演示文稿第四章水泥

第四章水泥當前第1頁\共有152頁\編于星期二\11點

水泥是一種粉狀礦物膠凝材料，它與水混合后形成漿體，經(jīng)過一系列物理化學變化，由可塑性漿體變成堅硬的石狀體，并能將散粒材料膠結成為整體。水泥漿體不僅能在空氣中凝結硬化，更能在水中凝結硬化，是一種水硬性膠凝材料。

簡介當前第2頁\共有152頁\編于星期二\11點硅酸鹽水泥興起于19世紀。它已經(jīng)成為現(xiàn)在最為重要的一種建筑材料。它的化學成成分復雜，但主要的膠結成分是水化硅酸鈣。普通硅酸鹽水泥強度高、能抗硫酸鹽腐蝕、水化熱，也可用于制備砂漿。為了建筑需要，水泥可做成白色、黑色或其他各種顏色。簡介當前第3頁\共有152頁\編于星期二\11點簡介水泥具有以下優(yōu)點，因此，在土木工程領域得到廣泛的應用。多樣性低成本可塑性工藝簡單耐久性與鋼筋粘結性好水硬性水泥的優(yōu)點Back當前第4頁\共有152頁\編于星期二\11點水泥按用途可分為通用水泥、專用水泥和特性水泥。通用水泥硅酸鹽水泥普通硅酸鹽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復合水泥簡介專用水泥砌筑水泥油井水泥特性水泥快硬水泥膨脹水泥抗硫酸鹽水泥中熱水泥當前第5頁\共有152頁\編于星期二\11點水泥按化學成分可分為硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥和硫酸鹽水泥。硅酸鹽水泥一般工程鋁酸鹽水泥硫酸鹽水泥快硬、早強。主要用于緊急搶修工程、早強工程、冬季施工、抗蝕、抗凍等工程。早強、膨脹。適用于搶修工程、錨固和地下工程等。

Back簡介當前第6頁\共有152頁\編于星期二\11點掌握：通用水泥的技術性質(zhì)和應用

熟悉：水泥的凝結硬化過程、運輸、保管

了解：其他品種水泥的性質(zhì)和應用本章教學目標當前第7頁\共有152頁\編于星期二\11點第一節(jié)硅酸鹽水泥第二節(jié)摻混合材料的硅酸鹽水泥第三節(jié)特性水泥和專用水泥第四節(jié)水泥的運輸和保管當前第8頁\共有152頁\編于星期二\11點定義凡由硅酸鹽水泥熟料、0～5%石灰或熟化高爐礦渣、適量石膏共同磨細制的水硬性膠凝材料。硅酸鹽水泥代號PⅠ、PⅡPⅠ表示不摻混合材料的硅酸鹽水泥PⅡ表示混合材料摻量不超過5%的硅酸鹽水泥當前第9頁\共有152頁\編于星期二\11點一、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝石灰質(zhì)原料CaO黏土質(zhì)原料SiO2、Al2O3、

Fe2O3校正原料生料熟料石膏石灰石或粒化礦渣按比例混合磨細煅燒1450℃水泥磨細“兩磨一燒”當前第10頁\共有152頁\編于星期二\11點當前第11頁\共有152頁\編于星期二\11點當前第12頁\共有152頁\編于星期二\11點當前第13頁\共有152頁\編于星期二\11點二、硅酸鹽水泥熟料礦物組成生料SiO2CaO化合反應800～1450℃800℃左右分解反應Al2O3Fe2O32CaO·SiO23CaO·SiO23CaO·Al2O34CaO·Al2O3·Fe2O3當前第14頁\共有152頁\編于星期二\11點硅酸鹽水泥熟料礦物組成當前第15頁\共有152頁\編于星期二\11點性質(zhì)C3SC2SC3AC4AF凝結硬化速度快慢最快較快水化時放出熱量大小最大中強度高低高早期低、后期高低中發(fā)展快慢快較快

各種熟料礦物單獨與水作用的性質(zhì)

當前第16頁\共有152頁\編于星期二\11點三、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化水化水化機理石膏調(diào)節(jié)凝結時間的原理水化產(chǎn)物凝結與硬化何為凝結、硬化？凝結硬化過程影響因素Back當前第17頁\共有152頁\編于星期二\11點水化機理水泥顆粒與水接觸時，其表面的熟料礦物立即與水發(fā)生水解或水化作用，生成新的水化產(chǎn)物并放出一定熱量的過程。硅酸三鈣水化生成水化硅酸鈣凝膠和氫氧化鈣晶體。該水化反應的速度快，形成早期強度并生成早期水化熱。

2(3CaO·SiO2)+6H2O3CaO·2SiO2·3H2O+3Ca(OH)2當前第18頁\共有152頁\編于星期二\11點硅酸二鈣水化生成水化硅酸鈣凝膠和氫氧化鈣晶體。該水化反應的速度慢，對后期齡期混凝土強度的發(fā)展起關鍵作用。水化熱釋放緩慢。產(chǎn)物中氫氧化鈣的含量減少時，可以生成更多的水化產(chǎn)物。

2（2CaO·SiO2)+6H2O

3CaO·2SiO2·3H2O+Ca(OH)2當前第19頁\共有152頁\編于星期二\11點鋁酸三鈣水化生成水化鋁酸鈣晶體。該水化反應速度極快，并且釋放出大量的熱量。如果不控制鋁酸三鈣的反應速度，將產(chǎn)生閃凝現(xiàn)象，水泥將無法正常使用。通常通過在水泥中摻有適量石膏，可以避免上述問題的發(fā)生。3CaO·Al2O3+6H2O3CaO·Al2O3·6H2O硅酸二鈣水化生成水化鋁酸鈣晶體和水化鐵酸鈣凝膠該水化反應的速度和水化放熱量均屬中等。4CaO·Al2O3·Fe2O3+7H2O3CaO·Al2O3·6H2O+CaO·Fe2O3·H2O當前第20頁\共有152頁\編于星期二\11點石膏與水化鋁酸鈣反應生成水化硫鋁酸鈣針狀晶體（鈣礬石）。該晶體難溶，包裹在水泥熟料的表面上，形成保護膜，阻礙水分進入水泥內(nèi)部，使水化反應延緩下來，從而避免了純水泥熟料水化產(chǎn)生閃凝現(xiàn)象。所以，石膏在水泥中起調(diào)節(jié)凝結時間的作用。為什么石膏用量不能過多？這個問題將通過水泥石腐蝕的學習得到答案。

3CaO·Al2O3·6H2O+19H2O+3(CaSO4·2H2O)3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O

