水泥安定性不合格對工程質量的危害

關翠英  郭小錄

(寶雞市建設工程質量安全監督站721004寶雞)

1、引言

    為了確保工程質量，按現行國家標準GB50204--2002{鋼筋混凝土工程施工驗收規范》和GB50203一一2002((砌體工程施工質量驗收規范》強制性條文明確規定：不合格水泥嚴禁用于建筑工程，施工中所用的水泥必須經過該地區有資質的試驗室復驗合格后方可使用。水泥安定性是判定水泥是否合格的重要指標之一，對工程質量影響很大。在實際工作中個別施工企業管理混亂，不按程序施工，一味搶工期和追求經濟效益，進入施工現場的水泥往往還未來得及取樣、復驗即用于工程項目上，有的是邊送檢邊施工現象非常普遍，致使安定性不合格的水泥用于工程的現象屢有發生。因此，深刻認識水泥安定性不合格對工程質量的危害，對預防工程質量事故是非常必要的。

2、水泥安定性不合格的現象和原因   

    2.1現象：   

    水泥安定性不合格的主要表現是：試餅疏松膨脹，龜裂撓曲。原因：其主要原因是水泥中的游離氧化鈣(fCaO）在作怪，我們知道水泥熟料中最主要的化學成份是氧化鈣，它與二氧化硅生成硅酸鈣，與三氧化二鋁和三氧化二鐵生成鋁酸鹽和鐵酸性氧化物。但配料不適當燒成過程不穩定，其中一部分氧化鈣就不能完全化合，以游離氧化鈣的形式存在。這種在燒成溫度下燒成的游離氧化鈣晶體顆粒呈死燒狀態，遇水后水化速度極慢。在水泥水化、硬化過程中，(co)是水泥中具有一定的強度后才開始水化、并伴隨一定的程度膨脹，從而導致混凝土內部產生巨大的膨脹應力，致使混凝土的強度急劇下降。當膨脹應力超過混凝土極限強度時，就會引起混凝土的開裂和損壞。

3、安定性不合格的水泥對工程質量的危害

    我電心站試驗室近6年間共做安定性不合格的水泥36組。試驗結果：(1)試餅膨脹疏松26組占72.2％，(2)疏松膨脹并龜裂撓曲的7組，占19.4％，(3)試餅崩潰3組，占8.4％．凡是工程中使用安定性不合格的水泥均產生了不同的質量問題、事故發生的部位和損壞程度如下：

    3.1混凝土工程：   

    用于混凝土工程的梁、板、柱，澆筑后凝結緩慢，混凝土表面出現不規則網狀裂縫無強度，部分裂縫處混凝土酥松，尤其是承重部位的陽臺、梁、挑檐板、雨蓬等隨時間推移，即出現裂縫或損壞。

    3.2砌體工程：

    輕者砂漿達不到設計強度，重者砂漿元強度，隨著砂漿中的水分的析出干燥，砂灰變酥，墻體粘結強度達不到設計要求，甚至出現崩裂和損壞。

    3.3裝飾工程：

    使用在內外墻裙，抹灰層或地面，輕者裝飾無強度、起皮、開裂、掉砂，重者：大面積脫落、掉皮，經不起風雨的沖刷，短期內毀壞。

4、水泥安定性轉化分析           

    近幾年來，我們對送檢的普通硅酸鹽水泥32.5級和42.5級對安定性檢驗結果判定，發現安定性不合格的水泥，待放一段時間轉化為合格的這種現象普通立窯生產的水泥居多。

    4.1影響轉化的主要因素：

    因fCa0含量較大造成安定性不合格的水泥待存放一段時間f Ca0與空氣中水蒸氣反應生成Ca(oH)z而逐漸消解，能夠轉為合格。影響其轉化的外界因素主要有：環境的濕度和溫度。fCa0發生水化反應的必要條件是有水參與，在一定范圍內，水泥所處環境的濕度越大，溫度越高，安定性轉化就越快。冬季氣溫低，空氣干燥，安定性轉化相對較慢。

    4.2安定性轉化的不均勻性

    集中垛放的袋裝水泥，其安定性轉化是不均勻的。靠近通風道裸露的水泥，fCa0易先吸收空氣中的水分發生反應，安定性轉化較早，靠里底層不通風部位的水泥，安定性轉化相對較遲。因此，復檢水泥的安定性，抽取樣品，應首先去掉表層碼放袋裝水泥，抽取靠里底層通風較差工部位的水泥，使取樣器盡可能插入水泥袋內部采集樣品，抽檢預估轉化較遲的樣品進行檢驗，避免漏檢錯判。     

    隨著水泥安定性的轉化，貯存期增長，水泥的活性降低，其強度也有不同程序的降低。因此，對安定性轉為合格的水泥，當日期超過3個月(快硬硅酸鹽水泥超過1個月時，應復查水泥的強度，并按實測值使用。

5、結束語     

    通過試驗表明大型回轉窯爐的水泥質量穩定可靠，安定性合格率高，是水泥發展的方向，而普通立窯生產的水泥，安定性不合格率較高，應嚴格控制，認真對待。

依據標準：

[1]國家標準《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB50204--2002)   

[2]國家標準《砌體工程施T質量驗收規范55(GB50203--2002)

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)