我厂现有4条旧线湿法生产线(Φ3.5m×145m)和1条新线湿磨干烧生产线(Φ3.5m×47m)。2002年初与深圳几家搅拌站建立了供销合作关系。从各搅拌站使用我厂水泥情况看,水泥与减水剂的适应性问题不容乐观。
1 水泥与减水剂适应性问题的表现
主要存在以下问题:
混凝土的需水量比较大,初始坍落度小;坍落度损失大,1h后坍落度损失近一半,甚至出现到工地后不能泵送的情况;泌水性大,不仅影响水泥与骨料、钢筋的粘结力,同时也在混凝土结构中形成连贯的毛细孔,影响混凝土的强度和耐久性;调整水量、砂率及减水剂掺量,效果均不明显;在配制高标号混凝土时,28d强度比较低。
上述情况对现场搅拌施工影响较小,而对商品混凝土来说影响就比较大。正常情况下混凝土90min坍落度损失在60mm以内,而上述情况会造成混凝土到达施工现场后因流动性极差根本无法泵送施工。
2 原因分析
2.1 熟料成分的影响
2.1.1 熟料中C3A矿物含量的影响
我厂熟料的C3A含量较高。2002年1~4月份新、旧线熟料成分见表1。
表1 1~4月份及8月份新、旧线熟料化学成分、率值及矿物组成
|
时间 |
窑别 |
Loss |
SiO3 |
A12O3 |
Fe203 |
CaO |
MgO |
S03 |
KH |
n |
P |
C3S |
C2S |
C3A |
C4AF |
|
2002-01
~04 |
5号 |
O.30 |
21.43 |
5.35 |
2.65 |
65.34 |
2.18 |
1.27 |
O.912 |
2.68 |
2.02 |
56.87 |
18.59 |
9.69 |
8.05 |
|
改造前 |
1~4号 |
O.19 |
21.20 |
5.56 |
3.78 |
65.22 |
2.22 |
O.64 |
O.914 |
2.27 |
1.47 |
55.64 |
18.81 |
8.34 |
11.50 |
|
2002-08
|
5号 |
O.26 |
21.24 |
5.16 |
3.23 |
65.33 |
2.08 |
1.33 |
0.921 |
2.53 |
1.60 |
57.94 |
17.19 |
8.23 |
9.81 |
|
改进后 |
1~4号 |
0.28 |
20.92 |
5.49 |
4.05 |
64.88 |
2.21 |
O.78 |
O.919 |
2.19 |
1.36 |
56.23 |
17.47 |
7.69 |
12.35 |
为提高ISO强度,从2001年起对配料方案进行了调整,加之2002年年初原煤供应紧张,进厂煤的灰分居高不下,造成熟料C3A含量偏高。从表1可见,2002年1~4月份新、旧线熟料C3A含量分别为9.69%、8.34%,其中3月份新、旧线C3A含量一度高达10.16%、9.14%。
C3A水化热大,水化速度快,是造成坍落度损失的主要原因。据有关资料报道,C3A含量在8.0%以下时,水泥与减水剂的适应性较好;C3A含量超过8.5%,即使调整减水剂用量或砂率也不能解决坍落度损失大的问题。
我们先后选取新、旧线各2种熟料进行对比试验。其中水泥配比见表2。混凝土配比见表3。熟料成分及试验结果见表4、表5。
表2 水泥配比 %
表3 混凝土配比 kg/m3
|
水 |
水泥 |
粉煤灰 |
砂 |
石 |
减水剂(FE-C) |
|
170 |
285 |
80 |
830 |
1 020 |
6.20 |
表4 试验熟料化学成分、率值及矿物组成
|
窑别 |
熟料编号 |
Loss |
SiO2 |
Al2O3 |
Fe203 |
CaO |
MgO |
S03 |
KH |
n |
P |
C3S |
C2S |
C3A |
C4AF |
|
5
号 |
1 |
O.25 |
21.39 |
5.42 |
2.73 |
65.28 |
2.16 |
| |