從混凝土角度談水泥的品質(zhì)要求

從混凝土角度談水泥的品質(zhì)要求上海建工材料工程有限公司

2010年10月0上海建工材料公司簡(jiǎn)介上海建工材料工程有限公司是由上海建工集團(tuán)控股的公司。具有國(guó)家建設(shè)部商品混凝土生產(chǎn)的最高資質(zhì)，是上海地區(qū)規(guī)模最大的商品混凝土公司，在2009年達(dá)到新高：1276萬(wàn)方混凝土。

公司擁有長(zhǎng)橋、真如、宏成等三家直屬攪拌站，控股管理浦新、浦蓮、加建、富康、南航、浦升、環(huán)港等七家商品混凝土公司以及位于俄羅斯圣彼得堡的上建俄攪拌站和成都的上建拌站，共計(jì)商品混凝土攪拌樓22座、裝機(jī)容量為121立方米，混凝土輸送車(chē)400多輛，混凝土泵送車(chē)50多輛，商品混凝土設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力達(dá)到1500萬(wàn)立方、日生產(chǎn)量可達(dá)3萬(wàn)立方米，小時(shí)出方量達(dá)3000立方米，是上海規(guī)模最大的商品混凝土公司，位居全國(guó)同行首位。0上海建工材料公司簡(jiǎn)介0.1規(guī)模簡(jiǎn)介公司先后承擔(dān)了“新中國(guó)50年上海十大金獎(jiǎng)經(jīng)典建筑”以及上海環(huán)球金融中心、金茂大廈、上海大劇院、東方明珠電視塔、浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)、磁懸浮列車(chē)工程、南浦、楊浦、徐浦、盧浦大橋等上海標(biāo)志性建筑的混凝土工程。

最近幾年，公司主要承擔(dān)了上海世博工程、上海虹橋綜合交通樞紐、上海中心大廈和閔浦大橋等上海市重大工程的混凝土工程。0上海建工材料公司簡(jiǎn)介0.2工程簡(jiǎn)介混凝土C30自密實(shí)混凝土C100混凝土彩色混凝土上海建工預(yù)拌混凝土定義產(chǎn)生時(shí)間及其產(chǎn)生背景相比傳統(tǒng)混凝土的優(yōu)勢(shì)上海建工原材料進(jìn)廠船運(yùn)進(jìn)料堆料混凝土的生產(chǎn)生產(chǎn)控制上料攪拌下料混凝土拌車(chē)泵車(chē)泵送直卸施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土的運(yùn)輸原材料的質(zhì)量控制骨料檢測(cè)粉料檢測(cè)外加劑檢測(cè)混凝土的質(zhì)量控制取樣坍落度檢測(cè)試塊制作強(qiáng)度檢測(cè)1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.1混凝土的幾次重要突破（1）1850年法國(guó)人取得鋼筋混凝土專(zhuān)利以后，使混凝土在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中得以物盡其用，是混凝土應(yīng)用技術(shù)的第一次飛躍；（2）1928年法國(guó)的E．Freyssinet發(fā)明預(yù)應(yīng)力錨具是混凝土應(yīng)用技術(shù)又一次的飛躍性發(fā)展；（3）就混凝土材料本身來(lái)說(shuō)，1918年美國(guó)的D．Abrams提出著名的水灰比定則，使混凝土的配合比選擇和制備工藝有了依據(jù)，成為混凝土技術(shù)發(fā)展的第一個(gè)里程碑；（4）直到化學(xué)外加劑特別是超塑化劑(高效減水劑)的大規(guī)模使用后，大大改變了混凝土的配制、性能和工藝。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.2現(xiàn)代混凝土的特點(diǎn)礦物摻和料低水膠比特點(diǎn)工廠化集中生產(chǎn)使用外加劑1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.3存在的問(wèn)題（1）原材料組分多，增加了過(guò)程控制的復(fù)雜性（2）混凝土攪拌存在的勻質(zhì)性問(wèn)題；（3）大摻量礦物摻和料使膠凝材料中SO3不足（4）水泥和外加劑的適應(yīng)性；1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.3存在的問(wèn)題（3）大摻量礦物摻和料使膠凝材料中SO3不足在傳統(tǒng)上，生產(chǎn)水泥時(shí)對(duì)石膏的優(yōu)化主要是為了調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間，基本上未考慮其他影響。在混凝土中摻人摻和料稀釋SO3的同時(shí)當(dāng)然也稀釋C3A，但是石膏在有摻和料的漿體中的作用并不只涉及C3A，對(duì)大摻量摻和料混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響機(jī)理不同于和C3A的關(guān)系。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.3存在的問(wèn)題SO3含量對(duì)砂漿體積穩(wěn)定性的影響水泥中SO3含量對(duì)砂漿體積穩(wěn)定性的影響

