水泥细度与碱硫含量对混凝土强度发展的影响

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月5期   作者:张丽涛
[导读] 在现代化发展不断加快的过程中,我国国民经济飞速发展

        张丽涛
        华新水泥(富民)有限公司  云南昆明  650400

        摘要:在现代化发展不断加快的过程中,我国国民经济飞速发展,人民生活水平显著提高。在这样的背景之下,我国各行各业都有了显著的发展提升,其中建筑工业的发展尤为迅速。混凝土作为各种工程施工过程中最为重要的施工材料,其强度对于整个工程都有着很大的影响。因而本文中就混凝土强度的影响因素进行深入的分析研究,其中重点就水泥细度以及碱硫含量对于混凝土强度发展的影响进行分析,由此来进一步提高混凝土强度,促进我国制造行业的快速发展。
        关键词:水泥细度、碱硫含量、混凝土强度、影响分析
一、引言
        就目前而言,混凝土结构广泛的应用于建筑行业,混凝土结构的应用帮助承受各种作用力,其应用效果也比较好。因而对于混凝土的强度研究是十分重要的,混凝土的强度符合标准要求,才能够更好的承受各种作用力,一般的,混凝土的强度越高,其密实性越好,抗腐蚀性也随之提高,但与此同时,高强度混凝土一般脆性比较大,使用过程中容易出现开裂的现象。对于混凝土强度的研究主要可以从水泥细度以及碱硫含量方面入手进行分析,其中水泥作为混凝土的重要组成部分,其性质会直接性的影响到混凝土的强度,对于水泥的研究主要是从其细度以及组成方面进行,水泥的细度越高,其使用过程中的表面积越大,因而一般表现出早期强度较高而后期强度降低的现象。而对于碱硫含量而言,碱和硫酸盐是水泥的次要组分,但其对于混凝土整体强度却有着很大的影响。经相关研究表明,水泥中碱性太强会降低混凝土的强度,同时对于溪水你的混凝土强度发展也有着不利影响。以上的分析可知,水泥细度以及碱硫含量是影响混凝土强度发展的关键性因素,应进行深入的研究分析,确定其对于混凝土强度发展的具体影响。
二、水泥细度对混凝土强度发展的影响简要分析
        一般的,水泥强度的评估主要是根据其细度的大小进行的,水泥的细度越小,其水化的速度也越快,由此表决定了水泥前期的强度较高,但后期强度的增长缓慢。此外,由于较细的水泥比表面积有所增大,因而需要增加更多的水量来确保水泥达到相同的流动度,这就导致混凝土在硬化之后内部产生较多的孔隙从而使强度下降。而水泥细度比较大时,一般水泥中便会含有过多的粗大颗粒,这就导致粗大的颗粒只能够在表面上进行反应,从而大大降低了水化的反应速度,导致混凝土早期的强度降低。由此可见,水泥细度过大或是过小都会对混凝土的强度造成很大的影响,因而需要根据施工过程中的实际情况进行分析,选择合适细度的水泥进行混凝土的制备。
        根据相关研究表明,水泥细度不合适会严重影响到混凝土的强度发展,同时也会导致混凝土结构的安全度,由此便导致混凝土结构的使用性能大大降低。同时国外学者也对水泥细度进行了研究分析,其认为水泥的水化硬化速度会随着其比表面积的增加而有所加快,在此过程中,如果增加水泥细颗粒的而含量对于混凝土早期强度的提高作用十分显著。通过实际的研究分析,某些国外学者明确的指出水泥中不同粒径范围的颗粒对于混凝土强度发展的影响,其中表明水泥中粒径范围在3-30um对于混凝土强度的提高起到了最为主要的作用,在配比过程中应当将此粒径范围内的颗粒含量大大增加,保证其比例占到65%以上,而对于粒径小于3um的颗粒含量应当减小,需要将其含量控制在10%以下。此外,我国学者利用数学证明了水泥比表积相同的情况下,其水泥颗粒分布的均匀程度对于水泥的水化速度也有着很大的影响,具体的实验结果表明,如果水泥颗粒分布的均匀程度越高,其在使用过程中水化速度也越快,由此其水泥的强度也会越高。由上述的分析可知,水泥细度与混凝土强度有着十分重要的联系,对于混凝土强度发展的影响也是最为关键的。


