有关水泥安定性影响因素探析

《有关水泥安定性影响因素探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、有关水泥安定性影响因素探析　　【摘要】水泥安定性是评定水泥品质最主要的技术指标之一，水泥安定性的合格与否直接关系到混凝土结构安全性能的好坏，在水泥诸多检测项目中为必检项目。文章阐述了影响水泥安定性的因素及其化学机理，结合实际工作经验分析试验方法的规范与否对水泥安定性判定的影响，并对在检测中遇到的安定性时效性问题进行了解释。【关键词】安定性；标准稠度用水量；搅拌方式；养护时间；时效性水泥的体积安定性是指水泥浆硬化后因体积膨胀而产生变形的性质。当水泥浆体硬化后，产生不均匀的体积变化，为体积安定性不良，这会导致水泥浆体开裂，严重影响工

2、程质量。在《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）和《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）两个国家标准中明确规定，安定性不合格的水泥严禁用于建筑工程中。1.水泥安定性的影响因素及机理分析5造成水泥体积安定性不良的因素，主要是由于熟料中所含游离氧化钙（f-Cao）过多，当熟料中所含氧化镁（Mgo）或掺入石膏过量时，也会导致安定性不良。熟料中所含游离氧化钙或氧化镁都是过烧的，结构致密，水化很慢，加之被熟料中的其它成分所包裹，使得在水泥已经硬化后才进行熟化。其反应式为：Cao+H2O=Ca（OH

3、）2；Mgo+H2O=Mg（OH）2；这时体积膨胀97%以上，从而引起不均匀体积膨胀，使水泥石开裂。当石膏掺量过多时，在水泥硬化后，残余石膏与固态水化铝酸钙继续反应生成高硫型水化硫铝酸钙（钙矾石），体积增大约1.5倍，从而导致水泥石开裂。其反应式为：3（CaSO4·2H2O）+3CaO·Al2O3·6H2O+19H2O=3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O2.检验方法对水泥安定性的影响2.1标准稠度用水量、非标准稠度用水量对安定性的影响在标准《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-2011中规

4、定，水泥安定性测定所用净浆为标准稠度净浆。但在操作中，如果拌制的水泥净浆稠度大于标准稠度时，水泥中的f-Cao水化速度加快，试件内部产生的孔隙也会增多，抵消了f-Cao水化产生的膨胀，造成水泥安定性的误判；当水泥净浆稠度小于标准稠度时，水泥水化反应相对于标准稠度净浆不充分，在沸煮条件下，相对体积膨胀也比较小，同样也会对水泥安定性误判。52.2在测试过程中，搅拌方式、搅拌时间对水泥安定性的影响当遇到停电时，试验室有时会选择用人工搅拌的方式来完成当天的试验。同一样品，采用净浆搅拌机，安定性是合格的，但采用人工搅拌，水泥安定性往往会出

5、现不合格的情况。这是因为人工搅拌速度、搅拌时间都不能够很好的控制，导致水泥净浆搅拌的不均匀，引起水化的不均匀，从而产生体积变形不均匀，使得安定性合格的水泥判为不合格。2.3试件的养护条件对水泥安定性的影响《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-2011中规定，标准养护温度为20℃±1℃，相对湿度不低于90%。养护温度低于标准养护温度，水泥水化速度相对于标准状态下的水化速度减慢，水泥水化相对来说不彻底，养护完毕测试雷氏夹指针间的距离（A）相对就会被减小，蒸煮时体积产生膨胀，相对指针增加的距离（C-A）就会

6、增大，所以安定性合格的水泥很容易被判为不合格；相反，当养护温度高于标准养护温度时，水泥水化速度加快，养护完毕测试雷氏夹指针间的距离（A）相对就会增大，蒸煮后雷氏夹指针增加的距离（C-A）就会减小，有可能会将安定性不合格的水泥判为合格。2.4养护时间对安定性的影响5标准《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-2011中规定，制备好的标准稠度净浆在湿气养护箱内养护24h±2h。我们从做过的大量试验中，列出几种典型的水泥试验数据来进行分析。从实验结果可以看出：三种水泥，当养护时间小于标准养护时间24h±2h时

7、，所测养护后指针间的距离A小于标准值，相应煮沸后指针增加距离（C-A）增大；养护时间过长，指针距离A大于标准值，相应的煮沸后指针增加距离（C-A）减小。水泥1虽然在养护时间的缩短或延长时对于水泥安定性的合格性判定没有影响，但此时的数据却已失真；相反的，另外两种水泥却对安定性的判定就有明显的差别。合格水泥2因养护时间的缩短变为不合格的水泥；不合格水泥3因养护时间的增加变为合格的水泥。造成水泥安定性此种结果的原因：养护时间缩短，f-Cao水化反应产物Ca（OH）2相对减少，膨胀也就减小，即A相对减小，（C-A）就增大；养护时间延长，

8、f-Cao水化反应仍然继续，膨胀就会继续增加，A相应增大，（C-A）就减小。2.5沸煮时间对安定性的影响标准《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346-2011中规定，要保证水泥试样在30min±5min内升至沸腾并恒沸180min±5mi