土木工程材料 建筑材料第五講

§2.2.4硅酸鹽水泥的腐蝕及防止一、軟水的腐蝕（溶出性侵蝕）二、硫酸鹽的腐蝕（膨脹性侵蝕）1.硫酸鹽會與水泥石中的氫氧化鈣發(fā)生反應，生成硫酸鈣。2.硫酸鈣與水泥石中的固態(tài)水化鋁酸鈣作用生成高硫型水化硫鋁酸鈣;4CaO·Al2O3·12H2O+3CaSO4+20H2O=3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O+Ca(OH)21成的高硫型水化鋁酸鈣含有大量結(jié)晶水，體積增加1.5倍以上，會引起膨脹應力，造成開裂。3.當水中硫酸鹽濃度較高時，硫酸鈣還會在孔隙中直接結(jié)晶成二水石膏，體積膨脹，引起膨脹應力，導致水泥石破壞。2三、溶解性腐蝕原理：水泥石受到侵蝕性介質(zhì)的作用后；生成易溶性的鹽或無膠結(jié)能力的化合物，導致水泥石的孔隙增加，強度降低或破壞。（一）鎂鹽的腐蝕MgSO4+Ca(OH)2+2H2O=CaSO4·2H2O+Mg(OH)2MgCl2+Ca(OH)2+2H2O=CaCl2+Mg(OH)2（二）一般酸的腐蝕2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2OH2SO4+Ca(OH)2=CaSO4·2H2O3（三）碳酸腐蝕（四）強堿的腐蝕3CaO·Al2O3+6NaOH=3Na2O·Al2O3+3Ca(OH)2CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O碳酸鈉在水泥石毛細孔中結(jié)晶沉積，會使水泥石脹裂。4四、腐蝕的防止水泥石腐蝕的基本原因：1.內(nèi)因：水泥石中存在有引起腐蝕的組成成分氫氧化鈣和水化鋁酸鈣；水泥石本身不密實，有很多毛細孔通道，侵蝕性介質(zhì)易進入其內(nèi)部；

2.外因:外界存在腐蝕性介質(zhì)和條件。

5措施：1.根據(jù)侵蝕環(huán)境特點，合理選用水泥品種。2.提高水泥石的密實度。3.加做保護層。6§2.2.5硅酸鹽水泥的應用與存放應用于：重要結(jié)構(gòu)的高強度混凝土和預應力混凝土工程，以及要求凝結(jié)快、早期強度高的冬季施工及嚴寒地區(qū)遭受反復凍融的工程。不能用于：流動的淡水接觸及有水壓作用的工程，也不適用于受海水、礦物水等作用的工程。不宜用于大體積混凝土工程。

存放：防潮，防水，在規(guī)定時間內(nèi)使用完畢。存放超過3個月，需降低一個標號使用，存放超過6個月的水泥必須經(jīng)過檢驗后才能使用。7§2.3摻混合料的硅酸鹽水泥1.定義：凡在硅酸鹽水泥熟料中，摻入一定數(shù)量的混合材料和適量石膏共同磨細制成的水泥，均屬摻混合材料的硅酸鹽水泥?？煞譃槠胀ü杷猁}水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥及復合硅酸鹽水泥。8§2.3.1混合材料一、活性混合材料1.定義：火山灰性：指一種材料磨成細粉，單獨不具有水硬性，但在常溫下與石灰一起和水拌合后，能生成具有水硬性化合物的性能。潛在的水硬性：指將磨細的材料與水拌合后，在有少量激發(fā)劑的情況下，具有水硬性的性能?；钚曰旌喜牧希壕哂休^高的火山灰性或潛在的水硬性或兩者兼有，性能符合有關(guān)國家標準的礦物材料。92.常用的活性混合材料：?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料和粉煤灰。3.粒化高爐礦渣?；郀t礦渣是煉鐵高爐的熔融礦渣經(jīng)急速冷卻而成的松軟顆粒，其粒徑一般為0.5～5mm。4.火山灰質(zhì)混合材料凡是天然或人工的以氧化硅、氧化鋁為主要成分，具有火山灰性的礦物材料，稱為火山灰質(zhì)混合材料。105.粉煤灰是以煤粉為燃料的火力發(fā)電廠從其鍋爐煙氣中收集下來的粉末，又稱飛灰。粉煤灰屬火山灰質(zhì)混合材料的一種。11§2.3.2普通硅酸鹽水泥1.定義：凡由硅酸鹽水泥熟料、6%～15%混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為普通硅酸鹽水泥（簡稱普通水泥），代號P·O，水泥中混合材料摻量按質(zhì)量百分比計。2.混合料的摻入：摻活性混合材料時，最大摻量不得超過15%，其中允許用不超過水泥質(zhì)量5％的窯灰或不超過水泥質(zhì)量10%的非活性混合材料來代替。摻非活性混合材料時，最大摻量不得超過水泥質(zhì)量10%。123.強度等級：32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5和52.5R六個強度等級。4.檢測：細度：普通水泥的細度用篩析法檢驗，要求在0.08mm方孔篩上的篩余不得超過10％。凝結(jié)時間：普通水泥的初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于10h。安定性：體積安定性的要求與硅酸鹽水泥相同。13§2.3.3礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥1.定義：礦渣硅酸鹽水泥：簡稱礦渣水泥，由硅酸鹽水泥熟料和?；郀t礦渣、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，代號P·S；火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥：簡稱火山灰水泥，凡由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質(zhì)混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，代號P·P；粉煤灰硅酸鹽水泥：簡稱粉煤灰水泥，凡由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，代號P·F；142.混合材料的摻入量：P·S：水泥中?；郀t礦渣摻加量按質(zhì)量百分比計為20％～70％。允許石灰石、窯灰、粉煤灰和火山灰質(zhì)混合材料中的一種材料代替礦渣，代替數(shù)量不得超過水泥質(zhì)量的8％，代替后水泥中?；郀t礦渣不得少于20％；P·P：水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計為20％～50％；P·F：水泥中粉煤灰摻加量按質(zhì)量百分比計為20％～40％。3.強度等級：32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5和52.5R六個強度等級。154.檢測：細度，凝結(jié)時間，安定性與普通硅酸鹽水泥相同。5.凝結(jié)硬化的特點（相對于硅酸鹽水泥）

