水泥细度知识

描述水泥的细度，现在用的是细度状态一词。细度状态应包括：磨细程度(俗称筛余量、比表面积)、颗粒分布、颗粒形貌和堆积密度四个方面内容。在水泥的配料组份已定的前提下，水泥的性能就取决于其细度状态。因此，正确认识并控制好细度状态非常重要。以下分述之。由于颗粒分布和紧密堆积密切相关，这两方面合并讨论。

其一，当水泥磨很细的情况下，如小于1%，控制意义就不大了。国外水泥普遍磨得很细，所以在国外水泥标准中几乎都取消了这个指标。

某工厂以32um筛余作为粉磨过程例行控制的依据。在32um筛余处于控制目标范围时，80um筛余为0.2-0.4%，几乎没有波动。如果以80um筛余作为粉磨过程例行控制的依据。那么几乎无法对粉磨设备作出任何调整。由于设备故障原因，32um筛余曾经偶然发生很大的波动，由原来的控制目标值16%变为20%。

单独对该部分水泥进行检验，28天抗压强度比细度正常时下降约4MPa，此时水泥80um筛余仅由0.3%变为0.8%。这一事实表明，在水泥细度较细时，80um筛余很难反应水泥的粉磨情况，不宜作为粉磨过程的控制指标。

其二，当粉磨工艺发生变化时，细度值也发生变化，如开路磨细度值偏大，闭路磨细度值偏小，有时很难根据细度控制水泥强度变化。

其三，细度值是指0. 08mm筛筛余量(%)，即水泥中80μm颗粒含量(%)，众所周知，>64μm颗粒水化活性已很低了，所以用大于80μm含量多少进行水泥质量控制不能全面反映水泥真实活性。

用控制0. 08mm筛筛余量方法来控制水泥细度已经有数十年历史了。遗憾的是一些厂家仍然沿用至今。如果要继续用控制筛余量的方法控制水泥细度则筛孔孔径应该改为45μm或32μm 。例如大连华能小野田公司生产向美国出口的TypeⅠ/Ⅱ型水泥，控制32μm筛余8.5%±1.0%，国内销售的P·Ⅱ42.5R水泥32μm筛余24%±2.0%。

用控制出磨水泥比表面积的方法也是目前许多厂家普遍使用的方法。

比表面积是颗粒(表面积)平均粒径的反映。粒径越小，对比表面积的贡献就越大。例如，1个单位重量的2微米颗粒，其表面积之和是同样重量的20微米颗粒表面积的10倍。比表面积主要反映细粉颗粒含量，也即反映3天强度。比表面积同28天强度有一定关系，但相关系数只有0.57。

用比面积控制水泥质量主要有两方面的不足。

其一，比面积对水泥中细颗粒含量多少反应很敏感。有时比面积并不很高，水泥颗粒级配合理，水泥强度却是很高的。

其二，掺有混合材料的水泥比面积不能真实反映水泥的细度状态，如掺有火山灰质混合材料，比面积会产生虚高现象。

由于水泥颗粒只有发生水化反应，才对水泥石的强度有贡献。而对于一个单体的水泥颗粒而言，水化过程是一个由表及里、由外到内的渐进过程，因此，小颗粒更容易完全水化，对早期强度贡献大；大颗粒相对来说水化的慢，在后期才能逐渐发挥作用；而特大颗粒往往只有表层被水化，里面包裹着没有水化或水化不充分的内核，对强度贡献很小。

1、特别细小的颗粒，如1µm以下的颗粒由于在搅拌过程中就完全水化，对强度没有贡献，且需水量大，影响浇筑性能。因此，这部分颗粒是有害的，要尽量减少它们的含量。

2、1-3µm的颗粒含量高，3天的强度就高，同时需水量增加，浇筑性能下降，水化热较大，收缩率较大，易出现早期开裂。因此，在满足3天强度的前提下，这部分颗粒的含量要尽量降低。

3、3-32µm的颗粒含量决定了28天的强度，因此这部分颗粒的含量应越高越好。不仅对强度增长有利，且可以增加混合材的添加量。

4、32-65µm的颗粒含量对强度有贡献，但贡献率较低。

5、65µm以上的颗粒基本上只起骨架作用，对强度没有贡献。

6、大于38µm的颗粒含量增加，水泥的泌水性会增大。

目前，水泥颗粒级配的合理性和稳定性有待提高，表现为大厂水泥超细颗粒过多，而小厂水泥有效颗粒含量过少。同时，不论是大厂还是小厂，颗粒级配的稳定性波动都较大，尽管都满足国标要求，但使用时对混凝土质量的稳定性带来负面影响。

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