鈣礬石石膏調(diào)節(jié)凝結時間的原理當前第21頁\共有152頁\編于星期二\11點石膏過量安定性不良當前第22頁\共有152頁\編于星期二\11點水化硅酸鈣(70%)氫氧化鈣(20%)水化鋁酸鈣水化鐵酸鈣水化硫鋁酸鈣水化產(chǎn)物水泥熟料水化后的主要水化產(chǎn)物有：圖3.2.2水化程度與水泥石組成當前第23頁\共有152頁\編于星期二\11點何為凝結？水泥加水拌和形成具有一定流動性和可塑性的漿體，經(jīng)過自身的物理化學變化逐漸變稠失去可塑性的過程。何為硬化？失去可塑性的漿體隨著時間的增長產(chǎn)生明顯的強度，并逐漸發(fā)展成為堅硬的水泥石的過程。水泥的凝結與硬化過程由以下四個過程組成。

凝結與硬化當前第24頁\共有152頁\編于星期二\11點凝結硬化過程初始反應期初始的溶解和水化，約持續(xù)5-10分鐘。潛伏期流動性可塑性好凝膠體膜層圍繞水泥顆粒成長，1h

凝膠膜破裂、長大并連接、水泥顆粒進一步水化，6h。多孔的空間網(wǎng)絡—凝聚結構，失去可塑性凝結期凝膠體填充毛細管，6h-若干年硬化石狀體密實空間網(wǎng)硬化期當前第25頁\共有152頁\編于星期二\11點硬化后的水泥石是由膠體粒子、晶體粒子、凝膠孔、毛細孔及未水化的水泥顆粒所組成。其結構如圖所示。A－－未水化水泥顆粒B－－膠體粒子C－－晶體粒子D－－毛細孔（毛細孔水）E－－凝膠孔當前第26頁\共有152頁\編于星期二\11點應用水泥凝結硬化機理分析與解答問題水泥生產(chǎn)中為什么摻加石膏？C3A在水中溶解度大，反應很快，引起水泥漿閃凝；水泥的凝結速度取決于水泥漿體中水化物凝膠微粒的聚集，Al3＋對凝膠微粒聚集有促進作用；石膏與C3A反應形成難溶的硫鋁酸鈣水化物，反應速度減緩，并減少了溶液中的Al3＋濃度，延緩了水泥漿的凝結速度。為什么水泥硬化后能產(chǎn)生強度？水泥漿體硬化后轉(zhuǎn)變?yōu)樵絹碓街旅艿墓腆w；在漿體硬化過程中，隨著水泥礦物的水化，比表面較大的水化物顆粒不斷增多，顆粒間相互作用力不斷增強，產(chǎn)生的強度越來越高。當前第27頁\共有152頁\編于星期二\11點水泥漿體強度的增長規(guī)律是什么？

水泥漿體的強度隨齡期而逐漸增長，早期增長快，后期增長較慢，但是只要維持一定的溫度和濕度，其強度可在相當長的時期內(nèi)增長。這與水泥礦物的水化反應規(guī)律是一致的。為什么強度發(fā)展與環(huán)境溫、濕度有關？

水泥的水化需要水，如果沒有水，水泥的水化就將停止；提高溫度可加快水泥的凝結硬化，而降低溫度就會減緩水泥的凝結硬化。為什么水泥的儲存與運輸時應防止受潮？

水泥受潮，因表面水化結塊，喪失凝膠能力，強度大為降低。

當前第28頁\共有152頁\編于星期二\11點四、影響硅酸鹽水泥凝結硬化的主要因素

1、熟料礦物組成的影響由于各礦物的組成比例不同、，對水泥性質(zhì)的影響也不同。如硅酸鈣占熟料的比例最大，它是水泥的主導礦物，其比例決定了水泥的基本性質(zhì)；C3A的水化和凝結硬化速率最快，是影響水泥凝結時間的主要因素，加入石膏可延緩水泥凝結，但石膏摻量不能過多，否則會引起安定性不良；當C3S和C3A含量較高時，水泥凝結硬化快、早期強度高，水化放熱量大。熟料礦物對水泥性質(zhì)的影響是各礦物的綜合作用，不是簡單疊加，其組成比例是影響水泥性質(zhì)的根本因素，調(diào)整比例結構可以改善水泥性質(zhì)和產(chǎn)品結構。當前第29頁\共有152頁\編于星期二\11點2、水泥細度的影響

水泥的細度并不改變其根本性質(zhì)，但卻直接影響水泥的水化速率、凝結硬化、強度、干縮和水化放熱等性質(zhì)。因為，水泥的水化是從顆粒表面逐步向內(nèi)部發(fā)展顆粒越細小，其表面積越大，與水的接觸面積就越大，水化作用就越迅速越充分，使凝結硬化速率加快，早期強度越高。但水泥顆粒過細時，在磨細時消耗的能量和成本會顯著提高且水泥易與空氣中的水分和二氧化碳反應，使之不易久存；另外，過細的水泥，達到相同稠度的用水量增加，硬化時體積會產(chǎn)生較大的收縮，同時水分蒸發(fā)產(chǎn)生較多的孔隙，會使水泥確定降低。因此，水泥細度應控制在一定范圍。當前第30頁\共有152頁\編于星期二\11點3、拌合用水量的影響

通常水泥水化時的理論需水量大約是水泥質(zhì)量的23%左右，但為了使水泥漿體具有一定的流動性和可塑性，實際的加水量遠高于理論需水量，如配制混凝土時的水灰比(水與水泥重量之比)一般在0.4～0.7之間。不參加水化的“多余”水分，使水泥顆粒間距增大，會延緩水泥漿的凝結時間，并在硬化的水泥石中蒸發(fā)形成毛細孔，拌合用水量越多，水泥石中的毛細孔越多，孔隙率就越高，水泥的強度越低，硬化收縮越大，抗?jié)B性、抗侵蝕性能就越差。當前第31頁\共有152頁\編于星期二\11點4、養(yǎng)護濕度、溫度的影響

硅酸鹽水泥是水硬性膠凝材料，水化反應是水泥凝結硬化的前提。因此，水泥加水拌合后，必須保持濕潤狀態(tài)，以保證水化進行和獲得強度增長。若水分不足，會使水化停止，同時導致較大的早期收縮，甚至使水泥石開裂。提高養(yǎng)護溫度，可加速水化反應，提高水泥的早期強度，但后期強度可能會有所下降。原因是在較低溫度(20℃以下)下雖水化硬化較慢，但生成的水化產(chǎn)物更加致密，可獲得更高的后期強度。當溫度低于0℃時，由于水結冰而使水泥水化硬化停止，將影響其結構強度。一般水泥石結構的硬化溫度不得低于-5℃。硅酸鹽水泥的水化硬化較快，早期強度高，若采用較高溫度養(yǎng)護，反而還會因水化產(chǎn)物生長過快，損壞其早期結構網(wǎng)絡，造成強度下降。因此，硅酸鹽水泥不宜采用蒸汽養(yǎng)護等濕熱方法養(yǎng)護。當前第32頁\共有152頁\編于星期二\11點5、養(yǎng)護齡期的影響

