無機膠凝材料最新課件

1、無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新第第3 3章章 無機膠凝材料無機膠凝材料 無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新第第3 3章章 無機膠凝材料無機膠凝材料 概概 述述 膠凝材料（結(jié)合料）膠凝材料（結(jié)合料） 經(jīng)物理、化學(xué)作用，能將散粒狀或塊經(jīng)物理、化學(xué)作用，能將散粒狀或塊 狀材料粘結(jié)為整體的材料。狀材料粘結(jié)為整體的材料。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 無機膠凝材料無機膠凝材料 （以無機化合物為基本成分）（以無機化合物為基本成分） 有機膠凝材料有機膠凝材料（天然的或合成的有機（天然的或合成的有機高分子化合物為基本成分）高分子化合物為基本成分）（瀝青（瀝青、樹脂）樹脂） 按凝結(jié)硬化按凝結(jié)硬化條件分類條件分

2、類 氣硬性膠凝材料氣硬性膠凝材料只在空氣中硬化只在空氣中硬化 （石灰、石膏）（石灰、石膏） 水硬性膠凝材料水硬性膠凝材料空氣、水中皆可空氣、水中皆可 硬化硬化 （水泥）（水泥） 無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.1 3.1 石石 膏膏 石膏石膏CaSOCaSO4 4為主要成分。為主要成分。 分為建筑石膏和高強度石膏兩種。分為建筑石膏和高強度石膏兩種。石膏的存在形式石膏的存在形式天然二水石膏天然二水石膏化工石膏化工石膏天然無水石膏天然無水石膏建筑石膏建筑石膏高強石膏高強石膏CaSOCaSO4 4HH2 2O OCaSOCaSO4 4HH2 2O O與與CaSOCaSO4 4混合廢混合廢渣渣Ca

3、SOCaSO4 4HH2 2O O，硬硬-CaSO-CaSO4 41/2H1/2H2 2O O-CaSO-CaSO4 41/2H1/2H2 2O O無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.1.1 3.1.1 建筑石膏的水化建筑石膏的水化OHCaSOOHOHCaSO2422422321特點：極快特點：極快, ,全過程約全過程約712min。3.1.2 3.1.2 建筑石膏的凝結(jié)硬化建筑石膏的凝結(jié)硬化自由水水化和蒸發(fā)，石膏漿體可塑性減小，漿體變稠自由水水化和蒸發(fā)，石膏漿體可塑性減小，漿體變稠凝結(jié)凝結(jié) 晶體逐漸長大，漿體產(chǎn)生強度，直到干燥晶體逐漸長大，漿體產(chǎn)生強度，直到干燥硬化硬化無機膠無機膠凝材料凝材

4、料最新最新 3.1.3 3.1.3 建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)和要求建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)和要求 1. 1.技術(shù)性質(zhì)技術(shù)性質(zhì)v 密度和堆積密度小，屬輕質(zhì)材料密度和堆積密度小，屬輕質(zhì)材料v 凝結(jié)硬化快凝結(jié)硬化快v 凝結(jié)硬化時體積略膨脹凝結(jié)硬化時體積略膨脹v 硬化后孔隙率高硬化后孔隙率高v 防火性能好防火性能好v 耐水性和耐凍性差耐水性和耐凍性差無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新2.2.技術(shù)要求技術(shù)要求等級等級2 2h h強度強度細度細度0.20.2mmmm方孔篩篩余方孔篩篩余/% /% 凝結(jié)時間凝結(jié)時間/ /minmin抗壓抗壓抗折抗折初凝初凝終凝終凝優(yōu)等品優(yōu)等品4.94.92.52.55.05.066 30

5、 30一等品一等品3.93.92.12.110.010.0合格品合格品2.92.91.81.815.015.0無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.1.4 3.1.4 建筑石膏的應(yīng)用建筑石膏的應(yīng)用v 制備石膏砂漿和粉刷石膏制備石膏砂漿和粉刷石膏石膏表面堅硬、光滑細膩、不起灰，便于再裝飾，石膏表面堅硬、光滑細膩、不起灰，便于再裝飾， 常用于室內(nèi)高級抹灰和粉刷。常用于室內(nèi)高級抹灰和粉刷。v 石膏板及裝飾件石膏板及裝飾件石膏板質(zhì)輕、保溫隔熱、吸聲防火、尺寸穩(wěn)定、便于施工，石膏板質(zhì)輕、保溫隔熱、吸聲防火、尺寸穩(wěn)定、便于施工， 廣泛用于高層建筑和大跨度建筑隔墻。廣泛用于高層建筑和大跨度建筑隔墻。 常用制品

6、：紙面石膏板、纖維石膏板、空心石膏板、穿孔常用制品：紙面石膏板、纖維石膏板、空心石膏板、穿孔 石膏板、裝飾石膏板、石膏角線等裝飾件。石膏板、裝飾石膏板、石膏角線等裝飾件。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.2 3.2 石石 灰灰 3.2.1 3.2.1 石灰的生產(chǎn)石灰的生產(chǎn) 1.1.原料原料 以以CaCOCaCO3 3為主要成分的巖石為主要成分的巖石( (石灰石、白堊等石灰石、白堊等) ) 富含富含CaCOCaCO3 3 部分部分MgCOMgCO3 3無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 2.2.煅燒煅燒塊狀生石灰的特點：塊狀生石灰的特點： CaOCaO質(zhì)量幾乎下降一半質(zhì)量幾乎下降一半, ,但體積

