508 生產干粉砂漿如何選用硅酸鹽水泥?作者:馬清浩 硅酸鹽水泥中主要是水泥熟料,其中含的混合材料很少。因此水泥熟料的質量對硅酸鹽水泥的影響很大。由水泥的生產方式可知,對水泥熟料質量產生影響的因素有:原材料的質量、原材料配料的精確性、原材料配備的合理性、熟料燒成所使用的設備、熟料冷卻的條件等。另外,硅酸鹽水泥中使用的石膏的種類和數量也會對水泥的性能產生較大影響。 從熟料的生產工藝來看,一般講,用回轉窯生產的熟料的質量和穩定性要優于用立窯生產的熟料。因此,在干粉砂漿中,優先選用回轉窯生產的硅酸鹽水泥。 由水泥熟料中幾種主要礦物的水化特性可知,不同礦物組成的水泥熟料的性能存在差異。例如提高硅酸三鈣的含量,可以制得高強度水泥;如用于厚漿施工的砂漿配制時較低的鋁酸三鈣和硅酸三鈣含量和較高硅酸二鈣的含量,可制得水化熱低的干粉砂漿。通過對硅酸鹽水泥的化學成分進行分析,能夠了解水泥的礦物組成。按照干粉砂漿的品種,來選擇適用的水泥。 水泥在凝聚結構開始失去可塑性的、不具有強度的初凝過程中,容易因為受到振動或外力的作用下造成破壞。也就是說我們在設計干粉砂漿產品過程中要充分考慮使用功能帶來的對使用時間的要求,如瓷磚膠黏劑,如果初凝時間過早,可調整時間就會受到影響,導致干粉砂漿膠黏劑的粘結強度受到影響。 水泥終凝前,也就是基礎強度產生前,受到外力作用而產生的破壞影響是最為明顯的,根據用途確保終凝時間的合適性,是質量的要點之一。例如自流平干粉砂漿,要求能在1d內達到強度,對其終凝前的體積變化控制要求就較為嚴格。 由于水泥顆粒的內核很難完全水化,也就是一定會有沒有水化的水泥顆粒存在,雖然隨著時間的推移,水泥會繼續產生強度,但如果因為過早失水導致過多的水泥不能充分反應,就會使強度受到影響,所以,對強度要求較高的干粉砂漿產品就要充分考慮到這個因素。另外,這些沒有完全反應的水泥顆粒,也就存在著可能受到水、化學物質的激活而產生重新結晶而產生強度的可能,這也就是水泥基防水砂漿(涂料)、滲透結晶防水砂漿(涂料)和一些后期增硬材料的工作原理和方法。 水泥石能保持有足夠的水分進行水化和凝結硬化,就能生成水化物,進一步填充毛細孔,促進強度發展,所以對強度要求較高的材料,對于保水養護的材料,就要有充分的考慮。 較細的水泥顆粒,水化較快且較完全,早期強度和后期強度都較高,是制作要求早期強度高的干粉砂漿制品的首選材料,但要注意其在空氣中硬化收縮性較大,另因其成本較高,故在設計對早期強度要求不高的產品時,就不宜采用。 因為干粉砂漿的商品化還沒有得到最廣泛的應用,使水泥生產廠家未必能完全按照干粉砂漿的要求來提供水泥。除了質量穩定性的要求以外,很多時候某些并不影響制作混凝土的粗顆粒,則會影響到干粉砂漿的性能,如膩子、勾縫劑等。 一般來講,出廠的水泥,其質量都經過檢驗,通常均能符合國家標準的要求。但由于原材料品種、生產工藝的不同,各水泥生產企業生產的水泥質量存在較大的差異。在定型干粉砂漿原材料品種前,應進行相應的檢驗,根據干粉砂漿所需的性能,來選擇合適的水泥品種。 大規模生產的干粉砂漿,為了質量穩定和成本的考慮,應盡量使用散裝水泥,用密封的儲料罐進行存放。當水泥的需求旺盛時,散裝水泥在水泥廠存放的時間會很短,因此其溫度將很高,而過高的溫度將影響干粉砂漿中有機添加劑的作用效果。因此,在進行干粉砂漿廠設計時,應適當增加散裝水泥儲料罐的數量。 由于硅酸鹽水泥的強度較高,因此一般采用42.5或42.5R強度等級的硅酸鹽水泥就可滿足使用。對于特殊的干粉砂漿品種,也可選用52.5或52.5R強度等級的硅酸鹽水泥。 硅酸鹽水泥的存放時間延長,必然帶來強度的降低與性能變化,由于干粉砂漿的標志出廠時間不是水泥的出廠時間,而一般情況下,干粉砂漿從出廠到銷售的過程中,還有存放較長時間的要求。所以要選用新鮮的、存放時間較短的水泥。 熟悉水泥腐蝕的影響因素,有利于我們設定特殊用途的干粉砂漿的水泥選材和添加劑配制,也有利于設定干粉砂漿的用途范圍,避免不必要的問題產生。 硅酸鹽水泥在軟水的作用下,會產生溶出性的Ca(OH)2,如果砂漿使用后有一定的時間是暴露在空氣中,且日后不易受到大量軟水侵蝕的話,如:抹面砂漿,這類溶出物不會造成危害,但如果干粉砂漿產品存在使用后不暴露在空氣中,而日后又容易受到雨水侵蝕、浸泡的情況時,就會產生溶出物而影響外觀和強度,如大塊的外墻瓷磚、石材的膠黏劑,雨水容易通過處理不好的飾面縫隙進入,然后再溶出,形成松動和污染,這種情形常體現為泛堿現象。所以在設計此類材料時,就應考慮加入抗滲物或憎水性添加劑。
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