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摘要：水泥是经济建设的重要原料，其质量直接关系着各种工程的质量和寿命。通过对水泥生产工艺进行分析探究，对混凝土的耐久性性能影响因素进行分析和工艺控制方法说明，可以有效地保证水泥混凝土使用中的耐久性。
关键词：水泥；耐久性；工艺
1引言
随着我国经济的不断发展，各种建设工程逐步开展，对于水泥的需求量日益增加。之前，人们对于水泥混凝土的性能，关注最多的是其强度，对于耐久性关注度不高。随着水泥混凝土的使用，由于各种原因，水泥混凝土开始出现开裂、溶蚀、松软等情况，不仅影响混凝土的使用寿命，对于安全的影响也是巨大的。因此，人们开始关注混凝土的耐久性。本文首先对混凝土耐久性的影响因素进行分析，进而对水泥生产过程中如何提升耐久性进行分析探讨，以期更好地保证混凝土的安全使用。
2影响混凝土耐久性的因素
总体来看，影响混凝土耐久性的因素主要分为四个方面：化学作用破坏、物理因素影響、磨损及钢筋的腐蚀影响。
（1）化学作用破坏
碱性骨料引起混凝土产生裂缝，硅酸盐水泥中含有碱性成分钠和钾，混凝土中含有氢氧根离子，容易产生强碱性环境。高碱环境下骨料中的活性二氧化硅会变成碱硅胶，硅胶吸水体积膨胀，导致混凝土产生裂缝。因此，含碱量高的水泥在混凝土的制备过程中，提升其密实性可以降低破坏反应。在原料条件不好的情况下，抑制碱性骨料反应的有效方式是多掺杂磨细矿渣并保持强度不变。另外，水泥中含有较高量的C3A，使得水泥抗硫酸盐腐蚀的能力下降。水化物中含有碱性强氧化钙，其含量随着火山灰反应而减小，因此，可以将粉煤灰和磨细矿渣与水泥进行混掺以提升抗硫酸盐侵蚀的目的。
（2）物理因素影响
影响耐久性的物理因素主要有交替冻融、渗透水、盐的结晶及交替干湿等。交替干湿对混凝土的影响，混凝土的表面水分流失快，强度也比较高；内部水分流失慢，强度也较低，此时混凝土的承受能力较差，不能承受较大的干缩应力作用，容易引起混凝土干缩开裂。
（3）磨损
磨损分为两种，气侵造成的磨损和机械磨损。据相关的试验数据表明：水泥中的最强抗冲磨能力是C3S，其次是C3A。对于冲刷磨损而言，增加混凝土的密实性至关重要，增加密实性等同于提升C3S的含量，提升冲磨能力。
（4）钢筋锈蚀
钢筋锈蚀是影响钢筋耐久性性质的关键因素之一，混凝土孔隙中往往存在含量较多的碱性物质，其PH值可以达到12左右。钢筋表面形成一层氧化膜，产生钝化层保护作用，如果该钝化层被破坏后，钢筋腐蚀的情况即会发生。另外，钢筋中的二氧化碳的扩散速度会对其碳化作用产生影响，当CaO含量在水泥中较高，就会增加CO2的吸收量，就会将失钝时间延长，碳化速率由此而减弱。
3水泥生产工艺控制及设备管理
水泥具有的活性俞高，高比表面积，其保水性能也就越强，抗碳化和抗渗透能力也就越强，混凝土的耐久性能也就越佳。但是，水泥的粒度如果越细，导致水的需求量也就越大，最终容易出现混凝土的开裂和膨胀，影响正常使用。混凝土具有自身的抗破坏性，其中水密性和完整性就是原因之一，对于提升耐久性具有关键作用。影响水泥早期强度的熟料成分C3A，对于提升化学抗侵能力和磨损性能不利，因此，应该控制该熟料成分总量，并尽量淬冷高温熟料，同时由于原料中的C3A中含量下限受到限制，因此可以掺入一定量的粉煤灰和高细矿渣，使得新浇混凝土的表面梯度降低，对于降低水化热具有促进作用。
水泥活性随着现代技术的发展得到极大提高，随之水泥增加了它的需水量和水化热，使得混凝土提高了它的表面湿度梯度和温度梯度，使徐变系数降低，导致混凝土高强度下相比于低强度下更容易开裂。降低水化热和磨细材料存在矛盾，为了进一步缓解此矛盾，一方面加快冷却速率和降低C3A，另一方面改变水泥粉磨参数，控制水泥颗粒的合理粒径。
