【特种水泥】特性硅酸盐水泥的研制及在大坝工程中的应用
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大坝建设中热硅酸盐水泥因具有低水化热﹑高后期强度﹑低干缩率﹑高抗硫酸盐侵蚀性﹑良好的耐磨性，因而被广泛用在大坝、桥梁等大体积混凝土及高气温条件下施工的混凝土等工程项目当中。但与普通硅酸盐水泥相比，中热硅酸盐水泥早期强度偏低， 抗冻性较差，生产成本较高。本试验通过控制普通硅酸盐水泥的关键指标，以满足大坝中热硅酸盐水泥关键指标要求，用特性普通硅酸盐水泥替代大坝中热硅酸盐水泥。
特性硅酸盐水泥关键指标的确定
要使特性硅酸盐水泥性能满足大坝中热硅酸盐水泥性能要求，关键是如何解决特性硅酸盐水泥水化热和强度之间所构成的矛盾。问题主要涉及特性硅酸盐水泥熟料的矿物组成，以及特性硅酸盐水泥粉磨的性能指标。通过WD引水工程项目与XNLS技术人员三次讨论，最终确定特性硅酸盐水泥的关键指标（见表1）。
关键指标中，熟料C3A比中热硅酸盐水泥C3A要高，主要是考虑到特性硅酸盐水泥熟料的煅烧影响，因而也就没有考虑其水化热，但尽量控制其水化热达到或接近中热硅酸盐水泥水化热标准。
特性硅酸盐水泥熟料的生产
我公司为5000t/d水泥熟料生产线，有原燃材料预均化堆场、双立磨生料粉磨系统、五级悬浮预分解回转窑、.2×13带辊压机的水泥闭路磨系统。
原燃材料主要指标
根据特性硅酸盐水泥指标的要求，结合公司的资源状况，原燃材料选择情况（见表2、表3）。
配料方案的确定
大坝中热硅酸盐水泥的技术要求（见表4）。
可行性论证
对于特性硅酸盐水泥，重点是如何在保证水泥其他物化性能的前提下，使水泥水化热基本满足大坝中热硅酸盐水泥要求，根据大坝中热硅酸盐水泥相关资料发现：大坝中热硅酸盐水泥水化热高低，与水泥熟料矿物组成有直接关系、与水泥制成控制指标有较大关系。
从各矿物水化热值，兼顾性能指标和煅烧难度，同时结合烧成工艺方面的因素加以考虑，设定特性硅酸盐水泥内控指标。
实际试生产中将根据化学性能和物理性能的实际检测结果及时调整。
出磨及出厂水泥的质量控制
熟料储量的控制
粉磨水泥前， 应保持熟料有一定的储量， 一是为了熟料的均化， 还有就是可以降低熟料入磨温度。
水泥入库的控制
改换特性硅酸盐水泥品种时，要在检测到合格的水泥后才进特性硅酸盐水泥库。
水泥比表面积的控制
水泥的比表面积影响强度的发挥，更显著地影响其放热速率和水泥的水化热。根据实验经验数据说明，比表面积每增加100m2／kg，3天水化热大约增加12.5kJ／kg；7天增加12～21kJ／kg，而且随着比表面积的增加，水化热的增加幅度会变大。说明水泥粉磨越细，水化反应就越快，水泥水化热也随之升高。但也不能将水泥粉磨过粗，否则强度将降低，考虑到不影响水泥的强度，将水泥的比面积控制300±10m2/kg，细度（0.08mm筛余）小于5.5％。
水泥SO3的控制
由于特性硅酸盐水泥的C3A含量低，因此，特性硅酸盐水泥的SO3含量比普通硅酸盐水泥SO3含量要低，而且，SO3过高或过低，都可能影响混凝土对外加剂的适应性。
出厂水泥的质量控制
出磨水泥应按品质存放入在不同的水泥库中， 待出磨水泥的3d 强度和3d水化热等检验合格后，再搭配出厂。
作者：礼泉海螺水泥有限责任公司 程如良
来源：中国建材报
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