7、縮小很少但體積縮小很少, ,故優(yōu)質(zhì)生石灰故優(yōu)質(zhì)生石灰 應(yīng)為白色疏松結(jié)構(gòu)。應(yīng)為白色疏松結(jié)構(gòu)。欠火石灰欠火石灰：溫度過低溫度過低/ /時間不夠時間不夠/ /石灰石不能充分燒透石灰石不能充分燒透, ,存在硬心存在硬心過火石灰：過火石灰：溫度過高溫度過高/ /時間過長時間過長/ /顏色深（褐、黑）顏色深（褐、黑） QCOCaOC1100900CaCO23塊狀生石灰塊狀生石灰10010056564444注意注意過火石灰可以使用，但應(yīng)陳伏過火石灰可以使用，但應(yīng)陳伏半個月半個月無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 3.2.2 3.2.2 石灰分類石灰分類 2.2.石灰的存在形成石灰的存在形成v 塊狀生石灰塊狀生

8、石灰 煅燒直接獲得煅燒直接獲得v 生石灰粉生石灰粉 塊狀生石灰磨細塊狀生石灰磨細v 消石灰粉消石灰粉 生石灰消解生石灰消解v 石灰膏石灰膏/ /乳乳 生石灰生石灰+ +過量水過量水鈣質(zhì)石灰（鈣質(zhì)石灰（MgO5）鎂質(zhì)石灰（鎂質(zhì)石灰（MgO5）特點：熟化較慢，但硬化強度稍高。特點：熟化較慢，但硬化強度稍高。1.1.按按MgOMgO含量分類含量分類CaOCaOCa(OH)Ca(OH)2 2無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 3.2.3 3.2.3 石灰的熟化與硬化石灰的熟化與硬化 1. 1. 石灰的熟化（消化）石灰的熟化（消化） CaO + HCaO + H2 2O Ca(OH)O Ca(OH)2 2

9、 + Q+ Q（64.9KJ64.9KJ）注意：注意： 消解安全消解安全 措施：分層消解措施：分層消解無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 2.2.硬化硬化 1 1）干燥結(jié)晶硬化：）干燥結(jié)晶硬化： 水分蒸發(fā)，氫氧化鈣過飽和析晶水分蒸發(fā)，氫氧化鈣過飽和析晶結(jié)晶強度結(jié)晶強度兩種強度兩種強度2 2）碳化：）碳化： CaCa（OHOH）2 2COCO2 2H H2 2O CaCOO CaCO3 3 碳化強度碳化強度水分蒸發(fā)，產(chǎn)生毛細管壓力，壓密石灰粒子水分蒸發(fā)，產(chǎn)生毛細管壓力，壓密石灰粒子附加強度附加強度無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新石灰的生產(chǎn)、消解、硬化小結(jié)石灰的生產(chǎn)、消解、硬化小結(jié)過火石灰存在過火石

10、灰存在, ,陳伏半個月左右陳伏半個月左右 常見實例：陳伏時間不夠，引起房屋抹面層凸起開裂常見實例：陳伏時間不夠，引起房屋抹面層凸起開裂消解為石灰膏消解為石灰膏/ /乳的作用乳的作用 水層隔絕空氣，避免發(fā)生碳化水層隔絕空氣，避免發(fā)生碳化消解安全消解安全 分層消解，熱量較快散釋分層消解，熱量較快散釋無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 3.2.4 3.2.4 石灰的技術(shù)要求石灰的技術(shù)要求 根據(jù)我國建材行業(yè)標準根據(jù)我國建材行業(yè)標準JC/T479-92JC/T479-92建筑生石灰與建筑生石灰與JC/T480-92JC/T480-92建筑生石灰粉、建筑生石灰粉、JC/T481-92JC/T481-92建筑

11、消石灰粉建筑消石灰粉的規(guī)定的規(guī)定，按照技術(shù)指標分為優(yōu)等品、一等品、合格品三個等級。，按照技術(shù)指標分為優(yōu)等品、一等品、合格品三個等級。生石灰、生石灰粉及消石灰的技術(shù)指標見表生石灰、生石灰粉及消石灰的技術(shù)指標見表4.14.1、4.24.2、4.34.3。 建筑工程中所使用的石灰通常分為三個品種：建筑生石灰、建筑工程中所使用的石灰通常分為三個品種：建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。 橋涵用石灰技術(shù)標準應(yīng)滿足建筑石灰的技術(shù)要求。橋涵用石灰技術(shù)標準應(yīng)滿足建筑石灰的技術(shù)要求。 路面基層用石灰技術(shù)標準應(yīng)滿足路面基層用石灰技術(shù)標準應(yīng)滿足JTJ034-2000JTJ034-20

12、00公路路面基層公路路面基層 施工技術(shù)規(guī)范要求，技術(shù)標準見表施工技術(shù)規(guī)范要求，技術(shù)標準見表4.44.4。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新表表3.1 3.1 生石灰的技術(shù)標準生石灰的技術(shù)標準 項項 目目鈣質(zhì)生石灰鈣質(zhì)生石灰 鎂質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰 優(yōu)等品優(yōu)等品一等品一等品合格品合格品優(yōu)等品優(yōu)等品一等品一等品合格品合格品 CaO+MgO CaO+MgO含量含量/% /% 909085858080858580807575 C0C02 2含量含量/% /% 5 57 79 96 68 81010未消化殘渣含量未消化殘渣含量（5 5mmmm圓孔篩余）圓孔篩余）/% /% 5 5101015155 5101

