第一篇:新型干法水泥生產工藝是當今水泥工業的最主要生產工藝
新型干法水泥生產工藝是當今水泥工業的最主要生產工藝,主要是在原料的均化技術和熟料的煅燒工藝上有突破性進展,熟料燒成熱耗大幅降低,生產的熟料品質得到了顯著改善,但其核心的生產工藝仍然是“兩磨一燒”,即“生料粉磨、熟料煅燒和冷卻、水泥粉磨”。
具體生產流程可細分為礦山開采、原料破碎、原料均化與儲存、原料配料、原料粉磨及廢氣處理、生料均化及入窯、熟料煅燒和冷卻、原煤均化、煤粉制備與計量輸送、熟料散裝與輸送、水泥配料及粉磨、水泥存儲與發運等環節。
⑴、生料粉磨:礦山開采出石灰石、砂巖,通過均化堆場均化,調整適當配比后粉磨成生料入庫。
礦山開采及運輸:礦山開采根據不同的礦山現場條件,采用不同的爆破方式,實現零排廢生產。開采主要采用臺段式開采方式,輸送主要有大型汽車運輸方式等。原料破碎:采用適應不同粒度和物料性能的破碎機,將石灰石、硅鋁質原材料破碎至粒度滿足原料粉磨要求。
原料均化與儲存:采用長形或圓形預均化堆場堆存和均化石灰石及硅鋁質材料。采取縱向分層堆料,橫向斷面取料,使不同時段堆存的原料得到均化,所取原材料化學成分穩定。
原料配料:采用皮帶秤精確計量對石灰石、砂巖、粉砂巖、鐵質原料等進行配料。
原料粉磨及廢氣處理:采用球磨機或立式輥磨將不同配比的石灰石、砂巖、粉砂巖、鐵質原料粉磨成生料粉,通過X熒光儀對出磨生料粉進行快速檢測調整,保證生料粉化學成分穩定。
生料儲存及均化:將粉磨后的生料粉儲存在生料均化庫內,向庫內吹入高壓空氣進行攪拌,使生料粉在庫內進行攪拌混合,出庫時采取多點下料等方式使生料粉的化學成分更均勻穩定。
⑵、熟料煅燒和冷卻:生料粉進入預分解干法回轉窯通過加熱煅燒,在900℃時石灰石中碳酸鈣分解成氧化鈣,在1350℃時氧化鈣與硅鋁質材料及鐵質材料中三氧化二鋁和三氧化二鐵發生化學反應生成新的物質——熟料;出窯熟料經過篦式冷卻機的冷卻,具有一定的活性和強度。
原煤均化、煤粉制備與計量輸送:與原料儲存及均化一樣,采用長形或圓形預均化堆場進行儲存及均化;根據不同煤種的品質狀況,合理選用立式輥磨或球磨粉磨技術將原煤粉磨成不同細度煤粉,選擇計量可靠的輸送設備送入窯內燃燒。
熟料入庫及發運:根據市場的不同需要,可提供汽車、火車及船舶三種熟料運輸銷售方式,也可滿足工廠自身粉磨水泥的需要。
⑶、水泥粉磨:水泥熟料加入緩凝材料、混合材料通過水泥磨,變成粉狀物料水泥(80微米以下)。
水泥配料及粉磨:經高精度計量秤配料,熟料、緩凝材料(天然石膏、磷石膏、脫硫石膏)、混合材(粉煤灰、礦渣、煤矸石等)進入水泥粉磨設備進行粉磨,并采用先進的質量監測儀器及時地對質量情況進行跟蹤監測與調整,制造出質量優良的水泥。
水泥生產用混合材料:混合材是在水泥生產過程中,為改善水泥性能,調節水泥品種、等級而加到水泥中的礦物質材料,主要分為如礦渣、粉煤灰、火山灰等參與水泥水化并起到促進作用的活性混合材,以及對水泥性能無害、主要起填充作用非活性混合材。
水泥混合材(尤其工業廢渣)在國家標準指導下的選擇性摻入是水泥生產中的重大改進;在保證水泥質量、性能的情況下,改善水泥本身性能為不同的工程需求服務;大幅降低熟料、原煤等資源消耗,大量吸納工業廢渣,促進環保和循環經濟。
礦渣是高爐煉鐵的副產品,結構上以玻璃體為主,具有較高的活性。
