水泥生產中影響水泥與外加劑適應性的因素探討

(盧西方山東水泥廠有限公司, 山東 濟南 250116)

1.外加劑與水泥適應性的概念

根據混凝土外加劑的技術規范，將符合檢驗標準的外加劑按照一定的標準加入可以將外加劑與水泥進行合理的配置，如果在混合后能夠產生理想的效果，則認為水泥與外加劑是相互適應的；相反來說，如果并沒有產生相應的效果，則認為其適應性較弱。對于水泥與外加劑適應性的概念，也有其他的表述方法，一般來說，主要是在制作過程中對于凈漿流動性的影響，可以通過這個性能的變化，來進行適應性的檢驗，這對多數水泥廠來說是較好的檢驗標準。

2.水泥生產中影響適應性的主要因素

2.1 堿含量

外加劑的性能會受到堿含量的影響，堿含量較高和不穩定都會使得外加劑的性能變差。某公司在2016年生產水泥的過程中，發現生產的水泥堿含量較低，所以水泥與外加劑的適應性較差，導致凈漿流動度很小，究其原因，生產的低堿水泥的含堿量較高。當時公司的含堿量與外加劑的適應性情況見圖1所示。

圖1 堿含量對水泥適應性的影響

通過圖1可以發現，水泥與外加劑適應性最好的含堿量是0.37%～0.52%左右，波動的范圍較小。在0.54%以上適應性就會變差，波動較大。

通過表 1可以看出，水泥含堿量對于水泥凈漿流動度的影響情況，堿含量較高時，適應性就會變差，因為堿含量偏高會降低水泥的塑化效果。并且會影響混凝土的凝結時間，這樣就會導致出現更多的問題。

表1 水泥堿含量對 凈漿流動度的影響

9 0.48 195 225 10 0.52 195 235

2.2 熟料中的fCaO 含量

某公司在生產的過程中缺少某種材料，導致水泥生產的原材料發生了較大變化，在這種情況下，雖然許多的試驗條件并沒有發生太大的變化，但是水泥的性能卻出現了較大的波動，雖然加入了外加劑，但是水泥的凈漿流動性能完全不能達到要求。通過實際調查發現，在磨制水泥的原料中，游離的fCaO含量較多，這樣就出現了性能上的變化，這樣在其他的條件未發生變化時，改變fCaO的含量，就可以使得水泥與外加劑的適應性重新恢復正常。雖然其適應性受到其他因素的影響，但是其他因素的影響相比于此可以忽略，因此我們可以得出結論，fCaO的含量較高也是影響水泥適應性的因素之一，所以在日常的生產工作中，也要注意fCaO的含量。

2.3 混合材種類及摻加量

筆者曾經對于混合材料對外加劑的適應性的影響做過研究，對混合材料按照不同的

比例進行調制。實驗研究表明，不同比例的混合材料會影響水泥和外加劑的性能。諸多以煤矸石為主要混合材的水泥廠在使用這種混合材料時都會增加水泥的用量，從而影響水泥和外加劑的適應性，因此在制作混凝土的過程中一般不會采用這種材質的水泥。但是以煤矸石為主要混合材的水泥也有自己的優勢，因為我國有大量的煤矸石資源，所以如果能夠解決使用該種材料所帶來的問題，就會讓水泥材料選擇的范圍加大。

2.4 水泥細度

水泥的細度對于水泥與外加劑的適應性也有較大的影響，目前水泥制造領域普遍認為，水泥的細度越高，顆粒越多，那么水泥的性能越好。但是混凝土領域內并不這樣認為，相反地，認為水泥的細度越高，那么需水量越大，這樣與外加劑的相容性就會變差。

3.結論

對于水泥與外加劑適應性問題的研究，由于所涉及到的因素較多，學科范圍較廣，所以在生產的過程中，一定要注意各方面因素的影響，生產出優質的水泥。所以可以從以下幾個方面入手提高其性能:

(1)在水泥研制的過程中，一定要注意堿的含量；

(2)增加熟料硅酸鹽礦物，適當降低鋁酸鹽礦物含量；

(3)在水泥制造中，對于石膏的種類和摻量也要進行合理的控制；

(4)嚴格控制水泥磨制的細度，保證能夠控制在合理的范圍內；

(5)嚴格控制出磨水泥時的溫度；

在未來的研究過程中，不僅要滿足上述的因素外，還需要把水泥的適應性與其他部分結合起來，從而更大幅度上提高外加劑與水泥的適應性。

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