1、调整熟料的矿物组成
水泥熟料是生产水泥的基础材料。从不同的要求出发啊,水泥熟料应具有不同的矿物组成。因此,为改善水泥的性能,应减少C3A和C3S的量,提高C2S的量。但如此一来,水泥的强度无法发挥,同时也造成熟料的烧成困难等问题。而根据研究和实践,降低熟料中的C3A含量,对改善水泥和减水剂的相容性作用有限。文柏贞利用高温煅烧、快烧以及快冷等手段,制备了C3A含量在1.95%~9.85%之间波动、C3A+C4AF含量在16.08%~19.98%之间波动的熟料,而用此熟料制成水泥的净浆流动度并没有大的变化。
2.加强熟料的冷却
熟料在较高温度阶段的快速冷却有利于A矿保持细小并发育完整晶型,减少C2S粉化,硅酸盐矿物活性较高,溶剂矿物多以玻璃体存在,大量较少C3A和C4AF的析晶。因而对于快冷熟料,即使C3A含量较高,由于大部分以玻璃体存在,所磨制的仍水泥与外加剂相容性好、凝结时间正常、强度较高。
3.控制出磨水泥温度
当二水石膏部分脱水形成α-半水石膏、β-半水石膏、甚至可溶性无水石膏后,其溶解度比二水石膏提高了3~4倍。因此,二水石膏的半水化利于改善水泥砂浆的流动度、改善水泥与减水剂的相容性。
使用二水石膏,在水泥粉磨过程中控制磨内水泥的温度(实际上可以方便测量的是出磨水泥的温度),可以控制半水石膏和硬石膏的数量。水泥的粉磨温度主要与入磨熟料温度、磨机通风量和磨机的大小有关,有效的控制粉磨温度的措施是在磨内喷水(以喷水量的多少来控制)。
4.选择适宜的石膏种类
在水泥用缓凝剂石膏中,我国在1999版的六大水泥标准中规定石膏为二水石膏或硬石膏。在减水剂大量使用之后,由于硬石膏在使用木钙、糖钙减水剂时强烈吸附磺酸盐,降低了硬石膏的SO42-溶出,极易造成急凝现象。因此,在GB175-2007《通用硅酸盐水泥》标准中,将其取消,代之以混合石膏,不鼓励单独使用硬石膏。
5.控制水泥中的碱含量
过多的碱使水泥快凝,标准稠度用水量增大,虽然能提高1d、3d强度,但降低28d强度。它还能与活性集料起碱集料反应,引起混凝土开裂。这些大家都很熟悉,但对碱使混凝土干燥收缩大和易开裂的影响认识不足。Burrows认为,碱是影响混凝土抗裂性能的重要因素。碱不但增大混凝土的收缩率,即使水泥的水化速率和自由收缩值相同,碱也使混泥土的抗裂性能明显下降。低碱水泥具有良好的抗开裂性能,特别是当碱当量低于0.6%时,抗裂性大幅度提高。