水泥工藝對混凝土耐久性的影響

陳慶帥 鄭顯強 趙飛

（魯南中聯(lián)水泥有限公司，山東 棗莊 277531）

伴隨國民經(jīng)濟與信息化技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們對建筑質(zhì)量的重視程度越來越高。水泥作為混凝土的關(guān)鍵性原材料，其耐久性成為人們廣泛關(guān)注的焦點。在以往的工程中，人們只關(guān)注混凝土的強度，而忽視它的耐久性，以至于出現(xiàn)了許多問題，比如開裂、松軟、溶蝕以及膨脹等，嚴重的甚至都會出現(xiàn)安全事故，危害人們的生命財產(chǎn)安全，所以必須對混凝土的耐久性加強研究。

一、水泥工藝對混凝土耐久性的影響

（一）水泥粉磨細程度直接影響到混凝土的含濕量

水泥粉磨細程度不僅會影響到混凝土的含濕量，而且還會影響到孔的結(jié)構(gòu)。也就是說，水泥粉磨細度越細，比表面積也會相應(yīng)的升高，因而，水化產(chǎn)物就會在沒有完全水化之前出現(xiàn)水化產(chǎn)物薄膜，從而會直接影響到水泥顆粒的水化，以及混凝土的孔結(jié)構(gòu)。假如在水泥顆粒的構(gòu)成過程中，出現(xiàn)細小的顆粒，就會影響到混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，進而導致水泥的毛細孔數(shù)量快速增加，增強了混凝土的吸濕性，最終提高混凝土的濕度。通過上述現(xiàn)象可知，直徑越小的細小顆粒，在潮濕空氣中的吸濕率就會提高；反之，當水泥的直徑較大時，混凝土的吸濕率就會明顯的下降。換句話說，假設(shè)在濕度比較低的情況下，就可以提高水泥的吸水性，且使得混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)達到飽和狀態(tài)，進而就會出現(xiàn)裂縫，嚴重的將會影響到整個建筑施工質(zhì)量。另外，裂縫的出現(xiàn)不光會降低混凝土穩(wěn)定性，還會加快鋼筋的腐蝕，最終影響到整個混凝土的耐久性。

（二）粉磨的粗細程度對混凝土的自收縮與壓力水滲透性造成的不良反應(yīng)

對于此項目我國國內(nèi)進行了一定的研究，發(fā)現(xiàn)不管是從國內(nèi)研究還是來自國外研究的相關(guān)信息來看，皆對出現(xiàn)在混凝土中的大毛細孔有一定發(fā)現(xiàn)，實驗證明大毛細孔的數(shù)量較少而微毛細孔的數(shù)量卻遠遠超出大毛細孔的數(shù)量在這樣的數(shù)量的差異下，混凝土會不斷提高自身的收縮度，從而使得該毛細孔在收縮過程中壓力升高，所以混凝土產(chǎn)生收縮裂縫的可能性將會大大增加，一旦水汽侵入，水汽便會通過裂縫滲透進混凝土內(nèi)部侵蝕本身，此時混凝土無論是對其力學性還是抗?jié)B性方面都沒能得到較好的保障。當前情況下，通過減輕水膠比在混凝土中的比重，來達到擴大水泥粉磨細度的目的，會產(chǎn)生一定的副作用，混凝土在不斷收縮的同時使得其自身密實性不高，其表層更易形成裂痕。

（三）對混凝土常壓滲透性產(chǎn)生的影響

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(yīng)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。

二、控制水泥工藝的具體措施

（一）調(diào)控礦物組成

不僅施工人員知道水泥是建筑的基本材料，普通民眾也了解水泥的重要性。水泥作為建筑的血脈，如何提高水泥的質(zhì)量是現(xiàn)在研究人員面臨的難題，而如何解決水泥中的礦物組成就成了現(xiàn)在研究突破口。大量的研究發(fā)現(xiàn)，硅酸三鈣對于混凝土的早期強度影響巨大，但是并沒有給水泥提供抗磨損、防裂縫、抗化學侵蝕的性能，反而這幾點恰恰是工程建筑所追求的。所以，把控磷酸三鈣的含量是今后生產(chǎn)水泥所關(guān)注的要點。另外，磷酸三鈣含量低于百分之七的水泥與粉煤灰進行混合使用，效果顯著，抗開裂能力得到巨大提高。

（二）控制水泥的細度

我國傳統(tǒng)的控制細度方式是相對簡單、粗糙的，其關(guān)注的重點是大顆粒所引起的水泥水化反應(yīng)，但是嚴重的忽略了顆粒大小對于水泥的作用。所以需要有新的方式控制水泥的細度。

第一，控制均勻性系數(shù)。均勻性系數(shù)是影響、評價水泥顆粒分布大小的重要因素。即如果水泥顆粒分布的范圍較窄就體現(xiàn)著其均勻系數(shù)較大。粉磨中顆粒級配的情況也是由控制均勻系數(shù)的方式表現(xiàn)的。所以在實際操作中，要調(diào)整及研究水泥的均勻系數(shù)問題。

第二，控制水泥特征的顆粒直徑。水泥的特征粒徑是影響水泥總細粉含量的重要因素，并且也在很大程度上影響著水泥的強度增進率。如果水泥的特征粒徑較小，其水泥細粉的含量也較多。因此，在實際操作過程中，要嚴格的掌握控制特征粒徑，調(diào)整水泥的細度。

第三，控制比表面積?？刂票缺砻娣e也是相當重要的部分。因為均勻性系數(shù)與特征粒徑對于水泥顆粒的粉磨程度的反映不能達到標準，所以就需要通過比表面積來反映，因此，要控制比表面積。

（三）適當?shù)膿饺敫咝Щ钚缘V物摻料

在一些普通類型的混凝土水泥石中因為其水化物缺乏穩(wěn)定性，導致混凝土缺乏耐久性，在普通類型的混凝土中摻入適當?shù)幕钚缘V物質(zhì)可以有效的優(yōu)化混凝土中的膠凝物質(zhì)?；钚缘V物摻料中含有一定的活性物，可以提升混凝土的強度以及穩(wěn)定性，進而優(yōu)化水化膠凝物質(zhì)的構(gòu)成，可以有效的消除游離石灰，進而提升水泥混凝土的結(jié)構(gòu)密實性，增加其耐久性。

結(jié)束語：

綜上所述，混凝土的耐久性是建筑行業(yè)需要重點關(guān)注的因素之一，這是因為它不光能影響到工程的整體施工，還關(guān)乎著整個建筑行業(yè)的經(jīng)濟情況，所以必須重視混凝土的耐久性。而且還要在具體的實踐過程中不斷提升生產(chǎn)水泥的工藝水平，從而確保水泥質(zhì)量的優(yōu)良，實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。