生產(chǎn)商品混凝土對散裝水泥的質(zhì)量要求
1、商品混凝土對散裝水泥出廠的要求
1.1安定性:水泥的安定性指標(biāo)比其強(qiáng)度指標(biāo)更為重要,水泥強(qiáng)度等級不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)或偏低,可通過降低標(biāo)號使用或調(diào)整混凝土水灰比等途徑使用,但安定性不合格只能作為廢品處理,嚴(yán)禁使用。引起水泥安定性不良的因素主要是游離氧化鈣、游離氧化鎂含量等。在生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格控制游離氧化鈣、游離氧化鎂含量。水泥中石膏摻入量過多,會產(chǎn)生膨脹應(yīng)力而影響水泥的安定性,若水泥熟料中游離氧化鈣、游離氧化鎂含量高,又摻入了過多的石膏,三種因素迭加,最終致使安定性不合格。
1.2水泥出磨后應(yīng)有一定的存放時間在使用散裝水泥的過程中,尤其在水泥緊張的季節(jié),常發(fā)現(xiàn)散裝水泥帶一定的出磨余溫,有時甚至高達(dá)40~50℃,這勢必使水泥使用日期推遲和影響混凝土性能,給混凝土質(zhì)量控制帶來難度,因此,要求出磨后水泥嚴(yán)禁直接打人散裝水泥庫,應(yīng)先輸入水泥儲庫,經(jīng)檢驗(yàn)出磨水泥安定性及其它質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)合格后,通過多庫搭配再打入散裝水泥庫。對出磨水泥必須按每批號、噸位進(jìn)行物理、化學(xué)性能檢驗(yàn),散裝水泥庫容量以企業(yè)每編號、噸位數(shù)為宜。混凝土攪拌站水泥儲罐應(yīng)留有余,設(shè)置中轉(zhuǎn)水泥儲罐降溫。
1.3詳細(xì)填寫質(zhì)量出廠化驗(yàn)單散裝水泥出廠時,必須向用戶提供與袋裝標(biāo)志內(nèi)容相同的卡片,同時必須隨車帶出廠化驗(yàn)單,在化驗(yàn)單中應(yīng)詳細(xì)填寫能反應(yīng)質(zhì)量情況的各相關(guān)指標(biāo),以利于混凝土配和比設(shè)計生產(chǎn)時采用,不允許用出磨水泥的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)替代出廠檢驗(yàn)。
2、季節(jié)變化在凝結(jié)時間方面的控制要求水泥漿體的凝結(jié)時間對混凝土施工具有重要意義。通用硅酸鹽GB175-2007標(biāo)準(zhǔn)中P.O水泥初凝不早于45min,終凝不遲于600 min,即終凝時間在45min~600 min之間均合格,其范圍較廣。由于水泥的凝結(jié)時間直接影響混凝土的凝結(jié)硬化速度,為保證混凝土有充分的時間進(jìn)行攪拌、運(yùn)輸、澆搗,必須要求水泥有一個合理穩(wěn)定的初凝時間,施工完畢后又需要混凝土能較快硬化,縮短脫模時間,因此又要求水泥有相對較短的終凝時間。
影響水泥凝結(jié)時間的因素很多,水泥熟料的礦物組成和含量、水泥粉磨細(xì)度、石膏摻量、堿含量、混合材摻量均可影響水泥凝結(jié)時間。在使用時,混凝土的加水量、水泥用量、外加劑及施工速度也影響凝結(jié)時間。一般說來,在高溫季節(jié),其凝結(jié)時間應(yīng)適當(dāng)增長,初凝在150~210min為宜,終凝在270~330min為宜,在低溫季節(jié)為防止混凝土凍害,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整縮短凝結(jié)時間。
3、混合材的摻量與品種要求
在磨制水泥過程中,為改善水泥性能,調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級,增加水泥產(chǎn)量,充分利用工業(yè)廢渣降低能耗,常摻入適量人造或天然礦物摻合料,即通常所說的混合材?;旌喜姆N類較多,摻量波動范圍也較大,不同品種的混合材、同種混合材不同摻量都影響水泥的性能,進(jìn)而影響混凝土性能。水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量取決于混合材的種類,通用硅酸鹽水泥GB175-2007標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量摻火山灰水泥>摻礦渣水泥>摻粉煤灰水泥。水泥中摻入混合材后一般早期強(qiáng)度均較低,但后期可趕上甚至超過普通水泥,尤其對摻粉煤灰和火山灰的水泥。摻礦渣的水泥泌水率較大,摻火山灰的水泥由于標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量大,干燥收縮也大。摻混合材硅酸鹽水泥不敷出可用于高溫車間的建筑,但抗凍性差,不宜用于凍融循環(huán)及干濕交替條件下使用的建筑工程。因此,散裝水泥出廠時,應(yīng)說明摻入混合材的品種及摻入量,以便混凝土站用于配制不同技術(shù)要求的混凝土配和比設(shè)計。
4、含堿量的要求
水泥中的堿主要來源于原料。粘土與石灰石中長石、云母等雜質(zhì)都是含堿的硅酸鹽,在使用煤作燃料時,少量堿來自于煤灰。微量堿并無太大危害,但堿含量過高會增加游離氧化鈣含量,影響熟料質(zhì)量,水泥中堿含量過高會使水泥庫中水泥結(jié)塊并造成水泥快凝,使混凝土表面起白霜。
