水泥-建筑材料

1、第四章第四章 水泥水泥4.1 4.1 水泥概述水泥概述如硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥如中、低熱水泥道路水泥、砌筑水泥如快硬硅酸鹽水泥抗硫酸鹽水泥4.1.1 4.1.1 水泥的定義和分類水泥的定義和分類l 水泥是能與水發(fā)生物理化學(xué)作用，使其由可塑性漿體硬化成堅硬的人造石材的一種粉末狀水硬性膠凝材料。它是重要的建筑材料。l 水泥按其用途和性能分 作為主要的建筑材料，水泥產(chǎn)量變化客觀反映了建筑業(yè)的發(fā)展。在過去的100年中，中國的建筑業(yè)以驚人的速度發(fā)展，特別是近二十年來更是盛況空前，從表1中水泥產(chǎn)量的變化中可以得到充分證明。4.1.2 4.1.2 我國水泥工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀我國水泥工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀年19081949

2、196219781990200320052006產(chǎn)量0.010.666.0065.2421082310691236我國水泥產(chǎn)量我國水泥產(chǎn)量(106 t)達(dá)到世界水泥總量的50新型干法產(chǎn)量所占比例超過504.2 4.2 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥4.2.1 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)和基本組成硅酸鹽水泥的生產(chǎn)和基本組成硅酸鹽水泥的定義與分類硅酸鹽水泥的定義與分類l凡以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主的水泥熟料，摻入適量石膏、05的石灰石或粒化高爐礦渣磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，就是硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥(也稱波特蘭水泥)。l當(dāng)硅酸鹽水泥中不摻混合材料時，稱為型型硅酸鹽水泥，代號P.。 當(dāng)硅酸鹽水泥中混合

3、材料摻量不超過5%時，稱為型型硅酸鹽水泥，代號P.。 水泥混合材料水泥混合材料 在生產(chǎn)水泥時，為改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強度等級而加到水泥中去的人工的和天然的礦物材料，稱為水泥混合材料。 水泥混合材料包括非活性混合材非活性混合材料、活性混合材料料、活性混合材料。 活性混合材活性混合材?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料和粉煤灰都屬于活性混合材料，它們中都含有大量活性氧化硅（SiO2）與活性氧化鋁（Al2O3）。與水調(diào)和后，它們本身不會硬化或硬化極為緩慢，強度很低。但在氫氧化鈣溶液中，就會發(fā)生顯著的水化，特別是在飽和的氫氧化鈣溶液中及有石膏存在的條件下水化更快。?；郀t礦渣粒化高爐礦渣：凡在高爐冶煉生鐵

4、時，所得以硅酸鹽與硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物，經(jīng)淬冷成粒后，即為?；郀t礦渣，簡稱礦渣. 粉煤灰粉煤灰：從煤粉爐煙道氣體中收集的粉末稱為粉煤灰?；鹕交屹|(zhì)混合材料火山灰質(zhì)混合材料：凡天然的或人工的以氧化硅、氧化鋁為主要成分的礦物質(zhì)材料，本身磨細(xì)加水拌和并不硬化，但與氣硬性的石灰混合后，再加水拌和，則不單能在空氣中硬化，而且能在水中繼續(xù)硬化的，稱為火山灰混合材料。 非活性混合材非活性混合材它們與水泥成分起的化學(xué)作用很小，非活性混合材料摻入硅酸鹽水泥中起提高水泥產(chǎn)量和降提高水泥產(chǎn)量和降低水泥強度等級，減少水化熱低水泥強度等級，減少水化熱等作用，并起到降降低成本及改善砂漿或混凝土和易性低成本及改善砂漿

