适合PC构件的PII52.5水泥质量研究

唐鸿芳

摘 要：PC构件使用水泥质量早期强度特别是16小时的强度高，以便于拆模周期短，同时要求水泥外加剂适应性好。适合此要求的水泥C3A要≤8.0%，F-CAO≤1.0，R20≤0.6 以及硫碱比必须合适，水泥粒度分布合理。

关键词：PC构件;PII52.5水泥;混凝土;强度;坍落度

2016年和2017年国务院分别颂发了《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》和《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》全面推进装配式建筑发展，根据这两个指导意见，住房城乡建设部制定了《十三五装配式建筑行动方案》《装配式建筑城市管理辦法》，《装配式建筑产业基地管理办法》，通过以上办法到2020年，全国装配式建筑占新建筑的比例目标要求达到15%以上，其中重点推广地区达到20%以上，形成一批装配工建筑设计，施工，部品松件规模化生产企业和工程总承包企业，形成装配式建筑专业化队伍。

装配式建筑简单的说，就是用预制的构件在工地装配而成的建筑，这种建筑建造速度快，受气候条件制约小，节约劳动力并可提高建筑质量。

而PC构件是装配式建筑的核心，PC构件的市场容量巨大。随着装配式建筑的发展，原现场浇筑的混凝土皆会逐步转向工厂生产PC构件。

生产适合PC构件要求的水泥作为一个课题摆在眼前。我公司组织 一个研究团队，从客户需求，水泥质量要求，生产水泥的熟料质量保证，以及混凝质量指标做了大量调研试验和研究，现介绍如下：

一、PC构件对混凝土的需求调研：

部分构件厂为了降低生产成本减少投资，在投资时并没有配套蒸汽养护，春夏季采用自然养护，而秋冬季利用加热板加热，同时又要求在12～16小时内拆模，故要求C30混凝土的16小时强度能达到20Mpa以上，C30混凝土的一天强度达到28Mpa。

构件的混凝土要求低水灰比，一般低于0.35%

由于部份PC构件分上下层浇注，要求混凝土和易性好，没有泌水和分层现象。

要求混凝土坍落度损失小，大部分构件厂要求1小时后坍落度保持在200mm以上，扩展度大于48mm，而少部分要求较高的构件厂，要求1小时后坍落度保持在210mm以上，扩展度大于50mm.

部分构件厂生产高标号 C80，C90，C100的构件，要求水灰比为0.20%，1小时的坍落度240mm，扩展度60mm以上。

二、适合PC构件水泥的控制指标

针对以上构件生产的混凝土要求，我们分析了需满足以上混凝土要求的水泥质量指标要求，同时调研了大量用于生产PC构件的水泥品质指标，制订了本公司生产满足PC构件需求的PII52.5过程控制指标和品质指标如下：

①水泥粒度分布：

≤3um   17-18

3-32um  62-63

②Cao≤1.0%

③R2O≤0.6%

④初凝 1：30～2：00，终凝：2：30～3：00

⑤一天抗压≥17.0Mpa，三天抗压≥37.0Mpa，二十八天抗压大于62.5Mpa.

三、适合PC构件水泥生产的熟料质量要求：

以满足以上水泥质量要求：我们制定了用于生产该水泥的熟料质量指标如下：①f-CaO≤1.0%

②R2O≤0.6%

③KH：0.92±0.01  SM：2.65±0.1  IM：1.45±0.1

④熟料三天强度大于32.0Mpa，二十八天强度大于62.5Mpa

⑤C3A<7.0%

四、为满足混凝土无坍损之要求，调整原普通水泥用增强之助磨剂，而改用只起分散作用的表面活性剂。

为满足生产纯硅52.5水泥，对磨内球级配进行了大幅调整，降低研磨体尺寸，同时一仓采用球煅混合，降低了水泥的标准稠度，同时减少了混凝土的坍落度损失。

五、组织生产的实物质量：本公司于2019年9月份开始按此要求在1#线上组织生产低碱熟料，PII52.5水泥实物质量如下：

拌制C30和 C100混凝土：

通过以上研发，客户开始使用本公司PII52.5水泥用于PC构件或商混，普遍反映该品种水泥用水量明显减少，流动状态自流平，混凝土强度明显提高，他们有了很大空间减少减水剂和胶凝材料用量，相信随着客户的使用时间的延长，一定会增强本公司的高标号水泥品牌效应。