火山灰系指具有火山灰性的天然或人工礦物質材料,結構呈現多孔,成分以SiO2和Al2O3為主,在水泥中具有水硬性膠凝材料的特征。
粉煤灰系煤粉燃燒煙氣管道中收集的微細粉塵,結構主要以球狀玻璃體為主,成分類似火山灰,具有活性。
非活性混合材指活性指標達不到要求的活性混合材,以及石灰石、砂巖、頁巖等材料,在水泥中主要其到填充作用,不同種類的非活性混合材材料發揮著不同作用,如改善水泥顆粒組成、穩定水泥水化產物等輔助作用。
水泥生產用緩凝材料:石膏在硅酸鹽類水泥中主要起調凝作用,以利于施工,并可提高水泥強度,改善水泥的耐蝕性、抗凍性、抗滲性和降低干縮變形等性能。石膏分天然石膏和工業石膏,其中天然石膏主要有兩類:二水石膏和硬石膏;工業石膏主要為CaSO4成分較高的工業副產物,對水泥性能無害,在水泥中能起到調凝作用。
水泥儲存及發運:經粉磨后的水泥儲存在水泥圓筒庫內,在經過檢測確認后,合格的水泥產品可作為成品出售。銷售方式可根據客戶需要,選擇汽車散裝、火車散裝、船運散裝及汽車袋裝、火車袋裝、船運袋裝等形式。
第二篇:新型干法水泥生產工藝
新型干法水泥生產工藝
摘要:通過預分解窯干法水泥生產來了解了新型干法水泥生產工藝的工藝流程,熟悉新型干法水泥生產工藝的特點,知道新型干法水泥生產客觀規律以及“均衡穩定”的重要
關鍵詞:新型干法水泥,原料預分化,預分解,均衡穩定。
懸浮預熱器窯和預分解窯工藝是當代水泥工業用于生產水泥的最新技術,通常稱為新型干法水泥技術。
新型干法水泥生產,就是以懸浮預熱和預分解技術為核心,把現代科學技術和工業生產最新成就,例如原料礦山計算機控制網絡化開采、原料預均化、生料均化、擠壓粉磨、IT技術,及新型耐熱、耐磨、耐火、隔熱材料等廣泛應用于干法水泥生產全過程,使水泥生產具有高效、優質、節能、環保和大型化、自動化及科學管理等特征的現代化水泥生產方法。
1.新型干法水泥生產工藝流
預分解窯干法水泥生產是新型于法水泥生產技術的典型代
1.1.1生料制備
來自礦山的石灰石由自卸卡車運入破碎喂料倉,經石灰石破碎系統的破碎后由皮帶輸送機定量地送往預配料的預均化堆場。黏土用自卸汽車運入或者從工廠的黏土堆棚中用鏟斗車卸入黏土喂料倉,經喂料機喂人≠1200mm×1080mm雙輥破碎機,在雙輥破碎機中破碎到85%的黏土小于25mm后,經計量設備送入預配料的預均化堆場。破碎后的石灰石、黏土和其他輔助原料各自從堆場由皮帶輸送機送往磨頭喂料倉,經配料計量后,定量喂入原料磨進行烘干并粉磨。烘干磨的熱氣體由懸浮預熱器排出的廢氣供給,開啟時則借助熱風爐供熱風。粉磨后的生料用氣力提升泵送人兩個連續性空氣均化庫,進一步用空氣攪拌均化生料和儲存生料量地送往預配料的預均化堆場
1.1.2熟料煅燒
均化庫中的生料經卸料、計量、提升、定量喂料后由氣力泵送至窯尾懸浮預熱器和分解窯水泥生產過程解爐中,經預熱和分解后的物料進入回轉窯煅燒成熟料。回轉窯和分解爐所用燃料煤由原煤經烘干兼粉磨后,制成煤粉并儲存在煤粉倉中供給。熟料經冷卻機后,由裙板輸送機、計量秤、斗式提升機分別送入熟料庫內儲存。