13、01515 產(chǎn)漿量產(chǎn)漿量/ /LkgLkg-1-1 2.82.82.32.32.02.02.82.82.32.32.02.0無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新表表3.2 3.2 生石灰粉的技術(shù)標準生石灰粉的技術(shù)標準項項 目目鈣質(zhì)生石灰鈣質(zhì)生石灰 鎂質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰 優(yōu)等品優(yōu)等品一等品一等品合格品合格品優(yōu)等品優(yōu)等品一等品一等品合格品合格品 CaO+MgO CaO+MgO含量含量/% /% 858080757580757570 C0C02 2含量含量/% /% 79 91111810101212細細度度0.900.90mmmm篩篩余篩篩余/%/%0.20.50.51.51.50.20.50.51.

14、51.50.125mm0.125mm篩篩余篩篩余/%/%7.012.012.0 18.018.07.012.012.0 18.018.0無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新表表3.3 3.3 消石灰粉的技術(shù)標準消石灰粉的技術(shù)標準項項 目目鈣質(zhì)消石灰粉鈣質(zhì)消石灰粉 鎂質(zhì)消石灰粉鎂質(zhì)消石灰粉 白云石消石灰粉白云石消石灰粉優(yōu)等優(yōu)等品品一等一等品品合格合格品品優(yōu)等優(yōu)等品品一等一等品品合格合格品品優(yōu)等優(yōu)等品品一等一等品品合格合格品品CaO+MgOCaO+MgO含量含量/% /% 707065656060656560605555656560605555 游離水游離水/%/%0.40.4體積安定性體積安定性合格

15、合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格細細度度0.900.90mmmm篩篩篩余篩余/%/%0 00 00.50.50 00 00.50.50 00 00.50.50.125mm0.125mm篩篩篩余篩余%3 3101015153 3101015153 310101515無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新表表3.4 3.4 路面基層用石灰的技術(shù)標準路面基層用石灰的技術(shù)標準項項 目目鈣質(zhì)生石灰鈣質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰 鈣質(zhì)消石灰鈣質(zhì)消石灰鎂質(zhì)消石灰鎂質(zhì)消石灰等等 級級 CaO+MgOCaO+MgO含量含量/% /% 8585 8080 7575 8080 7575 7070 6565 6

16、060 5555 6060 5555 5050未消化殘渣含量未消化殘渣含量(5mm(5mm圓孔篩余圓孔篩余)% )% 7 71111 1717 1010 1414 2020含水量含水量/% /% 4 44 44 44 44 44 4細細度度0.710.71mmmm篩篩余篩篩余/% /% 1 11 11 11 10.125mm0.125mm篩篩余篩篩余/% /% 1313 2020 1313 2020 MgOMgO含量含量/%/%555 5444 4無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新工程實例工程實例 某工地要使用一種生石灰粉，現(xiàn)取試樣，應(yīng)如何判某工地要使用一種生石灰粉，現(xiàn)取試樣，應(yīng)如何判該石灰的品

17、質(zhì)？該石灰的品質(zhì)？ 過程：過程： 1. 1.檢測石灰中檢測石灰中CaOCaO和和MgOMgO的含量、二氧化碳的含量、細度。的含量、二氧化碳的含量、細度。 2. 2.根據(jù)根據(jù)MgOMgO含量，判定該石灰的類別（鈣質(zhì)含量，判定該石灰的類別（鈣質(zhì)/ /鎂質(zhì)石灰）鎂質(zhì)石灰） 3. 3.根據(jù)表根據(jù)表3.13.1判定該石灰的等級。判定該石灰的等級。 無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 3.2.5 3.2.5 石灰的應(yīng)用石灰的應(yīng)用 1. 1.石灰乳、涂料石灰乳、涂料 2. 2.砂漿、石灰砂漿、水灰水泥混合砂漿砂漿、石灰砂漿、水灰水泥混合砂漿 3. 3.石灰土和三合土石灰土和三合土石灰粘土石灰粘土 石灰土石灰土

18、( (灰土灰土) )：用于道路的底基層、基層用于道路的底基層、基層 拌和拌和 按比例按比例5%5%12%12% 石灰粘土砂（爐渣石灰粘土砂（爐渣/ /石膏）石膏）三合土：三合土：應(yīng)用歷史悠久應(yīng)用歷史悠久 主要用于建筑物的地基、基礎(chǔ)，也用于道路的基層、墊層主要用于建筑物的地基、基礎(chǔ)，也用于道路的基層、墊層無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.3 3.3 水硬性膠凝材料水硬性膠凝材料 水泥水泥即能在水中凝結(jié)，又能在空氣中即能在水中凝結(jié)，又能在空氣中 凝結(jié)的膠凝材料。凝結(jié)的膠凝材料。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.3.1 3.3.1 水泥分類水泥分類v硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥v鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥v硫

