建筑工程硅酸鹽水泥材料中的摻混合材料技術分析

馬 攀 艾智平

(陜西科技大學 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分析

馬 攀 艾智平

(陜西科技大學 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，以供參考。關鍵詞：建筑工程；硅酸鹽水泥材料；摻混合材料技術

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制成的水硬性膠凝材料，當需要摻活性混合料時，摻量必須小于15%，需要摻非活性混合料時，摻量必須小于水泥質量的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間必須早于45分鐘，終凝時間必須超過10小時，強度與強度等級應該根據3天與28天的抗折、抗壓強度確定，普通硅酸鹽的強度等級包括三個，即52.5/52.5R、42.5/42.5R、32.5/32.5R；為了增加產量和調節(jié)強度，普通硅酸鹽水泥的摻入量應該小于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、抗凍性較差、水化熱稍低以及早期強度較低等特點，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際要求，根據國內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)溫度升高影響質量，優(yōu)化分子結構以及改善后期強度等，顯著的提高硅酸鹽水泥的工程性能。現(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合灰、高鈣灰以及低鈣灰，按照細度可以將不同種類的粉煤灰劃分為三個等級，由于粉煤灰是煤炭燃燒之后產生的廢渣，利用粉煤灰生產硅酸鹽水泥，既是對煤炭廢渣的處理，避免對環(huán)境造成污染，又是對廢棄材料的循環(huán)再利用，在綠色、環(huán)保的時代背景下，粉煤灰水泥的應用勢必會成為建筑工程行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。因為粉煤灰材料的性質和火山灰質材料的性能相近，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，在應用的過程中應該科學的選擇。

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

（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，是進行高爐礦渣分類的重要標準，根據M偶的不同，可以將高爐礦渣分為三種，當Mo小于1時，為酸性礦渣；當Mo等于1時，為中性礦渣；當Mo大于1時，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、抗腐蝕能力強的硅酸鹽水泥。同時，高爐礦渣硅酸鹽水泥具有抗?jié)B性差、干縮性強以及保水性差等優(yōu)點，在應用過程中應該根據工程的實際狀況科學的選擇。

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較少，堿度非常低，因此其抗碳化能力相對較差，只能應用在一般的民用、工業(yè)建筑中，不能應用在二氧化碳含量高的環(huán)境中，否則將會影響建筑工程的運行質量。

（2）三種摻混合材料硅酸鹽水泥的耐磨性與抗凍性相對較弱，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)之后會增加水泥的孔隙和毛細管路的數量，這樣會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。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溫度敏感。采用高溫養(yǎng)護的方式對普通硅酸鹽水泥進行養(yǎng)護，能夠有效的加快熟料水化，提高硅酸鹽水泥的早期強度，但是會增加硅酸鹽水泥中的水汽，當水汽累積到一定程度之后，會對水泥后期的水化作用產生一定的影響，進而會影響水泥的后期強度。由于在硅酸鹽水泥中摻入混合材料，對溫度的敏感性提高，為了提高硅酸鹽水泥的早期強度，加快熟料的水化，需要對硅酸鹽水泥進行高溫養(yǎng)護，同時提高摻混合材料硅酸鹽水泥的后期強度。

（6）三種摻混合材料硅酸鹽水泥的早期強度低、凝結硬化速度慢以及后期強度變化快。導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，會降低二次水化反應，會導致?lián)交旌喜牧瞎杷猁}水泥的早期強度降低；在熟料水化作用和二次水化作用的共同作用下，水泥中會產生大量的化合物，會提高水泥強度變化速度，正是由于摻混合材料硅酸鹽水泥的該種特性，如果建筑工程對早期強度要求相對較高，則不能材料摻混合材料硅酸鹽水泥，并禁止在冬季施工。

3.結束語

綜上所述，在普通硅酸鹽水泥中摻入混合材料，能夠對硅酸鹽水泥的性能進行改進和優(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用在建筑工程施工中。

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1007-6344（2016）02-0011-01