1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.3存在的問(wèn)題水泥中的SO3含量對(duì)砂漿強(qiáng)度的影響

1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4預(yù)拌混凝土預(yù)拌混凝土是現(xiàn)代混凝土中的蓬勃發(fā)展壯大的一支。水泥作為混凝土最主要的原材料：

（1）水泥各項(xiàng)技術(shù)性能除必須滿(mǎn)足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求外，還應(yīng)保持產(chǎn)品的勻質(zhì)性和穩(wěn)定性，化學(xué)成分、細(xì)度、各齡期強(qiáng)度等級(jí)、凝結(jié)時(shí)間、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量等指標(biāo)不能有較大波動(dòng)，特別是強(qiáng)度值不能大起大落；（2）與外加劑有較好的適應(yīng)性，在配制混凝土?xí)r需水量要小、流動(dòng)性要好；（3）水泥粉磨時(shí)不僅要控制細(xì)度(比表面積)，而且要合理控制水泥顆粒級(jí)配和顆粒形狀；（4）水泥混合材品種的匹配、摻入量要科學(xué)、合理；重視石膏品種的選擇；（5）重視出廠水泥溫度的控制；1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.1預(yù)拌混凝土生產(chǎn)急需水泥的勻質(zhì)性和穩(wěn)定性關(guān)注水泥的勻質(zhì)性和穩(wěn)定性：水泥強(qiáng)度的大幅度波動(dòng)，無(wú)疑會(huì)嚴(yán)重影響混凝土強(qiáng)度等級(jí)的波動(dòng)。如某廠的P?O42.5水泥強(qiáng)度極差大，高的達(dá)56MPa，而低的只有42.2MPa，標(biāo)準(zhǔn)偏差高達(dá)3.5MPa以上，造成混凝土強(qiáng)度波動(dòng)。有些廠的同一品種同一強(qiáng)度等級(jí)的不同批次水泥，其技術(shù)指標(biāo)如強(qiáng)度、顏色、需水量波動(dòng)較大。這樣造成水泥與外加劑適應(yīng)性上波動(dòng)更為突出。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性水泥與外加劑適應(yīng)性的影響因素很多，大致有：（1）水泥熟料的礦物組成；（2）石膏的種類(lèi)和摻量；（3）水泥細(xì)度(比表面積)和顆粒級(jí)配；（4）混合材種類(lèi)和摻量；（5）水泥溫度；（6）水泥堿含量；（7）水泥的陳放時(shí)間1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性（1）水泥熟料的礦物組成對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響水泥熟料中C3A對(duì)外加劑的吸附量遠(yuǎn)高于其它礦物組成，這是由于C3A水化速度最快，對(duì)減水劑的吸附量最大。

C3A含量高的水泥，其標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量上升。通過(guò)定量研究，當(dāng)C3A含量上升1％，水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量也增加l％，而混凝土用水量相應(yīng)提高6~7kg/m3。

