水泥工藝對混凝土耐久性的影響及實施要點分析

姜良知

（黑龍江省黑河市黑河關鳥河水泥有限責任公司， 黑龍江 黑河 161416）

1 造成混凝土耐久性不強的原因

1.1 帶有化學性的物質對混凝土產生腐蝕作用

水泥中的混凝土主要由含抗硫酸鹽性的物質組成，倘若在其中注入高含量的C3A，混凝土就會發生反應，所以國家對建筑所用的混凝土型號是有規定的，并且受火山灰反應的影響，水泥中的氫氧化物會因此降低。可通過添加粉煤灰或經磨細后的礦渣粉來達到規避混凝土遭受侵蝕的現象。由于此過程需要經過長時段的反應效果，在初期時必須保證混凝土的準備工作要做好，當混凝土開始被侵蝕后，此過程將會持續一定的時間段。倘若所準備的水泥都是處于相同情況下并做好基本的防侵蝕措施，那么混凝土發生侵蝕的現象變基本不會出現，混凝土的耐久性也將得到有效的保障。與此同時，當將水泥置于潮濕的情況下，混凝土因其中含量較高的堿而發生反應，進而使得混凝土的耐久性不高，其表層受此發生崩裂，乃至破壞整個建筑體。

1.2 鋼筋受腐蝕產生的反應

鋼筋在經過一段時間后，也易受到某種物質的影響而發生腐蝕反應，從而導致混凝土的耐久性下降。鋼筋處于混凝土中會存在一些縫隙，由于在其中含有高濃度的PH值大于12的氫氧化物，使得鋼筋很快與此氫氧化物發生化學反應，從而在鋼筋表層形成氧化膜，為鋼筋提供保護膜。然而倘若其中出現濃度過高的氮離子或發生碳化等化學反應，空氣中的酸性濃度便會上升，使得鋼筋氧化膜被破壞掉，鋼筋有會再次被腐蝕。

2 水泥工藝對混凝土的耐久性造成的不良作用

2.1 水泥粉磨的粗細程度對混凝土耐久性造成的不良反應

2.1.1 粉磨的粗細程度對混凝土含濕量與孔結構造成的不良反應

一般來說，混凝土的孔隙結構會隨著因粉磨直徑變細而擴大的表面積發生變化。在其還尚未完全發生水化這一反應時，粉磨的表層就會形成密集的水化產物薄膜，從而妨礙水泥粉磨顆粒進行完全水化，水化產物也相應降低，因而所以在其孔隙的結構會有一定的變化。當將水泥石放置于水分相對較多環境下，水泥石的吸濕性會不斷升高，吸收空間內的濕氣與水分，而當混凝土吸飽了濕氣后，會填入其內部的孔隙，其中發生的濕度飽和現象自然而然地就會使凝固后的混凝土膨脹，產生裂痕，裂縫嚴重的時候還會導致整個工程建筑體功虧一簣。在此情況下，其抗凍性也會變差，同時也無法保證其的穩固可靠，并且鋼筋會更快地遭受腐蝕，發生變化，而且受堿集料堿性性質的影響，它會成為鋼筋腐蝕的加速劑，鋼筋的內部結構會遭到更嚴重的破壞，最終導致混凝土的耐久性下降。

2.1.2 粉磨的粗細程度對混凝土的自收縮與壓力水滲透性造成的不良反應

對于此項目我國國內進行了一定的研究，發現不管是從國內研究還是來自國外研究的相關信息來看，皆對出現在混凝土中的大毛細孔有一定發現，實驗證明大毛細孔的數量較少而微毛細孔的數量卻遠遠超出大毛細孔的數量在這樣的數量的差異下，混凝土會不斷提高自身的收縮度，從而使得該毛細孔在收縮過程中壓力升高，所以混凝土產生收縮裂縫的可能性將會大大增加，一旦水汽侵入，水汽便會通過裂縫滲透進混凝土內部侵蝕本身，此時混凝土無論是對其力學性還是抗滲性方面都沒能得到較好的保障。當前情況下，通過減輕水膠比在混凝土中的比重，來達到擴大水泥粉磨細度的目的，會產生一定的副作用，混凝土在不斷收縮的同時使得其自身密實性不高，其表層更易形成裂痕。

