黃學元
(秦山南方水泥有限公司, 浙江 海鹽 314300)
混凝土具有抗硫酸鹽的性質(zhì),但是如果具有較高的C3A含量就會有影響,對此ASTM-V型水泥中就會規(guī)定2C3A+C4AF的含量在20%以下,而且因為發(fā)生了火山灰反應,所以就會減少水泥水化的氫氧化物。對此為了以免混凝土出現(xiàn)侵蝕問題,就可以通過粉煤灰或者磨細礦渣粉加入到水泥來預防。但是這反應也是需要條件的,需要較長的時間,所以混凝土一定要準備好,對此如果混凝土已經(jīng)發(fā)生侵蝕就可以因此支撐一段時間。若是水泥所處的條件一樣,而且將其磨細礦渣加入其中,這樣就不會導致出現(xiàn)侵蝕的問題,混凝土的耐久性就會得到提高。在影響混凝土的耐久性因素中堿以及骨料的反應也是影響因子,因為水泥在潮濕的環(huán)境下,如果在過高的堿含量下,相應的堿性集料就會與此反應,所以混凝土的表面就會因為膨脹出現(xiàn)開裂,甚至會出現(xiàn)建筑破壞。
鋼筋的腐蝕因素也會導致混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞。因為在其縫隙中發(fā)現(xiàn)了一種PH大于12的氫氧化物,而且具有非常高的濃度,對此就會在鋼筋的表面出現(xiàn)氧化膜,就不會有侵蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。但是若是氮離子濃度高或者因為出現(xiàn)了碳化現(xiàn)象導致酸性增強,就會破壞氧化膜,所以只會加快其腐蝕的程度。碳化反應中主要起作用的是二氧化碳,其吸收量主要取決于氧化鈣的含量,若是含量增多,就會導致其吸收量增多,所以降低碳化速率。
2.1.1 水泥粉磨細度對混凝土含濕量和孔結(jié)構(gòu)的影響
之所以水泥混凝土的孔隙結(jié)構(gòu)會有變化,因為其比表面積會隨著粉磨的顆粒越細而得到提高。所以因為沒有完全水化,就會在其顆粒的表面導致生成水化產(chǎn)物薄膜,而且比較密集,正是因為如此,所以水泥顆粒若是想要水化徹底,就會遭到阻礙,相應的致密的水化產(chǎn)物就會減少,所以在其孔的結(jié)構(gòu)中就會出現(xiàn)很大的變化。比如相關(guān)的前蘇聯(lián)學者就對此做了試驗,分析得到:如果比較小的顆粒(直徑在 5微米以下)存在于水泥顆粒中,混凝土的內(nèi)部,就會在內(nèi)部的孔隙中出現(xiàn)很大的變化,所以水泥石中就會增多微毛細孔,但是大毛細孔相對比較少,就會導致毛細現(xiàn)象增強,而且孔隙吸濕性能得到提高,所以在混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,就會提高其空隙的濕度。
普通水泥若是顆粒細度比較小直徑等于5um以下,和沒有細顆粒普通水泥相比,對于前者來說,若是經(jīng)過了28天的硬化反應,而且經(jīng)過三天時間在潮濕環(huán)境下的放置就會發(fā)現(xiàn),和其前者相比較吸濕率增大到8%到56%左右。體積吸水率提高了58%-80%。若是水泥石所處的環(huán)境比較潮濕,對此就會提高其吸濕性能,所以混凝土的內(nèi)部孔隙,具有的濕度就會過于飽和,所以很自然就會有裂縫出現(xiàn),甚至因為過度開裂導致遭到破壞,所以其抗凍性能就會降低,并且穩(wěn)定性就會降低,相關(guān)的鋼筋腐蝕的速度就會加快,并且堿集料在反應中會加快速率,會遭到更多的化學腐蝕,所以最后導致的結(jié)果就是降低了耐久性。
2.1.2 水泥粉磨細度對混凝土自收縮和壓力水滲透性的影響
