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唐山六九水泥硫铝酸盐水泥特性及应用
硫铝酸盐水泥作为我国四大特种水泥品种之一，随着我国经济的发展被广泛地应用在GRC制品、以及冬季施工、自应力水泥压力管、普通排水管等方面。该品种水泥具有早强、高强、 凝结时间短、微膨胀、干缩率低、抗冻融、抗渗、低碱、耐腐蚀等一系列优异性能，如何应用好这些性能是一个关键问题。
一、凝结快的特点
凝结时间比普通水泥快得多，我公司快硬硫铝酸盐水泥的一般初凝均在25~35分钟之间，终凝在45~65分钟之间（严格按照国标GB20172-2006），当然客户凝结另有要求时，我公司会针对客户要求做适当调整，需客户写出书面要求。
水泥的凝结是针对施工条件的保证，我公司的快硬硫铝酸盐水泥对水泥预制构件现场混凝土搅拌等工艺比较适合，而对于泵送的商品砼，使用中有一些困难，对于喷射砼凝结时间又较长，为了调整适应不同条件施工要求，调整砼的凝结时间可采取以下方法：
与我公司化验室联系，适当调整配方，生产凝结时间适合要求的水泥。
现场掺加外加剂调整，快硬硫铝酸盐水泥的外加剂与普通硅酸盐水泥的外加剂因原材料、煅烧工艺、混合财材掺加不同，在选择外加剂上也不同。比如早强剂、速凝剂、防冻剂、缓凝剂、泵送剂、絮凝剂、各种乳液的配比性等化学药品同普通水泥的同类外加剂上有很大差异，如施工单位自己配制，应通过试验检验其适应性。我公司备有针对硫铝酸盐水泥的专用外加剂备用户选择，并提供完善的售前、售中、售后服务。
早强、高强的特点
各用户、客户使用我厂快硬硫铝酸盐水泥时，索要化验单，从化验单上显示1天强度达到该水泥标准的70%以上（该水泥标准是以三天强度定水泥标号）。而三天后强度还会有较大幅度增长。所以，在同等条件、同等水泥用量的情况下快硬硫铝酸盐水泥三天强度达到或超过普通水泥28天混凝土强度，而后期的混凝土强度还会不断增长。
硫铝酸盐同普通硅酸盐水泥砼不同强度对比
 
试验编号  强度等级  水泥品种及标号  砂子规格  石子规格  每m3砼材料用量（kg） 龄期
（天）  强度
    
          水泥 水 砂子 石子       
1-1   普通42.5 中砂  
碎石  300 165 734 1306 28 35.2   
Ⅰ-Ⅰ   硫铝42.5     300 165 722 1283 3 35.4   
2-2   普通42.5 中砂  
碎石  340 187 700 1300 28 39.2   
Ⅱ-Ⅱ   硫铝42.5     340 187 696 1264 3 41.2   
3-3   普通42.5 中砂  
碎石  390 214 690 1280 28 41.7   
Ⅲ-Ⅲ   硫铝42.5     390 214 679 1261 3 42.7 

抗冻性能好
硫铝酸盐水泥的抗冻性主要是由于水泥本身水化、硬化、反应快、集中放热的原因，只要保持一定的入模温度，在正温条件下养护一定时间，水化反应将很迅速进行，同时产生一定的温度，抵抗低负温的侵蚀，如在搅拌中加入早强型防冻剂，能抗一定的低负温施工，在几小时之内及超北方规定的混凝土临界受冻点。
硫铝酸盐水泥砼与普通水泥砼冬施的技术经济效果方面有明显的优点
低负温条件下早强：
中等厚度的砼工程，在气温-15℃以上，1~3天仍可达到设计强度，对表面系数较大的构建工程，混凝土3~7天也可达到，这样可以大大提前拆模时间，缩短工期，即便在更低的-20℃环境下也可施工，这是普通水泥无法比拟的。
冬季措施简单：
在华北地区采用蓄热施工，仅用热水用拌合，掺专用的早强防冻剂，塑料布覆盖，草帘保温即能满足要求，可以大大简化施工手续，节约劳力、物力和资源。
保证工程质量：
    即便现场施工条件不当，造成砼受冻，一时强度不高，但解冻后只要正温保养，强度仍会增长许多。
工程实例：首钢矿山在92年冬1~2月份最低气温-18℃情况下，2各月打了3万M3砼，主要用于现浇框架、地下防水、大体积设备基础预制框、梁接头等，当时气温-9℃砼入模温度+5℃，覆盖塑料布及一层草帘，一天强度达到18.6Mpa，达到设计强度的74.4%，三天达到100%，24小时后下道工序就开始支模，二层平台仅用了六天时间，比普通砼提前了34天。
抗渗性能
由于硫铝酸盐水泥的比表面积比普通水泥细很多，混凝土结构致密，中国建筑材料研究总院对该水泥做了抗渗性能试验，结果表明，由于早期强度高，硫铝酸盐水泥混凝土3~7天的抗渗能力与硅酸盐28天抗渗能力相当。
抗冻融性能
硫铝酸盐水泥高强混凝土具有良好的抗冻融性能，在掺加一定量的防冻剂后而未使用引气剂的情况下，冻融300次后强度损失率为1.62%.
硫铝酸盐水泥高强混凝土的抗冻融性能
 
