水泥溫度對(duì)混凝土性能的影響探析

張 璐

（煤炭工業(yè)陽(yáng)泉礦區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 陽(yáng)泉 045000）

我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展和經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，使得社會(huì)中各行各業(yè)眾多領(lǐng)域?qū)τ诨炷吝@一基本的基礎(chǔ)的建筑施工材料的需求愈發(fā)之大?；炷磷鳛槲覈?guó)主要的建筑施工材料之一，在許許多多的產(chǎn)業(yè)與行業(yè)中都有著巨大而廣泛的應(yīng)用，因此，混凝土的性能和質(zhì)量成為了一個(gè)關(guān)鍵的、受到社會(huì)廣泛關(guān)注和重要的一個(gè)要點(diǎn)。而水泥作為混凝土的主要原材料之一，其本身的特性溫度對(duì)于混凝土性能有著多方面的影響。基于此，對(duì)水泥溫度對(duì)混凝土性能的影響進(jìn)行探析研究，有著現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和意義。

1 低溫條件對(duì)混凝土性能的影響

水泥的制備混凝土中，有著高溫和低溫兩個(gè)特殊的溫度條件，每一個(gè)溫度情況對(duì)于混凝土材料性能的影響都是不同的，因此需要分別進(jìn)行分析和探析。文章本部分將對(duì)水泥在低溫條件下對(duì)混凝土性能的影響進(jìn)行研究。

1.1 低溫條件對(duì)混凝土早期性能影響

經(jīng)過(guò)眾多的實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn)，在混凝土進(jìn)行施工和澆筑時(shí)，如果水泥材料的溫度過(guò)低，就會(huì)對(duì)其初凝時(shí)間與終凝時(shí)間造成一定的影響，會(huì)相應(yīng)的增加其時(shí)間，且水泥溫度越低，則延長(zhǎng)的時(shí)間越久，相對(duì)而言，終凝時(shí)間的延長(zhǎng)表現(xiàn)的更為明顯。在水泥的低溫條件下，混凝土的坍落度一般而言不能超過(guò)100mm，同時(shí)需要盡可能的減少泌水，以盡早凝結(jié)混凝土。除此之外，在低溫水泥的條件下，泌水在混凝土的表面會(huì)停留較長(zhǎng)的時(shí)間，其蒸發(fā)的速度慢，影響到混凝土飾面工序的正常進(jìn)行開(kāi)展。如果在混凝土表面泌水未蒸發(fā)或者處理的情況下進(jìn)行飾面工作，就很容易導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)缺陷，而如果在抹面的過(guò)程中將混凝土表面的泌水壓入到混凝土的內(nèi)部，就會(huì)使得混凝土表面的水灰比增大，降低混凝土的含氣量、表面抗?jié)B水性能以及強(qiáng)度等。因此，在混凝土材料設(shè)計(jì)和進(jìn)行加工時(shí)，必須要考慮到泌水問(wèn)題。

1.2 低溫條件對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響

在水泥低溫條件下進(jìn)行混凝土的制備和加工工作，會(huì)降低水泥的水化速率，從而影響混凝土材料強(qiáng)度的提高。在混凝土材料進(jìn)行攪拌和凝結(jié)時(shí)，如果水泥溫度在零下10°C 附近保持，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度無(wú)法繼續(xù)發(fā)展提高，水泥的水化也會(huì)停止。如果混泥土在凝結(jié)后抗拉強(qiáng)度達(dá)不到能夠抵抗低溫結(jié)冰的膨脹力，就會(huì)受到相應(yīng)地影響。例如因?yàn)榻Y(jié)冰膨脹導(dǎo)致的內(nèi)部不規(guī)則縫隙和裂紋，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低。一般而言，新攪拌的混凝土如果在24 小時(shí)內(nèi)受到低溫凍害，就會(huì)降低其一半的強(qiáng)度，同時(shí)還會(huì)引起混凝土表面脫落和耐久度降低問(wèn)題。

1.3 低溫條件對(duì)混凝土體積穩(wěn)定性的影響

水泥在低溫的條件下進(jìn)行攪拌加工制備混凝土，會(huì)因?yàn)闇囟鹊膯?wèn)題影響到混凝土的結(jié)構(gòu)。低溫的混凝土材料表面溫度的下降速率是要高于內(nèi)部的，在這樣的情況下，其就會(huì)產(chǎn)生較大的溫度梯度，并因此引發(fā)出溫度應(yīng)力。如果混凝土的抗拉強(qiáng)度尚不足以抵抗溫度應(yīng)力，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生諸多的裂縫，這些裂縫會(huì)在混凝土的實(shí)際使用中不斷擴(kuò)大，降低混凝土的整體耐用性和體積形態(tài)的穩(wěn)定性。

1.4 低溫條件下對(duì)混凝土抗凍耐久性的影響

混凝土的抗凍耐久性與其第一次承受凍融循環(huán)時(shí)的齡期有著密切的關(guān)系，但是混凝土早齡期的抗凍性能與凍融循環(huán)的成熟混凝土之間抗凍性不存在正比例的關(guān)系。真正與混凝土抗凍耐久性能有關(guān)的因素是混凝土的抗拉強(qiáng)度和孔隙縫隙飽水程度，如果混凝土在澆筑完成后短齡期內(nèi)受到低溫的影響，就會(huì)因?yàn)榭估瓘?qiáng)度不足且內(nèi)部孔隙飽水度較高而造成抗凍耐久性能的降低。

