关于水泥性能对混凝土性能影响的研究

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2、。本文就水泥对混凝土性能影响进行研究，并提出混凝土施工时对水泥的一些基本要求。　　关键词：水泥；混凝土；性能；影响　　一、引言　　水泥性能的好坏，对混凝土的质量和性能有较大影响。但水泥性能与混凝土性能之间的关系又十分复杂,目前两者之间或者难以确定定量关系,或者虽有一定程度的定量关系,但这种定量关系受许多因素的制约。本文就水泥对混凝土性能影响进行研究，并提出混凝土施工时对水泥的一些基本要求。　　二、混凝土性能与水泥性能的关系　　1、水泥矿物组成的影响　　众所周知，硅酸盐水泥主要的组成矿物有C3S、C2S、C3A、C4AF四种，C

3、3S凝结硬化快，水化时放热较高，但能给水泥提高较高的早期强度；C2S凝结硬化慢，水化热低，能保证水泥的后期强度；C4AF的各项指标都属中等；C3A凝结硬化速度最快，水化热是其他矿物水化热的数倍。因此C3A含量较大的早强水泥极容易因早期的温度收缩、自收缩和干燥收缩而开裂，耐蚀性也最差。　　2、水泥细度对混凝土的影响　　在目前我国大多数水泥粉磨条件下，水泥磨得越细，其中的细颗粒越多。增加水泥的比表面积能提高水泥的水化速率，提高早期强度，但是粒径在1μm以下的颗粒不到一天就完全水化，几乎对后期强度没有任何贡献。倒是对早期的水化热、混

4、凝土的自收缩和干燥收缩有贡献——水化快的水泥颗粒水化热释放得早；因水化快消耗混凝土内部的水分较快，引起混凝土的自干燥收缩。同时，粗颗粒的减少，减少了稳定体积的未水化颗粒，因而影响到混凝土的长期性能。随水泥比表面积的增加，与相同高效减水剂的适应性差，为减小流动度损失需要增加更多掺量的高效减水剂，不仅增加施工费用，而且可导致混凝土中水泥用量的增加，影响混凝土的耐久性。另外，水泥细度还会影响混凝土的抗冻性、抗裂性。　　3、水泥中含碱量对混凝土影响　　大量的调查研究发现碱和细度、C3A和C4AF的因素一起极大地影响水泥的抗裂性。即使水

5、泥有相同水化率（强度)和相同的自由收缩，显然低碱水泥有内在的抵抗开裂的能力。当含碱量低于0.6％Na2O当量时，水泥的抗裂性明显增加。　　4、水泥凝结时间对对混凝土影响　　凝结时间反映了水泥的水化速度,决定了水化反应的快慢。理论上分析,凝结时间应该与新拌混凝土的工作性有明显相关性,它是混凝土凝结硬化过程的决定因素，对于凝结时间短的水泥，水化反应速度越快，坍落度损失越快，即坍落度经时损失越大，因而使混凝土的工作性降低。在混凝土施工过程中，初凝时间不宜过短，以便有足够的时间对混凝土进行搅拌、运输和浇筑；当施工完毕之后，则要求混凝土

6、尽快硬化，产生强度，以利于下一步施工工作的进行，因此，水泥终凝时间又不宜过长。　　　5、水泥需水量对混凝土流变性能的影响　　水泥标准稠度需水量对混凝土的流变性能影响很大。有研究表明，对普通混凝土而言，水泥的标准稠度用水量每波动一个百分点，要达到同样的坍落度，每方混凝土就要增加6～8kg拌合水，这势必要降低混凝土的强度。我们接着可以推测，如果再要维持混凝土强度基本不变，每方混凝土就需相应增加水泥用量10kg以上,这对混凝土的成本就影响很大了；如果不增加用水量，那么混凝土的坍落度就要减少20mm以上，这直接影响建筑施工操作。标准稠

7、度需水量大的水泥同外加剂特别是同萘系外加剂的适应性往往很差，主要表现在混凝土坍落度经时损失偏大；不同厂家的水泥，外加剂对它的初始塑化效果同标准稠度相关性不强。　　6、水泥与外加剂适应性对混凝土的影响　　混凝土的性能不仅取决于各组成材料的性能，更取决于材料之间的适应性及其配合比。外加剂作为混凝土的一个组分，所占比重很小，但对水泥的性能却是影响很大，能够明显提高混凝土的坍落度、调节凝结时间，从而改善混凝土施工性能或节约成本。水泥同外加剂适应性不好，在实际工程中主要表现在以下几个方面:一是混凝土拌和物初始流动度很差，明显达不到设计要

8、求，减水率低于用基准水泥的检测值；二是混凝土初始流动度较好，但经时损失较大；三是所配制的高流动性混凝土有明显严重的泌水离析，甚至出现“扒底”的现象；四是出现不正常凝结现象，如有急凝、假凝现象发生。究其原因，主要有几点：一、外加剂自身的因素，外加剂的品种不同、结构官能团的不同、