1、水泥應該為混凝土耐久性的研究和發(fā)展做出貢獻

　　今天，混凝土耐久性的研究已成為混凝土科學最前沿和最重要的課題。在每一個工地，特別是在每一個重要項目和重要部位，如何提高混凝土的耐久性是工程師必須深入考慮的問題?；炷量箖觥⒖?jié)B和抗碳化性能的高低都直接影響混凝土的耐久性。但近些年來，混凝土裂縫問題愈演愈烈到了不可收拾的地步，混凝土裂縫對混凝土的抗凍、抗?jié)B、抗碳化及結(jié)構(gòu)受力的安全性都帶來了致命打擊，成了降低混凝土耐久性的最直接的原因。對其產(chǎn)生的原因，許多專家學者經(jīng)大量的研究后認為：與設計、施工工藝、混凝土配合比、鋼筋品種、原材料、氣候環(huán)境等有關，更與水泥有關。水泥中的C，S、C，A含量，水泥細度、品種、標號等因素都直接影響了混凝土裂縫的產(chǎn)生。筆者根據(jù)多年來混凝土施工的一點經(jīng)驗，對影響混凝土產(chǎn)生裂縫的水泥方面的5個因素研究分析如下。

　　1.1、水泥細度

　　我國1999年強度檢驗方法和國際接軌后，進一步提高了水泥細度。以42．5級水泥為例：比表面積由過去的300～350m/kg提高到350～380m/kg，個別廠甚至達到了400m/kg以上。比表面積的增大，大大提高了水泥的28d強度，尤其是3d強度提高幅度最大。水泥強度的提高，使混凝土強度也得到提高，強度的增長速度進一步加快。這給施工企業(yè)提前拆模，縮短工期都帶來了便利，也給混凝土界配制更高標號的混凝土創(chuàng)造了條件。但同時也帶來了不利因素，混凝土凝結(jié)速度的加快，使混凝土收縮速度加快，混凝土早期開裂的可能性大大提高。近幾年來，混凝土的普遍開裂應該說與水泥顆粒越來越細有直接關系。還有一個水泥中的粗顆粒問題，水泥界許多專家認為：水泥中>45m的熟料顆粒對28d強度基本沒有作用，所以這種顆?？捎锌蔁o或可以盡量降低；而混凝土界許多專家研究后認為：增加水泥中未水化的熟料顆?？梢源蟠鬁p少混凝土的收縮。而現(xiàn)在水泥細度的增加，使水泥中的粗顆粒大大減少。使混凝土的收縮量增大，產(chǎn)生裂縫的可能性變大。

　　1.2、水泥中的C3S含量

　　自水泥發(fā)明以來，水泥中的最有效的成分c，s的含量一直呈上升趨勢。以42.5級水泥為例，我國水泥目前的C3S含量已達52%～60%左右。C3S含量的提高，同樣對提前拆模、縮短工期、配制高標號混凝土帶來便利，但含量過高并非全是好事。C3S含量的增加，水泥水化時放熱量加大，強度和溫度上升速度過快，使混凝土產(chǎn)生收縮裂縫的機會變大。

　　1.3、水泥中的C3A含量

　　水泥中的C3A含量對混凝土的初凝和終凝都產(chǎn)生很大的影響。C3A含量高的水泥，使混凝土凝結(jié)時問縮短，失水加快。特別是對混凝土前3d產(chǎn)生收縮裂縫影響很大。筆者使用過C3A含量超過8%的水泥，這種水泥凝結(jié)時間較快，與減水劑的適應性很差，經(jīng)常使混凝土產(chǎn)生假凝現(xiàn)象，更容易使混凝土在強度增長初期產(chǎn)生較大的裂縫。

　　1.4、水泥品種

　　我國的復合水泥、礦渣水泥等品種，活性或非活性混合材摻量較大。為了達到更高的強度，一般水泥廠都采用進一步磨細的方法。這種水泥比其它品種的水泥更容易使混凝土產(chǎn)生收縮裂縫。

　　1.5、水泥標號

　　水泥要達到更高的標號，一般的水泥廠都通過增加C3S含量、增加細度等措施。這些措施使混凝土產(chǎn)生裂縫的機會增加?？傊?，在同等條件下，使用高標號水泥比使用低標號水泥更容易使混凝土產(chǎn)生裂縫。

　　對上述因素的分析可以看出：隨著水泥科技的進步，水泥的各方面性能指標得到了很大的提高，但對混凝土裂縫的產(chǎn)生及耐久性也帶來了不利影響。特別是“高細度、高C3S含量、高標號”所謂的“三高”水泥對混凝土產(chǎn)生裂縫的不利影響應該說是越來越大了。有許多的工程實例可以證明這一點。就筆者所熟悉的機場跑道工程，在上世紀5O～7O年代修建的許多軍事和民用機場，道面混凝土至今保持完好，而上世紀8O年代后修建的混凝土道面三五年內(nèi)出現(xiàn)破壞的有很多；我們陜西省有一條渭惠水渠，是上世紀3O年代由我國著名水利專家李儀址主持修建的，至今8O年過去了，而那些橋涵跌水設施大部分保持完好，而上世紀8O年代后修建的一些水利設施，出現(xiàn)嚴重破壞的有很多；我國某省的一位交通廳長曾感慨：本省近些年修建的混凝土高速公路，3年內(nèi)不壞的極少!類似的例子還有不少，筆者在施工現(xiàn)場工作已近2O年，干過一些漂亮工程，也干過一些不盡滿意的工程。而有些時候，施工現(xiàn)場出現(xiàn)的一些質(zhì)量問題讓人哭笑不得。我們曾用一些高標號的所謂“好水泥”做的房屋散水，經(jīng)一個冬天，出現(xiàn)了掉皮裂縫問題，而用低標號所謂“差水泥”做的散水，卻一直保持完好。據(jù)筆者所看到的一些科技資料，美國從上世紀3O年代開始，把水泥中的C3S含量由30%提高到50% ，把細度由允許大于751．zm顆粒含量為22%，改為基本為零。7O年后的今天，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，1930年前修建的橋梁有67%基本保持完好，而1930年后修建的橋梁只有27%基本保持完好。日本近幾年類似的例子更多。以上問題雖然不能肯定說是由于水泥的原因引起，但應引起我們?nèi)轿坏霓q證思考。

　　2、水泥界應該為水泥在混凝土中的正確使用做出貢獻

　　在施工現(xiàn)場，施工人員不能正確選擇使用水泥的現(xiàn)象相當普遍。這當然也是混凝土耐久性變差的一個重要原因。可以這樣說，有相當多的混凝土工程技術人員。水泥是他們的知識盲區(qū)。在施工現(xiàn)場，一般都認為高標號水泥優(yōu)于低標號水泥；R型水泥優(yōu)于普通型的水泥；硅酸鹽水泥優(yōu)于普通硅酸鹽水泥