外加剂 水灰比 塌落度 冻融循环300次
试验强度MPa 对比试验强度
Mpa 强度损失率
（%）   
外加剂 0.4 18 66.0 67.7 1.62 
       
     注：试块在-17℃负冷箱中放置4小时，退后拿出放入20℃正养护箱4小时，此为一循环冻融
中国建筑材料研究总院对该品种水泥做了抗碳化试验，试验结果表明，硫铝酸盐水泥混凝土具有良好的抗碳化能力。
 
水泥厂家 外加剂 W/C 塌落度 碳化深度 碳化强度 对比强度 碳化系数   
六九牌  - 0.52 7 1.29 49.3 51.4 0.96   
  2B-1 0.4 18 0.98 64.5 69.4 0.93 
    
注：1.表中数据为标准条件下碳化28天的试验结果
                碳化强度
2.碳化系数=----------
                     对比强度
耐腐蚀性能
化学腐蚀主要是环境水中的硫铝酸盐、镁盐铵盐等与水泥石中的碱性游离氧化钙和铝酸钙进行化学反应，生成石膏和硫铝酸钙，产生体积膨胀，造成砼破坏，而在硫铝酸盐水泥中，游离的氧化钙和铝酸钙这两个指标均为零，所以受化学侵蚀的因素就特别小。中国建筑材料研究总院对硫铝酸盐水泥同其它品种水泥在各种腐蚀试剂中做了对比试验，并跟踪了3年的试验结果和试验数据，结果证明硫铝酸盐水泥抗腐蚀性能优于抗硫铝酸盐水泥、高铝水泥、硅酸盐水泥、大坝水泥、低热膨胀水泥，是要求耐腐蚀区域混凝土施工首选的水泥。
安定性和耐久性
安定性是普通水泥的主要品质指标，可是硫铝酸盐水泥国家标准中不做检测，主要是硫铝酸盐熟料中不存在游离氧化钙，如出现游离氧化钙，首先凝结时间很短，水泥强度也不合格，所以标准中没有规定测安定性的项目。在施工中出现一些裂纹，这主要是养护问题，一旦养护不当，表面失水就会出现裂纹和起砂现象，所以在施工中一定要加强养护。中国建筑材料研究总院对硫铝酸盐水泥的耐久性进行了6年的试验，发现硫铝酸盐砼6年的强度不但没有倒缩，反而还继续增长。
硫铝酸盐水泥混凝土长期强度
 
混凝土配合比  抗压强度（Mpa）   
  1月 2月 3月 4月 5月 6月   
1：1.33：2.81：0.42 41.5 45.0 49.0 51.9 52.3 55.1   
1：1.69：3.69：0.50 36.1 38.8 41.3 43.1 45.1 46.7   
1：2.30：4.58：0.62 31.8 33.3 34.4 35.4 37.9 39.8 
74年以来用硫铝酸盐水泥施工了大量的砼工程和构件，没有发现强度不稳及造成质量事故。
低碱性能钢筋腐蚀
硫铝酸盐水泥的水化介质碱度较低，PH值约为10.5-11，而硅酸盐水泥可达13左右，碱度K2O、Na2O含量也比普通水泥低许多，所以这种水泥是最适合做玻璃纤维制品是增强砼的首选胶凝材料。现在的GRC制品，已在工程中广泛应用，已达到国际先进水平，所用胶凝材料就是硫铝酸盐水泥，由于该水泥的碱度低，建材院做了专业性长期试验，通过埋没件腐蚀情况的观察，发现试件7天有少许锈斑，1个月后锈斑不再发展，10年后观察，砼中钢筋和当初一个月一样，所以硫铝酸盐水泥对钢筋的腐蚀性特别低，如在生产砼的过程中加入一些防锈的外加剂，则砼对钢筋的握裹力就更好，砼的耐久性更提高一个层次。
微膨胀、低收缩性能
硫铝酸盐水泥砂浆的胀缩率（mm/m）
 
养护条件 3d 7d 14d 28d 60d   
水中 +0.0690 +0.0697 +0.0763 +0.0763 +0.0763   
干燥空气中 -0.104 -0.139 -0.174 -0.208 -0.215 

表中可见，在水中养护砂浆体积有微量膨胀，14天停止膨胀。在干燥的空气中仍有微量收缩，收缩值很小。
普通水泥与硫铝水泥砂浆干燥收缩率（mm/m）
 
水泥品种 配合比 3d 7d 17d 28d 60d 90d 120d   
普通水泥 1：3：0.5 0.163 0.298 0.517 0.656 0.804 0.834 0.853   
硫铝水泥 1：3：0.5 0.060 0.094 0.152 0.174 0.238 0.250 0.256 

硫铝酸盐水泥比普通水泥细很多，有较好的和易性和粘结能力，加之微膨胀、低收缩的性能，使砼具有良好的抗裂性，是接头、接缝、填充砼的理想胶凝材料。
鉴于硫铝酸盐水泥的上述特性，被广泛用于地下室防渗堵漏工程、海港、码头的港工工程、海岛防浪墙工程、矿井的喷锚支护和锚杆各式GRC砼制品及抢修、抢建工程、冬季施工工程、铁路隧道工程、防腐工程及一些特殊要求的工程材料等方面。