無論是從我國的相關(guān)資料了解還是國外的試驗進行分析,都會得到混凝土結(jié)構(gòu)中的大毛細孔不多,但是其中具有非常多的微毛細孔,所以混凝土就會增大其收縮程度,而且也是大幅度地增加,孔隙中的毛細孔壓力也會增大,所以混凝土出現(xiàn)收縮裂縫的幾率比較大。出現(xiàn)的水或者容易就會增大腐蝕速度,混凝土的力學性能得到降低,降低了抗?jié)B性。目前為了實現(xiàn)水泥粉磨細度的增大,對其水膠比進行降低,就會導致混凝土因為其自身出現(xiàn)收縮導致其密實性降低,進一步地增大了裂縫出現(xiàn)的幾率。
常壓性滲透也就是混凝土在目前的室溫下,因為自身結(jié)構(gòu)問題導致裂縫進一步地出現(xiàn)滲透的現(xiàn)象。因為我國一直不斷地研究滲透性測試,目前不夠成熟,所以對其毛細孔壓力的測試就不能在濃度差相差比較大的情況下進行,而且也會很大程度地影響滲透性。所以大氣的環(huán)境也會因此受到影響,所以我們應該重視滲透性,這樣就不會出現(xiàn)滲透情況。從目前的相關(guān)分析來看,如果混凝土的顆粒越大,其具有較大的滲透性,主要是因為水泥中的滲透性會隨之顆粒的增多而能力更強。對于比較細小的顆粒,水泥的吸水率就會得到提高。所以說混凝土的耐久性也會受到細度的影響。
在生料配料的過程中,很多的學者對此進行了大量的研究以及實踐,主要通過其優(yōu)化,對此C3A的含量進行降低,對此才能滿足水化熱得到降低、高強、磨細以及需水量等達到要求,對其冷卻速率進行加快以及相關(guān)的工藝進行研究也對此問題進行了優(yōu)化,在對水泥顆粒級配進行分配的過程中借助工藝參數(shù)改變,一般都是保持RRB曲線斜率1.0左右。
在對水泥的細度進行控制時,采取的方式比較簡單,對此就應該將其重點放在水泥水化反應中的大顆粒,但是常常會對其水泥水化反應中的小顆粒進行那個忽視,所以應該在細度控制的過程中重視新的方式的采取。
3.2.1 控制均勻性系數(shù)
如果對其顆粒分布進行評價,一定離不開均勻性系數(shù)因素的考慮。因為隨著水泥顆粒分布的范圍的縮小,導致均勻系數(shù)隨之變大的結(jié)果。而且也決定著粉磨中顆粒級配情況,對此水泥的均勻系數(shù)在實際的實施過程中應該加以重視。
3.2.2 控制水泥特征的顆粒直徑
因為水泥總細粉的含量中的一個關(guān)鍵影響因素包括特征粒徑,而且其強度增進率也和其有著緊密的關(guān)系。由于水泥細粉的含量會隨著特征粒徑的減小而增大。對此人員應該對其特征粒徑進行控制而調(diào)控細度。
3.2.3 控制比表面積
水泥顆粒粉磨程度不是僅僅靠其水泥的特征粒徑所決定的,而且均勻性系數(shù)也不能代表其標準,所以還要考慮比表面積,對此就要加以重視其比表面積。
水泥工藝質(zhì)量影響的一個關(guān)鍵因素就來源于人員因素,而且整體的水泥工藝質(zhì)量是否達到要求,取決于人員在操作過程中的專業(yè)能力。若是在操作過程中沒有相應的技術(shù),就會導致整體的配比出現(xiàn)問題,所以就會影響其混凝土質(zhì)量,進一步地對其建筑又有影響。對此企業(yè)在對人員進行招聘時更應該考慮其技術(shù)能力,以及相應的水平。
綜上所述,在建筑行業(yè),行業(yè)更重視混凝土的特性,尤其是耐久性,因為整體的施工會受其其影響,而且整體的建筑單位的經(jīng)濟效益也會有影響。對此通過本文對其耐久性的詳細分析,我們可以看出對水泥的工藝進行控制是一個有效的措施,由于耐久性會受很多的因素影響,所以本文對此進行了分析,希望可以提供給行業(yè)的相關(guān)人員一些參考以及借鑒。