我公司M32.5砌筑水泥的研發和應用

王國飛，張爭鋒（冀東水泥鳳翔有限責任公司，陜西 寶雞 721400）

0 引言

2019年10月1日前我公司水泥主打產品為P·O42.5R、P·O42.5、P·C32.5R水泥。低標號P·C32.5R水泥在農村市場和城市裝修行業應用范圍廣，水泥適應性好，強度高，市場應用較為廣泛。2019年10月1日起，隨著GB175—2007標準3號修改單的要求，強制取消復合硅酸鹽水泥P·C32.5R水泥，促進產品升級。我公司為維持低端產品在市場的需求，積極組織進行考察，2019年5月開始進行M32.5水泥的研發與應用。

1 研發M32.5砌筑水泥目的

根據國家市場監管總局、國家標委會批準GB175—2007《硅酸鹽水泥通用標準》3號修改單，自2019年10月1日起，將取消P·C32.5R水泥。

受到取消低標水泥的影響，首先，企業銷售低標水泥對整體利潤率的貢獻將減弱，同時考慮到等強度換產的因素，水泥整體需求量或略有下降；其次，通過取消P·C32.5R水泥，可有效杜絕低標號水泥應用于框架結構混凝土的生產，迫使其使用42.5級高強度水泥，在保證混凝土高強度的前提下，可有效提高混凝土的耐久性。再次，為減少P·C32.5R水泥取消給客戶帶來的不便，同時避免家裝成本過高及更早的適應客戶及施工需求，并結合市場意見，我公司計劃于2019年8月研究由P·C32.5R級水泥轉向研發生產M32.5（砌筑水泥）水泥。

2 M32.5砌筑水泥的研發和應用

2.1 M32.5砌筑水泥前期市場調研

2018年12月我公司和陜西中南部區域某公司對周邊市場調研：通過市場調研，寶雞市城鄉建設及工程、家庭裝修水泥市場對低端產品需求量較大，但公司P·O42.5水泥由于成本高，不利于裝修工程推進，客戶仍希望有相應等級的替代產品。針對客戶需求，測算市場對低等級水泥需求量占比約在25%左右，年需求量約在40萬t左右。

2.2 M32.5砌筑水泥研發

M32.5水泥各項控制指標GB/T31813—2017標準及內控標準要求見表1。

我公司現生產水泥使用的原材料主要為自產熟料、石灰石、粉煤灰、濕粉煤灰，緩凝材料使用電廠的脫硫石膏。通過小磨試驗證明，使用現有原材料生產，雖然滿足GB/T31813—2017標準需求，但水泥保水率較低。為控制砌筑水泥保水率指標達到公司制定的目標85%以上，我公司尋找開發使用新資源，使用煤矸石電廠產生的副產品燃煤爐渣，該副產品在產生過程中通過水淬處理，材料結構不同于粉煤灰，且該材料較粉煤灰更易粉磨，原材料化學成分見表2，并重新調整試驗方案，通過小磨進行試驗數據對比顯示其保水率已能滿足公司制定的技術指標要求，試驗方案及數據見表3。

大磨產品顆粒級配分布不同于試驗小磨樣品，故于2019年8月初開始試生產時，每天只生產2h，在試生產過程中安排專業人員對出磨水泥及時取樣，進行檢驗分析對比，便于及時調整混合材結構。通過不間斷的生產試驗，調整生產配料方案，最終試驗數據顯示，產品結果滿足產品設計要求，大磨試驗驗證數據見表4。

表1 國標及內控標準指標

表2 原材料化學分析 %

表3 小磨試驗方案及試驗數據

表4 大磨生產試驗驗證數據

產品滿足條件后，給客戶送樣檢測試用，客戶對該產品的各項技術性能指標比較滿意。我公司與2019年8月中旬開始組織生產，于8月底徹底替換P·C32.5R復合硅酸鹽水泥，提前按照國家標準要求完成了產品替換工作。

2.3 M32.5砌筑水泥應用性能及特點

M32.5砌筑水泥是國家認可的32.5等級的水泥品種，要求具有強度高、性能優，保水性好、和易性好等特點。M32.5砌筑水泥在砌筑使用過程中提高了墻體抗裂、抗滲及抗應變能力，使砂漿在更佳條件下膠凝得更為密實，并在干燥砌塊基面都能保證砂漿有效粘結，達到墻體免受水的侵蝕和破壞的目的，有效減少起粉、起砂、裂縫等現象。

由表5可以發現，我公司M32.5主要性能指標均優于國家同類型標準。

裝修施工水泥使用最大特點是從材料開始攪拌到施工開始需要一定的時間，對其水泥性能要求主要為水泥粘結性好、和易性好、保水率高。如保水率太低，水泥砂漿因水分流失將導致砂漿收縮嚴重，造成施工面裂縫或拉裂瓷磚、墻磚掉落等。因此裝修使用水泥除具有一定的強度外，必須具有較高的保水性和粘結性來滿足施工要求。

表5 M32.5和P C32.5R指標性能對比

通過表5對比分析數據顯示，國家標準中對M32.5砌筑水泥沒有限定氧化鎂和堿含量的控制范圍，如果將其用于生產結構性混凝土將存在質量安全風險。因此M32.5砌筑水泥只能用于民用建筑的砌筑和抹面砂漿、墊層混凝土等。另外增加了保水率控制指標。M32.5砌筑水泥早期強度控制較P·C32.5R復合硅酸鹽水泥低。

我公司生產的M32.5砌筑水泥用水量較P·C32.5R復合硅酸鹽水泥相應降低，水泥80μm細度較P·C32.5R復合硅酸鹽水泥更細，該兩項指標變化有助于M32.5砌筑水泥保水性提升，通過調研客戶現場施工情況，使用M32.5砌筑水泥的粘結性，和易性較P·C32.5R復合硅酸鹽水泥均有提升。同時280d強度較P·C32.5R復合硅酸鹽水泥略有提升，更有利于裝修工程使用耐久性。

2.4 M32.5砌筑水泥的應用效益

M32.5砌筑水泥的研發應用可產生可觀的環保、經濟效益。

首先，可通過開發使用新廢渣資源，從而降低其他企業產生的工業副產品長期在外堆積造成對環境及土壤和地下水源的污染，有效保護生態環境，產生社會效益。其次，我公司生產的M32.5砌筑水泥產品，富裕強度較高，M32.5砌筑水泥280d強度平均可達400MPa左右。再次，我公司生產的M32.5砌筑水泥產品，成本售價低，可為用戶降低裝修費用。最后，鑒于M32.5砌筑水泥產品，粘結性好，保水性高，有效避免了用戶在裝修過程中造成的施工面裂縫、瓷磚掉落或拉裂等現象的發生，同時該產品280d強度幾乎接近于國家標準規定的42.5等級水泥的280d強度，可有效提高裝修工程的使用壽命。

3 結語

我公司研發的M32.5砌筑水泥應用性能出具有強度高、性能優，保水性好、和易性好等特點，還具有以下三大優點：使用后無掉磚、無開裂、無空鼓現象。另外有效避免了用戶在裝修過程中造成的施工面裂縫、瓷磚掉落或拉裂等現象的發生，同時該產品具有較高的280d強度，可有效保證裝修工程的使用壽命。