1.1.3水泥制成熟料、石膏經定量喂料機送入水泥磨中粉磨。水泥磨與選粉機一起構成所謂的圈流水泥磨,粉磨時也可根據產品要求加入適量的混合材料與熟料、石膏一同粉磨生產不同種類或標號的水泥品種。粉磨后的水泥經倉式空氣輸送泵送至水泥庫儲存,一部分水泥經包裝機包裝為袋裝水泥,經火車或汽車運輸出廠,另一部分由散裝專用車散裝出廠。其他不同規模的預分解窯水泥生產線、同規模而不同生產廠家的預分解窯水泥生產線的工藝流程大體上與前述相似,不同之處主要是生產過程中的某些工序和設備不盡相同。
2.新型干法水泥生產的特點
2.1.1優質
生料制備全過程廣泛采用現代均化技術。礦山開采、原料預均化、原料配料及粉磨、生料空氣攪拌均化四個關鍵環節互相銜接,緊密配合,形成生料制備全過程的均化控制保證體系即“均化鏈”,從而滿足了懸浮預熱、預分解窯新技術以及大型化對生料質量提出的嚴格要求,產品質量可以與濕法媲美,使干法生產的熟料質量得到了保證
2.1.2低耗
采用高效多功能擠壓粉磨、新型粉體輸送裝置大大節約了粉磨和輸送能耗;懸浮預熱及預分解技術改變傳統回轉窯內物料堆積態的預熱和分解方法,熟料的煅燒所需要的能耗下降。總體來說,熟料熱耗低,燒成熱耗可降到3000kJ/kg以下,水泥單位電耗降低到了90~110kW·h/t以下。
2.1.3高效
懸浮預熱、預分解窯技術從根本上改變了物料預熱、分解過程的傳熱狀態,傳熱、傳質迅速,大幅度提高了熱效率和生產效率。操作基本自動化,單位容積產量達110~270kg/mz,勞動生產率可高達1000~4000噸/(人·年)。
2.1.4環保
由于“均化鏈”技術的采用,可以有效地利用在傳統開采方式下必須丟棄的石灰石資源;懸浮、預分解技術及新型多通道燃燒器的應用,有利于低質燃料及再生燃料的利用,同時可降低系統廢氣排放量、排放溫度和還原窯氣中產生的NO,含量,減少了對環境的污染,為“清潔生產”和廣泛利用廢渣、廢料、再生燃料及降解有害危險廢棄物創
造了有利條件
2.1.5裝備大型
裝備大型化、單機生產能力大,使水泥工業向集約化方向發展。水泥熟料燒成系統單機生產能力最高可達10000t/a,從而有可能建成年產數百萬噸規模的大型水泥廠,進一步提高了水泥生產效率
2.1.6生產控制自動化
利用各種檢測儀表、控制裝置、計算機及執行機構等對生產過程自動測量、檢驗、計算、控制、監測,以保證生產“均衡穩定”與設備的安全運行,使生產過程經常處于最優狀態,達到優質、高效、低消耗的目的2.1.7管理科學化
應用IT技術進行有效管理,采用科學的、現代化的方法對所獲取的信息進行分析和處理
2.1.8投資大,建設周期較
3.3新型干法水泥窯生產的客觀規
一切事物,都有其內在運動的客觀規律,對于新型干法生產,也是這樣。各種新型干法生產是以懸浮預熱、窯外分解技術為中心發展起來的,因此,研究新型干法生產的規律,首先要研究懸浮預熱窯和預分解窯的規律類型的窯,都受著燃料燃燒規律,熱傳遞規律和熱力平衡分布規律制約。為了保證窯系統的良好的燃料燃燒和熱傳遞條件,從而保證窯系統的最佳的穩定的熱工制度,在生產中必須做到生料化學成分穩定,生料喂料量穩定、燃料成分(包括熱值、煤的細度、油的霧化等)穩定、燃料喂入量穩定和設備運轉穩定(包括通風設備),即“五穩保一穩”。這是水泥窯生產中一條最重要的工藝原則。在新型干法生產中,采用的許多新技術、新裝備,如:原料的預均化、生料空氣攪拌,X熒光分析儀、電子計算機、電子秤、自動化儀表、自動調節回路以及各種耐熱、耐磨、耐火新材料,都是為了這個目的。