低热水泥的优势.doc

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
水化热 KJ/Kg
3天
7天
低热硅酸盐水泥
185
220
普通水泥42.5
248
287
中热硅酸盐水泥
230
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
品种
28d单位面积磨损量(kg/m2)
90d单位面积磨损量(kg/m2)
180d单位面积磨损量(kg/m2)
360单位面积磨损量(kg/m2)
低热水泥
4.11
3.47
3.15
2.03
普通水泥
4.01
3.82
3.52
3.25
中热水泥
4.32
3.63
3.32
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
3d
7d
28d
3m
6m
1y
低热水泥
3.4/12.5
4.3/15.7
8.6/48.8
10.5/63.6
11.0/67.9
11.1/72.9
普通水泥
5.4/26.4
7.6/34.3
8.3/50.5
9.0/57.6
9.6/59.3
9.4/60.8
中热水泥
4.6/22.4
6.3/28.8
9.4/49..2
10.3/58.2
10.6/60.2
10.7/62.1

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

水泥
细度
（%）
比表面积
（m2/kg）
密度
（g/cm3）
标准稠度需水量（%）

安定性
凝结时间 （h:min）
初凝
终凝
低热水泥
1.1
328
3.20
23.1
合格
2:38
3:49
普通水泥
1.0
347
3.19
27.3
合格
2:33
3:34
中热水泥
1.4
308
3.08
25.5
合格
2:29
3:48
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。
以我公司供应的安谷电站为例,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。
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：
u 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、千年工程提供保障。
u 节约设备投资近千万元
u 节约工期四分之一
u 混凝土成本不增加
u 减少后期裂缝处理的成本
u 提前发电带来巨大的经济效益。

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