当前水泥存在的问题及对策

一、水泥企业生产存在的问题

（一）水泥矿物组成不合理

目前水泥生产企业对水泥质量技术指标的控制主要集中在：强度、安定性、凝结时间以及烧失量，三氧化硫，氧化镁，混合材以及助磨剂及碱含量等技术指标。混凝土企业目前大部分都是使用的P·O42.5水泥，大多数水泥生产企业更多的关注是水泥的强度，通过不断提高熟料强度，尤其是早期强度，造成硅酸三钙，铝酸三钙等矿物的偏高（水泥熟料中C₃S与C₂S含量为72%~75%，其中C₃S含量为55%~60%，个别厂家可以达到60%~65%，熟料的强度为58~62MPa）。新型短窑转速快，温度集中，使得熟料矿物中C₂S（1350℃中大量形成，主要提供后期强度）的生产量偏少，而C₃S（1450℃中生成，主要提供早期强度）偏高，故许多大厂水泥早期强度高，后期强度偏低。

（二）水泥生产过程中大量掺加混合材

在水泥生产过程中，处于经济性考虑，大幅度掺加混合材，在所谓的“P·O42.5”水泥中，混合材料的掺加量一般可达40%~50%，为了满足3天强度的要求，普遍使用助磨剂提高水泥比表面积，水泥普遍粉磨过细，基本都在45μm之下，这样的水泥在28天之后，强度基本不再增长，缺乏后劲。虽然各项指标能满足国家标准控制要求，但是水泥水化热、水泥水化的速度、需水量，以及混合材的质量稳定性都会造成水泥最终在混凝土使用过程中裂缝频发，严重影响混凝土工程的耐久性。再加上混凝土生产企业使用P·O水泥时，通常不考虑水泥中已经掺加的混合材，在这种水泥中再掺加50%的掺合料，造成水泥熟料偏低，其水化产物的氢氧化钙低于硅酸盐水泥，混凝土碳化比较严重，这会给钢筋混凝土结构带来潜在的锈蚀风险。

水泥中的混合材对于混凝土用户来说往往是隐蔽性添加，组成和性能是未知的，这就造成混凝土的性能变化往往存在难以预判断性和存在一定偶然性，在目前的条件下，只有通过经验和试验来控制混凝土的性能。

水泥混合材对混凝土性能的影响难以一言而概之，成分、来源、品种、质量以及混凝土配合比的差异，其造成的影响也有较大的差异，有点具有多种影响。为此，将混合材对混凝土影响的一般规律简化为一表1，仅供参考，其中的一些观点尚有争议。

表1水泥常用混合材料对混凝土性能的影响

    此外，除上表的影响外，混合材还对具有以下影响：（1）影响水泥和外加剂适应性，进而影响混凝土的工作性等；（2）影响混凝土含气量。一些混合材由于具有一定的引气性，因此掺加到混凝土中后会明显影响混凝土的含气量，比如掺加了沸石粉，则混凝土的含气量大大增加；（3）影响混凝土的泌水性和表观性能。例如，掺粉煤灰的混凝土路面一段出现了“起粉”和“露砂”现象，但混凝土的抗压、抗折强度均达到了设计要求。主要原因不是粉煤灰在混凝土表面富集，而是在施工过程中混凝土泌水，造成表层水胶比过大，水泥水化较充分所致。

二、混凝土企业应选用什么样的水泥

混凝土生产企业需要的水泥要求各项质量指标稳定，波动较小，且与各类外加剂适应较好，有利于混凝土及砂浆的配制和生产。

（1）强度稳定，以合同约定强度值为均值，上下浮动小，各等级水泥的变异系数相对固定，且能够接受；

（2）水泥和外加剂的适应性好，在外加剂相对稳定的情况下，适应性出现问题的频率低；

（3）所配制的混凝土，水胶比和强度对应敏感度较小，即不应出现水胶比稍作调整，混凝土强度变化剧烈的情形；

（4）混凝土拌合物和易性良好，凝结时间稳定；

（5）所配制的混凝土体积稳定，不出现硬化前的强收缩裂缝，硬化后体积稳定性好；

（6）所配制的混凝土后期强度有较大的增长。

此外，水泥企业应重视技术服务，当混凝土公司反映水泥问题时，如与外加剂适应性不良，混凝土坍损严重时，足够重视，进行混凝土验证，积极调整。