摻混合材料硅酸鹽水泥課件

摻混合材料硅酸鹽水泥摻混合材料硅酸鹽水泥1活性：主要化學(xué)成分為活性SiO2和Al2O3，這些活性材料本身難于產(chǎn)生水化反應(yīng)，但在Ca(OH)2溶液中，它們卻能產(chǎn)生明顯的水化反應(yīng)，形成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。*2xCa（OH）2+SiO2+mH2OxCaO.SiO2.nH2OyCa（OH）2+Al2O3+mH2OyCaO.Al2O3.nH2O活性：主要化學(xué)成分為活性SiO2和Al2O3，這些活性材料本2（一）活性混合材料1、?；郀t礦渣（1）定義：高爐冶煉生鐵所得，以硅酸鈣和鋁硅酸鈣為主要成分的熔融物，是經(jīng)水或水蒸氣急速冷卻后得到的質(zhì)地疏松、多孔的粒狀物。（2）化學(xué)組成：CaO、SiO2、Al2O3、MgO、FeO、MnO、TiO2（3）性質(zhì)：經(jīng)水淬處理的礦渣，呈疏松多孔的玻璃體結(jié)構(gòu)，礦渣中玻璃體含量越高，礦渣的活性越高。*3（一）活性混合材料*332、火山灰質(zhì)混合材料（1）定義：具有火山灰性的天然或人工的礦物質(zhì)材料。在常溫下與Ca(OH)2一起反應(yīng)形成具有水硬性的性質(zhì)。（2）化學(xué)組成：較多的活性SiO2和Al2O3（3）種類：火山灰、凝灰?guī)r、浮石、硅藻土煤矸石、燒粘土、煤渣*4天然人工2、火山灰質(zhì)混合材料*4天然人工43、粉煤灰質(zhì)混合物材料（1）定義：火力發(fā)電廠的工業(yè)廢渣，是從煤粉爐煙道氣體中收集的粉末。（飛灰）（2）化學(xué)成分：活性SiO2和Al2O3*53、粉煤灰質(zhì)混合物材料*55（二）非活性混合材料

經(jīng)磨細(xì)后加入水泥中不具有或只具有微弱的化學(xué)活性，在水泥水化中基本上不參加化學(xué)反應(yīng)，僅起提高產(chǎn)量、降低水泥強(qiáng)度等級(jí)、節(jié)約水泥熟料的作用，因此又稱為填充性混合材料。如石英砂、石灰石、粘土等。*6（二）非活性混合材料*66二、普通硅酸鹽水泥*7由硅酸鹽水泥熟料、6％～15％混合材料，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(jiǎn)稱普通水泥），代號(hào)P·O。二、普通硅酸鹽水泥*7由硅酸鹽水泥熟料、6％～15％混合材料7強(qiáng)度等級(jí)：普通硅酸鹽水泥分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。*8強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度，MPa抗折強(qiáng)度，MPa3d28d3d28d32.532.5R42.542.5R52.552.5R11.016.016.021.022.026.032.532.542.542.552.552.52.53.53.54.04.05.05.55.56.56.57.07.0強(qiáng)度等級(jí)：普通硅酸鹽水泥分為32.5、32.5R、42.5、8（二）性質(zhì)與應(yīng)用由于混合材料的摻量較少，所以普通硅酸鹽水泥的性質(zhì)與硅酸鹽水泥基本相同，略有差異，主要表現(xiàn)為：*9應(yīng)用普通硅酸鹽水泥的應(yīng)用范圍和硅酸鹽水泥基本相同。（二）性質(zhì)與應(yīng)用*9應(yīng)用9二、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥（一）技術(shù)要求（與普通水泥相比）相同點(diǎn)：細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性、MgO含量技術(shù)要求相同。不同點(diǎn)：三氧化硫含量：礦渣水泥不超過4.0％；火山灰質(zhì)水泥、粉煤灰水泥不得超過3.5％。*10熟料＋適量石膏＋20%～70%?；郀t礦渣20%～40%粉煤灰20%～50%火山灰質(zhì)混合材料礦渣水泥（P·O）粉煤灰水泥（P·S）火山灰水泥（P·P）磨細(xì)磨細(xì)磨細(xì)二、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥（一）技術(shù)要求（與普通水10強(qiáng)度等級(jí)：強(qiáng)度等級(jí)劃分為32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R共六個(gè)等級(jí)。各齡期的強(qiáng)度要求見表*11強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度，MPa）抗折強(qiáng)度，MPa3d28d3d28d32.510.032.52.55.532.5R15.032.53.55.542.515.042.53.56.542.5R19.042.54.06.552.521.052.54.07.052.5R23.052.54.57.0強(qiáng)度等級(jí)：強(qiáng)度等級(jí)劃分為32.5，32.5R，42.5，4211（二）性質(zhì)與應(yīng)用*12三種水泥共性（二）性質(zhì)與應(yīng)用*12三種水泥共性12*13三種水泥特性*13三種水泥特性13四、復(fù)合硅酸鹽水泥*14四、復(fù)合硅酸鹽水泥*1414GB12958—1999復(fù)合硅酸鹽水泥的技術(shù)要求：*153體積安定性：氧化鎂的含量不宜超過5%，三氧化硫不得超過3.5%；安定性煮沸法必須合格2凝結(jié)時(shí)間：初凝不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于10h.1