水泥的水化硬化是一個長期不斷進行的過程。隨著養(yǎng)護齡期的延長，水化產(chǎn)物不斷積累，水泥石結構趨于致密，強度不斷增長。由于熟料礦物中對強度起主導作用的C3S早期強度發(fā)展快，使硅酸鹽水泥強度在3d～14d內(nèi)增長較快，28d后增長變慢，長期強度還有增長。當前第33頁\共有152頁\編于星期二\11點6、儲存條件的影響

水泥應該儲存在干燥的環(huán)境里。如果水泥受潮，其部分顆粒會因水化而結塊，從而失去膠結能力，強度嚴重降低。即使是在良好的干燥條件下，也不宜儲存過久。因為水泥會吸收空氣中的水分和二氧化碳，發(fā)生緩慢水化和碳化現(xiàn)象，使強度下降。通常，儲存三個月的水泥，強度約下降10%～20%；儲存六個月的水泥，強度下降約15%～30%；儲存一年后，強度下降約25%～40%。所以，水泥的儲存期一般規(guī)定不超過三個月。當前第34頁\共有152頁\編于星期二\11點問題？水泥凝結硬化速度快，好嗎？

答：水化加快，放熱速率加速，升溫并膨脹，凝結硬化形成的微結構體積較疏松，且在隨后的降溫期間，或受干燥環(huán)境作用收縮變形時產(chǎn)生大量微裂縫，致使結構混凝土強度與滲透性（耐久性）受到嚴重影響。水泥宜在什么條件下凝結硬化？

答：水泥宜在常溫(20±10C)與相對濕度較高的條件下，凝結硬化。即水泥水化速度適宜的溫度，水化所需水分供應充足的條件。當前第35頁\共有152頁\編于星期二\11點四、硅酸鹽水泥的技術性質(zhì)體積安定性細度凝結時間標準稠度用水量強度與強度等級水化熱當前第36頁\共有152頁\編于星期二\11點（一）硅酸鹽水泥的細度定義細度－－指水泥顆粒的粗細程度。同時規(guī)定凡細度不符合規(guī)定者為不合格品。討論與分析缺點:水泥越細優(yōu)點：

？硅酸鹽水泥的比表面積應大于300m2/kg。GB規(guī)定

與水發(fā)生水化反應的速度越快，水泥石的早期強度越高。總表面積越大，硬化收縮越大；易受潮而降低活性；成本越高。返回當前第37頁\共有152頁\編于星期二\11點（一）硅酸鹽水泥的細度返回當前第38頁\共有152頁\編于星期二\11點問題：為什么需要規(guī)定水泥的細度？解答：水泥顆粒細度影響水化活性和凝結硬化速度，水泥顆粒太粗，水化活性越低，不利于凝結硬化；雖然水泥越細，凝結硬化越快，早期強度會越高，但是水化放熱速度也快，水泥收縮也越大，對水泥石性能不利；水泥越細，生產(chǎn)能耗越高，成本增加；水泥越細，對水泥的儲存也不利，容易受潮結塊，反而降低強度。當前第39頁\共有152頁\編于星期二\11點（二）硅酸鹽水泥的凝結時間定義討論與分析GB規(guī)定試驗方法當前第40頁\共有152頁\編于星期二\11點定義水泥的凝結時間分初凝時間和終凝時間。水泥全部加入水中開始失去可塑性完全失去可塑性初凝終凝（二）硅酸鹽水泥的凝結時間當前第41頁\共有152頁\編于星期二\11點水泥的初凝和終凝時間對工程有重要意義。例如：混凝土的施工。討論與分析結論1：水泥的初凝時間不能過短，否則在施工前即已失去流動性和可塑性而無法施工。結論2：水泥的終凝時間不能過長，否則將延長施工進度和模板周轉(zhuǎn)期。（二）硅酸鹽水泥的凝結時間當前第42頁\共有152頁\編于星期二\11點請觀看凝結時間試驗動畫試驗方法結論1：水泥的初凝時間不能過短，否則在施工前即已失去流動性和可塑性而無法施工。初凝時間不得早于45min結論2：水泥的終凝時間不能過長，否則將延長施工進度和模板周轉(zhuǎn)期。終凝時間不得遲于6.5h。同時規(guī)定:初凝時間不符合規(guī)定者為廢品，終凝時間不符合規(guī)定者為不合格品。GB規(guī)定（二）硅酸鹽水泥的凝結時間當前第43頁\共有152頁\編于星期二\11點返回當前第44頁\共有152頁\編于星期二\11點

國標規(guī)定：凡初凝時間不符合規(guī)定的水泥為廢品；終凝時間不符合規(guī)定的水泥為不合格品。為什么？

答：水泥凝結時間的規(guī)定是為了有足夠的時間進行施工操作和硬化的混凝土質(zhì)量；初凝時間太短，來不及施工，水泥石結構疏松、性能差，水泥無使用價值，即為廢品；終凝時間太長，強度增長緩慢，也會影響施工，即為不合格品。當前第45頁\共有152頁\編于星期二\11點（三）硅酸鹽水泥的標準稠度用水量討論與分析定義試驗方法當前第46頁\共有152頁\編于星期二\11點討論與分析為什么在測定水泥的凝結時間、體積安定性時，要將水泥凈漿拌到標準稠度，也就是一個規(guī)定的稠度呢？

？為了使試驗結果具有可比性（三）硅酸鹽水泥的標準稠度用水量當前第47頁\共有152頁\編于星期二\11點定義不同的水泥品種，標準稠度用水量各不相同，一般在24%～33%之間。例：A水泥的標準稠度用水量為27%，B水泥的標準稠度用水量為30%。（三）硅酸鹽水泥的標準稠度用水量當前第48頁\共有152頁\編于星期二\11點試驗方法請觀看標準稠度用水量試驗動畫（三）硅酸鹽水泥的標準稠度用水量當前第49頁\共有152頁\編于星期二\11點試驗方法請觀看標準稠度用水量試驗動畫。返回當前第50頁\共有152頁\編于星期二\11點問題：標準稠度用水量與什么因素有關？

為什么？

解答：

與水泥細度、水泥礦物組成、混合材摻量等有關。因為水泥顆粒越細，比表面越大，表面吸附水越多；水泥礦物組成和混合材摻量不同，顆粒的表面吸附特性不同，吸附水量不同。

當前第51頁\共有152頁\編于星期二\11點(四)硅酸鹽水泥的體積安定性定義討論與分析GB規(guī)定試驗方法當前第52頁\共有152頁\編于星期二\11點定義水泥的體積安定性－－指水泥硬化后體積變化是否均勻的性質(zhì)。水泥硬化后體積發(fā)生不均勻膨脹，導致水泥石開裂、翹曲等現(xiàn)象。否則，為良好。不良：良好：注意：安定性不良的水泥為廢品水泥，嚴禁在工程中使用。(四)硅酸鹽水泥的體積安定性當前第53頁\共有152頁\編于星期二\11點討論與分析引起安定性不良的原因有哪些

熟料中含有過多的游離MgO;

熟料中含有過多的游離CaO;

