馬 攀 艾智平

(陜西科技大學(xué) 陜西省西安市陜西，西安 710021)

建筑工程硅酸鹽水泥材料中的摻混合材料技術(shù)分析

馬 攀 艾智平

(陜西科技大學(xué) 陜西省西安市陜西，西安 710021)

文章分析了普通硅酸鹽水泥的概念和特性，探析了硅酸鹽水泥材料摻混合材料的種類及其特點(diǎn)，以供參考。關(guān)鍵詞：建筑工程；硅酸鹽水泥材料；摻混合材料技術(shù)

1.普通硅酸鹽水泥概念和特性分析

1.1 普通硅酸鹽水泥的概念。GB175-1999規(guī)定，普通硅酸鹽水泥是由6-15%混合材料、硅酸鹽水泥熟料以及石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，當(dāng)需要摻活性混合料時(shí)，摻量必須小于15%，需要摻非活性混合料時(shí)，摻量必須小于水泥質(zhì)量的10%。

1.2 普通硅酸鹽水泥的特性分析。普通硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間必須早于45分鐘，終凝時(shí)間必須超過10小時(shí)，強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)該根據(jù)3天與28天的抗折、抗壓強(qiáng)度確定，普通硅酸鹽的強(qiáng)度等級(jí)包括三個(gè)，即52.5/52.5R、42.5/42.5R、32.5/32.5R；為了增加產(chǎn)量和調(diào)節(jié)強(qiáng)度，普通硅酸鹽水泥的摻入量應(yīng)該小于15%，和硅酸鹽水泥相比，普通硅酸鹽水泥具有抗碳化性能較差、耐磨性能較差、耐熱性能好、耐腐蝕性強(qiáng)、抗凍性較差、水化熱稍低以及早期強(qiáng)度較低等特點(diǎn)，普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥的性能差別不大，但是有些不能使用硅酸鹽水泥的地方可以采用普通硅酸鹽水泥，現(xiàn)階段，建筑行業(yè)應(yīng)用最廣泛、用量最大的水泥材料為普通硅酸鹽水泥材料。

2.硅酸鹽水泥摻混合材料的種類以及共性特點(diǎn)分析

2.1 三種水泥的特性分析。硅酸鹽水泥的性能不能夠很好的滿足現(xiàn)代建筑工程施工的實(shí)際要求，根據(jù)國(guó)內(nèi)外眾多專家的深入研究和分析，在硅酸鹽水泥中添加一定的摻混合材料，能夠有效的提高硅酸鹽水泥的耐熱性、耐腐蝕性，避免出現(xiàn)溫度升高影響質(zhì)量，優(yōu)化分子結(jié)構(gòu)以及改善后期強(qiáng)度等，顯著的提高硅酸鹽水泥的工程性能?，F(xiàn)階段，硅酸鹽水泥摻混合材料的種類主要包括：粉煤灰、火山灰質(zhì)材料以及高爐礦渣，三種水泥的特性分別表現(xiàn)為：

（1）粉煤灰硅酸鹽水泥的特性。按照游離氧化鈣含量的高低可以將粉煤灰劃分為復(fù)合灰、高鈣灰以及低鈣灰，按照細(xì)度可以將不同種類的粉煤灰劃分為三個(gè)等級(jí)，由于粉煤灰是煤炭燃燒之后產(chǎn)生的廢渣，利用粉煤灰生產(chǎn)硅酸鹽水泥，既是對(duì)煤炭廢渣的處理，避免對(duì)環(huán)境造成污染，又是對(duì)廢棄材料的循環(huán)再利用，在綠色、環(huán)保的時(shí)代背景下，粉煤灰水泥的應(yīng)用勢(shì)必會(huì)成為建筑工程行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。因?yàn)榉勖夯也牧系男再|(zhì)和火山灰質(zhì)材料的性能相近，有一些研究人員將粉煤灰劃分為火山灰質(zhì)材料范疇，但是，由于粉煤灰材料的特性，粉煤灰硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)材料硅酸鹽水泥相比，在抗?jié)B性、耐水性以及保水性等方面略有不足，但是在抗腐蝕性、抗裂性等方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，在應(yīng)用的過程中應(yīng)該科學(xué)的選擇。

（2）火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥的特性分析?；鹕交屹|(zhì)材料是一個(gè)綜合性概念，包括硅藻土、燒粘土以及火山灰等材料，雖然火山灰質(zhì)材料的種類眾多，但是主要成分為氧化鋁、氧化硅，火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和其他硅酸鹽水泥相比具有以下特點(diǎn)：火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥的耐高溫性能較差，當(dāng)處于高溫、干燥環(huán)境時(shí)，會(huì)對(duì)水泥結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞，導(dǎo)致火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥灰出現(xiàn)脫水的現(xiàn)象，影響使用性能；火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥的結(jié)構(gòu)致密，抗?jié)B性能良好；火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥中存在較多的細(xì)小孔隙，結(jié)構(gòu)致密，具有良好的保水性能和粘結(jié)性。