设备对于运行环境有着一定要求，而不同的设备也要安置于不同的机房环境中。综合考虑设备的有效使用期限、质量要求、运行环境，设定周期性检查、维护的具体时间及方法并将其作为主要依据。早期的水泥生产设备管理就是“眼观、手摸、鼻嗅、尺测”，只能利用岗位工、巡检工来发现或预防水泥生产设备的故障隐患，设备管理处于被动的定期维修阶段。而设备综合信息实时控制系统是对电流、温度、流量、振动等参数通过微机控制进行实时采集，能够及早发现设备存在的故障隐患，将故障隐患消灭在萌芽状态，延长了设备的使用寿命，提高了设备的运转率，降低了设备维修成本。
4控制细度方法
传统的粒度控制方法相对简单，只关注到大颗粒的水泥对水化反应产生影响，而忽略了颗粒粒径大小不同对最终水化反应的影响，因此，需要对细度控制方法进行科学细化，明确科学的控制方法。
（1）均匀性系数的控制
颗粒均匀性系数是表征水泥颗粒分布宽度的指标，均匀性系数大表明水泥颗粒分布范围越窄，反之表明水泥颗粒分布范围广。粉磨中的颗粒级配的情况由均匀性系数的控制充分体现，提供最直接的依据为不同级配水泥性能进行调整及探索。
（2）控制特征粒径
特殊粒径对于水泥强度的增进率具有显著作用，特征粒径越小，表明水泥中含有的细颗粒含量越高，所以，控制特征粒径，可以更细致掌握、了解水泥粉磨状况，便于调整品种不同的水泥细度。
（3）控制比表面积
水泥的微观粉磨程度难以仅仅通过均匀性系数和特征粒径来表征，颗粒不同级配的微观情况能通过比表面积得以反应，所以比表面积控制还需进行。
5结语
耐久性是影响混凝土使用寿命和安全性的重要因素，不光能影响到工程的整体施工，甚至关乎着整个建筑行业的经济情况。水泥耐久性的影响因素主要有化学作用破坏、物理因素影响、磨损及钢筋。另外，水泥生产中的工艺和设备有效控制可以提升水泥的耐久性性能，保证水泥的品质。
参考文献：
[1]周树强. 砂石材料对水泥混凝土耐久性的影响分析[J]. 中国房地产业，2017（20）.
[2]吴广超. 探究混凝土耐久性对水泥的技术要求[J]. 建材发展导向，2017（3）：16-17.
[3]张大康. 混凝土耐久性对水泥的技术要求[J]. 混凝土，2016（3）：96-101.
关键词：水泥；耐久性；工艺
1引言
随着我国经济的不断发展，各种建设工程逐步开展，对于水泥的需求量日益增加。之前，人们对于水泥混凝土的性能，关注最多的是其强度，对于耐久性关注度不高。随着水泥混凝土的使用，由于各种原因，水泥混凝土开始出现开裂、溶蚀、松软等情况，不仅影响混凝土的使用寿命，对于安全的影响也是巨大的。因此，人们开始关注混凝土的耐久性。本文首先对混凝土耐久性的影响因素进行分析，进而对水泥生产过程中如何提升耐久性进行分析探讨，以期更好地保证混凝土的安全使用。
2影响混凝土耐久性的因素
总体来看，影响混凝土耐久性的因素主要分为四个方面：化学作用破坏、物理因素影響、磨损及钢筋的腐蚀影响。
（1）化学作用破坏
碱性骨料引起混凝土产生裂缝，硅酸盐水泥中含有碱性成分钠和钾，混凝土中含有氢氧根离子，容易产生强碱性环境。高碱环境下骨料中的活性二氧化硅会变成碱硅胶，硅胶吸水体积膨胀，导致混凝土产生裂缝。因此，含碱量高的水泥在混凝土的制备过程中，提升其密实性可以降低破坏反应。在原料条件不好的情况下，抑制碱性骨料反应的有效方式是多掺杂磨细矿渣并保持强度不变。另外，水泥中含有较高量的C3A，使得水泥抗硫酸盐腐蚀的能力下降。水化物中含有碱性强氧化钙，其含量随着火山灰反应而减小，因此，可以将粉煤灰和磨细矿渣与水泥进行混掺以提升抗硫酸盐侵蚀的目的。
（2）物理因素影响
影响耐久性的物理因素主要有交替冻融、渗透水、盐的结晶及交替干湿等。交替干湿对混凝土的影响，混凝土的表面水分流失快，强度也比较高；内部水分流失慢，强度也较低，此时混凝土的承受能力较差，不能承受较大的干缩应力作用，容易引起混凝土干缩开裂。
（3）磨损
