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1、散装水泥温度对混凝土的影响和解决途径散装水泥温度对混凝土的影响和解决途径金众赞葛黎明沈松波 (浙江省交通工程建设集团有限公司杭州310013)摘要：从水泥温度对混凝土的影响、作用、后果出发，探讨从生产一施工环节降低水泥温度的措施，提出了 改善因高温而引起混凝土品质下降的解决途径关键词：高温水泥强度工作性1问题的提出随着散装水泥的推广和建筑业的“高温”水泥行业技改与效益的难点，出库水泥温度一般在90110*(2，到场水泥的温度逐渐达到了8090，给混凝土施工带来了不少问题，如坍落度的减少、损失的加 快；水泥水化反应加速；混凝土出机温度的提高，叠加水化热等，使成型混凝土温升达到了前所未有的新高 度
2、，从而导致硬化混凝土出现温度应力裂缝的几率大大提高，因此，有必要对此进行探讨与研究。2高温水泥的来由从表面上看，出厂水泥温度的高企是由于国家的行业标准对其没有强制性约束，不是必备的交货条件， 追本溯源，水泥粉磨温度高是关键，据测定：高温季节出磨水泥温度一般在(160士20)，最高时达200*(2，针 对水泥用户对出厂水泥温度高的投诉，厂家也进行了技改和科技攻关，因水泥是热单位不良导体，采取的工 厂化降热措施屡屡不能奏效，降热缓慢这是问题的主要焦点。国家在大力推广散装水泥时没有预料到对水 泥进行降温所要支付的不菲成本和难度。3高温水泥在混凝土中的作用机理与常温水泥不同的是，高温水泥储存了大量的热
3、能，在水混合后没有发生水化反应之前，其热能就消耗 了一定量的水，使混凝土的用水量增加此时，水泥浆仍保持较高的温度，其水化反应速度加快，释放出的热 量使混凝土坍落度损失加快，混凝土初始温度的提高叠加水化产生的温升，使混凝土的温峰提高，结构的温 度梯度的拉大使混凝土开裂的可能性加大。图1为水泥温度与其指标的关系曲线。4解决问题的技术线路41增加水泥的温度作为配合比设计的前置条件通常，配制混凝土配合比时，混凝土强度等级、施工条件是设计配台比时需要考虑前置条件，这里，要将 水泥的温度也列为重要的因素加以考虑，因为，在不能改变水泥的高温状态情况下，本因素就和结构的施工 条件一样，是不得不考虑的。否则，试
4、验室配合比和施工配合比的工作性是完全不一样的，如果再忽略了对 施工配合比的调整，在施工时盲目调整用水量来满足施工和易性，会造成混凝土强度失去控制的严重后果。42降低水泥的温度(1)工厂方面：在现代水泥生产中，水泥在粉磨时的冷却是一个重要的课题。其目的一方面是为了使假 凝的危害减小到最低程度，另一方面则是避免磨内研磨体和衬板结皮，从而改善粉磨效果。早在若干年前， FL史密斯公司就提出了向磨体内部喷水的方法来保证有效的冷却。这个方法比较简单，并特别适合于大 型水泥磨的冷却，能使它最良好地作业，生产出均质产品。334 中国公路学会2006年学术论文集(下)浙江省公路学会Z006年年会论文集图1球泥温
5、度与其指标的关系曲线(2)施工方面：可以尝试以工程项目为主体，与水泥生产单位签订的供货合同中加入水泥温度的验收条 款，迫使厂家在这方面提高质量意识，这是施工方较为可行的办法，否则只能采取增加流动罐的数量等方法， 在水泥供货不及时、“等米下锅”时，是不能奏效的。43 降低混凝土其他材料温度 (1)水：采用降低水的温度，如抽取地下水、制冷水、制冰块等方法，降低拌和物的温度。 (2)砂石材料：夏季，可以对砂石料进行洒水降温。洒水降温是项一举多得的措施，它不但可以起到降温的作用，而且使集料处于饱水状态，使拌制的混凝土拌和物坍落度损失速率降低，硬化混凝土的饱湿性能增加，混凝土的干缩开裂趋势减少。44选用
6、可缓凝平峰的外加剂高温缓凝剂主要对水泥水化程度和水泥熟料矿物水化产生影响，作用在于抑制了水泥中硅酸盐和铝酸 盐矿物的早期的水化，而对其水化产物没有影响，所以不会影响混凝土的耐久性。品种有FDNHR一3和 FDNHR一6等型号。胡玉初等对水化后期水泥石断面微观结构进行了扫描电镜观察。试验结果表明，高 温缓凝剂能有效延缓水泥早期的水化进程，而对后期水化程度、水泥石的微观结构并无明显影响。其对混凝 土的表现为：降低水化热：温峰出现时间推迟lO40h，温峰温度降低810C。45减少水泥用量 水泥水化导致混凝土的温升，因此降低单方混凝土的水泥用量是最为有效的措施，可以从以下方面出发。 (1)提高使用水泥
7、的强度等级：在条件允许的情况下，比如将P0325更换成P0425，如此可以降低3050kgm水泥用量。散装水泥温度对混凝土的影响和解决途径335(2)增大粗集料的粒径：在条件允许的情况下，比如将公称最大粒径265ram换成315ram，在保持相同 坍落度情况下，可以降低5kgm3左右用水量，同理，可以降低水泥用量。(3)合理确定人模混凝土拌和物的坍落度水平：根据施工实际条件，选择施工工艺时，在考虑的经济性的 因素中，考虑本因素，避免增加不合理的用水量。(4)合理选用高效减水剂的减水率：通过水泥与高效减水率的相容性试验，优选出减水率高的品种，可以 大幅度降低水泥用量。(5)掺加混合材 粉煤灰，已
8、经成为混凝土第二胶凝材料。它不但可以替代水泥大幅度地降低其用量，比如在原来350kgm3中用200kg粉煤灰替换等量的水泥，而且，可以明显降低水灰比，确保混凝土的强度和耐久性。 粒化高炉矿渣微粉，和粉煤灰一样可以替代水泥大幅度地降低其用量，但需要注意的是其掺量如没有达到一定的量(75)时，随着矿粉用量的增加，混凝土温度却呈上升趋势因此，须谨慎使用。 (6)全面提高施工管理水平，降低混凝土配制强度的口值，同样可以降低水泥用量。46采用保湿保温的养护措施采取了一系列的配合解决高温水泥应用的措施，如果成型的混凝土结构物还是有较高的温度，为了预防 开裂，必须采用保湿保温的养护措施来减小温度梯度。具体的做法有：在混凝土拌和物成型后立即用透气的 材料进行覆盖并喷雾保湿、大体积混凝土还可以在体内通降温管、将拆模时间延迟等办法。5结语高温水泥是现阶段工程施工中无法回避的较为棘手的问题，通过采取多种技术措施减少水泥用量，选用 可以缓凝平峰的外加剂等举措，保持混凝土的工作性，有效地控制混凝土的温升，减少结构的温度裂缝，提高 结构的耐久性。最大幅度减少水泥温度对混凝土的影响。
