浅谈水泥生产质量对水泥净浆流动度与外加剂适应性的影响

鹿振涛 郑子豪

（山东鲁碧建材有限公司，山东 济南 271100）

随着城市现代化进程地加快，国家对基础设施投资建设力度不断加大，对混凝土的需求量也就越来越多，性能要求也越来越严格。不再一味追求混凝土的强度，而是根据环境来要求混凝土必须符合相对环境的耐久性，对水泥强度的依赖降低，超细粉原料的外加剂效用就变得越来越大，对混凝土质量的严格要求，因此不得不研究水泥生产质量对外加剂适应性的影响。

1 外加剂适应性和水泥的关系

混凝土外加剂与水泥的适应性指的是，将水泥与检验合格，符合标准的各种添加剂融合，在符合外加剂应用技术规范基础之上，使两者之间产生相应的效果，效果能够满足生产，则说明水泥与外加剂相适应，效果不能够满足生产，则说明不适应［1］。外加剂与水泥的适应性问题涉及到很多的知识，如表面物理化学、高分子材料学等。使用各种添加剂的目的是为了改善水泥砂浆的性能和易性，让其与混凝土、砂浆很好的融合，能够减少水资源的浪费。并且外加剂与水泥的适应性还能够提高混凝土强度和耐久性，减少钢筋的腐蚀速度。经过我国长期以来的实践应用，外加剂的质量也不断改进完善，品种也越来越多，适应性也越来越高，但同时也存在着一些不足。无法满足各种不同工程中不同水泥品种的效果，且在同种水泥种类中因为使用时间的不同，其水泥泥浆的流动度也会时而迅速，时而缓慢，因此都会造成适应性的改变。

2 水泥生产质量对外加剂适应性的影响

2.1 水泥质量对熟料的影响

是否需要外加剂主要由熟料矿物的水化情况和生产物品的表面积决定的，外加剂一般吸附在水化产物表面。熟料中含有的矿物材料有4种，分别为：C3A铝酸三钙、C4AF铁铝酸四钙、C2S硅酸二钙和C3S硅酸三钙。其中C3A铝酸三钙的吸附量远远超过其他三种矿物材料，但其外加剂适应性却较差，且在与熟料的混合中，C3A铝酸三钙的适应性不会发生改变。因此，在水泥的生产过程中，部分生产厂家会使用氧化铁（Fe2O3）来控制熟料中铝酸三钙的含量。如果在过程中温度不够，就会对熟料的质量产生较大影响，导致熟料密度降低，且熟料中出现大量的黄色芯材。此外，在高温生产过后，大量熟料冷却效果不能得到保证的话，还会出现熟料变色为红色的情况，造成水泥研磨时温度上升，严重时甚至会导致石膏脱水，这种情况下生产出的水泥不但吸附量增加，在与外加剂混合时，适应性也会很差。

2.2 混合材料及质量不同带来的影响

添加剂的吸附量与混合材料的不同有着重要关系，按照吸附量从小到大的排序高炉矿渣＜粉煤灰＜高硅＜火山灰，火山灰因其有较大的内表面积，因此吸水性和吸附能力非常强，能够很好的与外加剂进行融合。粉煤灰存在吸附能力强，适应性较差的特性，4种材料中，相对而言高炉矿渣的适应性及吸附性最好，能够有效地提高混凝土的流动性，保证施工性能。

2.3 碱含量程度对水泥与外加剂适应性的影响

水泥中碱含量过高会导致水泥中C3A及石膏溶解度发生变化，在使用外加剂的早期阶段，水化铝酸能够在外加剂强烈的吸附作用下产生积极作用，使混凝土的凝结时间变短，后期，由于粉煤灰等添加物在水泥的研磨过程中与水泥中的Ca（OH）2发生化学反应，混凝土中的碱度会被提高，从而使水泥和添加剂的适应性也大量提高。

2.4 水泥颗粒分布结构带来的影响

水泥中颗粒分布情况与水泥的比表面积有关。面积越大，水泥和水就能充分接触，从而增加水泥颗粒表面水膜的数量。相同配料比重下，水泥颗粒越细则代表水泥的比表面积越大，从而导致加水后的水泥和水泥浆流动性变差，影响添加剂和水泥的适应性。此外，如水泥颗粒小于3um的话，会在一定程度上对混凝土性能造成破坏，降低水泥和添加剂的相容性，增加混凝土收缩开裂的风险，因此建议把水泥颗粒控制在10%内最佳。

3 如何在生产过程中提高水泥的质量

3.1 对生产水泥的原材料进行控制

原材料的好坏是产品质量好坏的基础，水泥生产过程中使用最多的原材料应为石灰石，水泥中的石灰石含量越高，水泥的质量也就越好，因此，厂家在选择原材料时，一定要严格把控每一个采购运输环节，保证原材料的质量，从根本上保证生产出水泥的质量。

3.2 熟料成分监督

目前我国的水泥生产厂家在生产时会在水泥中掺人大量火山灰、粉煤灰等混合物，从而达到降低成本的目的。因此在水泥的生产过程中，要严格检测水泥中各种混合物的比例配重，根据实际指标要求调整水泥中熟料的成分比例，进一步提升水泥质量。

4 结语

随着我国基础设施不断完善，对水泥的需求量也就越来越多，对水泥质量的要求也就更高。好的水泥质量是保证建设成品质量的根本条件。符合生产质量的水泥能够保证泥浆的流动度，在与外加剂的应用上使其适应性符合标准［2］。但由于外加剂与水泥适应性的影响因素较多，因此企业在使用外加剂时，还要根据现场实际情况和水泥的变化来调整外加剂的型号和数量。