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    颗粒级配,水泥的命脉

    时间: 2021-03-06 09:49:39     

    在上一篇关于水泥的专题文章《水泥质量决定混凝土强度》中,笔者提出了“混凝土的抗压、抗折、抗拉强度一定程度上受到作为其原料的水泥胶砂抗压、抗折、抗拉强度的影响”这一结论。而水泥的强度又被其细度——即颗粒级配所影响,但是,颗粒级配并不是盲目地一味提高或降低就是好的,这个参数需要根据实际情况去控制。

    细度,正如其名,是指水泥颗粒总体的粗细程度,而水泥细度则表示了水泥被磨细后内含颗粒微粒化的程度,或者简称水泥分散度的指标。

    总所周知,通常水泥是由诸多级配的水泥颗粒组成的,水泥颗粒级配的结构对水泥的水化硬化速度、需水量、和易性、放热速度、以及最重要的胶砂强度有很大的影响。实验证明,一般条件内,水泥颗粒在0~10微米时,水化最快;在3~30微米时,水泥的活性最大;而大于60微米时,活性较小,水化缓慢;大于90微米时,水泥就只能进行表面水化,只能用作微集料了。所以,在一般条件内,为了发挥水泥的胶凝性能、提高其早期强度,就必须提高水泥细度,增加3~30微米的颗粒级配比例。

    在非极端的自然坏境下,水泥颗粒越细,与水发生反应的表面积越大,即水化反应速度越快,这会显著地提高水泥的早期强度,但因在空气中硬化收缩性较大,成本也更高。而且,物极必反,假如水泥细度过细,比表面积过大,就会导致小于三微米的颗粒超量,不仅令水泥需水量暴增,还将使硬化水泥浆体由于水分过量引发孔隙率增加,反而令强度降低。另外,水泥细度过细,也会导致水泥在储存期活性下降加快、抗冻性降低、水泥磨具产量降低、电耗增高等问题出现。

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