水泥窯生產,只有做到“五穩保一穩”,才能保證各個技術參數經常處于最佳值,生產經常處于最佳狀態,才能取得最佳的經濟效益。否則,不尊重客觀規律,忽視科學管理,忽視均衡穩定生產,甚至盲目追求產量,就會人為地造成窯系統熱工制度的紊亂,結果只能事與愿違,得不償失。尤其對于懸浮預熱窯和預分解窯來說,由于生料與高溫氣流之間傳熱快,物料在窯系統內停留時間短,化學反應迅速,故對熱工制度的波動更為敏感。熱工制度不穩,輕者會打亂正常的生產秩序,嚴重時則會造成預熱器系統的粘結堵塞,甚至威脅設備安全,因此,對此更應特別重視
4.4均衡穩定是搞好新型千法生產的關鍵
據新型干法生產的特點及新型干法水泥窯生產中應遵循的科學規律,可以看出:“均衡穩定”是新型干法水泥生產過程中最為重要的問題,是搞好新型干法生產的關鍵所在。它不但關系到生產能否正常進行,也直接影響到產品質量、產量,消耗,生產的安全、成本、效益和環境保護工作。
參考文獻
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第三篇:新型干法水泥生產工藝流程圖
石灰石0粘土銅礦渣砂頁巖3無煙煤石膏礦山破碎破碎機預均化堆場1254破碎機聯合預均化堆場7喂料機原料配料站6砂頁巖8煤倉石膏倉輥式磨系統SP余熱鍋爐余氣(熱源)水蒸汽烘干機粉磨機選粉機14910、11、121317煤磨水余熱發電系統增濕塔降溫余熱鍋爐余氣(235℃)生料均化庫(空壓機)1518動態選粉機細粉SP余熱鍋爐余氣(熱源)粗粉空氣輸送斜槽16水SP余熱鍋爐水蒸汽動能生料喂料口窯尾廢氣(340℃)五級旋風預熱器TSD型分解爐60%煤粉煤粉倉24破碎機旋風除塵器冷凝水回用電能發電機汽輪機水蒸汽干法回轉窯旋風除塵器窯頭廢氣(360℃)40%煤粉窯頭廢氣(120℃)19AQC余熱鍋爐充氣梁式篦冷機20粉煤灰水熟料庫2122、2325石灰石混合材庫礦渣混合材26水泥粉磨調配站2728圖 例物流:氣流:
29、30產塵點及除塵器編號:噪聲點:固體廢物:旋風除塵器:說明:設有除塵器的位置均產生固廢,圖中標注省略數字36石膏聯合粉磨系統選粉機細粉粗粉31、32、3334、35、36水泥成品庫40、41、42、4337、38、39水泥汽車散裝機46、47汽車散裝出廠汽車外運44、45回轉式包裝機袋裝水泥成品庫
圖1 新型干法水泥生產工藝流程圖
第四篇:水泥混凝土生產工藝質量控制
Q混凝土生產工藝 質量管理規程
總 則
一、為加強質量管理,穩定和提高公司混凝土生產質量水平,不斷優化生產成本,保證混凝土質量,根據國家有關標準,結合本企業實際,制訂本規程。
二、貫徹和堅持公司“以客戶為中心”、“以質量成本為中心”的指導思想,走質量效益型道路,提高本企業的整體質量水平,增強員工的市場競爭觀念,激發公司提高質量成本意識的內在動力,提高公司以質量成本求生存,圖發展的自覺性,不斷采用現代化的管理方法,向管理要效益;
三、嚴格執行國家各種有關的技術規范,加強原材料檢測和混凝土的試配工作,抓好混凝土生產質量的檢測和監督工作,不斷積累可靠的經驗, 提高混凝土質量的預控水平;
四、大力推廣新材料、新技術、新工藝,不斷提高預拌混凝土的生產技術水平,提高勞動生產率,節約生產成本,提高經濟效益;