5、或混凝土和易性的作用。 (2) 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)概述硅酸鹽水泥的生產(chǎn)概述生產(chǎn)硅酸鹽水泥的原料主要有：石灰質(zhì)原料（如石灰石、白堊等，主要提供氧化鈣）和黏土質(zhì)原料（如黏土、頁巖等，主要提供氧化硅及氧化鋁與氧化鐵），還有少量輔助原料，如鐵礦石。煅燒所得的熟料還要加入作緩凝劑用的石膏磨制水泥。硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝概括起來就是“二磨一燒二磨一燒” ： 水泥生產(chǎn)工藝流程示意圖水泥生產(chǎn)工藝流程示意圖 硅酸鹽水泥熟料礦物組成硅酸鹽水泥熟料礦物組成硅酸三鈣(簡稱C3S) 其礦物組成為3CaOSiO2，含量約45% -60%左右。硅酸二鈣(簡稱C2S) 其礦物組成為2CaOSiO2，含量約15% -30%左右。鋁

6、酸三鈣(簡稱C3A) 其礦物組成為3CaOAl2O3，含量6%12%。鐵鋁酸四鈣(簡稱C4AF) 其礦物組成為4CaOAl2O3Fe2O3，含量6%8%。其它礦物組成硅酸鹽水泥熟料中還含有少量的游離氧化鈣和游離氧化鎂及少量的堿(氧化鈉和氧化鉀)。它們可能對水泥的質(zhì)量及應(yīng)用帶來不利影響。 l熟料礦物組成對水泥性能的影響熟料礦物組成對水泥性能的影響礦物簡稱礦物特性強度發(fā)展水化熱耐化學(xué)腐蝕能力干縮凝結(jié)快慢早 期 后期C3S大大大小中快C2S小大小大小慢C3A大小最大小大 最快C4AF小中中中小快4.2.2 4.2.2 硅酸鹽水泥的水化硬化硅酸鹽水泥的水化硬化 硅酸鹽水泥熟料礦物的水化硅酸鹽水泥熟料礦

7、物的水化 硅酸鹽水泥拌合水后，四種主要熟料礦物與水反應(yīng)。硅酸三鈣水化 硅酸三鈣在常溫下的水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣凝膠和氫氧化鈣。 3CaOSiO2+nH2O=xCaOSiO2yH2O+(3-x)Ca(OH)2硅酸二鈣的水化 C2S的水化與C3S相似，只不過水化速度慢而已。2CaOSiO2+nH2O=xCaOSiO2yH2O+(2-x)Ca(OH)2 所形成的水化硅酸鈣在C/S和形貌方面與C3S水化生成的都無大區(qū)別,但結(jié)晶粗大些。鋁酸三鈣的水化 鋁酸三鈣的水化迅速，放熱快，其水化產(chǎn)物組成和結(jié)構(gòu)受液相CaO濃度和溫度的影響很大，先生成介穩(wěn)狀態(tài)的水化鋁酸鈣，最終轉(zhuǎn)化為水石榴石水石榴石。在有石膏的情況下

8、，C3A水化的最終產(chǎn)物與起石膏摻入量有關(guān),形成水化硫鋁酸鈣，簡稱鈣礬石鈣礬石。若石膏在C3A完全水化前耗盡，則鈣礬石與C3A作用轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣。鐵鋁酸四鈣的水化 鐵鋁酸四鈣的水化速率比C3A略慢，水化熱較低，即使單獨水化也不會引起快凝。(2) 硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化硅酸鹽水泥水化初期，水化產(chǎn)物的數(shù)量較少，水泥漿還具有良好的可塑性。隨后水化產(chǎn)物的數(shù)量不斷增加，自由水分不斷減少，水化產(chǎn)物顆粒間逐漸接近，部分顆粒黏結(jié)在一起形成了一定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，水泥漿體失去可塑性，產(chǎn)生凝結(jié)。石膏對硅酸鹽水泥水化起緩凝劑作用石膏對硅酸鹽水泥水化起緩凝劑作用。 隨著水化的進(jìn)一步進(jìn)行，水化產(chǎn)物不