磨损分为两种，气侵造成的磨损和机械磨损。据相关的试验数据表明：水泥中的最强抗冲磨能力是C3S，其次是C3A。对于冲刷磨损而言，增加混凝土的密实性至关重要，增加密实性等同于提升C3S的含量，提升冲磨能力。
（4）钢筋锈蚀
钢筋锈蚀是影响钢筋耐久性性质的关键因素之一，混凝土孔隙中往往存在含量较多的碱性物质，其PH值可以达到12左右。钢筋表面形成一层氧化膜，产生钝化层保护作用，如果该钝化层被破坏后，钢筋腐蚀的情况即会发生。另外，钢筋中的二氧化碳的扩散速度会对其碳化作用产生影响，当CaO含量在水泥中较高，就会增加CO2的吸收量，就会将失钝时间延长，碳化速率由此而减弱。
3水泥生产工艺控制及设备管理
水泥具有的活性俞高，高比表面积，其保水性能也就越强，抗碳化和抗渗透能力也就越强，混凝土的耐久性能也就越佳。但是，水泥的粒度如果越细，导致水的需求量也就越大，最终容易出现混凝土的开裂和膨胀，影响正常使用。混凝土具有自身的抗破坏性，其中水密性和完整性就是原因之一，对于提升耐久性具有关键作用。影响水泥早期强度的熟料成分C3A，对于提升化学抗侵能力和磨损性能不利，因此，应该控制该熟料成分总量，并尽量淬冷高温熟料，同时由于原料中的C3A中含量下限受到限制，因此可以掺入一定量的粉煤灰和高细矿渣，使得新浇混凝土的表面梯度降低，对于降低水化热具有促进作用。
水泥活性随着现代技术的发展得到极大提高，随之水泥增加了它的需水量和水化热，使得混凝土提高了它的表面湿度梯度和温度梯度，使徐变系数降低，导致混凝土高强度下相比于低强度下更容易开裂。降低水化热和磨细材料存在矛盾，为了进一步缓解此矛盾，一方面加快冷却速率和降低C3A，另一方面改变水泥粉磨参数，控制水泥颗粒的合理粒径。
设备对于运行环境有着一定要求，而不同的设备也要安置于不同的机房环境中。综合考虑设备的有效使用期限、质量要求、运行环境，设定周期性检查、维护的具体时间及方法并将其作为主要依据。早期的水泥生产设备管理就是“眼观、手摸、鼻嗅、尺测”，只能利用岗位工、巡检工来发现或预防水泥生产设备的故障隐患，设备管理处于被动的定期维修阶段。而设备综合信息实时控制系统是对电流、温度、流量、振动等参数通过微机控制进行实时采集，能够及早发现设备存在的故障隐患，将故障隐患消灭在萌芽状态，延长了设备的使用寿命，提高了设备的运转率，降低了设备维修成本。
4控制细度方法
传统的粒度控制方法相对简单，只关注到大颗粒的水泥对水化反应产生影响，而忽略了颗粒粒径大小不同对最终水化反应的影响，因此，需要对细度控制方法进行科学细化，明确科学的控制方法。
（1）均匀性系数的控制
颗粒均匀性系数是表征水泥颗粒分布宽度的指标，均匀性系数大表明水泥颗粒分布范围越窄，反之表明水泥颗粒分布范围广。粉磨中的颗粒级配的情况由均匀性系数的控制充分体现，提供最直接的依据为不同级配水泥性能进行调整及探索。
（2）控制特征粒径
特殊粒径对于水泥强度的增进率具有显著作用，特征粒径越小，表明水泥中含有的细颗粒含量越高，所以，控制特征粒径，可以更细致掌握、了解水泥粉磨状况，便于调整品种不同的水泥细度。
（3）控制比表面积
水泥的微观粉磨程度难以仅仅通过均匀性系数和特征粒径来表征，颗粒不同级配的微观情况能通过比表面积得以反应，所以比表面积控制还需进行。
5结语
耐久性是影响混凝土使用寿命和安全性的重要因素，不光能影响到工程的整体施工，甚至关乎着整个建筑行业的经济情况。水泥耐久性的影响因素主要有化学作用破坏、物理因素影响、磨损及钢筋。另外，水泥生产中的工艺和设备有效控制可以提升水泥的耐久性性能，保证水泥的品质。
参考文献：
[1]周树强. 砂石材料对水泥混凝土耐久性的影响分析[J]. 中国房地产业，2017（20）.
[2]吴广超. 探究混凝土耐久性对水泥的技术要求[J]. 建材发展导向，2017（3）：16-17.
[3]张大康. 混凝土耐久性对水泥的技术要求[J]. 混凝土，2016（3）：96-101.