低热水泥的优势

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普通水泥、中热水泥、低热水泥比较 几种水泥性能的比较 (1) 水化热、低绝热温升 几种水泥水化热对比(实测) 水 泥 品 种 低热硅酸盐水泥 普通水泥 42.5 中热硅酸盐水泥 水化热 3天 185 248 230 KJ/Kg 7天 220 287 270 从表中数据可以看出低热水泥水化热最低, 而中热水泥和普通水泥差距不大。

低热水泥大坝混凝土的绝热温升大大低于中热水泥和普通水泥大坝混凝土 绝热温升,下降的幅度在 5~10℃, ,这对大体积混凝土降低温度应力,减少温 度裂缝是非常有利的。

公司在向家坝与溪洛渡浇铸的低热水泥混凝土,绝热温升 平均值比中热水泥混凝土低 7 ℃。

(2)抗干缩性能 低热水泥水化浆体中影响干缩的小孔含量较少,内部结构致密,所以有良好 的抗混凝土干缩性能,各龄期的干缩率为普通硅酸盐水泥的 50-70%。

(3) 超强的抗硫酸盐侵蚀能力 经中国建材研究院试验, 低热水泥在 3% Na2SO4 溶液中养护 6 个月的抗侵蚀 系数高达 0.97 以上,比普通硅酸盐水泥高近一倍,这说明高贝利特胶凝材料与 硅酸盐水泥相比,具有良好的耐蚀性能,尤以抗硫酸盐侵蚀为佳。

(4)优异的抗冲耐磨性能 在相同的混凝土配合比情况下,低热水泥、普通水泥、中热水泥三种水泥 的磨损试验结果如表所示。

不同水泥的磨损试验结果 水泥 28d 单位面积磨 90d 单位面积磨 180d 单位面积 360 单位面积磨 1

品种 低热水泥 普通水泥 中热水泥 损量(kg/m2) 4.11 4.01 4.32 损量(kg/m2) 3.47 3.82 3.63 磨损量(kg/m2) 3.15 3.52 3.32 损量(kg/m2) 2.03 3.25 3.08 (5)实际强度高、后期强度高、强度持续增长 1.标准条件下低热水泥 28d 强度与中热水泥、普通水泥持平,但后期持续增长, 1 年后强度达到中热水泥、普通水泥的 124%; 几种水泥胶砂强度实验结果(抗折/抗压强度 Mpa) 时间 水泥品种 低热水泥 普通水泥 中热水泥 3.4/12.5 5.4/26.4 4.6/22.4 4.3/15.7 7.6/34.3 6.3/28.8 8.6/48.8 8.3/50.5 9.4/49..2 10.5/63.6 9.0/57.6 10.3/58.2 11.0/67.9 9.6/59.3 10.6/60.2 11.1/72.9 9.4/60.8 10.7/62.1 3d 7d 28d 3m 6m 1y 2.在比较接近大坝混凝土内部真实温度 38℃养护时,7d 的低热混凝土强度要比 标养检测的高 20%左右,28d 超过中热混凝土强度。

(6)需水量对比 几种水泥物理性能 项目 细度 (%) 水泥 低热水泥 比表面积 密度 标准稠 安定性 凝结时间 (h:min) 初凝 合格 合格 合格 2:38 2:33 2:29 终凝 3:49 3:34 3:48 (m2/kg) (g/cm3) 度 需 水 量(%) 1.1 1.0 1.4 328 347 308 3.20 3.19 3.08 23.1 27.3 25.5 普通水泥 中热水泥 从表 3 的物理性能看到,低热水泥的需水量比普通水泥、中热水泥低,可 以减少干缩裂缝,增强耐久性,因此更有利于配制高性能的混凝土,同时也利于 2

现场施工。

从以上几种水泥各性能对比来看,低热水泥性能优势明显,是水工混凝土施 工中质量保障首选水泥品种。

低热硅酸盐水泥的经济优势 由于生产成本等原因,通常情况下低热硅酸盐水泥的价格较中热硅酸盐水泥 要高出 30 元左右/吨, 但实际上,使用低热水泥可以较中热硅酸盐水泥进一步节 约工程造价。

1)节约投资成本 2)节约工期 3)混凝土成本不增加。

1)可以减少制冰设备投入,从而节约投资成本 以 40 万 m3 大坝碾压混凝土为例:为达到出机口温度为 15℃的要求,需骨 料预冷、大量制冰等工作,共需约 3.6 万吨冷水,1 万吨冰。

为达到以上制冷 要求,需投入冷水、风冷、制冰设备约 6 台氨泵螺杆式制冷一体机组和一台 24 万 kcal/h 冷水机组等设备,预计设备投入近千万元,设备电耗约 300 万度,按 照 0.5 元/度计算,仅电耗一项需约 150 万元,每方混凝土增加成本 3.75 元。

如 按照 5 个月生产时间算,计算片冰机设备折旧投入、冰仓、人员、附属设备投入 约 100 万元,每方混凝土增加约 2.5 元。

综合制冰成本增加每方混凝土约 6.25 元/m3。

以我公司的安谷电站为例,其大坝主体采用低热水泥 ,因此没有建造制 冰设备.省去直接工程投资 1000 多万元,而在施工过程中又降低了制冰成本及温 控成本,取得较好经济效益. 2)可以加大施工仓面,从而节约工期 以 40 万 m3 大坝碾压混凝土为例: 按照 5 个月工期,每月需施工 8 万 m3。

单仓设计为 2000m3 左右,40 仓/月。

由于仓间需等混凝土温度降到 20℃以下才能施工,仓间间隔在 8-10d 左右,如 采用低热浇注,绝热温升低了近 7℃,则仓面可以增加一半以上,仓间间隔可以 提高到 6-8d,而且混凝土温升低,可以较快的达到仓间施工温度要求,综合两 方面,可以节约工期四分之一以上,节约工期近 1 年。

仓面可以加大的其它优势:1、减少仓间处理程序;2、高坝体的整体性;3、 减少管理及生产成本。

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3)由于混凝土配合比中低热水泥的掺量更少,混凝土成本并不增加 如果采用低热水泥,由于其后期强度增进率优势,可以达到中热的 125%, 因此每方混凝土可少用 15kg 的情况下依然能满足设计要求, 而且强度保证率高。

总结 大体积混凝土选择低热硅酸盐水泥较中热有以下优势:  10 多年的成功应用案例:三峡公司溪洛渡水电站、三峡公司向家坝水电 站、重庆航运公司草街水电站、国电大渡河公司深溪沟水电站等项目,证 明其性能的可靠性,为建造优良的百年、千年工程保障。

 节约设备投资近千万元  节约工期四分之一  混凝土成本不增加  减少后期裂缝处理的成本  提前发电带来巨大的经济效益。

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