9、斷生成并填充水泥顆粒的空隙。更多的水化產(chǎn)物顆粒間產(chǎn)生黏結(jié)作用使所形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加密實，此時水泥漿體逐步產(chǎn)生強度進(jìn)入硬化階段硬化階段。 l影響凝結(jié)硬化的因素影響凝結(jié)硬化的因素水泥的熟料礦物組成及細(xì)度水泥的熟料礦物組成及細(xì)度 水泥熟料中各種礦物的凝結(jié)硬化特點不同，當(dāng)水泥中個礦物的相對含量不同時，水泥的凝結(jié)硬化特點就不同。水泥磨得愈細(xì)，水泥顆粒平均粒徑小，比表面積大，水化時與水的接觸面大，水化速度快，凝結(jié)硬化快，早期強度就高。 水泥漿的水灰比水泥漿的水灰比 水泥漿的水灰比水灰比是指水泥漿中水與水泥的質(zhì)量之比。當(dāng)水泥漿中加水較多時，水灰比較大，此時水泥的初期水化反應(yīng)得以充分進(jìn)行；但是水泥顆粒間原來被

10、水隔開的距離較遠(yuǎn)，顆粒間相互連接形成骨架結(jié)構(gòu)所需的凝結(jié)時間長，所以水泥漿凝結(jié)較慢,且空隙多，降低水泥石的強度。 石膏的摻量石膏的摻量 硅酸鹽水泥中加入適量的石膏會起到良好的緩凝效果，且由于鈣礬石的生成，還能提高水泥石的強度。但是石膏石膏摻量過多時，可能危害水泥石的安定性摻量過多時，可能危害水泥石的安定性。 環(huán)境溫度和濕度環(huán)境溫度和濕度 水泥水化反應(yīng)的速度與環(huán)境的溫度有關(guān)，只有處于適當(dāng)溫度下，水泥的水化、凝結(jié)和硬化才能進(jìn)行。通常，溫度較高時，水泥的水化、凝結(jié)和硬化速度就較快。當(dāng)環(huán)境溫度低于0時水泥水化趨于停止，就難以凝結(jié)硬化。 水泥水化是水泥與水之間的反應(yīng)，必須在水泥顆粒表面保持有足夠的水分，水

11、泥的水化、凝結(jié)硬化才能充分進(jìn)行。保持水泥漿溫度和濕度的措施，稱水泥的養(yǎng)護(hù)水泥的養(yǎng)護(hù)。齡期齡期 水泥漿隨著時間的延長水化物增多，內(nèi)部結(jié)構(gòu)就逐漸致密，一般來說，強度不斷增長。 4.2.3 4.2.3 硅酸鹽水泥的技術(shù)要求硅酸鹽水泥的技術(shù)要求 國家標(biāo)準(zhǔn)GB 175-1999硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥對硅酸鹽水泥的不溶物、燒失量、氧化鎂、三氧化硫、細(xì)度、凝結(jié)時間、安定性、強度和堿9個方面提出了技術(shù)要求。 不溶物不溶物型硅酸鹽水泥中不溶物不得超過0.75%；型硅酸鹽水泥中不溶物不得超過1.50%。不溶物是指經(jīng)鹽酸處理后的殘渣，再以氫氧化鈉溶液處理，經(jīng)鹽酸中和過濾后所得的殘渣經(jīng)高溫灼燒所剩的物質(zhì)。不溶物含

12、量高對水泥質(zhì)量有不良影響不溶物含量高對水泥質(zhì)量有不良影響。 燒失量燒失量型硅酸鹽水泥中燒失量不得超過3.0%，型硅酸鹽水泥中燒失量不得超過3.5%。燒失量是用來限制石膏和混合材中雜質(zhì)的，以保證水泥質(zhì)量燒失量是用來限制石膏和混合材中雜質(zhì)的，以保證水泥質(zhì)量。 氧化鎂氧化鎂水泥中氧化鎂的含量不宜超過5.0%。如果水泥經(jīng)壓蒸安定性試驗合格，則水泥中氧化鎂的含量允許放寬到6.0%。因氧化鎂水化生成氫氧化鎂，體積膨脹，而其水化速度慢，須以壓蒸的方法加快其水化，方可判斷其安定性。 三氧化硫三氧化硫水泥中三氧化硫的含量不得超過3.5%。水泥中過量的三氧化硫會與鋁酸三鈣形成較多的鈣礬石，體積膨脹，水泥中過量的三