19、鋁酸鹽水泥硫鋁酸鹽水泥v鐵鋁酸鹽水泥鐵鋁酸鹽水泥(2) (2) 按性能和用途分按性能和用途分類類v通用水泥通用水泥v專用水泥專用水泥v特性水泥特性水泥 按化學(xué)成分按化學(xué)成分無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.3.2 3.3.2 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥v 1. 1. 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝概述硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝概述v 2. 2. 硅酸鹽水泥的組成材料硅酸鹽水泥的組成材料v 3. 3. 硅酸鹽水泥的水化和硬化硅酸鹽水泥的水化和硬化v 4. 4. 硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)v 5. 5. 硅酸鹽水泥的技術(shù)標準硅酸鹽水泥的技術(shù)標準v 6. 6. 硅酸鹽水泥石的腐蝕與防止硅酸鹽水泥石的腐蝕與

20、防止無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 1. 1. 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝概述硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝概述 （1 1）生產(chǎn)工藝）生產(chǎn)工藝 兩磨一燒兩磨一燒生料制備、熟料煅燒和水泥粉磨三個過程生料制備、熟料煅燒和水泥粉磨三個過程 （2 2）生產(chǎn)原料）生產(chǎn)原料石灰石質(zhì)原料石灰石質(zhì)原料石灰石、白堊等石灰石、白堊等粘土質(zhì)原料粘土質(zhì)原料粘土、頁巖等粘土、頁巖等校正原料（少量校正原料（少量）鐵粉鐵粉CaOCaOSiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3、FeFe2 2O O3 3FeFe2 2O O3 3無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新2. 2. 硅酸鹽水泥的組成材料硅酸鹽水泥的組成材料v （1 1）硅酸鹽水

21、泥熟料）硅酸鹽水泥熟料v （2 2）石膏）石膏v （3 3）混合材料）混合材料無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新（1 1）硅酸鹽水泥熟料（）硅酸鹽水泥熟料（簡稱為熟料簡稱為熟料）v 1 1）硅酸鹽水泥熟料的礦物組成）硅酸鹽水泥熟料的礦物組成硅酸三鈣硅酸三鈣主要礦物組成主要礦物組成分子式分子式分子簡式分子簡式 3 3CaOSiOCaOSiO2 2C C3 3S SC C2 2S SC C3 3A AC C4 4AFAF2 2CaOSiOCaOSiO2 23 3CaOAlCaOAl2 2O O3 34 4CaOAlCaOAl2 2O O3 3FeFe2 2O O3 3硅酸二鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鋁酸三鈣

22、鐵鋁酸四鈣鐵鋁酸四鈣名名 稱稱無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新注注 意意v 水泥中的其它成分：水泥中的其它成分：v 原因：原因：MgOCaO和游離33MgCOCaCO 和23COCaOCaCOv 煅燒水泥中反應(yīng)：煅燒水泥中反應(yīng)：23COMgOMgCOv危害：危害：影響水泥影響水泥體積安定性體積安定性石灰石質(zhì)原料富含石灰石質(zhì)原料富含潛在危害非常嚴重潛在危害非常嚴重無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新v 2 2）硅酸鹽水泥熟料礦物組成的反應(yīng)特性）硅酸鹽水泥熟料礦物組成的反應(yīng)特性礦物組成礦物組成 硅酸三鈣硅酸三鈣硅酸二鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鋁酸三鈣 鐵鋁酸四鈣鐵鋁酸四鈣 C3SC2SC3AC4AF含量含量

23、/% /% 37376060 最多最多15153737次之次之 7 715 15 少少 101018 18 少少 水化速度水化速度 較快較快慢慢快快中中水化熱水化熱 中中低低高高中中強度強度 高高早期低后期高早期低后期高低低中中(抗折強度抗折強度)耐化學(xué)侵蝕耐化學(xué)侵蝕 中中良良差差優(yōu)優(yōu)干縮性干縮性 中中小小大大小小無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新實實 例例快硬水泥：快硬水泥：3 3d d抗壓強度高，熟料中抗壓強度高，熟料中C3A、C3S含量高。含量高。 適用于適用于緊急搶修工程、軍事工程、冬季施工工程。緊急搶修工程、軍事工程、冬季施工工程。道路水泥：道路水泥：抗折強度高，耐磨、抗沖擊、抗凍和抗

24、硫酸性好、抗折強度高，耐磨、抗沖擊、抗凍和抗硫酸性好、干縮性小。干縮性小。 C4AF、C2S含量高。含量高。 適用于適用于道路路面、機場道面、城市廣場等工程。道路路面、機場道面、城市廣場等工程。大壩水泥：大壩水泥：簡稱中熱水泥簡稱中熱水泥低熱礦渣水泥：低熱礦渣水泥：加入礦渣加入礦渣適用于適用于大壩工程、大型構(gòu)筑物、大型房屋的基礎(chǔ)等大體積工程。大壩工程、大型構(gòu)筑物、大型房屋的基礎(chǔ)等大體積工程。水化放熱較低，水化放熱較低，C2S含量高，含量高， C3A含量低含量低無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新（2 2）石）石 膏膏v 作用：作用：緩凝劑緩凝劑 水泥熟料磨成細粉與水相遇會很快凝結(jié)，無法施工。水泥熟

