水泥的使用性能介紹（PPT）

1、水 泥 的 使 用 性 能 從水泥的角度看混凝土案例分享云南某工程：要求水泥比表面積不大于330四川某大壩：工作性問題 (石膏)重慶某站： 5個工地出現(xiàn)不凝（換用礦渣水泥）重慶某站：掉標(biāo)C50- C20-30混凝土基本性能混凝土的生產(chǎn)、澆筑和養(yǎng)護(hù)在強(qiáng)度發(fā)展和耐久性方面起著重要的作用強(qiáng)度凝結(jié)硬化流動度強(qiáng)度發(fā)展小時天月年/十年工作性耐久性性混凝土生產(chǎn)：以較低的成本達(dá)到目標(biāo)使用性能 選擇合適的原材料（資源限制, 新型外加劑） 優(yōu)化混凝土配合比設(shè)計(jì)水泥用量（耐磨地坪） 混凝土組分集料水（最貴的材料）外加劑 新型外加劑不斷出現(xiàn)（CTF 、針對含泥量的）礦物摻合料水泥細(xì)度的變化混合材的變化：活性、非活性、

2、建渣水泥的性能怎樣影響混凝土的性能321 小時24 小時時間放熱凝結(jié)期硬化期1誘導(dǎo)期硅酸鹽水泥水化過程簡介水化動力學(xué)基本過程 誘導(dǎo)期: 第一個水化放熱峰表示初始溶解階段。這期間水化硅酸鹽和水化鋁酸鹽沉淀。凝結(jié)期: 首先氫氧化鈣開始沉淀，然后水化加速。硬化期: 水化過程中水泥顆粒周圍會形成的水化產(chǎn)物層增厚，水和離子擴(kuò)散的難度增加，水化速度減慢。第一個峰45硅酸鹽水泥熟料的主要礦物組成主要礦物:A礦C3S（固溶體）：55 to 70 %B礦C2S（固溶體）：10 to 25 %鋁酸鹽相C3A（固溶體）：0 to 13 %鐵相C4AF系列固溶體：1 to 15 %次要礦物:游離鈣，方鎂石，硫酸堿 (

3、R2SO4, 3K2SO4.Na2SO4, )：其他微量組分： P2O5, 鉻, 石英主要礦物的水化C3S：水化迅速，凝結(jié)、強(qiáng)度C3A：水化迅速，凝結(jié)、早強(qiáng)C2S 和C4AF：水化慢，后期強(qiáng)度硅酸鹽礦物的水化硅酸鹽與水反應(yīng)生成水化產(chǎn)物，導(dǎo)致水泥和混凝土的凝結(jié)和硬化。2C3S + 6H C3S2H3 + 3CH + 517 J/g2C2S + 4H C3S2H3 + CH + 260 J/g水化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致混凝土溫度升高 （C2S比C3S的放熱量?。?；形成的水化產(chǎn)物的總體積小于水和水泥顆粒的總體積，因此產(chǎn)生收縮現(xiàn)象（CTF）。羥鈣石- 耐久性問題水化硅酸鈣What happen

4、ed ?反應(yīng)很快（與水接觸30秒即可大量生成）混凝土干硬化：沒有工作性4C3A+C= H C4AHnn鋁酸鹽礦物的水化-無石膏調(diào)凝 鋁酸鹽的“閃凝”：水泥和混凝土工作性不好很迅速生成水化鋁酸鈣：C4AHn需要石膏調(diào)節(jié)C3A的水化鋁酸鹽礦物相的水化-有石膏調(diào)凝C3A + 3 CSH2 + 25 H = (C3A. 3 CS. H31) + 1147 J/g放熱量很高鈣礬石薄膜: 控制C3A水化，保證水泥正常凝結(jié)和混凝土工作性鈣礬石轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鹽（AFt AFm）C4AF的水化過程與C3A相似，但速度很慢。鈣礬石AFtC3A硫酸鹽和鋁酸鹽的相互作用C3AC3A正常凝結(jié)非正常凝結(jié)硫酸鹽與鋁

