近年來，有關(guān)水泥需水量的問題越來越引起人們的重視，特別在兩廣地區(qū)，水泥用戶——混凝土行業(yè)總是希望需水量越小越好，這樣可以少加減水劑，降低商混成本。其實(shí)影響水泥需水量的因素很多，需水量對(duì)混凝土的影響也是多方面的。

拌和水泥漿體，使其產(chǎn)生一定的流動(dòng)性，該拌和水的量要滿足以下4個(gè)部分的要求：

1、水泥顆粒的間隙，此部分水為填充水；

2、侵潤(rùn)水泥顆粒表面，在表面形成一層足夠厚的水膜，此部分水為表面層水；

3、滿足水泥的初期水化，稱為水化水；

4、水泥中如含有疏松多孔組分，會(huì)吸收水分到空隙內(nèi)部，此部分水為吸附水。決定需水量的主要因素包括以下幾個(gè)方面：

礦物組成來看，C3A 的標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量最大，C2S最小，大致順序C3A＞C3S＞C4AF＞C2S，即與水化速度大小基本一致。C3A的含量與標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量成線性關(guān)系。

熟料中堿含量增加，水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量增大，這是國內(nèi)外水泥研究工作者得到的共同結(jié)論。實(shí)驗(yàn)研究表明，當(dāng)水泥堿含量從1%增加到2.2%時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量從 27.3%增加到 30.3%。

有人認(rèn)為，水泥比表面積為300-400m2/kg 時(shí)，若水泥粒徑分布斜率和熟料反應(yīng)活性不變，比表面積每增加 100m2/kg，則水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量增加1.6%。其中水泥粉體空隙率增加和形成水膜的物理因素導(dǎo)致水泥需水量增加0.8%，熟料反應(yīng)面積增加所引起的化學(xué)因素導(dǎo)致水泥需水量增加0.8%。

混合材種類和摻加量對(duì)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量有很大影響。有些混合材可降低需水量，有些混合材可使需水量基本保持不變，有些則可能大大增加水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量。隨著石灰石摻加量，水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量下降。當(dāng)摻量從 0%增加到30%時(shí)，需水量從25.0%下降到23.6%。這主要是石灰石比熟料易磨，在相同粉磨條件下，石灰石比熟料更細(xì)，因此能填充熟料顆粒之間的空隙，減少其空隙用水。另一方面，石灰石基本上是惰性的，不與水起化學(xué)反應(yīng)。

其他混合材從0%增加到30%時(shí)，水泥需水量分別為：摻入礦渣水泥需水量仍為25.0%；摻沸石則提高到28.6%；摻粉煤灰為25.6%，略有增加；摻煤矸石增加到 27.0%。

石膏對(duì)需水量的影響

石膏的形態(tài)通常有生石膏（CaSO4 ·2H2O）、天然硬石膏（CaSO4 ）、半水石膏（CaSO4 · 0.5H2O）、可溶性硬石膏（CaSO4 ），其溶解度見表一：

表一  石膏的溶解速率

石膏的形態(tài)表達(dá)式溶解度，g/t溶解速率緩凝作用

生石膏CaSO4·2H2O2.08較快有

天然硬石膏CaSO42.70較慢小

α型半水石膏CaSO4·0.5H2O6.20較快有

β型半水石膏CaSO4·0.5H2O8.15較快有

可溶性硬石膏CaSO4·0. 001-0.5H2O6.30較慢有

CaSO4·2H2O→CaSO4·0.5H2O→CaSO4·0.001-0.5H2O→CaSO4

不同摻量的脫硫石膏與天然石膏相比較，對(duì)水泥物理性能的影響不大，水泥一天強(qiáng)度摻脫硫石膏好于摻天然石膏，但水泥后期強(qiáng)度摻天然石膏好于摻脫硫石膏。隨著脫硫石膏摻量的增加，水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量相應(yīng)減少。

顆粒特性對(duì)需水量的影響

水泥中顆粒分布越窄，堆積空隙率越大，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量越大；水泥顆粒形貌越好，圓度系數(shù)越高，與水接觸表面積越小，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量越小。不同的粉磨工藝磨制的水泥顆粒分布和顆粒形貌有所差別，與圈流磨水泥相比，開流磨水泥顆粒分布較寬，圓度系數(shù)大，需水量小，輥壓機(jī)預(yù)粉磨會(huì)使水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量略有增加。

圓度系數(shù)是指：與顆粒投影面積相等的圓周長(zhǎng)和顆粒投影面積的周長(zhǎng)之比。

影響水泥需水量的因素較多，包括熟料品質(zhì)、產(chǎn)品細(xì)度（比表面積）、混合材和石膏品種及摻量、粉磨工藝等。

粉磨工藝不同，得到的產(chǎn)品顆粒級(jí)配不同，顆粒形貌亦有差別。

一般來說，粉磨效率越高，顆粒級(jí)配越窄，顆粒球形度越小，但是顆粒級(jí)配可以通過工藝參數(shù)的調(diào)整進(jìn)行優(yōu)化。

顆粒級(jí)配是影響水泥需水量的關(guān)鍵參數(shù)，RRB分布曲線中的n值與需水量存在較好的線性關(guān)系，即n值越小需水量越小。輥壓機(jī)預(yù)粉磨系統(tǒng)中的顆粒級(jí)配和球形度主要決定于球磨機(jī)的配球和操作參數(shù)，控制物料在磨機(jī)內(nèi)的流速，可以有效改善成品的顆粒級(jí)配，從而調(diào)節(jié)水泥的需水量。