石膏摻量過多。GB規(guī)定

用沸煮法檢驗必須合格；

熟料中MgO含量≯5%；

熟料中SO3含量≯3.5%；(四)硅酸鹽水泥的體積安定性當前第54頁\共有152頁\編于星期二\11點石膏過量安定性不良當前第55頁\共有152頁\編于星期二\11點試驗方法請觀看安定性（試餅法）試驗沸煮法試餅法雷氏夾法(四)硅酸鹽水泥的體積安定性當前第56頁\共有152頁\編于星期二\11點返回當前第57頁\共有152頁\編于星期二\11點(五)硅酸鹽水泥的強度等級當前第58頁\共有152頁\編于星期二\11點GB規(guī)定強度是水泥力學性質(zhì)的一項重要指標，是確定水泥強度等級的依據(jù)。硅酸鹽水泥各等級、各齡期的強度值(GB175—1999)品種強度等級抗壓強度(MPa)抗折強度(MPa)3d28d3d28d硅酸鹽水泥42.517.042.53.56.542.5R22.042.54.06.552.523.052.54.07.052.5R27.052.55.07.062.528.062.55.08.062.5R32.062.55.58.0(五)硅酸鹽水泥的強度等級當前第59頁\共有152頁\編于星期二\11點

檢驗方法——軟練膠砂法，分別測量抗壓強度和抗折強度。試件尺寸：4040160mm

棱柱體；膠砂配比：水泥:ISO標準砂:水=1:3:0.5振動成型：在頻率為2800~3000次/min，振幅0.75mm的振實臺上成型。振動時間120s。試件養(yǎng)護：在20C1C，相對濕度不低于90%的霧室或養(yǎng)護箱中24h，然后脫模在20C1C的水中養(yǎng)護至測試齡期；當前第60頁\共有152頁\編于星期二\11點100mm160mmP抗折強度試驗PP抗壓強度試驗強度測量：

將試件從水中取出，先進行抗折強度試驗，折斷后每截再進行抗壓強度試驗。受壓面積為4040=1600mm2。

結果計算：抗折強度以三個試件的平均值，抗壓強度以六個試件的平均值。當前第61頁\共有152頁\編于星期二\11點3d28d時間（d）強度（MPa）水泥強度發(fā)展規(guī)律早期增長快，隨后逐漸減慢；28天，基本達到極限強度的80％以上；在合適的溫濕度條件下，強度增長可以持續(xù)幾十天乃至幾十年。當前第62頁\共有152頁\編于星期二\11點問題：為什么水泥強度檢驗方法要規(guī)定試件尺寸、試件配比、養(yǎng)護條件、養(yǎng)護時間等？

解答：水泥膠砂試件的強度與水泥的組成、試件的水灰比和砂灰比、水泥的水化程度，以及試件的大小有關，而水泥的水化程度與養(yǎng)護條件和養(yǎng)護時間有關；水泥強度檢驗目的是檢驗具有確定組成的水泥的強度，因此，為排除其它因素的影響，將這些因素統(tǒng)一規(guī)定，以便相互比較。當前第63頁\共有152頁\編于星期二\11點（六）硅酸鹽水泥的水化熱定義水泥與水發(fā)生水化反應所放出的熱量稱為水化熱。對工程的影響

高水化熱的水泥在大體積混凝土工程中是非常不利的，在大體積混凝土中應選擇低熱水泥。在混凝土冬期施工時，水化熱有利于水泥的凝結、硬化和防止混凝土受凍。當前第64頁\共有152頁\編于星期二\11點問題？為什么水泥顆粒越細，水化放熱越快？

答:水泥礦物的水化反應是放熱反應，水泥顆粒越細，水化反應速度越快。硅酸鹽水泥熟料的四種礦物中，哪一種水化熱最大？哪一種水化熱最??？

答：鋁酸三鈣C3A水化熱最大；硅酸三鈣C3S次之；硅酸二鈣C2S水化熱最小。當前第65頁\共有152頁\編于星期二\11點(七）堿含量

水泥中含有較多的強堿物Na2O或K2O時，容易發(fā)生不良反應對結構造成危害。因而國家標準規(guī)定，水泥中的含堿量不得大于0.6%，或由供需雙方商定。

當前第66頁\共有152頁\編于星期二\11點問題？試從應用的角度，分析水泥的技術性質(zhì)及其要求？答：水泥是一種膠凝材料，是主要的結構材料之一，因此，它必須具有強度和體積安定性；細度和標準稠度用水量是相互關聯(lián)的，用水量大將影響強度；為了澆注成型施工，應對凝結時間有所限制；水化熱對水泥硬化過程和硬化后的水泥石體積穩(wěn)定性有影響；影響水泥的品質(zhì)；為了結構物自重的計算，必須知道水泥的密度。當前第67頁\共有152頁\編于星期二\11點水泥質(zhì)量的判定

技術性質(zhì)不符合要求細度不合格品凝結時間（初凝）廢品（終凝）不合格品體積安定性廢品強度不合格品或降低等級不溶物和燒失量不合格品當前第68頁\共有152頁\編于星期二\11點五、水泥石的腐蝕和防止簡介腐蝕類型腐蝕原因防止措施當前第69頁\共有152頁\編于星期二\11點簡介水泥石硬化后，在正常的使用條件下，即在潮濕環(huán)境中或水中，仍可以逐漸硬化并不斷增長期強度。水泥石的腐蝕在一些腐蝕性介質(zhì)中，水泥石的結構會遭到破壞，強度和耐久性降低，甚至完全破壞的現(xiàn)象。腐蝕類型軟水侵蝕，硫酸鹽腐蝕，鎂鹽腐蝕，碳酸鹽的腐蝕，酸的腐蝕，堿的腐蝕當前第70頁\共有152頁\編于星期二\11點軟水侵蝕特點介質(zhì)—軟水（含HCO3－少的水，如雨水、雪水和蒸餾水）；氫氧化鈣溶解于水中引起的腐蝕。過程當水泥石與軟水接觸時，最先溶出的成分是氫氧化鈣。當水泥使處于流水或是有壓力的水中時，氫氧化鈣不斷溶解流失，水泥石的密實度下降，強度和耐久性也降低；而且，由于氫氧化鈣濃度的下降，還引起了水泥石中的其它水化產(chǎn)物的分解當前第71頁\共有152頁\編于星期二\11點人工碳化預防措施：將與軟水接觸的混凝土，事先在空氣中碳化Ca(OH)2+Ca(HCO3)2

CaCO3+H2O生成的碳酸鈣幾乎不溶于水，堆積在水泥石的空隙中，形成密實的保護層軟水侵蝕當前第72頁\共有152頁\編于星期二\11點硫酸鹽腐蝕特點以硫酸鹽為介質(zhì)的海水、地下水等硫酸鹽與水泥石中的成分反應生成膨脹性晶體，使水泥石破壞腐蝕過程舉例：結晶膨脹