1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性（2）石膏的種類(lèi)和摻量對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響不同種類(lèi)石膏作為水泥的調(diào)凝劑對(duì)混凝土工作性的影響1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性（2）石膏的種類(lèi)和摻量對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響（a）2004年10月發(fā)現(xiàn)某廠適應(yīng)性良好的水泥，使用后混凝土發(fā)生急凝，追究其原因是使用了工業(yè)副產(chǎn)品磷石膏所致；（b）2005年某廠水泥在攪拌站使用時(shí)，發(fā)生未到目的地就凝固，經(jīng)查成分并無(wú)差異，也用二水石膏，但后經(jīng)檢驗(yàn)該石膏SO3雖在35％左右，但結(jié)晶水只有4％，實(shí)際上是硬石膏與二水石膏的混生物，由于仍然存在“溶解速度”的問(wèn)題，致使發(fā)生不適應(yīng)狀況；（c）水泥廠在粉磨水泥時(shí)即使用了優(yōu)質(zhì)二水石膏，但因磨內(nèi)溫升過(guò)高造成石膏脫水，工程使用時(shí)也發(fā)生急凝、假凝現(xiàn)象。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性（3）水泥細(xì)度(比表面積)和顆粒級(jí)配對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響水泥凈漿流動(dòng)度較好的6、7號(hào)樣，其篩余明顯較大，比表面積明顯較小1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性（3）水泥細(xì)度(比表面積)和顆粒級(jí)配對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響水泥比表面積已高達(dá)400m2/kg。越細(xì)的水泥需水量越大，與外加劑相容性越差，水化熱越大，開(kāi)裂敏感性越大。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性（3）水泥細(xì)度(比表面積)和顆粒級(jí)配對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響水泥砂漿抗拉強(qiáng)度隨水泥比表面積的增加而呈線性下降，碳化深度總的趨勢(shì)是隨水泥比表面積增大而減小。水泥細(xì)度對(duì)抗拉強(qiáng)度的影響1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥的與外加劑的適應(yīng)性（3）水泥細(xì)度(比表面積)和顆粒級(jí)配對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響混凝土抗凍性隨水泥比表面積減小而提高，可能也和碳化降低滲透性有關(guān)水泥細(xì)度對(duì)混凝土抗凍性的影響1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥與外加劑的適應(yīng)性（3）水泥細(xì)度(比表面積)和顆粒級(jí)配對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響水泥細(xì)度對(duì)混凝土抗開(kāi)裂性的影響1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥與外加劑的適應(yīng)性（3）水泥細(xì)度(比表面積)和顆粒級(jí)配對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響水泥細(xì)度對(duì)水泥漿體和混凝土開(kāi)裂的影響1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥與外加劑的適應(yīng)性（4）混合材種類(lèi)和摻量對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響水泥中摻入礦渣粉、粉煤灰、石灰石等混合材有利于改善漿體流動(dòng)性能，而雙摻效果較單摻好；對(duì)改善水泥與外加劑適應(yīng)性的排序是：石灰石>礦渣(430m2/kg)>礦渣(380m2/kg)>原狀二級(jí)粉煤灰>磨細(xì)二級(jí)粉煤灰(550m2/kg)。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥與外加劑的適應(yīng)性（4）混合材種類(lèi)和摻量對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響不同溫度的水泥其凈漿流動(dòng)度變化情況1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥與外加劑的適應(yīng)性（5）出機(jī)溫度對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響不同溫度的水泥對(duì)其凈漿流動(dòng)度變化情況1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.2預(yù)拌混凝土：水泥與外加劑的適應(yīng)性（6）水泥堿含量對(duì)與外加劑適應(yīng)性的影響不同水泥堿含量對(duì)其凈漿流動(dòng)度變化情況上海建工在現(xiàn)代預(yù)拌混凝土生產(chǎn)過(guò)程中，外加劑已成為不可缺少的第六組分。