25、料磨成細粉與水相遇會很快凝結(jié)，無法施工。 加入適量的石膏會延緩凝結(jié)時間，同時還有利于提高水泥加入適量的石膏會延緩凝結(jié)時間，同時還有利于提高水泥 早期強度、降低干縮變形等性能早期強度、降低干縮變形等性能。v 石膏品種：石膏品種：主要采用天然石膏、工業(yè)副產(chǎn)石膏。主要采用天然石膏、工業(yè)副產(chǎn)石膏。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新（3 3）混合材料）混合材料v 1 1）活性混合材料）活性混合材料v 2 2）非活性混合材料）非活性混合材料無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新1 1）活性混合材料）活性混合材料 系指具有火山灰性或潛在水硬性的混合料。系指具有火山灰性或潛在水硬性的混合料。煉鋼廠冶煉生鐵時的副產(chǎn)品。

26、煉鋼廠冶煉生鐵時的副產(chǎn)品。主要成分：主要成分：CaOCaO、AlAl2 2O O3 3、SiOSiO2 2。具有較高的化學(xué)潛能，但穩(wěn)定性差。具有較高的化學(xué)潛能，但穩(wěn)定性差。?；郀t礦渣粒化高爐礦渣火山灰質(zhì)混合材料火山灰質(zhì)混合材料粉煤灰粉煤灰火力發(fā)電廠煤粉燃料排出的細顆粒廢渣?；鹆Πl(fā)電廠煤粉燃料排出的細顆粒廢渣。主要成分：較多的主要成分：較多的SiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3和少量的和少量的CaOCaO具有較高的活性。具有較高的活性。v天然的、人工的天然的、人工的主要成分：主要成分：AlAl2 2O O3 3、SiOSiO2 2。本身不硬化，本身不硬化，+ +石灰石灰+ +水起膠凝

27、作用。水起膠凝作用。 無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新2 2）非活性混合材料）非活性混合材料v 定義：定義： 在水泥中主要起填充作用，本身不具有在水泥中主要起填充作用，本身不具有 （或具有微弱的）潛在的水硬性或火山灰性。（或具有微弱的）潛在的水硬性或火山灰性。v 目的：目的： 調(diào)節(jié)水泥強度，增加水泥產(chǎn)量，降低水化熱。調(diào)節(jié)水泥強度，增加水泥產(chǎn)量，降低水化熱。v 常用種類：常用種類：磨細的石灰石、石英巖、粘土、慢冷礦渣、磨細的石灰石、石英巖、粘土、慢冷礦渣、 高硅質(zhì)爐灰等。高硅質(zhì)爐灰等。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新五大品種硅酸鹽水泥五大品種硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽

28、水泥礦渣硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥 不摻混合材不摻混合材+少量混合材少量混合材（水泥量水泥量5%5%） 硅酸鹽水泥熟料硅酸鹽水泥熟料+ + 適量石膏適量石膏+多量混合材多量混合材（水泥量（水泥量2020%） PP PP +少量混合材少量混合材（水泥量（水泥量6%6%15%15%） PPO O ?；郀t礦渣粒化高爐礦渣 PPP P PPF F PPS S 火山灰火山灰 粉煤灰粉煤灰無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 3.3.硅酸鹽水泥的水化硬化硅酸鹽水泥的水化硬化 （1）水）水 化化 223)(OHCHSCOHSCa 6323AHCOH

29、AC水化速度快水化速度快 t22463AFOHCaSOAHC 水化鐵鋁酸鈣水化硫鋁酸鈣OHAFC24 長纖維狀長纖維狀 短纖維狀短纖維狀六方板結(jié)晶六方板結(jié)晶緩凝機理：緩凝機理：SC2同上同上針狀結(jié)晶針狀結(jié)晶 立方板狀結(jié)晶立方板狀結(jié)晶 Amt當石膏耗盡時，轉(zhuǎn)化為無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 第一階段：第一階段： 大約在水泥拌水起至初凝時止，大約在水泥拌水起至初凝時止，C C3 3S S迅速反應(yīng)生成迅速反應(yīng)生成Ca(OH)Ca(OH)2 2。石膏和石膏和C C3 3A A反應(yīng)反應(yīng)生成鈣礬石晶體。生成鈣礬石晶體。 水泥漿呈塑性狀態(tài)。水泥漿呈塑性狀態(tài)。第二階段：第二階段： 大約從初凝起至大約從初凝

30、起至2424h h止，水泥水化加止，水泥水化加速，生成較多的速，生成較多的Ca(OH)Ca(OH)2 2、鈣礬石晶體、鈣礬石晶體、水化硅酸鈣凝膠。水化硅酸鈣凝膠。 水化產(chǎn)物大量生成，水泥凝結(jié)。水化產(chǎn)物大量生成，水泥凝結(jié)。第三階段：第三階段： 指指2424h h以后直到水化結(jié)束。所有水化以后直到水化結(jié)束。所有水化產(chǎn)物生成，數(shù)量不斷增加，結(jié)構(gòu)更加產(chǎn)物生成，數(shù)量不斷增加，結(jié)構(gòu)更加致密，強度不斷提高。致密，強度不斷提高。（2 2）水泥的硬化）水泥的硬化無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新水泥硬化研究理論水泥硬化研究理論 水化過程在不同的情況下會有不同的水化機理；水化過程在不同的情況下會有不同的水化機理；不

