水泥工藝對(duì)混凝土耐久性的影響及實(shí)施要點(diǎn)分析

姜良知

（黑龍江省黑河市黑河關(guān)鳥河水泥有限責(zé)任公司， 黑龍江 黑河 161416）

1 造成混凝土耐久性不強(qiáng)的原因

1.1 帶有化學(xué)性的物質(zhì)對(duì)混凝土產(chǎn)生腐蝕作用

水泥中的混凝土主要由含抗硫酸鹽性的物質(zhì)組成，倘若在其中注入高含量的C3A，混凝土就會(huì)發(fā)生反應(yīng)，所以國(guó)家對(duì)建筑所用的混凝土型號(hào)是有規(guī)定的，并且受火山灰反應(yīng)的影響，水泥中的氫氧化物會(huì)因此降低。可通過添加粉煤灰或經(jīng)磨細(xì)后的礦渣粉來達(dá)到規(guī)避混凝土遭受侵蝕的現(xiàn)象。由于此過程需要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)段的反應(yīng)效果，在初期時(shí)必須保證混凝土的準(zhǔn)備工作要做好，當(dāng)混凝土開始被侵蝕后，此過程將會(huì)持續(xù)一定的時(shí)間段。倘若所準(zhǔn)備的水泥都是處于相同情況下并做好基本的防侵蝕措施，那么混凝土發(fā)生侵蝕的現(xiàn)象變基本不會(huì)出現(xiàn)，混凝土的耐久性也將得到有效的保障。與此同時(shí)，當(dāng)將水泥置于潮濕的情況下，混凝土因其中含量較高的堿而發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而使得混凝土的耐久性不高，其表層受此發(fā)生崩裂，乃至破壞整個(gè)建筑體。

1.2 鋼筋受腐蝕產(chǎn)生的反應(yīng)

鋼筋在經(jīng)過一段時(shí)間后，也易受到某種物質(zhì)的影響而發(fā)生腐蝕反應(yīng)，從而導(dǎo)致混凝土的耐久性下降。鋼筋處于混凝土中會(huì)存在一些縫隙，由于在其中含有高濃度的PH值大于12的氫氧化物，使得鋼筋很快與此氫氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而在鋼筋表層形成氧化膜，為鋼筋提供保護(hù)膜。然而倘若其中出現(xiàn)濃度過高的氮離子或發(fā)生碳化等化學(xué)反應(yīng)，空氣中的酸性濃度便會(huì)上升，使得鋼筋氧化膜被破壞掉，鋼筋有會(huì)再次被腐蝕。

2 水泥工藝對(duì)混凝土的耐久性造成的不良作用

2.1 水泥粉磨的粗細(xì)程度對(duì)混凝土耐久性造成的不良反應(yīng)

2.1.1 粉磨的粗細(xì)程度對(duì)混凝土含濕量與孔結(jié)構(gòu)造成的不良反應(yīng)

一般來說，混凝土的孔隙結(jié)構(gòu)會(huì)隨著因粉磨直徑變細(xì)而擴(kuò)大的表面積發(fā)生變化。在其還尚未完全發(fā)生水化這一反應(yīng)時(shí)，粉磨的表層就會(huì)形成密集的水化產(chǎn)物薄膜，從而妨礙水泥粉磨顆粒進(jìn)行完全水化，水化產(chǎn)物也相應(yīng)降低，因而所以在其孔隙的結(jié)構(gòu)會(huì)有一定的變化。當(dāng)將水泥石放置于水分相對(duì)較多環(huán)境下，水泥石的吸濕性會(huì)不斷升高，吸收空間內(nèi)的濕氣與水分，而當(dāng)混凝土吸飽了濕氣后，會(huì)填入其內(nèi)部的孔隙，其中發(fā)生的濕度飽和現(xiàn)象自然而然地就會(huì)使凝固后的混凝土膨脹，產(chǎn)生裂痕，裂縫嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程建筑體功虧一簣。在此情況下，其抗凍性也會(huì)變差，同時(shí)也無法保證其的穩(wěn)固可靠，并且鋼筋會(huì)更快地遭受腐蝕，發(fā)生變化，而且受堿集料堿性性質(zhì)的影響，它會(huì)成為鋼筋腐蝕的加速劑，鋼筋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)遭到更嚴(yán)重的破壞，最終導(dǎo)致混凝土的耐久性下降。

2.1.2 粉磨的粗細(xì)程度對(duì)混凝土的自收縮與壓力水滲透性造成的不良反應(yīng)

對(duì)于此項(xiàng)目我國(guó)國(guó)內(nèi)進(jìn)行了一定的研究，發(fā)現(xiàn)不管是從國(guó)內(nèi)研究還是來自國(guó)外研究的相關(guān)信息來看，皆對(duì)出現(xiàn)在混凝土中的大毛細(xì)孔有一定發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)證明大毛細(xì)孔的數(shù)量較少而微毛細(xì)孔的數(shù)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出大毛細(xì)孔的數(shù)量在這樣的數(shù)量的差異下，混凝土?xí)粩嗵岣咦陨淼氖湛s度，從而使得該毛細(xì)孔在收縮過程中壓力升高，所以混凝土產(chǎn)生收縮裂縫的可能性將會(huì)大大增加，一旦水汽侵入，水汽便會(huì)通過裂縫滲透進(jìn)混凝土內(nèi)部侵蝕本身，此時(shí)混凝土無論是對(duì)其力學(xué)性還是抗?jié)B性方面都沒能得到較好的保障。當(dāng)前情況下，通過減輕水膠比在混凝土中的比重，來達(dá)到擴(kuò)大水泥粉磨細(xì)度的目的，會(huì)產(chǎn)生一定的副作用，混凝土在不斷收縮的同時(shí)使得其自身密實(shí)性不高，其表層更易形成裂痕。