（3）高爐礦渣硅酸鹽水泥的特性分析。高爐礦渣的定義為：高爐在冶煉生鐵過程中獲得的以硅鋁酸鹽、硅酸鹽為主要產(chǎn)物的熔融物，淬冷后形成的顆粒就是高爐礦渣，Mo表示高爐礦渣的堿度，是進(jìn)行高爐礦渣分類的重要標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)M偶的不同，可以將高爐礦渣分為三種，當(dāng)Mo小于1時(shí)，為酸性礦渣；當(dāng)Mo等于1時(shí)，為中性礦渣；當(dāng)Mo大于1時(shí)，為堿性礦渣，三種高爐礦渣中堿性礦渣具有良好的節(jié)能環(huán)保性和優(yōu)良的性能，被廣泛的應(yīng)用在現(xiàn)代建筑工程施工中。將堿性高爐礦渣添加到硅酸鹽水泥張，能夠制成環(huán)保、耐熱性良好、抗腐蝕能力強(qiáng)的硅酸鹽水泥。同時(shí)，高爐礦渣硅酸鹽水泥具有抗?jié)B性差、干縮性強(qiáng)以及保水性差等優(yōu)點(diǎn)，在應(yīng)用過程中應(yīng)該根據(jù)工程的實(shí)際狀況科學(xué)的選擇。

2.2 三種摻混合材料硅酸鹽水泥的共性。三種摻混合料的硅酸鹽水泥的理化性能存在一定的共性，具體表現(xiàn)為：

（1）三種摻混合材料硅酸鹽水泥中的氫氧化鈣含量相對(duì)較少，堿度非常低，因此其抗碳化能力相對(duì)較差，只能應(yīng)用在一般的民用、工業(yè)建筑中，不能應(yīng)用在二氧化碳含量高的環(huán)境中，否則將會(huì)影響建筑工程的運(yùn)行質(zhì)量。

（2）三種摻混合材料硅酸鹽水泥的耐磨性與抗凍性相對(duì)較弱，在硅酸鹽水泥材料中添加混合料，需要增加用水量，水泥中的水分蒸發(fā)之后會(huì)增加水泥的孔隙和毛細(xì)管路的數(shù)量，這樣會(huì)顯著的降低建筑的抗凍性和耐磨性。因此，三種摻混合料硅酸鹽水泥不適用于耐磨性能要求高、抗凍性能高的建筑工程，更不能夠在冬季施工使用。

（3）三種摻混合材料硅酸鹽水泥的水化熱較低。由于在硅酸鹽水泥中添加了三種混合材料，會(huì)降低硅酸鹽水泥的水花作用，降低水化熱，通常將三種摻混合材料硅酸鹽水泥應(yīng)用在大體積混凝土施工中。

（4）三種摻混合材料硅酸鹽水泥的抗腐蝕性能強(qiáng)。由于在硅酸鹽水泥中添加了特定的混合材料，硅酸鹽水泥中熟料的含量降低，在很大程度上提高了硅酸鹽水泥的抗腐蝕能力，例如，抵抗硫酸鹽腐蝕的能力。

（5）三種摻混合材料硅酸鹽水泥對(duì)溫度敏感。采用高溫養(yǎng)護(hù)的方式對(duì)普通硅酸鹽水泥進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，能夠有效的加快熟料水化，提高硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度，但是會(huì)增加硅酸鹽水泥中的水汽，當(dāng)水汽累積到一定程度之后，會(huì)對(duì)水泥后期的水化作用產(chǎn)生一定的影響，進(jìn)而會(huì)影響水泥的后期強(qiáng)度。由于在硅酸鹽水泥中摻入混合材料，對(duì)溫度的敏感性提高，為了提高硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度，加快熟料的水化，需要對(duì)硅酸鹽水泥進(jìn)行高溫養(yǎng)護(hù)，同時(shí)提高摻混合材料硅酸鹽水泥的后期強(qiáng)度。

（6）三種摻混合材料硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度低、凝結(jié)硬化速度慢以及后期強(qiáng)度變化快。導(dǎo)致三種摻混合材料硅酸鹽水泥出現(xiàn)該種現(xiàn)象的原因表現(xiàn)為：在普通硅酸鹽水泥中添加混合材料，能夠減少普通硅酸鹽水泥中的熟料含量，會(huì)降低二次水化反應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致?lián)交旌喜牧瞎杷猁}水泥的早期強(qiáng)度降低；在熟料水化作用和二次水化作用的共同作用下，水泥中會(huì)產(chǎn)生大量的化合物，會(huì)提高水泥強(qiáng)度變化速度，正是由于摻混合材料硅酸鹽水泥的該種特性，如果建筑工程對(duì)早期強(qiáng)度要求相對(duì)較高，則不能材料摻混合材料硅酸鹽水泥，并禁止在冬季施工。

3.結(jié)束語

綜上所述，在普通硅酸鹽水泥中摻入混合材料，能夠?qū)杷猁}水泥的性能進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，有效的拓寬摻混合材料硅酸鹽水泥的適用范圍，值得將其廣泛的推廣和應(yīng)用在建筑工程施工中。

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