水泥的質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)研究

趙保華, 張成梅, 苗 勇

1河南省輝縣市建設(shè)局標(biāo)準(zhǔn)定額管理站（453600） 2河南省長(zhǎng)垣縣建設(shè)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(duì)混凝土的性能影響極大，因此，在使用之前一定要對(duì)水泥的質(zhì)量進(jìn)行必要的檢驗(yàn)工作。本文按照相應(yīng)的規(guī)范要求，對(duì)送樣的兩種水泥進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果作為業(yè)主優(yōu)選原材料的技術(shù)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(cè)方法

中熱水泥和普通水泥的化學(xué)成分按GB176-87《水泥化學(xué)分析方法》測(cè)定,物理力學(xué)性能檢測(cè)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(jìn)行；按照GB T2022-1980《水泥水化熱試驗(yàn)方法（直接法）》測(cè)定水泥的水化熱。

3 檢測(cè)內(nèi)容

3.1 化學(xué)成分分析

兩種水泥的化學(xué)成分檢測(cè)結(jié)果列于表1中，并根據(jù)化學(xué)成分計(jì)算了中熱水泥的礦物組成。檢驗(yàn)結(jié)果表明，中熱水泥達(dá)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(duì)中熱42.5水泥的技術(shù)要求，普通水泥達(dá)到了GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》對(duì)普通42.5水泥的技術(shù)要求。

水泥的四種礦物中C4AF含量被認(rèn)為對(duì)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(kāi)裂的能力越強(qiáng)，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(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的5.0%，因?yàn)镸gO在混凝土中能產(chǎn)生“延滯性”微膨脹效果，可以部分補(bǔ)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(dǎo)致開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn),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(cè)的中熱水泥中MgO含量為3.2%，略顯偏低。

表1 水泥的化學(xué)成分及礦物組成（%）

3.2 物理力學(xué)性能

兩種水泥的物理力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果如表2。檢驗(yàn)結(jié)果表明，中熱水泥達(dá)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(shù)要求，普通水泥達(dá)到GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》的技術(shù)要求，抗壓強(qiáng)度等級(jí)均達(dá)到了42.5 MPa。

值得注意的是，中熱水泥28 d抗壓強(qiáng)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(xì)，這會(huì)對(duì)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(dǎo)致混凝土的開(kāi)裂敏感性增加。大量研究表明粗顆粒水泥對(duì)混凝土的抗裂性有利，水泥的細(xì)度大，早期水化快，水泥和混凝土愈容易開(kāi)裂。

3.3 水化熱

對(duì)由兩種水泥組成的膠凝材料進(jìn)行了水化熱試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。試驗(yàn)結(jié)果表明：中熱水泥各齡期的水化熱滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)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(guān)技術(shù)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(méi)有標(biāo)準(zhǔn)對(duì)普通水泥的水化熱進(jìn)行限制。

表3 水泥的水化熱試驗(yàn)結(jié)果

表2 水泥的物理力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果

4 結(jié)論

本文對(duì)送樣的兩種水泥進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果作為業(yè)主優(yōu)選原材料的技術(shù)參考。檢驗(yàn)結(jié)果表明，中熱42.5水泥和普通42.5水泥的化學(xué)成分、物理力學(xué)性能及水化熱分別達(dá)到了GB200-2003和GB175-2007的相關(guān)技術(shù)要求,但中熱42.5水泥28 d的抗壓強(qiáng)度偏低。