废渣的国家优惠政策,许多企业都在试验使用工业废渣如磷石膏等工业副产品。因此,生产企业应积极采取措施不仅保证水泥中SO3含量的稳定,同时要保证不同种类石膏掺入量的均衡。2.5稳定水泥细度水泥生产企业不论是用筛余还是用比表面积来控制水泥细度,都应稳定水泥磨的生产工艺,不仅要保证水泥细度在一个经济合理的范围内,同时还要保证其有一个合理的颗粒级配。3试验室试配实验试配试验时,试验条件要与工地一致。由于外加剂厂提供的产品本身可能就是复配的结果,因此,再将各种外加剂复配,某种成分就可能超标。另外某些成分是不能混合到一起的,有可能发生化学反应,不仅削弱了它原有的作用,甚至可能出现可怕的后果。4结语不同水泥企业,由于各自装备、工艺条件、技术水平及适应新标准技改措施的不同,即使是同品种、同等级的水泥,其特性也不一样,甚至差异悬殊,因此水泥与外加剂相容性区别很大。外加剂使用企业,应根据水泥的变化进行必要的试验研究工作,并在试验基础上,投入使用。水泥生产企业也应站在更高的角度上,在保证出厂水泥各项指标满足国标的前提下,确保各项指标的稳定,使外加剂更好地适应水泥变化的脚步,为我国的建筑事业作出更大的贡献。