[摘要] 本文对1 小时“促凝压蒸”法快速判定水泥28 天强度做了进一步的探索研究。
[关键词] 水泥强度; 1 小时促凝压蒸; 混凝土生产和质量控制
混凝土是当今建设工程中使用量最大最广泛的建筑材料之一,而水泥是混凝土中必不可少的胶凝材料和强度来源。从商品混凝土公司的原料来看,水泥的性能对混凝土的性能起到决定性的作用。水泥的使用上不可能在取得水泥的3 天或28天强度之后才使用,为此对水泥强度的早期预测具有极大的意义。商品混凝土公司可在确保产品质量的前提下降低材料成本,对水泥生产企业的工艺管理、出厂水泥管理、解决水泥厂库容量不足及提高工效等都有重要的意义。
随着现代化施工速度的加快,用1 天、3 天强度判定28 天水泥强度还是感到不能满足混凝土公司生产控制的需要。为更有效、更准确地保证工程质量,降低混凝土制造成本,根据混
凝土搅拌站的实际情况,我们对1 小时快速判定水泥28 天强度做了进一步的探索研究。
据有关资料证明,美国ASTMC684 - 74 提出的沸水法或温水法是利用水的湿热作用来加速水泥的硬化过程。湿热作用一方面对加速水泥水化和强度的发展起到加速结构形成的积极作用,另一方面引起各相分产生不同体积变形和温度应力,造成结构内部的缺陷起到“结构破坏”的消极作用。国家建研院等单位提出沸水法(29h) 、80 ℃热水法(7h) 和55 ℃温水法(25 h) ,这三种方法已通过鉴定达到了国内先进水平。但以上几种方法对于混凝土搅拌站的生产工艺过程来看主要问题是时间还不够短,不能及时有效地调整混凝土的配合比,保证混凝土强度;降低制造成本。我们参照以上实验研究方法设计进行了1 小时快速推断水泥28 天强度试验:
试验所采用的“促凝压蒸”1 小时推定水泥强度方法是水灰比为0.5 ,并掺加适量速凝剂以加快强度发展速度。试验选用每盘料加5g 速凝剂;灰砂比为1 ∶3 采用《水泥胶砂强度检验方法》( GB/ T17671 - 1999) 成型水泥试体,试模采用40 ×40×160 (mm) 可拆卸的三联试模,并配有钢制盖板。
仪器名称:JJ - 5 型( ISO) 行星式胶砂搅拌机IS - 15 型水泥胶砂振实台压蒸锅:蒸汽压力100kPa电炉:2kW
成型方法: 按《水泥胶砂强度检验方法》( GB/ T17671 -1999) 成型水泥试体后立即将带模的试件上加盖钢板后平放入压蒸锅中蒸养1 小时(压蒸条件:洁净的饮用水加至距底约15cm ,加热温度为120 ℃,蒸汽压力100kPa) ,压蒸完毕后立即将试模取出脱模,冷却至室温后进行抗折、抗压试验。
按以上方法对建福P. O.32.5R 和P. O.42.5 水泥进行试验,结果统计如下:
由上表可看出在水灰比固定为0.5 的条件下,水泥胶砂快硬强度R1h与28 天标准强度R28d之间有良好的相关性和推定精度。由此说明水泥用“促凝压蒸”技术取得的快硬强度能够反应出水泥的活性变化。也说明水泥胶砂促凝压蒸1 小时的快硬强度符合水泥水化速度的一般规律,但此方法在试件成型时要注意以下问题。
(1) 成型胶砂试体后试模上一定要加盖钢制盖板,钢盖板与试模严密啮合,如不加盖钢盖或盖不严密会使试体表面产生脱皮现象,对水泥强度影响很大。
(2) 成型室的温度、水温、料温以接近20 ℃为宜。
(3) 压蒸锅上配备的压力表一定灵敏、准确。
(4) 操作时要按标准进行。
由以上数据得出的回归方程经验公式仅仅是针对福建省最具代表性的建福PO32.5R 和建福PO42.5 水泥进行试验,并用于本公司混凝土生产上,在质量和成本控制上取得了良好效果,使之本公司混凝土出厂合格率100 % ,交付工程上的混凝土最终质量评定合格率100 %。取得良好经济效益和社会效益。对其他品种水泥要重新试验,建立相关系数。另外对于安定性、凝结时间等项性能指标还不能体现出来,所以还不够完善。另外,试验频次还不够多,回归方程的试验误差和可复现性难以体现,其他与水泥强度有关的性能试验还有待进一步探索。
参考文献
[1 ] 水泥标准化技术通讯[J ] . 全国水泥标准化技术委员会,2003 , (2)
[2 ] 化验室工作手册(第一版) [M] . 北京:中国标准出版社,1990.11
[3 ] 宋功业,邵界立. 混凝土工程施工技术与质量控制(第一版) [M] . 北京:中国建材工业出版社,2003.1