13、氧化硫會與鋁酸三鈣形成較多的鈣礬石，體積膨脹，危害安定性危害安定性。 細(xì)度細(xì)度硅酸鹽水泥比表面積大于300m2/kg。水泥顆粒過粗既不利于水泥活性的發(fā)揮，又影響了其保水成漿的性能。 凝結(jié)時間凝結(jié)時間硅酸鹽水泥初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于6h30min。初凝初凝為水泥加水拌合時起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開始失去可塑性所需的時間；終凝終凝為水泥加水拌和時起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間。 為使水泥混凝土和砂漿有充分的時間進(jìn)行攪拌、運輸、澆搗和砌筑，水泥初凝時間不能過短水泥初凝時間不能過短。當(dāng)施工完成，則要求盡快硬化，具有強度，故終終凝時間不能太長凝時間不能太長。 安定性

14、安定性用沸煮法沸煮法檢驗必須合格。安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性。當(dāng)水泥漿體硬化過程發(fā)生了不均勻的體積變化，會導(dǎo)致水泥石膨脹開裂、翹曲，即安定性不良。安定性不良的水泥會降低建筑物質(zhì)量，甚至引起嚴(yán)重事故。引起水泥安定性不良的原因有三個：熟料中游離氧化鎂過多熟料中游離氧化鎂過多。水泥中的氧化鎂（MgO）在水泥凝結(jié)硬化后，會與水生成Mg(OH)2。該反應(yīng)比過燒的氧化鈣與水的反應(yīng)更加緩慢，且體積膨脹，會在水泥硬化幾個月后導(dǎo)致水泥石開裂。石膏摻量過多石膏摻量過多。當(dāng)石膏摻量過多時，水泥硬化后，在有水存在的情況下，它還會繼續(xù)與固態(tài)的水化鋁酸鈣反應(yīng)生成高硫型水化硫鋁酸鈣（俗稱鈣礬石，簡寫成A

15、Ft），體積約增大1.5倍，引起水泥石開裂。熟料中游離氧化鈣過多熟料中游離氧化鈣過多。水泥熟料中含有游離氧化鈣，其中部分過燒的氧化鈣CaO在水泥凝結(jié)硬化后，會緩慢與水生成Ca(OH)2。該反應(yīng)體積膨脹，使水泥石發(fā)生不均勻體積變化。因為氧化鎂和三氧化硫已作定量限制，而游離氧化鈣對安定性的影響不僅與其含量有關(guān)，還與水泥的煅燒溫度有關(guān)，故難以定量。沸煮可加速氧化鈣的熟化，故需用沸煮法檢驗水泥的體積安定性，測試方法可以用試餅法也可用雷氏法。 強度強度水泥等級按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度來劃分，按水泥膠砂強度檢驗方法（ISOISO法法）測定其強度，各強度等級水泥的各齡期強度不得低于表中數(shù)值。強度等級抗

16、壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d 28d3d 28d42.542.5R52.552.5R62.562.5R17.022.023.027.028.032.042.542.552.552.562.562.53.54.04.05.05.05.56.56.57.07.08.08.0F帶R的為早強型硅酸鹽水泥各齡期的強度要求硅酸鹽水泥各齡期的強度要求 堿堿水泥中堿含量按Na2O0.653K2O計算值來表示。若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時，水泥中堿含量不得大于0.60%或由供需雙方商定。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 175-1999硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥還規(guī)定：l凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安定性中任

17、一項不符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時，均為廢品廢品。l凡細(xì)度、終凝時間中的任一項不符合本標(biāo)準(zhǔn)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的指標(biāo)時為不合格品不合格品。l水泥包裝標(biāo)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不合格品不合格品。 4.3 4.3 其它通用水泥其它通用水泥4.3.1 4.3.1 水泥混合材料水泥混合材料 在生產(chǎn)水泥時，為改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強度等級而加到水泥中去的人工的和天然的礦物材料，稱為水泥混合材料。 水泥混合材料包括非活性混合材非活性混合材料、活性混合材料和窯灰料、活性混合材料和窯灰。 活性混合材活性混合材活性混合材是具有火山灰性或潛在水硬性，以及兼有火