五、提高公司的整體素質,健全質量體系,把現代管理、技術和數理統計方法三者緊密結合起來,切實做到“事先控制,層層把關”,合理制定各項內部控制指標,確保混凝土符合技術質量標準,使混凝土質量始終處于受控狀態;
六、認真貫徹企業質量管理規程,運用科學管理方法,統一指揮,分工負責,實行質量控制責任制和質量否決權,全面落實各項質量管理措施;
七、各分站、各部門要結合《質量手冊》,監督檢查,督促各部門嚴格執行本規程規定。
第一章 原材料質量控制規程
一、目的
保證混凝土生產質量的穩定性,混凝土生產成本的最優化。確保生產使用的原材料質量符合要求,對材料供應商進行有效的質量監督,預防或控制不合格原材料進入生產流程,以及及時根據原材料的質量水平調整生產配合比。
二、適用的范圍
適用于原材料進廠驗收的全過程,并作為原材料采購及生產配合比調整的依據,以及生產過程中的原材料抽檢。
三、職責部門
1、總經理室負責原材料的采購領導工作;
2、中心實驗室和站屬實驗室負責進廠材料的檢測工作;
3、采購部和站屬材料組負責原材料購進的預約及購進的具體工作,確保原材料的質與量兩方面均滿足生產要求;
4、站屬實驗室和中心實驗室分別負責原材料抽樣檢驗及驗收。
四、原材料進廠的質量要求
1、對材料供應商的要求
材料供應商必須定期提供具有CMA資質的檢驗報告(混凝土工程所需要的全套檢驗項目,甚至包括放射性檢驗、環境安全性評價、堿、氯離子含量等),并復印件留各站資料室,原件存放在中心實驗室存檔。
2、對各分站的要求
各分站對進廠所有原材料必需建立相應檢測臺帳,由站屬試驗室負責,并由中心實驗室負責檢查與考核。
3、各材料檢驗指標要求和檢驗項目(1)水泥
①水泥的各項質量指標符合GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》的各項規定基本的物理性能,主要檢驗項目:水泥的細度、標準稠度、凝結時間、膠砂強度、酸不溶物、安定性(必要時)。由各分站對每次進廠水泥抽樣并送中心實驗室檢驗,并在中心實驗室建立相應質量臺帳,檢測結果必須及時反饋各分站。
②各站屬實驗室必須對每次進廠水泥進行外加劑適應性檢驗(凈漿流動度、摻量曲線),并建立相應的臺帳,由中心實驗室抽檢與考核。(2)外加劑
①各項質量指標符合《混凝土外加劑》GB8076-1997中各項質量規定要求(固含量、比重、PH)。
②站屬實驗室必須對每次進廠外加劑進行水泥適應性檢驗(水泥凈漿流動度法),并建立相應臺帳,由中心實驗室抽檢與考核。(3)砂
① 砂的各項質量指標符合《建筑用砂》GB/T14684-2001或《普通混凝土用砂質量標準及檢驗報告》JGJ52-92中各項質量指標要求。
② 各站屬實驗室必須做砂細度模數、含泥量、堆積密度、篩分檢驗,并建立相應臺帳;(4)石
①碎石的各項質量指標符合《建筑用卵石、碎石》GB/T14685-2001或《普通混凝土用碎石或卵石質量標準及檢驗方法》JGJ53-92中各項質量要求,主要檢驗項目:含泥量、級配、壓碎指標、針片狀含量、堆積密度。其中站屬實驗室負責含泥量、級配、瓜米石摻量(最緊密堆積)檢測,中心實驗室負責壓碎指標、針片狀含量、堆積密度等檢測。
②各站屬實驗室必需做級配試驗以及瓜米石最佳摻量試驗(最緊密堆積法),并建立相應臺帳。(5)粉煤灰
