【揭秘混凝土】第28篇：水泥物理性质解析--水泥的安定性

【揭秘混凝土】第28篇：水泥物理性质解析--水泥的安定性

水泥的安定性是指水泥浆在凝结硬化的过程中，体积变化是否均匀的性质。

如果水泥中某些成分的含量超出某一限度，水泥浆在凝结硬化过程中体积变化不均匀，会导致水泥石出现翘曲变形、开裂等现象，即体积安定性不良。体积安定性不良的水泥，会使结构物产生开裂，降低建筑工程质量，影响结构物的正常使用。

水泥体积安定性不良，一般是由于水泥熟料中游离氧化钙、游离氧化镁含量过多或石膏掺量过大等原因所造成的。游离氧化钙或游离氧化镁都是经高温烧成的晶体颗粒，呈死烧状，表面有玻璃釉状物质包裹，熟化很慢，在水泥硬化后才进行熟化，引起周围水泥石固相体积膨胀，使水泥石开裂。当石膏掺量过多时，水泥硬化后，它还会继续与固态的水化铝酸钙反应生成高硫型水化硫铝酸钙，体积约增大1.5倍，也会引起水泥石开裂。

国家标准规定，水泥安定性经沸煮法检验氧化钙（CaO）必须合格。测试时可采用试饼法（代用法）或雷氏法（标准法），在有争议时以雷氏法为准。

1、试饼法是用标准稠度的水泥净浆做成试饼，经恒沸3h以后，用眼睛观察试饼表面有无裂纹，用直尺检查试饼底部有无弯曲翘曲现象。若试饼表面无裂纹且试饼底部也没有弯曲翘曲现象，则水泥体积安定性合格；反之，为不合格。

2、雷氏法是测定水泥浆在雷氏夹中经沸煮3h后的膨胀值。当两个试件沸煮后的膨胀值的平均值不大于5.0mm 时，该水泥体积安定性合格，反之，为不合格。

沸煮法只能检验出游离氧化钙（CaO）过量所引起的体积安定性不良。

游离氧化镁（MgO）的水化作用比游离氧化钙（CaO）更加缓慢，因此，游离氧化镁（MgO）所造成的体积安定性不良，必须用压蒸方法才能检验出来；石膏的危害则需要长时间浸泡在常温水中才能发现。由于游离氧化镁和石膏的危害作用不便于快速检验，所以，国家标准对水泥熟料中氧化镁、三氧化硫的含量作了严格规定：水泥中氧化镁（MgO）含量不得超过5.0%，如果水泥经压蒸安定性试验合格，则水泥中氧化镁（MgO）的含量允许放宽到6.0%；水泥中三氧化硫（SO3）的含量不得超过3.5%，以保证水泥质量。

除了实验检测外，我们还可以通过几个简单的办法来对水泥安定性做出快速判断。

1、合格水泥浇筑的混凝土外表坚硬刺手，而安定性不合格水泥浇筑的混凝土给人以松软、冻后融化的感觉；

2、安定性合格的水泥浇筑的混凝土多数呈青灰色且有光亮，而不合格水泥浇筑的混凝土多呈白色且黯淡无光；

3、合格水泥拌制的混凝土与骨料的握裹力强、粘结牢，石子很难从构件表面剥离下来，而安定性不合格的水泥拌制的混凝土与骨料的握裹力差、粘结力小，石子容易从混凝土的表面剥离下来。