18、山灰性和水硬性的礦物質(zhì)材料。粒化高爐礦渣、火山灰質(zhì)混合材料和粉煤灰都屬于活性混合材料，它們中都含有大量活性氧化硅（SiO2）與活性氧化鋁（Al2O3）。與水調(diào)和后，它們本身不會硬化或硬化極為緩慢，強度很低。但在氫氧化鈣溶液中，就會發(fā)生顯著的水化，特別是在飽和的氫氧化鈣溶液中及有石膏存在的條件下水化更快。?；郀t礦渣?；郀t礦渣：凡在高爐冶煉生鐵時，所得以硅酸鹽與硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物，經(jīng)淬冷成粒后，即為?；郀t礦渣，簡稱礦渣。粉煤灰粉煤灰：從煤粉爐煙道氣體中收集的粉末稱為粉煤灰?；鹕交屹|(zhì)混合材料火山灰質(zhì)混合材料：凡天然的或人工的以氧化硅、氧化鋁為主要成分的礦物質(zhì)材料，本身磨細(xì)加水拌和并不硬

19、化，但與氣硬性的石灰混合后，再加水拌和，則不單能在空氣中硬化，而且能在水中繼續(xù)硬化的，稱為火山灰混合材料。 非活性混合材非活性混合材活性指標(biāo)低于GB 1596、GB 2847和GB 203標(biāo)準(zhǔn)要求的粉煤灰，火山灰質(zhì)混合材料和?；郀t礦渣以及石灰石和砂巖。石灰石中的三氧化二鋁含量不得超過2.5%。它們與水泥成分起的化學(xué)作用很小，非活性混合材料摻入硅酸鹽水泥中起提高水泥產(chǎn)量和降低水泥強度等級，提高水泥產(chǎn)量和降低水泥強度等級，減少水化熱減少水化熱等作用，并起到降低成本及改善砂漿或混凝土降低成本及改善砂漿或混凝土和易性和易性的作用。 窯灰窯灰從水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集的粉塵。4.3.2 4.3.2 幾

20、種通用水泥的組成與技術(shù)要求幾種通用水泥的組成與技術(shù)要求 通用水泥是指用于一般土木建筑工程的水泥，如硅酸鹽水泥。除硅酸鹽水泥外，其它通用水泥為普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥等。 普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥 以硅酸鹽水泥熟料為主，加入615的混合材料和適量石膏磨細(xì)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.OP.O。 礦渣硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥 由硅酸鹽水泥熟料和2070的?；郀t礦渣及適量石膏混合磨細(xì)而成的水硬性膠凝材料，稱為礦渣硅酸鹽水泥(簡稱礦渣水泥)，代號P.SP.S。 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 由

21、硅酸鹽水泥熟料和2050的火山灰質(zhì)混合材料及適量石膏混合磨細(xì)而成的水硬性膠凝材料，稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥(簡稱火山灰水泥)，代號P.P。 粉煤灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥由硅酸鹽水泥熟料和2040的粉煤灰及適量石膏混合磨細(xì)而成的水硬性膠凝材料稱為粉煤灰硅酸鹽水泥(簡稱粉煤灰水泥)，代號P.F。 復(fù)合硅酸鹽水泥復(fù)合硅酸鹽水泥由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料和適量的石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為復(fù)合硅酸鹽水泥(簡稱復(fù)合水泥)，代號P.C。 幾種通用水泥的技術(shù)要求幾種通用水泥的技術(shù)要求 要求指標(biāo)硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥P.O礦渣硅酸鹽水泥PS火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥PP粉煤灰硅酸鹽水泥P