①各站屬實驗室必需測細度、PH、流動度(外加劑適應性);
②活性系數、需水量比三氧化硫含量、游離氧化鈣含量等由站屬實驗室抽樣并送中心試驗室檢驗。(6)礦渣粉
①各站屬實驗室必需測細度(0.045mm篩余);
②活性指數和比表面積送中心試驗室檢驗,按S95標準收貨,其中7天活性指數≥75%,28天活性指數>95%(公司內控指標大于100%)。
4、材料的取樣及標識
①各站材料堆場、罐或缸等處,必須有明顯的材料標識,并由各站屬材料組負責,材料取樣由各站屬實驗室負責。
②原材料進廠抽樣必須具備代表性,多點取樣,水泥必須密封保管;③樣品必須做唯一性的標識,標識必須符合以下規定:
a、樣品名稱;b、樣品的型號規格;c、樣品的品牌或生產廠家;d、取樣的日期及時間;e、取樣人簽名。
5、材料堆場入庫 材料堆場入庫或入缸必須遵照按質存放、分類使用的原則,必須嚴格執行公司制定的“物料入庫轉庫管理制度”。
6、原材料進廠抽樣檢驗的頻率(1)水泥
不同編號的水泥必須最少抽樣一次。(2)外加劑
每批抽檢一次,每星期抽樣不少于2次。(3)粉煤灰 每批抽檢一次。(4)砂
每天抽樣檢驗不少于1次,發現有不合格砂進廠,適當加密抽頻次。(5)碎石
每天抽樣檢驗不少于1次,發現有不合格石進廠,適當加密抽頻次。(6)礦渣粉 每批抽檢一次。
7、生產過程原材料質量抽檢(由各站屬試驗室負責)(1)水泥
每班次抽樣1-3次,視產量具體確定。(2)粉煤灰
每班次抽樣1-3次,視產量具體確定。(3)砂、碎石
每天抽樣1-2次,視產量具體確定。(4)外加劑
每星期抽樣1-3次,視產量具體確定。(5)礦渣粉
每班次抽樣1-2次,視產量具體確定。
8、原材料進廠抽樣檢驗記錄
進廠的原材料抽樣檢驗數據必須按規定記錄相應的表格內,每次檢驗結果必須交站屬實驗室主任簽名審批,同時每天站屬QC主管必須熟知檢驗結果,并結合檢驗結果,有針對性地實施生產配比。
9、原材料質量初步檢驗評價
砂、石、粉煤灰進廠時,站屬實驗室必須作出初步檢驗評價(含外觀檢查),并要求按質分別存放,存放應有標識,避免混雜。堅持“先檢驗,按質搭配(或預均化),后使用”的原則。站屬實驗室負責監督落實,并具有最終的材料進廠質量否決權。評價結果將作為考核采購部門月度考核、材料分類使用(或預均化)以及生產配比調整的依據。
10、進廠原材料不合格品的控制與糾正
(1)站屬實驗室對進廠原材料的檢驗中發現其質量指標不符合本公司內控標準要求、采購文件或采購合同的規定時,應做好記錄,可行時進行隔離,做好標識和通知站屬材料組。
(2)站屬材料組接到不合格通知后,應立即通知供方,要求其迅速整改。情況嚴重的應停止該供方供貨。(3)對于可隔離的原材料不合格品,由站屬材料組和實驗室及有關部門的人員進行評審,視其對混凝土產品的影響程度,作出讓步接收或拒收的處理,報站經理批準后,由站屬材料組通知供方。
(4)對讓步接收的不合格品,不能直接投入生產,應由站屬實驗室提出降級處理或與其他合格品搭配使用的方案,避免用于重要工程結構部位。(5)站屬實驗室室應對搭配后的結果重新取樣檢驗或采取其他可行的方式進行驗證,確認滿足規定的要求時,才允許投入生產。
