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原材料品质变化对混凝土性能的影响

作者: 浏览量:151 来源: 发布日期: 2021-09-16
信息摘要:

1、胶凝材料品质的变化


1.1 水泥品质的变化


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现在绝大多数硅酸盐水泥熟料是用窑外分解窑烧成的,水泥则是由辊压机-选粉机系统生产的,生产方式的改变导致水泥熟料矿物组成和水泥颗粒级配发生改变。

现在的水泥早期强度高,但长期强度增长率低,这种强度发展规律导致水泥的水化热高,早期放热速率大,开裂敏感性高。

现代化的水泥生产线产能很大。为了控制水泥品质,提高生产效率,要求生产平稳进行,不可能为了某个特殊需求,而短暂改变生产工艺参数。小批量生产特殊的专用水泥,成本很高,建设方难于接受。
      业主和施工方都要求加快施工速度,要求混凝土快凝早强。为了满足这一要求,混凝土生产商也要求水泥具有高早强性能,而提高水泥细度是降低成本的技术途径。只要调整混凝土配合比,有效控制施工过程,是能够消除高细度水泥的不利影响、制备不开裂的混凝土结构的。

1.2 矿物掺和料品质的变化



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近年来,常用的矿物掺和料的品质也发生了很大变化。变化最明显的是粉煤灰。由于环保要求的提高和清洁空气行动的开展,发电厂的烟气需要经过脱硫脱硝后排放。而脱硫脱硝产生的废渣部分被混进了粉煤灰,会影响粉煤灰的性能。

现在各种各样的固体工业废渣都用于混凝土配制。在使用惰性矿物掺和料(如石灰石粉)配制混凝土时,要关注混凝土的长期强度增长率。如果混凝土的长期强度增长率低,则结构的安全系数就会降低。

2、骨料品质的变化



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为了保护环境,砂石开采越来越受到限制,很多地方已经禁止开采山石和河砂。由于天然砂石来源逐渐减少,人工砂的供应不断增加,导致混凝土的配合比和性能也发生了变化。
      目前市场供应的人工砂粒形较差,扁平状颗粒较多;中间粒径的含量较低,级配不合理;石粉含量高。这样的人工砂质量较差。实际上,使用优质的人工砂石,虽然砂石成本高,但是可以减少胶凝材料用量,混凝土强度高,混凝土的总体成本并不高。

3、减水剂的变化

高效减水剂是现代混凝土不可缺少的重要组分。预拌混凝土所用的减水剂基本组分已逐渐从萘系转变为聚羧酸系。聚羧酸系减水剂减水率高,工作性保持性好,性能易于调整。当砂石含泥量增加,减水剂的减水效果就明显降低,减水剂与胶凝材料的相容性也会变差。这一方面要求混凝土搅拌站提高原材料控制水平,保持砂石的品质稳定性;另一方面也促使减水剂生产商开发出对劣质砂石适应性高的减水剂。

4、功能性材料的变化与使用

混凝土膨胀剂是用量最大的功能性材料。使用混凝土膨胀剂配制的补偿收缩混凝土可广泛用于大体积混凝土基础、刚性防水屋面、后浇带等结构部位。
      氧化镁膨胀剂作用缓慢持续,过去主要用于大体积的水工结构,现在刚开始尝试用于普通工业与民用建筑工程。
      混凝土膨胀剂的主要问题是假冒伪劣产品太多。配制好的混凝土到达现场后,无法检验是否掺加了足量合格的膨胀剂,因为施工方不验收补偿收缩混凝土的膨胀性能,而影响结构开裂的因素又太多,所以膨胀剂生产厂商可以供应伪劣产品,混凝土搅拌站也可以少掺甚至不掺膨胀剂。
      实际上,只要增加矿物掺和料用量,降低水胶比,就能明显改善混凝土的抗硫酸盐侵蚀性。至于混凝土增效剂等,则对混凝土的长期性能有不利的影响,降低混凝土结构的安全性,是一种违反可持续发展的产品,不应鼓励其发展。

来源:《混凝土世界》


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