31、同的礦物在不同的階段，水化機理也會不完全相同。不同的礦物在不同的階段，水化機理也會不完全相同。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 4 4. .硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)（1）化學(xué)性質(zhì)）化學(xué)性質(zhì) 不溶物不溶物主要指煅燒過程中存留的殘渣，不溶物的含量主要指煅燒過程中存留的殘渣，不溶物的含量 會影響水泥的粘結(jié)質(zhì)量。會影響水泥的粘結(jié)質(zhì)量。 燒失量燒失量水泥煅燒不理想或者受潮后，會導(dǎo)致燒失量增水泥煅燒不理想或者受潮后，會導(dǎo)致燒失量增 加，故燒失量是檢驗水泥質(zhì)量的一項指標。加，故燒失量是檢驗水泥質(zhì)量的一項指標。 氧化鎂氧化鎂22)(OHMgOHMgO水化慢、體積膨脹水化慢、體積膨脹,影響安定性

32、影響安定性 三氧化硫三氧化硫 堿堿限制發(fā)生堿限制發(fā)生堿- -集料反應(yīng)，按（集料反應(yīng)，按（NaNa2 2O+0.658 KO+0.658 K2 2O O）值計值計AFtAHCSO633無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新（2 2）物理力學(xué)性質(zhì)）物理力學(xué)性質(zhì) 細度細度 0.080.08mmmm方孔篩篩余量方孔篩篩余量: %: % 負壓篩法負壓篩法（適用于其它水泥（適用于其它水泥）比表面積：比表面積：m m2 2/kg/kg，cmcm2 2/g/g勃氏法勃氏法（適用于硅酸鹽水泥（適用于硅酸鹽水泥）a.a.指標指標無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 b.b.試驗方法試驗方法 1.1.篩析試驗前：調(diào)節(jié)負壓至篩

33、析試驗前：調(diào)節(jié)負壓至 4000 400060006000PaPa范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 2. 2.稱取試樣稱取試樣2525g g，置于負壓篩，置于負壓篩， 篩析篩析2 2minmin。 3. 3.篩畢，稱量篩余物篩畢，稱量篩余物m ms s。 4. 4.結(jié)果計算結(jié)果計算(1)(1)水泥試樣篩余百分數(shù)：水泥試樣篩余百分數(shù)：100mmFs篩余結(jié)果的修正篩余結(jié)果的修正: :CC修正系數(shù)，修正系數(shù)，0.800.801.201.20FCFC無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 凝結(jié)時間凝結(jié)時間 a.a.定義：水泥加水拌和起至水泥漿定義：水泥加水拌和起至水泥漿失去可塑性失去可塑性所需的時間所需的時間, , 稱為凝結(jié)

34、時間。稱為凝結(jié)時間。初凝狀態(tài)：初凝狀態(tài)：水泥加水起至水泥漿水泥加水起至水泥漿剛剛失去可塑性剛剛失去可塑性 所需的時間所需的時間初凝時間初凝時間。終凝狀態(tài)：水泥加水起至水泥漿終凝狀態(tài)：水泥加水起至水泥漿完全失去可塑性完全失去可塑性 所需的時間所需的時間終凝時間終凝時間。c.c.凝結(jié)時間的測定凝結(jié)時間的測定：b.b.兩種狀態(tài)兩種狀態(tài)（1）采用凝結(jié)時間測定儀（）采用凝結(jié)時間測定儀（維卡儀維卡儀）（2）采用水泥標準稠度凈漿。）采用水泥標準稠度凈漿。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新d.d.水泥標準稠度凈漿水泥標準稠度凈漿1.1.目的：目的：試驗結(jié)果具有可比性，試驗結(jié)果具有可比性， 用于測定凝結(jié)時間和安定

35、性。用于測定凝結(jié)時間和安定性。 2.2.測定：測定： 試驗儀器：維卡儀試驗儀器：維卡儀 試驗方法：標準法試驗方法：標準法/ /調(diào)整水量法調(diào)整水量法3.3.標準稠度凈漿標準標準稠度凈漿標準: : 試桿距底板距離為試桿距底板距離為 6 6mmmm1mm1mm。4.4.標準稠度用水量（標準稠度用水量（% %）: : 達到標準稠度凈漿時的用水量。達到標準稠度凈漿時的用水量。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 初凝時間：初凝時間： 試針距底板距離為試針距底板距離為4 4mmmm1mm1mm。 終凝時間：終凝時間： 當試針沉入試體當試針沉入試體0.50.5mmmm時，即時，即 環(huán)形附件開始不能在試體上環(huán)形附

36、件開始不能在試體上 留下痕跡時留下痕跡時。e.e.凝結(jié)時間測定凝結(jié)時間測定無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 安定性安定性 a.a.定義：指水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性。定義：指水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性。 b. b.安全性不良的因素：安全性不良的因素： （1 1）MgOMgO過量；過量；（2 2）石膏摻量過多；）石膏摻量過多；（3 3）水泥中游離過多）水泥中游離過多CaOCaO。 c.c.試驗方法試驗方法: :試餅法試餅法雷氏法雷氏法發(fā)生爭議以雷氏法為主發(fā)生爭議以雷氏法為主無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新d.d.雷氏法雷氏法（1 1）雷氏夾試件的成型：）雷氏夾試件的成型：v標