2.2 對混凝土常壓滲透性造成的不良反應

常壓性滲透一般是指當混凝土在處于正常的室內溫度時，由于其自身的結構存在一定的缺陷造成縫隙增生，進而使得混凝土發生滲透問題。我國正針對混凝土的常壓性滲透做了一系列的實驗與研究，但仍然沒有得到想要的結果，實驗依然處于初級階段，因而導致實驗不能在不同毛細孔壓力差異過大的時候開始，而且在某種情況下對滲透性產生了極大的干擾。就當前研究的基礎上來說，由于混凝土的滲水狀況會隨著粉磨顆粒的變大而加重，如果構成混凝土的顆粒物直徑較大，那么混凝土的滲透性也會相應加重。當然，如果其中的顆粒物直徑較小時，水泥的滲水性會得到相應減輕，因此可以說混凝土的耐久性與粉磨顆粒的大小息息相關。

3 通過優化水泥工藝改善混凝土耐久性的方式

3.1 改進構成水泥主要礦物成分

國內有關學界對水泥的生料配料這一過程進行了多次的調配與實驗，發現通過優化生料配料的比例，減少C3A投入量，能夠有效保證水化熱能夠進行更深層次的加工包括降低、高強、磨細等工序，并且對所需的水量也能到達適宜的含量，與此同時相關人員也對混凝土的冷卻速率和水泥工藝加以優化，包括對水泥顆粒級配都是參考了工藝參數加以配比的。

3.2 合理調整水泥細度

一般來看，調整水泥細度的方法并不困難，重要的是對水泥在進行水化反應時其中的大顆粒進行調整，然而水化反應中的小顆粒往往會不被工作人員所重視，因而要改進新的方法策略去合理調整水泥細度。

3.2.1 合理調整水泥特征的顆粒直徑

特征粒徑是構成水泥總細粉成分的一個極為重要的因素，同時它也將影響著強度增進率的大小，一般地，特征粒徑的變小會導致水泥細粉的數量的增多。所以應要求有關人員負責對特征粒徑的調控。

3.2.2 合理調控均勻性系數

粉磨顆粒不僅對其細度有一定的要求，對其分布狀況也有相應的要求，因而需要從均勻性系數進行分析。水泥顆粒分布的區域小也就代表著均勻系數大，并且這也會影響粉磨中顆粒的級配狀況。

3.2.3 合理調整比表面積

水泥顆粒的粉磨大小除了受水泥的特征粒徑和均勻性系數等因素影響外，還與比表面積有關聯，為此要加強對比表面積的調整。

3.3 加強工作者的專業能力

人為因素在水泥工藝的質量情況中也起到一個主動性的作用，高水平的水泥工藝制作是需要考驗工作者個人的專業能力，倘若缺失了高質量高水平的水泥工藝，很容易便會使混凝土在配比時出現重大誤差，進而降低混凝土的質量，為建筑工程的質量埋下禍根。所以，相關單位部門要嚴格招聘，保證參與的員工皆有較強的專業能力。

4 結語

混凝土作為建筑體重要的身體組成成分，其耐久性的好壞將直接影響到建筑體結構耐久程度與質量好壞，所以在建筑行業的發展過程里，混凝土耐久性的研究與優化將成為其中的重點研究對象，必須得到一定程度上的重視。在經過國內一系列的實驗與上述的分析后，我們必須要明白混凝土耐久性的提高是需要通過對均勻性系數、特征粒徑、比表面積等因素進行調控，同時注意員工專業的能力，才能得以實現，因此在混凝土的制作與使用過程時，必須注重以上相關因素的控制。

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