路用水泥对混凝土强度的影响分析.pdf

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1、2014年第8期北方交通文章编号：1673—6052(2014)08—0053—04中图分类号：U414文献标识码：A路用水泥对混凝土强度的影响分析彭平，秦亮，王建亮(长安大学公路学院西安市710064)摘要：路用水泥作为混凝土路面的组成材料，其性能关系到水泥混凝土路面的使用寿命及服务水平。主要是从水泥矿物组成、水泥细度、水泥化学成分以及水泥用量四个方面，通过室内实验以及数据分析，得出以上因素对混凝土强度的影响规律。关键词：水泥；混凝土路面；混凝土强度水泥是一种呈粉末状的无机胶凝材料，加水后余量不大

2、于10％；硅酸盐水泥终凝时间不得迟于从可塑性的浆体逐渐凝结成为的胶凝体，而且可以390min，普通硅酸盐水泥终凝时间不得迟于10h；安将砂、石等材料良好地胶结并形成具有一定强度的定性及强度也都要满足相应规范的要求。固体。胶凝过程可以在干燥、潮湿甚至水中进行，所2路用水泥对混凝土强度的影响实验以水泥的适用范围极广。路用水泥的性能不仅关乎为了研究路用水泥对混凝土强度的影响，严格混凝土强度的形成，而且与水泥混凝土路面的耐久参照《公路工程水泥及水泥混凝土实验规程》做了性及服务质量密切相关。近年来，我国一直致

3、力于以下实验：优质水泥的开发与利用，水泥在我国道路建设工作(1)用比表面积法测定水泥细度；中扮演着越来越重要的角色。因此，从混凝土强度(2)用雷氏法测定了水泥安定性；的角度研究路用水泥与水泥混凝土路面的相关性，(3)用维卡仪法测定了水泥初凝、终凝时间及具有重要的现实意义。标准稠度；1路用水泥概述(4)水泥混凝土立方体抗压强度实验；路用水泥是指道路工程建设所用的水泥，与普(5)水泥混凝土立方体抗折强度实验。通建筑用水泥相比，路用水泥的强度高、要求高、造以上实验所用水泥为青海大通水泥股份有限公价高。常用

4、的路用水泥一般有硅酸盐水泥、普通硅司生产的强度等级为42．5的普通硅酸盐水泥，混合酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火料及试验的试件完全按照规范标准，检测结果如表山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥以及道路硅酸盐1所示水泥。表1水泥性能检测结果我国现行国家标准规定路用水泥的化学指标主要有氧化镁含量、三氧化硫含量、烧失量、不溶物以及含碱量。规范规定MgO的含量不能超过5％，SO，含量不得超过3％，烧失量小于3．5％，含碱量小于等于0．6％，I型硅酸盐水泥，不溶物要小于等于1．75％，II型硅酸盐水

5、泥，不溶物要小于等于1．5％。我国规范规定的水泥的物理性质包括细度、凝结时间、安定性和强度。规范规定硅酸盐水泥细度比表面积不小于300m／kg，在80um方孔筛上的筛2014年第8期彭平等：路用水泥对混凝土强度的影响分析一55一水泥的化学组成对混凝土的影响主要是石膏、全水化；大于60um，水化缓慢；大于90um，只有表面游离态CaO和MgO、碱含量的影响。水化。结合比表面积法测定水泥的细度和雷氏法测(1)石膏定水泥浆的安定性，实验结果整理如图3所示。石膏的主要成分是CaSO，它与水泥中的cA与CAF

6、反应生成钙矾石。随着石膏含量的不同，§其生成物不同，胶凝材料的强度也不同。如果可溶蒜性石膏的含量充足，生成的钙矾石比较稳定，多余的签硫酸盐进入C—s—H胶凝结构，提高水泥强度。石膏含量过多，即可溶性的硫酸盐过多，进入c—S—7285690H胶凝结构使其体积膨胀，降低水泥强度；而且如半龄期／d水石膏在石膏饱和状态下析出，可能造成假凝现象，图3细度对干缩率的影响导致水泥结构的破坏。如果石膏含量太少，或者在纯水中，水泥水化生成的是C，AH。因此，适当提高由图3可得：在一定范围内，随着养生时间的推石膏含量，

7、f对水泥的强度和耐久性有好处。移，干缩率近似线性增大；同时细度越小，比表面积(2)游离的氧化钙和氧化镁越大，于缩率越大，混凝土发生干缩现象的可能性越游离的氧化钙和氧化镁存在于水泥熟料中，同大；同时细度的提高导致磨耗量的增加，成本提高。时在高温煅烧的过程中结晶析出，成固态的颗粒状。3．4水泥含量对混凝土强度的影响游离氧化钙的水化速度很慢，一般在水泥硬化之后研究水泥含量对混凝土强度的影响，主要从以进行，而这个水化过程伴随着体积的膨胀，因此会产下几个方面人手：生一定的膨胀应力，影响水泥的安定性及抗疲劳性(

8、1)搅拌工艺能。同时游离氧化钙含量越多，水化过程Cs和C搅拌工艺主要考虑的是水泥的加入方式，先加s水化的变异性越大。游离氧化镁的水化速率比游水后加水泥，可以使集料充分吸水，但容易出现混合离的氧化钙更慢，水化过程同样产生膨胀应力，影响料内部结块现象，而且集料吸收部分水后，将导致水水泥安定性。泥水化不够，造成不同试件结果变异较大，且强度普(3)碱含量遍偏低。而采取先加水泥后加水的搅拌方式，搅拌K0和Na0是影响水泥碱含量的主要因素。工作比较简单，而且搅拌时间相对较短，但是