37、準稠度水泥凈漿。標準稠度水泥凈漿。（2 2）測量）測量 A Av取下試件，測量雷氏夾指針尖端間的距離取下試件，測量雷氏夾指針尖端間的距離A A。（3 3）沸煮沸煮（4 4）測量）測量 C Cv沸煮后，冷卻，取出試件測量雷氏夾指針沸煮后，冷卻，取出試件測量雷氏夾指針尖端的距離尖端的距離C C。（5 5）結(jié)果判定）結(jié)果判定v當兩個試件煮后增加距離當兩個試件煮后增加距離C-AC-A平均值平均值 5.05.0mmmm時，安定性合格；時，安定性合格；v當兩個試件當兩個試件C-AC-A值相差超過值相差超過4.04.0mmmm時，應(yīng)重時，應(yīng)重做一次試驗。再如此，則認為該水泥安定做一次試驗。再如此，則認為該水

38、泥安定性不合格。性不合格。雷氏夾雷氏夾無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 強度強度 a. a.檢驗方法檢驗方法（ISOISO法）法） 水泥水泥: :標準砂標準砂: :水水=1:3:0.5=1:3:0.5，制成，制成4040mmmm40mm40mm160mm160mm棱柱體試件棱柱體試件, , 標準養(yǎng)護標準養(yǎng)護3 3d d、28d28d，分別測定抗折強度、抗壓強度。分別測定抗折強度、抗壓強度。 b.b.強度等級強度等級fce,kfce,k(1)(1)以水泥以水泥2828d d抗壓強度確定抗壓強度確定(2)(2)為強度范圍的下限為強度范圍的下限(3)(3)水泥實際強度水泥實際強度 fce=cfce=

39、cfce,kfce,k c c水泥富裕系數(shù)，水泥富裕系數(shù)，1.01.01.51.5c.c.分類：普通型、早強型分類：普通型、早強型無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 5. 5. 硅酸鹽水泥的技術(shù)標準硅酸鹽水泥的技術(shù)標準凝凝結(jié)結(jié)時時間間/ /m mi in n 不不溶溶物物/ /% % 燒燒失失量量 / /% % 技技術(shù)術(shù) 性性質(zhì)質(zhì) 細細 度度 比比 表表 面面 積積 m m2 2 k kg g- -1 1 初初 凝凝 終終 凝凝 安安定定性性沸沸 煮煮法法 型型 型型 M Mg gO O含含量量/ /% % S SO O3 3 含含量量/ /% % 型型 型型 堿堿含含量量 / /% % 指指標

40、標 3 30 00 0 4 45 5 3 39 90 0 必必 須須 合合 格格 0 0. .7 75 5 1 1. .5 50 0 5 5. .0 0 3 3. .5 5 3 3. .0 0 3 3. .5 5 0 0. .6 60 0 抗抗 壓壓 強強 度度 / /M MP Pa a 抗抗 折折 強強 度度 / /M MP Pa a 強強度度 等等級級 3 3 天天 2 28 8 天天 3 3 天天 2 28 8 天天 4 42 2. .5 5 1 17 7. .0 0 4 42 2. .5 5 3 3. .5 5 6 6. .5 5 4 42 2. .5 5R R 2 22 2. .0

41、0 4 42 2. .5 5 4 4. .0 0 6 6. .5 5 5 52 2. .5 5 2 23 3. .0 0 5 52 2. .5 5 4 4. .0 0 7 7. .0 0 5 52 2. .5 5R R 2 27 7. .0 0 5 52 2. .5 5 5 5. .0 0 7 7. .0 0 6 62 2. .5 5 2 28 8. .0 0 6 62 2. .5 5 5 5. .0 0 8 8. .0 0 6 62 2. .5 5R R 3 32 2. .0 0 6 62 2. .5 5 5 5. .5 5 8 8. .0 0 （1 1）技術(shù)標準）技術(shù)標準無機膠無機膠凝材料

42、凝材料最新最新（2 2）廢品水泥和不合格水泥）廢品水泥和不合格水泥 GB175-1999GB175-1999硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥規(guī)定：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥規(guī)定： 凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安定性中任一項不符合凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安定性中任一項不符合 本標準規(guī)定時，均為本標準規(guī)定時，均為廢品廢品。 凡細度、終凝時間中任一項不符合本標準規(guī)定或混合材料摻凡細度、終凝時間中任一項不符合本標準規(guī)定或混合材料摻 加量超過最大限量和強度低于商品強度等級指標時為加量超過最大限量和強度低于商品強度等級指標時為不合格品不合格品。 水泥包裝標志中水泥品種、強度等級、生產(chǎn)者名稱和出廠編水泥包

43、裝標志中水泥品種、強度等級、生產(chǎn)者名稱和出廠編 號不全的也屬于號不全的也屬于不合格品不合格品。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新 6.6.硅酸鹽水泥石的腐蝕與防止硅酸鹽水泥石的腐蝕與防止（1）腐蝕）腐蝕 1 1）軟水侵蝕）軟水侵蝕 溶出溶出Ca(OH)Ca(OH)2 2降低堿度降低堿度 2 2）硫酸鹽腐蝕）硫酸鹽腐蝕OHCaSOOHCaSO242242)(3 3）鎂鹽腐蝕）鎂鹽腐蝕4 4）一般的腐蝕）一般的腐蝕 中和反應(yīng)中和反應(yīng)5 5）碳酸腐蝕）碳酸腐蝕2222)()(CaOHMgOHCaMg2322323222)(2)(HCOCaOHCOCaCOOHCaCOOHCOOHCa6 6）強堿腐蝕）強

