问答题
试说明以下各条的原因:
(1)制造硅酸盐水泥时必须掺入适量的石膏;
(2)水泥粉磨必须有一定的细度;
(3)水泥体积安定性必须合格;
(4)测定水泥强度等级、凝结时间和体积安定性时,均必须采用规定加水量。
【正确答案】(1)在水泥的熟料矿物中C3A水化速度最快,当液相中的氢氧化钙浓度达到饱和时,水化生成水化铝酸三钙晶体,在室温下它能稳定存在于水泥浆体的碱性介质中,其数量增长很快,是水泥浆体产生瞬时凝结的主要原因,如有石膏存在时,水化铝酸三钙会立即与石膏反应,生成高硫型水化硫铝酸钙,又称为钙矾石,是难溶于水的针状晶体,它包围在熟料颗粒的周围,形成“保护膜”,延缓水化。但如果石膏掺量过多,在水泥硬化后,它还会继续与固态的水化铝酸三钙反应生成高硫型水化硫铝酸钙,体积约增大1.5倍以上,引起水泥石开裂,导致水泥体积安定性不良。所以制造硅酸盐水泥时必须掺入适量的石膏。
(2)水泥颗粒的粗细直接影响水泥的水化、凝结硬化、水化热、强度、干缩等性质。水泥颗粒越细总表面积越大,与水接触的面积也越大,水化反应速度越快,水化热越大,早期强度较高。但水泥颗粒过细时,会增加磨细的能耗和提高成本,且不宜久存。此外,水泥过细时,其硬化过程中还会产生较大的体积收缩。所以水泥粉磨必须具有一定的细度。
(3)水泥的体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性,体积变化不均匀,会使水泥构件、混凝土结构产生膨胀性裂缝,引起严重的工程事故。所以水泥体积安定性必须合格。
(4)水泥的凝结时间、体积安定性以及强度等级都与用水量有很大的关系,为了消除差异,测定凝结时间和体积安定性必须采用相同稠度的水泥净浆,即达到相同稠度时,拌制水泥浆的加水量,就是水泥的标准稠度用水量;水泥的强度等级评定则采用相同的用水量。
【答案解析】