但是，水泥與外加劑的相互作用并非都能產(chǎn)生很好的效果，這就是水泥與外加劑的相容性問(wèn)題。影響水泥與外加劑相容性的因素很多，二者是雙向的，不僅要求水泥適應(yīng)外加劑，而且也要求外加劑適應(yīng)水泥。水泥與外加劑的相容性，既取決于水泥的品種和質(zhì)量，也取決于外加劑的品種和質(zhì)量。我們將主要從工程實(shí)踐碰到的問(wèn)題出發(fā)，提出適用于預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)的可行性控制方法與手段。水泥與外加劑的相容性問(wèn)題上海建工一、水泥的影響因素1、熟料中的礦物組成四大礦物組成中，C3S與C2S，特別是C2S玻璃體與外加劑相容性較好，C3A與C4AF與外加劑的相容性不好，尤其是C3A是主要影響因素。水泥與外加劑的相容性問(wèn)題先從水泥的角度，討論二者間的關(guān)系上海建工一、水泥的影響因素2、石膏的種類(lèi)及其摻量石膏的種類(lèi)也是影響相容性問(wèn)題的主要因素，不同種類(lèi)的石膏，其溶解度和溶解速度不同。水泥與外加劑的相容性問(wèn)題上海建工一、水泥的影響因素3、堿含量過(guò)高的堿含量使得水泥與外加劑的相容性變差，水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量增大、凝結(jié)提前，早期強(qiáng)度提高，后期強(qiáng)度降低。主要原因：堿促進(jìn)了水泥的水化速度水泥與外加劑的相容性問(wèn)題上海建工一、水泥的影響因素4、混合材的種類(lèi)不同種類(lèi)的混合材對(duì)水泥與外加劑的相容性影響很大。通常認(rèn)為，礦粉、粉煤灰（Ⅱ級(jí)）、石灰石粉的摻入對(duì)混凝土流動(dòng)性的影響依次為：石灰石粉＞粉煤灰（Ⅱ級(jí)）＞礦粉礦粉由于具有斥水效應(yīng)，對(duì)混凝土的初始流動(dòng)性有增強(qiáng)作用。水泥與外加劑的相容性問(wèn)題上海建工一、水泥的影響因素5、水泥的細(xì)度5.1水泥新標(biāo)準(zhǔn)的影響水泥新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，出廠水泥的細(xì)度相較以前有明顯提高，0.08mm篩余值普遍小于1%，水泥的比表面積也有顯著提高。這就造成外加劑摻量不變的情況下，混凝土的流動(dòng)性較以前變差。主要原因：水泥對(duì)外加劑的吸附量增大水泥與外加劑的相容性問(wèn)題上海建工一、水泥的影響因素5、水泥的細(xì)度5.2節(jié)能減排、減免稅等政策法規(guī)的影響目前大多數(shù)水泥廠基于節(jié)能減排、政策導(dǎo)向等原因，為了提高水泥的產(chǎn)量，在生產(chǎn)水泥的過(guò)程中加入了助磨劑，主要帶來(lái)以下問(wèn)題：①助磨劑與外加劑的相容性很難控制②水泥顆粒分布較為集中、均勻性變大，單單細(xì)度指標(biāo)不能準(zhǔn)確反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的變化水泥與外加劑的相容性問(wèn)題上海建工以上主要是從水泥的角度簡(jiǎn)述了水泥與外加劑相容性能的影響，下面主要從外加劑的角度來(lái)討論這個(gè)問(wèn)題。水泥與外加劑的相容性問(wèn)題上海建工二、外加劑因素通常情況下，預(yù)拌混凝土生產(chǎn)過(guò)程中，水泥的品種較為單一，一般情況下最多兩個(gè)品種，通常以P·O425水泥居多。混凝土攪拌站的外加劑品種主要有三種：普通型外加劑（木鈣/木鈉/木鎂）、中效萘系外加劑以及高效（聚羧酸系、脂肪族）外加劑水泥與外加劑的相容性問(wèn)題1、根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)選擇外加劑品種試驗(yàn)室根據(jù)配合比設(shè)計(jì)原則：滿(mǎn)足工作性、強(qiáng)度、耐久性等，來(lái)選擇外加劑的種類(lèi)C30以下普通型外加劑為主C30～C40中效萘系外加劑C40～C60 聚羧酸系外加劑上海建工2、根據(jù)工程部位對(duì)混凝土性能的要求選擇外加劑品種試驗(yàn)室在配合比設(shè)計(jì)中除了滿(mǎn)足強(qiáng)度要求外，要根據(jù)施工性能要求對(duì)外加劑品種加以選擇，比如工況條件的限制、需要早強(qiáng)或緩凝的混凝土、受鋼筋分布密度的制約，需要高流態(tài)的混凝土?；谶@些問(wèn)題，拌站試驗(yàn)室往往對(duì)外加劑本身性能提出諸多要求，比如減水率、保塑性與增稠性、引氣性能、凝結(jié)時(shí)間等上海建工3、根據(jù)環(huán)境變化選擇外加劑品種在不同季節(jié)（冬季、夏季）、不同的環(huán)境（干燥與水下）下，要非常重視對(duì)外加劑的選擇。高性能混凝土（高工作性、高體積穩(wěn)定性、高力學(xué)性能、高耐久性）的應(yīng)用越來(lái)越普遍，已經(jīng)成為混凝土的發(fā)展方向。在低水膠比、大摻合料前提下，通過(guò)外加劑技術(shù)解決水泥與外加劑的相容性已經(jīng)變得越來(lái)越重要。上海建工綜上所述，確保水泥與外摻料（礦粉、粉煤灰）的質(zhì)量穩(wěn)定，并通過(guò)外加劑技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)混凝土的高性能化是預(yù)拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)必須關(guān)注的問(wèn)題。

