通用硅酸盐水泥技术标准

1.通用硅酸盐水泥物理、化学指标

根据标准《通用硅酸盐水泥》(GB175—2007)规定,通用硅酸盐水泥进行质量检测时需要对其化学指标(包含氧化镁、三氧化硫、不溶物、烧失量和氯离子含量)、碱含量(选择性指标)、物理指标[包含凝结时间、安定性、强度、细度(选择性指标)]进行检测。具体指标要求见表2-10。

(1)氧化镁含量。游离的氧化镁可以引起水泥体积安定性不良。

(2)三氧化硫含量。三氧化硫含量过高会引起水泥体积安定性不良,导致结构物破坏。

(3)不溶物。不溶物是指水泥经酸和碱处理后不能被溶解的残余物。

(4)烧失量。烧失量是指水泥在一定的灼烧温度和时间内,经高温灼烧后的质量损失率。

(5)氯离子含量。当水泥中的氯离子含量较高时,容易使钢筋产生锈蚀,降低结构的耐久性。

表2-10　通用硅酸盐水泥化学指标规定(质量分数/%)

2.通用硅酸盐水泥主要技术指标

(1)细度。根据标准《通用硅酸盐水泥》(GB175—2007)规定,水泥的细度用比表面积测定仪(勃氏法)检测,其比表面积不小于300m2/kg;其余通用硅酸盐水泥细度以筛余表示,其80μm 方孔筛筛余不大于10%或45μm 方孔筛筛余不大于30%。

(2)标准稠度用水量。标准稠度用水量是指水泥加水调制到某一规定稠度净浆时所需拌合用水量占水泥质量的百分数。由于用水量的多少直接影响凝结时间和体积安定性等性质的测定,因而必须在规定的稠度下进行试验。

(3)凝结时间。凝结时间可分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是从加水至水泥浆开始失去塑性的时间;终凝时间是从加水至水泥浆完全失去塑性的时间。(www.xing528.com)

水泥初凝时间不宜过早,以便有足够的时间在初凝之前对混凝土进行搅拌、运输和浇筑。当浇筑完毕时,则要求混凝土尽快凝结硬化,产生强度,以利于下一道工序的进行,为此,终凝时间不宜过迟。

《通用硅酸盐水泥》(GB175—2007)规定,硅酸盐水泥初凝不得早于45min,终凝不得迟于6.5h(390min)。

(4)体积安定性。水泥体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化是否均匀的特性。如果水泥硬化后产生不均匀的体积变化,即体积安定性不良。

水泥安定性不良的原因是其熟料中含有过量的游离氧化钙(f-CaO),或含有过量的游离氧化镁(f-MgO),以及水泥粉磨时所掺石膏超量等。

《通用硅酸盐水泥》(GB175—2007)规定,由游离氧化钙引起水泥安定性不良可采用沸煮法检验。游离氧化镁的水化比游离氧化钙更缓慢,由游离氧化镁引起的安定性不良,必须采用压蒸法才能检验出。由石膏造成的体积安定性不良,则需要长期浸泡在常温水中才能发现。《通用硅酸盐水泥》(GB175—2007)规定,水泥中游离氧化镁含量不得超过5.0%,三氧化硫含量不得超过3.5%。

(5)强度等级。水泥强度是评定水泥质量的重要指标。国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO 法)》(GB/T 17671—1999)规定,水泥的强度由水泥胶砂试件测定。将水泥、标准砂按质量比以1∶3混合,用0.5的水胶比按规定的方法拌制成塑性水泥胶砂,并按规定方法成型为40mm×40 mm×160 mm 的试件,在标准养护条件(1d温度为20 ℃±1 ℃,相对湿度为90%以上的空气中带模养护;1d以后拆模,放入20 ℃±1 ℃的水中养护)下养护至3d和28d,测定各龄期的抗弯强度和抗压强度。

据此将硅酸盐水泥强度等级划分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R 共六个等级,R 代表早强型等级,见表2-11。

测试题

表2-11　通用硅酸盐水泥物理指标规定

(6)水化热。水泥的水化热是指在水化过程中的放热量,单位为kJ/kg。水化热的高低与熟料矿物的相对含量有关。铝酸三钙、硅酸三钙的水化热高,而铁铝酸四钙、硅酸二钙的水化热较低。因此,要降低水化热,可适当减少铝酸三钙和硅酸三钙的含量。水化热主要对大体积混凝土工程有影响。对于大体积混凝土工程,应选择水化热较低的水泥,或者采取特殊措施降低水化热的危害。