浅析水泥对混凝土耐久性的影响
摘要：随着我国不断推广应用混凝土和高强混凝土，人们越来越广泛地关注混凝土的安全性和耐久性。水泥是构成混凝土的关键原料，水泥的性能具有极大的影响作用，尤其对混凝土性能的影响，举足轻重。影响混凝土性能的因素是多种多样的，本文从水泥工艺的角度进行了详细的分析和探讨，最终得出了一些有用的结论，以供参考。
关键词：水泥工艺；混凝土；耐久性
前言
随着社会的发展，我国建筑行业也在快速的发展，同时，对于建筑性能和质量的要求也越来越严格。水泥作为混凝土的重要组成部分，其对混凝土的耐久性能具有重要的影响。因此，面对日益复杂的施工环境和要求，为了保证建筑的工程质量，首先需要确保混凝土耐久性能得到充分地重视。
1水泥工艺对混凝土耐久性的影响
1.1水泥的矿物组成
水泥的组成对混凝土的收缩影响较大，尤其是化学减缩和自收缩。其中，C3A的水化热最大，其收缩率也最大，它的收缩率是C2S的3倍，是C4AF的5倍，因此C3A含量大的水泥，因其早期的温度收缩＼自收缩和干燥收缩引起开裂的几率较大：C3S的水化热虽然比C3A小的多，但是其在水泥中的含量很大，对早期开裂的影响也较大；C4AF和C2S的早期放热量小，因此收缩也最小。
1.2粉磨细度对混凝土耐久性的影响
1.2.1水泥粉磨细度对混凝土含湿量和孔结构的影响
随着水泥粉磨细度的提高，其比表面积也相对的得到了提高，因此，水化后的产物会在未水化完全的水泥颗粒的表面形成一层致密的水化产物薄膜，由于这层致密薄膜的存在，阻碍了薄膜内部水泥颗粒的进一步水化，故使其内部形成的
更为致密的水化产物相应的减少，最终使水泥混凝土孔结构发生了变化。经有关方面的研究人员通过做试验，得出以下结论：如果在水泥颗粒的组成成分中，存在大量的直径小于5um的细小颗粒，则会对混凝土内部的微观孔隙结构造成巨大的改变，从而进一步可以使水泥石中的大毛细孔数量减少，微毛细孔的数量增多，使混凝土的毛细现象增强，增大混凝土的吸湿性（尤其是混凝土的孔隙吸湿性），最终使混凝土内部空隙的湿度得到了提高。
经过对比试验表明：不含细颗粒的普通水泥与含有直径小于5um的细小颗粒的普通水泥想相互比较，对于后者来说，水泥石在经过28d的硬化后，在潮湿空气中防止3d的时间后，其吸湿率同比增大18%～56%；并且其相对于水泥石体积吸水率的吸水率同比提高了58%～80%。在湿度较低的环境下，这种水泥石吸湿性能的提升，就极有可能使混凝土孔隙内部的湿度达到过度的饱和，使混凝土产生裂缝，更严重的是引起混凝土的整体开裂破坏。并且这种破坏还会进一步降低混凝土的大气稳定性和抗冻性，加快碱集料的反应效率和钢筋的锈蚀速率，以及其他的化学腐蚀破坏程度，最终造成混凝土的耐久性能明显的下降。
1.2.2水泥粉磨细度对混凝土自收缩和压力水渗透性的影响
根据国内外的相关资料、试验及研究表明，如果混凝土结构内部的微毛细孔数量较大，而大毛细孔的数目较少，则容易使混凝土内部孔隙中的的毛细孔压力增大，还会使混凝土自收缩的幅度大幅度的增加，进而导致混凝土自收缩裂缝的增多。这种结果不仅会加速水和各种具有强腐蚀性液体的腐蚀速度，还会使混凝土包括耐久性在内的各种力学性能和抗渗性能的下降。现阶段的工程中，由于盲目的降低混凝土的水胶比和提高水泥粉磨细度，导致高强和高密实混凝土由于自收缩所造成的裂缝产生现象时有发生。
1.2.3水泥粉磨细度对混凝土常压渗透性的影响