上海建工1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.3預(yù)拌混凝土：水泥對(duì)混凝土強(qiáng)度影響雖說(shuō)混凝土中強(qiáng)度的貢獻(xiàn)已不僅于水泥，但水泥作為混凝土中最主要的膠凝材料，是混凝土強(qiáng)度的最主要來(lái)源。不同水泥配制的混凝土在室外暴露50年后強(qiáng)度變化（I型水泥為快硬水泥）1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.3預(yù)拌混凝土：水泥對(duì)混凝土強(qiáng)度影響（1）細(xì)度對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響。水泥中3—30μm的顆粒起強(qiáng)度增長(zhǎng)的主要作用；

>60μm的顆粒則對(duì)強(qiáng)度不起作用，但起穩(wěn)定體積的作用。因此3—30μm的顆粒應(yīng)當(dāng)約占90％；<10μm的顆粒起早期強(qiáng)度的作用，且需水量大，而其中<3μm的顆粒只起早強(qiáng)作用，因此流變性能好的水泥<10μm的顆粒應(yīng)當(dāng)<10％。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.4.3預(yù)拌混凝土：水泥對(duì)混凝土強(qiáng)度影響（2）水泥需水性變化和強(qiáng)度波動(dòng)對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.5高性能混凝土高性能混凝土是預(yù)拌混凝土發(fā)展中的重要發(fā)展之一，

（1）高耐久性：具有優(yōu)異的抗?jié)B與抗介質(zhì)侵蝕的能力；（2）較高的強(qiáng)度：多數(shù)學(xué)者認(rèn)為高性能混凝土首先必須是高強(qiáng)的，甚至具體提出強(qiáng)度不應(yīng)低于50MPa或60MPa；（3）高工作性：許多學(xué)者認(rèn)為高性能混凝土應(yīng)該具有高的流動(dòng)度，可泵送，或者自流、免振；

（4）高體積穩(wěn)定性：具有高彈性模量、低收縮和低溫度應(yīng)變；

（5）經(jīng)濟(jì)合理性：高性能混凝土除了確保所需要的性能之外，應(yīng)考慮節(jié)約資源和能源并注重環(huán)境保護(hù)，使其朝著“綠色”的方向發(fā)展。廉慧珍教授等主張：“針對(duì)各個(gè)不同工程特點(diǎn)和需要，對(duì)混凝土提出滿(mǎn)足具體要求的性能和耐久性的設(shè)計(jì)”。1現(xiàn)代混凝土需要什么樣的水泥1.5高性能混凝土——高性能水泥高性能水泥主要包括以下內(nèi)涵：