(6)對停止供貨的供方要求其在期限內進行整改,并提供整改資料,達到要求時才允許其重新供貨,并在規定的時間內加強對其供貨的抽樣檢驗頻次。(7)對檢測結果有疑問時,可上報中心實驗室進行仲裁。
第五篇:水泥生產工藝論文李東陽
水泥生產工藝論文
摘要:水泥,混凝土拌合物,摩擦力,水灰化,保水性,砂率,空隙率,礦渣水泥,火山灰水泥,外加劑,彈性變形,外塑變形,粗骨料,減水劑,引氣劑等。
水泥混凝土和易性是,水泥混凝土混合料在施工過程中的流動性和不易離析、易于搗實等綜合性質。
對于影響混凝土和易性的主要因素有:
一、水泥數量與稠度的影響
混凝土拌合物在自重或外界振動動力的作用下要產生流動,必須克服其內在的阻力,拌合物內在阻力主要來自兩個方面,一為骨料間的摩擦力,一為水泥漿的粘聚力,骨料間摩擦力的大小主要取決于骨料顆粒表面水泥漿層的厚度,亦水泥漿的數量。水泥漿的粘聚力大小主要取決于漿的干稀程度,亦即水泥漿的稠度。
混凝土拌合物在保持水灰比不變的情況下,水泥漿用量越多,包裹在骨料顆粒表面的漿層就越厚,潤滑作用越好,使骨料間摩擦力減小,混凝土拌合物易于流動,于是流動性就大。反之則小。但若水泥漿量過多,這時骨料用量必然減少,就會出現流漿及泌水現象,而且好多消耗水泥。若水泥漿量過少,致使不能填滿骨料間的空隙或不夠包裹所有骨料表面時,則拌合物會產生崩塌現象,粘聚性變差,由此可知,混凝土拌合物水泥漿用量不能太少,但也不能過多,應以滿足拌合物流動性要求為度。
在保持混凝土水泥用量不變得情況下,減少拌合用水量,水泥漿變稠,水泥漿的粘聚力增大,使粘聚性和保水性良好,而流動性變小。增加用水量則情況相反。當混凝土加水過少時,即水灰比過低,不僅流動性太小,粘聚性也因混凝土發澀而變差,在一定施工條件下難以成型密實。但若加水過多,水灰比過大,水泥漿過稀,這時拌合物雖流動性大,但將產生嚴重的分層離析和泌水現象,并且嚴重影響混凝土的強度和耐久性。因此,絕不可以單純以加水的方法來增加流動性。而應采取在保持水灰比不變的條件下,以增加水泥漿量的辦法來調整拌合物的流動性。
以上討論可以明確,無論是水泥數量的影響,還是水泥稠度的影響,實際都是水的影響。因此,影響混凝土拌合物和易性的決定性因素是其拌合用水量的多少。
二、砂率的影響
砂率是指混凝土中砂的質量占砂、石總質量的百分比。
砂率是表示混凝土中砂子與石子二者的組合關系,砂率的變動,會使骨料的總表面積空隙率發生很大的變化,因此對混凝土拌合物的和易性有顯著的影響。當砂
率過大時,骨料的總表面積和空隙率均增大,當混凝土中水泥漿量一定的情況下,骨料顆粒表面積將相對減薄,拌合物就顯得干稠,流動性就變小,如果保持流動性不變,則需增加水泥漿,就要多耗水泥,反之,若砂率過小,拌合物中顯得石子多而砂子過少,形成的砂漿量不足以包裹石子表面,并不能填滿石子間空隙,在石子間沒有足夠砂漿潤滑層時,不但會降低混凝土拌合物的流動性,而且會嚴重影響其粘聚性和保水性,使混凝土產生骨料離析、水泥漿流失,甚至出現崩散現象。
由上可知,在配置混凝土時,砂率不能過大,也不能太小,因該選用合理的砂率值。
所謂合理砂率是指在用水量及水泥用量一定的情況下,能使混凝土拌合物獲得最大的流動性,且能保持粘聚性及保水性能良好的砂率值。
三、組成材料性質的影響
(1)水泥品種的影響