2.2 對(duì)混凝土常壓滲透性造成的不良反應(yīng)

常壓性滲透一般是指當(dāng)混凝土在處于正常的室內(nèi)溫度時(shí)，由于其自身的結(jié)構(gòu)存在一定的缺陷造成縫隙增生，進(jìn)而使得混凝土發(fā)生滲透問題。我國(guó)正針對(duì)混凝土的常壓性滲透做了一系列的實(shí)驗(yàn)與研究，但仍然沒有得到想要的結(jié)果，實(shí)驗(yàn)依然處于初級(jí)階段，因而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)不能在不同毛細(xì)孔壓力差異過大的時(shí)候開始，而且在某種情況下對(duì)滲透性產(chǎn)生了極大的干擾。就當(dāng)前研究的基礎(chǔ)上來說，由于混凝土的滲水狀況會(huì)隨著粉磨顆粒的變大而加重，如果構(gòu)成混凝土的顆粒物直徑較大，那么混凝土的滲透性也會(huì)相應(yīng)加重。當(dāng)然，如果其中的顆粒物直徑較小時(shí)，水泥的滲水性會(huì)得到相應(yīng)減輕，因此可以說混凝土的耐久性與粉磨顆粒的大小息息相關(guān)。

3 通過優(yōu)化水泥工藝改善混凝土耐久性的方式

3.1 改進(jìn)構(gòu)成水泥主要礦物成分

國(guó)內(nèi)有關(guān)學(xué)界對(duì)水泥的生料配料這一過程進(jìn)行了多次的調(diào)配與實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)通過優(yōu)化生料配料的比例，減少C3A投入量，能夠有效保證水化熱能夠進(jìn)行更深層次的加工包括降低、高強(qiáng)、磨細(xì)等工序，并且對(duì)所需的水量也能到達(dá)適宜的含量，與此同時(shí)相關(guān)人員也對(duì)混凝土的冷卻速率和水泥工藝加以優(yōu)化，包括對(duì)水泥顆粒級(jí)配都是參考了工藝參數(shù)加以配比的。

3.2 合理調(diào)整水泥細(xì)度

一般來看，調(diào)整水泥細(xì)度的方法并不困難，重要的是對(duì)水泥在進(jìn)行水化反應(yīng)時(shí)其中的大顆粒進(jìn)行調(diào)整，然而水化反應(yīng)中的小顆粒往往會(huì)不被工作人員所重視，因而要改進(jìn)新的方法策略去合理調(diào)整水泥細(xì)度。

3.2.1 合理調(diào)整水泥特征的顆粒直徑

特征粒徑是構(gòu)成水泥總細(xì)粉成分的一個(gè)極為重要的因素，同時(shí)它也將影響著強(qiáng)度增進(jìn)率的大小，一般地，特征粒徑的變小會(huì)導(dǎo)致水泥細(xì)粉的數(shù)量的增多。所以應(yīng)要求有關(guān)人員負(fù)責(zé)對(duì)特征粒徑的調(diào)控。

3.2.2 合理調(diào)控均勻性系數(shù)

粉磨顆粒不僅對(duì)其細(xì)度有一定的要求，對(duì)其分布狀況也有相應(yīng)的要求，因而需要從均勻性系數(shù)進(jìn)行分析。水泥顆粒分布的區(qū)域小也就代表著均勻系數(shù)大，并且這也會(huì)影響粉磨中顆粒的級(jí)配狀況。

3.2.3 合理調(diào)整比表面積

水泥顆粒的粉磨大小除了受水泥的特征粒徑和均勻性系數(shù)等因素影響外，還與比表面積有關(guān)聯(lián)，為此要加強(qiáng)對(duì)比表面積的調(diào)整。

3.3 加強(qiáng)工作者的專業(yè)能力

人為因素在水泥工藝的質(zhì)量情況中也起到一個(gè)主動(dòng)性的作用，高水平的水泥工藝制作是需要考驗(yàn)工作者個(gè)人的專業(yè)能力，倘若缺失了高質(zhì)量高水平的水泥工藝，很容易便會(huì)使混凝土在配比時(shí)出現(xiàn)重大誤差，進(jìn)而降低混凝土的質(zhì)量，為建筑工程的質(zhì)量埋下禍根。所以，相關(guān)單位部門要嚴(yán)格招聘，保證參與的員工皆有較強(qiáng)的專業(yè)能力。

4 結(jié)語

混凝土作為建筑體重要的身體組成成分，其耐久性的好壞將直接影響到建筑體結(jié)構(gòu)耐久程度與質(zhì)量好壞，所以在建筑行業(yè)的發(fā)展過程里，混凝土耐久性的研究與優(yōu)化將成為其中的重點(diǎn)研究對(duì)象，必須得到一定程度上的重視。在經(jīng)過國(guó)內(nèi)一系列的實(shí)驗(yàn)與上述的分析后，我們必須要明白混凝土耐久性的提高是需要通過對(duì)均勻性系數(shù)、特征粒徑、比表面積等因素進(jìn)行調(diào)控，同時(shí)注意員工專業(yè)的能力，才能得以實(shí)現(xiàn)，因此在混凝土的制作與使用過程時(shí)，必須注重以上相關(guān)因素的控制。

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