掺入混合材料的硅酸盐水泥在建筑工程中的应用探究

张永香

（兰州二建集团有限公司， 甘肃 兰州 730050）

建筑材料在建筑行业中起到重要的质量保障作用，建筑材料的质量决定建筑的基础质量，在目前的建筑市场中，水泥材料种类琳琅满目，增加了企业挑选水泥材料难度，企业要综合考量各种因素，进行水泥材料的分辨选择。随着建筑行业的发展，掺入混合材料的水泥材料逐渐占据大分量的市场份额，各式各样的硅酸盐水泥差别在于水泥中加入混合材料的种类与含量不同。文章针对市场中的硅酸盐水泥，进行详细陈述。

1 硅酸盐水概述

1.1 硅酸盐水泥的概念

目前，市场上的硅酸盐水泥利用多种混合材料，根据成分的配比不同产生新型建筑材料，其中主要成分包括石膏细粉，再加入15%的其他成分，通过多种成分的组合作用，形成建筑市场中的硅酸盐水泥。普通的硅酸盐水泥成分中，加入的混合材料包括活性材料与非活性材料两种，由于材料内部的成分不同，硅酸盐水泥的形状差异较大，使用中水泥的凝结时间也会存在差异。

1.2 普通硅酸盐水泥的应用

普通类型硅酸盐水泥的应用范围相对较小，主要原因是其性状差异较大，在普通硅酸盐水泥使用过程中，要根据建筑工程的不同需求对水泥强度进行调节，调节方式是在其中加入不同含量的混合材料，使其符合建筑使用要求。此类情况对水泥的使用范围影响较大，扩大了硅酸盐水泥的市场。但是，使用硅酸盐水泥的过程中需注意的是，硅酸盐水泥的抗冻性相对较差，不合理使用普通硅酸盐水泥会导致建筑受低温影响，使施工总体质量下降，因此，在低温环境施工项目中，技术人员要谨慎选择水泥材料，综合考虑施工条件以及施工环境，选择综合性价比高、具有针对性能的水泥，为建筑的总体性能提供保障。

1.3 掺混材料的硅酸盐水泥

通过对建筑市场的调研发现，市场中的硅酸盐水泥种类较多，除了常见的普通硅酸盐水泥，还包括掺混合料的硅酸盐水泥，通过采样分析，市场中的掺混材料硅酸盐水泥主要包括粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥，以上3种水泥因其成分不同，导致性能存在差异，各种类别的硅酸盐水泥在使用中的效果、稳定性、凝结时间、强度等级各有不同，实际施工中，能够做到灵活运用，使三者在建筑工程中能够很好地配合使用，甚至做到代替使用，在各自保留特点的同时，发挥自身的优势。

由于粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥各自具有不同的性状，使其能够适应多种建筑要求，市场份额相对较大。随着掺混材料硅酸盐水泥种类的不断增加，硅酸盐水泥的质量良莠不齐，为此，相关部门专门制定文件，规范3种硅酸盐水泥成分。

2 掺混材料硅酸盐水泥的共同特点

虽然市场上的掺混材料硅酸盐水泥成分不同，但是在建筑中的作用是相近的，通过取样检测，粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥3种掺混材料硅酸盐水泥的特点有一定的相似性。

从掺混材料硅酸盐水泥的凝结速度与强度变化特点看，首先，粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥的凝结速度较慢，施工完毕后，需要一定时间使水泥凝结，凝结后的硅酸盐水泥固定性更强，使用效果更佳其次，硅酸盐水泥的早期强度非常低，但是在硅酸盐水泥使用一段时间后，水泥的强度发生改变，硅酸盐水泥的强度变化快。凝结速度与强度变化受硅酸盐水泥中的成分所决定，在水泥中加入一定的外界混合材料，其他成分则会降低，导致施工中二次水化速度变慢，出现水泥强度低等问题。第三，水泥水化过程中，水与水泥产生大量的水化产物，直接影响水泥强度。由此可见，硅酸盐水泥的强度与凝结度受水泥成分影响，粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥不适宜在冬季施工作业时使用。