（1）滿(mǎn)足高性能混凝土的強(qiáng)度要求；（2）滿(mǎn)足高性能混凝土工作性的要求，主要表現(xiàn)為高流動(dòng)性、抗離析性、保水性和保塑性；

（3）滿(mǎn)足高性能混凝土耐久性的要求，主要表現(xiàn)為高抗?jié)B性、體積穩(wěn)定性、抗蝕性和抗堿集料反應(yīng)性；

（4）能夠用最少的水泥配制出高性能混凝土；2不同工程對(duì)水泥性能的不同要求2.1公共市政工程——機(jī)場(chǎng)工程

（1）背景：干沙漠邊緣，氣候極為干燥，常年空氣相對(duì)濕度在50％以下，春季多風(fēng)，夏季最高氣溫可達(dá)40℃以上，并且晝夜溫差大。機(jī)場(chǎng)已經(jīng)使用了40多年的混凝土跑道加蓋一層32cm厚的混凝土道面，使之成為新的飛機(jī)跑道。在這樣嚴(yán)酷的氣候條件下進(jìn)行飛機(jī)跑道施工經(jīng)常遇到的工程質(zhì)量問(wèn)題：施工中混凝土經(jīng)常發(fā)生假凝、裂縫和斷板。（2）水泥選擇廠家一：P?042.5，熟料主要礦物含量：C3S58％，C2S17％，C3A8％，C4AF13％，初凝lh40min，終凝2h36min，比表面積410m2/kg，混合材摻量12％，28d抗壓強(qiáng)度53.6MPa，28d抗折強(qiáng)度8.6MPa。廠家二：P?Ⅱ42．5，熟料主要礦物含量：C3S56％，C2S22％，C3A1.7％，C4AF16％，初凝2h42min，終凝3h36min，比表面積350m2/kg，混合材摻量2％，28d抗壓強(qiáng)度50.6MPa，28d抗折強(qiáng)度8.1MPa。2不同工程對(duì)水泥性能的不同要求2.1公共市政工程——機(jī)場(chǎng)工程工程施工效果：（1）對(duì)兩種水泥立即進(jìn)行了試驗(yàn)性的施工。施工時(shí)是春季，下午16:00點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行，當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度為15℃，風(fēng)力為3級(jí)左右。到l9:00點(diǎn)施工結(jié)束時(shí)，在同等施工工藝和配合比情況下，兩種水泥所做的50m長(zhǎng)混凝土路面上都不同程度地出現(xiàn)了干縮裂縫，但用廠家一水泥所做的混凝土裂縫比廠家二要嚴(yán)重得多。（2）廠家一的混凝土路面50m全部不同程度出現(xiàn)了裂縫，而廠家二的只是在受風(fēng)嚴(yán)重的10m范圍出現(xiàn)了干縮裂縫，并且裂縫的數(shù)量、寬度和長(zhǎng)度都比廠家一小。（3）立即對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。第二天早晨打開(kāi)養(yǎng)護(hù)布觀察，讓施工人員感到很吃驚的是，廠家二的混凝土路面裂縫全部愈合。只有當(dāng)人蹲下用水不斷沖洗，才能看到昨天裂縫愈合后在路面上留下的一點(diǎn)痕跡。廠家一的混凝土路面也有裂縫愈合現(xiàn)象，但絕大多數(shù)還都存在。2不同工程對(duì)水泥性能的不同要求2.2超高層建筑工程——上海環(huán)球金融中心上海陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)：東側(cè)為銀城東路南側(cè)為銀城南路西側(cè)為東泰路北側(cè)為世紀(jì)大道高度492米主樓地上101層裙房地上５層整個(gè)大樓地下３層總面積約38萬(wàn)平方米2.2.1建筑概況環(huán)球與金茂對(duì)比的效果圖90F~101F觀光區(qū)

