【正文】 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 28 參 考 文 獻(xiàn) [1] 廉慧珍 ． 水泥標(biāo)準(zhǔn)修訂后對(duì)混凝土質(zhì)量的影響 [J]． 建筑技術(shù)， 2020， 33（ 1）： 817． [2] 龔英 ． 水泥細(xì)度對(duì)碾壓混凝土抗裂性的影響 [D]． 南京： 南京水利科學(xué)研究院， 2020： 56． [3]胡如進(jìn)，從混凝土角度談水泥生產(chǎn) [M]． 北京 ：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020： 2026． [4] 石小芳，徐俊鵬，唐名德，黃搶勝 ． 影響水泥凈漿流動(dòng)度的因素 [J]． 水泥， 2020， (9)． [5]第七屆國(guó)際水泥化學(xué)會(huì)議論文選集 [M]． 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 1985： 477491． [6] 汪瀾 .水泥混凝土組成、性能、應(yīng)用 [M]． 北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社， 2020： 313322． [7] 陳云波，徐培濤，韓仲琦，馬振爽 ． 粉磨方法和粉磨細(xì)度對(duì)水泥強(qiáng)度的影響 [J]． 硅酸鹽學(xué)報(bào)， 2020,30（增刊）， 5358． [8] ,， ， etc． Cement Investigations for Boulder Dam With the Results Up to the Age of One Year,Journal of the American Concrete Institute[J]． MayJune， 1934：485497． [9] 喬齡山 。 (7)抗拉強(qiáng)度低于普通水泥。此外，連續(xù)剛構(gòu)橋梁的高墩具有柔性，可以通過支座位移來協(xié)調(diào)由于混凝土收縮產(chǎn)生的位移，以減少在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生過大的應(yīng)力和裂縫。實(shí)驗(yàn)證明這種可能性并沒有明顯地影響到混凝土的 28d 和 56d 抗壓強(qiáng)度。由于箱梁的澆筑對(duì)混凝土坍落度的要求并不高，因 此這一要求很容易滿足。增加混凝土早期強(qiáng)度有利于臺(tái)座和模板的周轉(zhuǎn)，能加快施工進(jìn)度； (2)達(dá)到同樣的 28d 強(qiáng)度所需水泥用量比普通水泥少； (3)能充分發(fā)揮減水劑礦物摻合料的潛力。尤其是預(yù)應(yīng)力箱梁施工。 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 結(jié)論和展望 27 5． 結(jié)論和展望 根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從 早期 強(qiáng)度方面考慮， 認(rèn)為 比表面積 400 ㎡ /kg 左右的細(xì)水泥 適合用于預(yù)應(yīng)力連續(xù)橋梁工程的箱梁澆筑 。礦渣摻量增大到 35%時(shí)，細(xì)水泥的強(qiáng)度有了明顯的增加，然而粗水泥的強(qiáng)度卻與摻量 25%時(shí)沒有差別，即沒有隨礦渣摻量繼續(xù)增長(zhǎng)。 重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 28 (6) 加入適當(dāng)摻量的磨細(xì)礦渣對(duì)強(qiáng)度有較好的提高作用。 (5)加入聚羧酸系高效減水劑能顯著降低用水量，提高強(qiáng)度。