2.1 温度对硅酸盐水泥的影响

外界的温度能够影响水泥的活性，在较高的温度下，会影响水泥的水化速度，高温导致水泥中的混合材料活性提高，加快水泥的水化过程，改善硅酸盐水泥的使用效果。粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥，对所处温度的要求较高，对温度具有高敏感性，使用时需要进行高温养护法。

2.2 硅酸盐水泥的耐腐蚀性

粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥，受水泥中的熟料成分所影响，拥有极佳的耐腐蚀性，水泥中熟料成分由于添加一定成分的混合材料，降低了水泥中熟料含量。在腐蚀性较强的建筑场地，施工人员可以选择使用掺混材料的硅酸盐水泥，有效提高建筑的抗腐蚀性。但是要注意，水泥中纯的铝酸钙成分会降低，会对水泥的抗腐蚀性造成巨大影响，因此，在使用的过程中，施工人员应避免在水泥中添加火山灰。

2.3 硅酸盐水泥的抗磨与抗冻表现

水泥材料在一般的建筑建设中直接暴露在环境中，在使用掺混材料的硅酸盐水泥时发现，硅酸盐水泥的抗磨性与抗冻性非常差。因为在水泥成分中，由于加入大比例的掺混材料，导致硅酸盐水泥在经过水分的蒸发后，水泥内部的结构发生巨大变化，直接降低了水泥的抗磨性与抗冻性。根据以上分析，在对抗磨性要求比较高的建筑中，不建议使用掺混材料的硅酸盐水泥，施工单位在冬季施工时尽量不要使用以上粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥，会严重影响建筑质量。

3 掺混材料硅酸盐水泥的优势与应用

3.1 硅酸盐水泥与复合材料混合的具体用途

在硅酸盐水泥与复合材料混合的高温环境中，水泥中的各种活性物质将与熟料中的碱性成分连续反应，一方面可以帮助熟料快速水化，另一方面可以改善水泥中活性物质的水分。这将有助于提高混凝土成分的后期强度。

3.2 硅酸盐水泥的应用要求

由于在水泥中添加了一定比例的混合材料，所以减少了硅酸盐水泥混合材料中水泥熟料的量，从而使水泥硬化。由此产生的水合作用也将更加强烈。当使用大体积混凝土结构时，与混合材料混合的硅酸盐水泥具有明显降低的硬化温度，这是非常有利的。另外，在实际使用混合材料的硅酸盐水泥时，氢氧化钙含量和水合物的碱度很低，导致上述三种水泥的抗碳化性差。因此，如果建筑环境中的一氧化碳含量较高，则不建议选择以上三种水泥。最后，由于复合型水泥的耐磨性和抗冻性较低，因此在冬季施工期间应尽量避免使用上述三种水泥。实验表明，掺入混合材料的硅酸盐水泥可以完全满足建筑物的实际需求。根据中国的可持续发展要求，使用火山灰，粉煤灰和矿渣作为水泥制备的原料，可以降低我国建筑业的水泥成本。它还可以开辟一种新的方式来管理工业废物，减少环境污染并实现其回收。因此，就社会和经济利益而言，在建筑中使用硅酸盐水泥和混合材料的使用基本可以满足要求。

4 结束语

我国目前正处于城市发展的快速发展阶段。为了更好更快地支持中国现代城市的发展，我们需要在城市建设中加快建筑材料和建筑技术的发展。混合材料的建造满足了中国相关产业的发展需求，是建筑结构应用材料开发的重要组成部分。硅酸盐粉煤灰水泥，硅酸盐矿渣水泥和火山灰水泥的使用极大地支持了中国建筑业的发展。这些新材料在降低建设成本和提高建设项目的施工质量方面具有优异的表现，因此我们必须注意这些新材料的应用和开发。根据实际情况，在建设项目中选择它，同时做好管理工作，从促进我国的城市化。