79F~89F酒店6F~78F辦公區(qū)域6F以下商店和美術(shù)館2.2.1建筑概況大樓功能立面分區(qū)示意圖100F觀光天閣97F觀光天橋2.2.1建筑概況上海環(huán)球金融中心屋頂效果圖79至91層為八字型60至79層1至57層57至60層底部墻體最大厚度210cm頂部墻體最小厚度50cm

60F以下強(qiáng)度等級(jí)為C6079F以上強(qiáng)度等級(jí)為C402.2.2—地上部分—核心筒

8至42層43至94層101層95至98層67F(290m)以下混凝土等級(jí)為C60

79F至101F(492m)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C402.2.4結(jié)構(gòu)概況—地上部分—巨型柱

A型柱保持垂直，直至大樓頂部101F8至18層19至37層38至43層44至78層79至91層巨型柱B截面變化67F(290m)以下混凝土等級(jí)為C60

79F至101F(492m)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40B型柱于43F分叉為2根傾斜柱，一直延伸到91F2.2.5結(jié)構(gòu)概況—地上部分—巨型柱

2.2.6主樓泵送混凝土施工方案C60的高強(qiáng)混凝土一次泵送至巨型柱67層高度為290米，創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)記錄。順利解決了大流動(dòng)性與抗離析性之間的矛盾，大坍落度與低水膠比之間的矛盾。2不同工程對(duì)水泥性能的不同要求2.3超大體積混凝土工程——上海中心大廈6萬(wàn)主樓基礎(chǔ)底板C50混凝土

背景：上海中心大廈主樓基礎(chǔ)底板厚6m，直徑121m，總方量為56257m3?；炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C50，抗?jié)B等級(jí)為P12混凝土澆筑由中部向四周進(jìn)行澆筑設(shè)4臺(tái)56米汽車(chē)泵10臺(tái)48米汽車(chē)泵5臺(tái)固定泵2不同工程對(duì)水泥性能的不同要求2.4上海某特殊要求的工程

背景：該工程要求混凝土原材料的微量元素的含量：鈷Co、銀Ag和銥Ir要<50ppm，并且其它元素如銪Eu、釤Sm、釓Gd、鏑Dy、銩Tm必須保證<10ppm。對(duì)水泥的穩(wěn)定性和均勻性的要求及其的苛刻。2不同工程對(duì)水泥性能的不同要求2.5東海大橋——海工混凝土（1）背景：東海大橋起始于上海南匯區(qū)蘆潮港，北與滬蘆高速公路相連，南跨杭州灣北部海域，直達(dá)浙江嵊泗縣小洋山島。全長(zhǎng)32.5公里的東海大橋是上海國(guó)際航運(yùn)中心深水港工程的一個(gè)組成部分，被上海市政府列為“一號(hào)工程”。（2）氯離子是造成海工混凝土破壞的最主要因素。提高混凝土密實(shí)性，減少氯離子的滲透，可有利的減少海工混凝土的腐蝕，而電通量是反映混凝土抗氯離子滲透最好的檢測(cè)參數(shù)。因此，為防止氯離子的滲透，電通量是海工混凝土最關(guān)鍵的耐久性指標(biāo)。3結(jié)語(yǔ)（1）預(yù)拌混凝土工藝有其特殊的技術(shù)要求，水泥廠家應(yīng)提供與預(yù)拌混凝土工藝相匹配和適應(yīng)的水泥。

（2）預(yù)拌混凝土要求水泥的勻質(zhì)性與穩(wěn)定性是第1位的，要求出廠水泥的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)特別是強(qiáng)度穩(wěn)定，不能大起大落。

（3）混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性問(wèn)題應(yīng)由水泥廠家與外加劑生產(chǎn)廠雙向努力予以解決，水泥廠家可從熟料礦物組成和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、合理選擇粉磨細(xì)度(比表面積)及優(yōu)化顆粒級(jí)配和顆粒形狀、在粉磨過(guò)程中合理確定石膏品種及摻量、混合材的種類(lèi)及摻量、控制含堿量、降低水泥溫度和適當(dāng)陳化時(shí)間等方面來(lái)改善適應(yīng)性。