2 高溫條件對(duì)混凝土性能的影響

除了在水泥的低溫條件下會(huì)影響到混凝土性能，在水泥高溫的條件下，混凝土的質(zhì)量以及各方面的性能也會(huì)同樣的受到一定的影響。文章本部分將對(duì)水泥高溫條件下混凝土受到的影響進(jìn)行探析分析。

2.1 高溫條件下對(duì)混凝土早期性能的影響

當(dāng)水泥溫度較高時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的溫度上號(hào)，混凝土的坍落度減少，同時(shí)由于水泥的高溫，混凝土原材料與外部攪拌的溶劑相容性變差，混凝土坍落度的損失和變化就會(huì)增大，混凝土材料的整體粘度與流動(dòng)性降低。這主要是因?yàn)樗嗟臏囟冗^(guò)高，導(dǎo)致水泥中的石膏退水速度加快，混凝土極容易出現(xiàn)急凝、假凝的現(xiàn)象，混泥土在短時(shí)間內(nèi)或者瞬時(shí)失去塑性；另一方面，水泥過(guò)熱也會(huì)對(duì)外加劑的使用效果造成影響，所需要的的攪拌用水就越多。除此之外，混凝土的凝結(jié)時(shí)間也會(huì)受到水泥溫度過(guò)高的影響。

2.2 高溫條件下對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響

在水泥的高溫條件下，混凝土的強(qiáng)度同樣會(huì)受到巨大的影響，由于混凝土的坍落度難以達(dá)到和符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。例如裂縫過(guò)多、抗拉強(qiáng)度低等問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)。由于水泥過(guò)熱，石膏出現(xiàn)脫水的現(xiàn)象，難以抑制混凝土中的鋁酸三鈣的反應(yīng)速度?；炷恋姆磻?yīng)速度過(guò)快，會(huì)出現(xiàn)急凝的現(xiàn)象，混凝土水化放熱會(huì)過(guò)于集中，抗拉的強(qiáng)度就會(huì)相應(yīng)的降低。不同于水泥的低溫條件，在水泥的高溫條件下，混凝土的凝結(jié)時(shí)間會(huì)大幅度減少和降低，在第一時(shí)間內(nèi)，混凝土的質(zhì)量受影響較小，但是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，混凝土的質(zhì)量和性能就難以保證。

3 混凝土中水泥溫度控制措施

雖然在水泥的低溫和高溫條件下給混凝土的攪拌、澆筑和施工帶來(lái)了巨大的不利影響，但是在我國(guó)的諸如地區(qū)，都會(huì)因?yàn)槎喾N因素的影響而導(dǎo)致水泥的溫度無(wú)法穩(wěn)定在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。在這樣的情況下，對(duì)混凝土中水泥溫度控制的措施進(jìn)行分析研究，有著極大地價(jià)值。

3.1 改善混凝土配比

無(wú)論是在高溫還是低溫的條件下，提高混凝土材料的強(qiáng)度和性能，都需要從混凝土的材料配比進(jìn)行著手。一般來(lái)說(shuō)，在混凝土進(jìn)行攪拌和澆筑時(shí)，可以適當(dāng)合理的提高水泥的用量，降低混凝土的水灰比攪拌物，適當(dāng)縮短混凝土的凝結(jié)時(shí)間和提高早期的強(qiáng)度。

3.2 優(yōu)化混凝土溫度

當(dāng)水泥的溫度處于一個(gè)合理合適的范圍內(nèi)，在混凝土進(jìn)行加工攪拌和澆筑的過(guò)程中，就可以從多個(gè)方面積極地幫助和提高混凝土的質(zhì)量與強(qiáng)度。一方面來(lái)講，優(yōu)化和合理控制水泥以及混凝土的溫度，能夠加快混凝土攪拌和澆筑的速度，提高相應(yīng)工作的效率和質(zhì)量。另一方面，混凝土溫度的適宜也能夠幫助溫度混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，以及在澆筑中混凝土流體的粘度。

3.3 合理加入混凝土外加劑

混凝土在攪拌、加工和澆筑中，不能缺少相應(yīng)的混凝土外加劑。而在水泥溫度不合理不合適的情況下，適當(dāng)選用科學(xué)的混凝土外加劑就能夠起到一定的幫助和提高作用，不僅僅能夠提高混凝土的早期強(qiáng)度，還能夠幫助后續(xù)混凝土材料的養(yǎng)護(hù)工作的進(jìn)行和開(kāi)展。

3.4 采取合理的養(yǎng)護(hù)措施

在混凝土的加工、攪拌和澆筑后，需要對(duì)混凝土材料進(jìn)行一定的養(yǎng)護(hù)措施，從而在眾多外部環(huán)境條件的影響下最大限度地保證混凝土材料的質(zhì)量性能和強(qiáng)度，當(dāng)水泥溫度過(guò)高進(jìn)行加工時(shí)，混凝土的養(yǎng)護(hù)就需要采用一定的方法和手段，降低混凝土的溫度，盡可能彌補(bǔ)高溫中出現(xiàn)的問(wèn)題。而當(dāng)水泥溫度過(guò)低進(jìn)行加工后，混凝土的養(yǎng)護(hù)則多需要選用保溫的材料、干燥的材料，降低低溫條件下混凝土的不利影響與因素。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在我國(guó)當(dāng)前對(duì)混凝土材料的需求和需要愈發(fā)之大的背景下，對(duì)混凝土的性能進(jìn)行分析研究是十分有必要的。水泥作為混凝土制備中最為主要的原材料之一，其溫度對(duì)于混凝土的性能有著直接的影響，甚至起到?jīng)Q定性的作用。文章從水泥溫度對(duì)混凝土性的方面著手分析研究，希望能夠幫助提高混凝土材料的性能，促進(jìn)有關(guān)行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。