熟料和矿渣比表面积与水泥浆体流变性的线性关系

     目前，国内外许多水泥企业都面临着水泥工作性能差的问题，这直接关系到水泥的销售和企业的经济效益，阻碍了水泥和混凝土工业的发展。水泥的工作性能问题已经引起了越来越多业内人士的关注，而水泥净浆的流变性又是其工作性一个重要方面。本文就矿渣和熟料的比表面积对水泥净浆流变性的影响进行了研究，同时考察了其强度、凝结时间、标准稠度用水量等指标，供参考。

1  试样的制备及试验方法

1.1试样的制备

    1)原材料

    熟料和矿渣均取自冀东水泥厂，其化学成分见表1和表2，熟料矿物组成和率值见表3。

表1 熟料的化学成分    ％

表2 矿渣的化学成分    ％

表3 熟料的矿物组成与率值

  2)水泥的制备

固定水泥的配比(熟料65％,矿渣30％,石膏5％)和矿渣的比表面积(300m²/kg)，与不同比表面积的熟料(见表4)混合均匀，制备成不同的水泥试样。另外,以相同方法制备不同比表面积矿渣的水泥试样(固定熟料的比表面积为330m²/kg)。熟料和矿渣的比表面积见表4。

表4熟料和矿渣比表面积         m²/kg

1.2  试验方法

1)Marsh筒法

净浆水灰比为0.4，水泥用量为400g。用净浆搅拌机搅拌2min后，再人工搅拌2min，然后将净浆加入Marsh筒内，筒出口用玻璃板控制浆体的流出，抽玻璃板的同时用秒表计时，测量浆体流满200mL容量瓶所用的时间。

    2)微型坍落度筒法

    按照GB/T8077-2000《混凝土外加剂匀质性试验方法》的规定进行。将刚测完Marsh时间的水泥净浆倒人微型坍落度筒内，按照标准规定进行操作，测量净浆的扩展直径。

2  试验结果及分析

2.1  熟料和矿渣的比表面积对水泥浆体流变性的影响

    1)熟料

    熟料比表面积对水泥净浆流动度和水泥净浆Marsh时间的影响分别见图1和图2。

图1  熟料比表面积对水泥净浆流动度的影响

图2  熟料比表面积对水泥净浆Marsh时间的影响

    由图l和图2可见，随着熟料比表面积的增大，水泥净浆流动度降低，Marsh时间增大。当熟料比表面积为468m²/kg时，净浆流动度已经很小，而此时的Marsh时间已无法测量(试验中未测量)，即浆体的流变性已经很差。这说明水泥净浆的流变性随熟料比表面积的增大而明显降低。