简介

水泥空隙比是指水泥石中孔隙体积与水泥固体体积之比。在实际应用中,在水泥拌和过程,经常添加一些添加剂,例如高效减水剂,减少水的用量,从而减小水泥空隙比,达到提高水泥强度的目的。水泥强度及其稳定性是确保混凝土强度和避免混凝土强度大幅度波动的重要条件1,水泥是混凝土中的活性组分,在相同配合比情况下,所用水泥强度越高,混凝土的强度就越高,故水泥强度是水泥的最重要的性能。为解决水泥与混凝土外加剂的相容性,并能保持持续的“相容”,也必须强调水泥的稳定性。混凝土外加剂是泛指在拌制混凝土过程中掺入用以改善混凝土性能的物质。

水泥石又称净浆硬化体。是指硬化后的水泥浆体,称为水泥石,是由胶凝体、未水化的水泥颗粒内核、毛细孔等组 成的非均质体。包括各种水化产物和残存的熟料矿物以及凝聚于孔中的水等。具有一定的机械强度与孔隙率,外形及许多性能与天然石材相似,因而统称为水泥石。强度和耐久性是评价水泥石性能的重要指标。通常将28天以前的强度称为早期强度,28天及其以后的强度称为后期强度。耐久性则主要通过抗渗性、抗冻性以及对环境介质的抗蚀性三个方面来衡量。水泥石的工程性质(强度和耐久性)决定于水泥石的结构组成,即决定于水化物的类型、水化物的相对含量以及孔的大小、形状和分布。 水化物的类型取决于水泥品种,水化物的相对含量取决于水化程度,孔的大小决定了水灰比大小。水灰比相同时,水化程度愈高,则水泥石结构中水化物愈多,而毛细孔和未水化水泥的量相对减少。水泥石结构密实、强度高、耐久性好。水化程度相同而水灰比不同的水泥石结构,水灰比越大,毛细孔所占比例相对增加,因此该水泥石的强度和耐久性下降。

影响因素水灰比水灰比是指混凝土中水的用量与水泥用量的重量比值。水灰比影响混凝土的流变性能、水泥浆凝聚结构以及其硬化后的密实度,因而在组成材料给定的情况下,水灰比是决定混凝土强度、耐久性和其他一系列物理力学性能的主要参数。对某种水泥就有一个最适宜的比值,过大或过小都会使强度等性能受到影响。拌制水泥浆、砂浆、混凝土时所用的水和水泥的重量之比。水灰比影响混凝土的流变性能、水泥浆凝聚结构以及其硬化后的密实度,因而在组成材料给定的情况下,水灰比是决定混凝土强度、耐久性和其他一系列物理力学性能的主要参数。对某种水泥就有一个最适宜的比值,过大或过小都会使强度等性能受到影响。水灰比按同品种水泥固定。硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥为0.44;火山灰水泥、粉煤灰水泥为0.46。

减水剂减水剂是工程中应用最广的外加剂,混凝土拌和时使用的外加剂——泵送剂和防冻泵送剂中有85%~92%的是高效减水剂。水泥与混凝土外加剂的相容性(或称适应性)将直接影响混凝土坍落度的大小,相容性突然变差,混凝土坍落度会明显减小,影响混凝土的施工性能,如果是泵送混凝土则可能导致无法泵送;相容性突然变好,混凝土坍落度会明显增大,可能出现泌水、离析,有时甚至发生急凝、假凝现象。因此从混凝土施工需要出发,水泥与混凝土外加剂相容性及其稳定性是十分重要的。但水泥与外加剂相容性问题的复杂性在于:(1)无法找到一种与各类水泥都相容的减水剂,也无法找到与各种外加剂都相容的水泥,而必须针对工程选用的水泥,进行减水剂掺合试验,再对其组分进行调整,有时就需反复多次来确定外加剂各组分间的配比和其适宜的掺入量。(2)在某一时段解决了水泥与混凝土外加剂相容性后,并非是一劳永逸的。需要找出水泥与混凝土外加剂相容性的主要影响因素:水泥的碱含量、熟料的fCaO含量、熟料矿物组成、水泥细度和颗粒级配及形貌、石膏的种类和掺加量、混合材品种和掺量、水泥温度和新鲜度。

孔隙比孔隙比是土体中的孔隙体积与其固体颗粒体积之比,一般以e表示孔隙比,是说明土体结构特征的指标。 一般来说,e值越小,土越密实,压缩性越低;e值越大,土越疏松,压缩性越高。土的压缩性高,表明土体的结构强度差,则土体的压缩量大。孔隙比是表征土体受荷后孔径分布的一个宏观指标,是土体应力状态、屈服状态、扰动状态和应力水平等影响因素的最终反映。孔隙率 ,是指块状材料中孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比。孔隙率包括真孔隙率,闭孔隙率和先孔隙率。与材料孔隙率相对应的另一个概念,是材料的密实度。密实度表示材料内被固体所填充的程度,它在量上反映了材料内部固体的含量,对于材料性质的影响正好与孔隙率的影响相反。材料孔隙率或密实度大小直接反映材料的密实程度。材料的孔隙率高,则表示密实程度小。

水泥强度水泥的强度是评价水泥质量的重要指标,是划分水泥强度等级的依据。水泥的强度是指水泥胶砂硬化试体所能承受外力破坏的能力,用MPa(兆帕)表示。它是水泥重要的物理力学性能之一。根据受力形式的不同,水泥强度通常分为抗压强度、抗折强度和抗拉强度三种。水泥胶砂硬化试体承受压缩破坏时的最大应力,称为水泥的抗压强度;水泥胶砂硬化试体承受弯曲破坏时的最大应力,称为水泥的抗折强度;水泥胶砂硬化试体承受拉伸破坏时的最大应力,称为水泥的抗拉强度。