22、PPP不溶物含量 0.751.50燒失量 33.55細(xì)度比表面積300 m2/kg80 m方孔篩的篩余量10終凝時間390 min45 minMgO含量 水泥中MgO含量不宜超過5.0；若水泥經(jīng)蒸壓安定性試驗合格，MgO含量可放寬至6.0以下。熟料中MgO含量不宜超過5.0；若水泥經(jīng)蒸壓安定性試驗合格，熟料中MgO含量可放寬至6.0以下。SO3含量 3.53.5(礦渣水泥可放寬到4.0)安定性沸煮法合格強度 水泥強度等級按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度來劃分，各強度等級水泥的各齡期強度不得低于一定的數(shù)值。堿含量水泥中堿含量按Na2O+0.658K2O計算值來表示。若使用活性集料，用戶要求提供低堿

23、水泥時，水泥中堿含量不得大于0.60或由供需雙方商定。硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥的各齡期強度硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥的各齡期強度品種強度等級抗壓強度抗折強度3 d28 d3 d28 d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普通水泥32.511.032.52.55.532.5R16.032.53.55.542.516.042.53.56.542.5R21.042.54.06.552.522.052.54

24、.07.052.5R26.052.55.07.0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的各齡期強度礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥及粉煤灰硅酸鹽水泥的各齡期強度強度等級抗壓強度抗折強度3 d28 d3 d28 d32.510.032.52.55.532.5R15.032.53.55.542.515.042.53.56.542.5R19.042.54.06.552.521.052.54.07.052.5R23.052.54.57.04.3.3 4.3.3 幾種通用水泥的性能特點及應(yīng)用幾種通用水泥的性能特點及應(yīng)用硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥特性早期強度高；水化熱較

25、大；抗凍性較好；耐蝕性差；干縮較小與硅酸鹽水泥基本相同早期強度較低，后期強度增長較快；水化熱較低；耐熱性好；耐蝕性較強；抗凍性差；干縮性較大；泌水較多早期強度較低，后期強度增長較快；水化熱較低；耐蝕性較強；抗抗?jié)B性好；抗凍性差；干縮性大早期強度較低，后期強度才長較快；水化熱較低；耐蝕性較強；干縮性較??；抗裂性較高；抗凍性差適用范圍一般土建工程中鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；受反復(fù)冰凍作用的結(jié)構(gòu)；配制高強混凝土與硅酸鹽水泥基本相同高溫車間和有耐熱耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu)；大體積混凝土結(jié)構(gòu)；蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件；有抗硫酸鹽侵蝕要求的工程地下、水中大體積混凝土結(jié)構(gòu)和有抗?jié)B要求的混凝土結(jié)構(gòu)；蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件；

26、有杭硫酸鹽侵蝕要求的工程地上、地下及水中大體積混凝土結(jié)構(gòu)；蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件；抗裂性要求較高的構(gòu)件；有抗硫酸鹽侵蝕要求的工程不適用范圍大體積混凝土結(jié)構(gòu)；受化學(xué)及海水侵蝕的工程與硅酸鹽水泥基本相同早期強度要求高的工程；有抗凍要求的混凝土工程處在干燥環(huán)境中的混凝土工程；其他同礦渣水泥有抗碳化要求的工程；其他同礦渣水泥4.4 4.4 特性水泥和專用水泥特性水泥和專用水泥 水泥按用途與性能劃分為通用水泥、專用水泥及特性水泥三類。其中專用水泥是指專門用途的水泥，如道路硅酸鹽水泥；特性水泥是指某種性能比較突出的水泥，如快硬硅酸鹽水泥。4.4.1 4.4.1 高鋁水泥高鋁水泥l(xiāng) 高鋁水泥生產(chǎn)所用的原料為礬土和石

