顆粒級(jí)配，水泥的命脈

在上一篇關(guān)于水泥的專題文章《水泥質(zhì)量決定混凝土強(qiáng)度》中，筆者提出了“混凝土的抗壓、抗折、抗拉強(qiáng)度一定程度上受到作為其原料的水泥膠砂抗壓、抗折、抗拉強(qiáng)度的影響”這一結(jié)論。而水泥的強(qiáng)度又被其細(xì)度——即顆粒級(jí)配所影響，但是，顆粒級(jí)配并不是盲目地一味提高或降低就是好的，這個(gè)參數(shù)需要根據(jù)實(shí)際情況去控制。

細(xì)度，正如其名，是指水泥顆粒總體的粗細(xì)程度，而水泥細(xì)度則表示了水泥被磨細(xì)后內(nèi)含顆粒微粒化的程度，或者簡(jiǎn)稱水泥分散度的指標(biāo)。

總所周知，通常水泥是由諸多級(jí)配的水泥顆粒組成的，水泥顆粒級(jí)配的結(jié)構(gòu)對(duì)水泥的水化硬化速度、需水量、和易性、放熱速度、以及最重要的膠砂強(qiáng)度有很大的影響。實(shí)驗(yàn)證明，一般條件內(nèi)，水泥顆粒在0~10微米時(shí)，水化最快；在3~30微米時(shí)，水泥的活性最大；而大于60微米時(shí)，活性較小，水化緩慢；大于90微米時(shí)，水泥就只能進(jìn)行表面水化，只能用作微集料了。所以，在一般條件內(nèi)，為了發(fā)揮水泥的膠凝性能、提高其早期強(qiáng)度，就必須提高水泥細(xì)度，增加3~30微米的顆粒級(jí)配比例。

在非極端的自然壞境下，水泥顆粒越細(xì)，與水發(fā)生反應(yīng)的表面積越大，即水化反應(yīng)速度越快，這會(huì)顯著地提高水泥的早期強(qiáng)度，但因在空氣中硬化收縮性較大，成本也更高。而且，物極必反，假如水泥細(xì)度過(guò)細(xì)，比表面積過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致小于三微米的顆粒超量，不僅令水泥需水量暴增，還將使硬化水泥漿體由于水分過(guò)量引發(fā)孔隙率增加，反而令強(qiáng)度降低。另外，水泥細(xì)度過(guò)細(xì)，也會(huì)導(dǎo)致水泥在儲(chǔ)存期活性下降加快、抗凍性降低、水泥磨具產(chǎn)量降低、電耗增高等問(wèn)題出現(xiàn)。

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