鈣礬石水泥石受硫酸鹽侵蝕后，內(nèi)部形成膨脹性結晶產(chǎn)物水泥石受硫酸鹽侵蝕后，因膨脹性結晶產(chǎn)物引起的開裂當前第73頁\共有152頁\編于星期二\11點

MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2MgSO4+Ca(OH)2+H2O=Mg(OH)2+CaSO4·2H2O

結晶膨脹易溶于水鎂鹽腐蝕

特點以鎂鹽為介質(zhì)的海水、地下水等鎂鹽與水泥石中的成分反應，生成易溶于水或松軟無膠凝作用的產(chǎn)物，破壞水泥石腐蝕過程舉例：當前第74頁\共有152頁\編于星期二\11點碳酸鹽腐蝕

Ca(OH)2+CO2+H2OCaCO3+2H2OCaCO3+H2O+CO2Ca(HCO3)2

易溶于水特點以碳酸鹽為介質(zhì)的海水、地下水等碳酸鹽與水泥石中的成分反應，生成易溶于水的產(chǎn)物，破壞水泥石腐蝕過程舉例：當前第75頁\共有152頁\編于星期二\11點酸的腐蝕易溶于水

結晶膨脹OHCaSOOHCaSOHOHCaClOHCaHCl242422222)(2)(2?++?+特點以酸性介質(zhì)為主的工業(yè)環(huán)境等酸與水泥石中的成分反應，生成易溶于水、結晶膨脹的產(chǎn)物，破壞水泥石腐蝕過程舉例：當前第76頁\共有152頁\編于星期二\11點酸類腐蝕

腐蝕機理：水泥石中的水化物都是堿性化合物，與碳酸、鹽酸、硫酸、醋酸、蟻酸等酸反應生成可溶性鹽。另一方面，氫氧化鈣濃度的降低，會導致水泥石中其它水化物的分解，使腐蝕作用加劇。破壞形式：溶失性破壞，組成與結構發(fā)生很大改變。

水泥石受酸腐蝕后，表面溶失、脫落當前第77頁\共有152頁\編于星期二\11點堿的腐蝕

易溶于水干燥空氣

結晶膨脹特點堿與水泥石中的成分反應，生成易溶于水、結晶膨脹的產(chǎn)物，破壞水泥石當前第78頁\共有152頁\編于星期二\11點其他腐蝕

除了上述幾種主要的腐蝕類型外，一些其他物質(zhì)也對水泥石有腐蝕作用，如糖、氨鹽、酒精、動物脂肪、含環(huán)烷酸的石油產(chǎn)品及堿－骨料反應等。它們或是影響水泥的水化、或是影響水泥的凝結、或是體積變化引起開裂、或是影響水泥的強度，從不同的方面造成水泥石的性能下降甚至破壞。

實際工程中水泥石的腐蝕是一個復雜的物理化學作用過程，腐蝕的作用往往不是單一的，而是幾種同時存在，相互影響的。當前第79頁\共有152頁\編于星期二\11點腐蝕原因內(nèi)因水泥石中存在著易受腐蝕的氫氧化鈣和水化鋁酸鈣；水泥石本身不密實，使侵蝕性介質(zhì)易于進入其內(nèi)部；腐蝕與介質(zhì)相互作用；

外因腐蝕介質(zhì)、溫度、濕度、介質(zhì)濃度當前第80頁\共有152頁\編于星期二\11點防止措施根據(jù)環(huán)境特點，合理選擇水泥品種提高水泥石的密實度在混凝土表面覆蓋保護層，對有特殊要求的混凝土工程，還可以采用浸漬混凝土當前第81頁\共有152頁\編于星期二\11點課堂練習1、水泥細度越細越好。2、國家標準規(guī)定，硅酸鹽水泥的初凝時間遲于45min。3、安定性不良的水泥可以用于次要工程中。4、硅酸鹽水泥的強度等級是根據(jù)3t、28t的抗壓強度和抗折強度確定的。5不同的水泥品種的標準稠度用水量不同。當前第82頁\共有152頁\編于星期二\11點問題？降低水泥石中Ca(OH)2的含量，對水泥的耐腐蝕性有什么作用？為什么？

答：降低水泥石中Ca(OH)2的含量，可以提高水泥的抵抗化學腐蝕和軟水腐蝕的能力。因為，化學和軟水腐蝕與水泥石中的氫氧化鈣密切相關。當前第83頁\共有152頁\編于星期二\11點物理力學性能密度強度體積穩(wěn)定性細度水化熱耐久性能軟水腐蝕鹽類腐蝕酸類腐蝕強堿腐蝕為了滿足土木工程應用的要求，水泥需具備三方面的性能施工性能凝結時間標準稠度用水量當前第84頁\共有152頁\編于星期二\11點六、硅酸鹽水泥的特點和應用強度高

適用于高強混凝土和預應力鋼筋混凝土工程硬化快

適用于要求凝結快、早強高的工程，冬季施工，預制、現(xiàn)澆等工程抗凍性好

適用于冬季施工及嚴寒地區(qū)遭受反復凍融的工程

耐蝕性差

不適用與淡水及海水等腐蝕性介質(zhì)接觸的工程Back當前第85頁\共有152頁\編于星期二\11點耐熱性差

不適用于有耐熱要求的混凝土工程水化熱大

不適用于大體積混凝土工程，但有利于低溫季節(jié)畜熱法施工

耐磨性好

適用于公路、地面工程抗碳化性好

對鋼筋的保護作用強，適合CO2

濃度高的環(huán)境硅酸鹽水泥的特點和應用當前第86頁\共有152頁\編于星期二\11點

存儲

為了便于識別，避免錯用，國家標準對水泥的包裝標識作了詳細規(guī)定。包裝水泥袋上應清楚標明產(chǎn)品名稱、代號、凈含量、強度等級、生產(chǎn)許可證編號、生產(chǎn)者名稱、產(chǎn)地、出廠編號、執(zhí)行標準和包裝時間等。硅酸鹽水泥和普通水泥用紅色字樣；礦渣水泥用綠色字樣；火山灰水泥、粉煤灰水泥和復合水泥用黑色字樣。包裝袋兩側(cè)應印有水泥名稱和強度等級。包裝不合格的水泥是不合格水泥。水泥在運輸和儲存過程中，應按不同品種、強度等級及出廠日期分別貯運，不得混雜，并注意防水防潮。水泥的儲存應按照到貨先后依次堆放，盡量作到先到先用，防止存放過久。一般水泥的儲存期為三個月，使用存放三個月以上的水泥，必須重新檢驗其強度，否則不得使用。當前第87頁\共有152頁\編于星期二\11點問題：