在水泥用量和用水量一定的情況下,采用礦渣水泥或火山灰水泥拌制的混凝土拌合物,其流動性比用普通水泥時小,這是因為前者水泥的密度較小,所以在相同水泥用量時,它們的絕對體積較大,因此在相同用水量情況下,混凝土就顯得較稠,若要二者達到相同的塌落度,前者每立方米混凝土的用水量必須增加一些,另外,礦渣水泥拌制的混凝土拌合物泌水性較大。
(2)骨料性質的影響
骨料性質指混凝土所用骨料的品種、級配、顆粒粗細及表面形狀等。在混凝土骨料用量一定的情況下,采用卵石和河沙拌制的混凝土拌合物,其流動性比碎石和山砂拌制的好:用級配好的骨料拌制的混凝土拌合物和水性好,用細砂拌制的混凝土拌合物的流動性較差,但粘聚性和保水性好。
(3)外加劑的影響
混凝土拌合物摻入減水劑或引氣劑,流動性明顯提高,引氣劑還可以有效的改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性,二者還分別對硬化混凝土的強度與耐久性起著十分有利的作用。
四、拌合物存放時間及環境溫度的影響
攪拌拌制的混凝土拌合物,隨著時間的延長會變得越來越干稠,塌落度將逐漸減小,這是由于拌合物中的一些水分逐漸被骨料吸收,一部分被蒸發,以及水泥的水化與凝聚結構的逐漸形成等作用所致。
混凝土拌合物的和易性還受溫度的影響,隨著環境溫度的升高,混凝土的塌落度
損失的更快,因為這時的水分蒸發及水泥的化學反應將進行的更快。
和易性。混凝土的主要性質是和易性。和易性是指混凝土是否易于施工操作和均勻密實的性能。影響和易性的因素主要有以下幾方面。1)用水量;2)水灰比;3)砂率;4)其他影響因素:水泥品種、骨料條件、時間和溫度、外加劑等。
(2)普通混凝土結構的力學性質。1)混凝土的抗壓強度和強度等級。混凝土強度包括抗壓、抗拉、抗彎和抗剪,其中以抗壓強度為最高,所以混凝土主要用來抗壓。2)普通混凝土受壓破壞特點。混凝土受壓破壞主要發生在水泥石與骨料的界面上。混凝土受荷載之前,粗骨料與水泥石界面上實際已存在細小裂縫。3)影響混凝土強度的因素。影響混凝土強度的因素主要有:(A)水泥強度和水灰比。
(B)齡期。(C)養護溫度和濕度。(D)施工質量,施工質量是影響混凝土強度的基本因素。4)提高混凝土強度的措施。提高混凝土強度的措施有:采用高強度等級水泥、采用干硬性混凝土拌合物、采用濕熱處理(蒸汽養護和蒸壓養護)、改進施TT藝、加強攪拌和振搗(采用混凝 土拌合用水磁化、混凝土裹石攪拌法等新技術)、加入外加劑(如加入減水劑和早強劑等)。
(3)普通混凝土的變形性質。1)化學收縮。2)干濕變形。3)溫度變形。4)荷載作用下的混凝土變形。混凝土變形分為彈性變形和塑性變形。徐變是指混凝土在持續荷載作用下,隨時間增長的變形稱為徐變。徐變變形,初期增長較快,然后逐漸減慢,一般持續2~3年才逐漸趨于穩定。
然而怎么提高混凝土和易性呢?一下有幾種施工過程中經常用到的方法:
1。當塌落度值比設計要求值小或大時,在水灰比不變的情況下,增加或減少水泥漿量,或在保持砂率不變的情況下,按比例減少或增加粗細骨料用量。
2。選用最佳砂率。
3。改善砂石級配。
4。盡量減少較粗的砂石。
5。增加水泥漿量。
6。使用外加劑(減水劑、塑化劑)。
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