對(duì)混凝土，水泥比表面積從 350 ㎡ /kg 變化到 400 ㎡/kg， 28d 強(qiáng)度并沒有減緩增大或出現(xiàn)下降趨勢(shì)； (3)水泥細(xì)度過大 （比表 面積 400 ㎡ /kg） 時(shí)， 混凝土 對(duì)應(yīng)的 28d 抗拉強(qiáng)度 較細(xì)度小的水泥 下降； 粉磨時(shí)間 50min 時(shí)，砂漿對(duì)應(yīng)的 8d 和 12d 強(qiáng)度也出現(xiàn)了下降現(xiàn)象，可能是由于細(xì)度過大，水化過快內(nèi)部微裂縫的開展引起的，這一現(xiàn)象表明細(xì)度過大對(duì)抗拉強(qiáng)度有較大的不利影響； (4)比表面積 400 ㎡ /kg 的水泥對(duì)應(yīng)的混凝土 56d 抗壓強(qiáng)度出現(xiàn)了明顯倒縮。從而導(dǎo)致了摻礦渣的水泥四種細(xì)度 28d 強(qiáng)度十分接近。原因可能是礦渣顆粒二次水化，生成的微細(xì)水化物填充了水泥水化物顆粒之間較粗大的孔隙，使得粗水泥的水化產(chǎn)物也變得比較 密實(shí)，強(qiáng)度從而提高。 (4)摻礦渣的粗水泥對(duì)應(yīng)的 28d 強(qiáng)度已經(jīng)與細(xì)水泥持平，甚至有超過細(xì)水泥的趨勢(shì)。 而細(xì)度較大的水泥水化快， Ca(OH)2的生成速率就快，初期生成的 Ca(OH)2量也大，因此能夠有更多的磨細(xì)礦渣參與到二次水化中，從而提高水化物的產(chǎn)量，提高硬化漿體的強(qiáng)度。因此 推測(cè) 本次試驗(yàn)中，由于適量的磨細(xì)礦渣的摻入，使得使得細(xì)度的增加對(duì)混凝土早期強(qiáng)度的提高效果更為顯著。 重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 25 圖 基準(zhǔn)組、摻減水劑、摻 25%和 35%礦渣的混凝土 7d 強(qiáng)度與水泥細(xì)度的關(guān)系 圖 基準(zhǔn)組、摻減水劑、摻 25%和 35%礦渣的混凝土 28d 強(qiáng)度與水泥細(xì)度的關(guān)系 為了消除比表面積 350 ㎡ /kg 的水泥對(duì)測(cè)定結(jié)果規(guī)律性的影響 ，去除該組數(shù)據(jù)重新繪制折線圖，如圖 、 所示： 重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 26 圖 基準(zhǔn)組、摻減水劑、摻 15%、 25%、 35%礦渣混凝土 7d 強(qiáng)度與細(xì)度的關(guān)系 圖 基準(zhǔn)組、摻減水劑、摻 15%、 25%、 35%礦渣混凝土 28d 強(qiáng)度與細(xì)度的關(guān)系 可以看出： (1)各組混凝土的抗壓強(qiáng)度都隨著細(xì)度的增加而增加 ； (2)減水劑對(duì)比表面積 250 ㎡ /kg 的粗水泥的強(qiáng)度提高效果遠(yuǎn)不如比表面積 400㎡ /kg 的細(xì)水泥； (3)小摻量的礦渣對(duì)細(xì)水泥的強(qiáng)度提高非常明顯，而對(duì) 粗水泥則強(qiáng)度提高很小甚重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 27 至出現(xiàn)了降低現(xiàn)象；而較大的礦渣摻量對(duì)粗水泥的強(qiáng)度有可觀的提高作用，但對(duì)細(xì)水泥的強(qiáng)度提高卻比不上較小的礦渣摻量。需要指出的是，圖中比表面積 350 ㎡ /kg 的水泥與其他水泥不是一次磨制的，因此強(qiáng)度數(shù)據(jù)有較大出入。 實(shí)驗(yàn)共分四組，研究四種情況下的細(xì)度 強(qiáng)度關(guān)系，分別是基準(zhǔn)組、摻減水 劑組、摻減水劑和 25%礦渣組以及摻減水劑和 35%礦渣組。水泥細(xì)度的變化 可能會(huì)在水泥和各種外加劑和摻合料之間產(chǎn)生相容性問題。