高強低鈣硅酸鹽水泥的應用

成鼎

摘 要： 高強低鈣硅酸鹽水泥具有高強度、產(chǎn)生熱量低等特點，具有低鈣水泥的優(yōu)點，同時彌補了低鈣水泥的不足，有利于解決傳統(tǒng)水泥在工業(yè)建筑方面的一系列安全與經(jīng)濟問題。本文將針對高強低鈣硅酸鹽水泥的特點進行應用分析。

關鍵詞： 高強低鈣硅酸鹽水泥；特點；應用

【中圖分類號】 TQ172 【文獻標識碼】 A【文章編號】 2236-1879（2017）20-0239-01

水泥是建筑的主要材料，每年我國都需要消耗大量的水泥，傳統(tǒng)的水泥的主要材料是硅酸三鈣，在形成水泥的過程中，需要高溫條件，因為高能鈣只有在高溫條件下才能降解完成，這就勢必會造成資源的浪費。在制造水泥的過程中還會由于大量的燃燒產(chǎn)生大量的氣體，例如二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等，其中二氧化硫是全球變暖的主要原因，二氧化硫和二氧化氮是有毒氣體，會對人體在成損害，從而影響空氣質(zhì)量。高強低鈣水泥就是在這樣的時代背景下產(chǎn)生的，它對于我們環(huán)境的可持續(xù)性發(fā)展有重要的意義。

一、關于高強低鈣硅酸鹽水泥

現(xiàn)階段，我們經(jīng)常使用的水泥的主要礦物質(zhì)材料有硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣。它們遇水后的水化反應時間不一致，其中硅酸三鈣最快，鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣次之，硅酸二鈣最慢，在進行水化反應時會釋放大量的熱量，又由于幾種礦物質(zhì)的反應時間不一致，涂抹到建筑外墻容易開裂，既影響外觀，也帶來一定的安全隱患。如何解決水泥的這一問題，是我們應該研究的問題。

低鈣水泥不同于傳統(tǒng)的水泥，其水化反應時產(chǎn)生的熱量低，性能優(yōu)良，一直是國內(nèi)外專家研究的熱點，高強低鈣硅酸鹽水泥是最新研制出的一種低鈣水泥，他具有低鈣水泥的一切優(yōu)點，并且彌補了低鈣水泥的不足，它里面礦物質(zhì)的含量及抗壓強度、干縮率等都進行了嚴格的配比，具有較高的強度和抗壓性，能夠滿足高強度工程建設的需要。高能低鈣硅酸鹽水泥降低了硅酸三鈣的含量。這樣就解決了需要高溫降解硅酸三鈣產(chǎn)生大量有毒氣體的難題，做到了節(jié)能減排，提高了經(jīng)濟效益。

二、高強低鈣硅酸鹽水泥的研究及應用

1、水泥內(nèi)礦物質(zhì)組成優(yōu)化研究。

高能低鈣硅酸鹽水泥中復合多種礦物質(zhì)原料和填充劑，但是并不是這些礦物質(zhì)和填充物的簡單組合，每項礦物質(zhì)和填充物都有自己的性能和作用，它們之間相互影響相互促進，共同影響著水泥的強度，合理的物質(zhì)配比對于水泥的性能有重要的影響。在幾種礦物質(zhì)中硅酸三鈣和硅酸二鈣對于水泥性能的影響最大，其中硅酸三鈣的含量決定著水泥的抗壓性，硅酸二鈣的含量將會影響水泥的強度，但是硅酸二鈣不容易燃燒，因此需要制定合適的配比以適應工程建設的需要。現(xiàn)階段高層建筑物比較多，一般采用水泥灌溉的施工方式，對于水泥的用量大，水泥的性能要求高，高能低鈣硅酸鹽水泥正好滿足現(xiàn)階段建筑施工的要求，為我們的建筑施工提供了很好的建筑材料。

2、水泥的熱力程調(diào)控研究。

通過化學知識我們知道，結(jié)構(gòu)均勻的晶體的化學性能是最穩(wěn)定的，具有較強的抗高溫和耐壓性。晶體的架構(gòu)不均勻，分子鍵長短比一勢必就影響其性能，遇到高溫環(huán)境容易降解，化學元素容易被破壞。因此要想保持水泥的穩(wěn)定性，應該讓其內(nèi)部結(jié)構(gòu)成為均勻的晶體，具有穩(wěn)定的性能，通過高溫鍛造可以將需要的礦物質(zhì)提煉出來，并且與其他的化學元素發(fā)生作用，形成我們需要的晶體結(jié)構(gòu)，從而提高高能低鈣硅酸鹽水泥的強度和抗壓性，讓高能低鈣水泥具有良好的化學性能。

3、水泥摻雜改性研究。

性能良好的水泥內(nèi)部并不單單含有幾種礦物質(zhì)，還要有一些摻雜物，摻雜物的填空可以有效的改變水泥的液相性質(zhì)和晶體的完整程度。摻雜物的填充可以對水泥中的礦物質(zhì)產(chǎn)生重要的影響，下面重要介紹摻雜物對硅酸二鈣的影響。硅酸二鈣是水泥中的主要礦物質(zhì)，摻雜物可以穩(wěn)定硅酸二鈣的性能，摻雜物植入帶硅酸二鈣的晶體中，可以改變原有晶體的結(jié)構(gòu)，提高晶體的活性，同時也提高硅酸二鈣的水化反應。這樣在高能低鈣水泥中，硅酸二鈣就更能發(fā)揮其性能，從而直接影響水泥的性能，為我們的生產(chǎn)生活服務。

4、水泥的水化激發(fā)研究。

鈣能低鈣硅酸鹽水泥中的礦物質(zhì)以硅酸二鈣為主，硅酸二鈣在水化反應中放熱少，這就增加研究硅酸二鈣水化反應的難度，但是硅酸二鈣的水化反應對于其性能的發(fā)揮有重要的影響，因此研究硅酸二鈣的水化反應是很有必要的。造成硅酸二鈣水花反應較慢的原因主要有兩個，一是硅酸二鈣漿液的水飽和度低，二是水化反應形成的物質(zhì)粘性較強，會影響進一步水化過程。針對這兩種問題，我們可以填充合適的激發(fā)劑和摻雜物，促進硅酸二鈣的水化反應，讓其性能很好的釋放出來，從而提高高能低鈣硅酸鹽水泥的綜合性能。

參考文獻

[1] 鐘侚，蹇守衛(wèi)，柯凱. V5+及Cr3+摻雜對C2S多晶型的影響機制[J]. 濟南大學學報（自然科學版）. 2011（04）

[2] 馬保國，柯凱，李相國，王曉亮. V、Cr固溶穩(wěn)定β-C2S形成過程研究[J]. 硅酸鹽通報. 2010（03）

[3] 羅云峰，樊粵明，盧迪芬，吳笑梅，林東，劉運江. 水泥熟料礦物組成及礦物形態(tài)對水泥強度的影響[J]. 水泥. 2008（10）

[4] 支俊秉，張旭. 影響熟料強度的若干因素分析[J]. 水泥. 2008（02）