混凝土的常压渗透性既是指在常压的条件下，混凝土由于本身的孔隙结构的毛细作用而产生的渗透性。我国在现阶段的渗透性测试环节中还存在很大的盲区，既不能够在没有氯离子浓度差和水压差的常压状态下，测量反映毛细孔压力对混凝土渗透性能的影响程度。根据有关的经验，我们可以知道在实际的情况下，毛细孔压力的大小要远大于水的压力，并且破坏的最不利条件是在常压条件的大气环境中。由此，我们可以知道对于混凝土的渗透性来说，我们要把关注的重点放在常压渗透上来，而不用过多的对于水作用下的渗透性，因为由于常压渗透性所造成的破坏更容易使钢筋腐蚀，更容易遭受冻害，并且还会使混凝土的耐久性急剧下降。
通过在没有水压差和浓度差的常压状态下所进行的不同细度水泥对混凝土渗透性影响的实验，我们可以得出以下结论：如果混凝土中的细颗粒比较多，则其常压渗透性会比细颗粒较少的混凝土的常压渗透性更大。具体表现为以下的两种情况：一是水泥细度较细的混凝土的体积吸水率较大；二是水泥中所含细颗粒也多则其渗透性越高。这两种现象都证实了水泥的细度如果越细，则混凝土的常压渗透性越不利。
2控制水泥生产工艺
水泥具有愈高的活性强度高于表面积就有愈好保水性能，从而产生愈强的抗碳化和抗渗性能，从而加强了混凝土的耐久性。但是，如果水泥的细度愈细将导致对水量需求愈大，其出现的结果就是混凝土开裂和膨胀，或者使混凝土出现极大水保，这些是混凝土过早被破坏的首要因素。
混凝土本身具有抗破坏性，它的第一道防线就是其水密性和完整性，这是与混凝土耐久性有关的第一项具有至关重要的避免开裂的作用。对早期强度有作用的熟料矿物成分中C3A，对抗化学侵害以及对避免裂缝、抗磨损的产生非常不利。因此，在三高配料的高铝 氧率、高饱和比、高硅酸率的条件下，应将C3A的含量尽可能减少，并尽量淬冷高温熟料。所以要优先重视新型蓖冷机和长径 比小的窑型。
若由于原燃料的限制无法将C3A降至7%以下，可以掺入一定量的粉煤灰和高细矿渣，以使新浇混凝土温度的表面梯度降低，对水化热降低十分有利，并且使后期形成的钙矾石也减少了，从而对混凝土开裂的风险进行了有效预防、降低， 混凝土最初出现开裂情况就 因湿度梯度高。水泥活性随着 现代技 术的发展 得到极大提高，随之水泥增加了它的需水量和水化热，使得混凝土提高了它的表面湿度梯度和温度梯度，导致混凝土高强度下相比于低强度下，更容易开裂。为了解决既要降低需水量和水化热，又要磨细、高强这对矛盾，一方面努力使冷却速率加快和含量降低，另 方面对水泥粉磨的工作参数加以改变，重新调整一下，调整控制曲线RRB的斜率（n值）在1.0左右，配置水泥颗粒级要科学合理。
3控制细度方法
3.1控制均匀性系数
评价水泥颗粒分布宽度就是均匀性系数，水泥颗粒分布范围越窄均匀性系数就越大，水泥颗粒分布范围越宽，均匀性系数就越小。粉磨中颗粒级配的情况由均匀性系数的控制充分体现，提供最直接的依据，为我们对不同级配水泥性能进行调整及探索。
3.2控制特征粒径
特征粒径不仅仅关系到水泥总细粉的含量而且对水 泥强度增进率具有极大的影响，它越小，表明有越多的水泥细粉含量。所以，控制特征粒径，可以更细致掌握、了解水 粉磨状况，便于调整品种不同的水泥细度。
3.3控制比表面积
因水泥颗粒微观粉磨程度 以通过均匀性系数和特征径进行反应，而颗粒不同级配的微观情况能通 比表面积得以反应，所以比表面积控制还需进行。
4结语
由此可见，水泥是混凝土一个必不可少的组成原料，其性能对于混凝土的耐久性能具有十分重要的影响。而混凝土耐久性能是决定建筑耐久性和质量水平的前提，因此，水泥的生产工艺对于我国建筑行业具有十分重要的意义。
参考文献：
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[2]孔令炜，张丹.水泥组成和粉磨细度对混凝土耐久性的影响及改善途径[J].建筑技术，2012（12）