水泥細度對碾壓混凝土性能的影響

蔡躍波,石 泉,丁建彤,陳 波,龔 英

(1.南京水利科學研究院,江蘇南京 210029;2.新疆維吾爾自治區水利廳,新疆烏魯木齊 830000)

為避免溫度裂縫的產生,大型水利水電工程大體積混凝土施工,除在結構設計和施工工藝方面進行改進外,還希望水泥的水化熱盡量低。龍灘、錦屏、官地等水電站工程[1-2]均采用限制比表面積的中熱硅酸鹽水泥。GB 200—2003規定,中熱硅酸鹽水泥熟料要求硅酸三鈣(3CaO?SiO2)的質量分數應不超過55%,鋁酸三鈣(3CaO?A12O3)的質量分數應不超過6%,游離氧化鈣的質量分數應不超過1%。除規定抗壓及抗折強度要求外,還要求3d水化熱小于或等于251 kJ/kg,7 d水化熱小于或等于293kJ/kg。受水泥原材料成分及生產工藝的限制,一般水泥廠均需經過專門的工藝研究和試驗,才能生產合格的中熱硅酸鹽水泥,使水化熱相對較低的中熱硅酸鹽水泥的應用受到了制約。因此,有必要找到一種水化熱低、生產工藝簡單的水泥。

西北地區某水利樞紐碾壓混凝土壩由于地處高寒、高溫差地區,晝夜溫差和年較差大,施工期間會帶來25～60℃的壩體內外溫差。在現有的溫控防裂措施基礎上,如何進一步提高混凝土的抗裂性是一個迫切需要解決的問題。采用水泥熟料直接生產細度較大、比表面積小的粗磨水泥來配制低熱混凝土是一個具有良好技術經濟性的方案[3]。在兼顧力學性能要求的同時,直接通過細度來控制水泥的水化熱,不必像中熱硅酸鹽水泥那樣,考慮水泥熟料的礦物成分及其比例。粗磨水泥不僅能降低早齡期混凝土的開裂風險,而且有利于提高混凝土的耐久性[4-6]。……