
水泥強度 影響因素 水泥
評價水泥是否達到國家的相關標準,水泥強度是其中一個比較重要的環節。國家對于水泥強度的劃分通常是分為水泥的早期強度和水泥的后期強度。影響水泥強度的因素有很多,包括水泥熟料的成分,添加石膏的比例,生成水泥時的溫度控制等。
一、硅酸鹽水泥強度的形成以及發展
硅酸鹽水泥熟料所包含的主要成分有C3S和C3A,以上兩種氧化物都不是單獨的存在,是通過后期的高溫煅燒,由不同的集中氧化物再次發生化學反應生成的新的氧化物。硅酸鹽水泥的強度形成主要是因為其含有的主要成分包括鐵鋁酸四鈣、鋁酸三鈣、硅酸三鈣、硅酸二鈣。硅酸鹽水泥的熟料中礦物質的顆粒非常細小,是由多種不同的礦物材料經過加工研磨組成的,其中包含了大量的硅酸鹽成分。
對于水泥在使用過程中形成的泥漿狀混合物的強度形成,有不同的兩種看法,一種看法認為,水泥在使用過程中,由于加入水進行攪拌,使水泥的主要礦物成分發生化學反應生成新的硅酸礦物質,新生成的硅酸礦物質能能夠在泥漿中相互連結,形成類似網狀結構的物質,進而形成水泥強度。另一種看法認為,進過注水攪拌后,泥漿狀混合物形成了新的成分,彼此之間因為外力作用,相互吸附組合,形成空間裝的網狀結構體,進而形成水泥強度。
二、對硅酸鹽水泥強度起到決定性作用的因素
水泥強度的形成是由很多因素決定的,這一過程相當的復雜,涉及的學科很廣泛,有一些水泥強度的形成原因,到今天仍然沒有確切的結論,有待我們進一步的挖掘發現,我們就以知的幾點影響水泥強度的因素進行分析討論。
(一)水泥熟料的礦物質成分組成
硅酸鹽水泥所包含的四種主要成分在沒有經過注水攪拌的時候是單獨存在的礦物質材料,在形成水泥強度的過程中,注水攪拌四種礦物質材料分別發生化學反應,其中彼此的水化表現是不相同的。所以由不同礦物質成分組成的水泥在進行注水攪拌的過程中形成的水泥強度以及化學反應過程是不一樣的。所以說對于水泥的早期強度的形成,水泥強度增長的速度以及水泥后期強度的大小基本上取決于水泥中所含的硅酸鹽含量。大量的實驗結果表明,硅酸鹽含量的大小決定了水泥強度的大小。鋁酸三鈣含量高的水泥早起強度的增長很快,但是總體的水泥強度不夠,所以對鋁酸三鈣含量高的水泥的早期強度增長快、總體水泥強度不夠的特定加以利用。對于鋁酸四鈣含量比較高的水泥,經過科學實驗,前期強度增長很快,后期的水泥強度形成也是不錯的,同時比含有其他礦物質成分的水泥還具有更多的優勢,我們可以加以利用。
石膏作為水泥調凝劑,也能在一定的范圍內調整水泥強度,但是石膏的調凝作用很大程度上受到水泥中礦物質含量的影響,所以加入適當的石膏可以起到增加水泥強度的作用,但是如果石膏的添加比例過高,反而會造成水泥強度的降低,不利于水泥的后期強度形成。
(二)水泥的細度
所謂的水泥細度就是指水泥構成物質的粗細程度,水泥構成物質的粗細程度在一定程度上決定了水泥強度的增長速度。如果水泥構成物質的顆粒分布均勻,顆粒之間的縫隙越小,這種水泥的水化過程以及水化速度都是越快的,同時水泥的水化反應比較完全,對于水泥的早起強度的形成很有幫助,也就是說如果水泥的細度越大,水泥的早期強度就越強。所以,適當的增大水泥的細度,能夠增強水泥早期強度,同時水泥的粘結力等操作性能得到提高。當然也不是說水泥的細度就是越高越好,如果水泥細度超過一定的使用標準的話,不但不會提高水泥強度,反而會影響水泥的使用效果。因此,在水泥的實際生產過程中,對于水泥的細度控制也是廠家應該注意的一個問題。
(三)水泥施工條件
水泥使用后所形成的強度與水泥的施工過程,施工環境都有著重要的關系。在對水泥的使用過程中,水和灰的比例,攪拌程度,環境溫度以及是否選用了正確比例的外加劑這些對于水泥強度的最終程度都有很大的影響。
1、水泥和注入的水的比例適當不適當對于水泥強度的影響很大。一般來說水泥的水化程度越好,所得到的水化產物也就越多,泥漿狀混合物的結構縫隙越小,水泥的強度也會越大。大量的實驗結果表明,使用水泥所得到的水泥石的內部結構空隙減少,水泥石的強度等到提高。
2、在使用水泥的施工過程中,對于水泥是否能夠進行充分的攪拌,關系到最后形成的水泥石的強度,特別是水泥石的抗折性能有很大的影響。如果攪拌的不充分,泥漿狀混合物內部結構不夠致密形成大量的氣泡,造成水和灰不能夠很好的結合,水泥內部的化學反應不夠完全,影響水泥強度。所以,在使用水泥進行施工的過程中,需要進行充分的攪拌以減少水泥內部氣泡的形成,增強水泥內部結構的致密程度,讓水泥能夠充分的進行反應,對于形成的水泥石的強度特別是抗折強度上有很大的增強。
三、結論
綜上所述,無論是在水泥的實際應用,或者是水泥的加工生產過程中,我們都應該時刻注意著影響水泥強度變化的諸多因素,要嚴格的控制住這些影響水泥強度的因素,這樣才能夠保證水泥強度這項重要的指標達到國家的相關標準。