1、硅酸鹽水泥的適用領域有哪些？不適合的領域有哪些？為什么？

2、硅酸鹽水泥的性質(zhì)中哪幾項不合格為廢品？哪幾項不合格為不合格品？廢品和不合格品應如何處理？

3、施工工地對水泥應如何保管和存放？為什么？當前第88頁\共有152頁\編于星期二\11點第二節(jié)摻混合材料的硅酸鹽水泥凡在硅酸鹽水泥熟料中，摻入一定量的混合材料和適量石膏共同磨細制成的水硬性膠凝材料，均屬摻混合材料的硅酸鹽水泥。當前第89頁\共有152頁\編于星期二\11點摻混合材的硅酸鹽水泥品種硅酸鹽水泥熟料＋石膏＋＋＋＋＋6~15%混合材普通硅酸鹽水泥20~70%礦渣礦渣硅酸鹽水泥20~50%火山灰火山灰硅酸鹽水泥20~40%粉煤灰粉煤灰硅酸鹽水泥16~50%兩種混合材復合硅酸鹽水泥

摻混合材硅酸鹽水泥的凝結硬化和性能與所摻混合材的種類與摻量密切相關！當前第90頁\共有152頁\編于星期二\11點摻混合材水泥的代號

水泥品種組成特點代號普通水泥6％～15％的混合材P·O礦渣水泥20～70％礦渣P·S火山灰水泥20～50％火山灰P·P粉煤灰水泥20～40％粉煤灰P·F復合水泥15～50％兩種混合材P·C當前第91頁\共有152頁\編于星期二\11點一、混合材料定義分類活性混合材料概述二次水化活性原理非活性混合材料Back當前第92頁\共有152頁\編于星期二\11點混合材料定義生產(chǎn)水泥時加入的人工或天然礦物材料改善水泥性能調(diào)節(jié)水泥強度等級降低成本在生產(chǎn)水泥時，為了改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強度等級，降低成本，而加入的人工或天然的礦物材料。當前第93頁\共有152頁\編于星期二\11點分類按性能分非活性混合材料(填充性混合材料)活性混合材料(水硬性混合材料)按性能分為兩類:

活性混合材料(水硬性混合材料)非活性混合材料（填充性混合材料）Back當前第94頁\共有152頁\編于星期二\11點活性混合材料磨細后加水不水化但摻加石灰后發(fā)生二次水化反應生成水硬性膠凝產(chǎn)物火山灰活性概述Back當前第95頁\共有152頁\編于星期二\11點SiO2+mH2O+xCa(OH)2xCaO·SiO2·nH2OAl2O3+aH2O+yCa(OH)2yCaO·Al2O3·bH2O活性混合材料消耗Ca(OH)2水硬性膠凝產(chǎn)物火山灰活性當前第96頁\共有152頁\編于星期二\11點水化反應硅酸鹽水泥中加入活性混合材料硅酸鹽水泥水化一次水化二次水化雖然活性混合材料不是水泥的組成材料.但水泥中用一定比例的活性混合材料代替可以改變各種水泥的性能活性混合材料二次水化反應的特性

溫度敏感性

常溫反應速度慢

高溫反應速度快

消耗Ca(OH)2

改善孔隙構造當前第97頁\共有152頁\編于星期二\11點摻活性混合材料的作用提高產(chǎn)量降低成本改善水泥的性能

調(diào)整強度等級降低水化熱減少堿骨料反應的發(fā)生擴大應用范圍充分利用工業(yè)廢渣保護環(huán)境當前第98頁\共有152頁\編于星期二\11點常用活性混合材料?；郀t礦渣火山灰質(zhì)混合材料粉煤灰粉煤灰是一種發(fā)電廠燃料廢渣粒化高爐礦渣是熔融的礦渣水淬而得到。活性成分為活性氧化硅和活性氧化鋁?；鹕交屹|(zhì)混合材料是火山噴發(fā)沉積物及其它具有類似活性的材料的統(tǒng)稱。分為含水硅酸質(zhì)（如硅藻土等）、鋁硅玻璃質(zhì)（如火山灰等）、粘土質(zhì)（燒粘土等）。當前第99頁\共有152頁\編于星期二\11點非活性混合材料Back特點磨成細粉與石灰加水拌和后，不能或很少生成具有膠凝性質(zhì)的水化產(chǎn)物常用品種石英粘土慢冷礦渣當前第100頁\共有152頁\編于星期二\11點厚厚的火山灰當前第101頁\共有152頁\編于星期二\11點火山爆發(fā)當前第102頁\共有152頁\編于星期二\11點火山爆發(fā)當前第103頁\共有152頁\編于星期二\11點粉煤灰微珠當前第104頁\共有152頁\編于星期二\11點二、普通硅酸鹽水泥（P.O）

什么是普通硅酸鹽水泥技術性質(zhì)強度要求應用Back當前第105頁\共有152頁\編于星期二\11點什么是普通硅酸鹽水泥？

普通硅酸鹽水泥是一種水硬性膠凝材料摻加少量混合材料和適量的石膏混合材料的最大摻量不超過15%熟料混合材料石膏磨細水硬性膠凝材料P.OBack當前第106頁\共有152頁\編于星期二\11點技術性質(zhì)特點與硅酸鹽水泥相近因為混合材料的摻量少，其礦物組成仍在硅酸鹽水泥的范圍之內(nèi)不同點細度采用篩余量表示測量通過0.08mm的方孔篩的篩余量≯10%強度等級強度應符合表下表的要求共有三個強度等級:32.5,32.5R,42.5R,42.5,52.5,52.5R終凝結時間不超過10h當前第107頁\共有152頁\編于星期二\11點強度等級

抗壓強度(MPa)抗折強度(MPa)3d28d3d28d32.51132.52.55.532.5R1632.53.55.542.51642.53.56.542.5R2142.54.06.552.52252.54.07.052.5R2652.55.07.0普通硅酸鹽水泥的強度要求(GB175—99)

當前第108頁\共有152頁\編于星期二\11點普通硅酸鹽水泥的應用是通用的水泥主要品種，廣泛應用于各種混凝土和鋼筋混凝土工程。應用范圍與硅酸鹽水泥相同。Back當前第109頁\共有152頁\編于星期二\11點當前第110頁\共有152頁\編于星期二\11點礦渣水泥（P.S）、火山灰水泥（P.P）、粉煤灰水泥（P.F）分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R等3個強度等級。三礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥當前第111頁\共有152頁\編于星期二\11點凡有硅酸鹽水泥熟料、粒化高爐礦渣和適量石膏共同磨細制成的水硬性膠凝材料稱為礦渣水泥。

?；V渣摻量為20～70%。水硬性膠凝材料熟料粒化高爐礦渣石膏磨細P.S什么是礦渣硅酸鹽水泥？當前第112頁\共有152頁\編于星期二\11點技術性質(zhì)技術性質(zhì):分為3個強度等級:32.5,32.5R,42.5,42.5R,52.5,52.5R其它技術性質(zhì)與普通水泥相同強度等級抗壓強度(MPa)抗折強度（MPa）3天28天3天28天32.532.5R42.542.5R52.552.5R10.015.015.019.021.023.032.532.542.542.552.552.52.53.53.54.04.04.55.55.56.56.57.07.0