而比表面積 350 的 A3 水泥則由于水化速率適當(dāng)而減小了這種界面效應(yīng)，因此在 A3 水泥對(duì)應(yīng)的地方，混凝土 28d 劈拉強(qiáng)度 出現(xiàn) 了一個(gè)峰值。 此外，另一個(gè)可能的原因是：水化過快， Ca(OH)2大量生成，并迅速在水泥石和集料的界面上富集、結(jié)晶。 這兩組 混凝土的 28d 劈拉強(qiáng)度隨細(xì)度的變化曲線有一個(gè)共同特點(diǎn)：二者都在比表面積 400 的水泥處有明顯的下降趨勢(shì)。 水泥細(xì)度對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度的影響 不同水泥細(xì)度的混凝土各齡期劈裂抗拉強(qiáng)度見 圖 和圖 ： 重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 23 圖 A組 混凝土各齡期劈裂抗拉強(qiáng)度與細(xì)度的關(guān)系 圖 B 組 混凝土各齡期劈裂抗拉強(qiáng)度與細(xì)度的關(guān)系 從圖中可以看出，劈裂抗拉強(qiáng)度隨細(xì)度增大的 變化 規(guī)律與抗壓強(qiáng)度稍有不同，水泥細(xì)度從 350 變化到 400， 7d 劈拉強(qiáng)度幾 乎沒有增長(zhǎng) 。 細(xì) 水泥的強(qiáng)度下降現(xiàn)象，可能是由于養(yǎng)護(hù)條件不夠穩(wěn)定引起的。 從圖 和 可以看出， 28~56d 強(qiáng)度幾乎沒有增長(zhǎng)，比表面積 400 ㎡ /kg 的水泥甚至出現(xiàn)了下降。由于幾個(gè)齡期的試塊是一起拌合的，因此各齡期的 A3 水泥統(tǒng)一出現(xiàn)了偏低的現(xiàn)象。 對(duì) B 組 混凝土而言，雖然 A3 水泥（即比表面積 350 ㎡ /kg 的水泥）拌制的混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度相對(duì)于 A2 水泥增 幅很小，但是整個(gè)細(xì)度 強(qiáng)度曲線從整體上還是接近直線的。 其細(xì)度 強(qiáng)度曲線有如下特征： (1)A 組 混凝土的抗壓強(qiáng)度隨細(xì)度增大的變化曲線在圖示的細(xì)度范圍內(nèi)沒有出現(xiàn)明顯的平緩區(qū)和下降區(qū)，整個(gè)變化過程接近直線。因此 以齡期為變量， 將不同細(xì)度水泥拌制的 兩種配合比的 混凝土的強(qiáng)度發(fā)展?fàn)顩r作成折線圖，以研究水泥細(xì)度對(duì)混凝土強(qiáng)度隨齡期變化規(guī)律的影響。 試驗(yàn)采用 A1~A4水泥， 比表面積依次為 250 ㎡ /kg、 300 ㎡ /kg、 350 ㎡ /kg、 400 ㎡ /kg。這也說明細(xì)水泥水化快，抗壓強(qiáng)度增長(zhǎng)快。 尤其是到了細(xì)度 強(qiáng)度曲線的末端，增加粉磨時(shí)間對(duì)增加早期強(qiáng)度 的意義已經(jīng)不大了 。 水 泥細(xì)度對(duì)膠砂抗壓強(qiáng)度的影響 各齡期不同細(xì)度水泥砂漿試塊抗壓強(qiáng)度 見 圖 ： 圖 水泥細(xì)度與各齡期砂漿抗壓強(qiáng)度關(guān)系 由圖 可以看出： 重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 20 (1)與抗折強(qiáng)度相同，各齡期抗壓強(qiáng)度 隨細(xì)度增大而增大，斜率也是先大后小。 ② 對(duì)于細(xì)度最大的水泥 B6，它的強(qiáng)度增長(zhǎng)最快的時(shí)刻可能在 5d 齡期之前，因此 5d 到 8d 的強(qiáng)度變化并不明顯。另外， 5d 齡期強(qiáng)度增長(zhǎng)曲線在 B3 水泥處出現(xiàn)了一個(gè)峰值，根據(jù) 8d 齡期強(qiáng)度曲線來推斷，該峰值應(yīng)該系試驗(yàn)誤差和數(shù)據(jù)波動(dòng)導(dǎo)致。 (4)粉磨時(shí)間 30min 和 40min 的水泥從 5d 到 8d 的抗折強(qiáng)度增長(zhǎng)很大，而其余幾個(gè)試樣的強(qiáng)度增長(zhǎng)則相對(duì)不明顯 。而這個(gè)時(shí)候，高細(xì)度，大比表面積造成的早期水化過快，放熱過大產(chǎn)生的副作用顯現(xiàn)了出來，導(dǎo)致強(qiáng)度不再平穩(wěn)增長(zhǎng)，而是有相對(duì)較大的波動(dòng)。 尤其是 12d 強(qiáng)度，從 B3 到 B6，抗折強(qiáng)度呈直線。證明增加水泥細(xì)度對(duì)抗折強(qiáng)度的影響不重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 19 明顯。 這個(gè)道理顯而易見。 水泥細(xì)度對(duì)膠砂抗折強(qiáng)度的影響 水泥砂漿試塊 按照 所示方法成型， 各齡期 抗折強(qiáng)度 與細(xì)度的關(guān)系 見 圖 ： 圖 由圖 中數(shù)據(jù)可以看出： (1)各齡期抗折強(qiáng)度隨粉磨時(shí)間增加而增加 。 水 泥細(xì)度對(duì)膠砂強(qiáng)度的影響 成型水泥膠砂強(qiáng)度試件采用的水泥為 第一節(jié)中所述 B1~B6 水泥 ，它們的粉磨時(shí)間依次為 5min， 10min， 20min， 30min， 40min 和 50min。 重 慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 水泥細(xì)度對(duì)力學(xué)性能的影響 18 4．水泥 細(xì) 度對(duì)混凝土 力學(xué)性能的影響 力學(xué)性能是 混凝土的 一項(xiàng)重要特性，它直接影響到結(jié)構(gòu)的安全性和適用性。整個(gè)變化過程上下限相差不超過 20mm，即水泥細(xì)度變化對(duì)膠砂擴(kuò)展度影響不大。 值得注意的是，比表面積 393 ㎡ /kg 的 A4 組細(xì)水泥，其標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量雖最大，但相比于 A2 水泥來說并沒有大太多（其中 A2 水泥的比表面積與工程中常用的普通硅酸鹽水泥接近），但 7d 和 28d 立方體抗壓強(qiáng) 度則相對(duì)普通水泥有較大的增加。 水泥細(xì)度對(duì)新拌混凝土坍落度的影響 表 是按照 節(jié)所示的配合比拌合的混凝土坍落度： 坍落度與水泥細(xì)度的關(guān)系 表 水泥細(xì)度 /(m2/kg） 250 300 350 400 坍落度 /mm 225 140 100 50 可以看出新拌混凝土的坍落度隨水泥細(xì)度的增加而迅速降低，變化規(guī)律接近直線。而隨著細(xì)度的增大，細(xì)顆粒的增多，粗顆粒間的孔隙更多地被細(xì)顆粒填充，包裹其中的水釋放出來參與拌合物液化，使流動(dòng)度增加。網(wǎng)絡(luò)孔隙限值了部分水的流動(dòng)，使之不能用于水泥顆 粒表面水化和拌合物液化，使水泥漿體粘度提高。根據(jù)圖形推斷，峰值大約位于粉磨時(shí)間 20min 左右的地方，經(jīng)驗(yàn)證明，這一粉磨時(shí)間的出料細(xì)度為 300~350 ㎡ /kg，正好對(duì)應(yīng)了圖 的峰值區(qū)間。 因此可以將本次試驗(yàn)的得到的終凝過快現(xiàn)象歸咎于粉磨方法的不完善，沒有將熟料中各種硬度的顆粒同時(shí)磨細(xì)，使得水泥的礦物組分發(fā)生了變化，最終影響到了水泥的凝結(jié)硬化性能。猜想正是這個(gè)原因?qū)е铝怂嗟V物組分的變化 ，從而導(dǎo)致了水泥終凝時(shí)間的異常。這表明水泥中的礦物組分由于易磨性的不同，在粉磨過程中會(huì)富集于不同粒徑的顆粒。 反思實(shí)驗(yàn)過程中的操作步驟，結(jié)合查閱文獻(xiàn)，對(duì) 這一現(xiàn)象作如下解釋： 根據(jù)陳云波 [14]等人的研究結(jié)果，