三、水泥中碱硫含量对于混凝土强度发展的影响简要分析
        除了水泥细度之外,水泥的组分含量对于混凝土强度发展也有着十分重要的影响,一般的,水泥的主要组成部分包括硅酸三钙、硅酸二钙等,除了主要成分之外,还包括一些碱以及硫酸盐。虽然碱和硫酸盐仅仅是水泥的次要组成部分,但对于混凝土强度发展的整体影响却是极大的。以下便具体的就水泥的碱硫含量对于混凝土强度发展的影响进行深入的分析研究。
3.1水泥中碱含量对于混凝土强度发展的影响分析
        水泥中碱含量对于混凝土强度发展的影响主要是通过影响碱集料反应进行的,其中碱含量主要是影响该反应的速率以及反应程度,其中碱主要来源于水泥、骨料以及拌和水灯,水泥中的碱也是混凝土中碱的主要来源。碱在水泥中的含量比较少,因而属于水泥组成中的次要部分,但尽管如此,碱含量对于水泥的水化硬化等性能却有着十分显著的影响。其基本影响一般如下,随着水泥中碱含量的增加,水泥凝结硬化过程中所需用水量有所增大,由此便导致水泥的早期强度大大提高,后期强度增长则有所下降。同时对与水泥中碱含量的控制也要按照标准严格进行,一旦对水泥中碱含量的添加不符合标准要求,很可能严重影响到水泥在使用过程中的性能。一般,碱含量比较高的水泥其前期的硬度比较高,但碱含量过高也导致在使用过程中水化产物比较多,且水化产物之间分布不均匀容易出现较多的孔隙,此外还会严重影响到后期水泥的水化进程,这就导致水泥在后期的强度大大降低,影响到其正常的使用。
3.2水泥中硫酸盐含量对于混凝土强度的影响简要分析
        硫酸盐也是水泥中次要组分之一,对于硫酸盐而言,其含量也是比较小的,但其对于混凝土强度发展的影响也是较为显著的。当前对于水泥中硫酸盐含量对混凝土强度发展的影响研究也有很多,其结果一致表明,硫酸盐能够对水泥的凝结时间进行有效的调节,同时也可以帮助水泥实现密实的孔结构,由此来大大提高水泥的早期强度。可见,虽然硅酸盐在水泥中的含量比较小,但其对于水泥的水化硬化作用同碱含量相同,都有着十分重要的影响。对于硫酸盐的控制而言,也需要严格的进行把控,一般的,硫酸盐的含量过多时,会对水泥的水化硬化程度产生不利影响,并对其后续的使用也会存在这一定的危害,而适量的硫酸盐却也是水泥制作的必须物,对于水泥的硬化有着很大的影响。因而对于水泥中硫酸盐含量的调控十分重要。当前很多国家对于水泥中硫酸盐的含量都进行了标准规定,在此过程中,对于硅酸盐可能带来的不利影响也进行了分析。在长期的研究过程中,我国对于水泥中硫酸盐的适当含量也做了一定的调查研究,也取得了一定的成效。其中ASTM对于该方面的研究最为深入,其最早在上世纪初便展开了大量的研究,首先确定水泥中硫酸盐的含量为1.75%,并在后续的研究过程中将其含量有所增加,而在2009年对于水泥中硫酸盐的含量进行了不同标准下的划分,其中将水泥分为了不同的类型,针对不同类型的水泥分别给出了相应的硫酸盐含量限值。总的来说,对于水泥中硫酸盐含量的确定必须要严格的依据我国标准进行,GB175-1992/1999中都规定了水泥中硫含量不能够超过3.5%,由此对于水泥中硫酸盐的含量进行调控,确保混凝土强度能够满足要求。
结束语
        本文中就水泥细度以及碱硫含量对混凝土强度发展的影响进行了深入的分析研究,其中重点分析了水泥的细度以及水泥中碱和硫酸盐含量的对水泥水化硬化的影像进行探讨,由此分析其对混凝土强度发展的最终影响。由此来为混凝土使用过程中的强度提供保障,促进我国建筑行业的快速发展。
参考文献:
[1]周德萍.水泥试验误差产生的因素及控制措施分析[J].四川水泥,2021(01):1-2.
[2]霍旭佳,陆超.硅酸盐水泥矿物组成及细度对混凝土耐久性影响[J].人民长江,2020,51(S2):294-296.
[3]曲艳召. 水泥细度与碱硫含量对混凝土强度发展的影响[D].重庆大学,2012.
       
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