P.S、P.P、P.F的強度要求當前第113頁\共有152頁\編于星期二\11點P.S（礦渣水泥）的特點與應用性能與硅酸鹽水泥和普通水泥有以下區(qū)別原因：水泥中混合材料摻量多，熟料成分少，故其性能與硅酸鹽水泥有一定的差別。①早期強度低，后期強度高礦渣水泥的水化分兩步:水泥熟料的水化;二次水化二次水化早期速度慢，生成的水化產(chǎn)物少，因而強度低后期二次水化速度增長，生成產(chǎn)物數(shù)量增加，強度也隨之提高。礦渣水泥適用于蒸汽養(yǎng)護的預制構件以及承重遲緩的工程,不適用于早強要求高的工程。與硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥相比當前第114頁\共有152頁\編于星期二\11點P.S的特點與應用②抗蝕性強，抗碳化能力差。因為氫氧化鈣含量低適用于水工或海港混凝土工程不適用于CO2濃度高的工業(yè)廠房（如鑄造翻砂車間）③水化熱低。適用大體積混凝土工程④溫度敏感性大適合高溫養(yǎng)護當前第115頁\共有152頁\編于星期二\11點⑤抗凍性差：早期強度低，且礦渣需水量大。⑥耐熱性好適用于有耐熱要求的混凝土工程。⑦干縮大，抗?jié)B性差。由于混合材料摻量大，而且高爐礦渣有尖銳棱角，拌和用水量大，保水性差，易產(chǎn)生泌水通道。說明：⑥⑦為P.S特性，其它為PS、PP、PF水泥共性P.S的特點與應用Back當前第116頁\共有152頁\編于星期二\11點當前第117頁\共有152頁\編于星期二\11點凡有硅酸鹽水泥熟料、火山灰質(zhì)混合材料和適量石膏其同磨細制成的水硬性膠凝材料。其中混合材料的摻量為20～50%?；鹕交屹|(zhì)硅酸鹽水泥水硬性膠凝材料熟料火山灰質(zhì)混合材料石膏磨細P.P當前第118頁\共有152頁\編于星期二\11點特點與應用早期強度低，后期強度高耐腐蝕性強，抗碳化性差抗凍性差水化熱低溫度敏感性大與P.S的相同點當前第119頁\共有152頁\編于星期二\11點與P.S的不同點特點與應用①在潮濕環(huán)境或水中養(yǎng)護時抗?jié)B性好。

因為細而多孔的火山灰材料適用于有抗?jié)B要求工程發(fā)生膨脹膠化作用，生成較多的水化硅酸鈣，使水泥石的結構密實②在干燥環(huán)境中使用易裂紋、起粉。因為上述水化反應在干燥的環(huán)境中不能進行，強度不發(fā)展；且以生成的水化硅酸鈣凝膠也會使水收縮，產(chǎn)生裂紋，所以不適用于干熱地區(qū)的地上建筑。③有硫酸鹽腐蝕的混凝土工程不能使用含燒粘土的火山灰水泥。當前第120頁\共有152頁\編于星期二\11點凡有硅酸鹽水泥熟料、粉煤灰和適量石膏共同磨細制成的水硬性膠凝材料稱為粉煤灰水泥。粉煤灰摻量為20～40%。什么是粉煤灰硅酸鹽水泥？水硬性膠凝材料熟料粉煤灰石膏磨細P.F當前第121頁\共有152頁\編于星期二\11點特點與應用早期強度低，后期強度高耐腐蝕性強，抗碳化性差抗凍性差水化熱低溫度敏感性大與P.S的相同點當前第122頁\共有152頁\編于星期二\11點與P.S的不同點特點與應用①早強低，因為粉煤灰球形玻璃體表面密實，1～3個月后表面活性物質(zhì)才發(fā)生二次水化作用，適應于承重遲緩的工程。②干縮小，抗裂性好：表面結構密實，吸水量少。③泌水性大（快）易產(chǎn)生失水裂紋，抗?jié)B性差。當前第123頁\共有152頁\編于星期二\11點一次水化反應

三種水泥的水化特點

二次水化反應

首先是水泥熟料水化，生成較多的水化硅酸鈣、氫氧化鈣等水化產(chǎn)物當前第124頁\共有152頁\編于星期二\11點三種水泥的共同性質(zhì)凝結硬化慢，早期強度低，后期強度發(fā)展較快抗軟水、抗腐蝕能力強水化熱低、放熱速度慢抗碳化能力差抗凍性差、耐磨性差濕熱敏感性強，適合蒸汽養(yǎng)護當前第125頁\共有152頁\編于星期二\11點三種水泥各自的特性礦渣水泥耐熱性強、干縮性較大、保水性差、泌水性大火山灰水泥易吸水，易反應，結構較致密，抗?jié)B性和耐水性較好，體積收縮較大，抗硫酸鹽能力較差。粉煤灰水泥吸水能力弱，需水量較低，干縮性較小，結構致密，抗裂性較好。當前第126頁\共有152頁\編于星期二\11點復合硅酸鹽水泥P.C在硅酸鹽水泥熟料中摻入2種或2種以上的混合材料制備而成的硅酸鹽水泥。性質(zhì)

32.5～52.5R3個強度等級。其它性質(zhì)與P.O相同。強度要求見下表（GB12958-1999）當前第127頁\共有152頁\編于星期二\11點復合水泥的強度要求強度等級

fc(MPa)fm(MPa)3d28d3d28d32.511.032.52.55.532.5R16.032.53.55.542.516.042.53.56.542.5R21.042.54.06.55.2522.052.54.07.052.5R26.052.55.07.0當前第128頁\共有152頁\編于星期二\11點當前第129頁\共有152頁\編于星期二\11點問題？各種摻混合材硅酸鹽水泥的代號、組成區(qū)別、特性及使用范圍是什么？：

當前第130頁\共有152頁\編于星期二\11點一、高鋁水泥

第三節(jié)特性水泥和專用水泥高鋁水泥的礦物組成高鋁水泥的水化高鋁水泥的技術性質(zhì)高鋁水泥的特點與應用當前第131頁\共有152頁\編于星期二\11點(一)高鋁水泥的礦物組成

定義：

高鋁水泥（礬土水泥）是以鋁礬土和石灰石為原料，按一定比例配合，經(jīng)煅燒、磨細所制得的一種以鋁酸鈣為主要礦物成分的水硬性材料，又稱鋁酸鹽水泥。主要礦物有：鋁酸一鈣CaOAl2O3CA，50%~70%；鋁酸二鈣2CaOAl2O3C2S，七鋁酸十二鈣12CaO7Al2O3，C12A7

二鋁酸一鈣CaO2Al2O3，CA2

硅鋁酸二鈣2CaOAl2O3SiO2C2AS水化活性很低水化活性很高當前第132頁\共有152頁\編于星期二\11點(二)高鋁水泥的水化和硬化

特點：1.高鋁水泥的水化主要是鋁酸一鈣的水化和水化物的結晶；2.鋁酸一鈣的水化物組成與溫度有關：

T≤20CCA+10H2O—CAH10

20C≤T≤30C2CA+11H2O—C2AH8

30C≤T3CA+12H2O—C3AH6+2(Al2O33H2O)