27、灰石。國外多采用熔融法生產(chǎn)高鋁水泥。原料不需磨細(xì)，可用低品位礬土。但燒成熱耗高，熟料硬度高，粉磨電耗大。我國廣泛采用回轉(zhuǎn)窯燒成法，燒成熱耗及粉磨電耗較低，可用生產(chǎn)硅酸鹽水泥的設(shè)備。l CA是高鋁水泥的主要礦物，有很高的水硬活性，凝結(jié)時間正常，水化硬化迅速；CA2水化硬化慢，后期強度高，但早期強度卻較低，具有較好的耐高溫性能。l 高鋁水泥的特點是強度發(fā)展非常迅速，24 h內(nèi)幾乎可達(dá)到最高強度，標(biāo)號以3 d抗壓強度來表示。該水泥分425、525、625、725四個標(biāo)號。其28 d強度不得低于3 d強度指標(biāo)。另一特點是在低溫（510）也能很好硬化，而在高溫（30）養(yǎng)護(hù)時強度劇烈下降。因此高鋁水泥使用

28、溫度不得超過30，更不宜采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。l 高鋁水泥抗硫酸鹽性能好，對碳酸和稀酸（pH不小于4）也有很好的穩(wěn)定性，但對濃酸和濃堿的耐蝕性不好。高鋁水泥有一定耐高溫性，在高溫下仍能保持較高強度，特別是低鈣鋁酸鹽水泥，可作各種高溫爐內(nèi)襯。目前高鋁水泥主要用于配制膨脹水泥、自應(yīng)力水泥和耐熱混凝土。 4.4.2 4.4.2 中熱水泥和低熱礦渣水泥中熱水泥和低熱礦渣水泥 中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥的主要特點為水化熱低，適用于大壩和大體積混凝土工程。中熱硅酸鹽水泥中熱硅酸鹽水泥是由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏磨細(xì)而成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料，簡稱中熱水泥。低熱礦渣硅酸鹽水泥低熱礦渣硅

29、酸鹽水泥是由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料加入礦渣和適量石膏磨細(xì)而成具有低水化熱的水硬性膠凝材料，簡稱低熱礦渣水泥。其礦渣摻量為水泥質(zhì)量的2060，允許用不超過混合材總量50的磷渣或粉煤灰代替礦渣。 l 由較高鐵鋁酸鈣含量的硅酸鹽道路水泥熟料，010活性混合材和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為道路硅酸鹽水泥道路硅酸鹽水泥（簡稱道路水泥）。l 對道路水泥（Portland cement for road）的性能要求是：耐磨性好、收縮小、抗凍性好、抗沖擊性好，有高的抗折強度和良好的耐久性。l 道路水泥的上述特性，主要依靠改變水泥熟料的礦物組成、粉磨細(xì)度、石膏加入量及外加劑來達(dá)到。4.4.3 4.4

30、.3 道路硅酸鹽水泥道路硅酸鹽水泥 快硬水泥快硬水泥 快硬硅酸鹽水泥快硬硅酸鹽水泥凡以硅酸鹽水泥熟料和石膏磨細(xì)制成，以3 d抗壓強度表示標(biāo)號的水硬性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥（簡稱快硬水泥快硬水泥）。快硬硅酸鹽水泥生產(chǎn)方法與硅酸鹽水泥基本相同，只是要求C3S和C3A含量高些?？煊补杷猁}水泥水化放熱速率快，水化熱較高，早期強度高，但干縮率較大。主要用于搶修工程、軍事工程、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件，適用于配制干硬混凝土，水灰比可控制在0.40以下。快硬硫鋁酸鹽水泥快硬硫鋁酸鹽水泥凡以適當(dāng)成分的生料，經(jīng)煅燒所得以無水硫鋁酸鈣和硅酸二鈣為主要礦物，加入適量石膏磨細(xì)制成的早期強度高的水硬性膠凝材料，稱為快硬硫鋁酸鹽水泥?？煊擦蜾X酸鹽水泥的主要礦物為無水硫鋁酸鈣和-C2S 。4.4.4 4.4.4 其他水泥其他水泥 抗硫酸鹽水泥抗硫酸鹽水泥 按抗硫酸鹽侵蝕程度，分為中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥和高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥兩類。 以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏磨細(xì)制成的具有抵抗中等濃度硫酸根離子侵蝕的水硬性膠凝材料，稱為中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，簡稱中抗