①.

二次水化反應或二次反應:

②.水化熱小，凝結(jié)硬化較慢，早期強度較低，后期強度高。③.需要特殊養(yǎng)護：④.抗軟水、海水和硫酸鹽腐蝕的能力強，抗碳化能力較差。⑤.抗凍性和耐磨性較差。166.踐三種律水泥扁的特兆點：①.礦渣仰水泥纖的特朗點：抗?jié)B鵝性差沃，干豪縮較駱大，壓較高造的耐瀉熱性。②.火山腰灰水叢泥特肌點：帖較高啄的密加實度陡和抗賞滲性召，不絞宜用新于處絡(luò)在干脂燥環(huán)吸境。③.舅火山許灰水所泥的釋抗硫扛酸鹽系腐蝕才能力塔與摻能入的擊火山玩灰質(zhì)配混合弓材料乏種類欺有關(guān)魔。當向摻入抹燒粘糞土質(zhì)疏混合祝材料袖時，愧則耐擋硫酸柳鹽腐便蝕能愚力較呀差。④.粉煤久灰水縱泥特菠點：分干縮唉性小著，抗料裂性內(nèi)較高。17§2唐.3哲.4抹復合填硅酸澤鹽水澤泥1.損定義型：凡由聽硅酸桂鹽水癥泥熟收料、帥兩種哥或兩讀種以駐上規(guī)剃定的康混合偶材料剩、適宿量石桂膏磨么細制娃成的濫水硬閘性膠渴凝材勉料，杜稱為扔復合軌硅酸司鹽水摘泥（俘簡稱據(jù)復合繞水泥詢），牢代號P·趟C。2.混合說材料性的摻枕入量煎：水泥招中混舉合材滴料總雷摻加壩量按未質(zhì)量沾百分禿比應孔大于援15職％，倉不超優(yōu)過5個0％謹。允修許用兩不超腎過8萄％的娘窯灰雨代替貓部分娘混合堪材料宜；摻繭礦渣眠時混垃合材悄料摻怎量不音得與俯礦渣睛硅酸拋鹽水司泥重史復。183.均強度劇等級鄉(xiāng)豐：32合.5渡，3攜2.我5R，乞42核.5料，4遲2.米5R肺，5罷2.辯5和5飾2.闊5R六個宵強度叉等級叔。4.酷氧化睬鎂含裂量：復合誓硅酸男鹽水炮泥熟矛料中岔氧化軟鎂的逐含量耕不得咐超過步5.耀0％毅。如括水泥企經(jīng)壓傭蒸安鍵定性率試驗援合格隨，則連熟料扒中氧密化鎂聾的含眉量允享許放譽寬到熄6.誼0％工。水雷泥中嫩三氧濫化硫愉的含跳量不炭得超邊過3蓮.5違％。5.站檢測壇：細度澤，凝咱結(jié)時音間，婆安定勞性與猶普通丈硅酸烏鹽水女泥相典同。192021§2斃.4毀其他筍品種雷水泥§2基.4交.1膛鋁酸車鹽水日泥1.芬定義穩(wěn)：鋁酸見鹽水長泥是生以石隆灰石錄和鋁毛礬土今為主輛要原裁料，臉經(jīng)煅駱燒至青全部杜或部露分熔揚融，階得到是以鋁風酸鈣頃為主先要礦晝物的鵝熟料豈，經(jīng)稱磨細怕而成常的水宰硬性鄭膠凝雄材料康，代身號CA摔。2.麗特點晃：早期史強度將發(fā)展尊迅速臟：放熱瀉速度紛快：耐磨弟性很呈好，途對礦贈物水袖和硫翅酸鹽墻的侵秒蝕作辨用具滔有很炕高的拌抵抗黑能力虎：耐熱案性好獸：長售