44、堿腐蝕 23223)(36OHCaOAlONaNaOHAC無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新（2）防止）防止 1 1）根據(jù)腐蝕環(huán)境特點合理選用水泥品種根據(jù)腐蝕環(huán)境特點合理選用水泥品種 2 2）提高水泥石的密實度）提高水泥石的密實度 3 3）敷設(shè)耐蝕保護層）敷設(shè)耐蝕保護層 當腐蝕作用較強時，可在混凝土表面敷設(shè)一層耐腐蝕當腐蝕作用較強時，可在混凝土表面敷設(shè)一層耐腐蝕不透水的保護層。不透水的保護層。 通常采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或瀝青等。通常采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或瀝青等。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.3.3 3.3.3 其他通用水泥其他通用水泥 1.1.技術(shù)性質(zhì)技術(shù)性質(zhì)

45、物理力學(xué)性質(zhì)同硅酸鹽水泥物理力學(xué)性質(zhì)同硅酸鹽水泥, ,技術(shù)指標基本相同，技術(shù)指標基本相同， 但細度試驗方法不同，采用負壓篩析法。但細度試驗方法不同，采用負壓篩析法。無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新2.2.技術(shù)標準技術(shù)標準（1 1）普通水泥的技術(shù)標準）普通水泥的技術(shù)標準凝凝結(jié)結(jié)時時間間 技技術(shù)術(shù) 性性質(zhì)質(zhì) 細細度度 8 80 0m m 方方孔孔篩篩篩篩余余量量 / /% % 初初凝凝 / /m mi in n 終終凝凝 / /h h 安安定定性性 ( (沸沸煮煮法法) ) M Mg gO O 含含量量/ /% % S SO O3 3 含含量量/ /% % 燒燒失失量量 / /% % 堿堿含含量量

46、 / /% % 指指標標 1 10 0. .0 0 4 45 5 1 10 0 必必須須 合合格格 5 5. .0 0 3 3. .5 5 5 5. .0 0 0 0. .6 60 0 抗抗 壓壓 強強 度度 / /M MP Pa a 抗抗 折折 強強 度度 / /M MP Pa a 強強度度 等等級級 3 3 天天 2 28 8 天天 3 3 天天 2 28 8 天天 3 32 2. .5 5 1 11 1. .0 0 3 32 2. .5 5 2 2. .5 5 5 5. .5 5 3 32 2. .5 5R R 1 16 6. .0 0 3 32 2. .5 5 3 3. .5 5 5

47、5. .5 5 4 42 2. .5 5 1 16 6. .0 0 4 42 2. .5 5 3 3. .5 5 6 6. .5 5 4 42 2. .5 5R R 2 21 1. .0 0 4 42 2. .5 5 4 4. .0 0 6 6. .5 5 5 52 2. .5 5 2 22 2. .0 0 5 52 2. .5 5 4 4. .0 0 7 7. .0 0 5 52 2. .5 5R R 2 26 6. .0 0 5 52 2. .5 5 5 5. .0 0 7 7. .0 0 無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新（2 2）礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥的技術(shù)標準）礦渣水泥、粉煤

48、灰水泥、火山灰水泥的技術(shù)標準凝凝結(jié)結(jié)時時間間 S SO O3 3含含量量 / /% % 技技術(shù)術(shù) 性性質(zhì)質(zhì) 細細度度 8 80 0m m 方方孔孔篩篩篩篩余余量量 / /% % 初初凝凝 / /m mi in n 終終凝凝 / /h h 安安定定性性 ( (沸沸煮煮法法) ) M Mg gO O 含含量量 / /% % 火火山山灰灰水水泥泥粉粉煤煤灰灰水水泥泥 礦礦渣渣 水水泥泥 堿堿含含量量 % % 指指標標 1 10 0. .0 0 4 45 5 1 10 0 必必須須 合合格格 5 5. .0 0 3 3. .5 5 4 4. .0 0 供供需需雙雙方方商商定定 抗抗 壓壓 強強 度度

49、/ /M MP Pa a 抗抗 折折 強強 度度 / /M MP Pa a 強強度度 等等級級 3 3 天天 2 28 8 天天 3 3 天天 2 28 8 天天 3 32 2. .5 5 1 10 0. .0 0 3 32 2. .5 5 2 2. .5 5 5 5. .5 5 3 32 2. .5 5R R 1 15 5. .0 0 3 32 2. .5 5 3 3. .5 5 5 5. .5 5 4 42 2. .5 5 1 15 5. .0 0 4 42 2. .5 5 3 3. .5 5 6 6. .5 5 4 42 2. .5 5R R 1 19 9. .0 0 4 42 2. .5 5 4 4. .0 0 6 6. .5 5 5 52 2. .5 5 2 21 1. .0 0 5 52 2. .5 5 4 4. .0 0 7 7. .0 0 5 52 2. .5 5R R 2 28 8. .0 0 5 52 2. .5 5 4 4. .5 5 7 7. .0 0 無機膠無機膠凝材料凝材料最新最新3.3.五大品種硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用五大品