水泥标准稠度用水量与水泥胶砂流动度的关系

摘要：随着预拌混凝土在工程中得到广泛的应用，为了满足不同领域的需要，各种硅酸盐水泥不断涌现，这里也存在一些争议的质量问题，水泥新标准GB175-2007已实施了一段时间了，但在水泥胶砂流动度检测时，给检测单位或混凝土公司试验室增加了一些工作量，本文为了避免多做胶砂流动度试验做了一些分析和探讨，找出关键因素，提出一些建议，仅供各位同行在实际工作中参考。

关键词：水泥标准稠度用水量 胶砂流动度

随着预拌混凝土在工程中得到越来越广泛的应用，使用单位（包括施工单位、监理和业主）也提出了预拌混凝土的一些不足之处，他们称之为预拌混凝土的“通病”。作为预拌混凝土厂最经常收到工地投诉混凝土强度波动大，有时低至不合格，有时又严重超强；水泥作为混凝土最重要的原材料，它的质量稳定性对保证混凝土质量稳定性至关重要。水泥的标准稠度用水量是水泥的重要性能之一，水泥的标准稠度用水量与水泥强度以及水泥施工性关系很大。水泥新标准GB175-2007已实施了一段时间了，但在水泥胶砂流动度检测时，给检测单位或混凝土公司试验室增加了一些工作量，本文为了避免多做胶砂流动度试验做了一些分析和探讨，找出关键因素，提出一些建议，仅供各位同行在实际工作中参考。

1 检测水泥标准稠度用水量的必要性

水泥的标准稠度用水量是指水泥净浆达到标准稠度时所需要的水量。通常用水与水泥质量的比（百分数）来表示。硅酸盐水泥的标准稠度用水量一般在21%～30%之间。水泥的标准稠度用水量主要与水泥的细度及其矿物成分有关。

在GB/Tl346-2011《水泥标准稠度用水量·凝结时间·安定性检验方法》标准中规定：水泥凝结时间、安定性的试验中，要做好、做准水泥的凝结时间，一个重要的前提就是准确检验水泥标准稠度用水量。用水泥标准稠度用水量时的水泥净浆做凝结时间及安定性试件，另外水泥标准稠度用水量还能间接反映水泥的比表面积情况。水泥标准稠度用水量的多少，确实不是评定水泥合格与否的指标，但此参数的检测却影响到水泥另外两个重要参数：安定性、凝结时间的检测结果，从而间接地影响水泥质量的最终判定。因此测定水泥标准稠度用水量是测定水泥安定性和凝结时间的重要前提。影响做了一些分析和探讨，找出影响因素，提出一些建议，仅供各位同行在实际工作中参考。

2 水泥标准稠度用水量对水泥质量的影响

水泥的标准稠度用水量与水泥质量的相关性：

2.1 水泥的比表面积大小决定水泥标准稠度用水量的大小，水泥的比表面积大小决定水泥标准稠度用水量成正比关系。

2.2 水泥的矿物组成部分以及水泥的原材料组成。水泥熟料中的矿物C3A含量是影响水泥标准稠度用水量主要因素，其含量越高，配制成的水泥标准稠度用水量就越高。熟料的烧成质量、水泥比表面积、水泥中混合材的种类及掺量、石膏的品住等因素也对水泥标准稠度用水量有一定影响。水泥标准稠度用水量越低，配制的混凝土性能越好。

2.3 水泥标准稠度用水量对水泥胶砂强度的影响较为明显。水泥标准稠度用水量主要在125-160g/500g，但水泥胶砂强度试验一般是用标准胶砂用水量225克，因此，胶砂搅拌的标准砂浆的稠度大小不一样，标准稠度用水量大的，需水量大，但给水是一定的225g，导致标准砂浆有的很干燥，不利于成型、振实。反之标准砂浆稠度小同样也不利于振实。因此，在同种条件下检测出的水泥强度并不能完全反映水泥强度的高低。因此在水泥新国标GB175-2007规定强度按GB/T17671进行试验。火山灰质、粉煤灰、复合和掺火山灰质混合材料的硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，用水量按0.50水灰比和胶砂流动度不小于180mm来确定。当流动度小于180mm时，应以0.01的整数倍递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm。

3 水泥标准稠度用水量与水泥胶砂流动度的关系

水泥的需水性一般以标准稠度用水量来表征，进行水泥胶砂流动度试验时，水泥胶砂流动度与水泥的标准稠度用水量有一定的对应关系。当其他条件不变时，为达到一定的流动度，水泥胶砂用水量将随水泥标准稠度用水量的增大而增大。下面分别对以下5种不同的硅酸盐水泥的标准稠度用水量和标准胶砂流动度的关系做实验如下：

在这我们提出一个新名词标准水泥胶砂流动度用水量，在标准实验环境下检测时，以450g水泥，水灰比为0.50时的水泥胶砂流动度为水泥标准胶砂流动度。

由上图分析，当我们可以得知标准稠度用水量越大，其标准胶砂流动度越小，基本呈线性反比关系时，我们找到临界点标准胶砂流动度为180mm时的标准稠度用水量为139ml，因此，我们可以得出，当标准稠度用水量不大于139ml时，我们的水泥胶砂强度用水量不需调整，水灰比仍然是0.50，用水量为225ml时，这样我们只要有了标准稠度用水量的数据，我们可以省去胶砂流动度试验的程序。

4 水泥标准稠度用水量与水泥标准胶砂流动度用水量的关系

当其他条件不变时，为达到一定的流动度，水泥胶砂用水量将随水泥标准稠度用水量的增大而增大。下面分别对以下不同的硅酸盐水泥的标准稠度用水量和标准胶砂流动度的关系做实验如下：

上面我们讲了标准稠度用水量不大于139ml时的胶砂用水量，那么标准稠度用水量大于139ml时，我们必须根据需要调整水泥胶砂用水量。那我们如何能最快找到合适的水泥胶砂用水量呢，因此我们又做了一组试验，我们选了五种标准用水量不同的硅酸盐水泥，分别做出它们的标准流动度（180mm）用水量，依据这些结果我们再结合标准规定，最终确定胶砂强度试验用水量。

水泥标准胶砂流动度用水量是指在标准实验环境下检测时，以450g水泥，与水胶砂搅拌，使其流动度恰好为180mm时的用水量。

根据以上检测数据分析，我们可以看出相应标准流动度用水量随标准稠度用水量增大而增加，呈线性正比关系，查看曲线水灰比为0.51时，及用水量为247.5ml对应的标准稠度用水量应为145ml，这里的标准稠度用水量基本就是我们的试验用水量，但根据标准要求，我们以0.50水灰比的0.01倍递增，因此还需要再确定增加0.01整数倍的试验用水量。

所以我们得出以下分析结论：①标准稠度用水量大于139ml小于145ml时我们选择水灰比为0.51时的用水量247.5ml；②同样分析得出标准稠度用水量大于145ml小于155ml时我们选择水灰比为0.52时的用水量270ml。

综上所述，我们根据自己的工作经验要多加总结，多做分析，在实际检测工作中往往得到事半功倍的效果，水泥标准稠度用水量是水泥的重要检测技术参数，我们要严格做好，更好地使用其结果，知道我们后面的工作。对于水泥厂可以把水泥标准稠度用水量作为一项指标来规范水泥质量，譬如规定水泥用水量不大于某个值，用于产品质量的内部自控；商品混凝土企业对进场水泥一定要严把质量关，也可以根据标准稠度用水量确定商品混凝土水灰比。