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        水泥的質(zhì)量檢測試驗研究

        2010-03-05 06:36:18趙保華張成梅
        河南建材 2010年2期
        關鍵詞:力學性能混凝土檢測

        趙保華, 張成梅, 苗 勇

        1河南省輝縣市建設局標準定額管理站(453600) 2河南省長垣縣建設工程質(zhì)量監(jiān)督站(453400)

        水泥是混凝土中最核心的原材料組分,水泥品質(zhì)的變化對混凝土的性能影響極大,因此,在使用之前一定要對水泥的質(zhì)量進行必要的檢驗工作。本文按照相應的規(guī)范要求,對送樣的兩種水泥進行質(zhì)量檢測,檢測結果作為業(yè)主優(yōu)選原材料的技術參考。

        1 原材料

        送樣的某中熱42.5硅酸鹽水泥和某普通42.5硅酸鹽水泥。

        2 檢測方法

        中熱水泥和普通水泥的化學成分按GB176-87《水泥化學分析方法》測定,物理力學性能檢測分別按照GB200-2003《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥》和GB 175-2007《通用硅酸鹽水泥》的規(guī)定進行;按照GB T2022-1980《水泥水化熱試驗方法(直接法)》測定水泥的水化熱。

        3 檢測內(nèi)容

        3.1 化學成分分析

        兩種水泥的化學成分檢測結果列于表1中,并根據(jù)化學成分計算了中熱水泥的礦物組成。檢驗結果表明,中熱水泥達到了GB200-2003《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥》對中熱42.5水泥的技術要求,普通水泥達到了GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》對普通42.5水泥的技術要求。

        水泥的四種礦物中C4AF含量被認為對水泥石和混凝土的抗裂性能有重要影響,C4AF含量越高,抵抗開裂的能力越強,中熱水泥C4AF含量為14.9%,屬于中等水平。此外,目前大型水電站工程均要求主體工程所用的水泥MgO含量在4.0%以上,但不超過國家標準規(guī)定的5.0%,因為MgO在混凝土中能產(chǎn)生“延滯性”微膨脹效果,可以部分補償混凝土的后期收縮,從而降低混凝土因自生收縮或溫度收縮導致開裂的風險,間接提高混凝土特別是大體積混凝土的抗裂性能,因此,本次檢測的中熱水泥中MgO含量為3.2%,略顯偏低。

        表1 水泥的化學成分及礦物組成(%)

        3.2 物理力學性能

        兩種水泥的物理力學性能檢驗結果如表2。檢驗結果表明,中熱水泥達到GB200-2003《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥》的技術要求,普通水泥達到GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》的技術要求,抗壓強度等級均達到了42.5 MPa。

        值得注意的是,中熱水泥28 d抗壓強度僅為43.5MPa,明顯偏低,富余程度不夠,主要是其礦物成分中C3S含量和比表面積較低所致;普通水泥的比表面積較高,顆粒偏細,這會對混凝土的早期水化熱溫升產(chǎn)生不利影響。水泥比表面積越大,水化放熱速率越快、收縮越大,導致混凝土的開裂敏感性增加。大量研究表明粗顆粒水泥對混凝土的抗裂性有利,水泥的細度大,早期水化快,水泥和混凝土愈容易開裂。

        3.3 水化熱

        對由兩種水泥組成的膠凝材料進行了水化熱試驗,試驗結果見表3。試驗結果表明:中熱水泥各齡期的水化熱滿足國家標準GB 200-2003《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥》的相關技術要求,且明顯低于GB 200-2003要求的最高限值;普通水泥的水化熱高于中熱水泥的水化熱,也均低于GB 200-2003要求的最高限值,目前還沒有標準對普通水泥的水化熱進行限制。

        表3 水泥的水化熱試驗結果

        表2 水泥的物理力學性能檢驗結果

        4 結論

        本文對送樣的兩種水泥進行質(zhì)量檢測,檢測結果作為業(yè)主優(yōu)選原材料的技術參考。檢驗結果表明,中熱42.5水泥和普通42.5水泥的化學成分、物理力學性能及水化熱分別達到了GB200-2003和GB175-2007的相關技術要求,但中熱42.5水泥28 d的抗壓強度偏低。

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