（4）在預(yù)拌混凝土有特殊要求時(shí)，水泥廠應(yīng)能提供適應(yīng)用戶(hù)“個(gè)性”要求的產(chǎn)品，如低堿水泥、水化熱低的水泥，對(duì)抗裂性能有要求時(shí)。3結(jié)語(yǔ)

（5）現(xiàn)在混凝土的耐久性問(wèn)題越來(lái)越受到重視，水泥廠應(yīng)該根據(jù)不同工程的需要，生產(chǎn)有利于該工程耐久性的水泥。例如：有些混凝土構(gòu)件將來(lái)長(zhǎng)期處于恒溫恒濕的條件下工作(如地下隧道、地鐵、高級(jí)酒店公寓、城市排水設(shè)施等)，這些混凝土構(gòu)件的徐變對(duì)構(gòu)件的耐久性有很大的好處，水泥成分就應(yīng)朝著增加徐變的方向靠近；有些混凝土構(gòu)件裂縫對(duì)其耐久性有致命影響(如橋梁和其它主要受彎拉的混凝土構(gòu)件等)，水泥成分就應(yīng)朝著減小收縮和增大裂縫自愈合能力的方向發(fā)展；有些混凝土構(gòu)件將來(lái)長(zhǎng)期處于水中工作(如大江大河上的水下混凝土等)，水泥成分就應(yīng)朝著讓混凝土的強(qiáng)度能長(zhǎng)期發(fā)展不發(fā)生強(qiáng)度倒縮的方向發(fā)展。

（6）如果水泥廠僅僅滿(mǎn)足于按國(guó)標(biāo)生產(chǎn)水泥，那是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。特別是近幾年來(lái)，水泥工業(yè)技術(shù)發(fā)展較快。3結(jié)語(yǔ)

（7）優(yōu)質(zhì)水泥需達(dá)到的一些品種要求如下幾點(diǎn)：

（a）合理或較低的早期強(qiáng)度、較高的后期及遠(yuǎn)齡期強(qiáng)度是優(yōu)質(zhì)水泥重要的性能指標(biāo)之一；

（b）水泥具有良好及穩(wěn)定的外加劑相容性及保水性是配制優(yōu)質(zhì)混凝土必須具備的條件，這是評(píng)價(jià)優(yōu)質(zhì)水泥的重要指標(biāo)之一；

（c）較低的水化熱也是優(yōu)質(zhì)水泥的重要指標(biāo)之一。優(yōu)質(zhì)水泥應(yīng)具有下列性能：①顆粒分布及比表面積合理(45μm篩余10%-16%，80μm篩余為1%～2%，比表面積360～380m2/kg)，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量低(<25%)，配制混凝土?xí)r需水量較??；②良好及穩(wěn)定的外加劑相容性(飽和點(diǎn)<1.4%)；⑧水泥合理或較低的早期膠砂強(qiáng)度，較高的后期(28d)和遠(yuǎn)齡期(90d或180d)膠砂強(qiáng)度；④抗沖擊、耐磨性好；⑤低收縮性；⑥低水化熱(3d水化熱小于270kJ/kg，7d水化熱小于315kJ/kg)。附錄：不同水泥的28d強(qiáng)度月統(tǒng)計(jì)水泥品種齡期樣本數(shù)/n水泥膠砂強(qiáng)度（MPa）平均值最大值最小值極差標(biāo)準(zhǔn)差A(yù)水泥P.O42.528d2550.953.848.25.61.228d2851.554.548.75.81.428d1454.457.351.45.91.628d549.451.147.93.21.228d1152.356.448.57.92.228d1046.051.644.17.52.428d2048.849.848.01.80.6B水泥P.O42.528d2454.255.852.