为 了考察水泥粒径分布对混凝土抗 压强度的影响 ，开展 了试验研究 。首先 ，将普通硅酸盐水泥经 气流粉碎机生产获得化学组分 相 同、粒径分布不 同的超细水泥 ，然后通过掺加超 细水泥改变水泥粒径分布 。分别测定 了 3种不同超细水泥掺量 下的水泥等温放热 曲线和 混凝土抗压强度 。试验结果表明 ：①掺加适 量超细水 泥能够优化水泥粒径分布 ，提高水泥利用率 ，增加混凝 土抗压 强度 ；②混凝土抗压强度 并不一定随超细水泥掺量的增加而递增 ，存在一个最佳 的超细水泥掺量 ，使水泥粒径分布最优 ，从 而获得 最高 的混凝土抗压强度。 关键词 ： 混凝土抗压强度 ；水 泥粒径分 布；超细水泥 ；气流粉碎机 中图分类号 ： TU528．Ol 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1002—3550(2011)08—0001—03 Experimentalstudyofcem ent。Sparticlesizeefectsonthecompressivestrengthofconcrete CHENChang-flu，ANXue-hui (DepartmentofHydraulicEngineering，StateKeyLaboratoryofHydroscienceandEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China) Abstract： Inordertostuaytheefectsofcement’Sparticlesizedistributiononthecompressivestrengthofconcrete，theexperimentalworkcar- riedon．Firstly，themicrocement(MC)wasmanufacturedfrom ordinaryPortlandcementbyfluidjetmil1．whichhadthesamechemicalcomposi— tionsanddiferentparticlesizedistribution(PSD)．Then．thePSDofcementwasadjustedbyaddingsomeMC．Theisothermalhydrationheatof cementwiththreediferentamountofMCaddedandcompressivestrengthofconcretewereexmained．Theexperimentalresultsshowthat：①The PSD ofcementCan beoptimizedbyaddingsomeMC，whichcanimprovetheutilizationrateofcementan dcompressivestrengthofconcrete； ( Thecompressivestrengthofconcretedoesnotalwaysincreaseastheam ountofMCaddedincreasing．Thereisaoptimalam oun tofMC added foroptimalPSD ofcement，whichCan obtainthebestcompressivestrengthofconcrete． Keywords： compressivestrengthofconcrete；cementparticlesizedistribution；micro—cement；fluidjetmill 0 引言 混凝 土是当今世界 上用量最大 的建筑材 料[1]。水泥作 为混 凝土必不 可缺 的胶 凝材料 ，具有 广泛 的应用 和需求 。水泥 的生 产过程会排放大量 温室气体 、有害气体 ，以及粉尘等 ，对环 境保 护非常不利。因此在实际使用中提高水泥利用率、降低水泥用 量对于环 境保护具 有很重要 的意义 。研究表 明 ，颗粒较粗 的水 泥颗粒即使在水中也不能完全水化 ，一般试验条件下 ，比表面 积约 300m g的水泥 ，一年龄期的有效利用率仅 44％左右[21。 提高 水泥 细度 是提 高 水泥 利用 率 的有 效 手段 之一 。据 调查 ， 1920～1999年 70年 间美 国水 泥 的 比表面 积增 加 了很 多E3]。从 1979～1999年 ，中国的水泥标 准进行 了三次修订 ，水泥 细度 随着 每次修订逐步增 JJIJ[4]。水泥 细度 的改变很 大程度上 改变 了水泥 的粒径分 布。 水 泥粒径 分布的改变对水泥 、混凝 土的性 能有很重要 的影 l~J[54]，如强度、孑L隙率、需水量、水化过程等。抗压强度是混凝土 性能的重要指标之一 ，能够代表性地表示混凝土的力学性能。 因而不少学者研究 了水 泥粒径分布对混凝土抗压强度 的影 响 ： F．1ange等掺加不 同细度不 同掺量 的超细矿渣 水泥到普 通波特 兰水 泥中 ，分别测定 不同情况 下的砂浆抗 压强度 ，试验 结果表 明超细矿渣水泥掺量越 高 、超细矿渣水泥越细 的砂浆抗 压强度 收稿 日期 ：2011_Jo2—15 越高 。黄新等通过掺加不同细度、不同掺量的磨细矿渣制成复 合水泥 ，测定复合水泥的体积堆积密度、净浆及砂浆试块的抗 压强度 ，试验结果表 明抗 压强度并 不一定随水泥细度 的增加 而 提高 ，而是存在一个最佳 的水泥粒径分布 “]。孑L德玉等通过掺 加超 细水 泥得 到复合水泥 ，配制高性能混凝土[12]。这些研究 中改 变水 泥粒径分布所用超细掺加料的矿物组分与水泥不 同 ，有些 差别 很大 ，而矿物组分对 于水 泥水化过程 以及相 应水泥混凝土 的性能也有很大的影响，因此难以将矿物组分和水泥粒径分布 的影响区别开来。 本研究通过 气流粉碎 机对普通 波特兰水泥进 行超 细粉碎 得 到矿物组分 相似的超 细水 泥 ，然后通过掺加矿 物组 分相似 的 超细水 泥改变水 泥粒径 分布 ，通过试验测定相 同配合 比混凝土 的抗压强度 ，从而能够独立评估水泥粒径分布对混凝 土抗 压强 度的影响，为预测模拟不同水泥粒径分布混凝土的抗压强度提 供基础。 i 超 细水泥的制备 采用北京水泥厂金隅牌 P·042．5级水 泥(以下记 为 OPC)， 以此为原材料加工生产水泥组分相似的超细水泥(以下记为 MC)。 加工 生产超细水 泥的设备采用 青岛某公 司生产 的气流 粉 碎机，其原理为：净化干燥的压缩空气通过特殊的超音速喷咀

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