[摘要] 本文對1 小時“促凝壓蒸”法快速判定水泥28 天強度做了進一步的探索研究。
[關鍵詞] 水泥強度; 1 小時促凝壓蒸; 混凝土生產和質量控制
混凝土是當今建設工程中使用量最大最廣泛的建筑材料之一,而水泥是混凝土中必不可少的膠凝材料和強度來源。從商品混凝土公司的原料來看,水泥的性能對混凝土的性能起到決定性的作用。水泥的使用上不可能在取得水泥的3 天或28天強度之后才使用,為此對水泥強度的早期預測具有極大的意義。商品混凝土公司可在確保產品質量的前提下降低材料成本,對水泥生產企業的工藝管理、出廠水泥管理、解決水泥廠庫容量不足及提高工效等都有重要的意義。
隨著現代化施工速度的加快,用1 天、3 天強度判定28 天水泥強度還是感到不能滿足混凝土公司生產控制的需要。為更有效、更準確地保證工程質量,降低混凝土制造成本,根據混
凝土攪拌站的實際情況,我們對1 小時快速判定水泥28 天強度做了進一步的探索研究。
據有關資料證明,美國ASTMC684 - 74 提出的沸水法或溫水法是利用水的濕熱作用來加速水泥的硬化過程。濕熱作用一方面對加速水泥水化和強度的發展起到加速結構形成的積極作用,另一方面引起各相分產生不同體積變形和溫度應力,造成結構內部的缺陷起到“結構破壞”的消極作用。國家建研院等單位提出沸水法(29h) 、80 ℃熱水法(7h) 和55 ℃溫水法(25 h) ,這三種方法已通過鑒定達到了國內先進水平。但以上幾種方法對于混凝土攪拌站的生產工藝過程來看主要問題是時間還不夠短,不能及時有效地調整混凝土的配合比,保證混凝土強度;降低制造成本。我們參照以上實驗研究方法設計進行了1 小時快速推斷水泥28 天強度試驗:
試驗所采用的“促凝壓蒸”1 小時推定水泥強度方法是水灰比為0.5 ,并摻加適量速凝劑以加快強度發展速度。試驗選用每盤料加5g 速凝劑;灰砂比為1 ∶3 采用《水泥膠砂強度檢驗方法》( GB/ T17671 - 1999) 成型水泥試體,試模采用40 ×40×160 (mm) 可拆卸的三聯試模,并配有鋼制蓋板。
儀器名稱:JJ - 5 型( ISO) 行星式膠砂攪拌機IS - 15 型水泥膠砂振實臺壓蒸鍋:蒸汽壓力100kPa電爐:2kW
成型方法: 按《水泥膠砂強度檢驗方法》( GB/ T17671 -1999) 成型水泥試體后立即將帶模的試件上加蓋鋼板后平放入壓蒸鍋中蒸養1 小時(壓蒸條件:潔凈的飲用水加至距底約15cm ,加熱溫度為120 ℃,蒸汽壓力100kPa) ,壓蒸完畢后立即將試模取出脫模,冷卻至室溫后進行抗折、抗壓試驗。
按以上方法對建福P. O.32.5R 和P. O.42.5 水泥進行試驗,結果統計如下:
由上表可看出在水灰比固定為0.5 的條件下,水泥膠砂快硬強度R1h與28 天標準強度R28d之間有良好的相關性和推定精度。由此說明水泥用“促凝壓蒸”技術取得的快硬強度能夠反應出水泥的活性變化。也說明水泥膠砂促凝壓蒸1 小時的快硬強度符合水泥水化速度的一般規律,但此方法在試件成型時要注意以下問題。
(1) 成型膠砂試體后試模上一定要加蓋鋼制蓋板,鋼蓋板與試模嚴密嚙合,如不加蓋鋼蓋或蓋不嚴密會使試體表面產生脫皮現象,對水泥強度影響很大。
(2) 成型室的溫度、水溫、料溫以接近20 ℃為宜。
(3) 壓蒸鍋上配備的壓力表一定靈敏、準確。
(4) 操作時要按標準進行。
由以上數據得出的回歸方程經驗公式僅僅是針對福建省最具代表性的建福PO32.5R 和建福PO42.5 水泥進行試驗,并用于本公司混凝土生產上,在質量和成本控制上取得了良好效果,使之本公司混凝土出廠合格率100 % ,交付工程上的混凝土最終質量評定合格率100 %。取得良好經濟效益和社會效益。對其他品種水泥要重新試驗,建立相關系數。另外對于安定性、凝結時間等項性能指標還不能體現出來,所以還不夠完善。另外,試驗頻次還不夠多,回歸方程的試驗誤差和可復現性難以體現,其他與水泥強度有關的性能試驗還有待進一步探索。
參考文獻
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