提高西宁水泥制品抗压强度可从原材料选择、配合比设计、生产工艺控制及养护等多方面着手,具体方法如下:
原材料选择
水泥:优先选用强度等级高、活性好的水泥。例如,对于要求较高抗压强度的水泥制品,可选用硅酸盐水泥 P・Ⅰ 42.5 或 P・Ⅱ 42.5,其早期和后期强度增长都较快。
骨料:选择级配良好、质地坚硬、洁净的骨料。粗骨料的粒径和形状也会影响水泥制品的抗压强度,一般来说,粒径较大且形状接近球形的粗骨料,能在水泥石中形成更好的骨架结构,有利于提高抗压强度。细骨料宜选用中砂,细度模数在 2.3 - 3.0 之间,含泥量不超过 3%。
外加剂:合理使用外加剂,如减水剂、早强剂等。减水剂能在不增加用水量的情况下,提高水泥浆的流动性,使水泥颗粒更好地分散,从而提高水泥制品的密实度和强度。早强剂可加速水泥的水化进程,提高水泥制品的早期强度,适用于对早期抗压强度要求较高的情况。
配合比设计
水灰比:严格控制水灰比,它是影响水泥制品抗压强度的关键因素。水灰比越小,水泥石的强度越高,但水灰比过小会导致施工困难,影响水泥制品的成型质量。一般根据水泥品种、骨料特性及施工要求等因素,通过试验确定合适的水灰比,通常在 0.4 - 0.6 之间。
水泥用量:在满足施工和易性的前提下,适当增加水泥用量可提高水泥制品的抗压强度,但水泥用量过多会增加成本,且可能导致水泥制品收缩开裂。应根据具体情况,通过试验确定较佳水泥用量。
砂率:选择合适的砂率,即细骨料占骨料总量的百分比。砂率过大,会增加水泥浆的用量,降低水泥制品的强度;砂率过小,会导致混凝土拌和物的和易性变差,影响施工质量。一般砂率在 30% - 40% 之间较为合适。
生产工艺控制
搅拌:采用强制式搅拌机,确保水泥、骨料、水和外加剂等原材料搅拌均匀。搅拌时间应根据搅拌机的类型、物料的种类和数量等因素合理确定,一般不少于 2 分钟,以保证混凝土拌和物的均匀性和和易性。
成型:根据水泥制品的形状和尺寸,选择合适的成型方法,如振动成型、压制成型等。振动成型时,应控制好振动时间和振幅,使混凝土拌和物在模具内充分密实,排出其中的空气,提高水泥制品的密实度和抗压强度。压制成型则需要控制好压力和压制时间,确保制品达到设计的密度和尺寸要求。
密实度:提高水泥制品的密实度是提高抗压强度的重要措施。除了通过振动或压制等成型工艺使混凝土拌和物密实外,还可在混凝土中掺入适量的引气剂,引入微小气泡,改善混凝土的孔结构,提高其密实度和抗渗性,从而间接提高抗压强度。但引气剂的掺量应严格控制,一般不宜超过水泥用量的 0.05%。
养护
温度和湿度:水泥制品成型后,应及时进行养护,保持适宜的温度和湿度。在温度为 20±2℃、相对湿度为 95% 以上的标准养护条件下,水泥的水化反应能够充分进行,有利于水泥石强度的增长。对于一些大型水泥制品或在施工现场制作的水泥制品,可采用覆盖塑料薄膜、草帘等方式进行保湿养护,也可定期喷水养护,确保水泥制品表面始终处于湿润状态。
养护时间:养护时间对水泥制品的抗压强度也有重要影响。一般来说,普通硅酸盐水泥制成的水泥制品,养护时间不得少于 7 天;对于掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的水泥制品,养护时间不得少于 14 天。延长养护时间有助于水泥的水化反应持续进行,提高水泥石的强度和结构的稳定性。