淺談水泥標準稠度用水量對混凝土的影響

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水泥標準稠度用水量的含義

凈漿在某一用水量和特定測試方法下達到的稠度,稱為水泥的標準稠度;這一用水量即稱為水泥的標準稠度用水量,它是水泥凈漿需水性的一種反應,用100克水泥需用水的毫升數(%)表示。根據文獻,水泥標準稠度用水量由以下三部分組成:

(1)在誘導期開始前被新生成的水化物結合的結晶水(不足10%);

(2)濕潤新生成水化物表面和填充其空隙的水;

(3)填充原始水泥顆粒間的空隙和在水泥顆粒表面形成足夠厚度的水膜,從而使水泥漿體達到標準稠度的用水量。

前兩部分的用水量較小,最大用水量是第3部分的用水量。按此論述,第3部分的用水量主要決定於水泥顆粒空隙和水泥顆粒表面積的多少,以及水膜厚度的大小。

2水泥標準稠度用水量與混凝土用水量的關系

當其它條件不變時,為達到一定的流動性(坍落度),混凝土用水量將隨水泥標準稠度用水量的增大而增大。對普通混凝土,水泥標準稠度用水量每增減1%,要維持混凝土坍落度不變,則每方混凝土用水量相應約增減6~8千克水。匡楚勝以水泥標準稠度用水量25%作為標準值,得出混凝土用水量隨水泥標準稠度用水量增減而變化的經驗公式:

△w=C(N-0.25)×0.8

式中:△w——每立方米混凝土用水量變化值,kg/m3;

C——每立方米混凝土水泥用量,kg/m3;

N——水泥標準稠度用水量,%。

由以上討論可知:欲降低混凝土用水量,必須降低水泥標準稠度用水量。

3水泥標準稠度用水量對混凝土用水量的影響

若標準稠度用水量越大,則水泥凈漿達到標準稠度的用水量、水泥砂漿達到規定流動度的用水量,以及水泥混凝土達到一定坍落度的用水量也都越大,使其凈漿、砂漿、混凝土的水灰比越大、其間孔隙越多、密實度越小,從而使水泥及其混凝土的施工性能、力學性能和耐久性能變差。直觀地看,混凝土的配方設計的三個基本參數:水灰比、用水量、砂率。三個參數中,有兩個涉及到水,足見水泥標準稠度用水量問題在混凝土中的重要性。

從混凝土的配制強度計算公式:

fcu=Afce(C/W-B)

式中:fcu———28d混凝土立方體抗壓強度,MPa;

fce———28d水泥抗壓強度實測值,MPa;

A、B———回歸系數,與骨料品種、水泥品種等因素有關;

C/W———灰水比。

可以看出:混凝土強度同用水量成反比,故為瞭提高混凝土強度必須減少用水量。另一方面,理論上要保持混凝土的強度不變,當混凝土的用水量發生變化時,應保持水灰比不變,相應調整水泥用量,但這在實際生產操作中很難做到。由於實驗條件和工藝設備的限制,預拌混凝土廠很難根據每批水泥的需水性變化而調整水泥用量。大多數情況下的做法反而是保持水泥用量及砂石等材料用量不變,而根據坍落度值來調整用水量。這樣混凝土實際水灰比將隨水泥需水性的變化而變化,相應地影響混凝土的強度。故為瞭穩定混凝土的強度,必須穩定水泥的標準稠度用水量。

4結束語

(1)對於標準稠度用水量的合適控制范圍,文獻指出:考慮水泥熟料在比表面積350m2/kg時,標準稠度在24%~25%,即使普通矽酸鹽水泥允許有不超過15%的混合材摻入,也必須嚴格控制水泥的標準稠度用水量≤26%。

(2)降低水泥的標準稠度需水量對降低混凝土單立方用水量,進而提高其強度,降低水泥用量以節約混凝土生產成本具有十分重要的意義。從以上討論可知:這是一個系統的問題,需要從所涉及到的方面具體分析,找出主要原因並針對性地采取措施方能見效。

版權聲明:88166 發表於 2024年5月12日 pm4:39。
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