在生產(chǎn)水工用混凝土?xí)r,混凝土中的堿和活性集料容易發(fā)生堿-集料反應(yīng),產(chǎn)生局部膨脹,引起混凝土實(shí)體變形開裂,用戶要求提供低堿水泥時,水泥中的堿含量不得大于0.60%或由供需雙方商定。
5、對石膏摻量的要求
為防止快凝,調(diào)節(jié)控制水泥的凝結(jié)時間,一般在熟料粉磨過程中加入石膏一起粉磨,能夠在水泥顆粒表面形成鈣礬石保護(hù)膜,阻礙水分子移動,延緩水泥顆粒的水化。石膏摻量一般以保證水泥凝結(jié)時間正常、強(qiáng)度高、安定性良好為宜。P.O水泥與硅酸鹽水泥其石膏摻量為3~5%。當(dāng)石膏摻量<1.3%時,不足以阻止快凝,石膏摻量>5%時,對凝結(jié)時間影響不大,而且摻量過多還會在后期形成鈣礬石,產(chǎn)生膨脹應(yīng)力,降低水泥漿體強(qiáng)度,導(dǎo)致安定性不良,石膏的摻量很難通過化學(xué)計量進(jìn)行精確計算,需要通過檢驗(yàn)確定。一般認(rèn)為,熟料中C3A含量高,水泥細(xì),堿含量高時石膏的摻入量應(yīng)適當(dāng)調(diào)整,其原則是水泥加水24h石膏剛好消耗盡為宜。
6、與外加劑的適應(yīng)性要求
預(yù)拌商品混凝土必須使用外加劑,散裝水泥與外加劑的適應(yīng)性很重要,也是反映水泥品質(zhì)的一個指標(biāo)。因此需要水泥在細(xì)度、C3A含量、堿含量等指標(biāo)更符合外加劑的添加要求。
6.1細(xì)度要求
水泥越細(xì),水化硬化反應(yīng)進(jìn)行的越快。水化越完全,其膠凝性質(zhì)的有效利用率就越高,水泥強(qiáng)度尤其是早期強(qiáng)度越高,而且能有效改善水泥的泌水性、和易性等。水泥細(xì)度太細(xì),雖然水化快,但需水量增加,使硬化后的漿體內(nèi)產(chǎn)生多孔而使強(qiáng)度下降,因此,水泥廠不應(yīng)過分追求早期強(qiáng)度而粉磨過細(xì)。
6.2 C3A含量要求
一般認(rèn)為,水泥中四種主要礦物成分的水化速率依次是:C3A>AF>C2S。水泥的凝結(jié)速度既與礦物水化難易有關(guān),又與各礦物含量有關(guān),決定凝結(jié)的主要礦物是C3A與C3S。當(dāng)C3A含量高時,水泥易發(fā)生快凝,用于預(yù)拌混凝土?xí)r,反應(yīng)在外加劑緩凝時間不夠,坍落度損失過大,凝結(jié)時間過短等。因此應(yīng)合理控制C3A含量。
6.3堿含量要求
堿含量對水泥的凝結(jié)影響也很大,它還會使水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量增加,凝結(jié)過快,反應(yīng)為外加劑減水率不夠,緩凝時間不夠。因此,應(yīng)合理控制含堿量。
7、耐久性要求
水泥的耐久性商品混凝土攪拌站一般很少注意,水泥硬化后,通常條件下,具有較好的耐久性。但是,在環(huán)境介質(zhì)的作用下,會產(chǎn)生很多化學(xué)、物理和物理化學(xué)變化而被逐漸侵蝕,侵蝕嚴(yán)重到一定程度會降低水泥石的強(qiáng)度甚至崩裂破壞,從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體耐久性下降。因此,要求水泥具有較好的耐久性。一般說來,減少水泥中C3S含量可提高抗淡水溶析能力,且利于改善抗硫酸鹽性能。減少C3A增加C4AF含量也利于改善抗硫酸鹽性能。對于含C3A高的水泥熟料冷卻采用急冷形式,對于含鐵高的熟料采用緩冷形式,均有利于提高水泥耐久性。另外,摻活性混合材(例如火山灰質(zhì)混合材)也能提高混凝土耐久性。
8、混凝土裂縫控制要求
從裂縫控制角度講,一般水泥細(xì)度越細(xì),需水量越大,混凝土拌合用水越多,坍落度越大,越易造成混凝土早期干縮裂縫,而C3A含量高水化過快,水化熱高易引起大體積混凝土溫差裂縫。因此,應(yīng)合理控制C3A含量和水泥細(xì)度。一般水泥細(xì)度要求其各粒級含量以保證通用硅酸鹽水泥GB175-2007標(biāo)準(zhǔn)要求為宜。
結(jié)束語
在目前國際金融危機(jī)的形勢下,我國正在大規(guī)模進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),拉動了經(jīng)濟(jì)建設(shè)及建筑業(yè)的發(fā)展,作為預(yù)拌混凝土和相關(guān)的散裝水泥行業(yè),正面臨著前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。作為飛速發(fā)展的散裝水泥行業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇,同時也要面對市場的挑戰(zhàn),除滿足水泥正常標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)外,還應(yīng)兼顧商品混凝土對散裝水泥行業(yè)的特殊需求,以質(zhì)量信譽(yù)占領(lǐng)混凝土市場,滿足市場需求。
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