5、酸鹽活性的匹配好不好硫酸鹽礦物的總體活性不好C3AC3A工作性好不好不好C3AC3A鋁酸鹽的來源和活性來源：熟料礦物活性晶體結(jié)構(gòu)晶體尺寸水泥細(xì)度取決于水泥供應(yīng)商硫酸鹽的來源熟料礦物（煤，礦化劑）水泥粉磨過程中加入的石膏（石膏類型和摻量的變化）水泥粉磨時加入的混合材（粉煤灰，爐渣）混凝土外加劑（硫酸鈉）各種來源的硫酸鹽的活性硫酸堿（來源于與熟料礦物或混凝土外加劑）：活性最高是水泥水化漿體溶液中硫酸鹽離子的最快捷的供給來源。K2SO4 、 Na2SO4、20時的溶解度為100-150 g/l。溶解速率也最高半水石膏：最易溶解的硫酸鈣。溶解度為8.6 g/l ，溶解速率基本上達(dá)到200g/min?？?/p>

6、速提供鈣礬石封閉薄膜形成所需的硫酸鹽離子和鈣離子。石膏的溶解度為 2.0 g/l ，溶解速率為10-100 g/min。硬石膏的溶解度為2.8 g/l ，溶解速率最高僅5.0 g/min。硫酸鹽活性增強(qiáng)硬石膏 石膏 半水石膏 硫酸堿CaSO4 CaSO42H2O CaSO4 0.5H2O Na2SO4 硅酸鹽水泥熟料的水化小結(jié)隨著水化的進(jìn)行，水化產(chǎn)物特別是水化硅酸鈣凝膠相互搭接，漿體逐漸硬化，流動性喪失，強(qiáng)度發(fā)展C3S：各齡期強(qiáng)度C2S：后期強(qiáng)度正常的凝結(jié)硬化：鋁酸鹽的水化及其與硫酸鹽的相互作用，是影響混凝土工作性的重要因素鋁酸鹽和硫酸鹽活性的匹配外加劑的影響環(huán)境溫度、水泥細(xì)度：影響水化反應(yīng)的

7、快慢，從而也影響到混凝土的工作性水化熱礦物組成細(xì)度混凝土性能（僅從水泥的角度）工作性(需水量、初始流動性、保坍性、粘聚性)礦物組成（ C3S ， C3A ）硫酸鹽含量和類型堿(可溶性堿)水泥混合材種類和摻量水泥細(xì)度和粒徑分布粉煤灰含碳量的影響0.2 % 碳3.5 % 碳12 % 碳水泥細(xì)度對需水量的影響寬的分布低需水量窄的分布高需水量、泌水傾向混凝土性能（僅從水泥的角度）水化熱熟料礦物組成細(xì)度混合材時間（小時）放熱C3S加速 C-S-H 轉(zhuǎn)化細(xì)度和水化熱混凝土凝結(jié)時間混凝土參數(shù)從水泥看W / C摻和料大氣條件溫度- C3S- C3A- 堿金屬；- 硫酸鹽； 游離鈣； 磷； 氟化物； 細(xì)度；外加劑混凝土凝結(jié)時間從混凝土看從水泥看W / C摻和料-C3S， C3A， 堿金屬， 硫酸鹽， 游離鈣， 磷，氟化物 細(xì)度；外加劑環(huán)境因素溫度混凝土性能（僅從水泥的角度看）強(qiáng)度熟料礦物組成，細(xì)度硫酸鹽含量和類型堿混合材影響普通混凝土的強(qiáng)度增長的主要水泥參數(shù)1天強(qiáng)度28天強(qiáng)度比表面積+C3S+C3A+石膏+可溶性堿+-游離石灰+-方鎂石-從混凝土到水泥混凝土水泥凝結(jié)硬化C3A 、硫酸鹽（含量和類型）工作性/用