3.水化反應集中在早期，而且，反應速度較快，因此，早期強度增長快；4.水化物都是晶體，而且，穩(wěn)定性較差，容易發(fā)生相互間的轉(zhuǎn)化，因而引起強度降低。當前第133頁\共有152頁\編于星期二\11點不同溫度下鋁酸鹽水泥的水化物5C20C40C60C5C下鋁酸鹽水泥穩(wěn)定水化物——CAH10(六方片狀晶體）65C下鋁酸鹽水泥穩(wěn)定水化物—C3AH6(立方晶體）當前第134頁\共有152頁\編于星期二\11點(三)高鋁水泥的技術性質(zhì)

1.外觀：黃色或黃褐色或灰色；2.密度與堆積密度：與硅酸鹽水泥相近；3.細度：80m篩余不得超過10%；4.凝結時間：初凝≥40min，終凝≤10h；5.強度：見教材P54表4-11。當前第135頁\共有152頁\編于星期二\11點(四)高鋁水泥的特點與應用

1.耐高溫性能好，配制耐高溫混凝土或砌筑砂漿；2.耐硫酸鹽腐蝕性能較好，適用于有抗硫酸鹽侵蝕要求的工程；3.耐堿性較差，不能用于接觸堿溶液的工程；4.水化熱較大，適用于冬季施工，不適用于大體積混凝土；5.快硬早強，宜用于緊急搶修工程。6.高鋁水泥有強度倒縮現(xiàn)象，如需用于工程中，應按最低穩(wěn)定強度設計。當前第136頁\共有152頁\編于星期二\11點二、砌筑水泥

適用于磚、石、砌塊等砌體的砌筑砂漿和內(nèi)墻抹面砂漿，但不得用于鋼筋混凝土，作其他用途必須通過試驗來確定。當前第137頁\共有152頁\編于星期二\11點三、道路硅酸鹽水泥

組成特點：水泥熟料主要礦物——硅酸鈣和鐵鋁酸鈣鐵鋁酸四鈣高，C4AF的含量≥16.0％。性能特點：初凝時間較長，≥1h；抗折強度高；耐磨性好，磨損率≤3.60kg/m2；抗裂性好，28d干縮率≤0.10%；使用特點：

主要用于混凝土路面工程。當前第138頁\共有152頁\編于星期二\11點

四、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥

組成特點：

熟料中C3S、C3A的含量較低，后一種摻加20~60%的粒化高爐礦渣。性能特點：

水化熱低，凝結時間較長，中熱水泥抗凍性和耐磨性較好。應用特點：

適用于大體積混凝土，如大壩水利工程；和要求低水化熱、高抗凍性和耐磨性的工程。當前第139頁\共有152頁\編于星期二\11點

五、快硬硅酸鹽水泥

組成特點：

熟料中C3S、C3A的含量較高，石膏的摻量略大（其中SO3≤4.0%）。性能特點：水泥的細度較細，凝結硬化快，早期強度增進率高。應用特點：

早期強度要求高、緊急搶修、低溫施工工程和高標號混凝土預制構件等。當前第140頁\共有152頁\編于星期二\11點六、抗硫酸鹽水泥

組成特點：

C3S、C3A的含量低，要求C3S的含量低于50.0~55.0%；C3A的含量低于5.0~3.0%。（為什么？）性能特點：具有抵抗較高濃度硫酸根離子侵蝕能力，抗蝕能力以抗硫酸鹽腐蝕系數(shù)F來評定。要求F≥0.8。應用特點：主要用于受硫酸鹽腐蝕的海港、水利、地下、隧道、引水、道路和橋梁基礎等工程。

抗硫酸鹽腐蝕系數(shù)F：

將水泥試件在人工配制的硫酸根離子濃度分別為2500mg/L和8000mg/L的硫酸鈉溶液中，浸泡6個月后的強度與同時浸泡在飲用水中的試件的強度之比。

當前第141頁\共有152頁\編于星期二\11點七、膨脹水泥和自應力水泥

組成特點：含有在水泥的凝結硬化過程中能產(chǎn)生適量體積膨脹的成分，如：氧化鈣、氧化鎂、硫鋁酸鈣、明礬石、石膏等。種類：硅酸鹽型、鋁酸鹽型、硫鋁酸鹽型。性能特點：凝結硬化過程中體積不收縮，而略有膨脹，提高密實性和抗?jié)B性。應用特點：可用于配制防水砂漿和防水混凝土、管道接頭、堵縫和自應力鋼筋混凝土結構工程和構件等。

當前第142頁\共有152頁\編于星期二\11點八、白色硅酸鹽水泥

組成特點：

水泥中的氧化鐵的含量低于水泥質(zhì)量的0.5%。性能特點：

外觀為白色，按白度分為一級、二級和三級；技術要求與普通水泥同。

應用特點：白水泥熟料與顏料、石膏共同磨細可制得彩色水泥；主要用于建筑室內(nèi)外裝飾等。當前第143頁\共有152頁\編于星期二\11點當前第144頁\共有152頁\編于星期二\11點本節(jié)中的特性水泥是通過改變水泥熟料礦物組成或水化物組成，獲得不同的特定性質(zhì)。道路水泥，C4AF含量高，抗折強度與耐磨性好；白色水泥，鐵相含量很低，外觀為白色；快硬水泥，C3A和C3S含量高，凝結硬化快，早強；中、低熱水泥，C3A和C3S含量較低，水化熱較?。豢沽蛩猁}水泥，C3A和C3S含量較低，抗蝕系數(shù)較大；膨脹、自應力水泥，生產(chǎn)體積可膨脹的水化物；高鋁水泥，熟料礦物主要為鋁酸鈣，快硬，耐高溫等。當前第145頁\共有152頁\編于星期二\11點水泥工業(yè)之遺憾1.消耗資源

我國已初步探明的石灰石儲量為542億噸，可開采利用的約為250億噸。如以2004年我國水泥總產(chǎn)量9.7億噸、需消耗石灰質(zhì)原料10億噸記計，加上相關行業(yè)所用石灰石，則不需30年，即會出現(xiàn)石灰石資源枯竭的嚴重問題。一方面是水泥石灰石資源枯竭的嚴重問題，另一方面是消耗石灰石令人驚訝的高速度?！ā吨袊ú膱蟆?005年8月15日）

2.消耗能源

資料表明，2004年國產(chǎn)9.7億噸水泥的能源消耗是燃煤1.6億噸（標準煤）。專家預測，2010年我國水泥需求將達到13.5億噸，原燃料消耗相應也會提高近40%。

當前第146頁\共有152頁\編于星期二\11點3.破壞環(huán)境

2004年我國水泥工業(yè)CO2排放量達8億多噸，SO3排放量超過100萬噸，NOx排放量達262萬噸，粉塵800萬噸。溫室效應酸雨矽肺病等、土地堿化、破壞環(huán)境