細(xì)度：80um方孔篩篩余不得超過10.0%4.復(fù)合水泥強(qiáng)度等級(jí)分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。GB12958—1999復(fù)合硅酸鹽水泥的技術(shù)要求：*153體15第三節(jié)鋁酸鹽水泥定義：凡以鋁酸鈣為主的鋁酸鹽水泥熟料，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為鋁酸鹽水泥，代號(hào)為CA。以石灰石和鋁礬土為主要原料。一、礦物成分與水化反應(yīng)鋁酸鹽水泥的主要礦物成分是鋁酸一鈣(CaO·Al2O3，簡(jiǎn)寫CA)此外，還有少量硅酸二鈣和其他鋁酸鹽。*16A1203的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)第三節(jié)鋁酸鹽水泥定義：凡以鋁酸鈣為主的鋁酸鹽水泥熟料，磨16一、礦物成分與水化反應(yīng)鋁酸鹽水泥的水化和硬化過程，主要是鋁酸一鈣的水化和結(jié)晶過程，其水化反應(yīng)如下：溫度低于20C時(shí)，

Ca·Al2O3+10H2O→Ca·Al2O3·10H2O(CAH10)

溫度20-30C時(shí)，

2（Ca·Al2O3)+11H2O→2Ca·Al2O3·8H2O(C2AH8)+Al2O3·3H2O（鋁膠）溫度高于30C時(shí)，

3（Ca·Al2O3)+12H2O→3Ca·Al2O3·6H2O(C3AH6)+Al2O3·3H2O（鋁膠）*17一、礦物成分與水化反應(yīng)鋁酸鹽水泥的水化和硬化過程，主要是鋁酸17一、礦物成分與水化反應(yīng)*18一、礦物成分與水化反應(yīng)*1818二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*19二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*1919二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*20表4—6鋁酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間水泥類型初凝時(shí)間/min.終凝時(shí)間／hCA--50CA--70CA--80不早于30不遲于6CA--60不早于60不遲于18表4—7鋁酸鹽水泥膠砂強(qiáng)度水泥類型抗壓強(qiáng)度/MPa抗剪強(qiáng)度/MPa6h1d3d28d6h1d3d28dCA-50204050-3.05.56.5-CA-60-204585-2.55.010.0CA-70-2530--5.06.0-CA-80-2530--4.05.0-二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*20表4—6鋁酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)20三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用。*21特性三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用。*21特性21三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*22適用三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*22適用22三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*23不適用三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*23不適用23第四節(jié)其他品種水泥*24第四節(jié)其他品種水泥*2424一、砌筑水泥*25一、砌筑水泥*2525一、砌筑水泥表4—8砌筑水泥強(qiáng)度等級(jí)表*26標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa7d28d7d28d12.522.57.010.012.522.51.52.03.04.0一、砌筑水泥*26標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa7d226二、道路硅酸鹽水泥1.定義：由道路硅酸鹽水泥熟料以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分和較多量的鐵鋁酸鈣的硅酸鹽水泥熟料稱為道路硅酸鹽水泥熟料。由道路硅酸鹽水泥熟料，０—10％活性混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為道路硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱道路水泥），代號(hào)PR。特性：道路硅酸鹽水泥強(qiáng)度較高，特別是抗折強(qiáng)度高、耐磨性好、干縮率低，抗沖擊性、抗凍性和抗硫酸鹽侵蝕能力比較好。應(yīng)用：適用于水泥混凝土路面、機(jī)場(chǎng)跑道、車站及公共廣場(chǎng)等工程的面層混凝土中應(yīng)用。

*27二、道路硅酸鹽水泥1.定義：由道路硅酸鹽水泥熟料以適當(dāng)成分的27二、道路硅酸鹽水泥2.技術(shù)要求（1）孰料礦物成分含量：鋁酸三鈣的含量不得大于5.0％，鐵鋁酸四鈣的含量不得小于16.0％。（2）凝結(jié)時(shí)間：初凝不得早于1.5h，終凝不得遲于10h。（3）細(xì)度:比表面積300—450m2/kg

（4）安定性:氧化鎂含量不得超過5.0％，三氧化硫含量不得超過3.5％。用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。（5）干縮率、耐磨性：28天干縮率不得大于0.10％；耐磨性以磨損量表示，不得大于3.0kg/m2。（6）強(qiáng)度：各標(biāo)號(hào)的各齡期強(qiáng)度不得低于表4-9數(shù)值。（7）含堿量：同硅酸鹽水泥

*28二、道路硅酸鹽水泥2.技術(shù)要求*2828三、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥中熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱中熱水泥，是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料。低熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱低熱水泥，是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的具有低等水化熱的水硬性膠凝材料。低熱礦渣硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱低熱礦渣水泥，是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入礦渣、適量石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料。低熱礦渣水泥和中熱水泥主要是通過限制水化熱較高的C3A和C3S含量得以實(shí)現(xiàn)。

*29三、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥中熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱29四、快硬硅酸鹽水泥定義：凡以硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細(xì)制成的，以3d抗壓強(qiáng)度表示強(qiáng)度等級(jí)的水硬性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱快硬水泥?？煊菜嘀圃爝^程與硅酸鹽水泥基本相同，只是適當(dāng)增加了熟料中硬化快的礦物，如硅酸三鈣為50％～60％，鋁酸三鈣為8％～14％，鋁酸三鈣和硅酸三鈣的總量應(yīng)不少于60％～65％，同時(shí)適當(dāng)增加石膏的摻量，達(dá)8％，及提高水泥細(xì)度，通常比表面積達(dá)450m2／kg。*30四、快硬硅酸鹽水泥定義：凡以硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細(xì)制成30四、快硬硅酸鹽水泥技術(shù)要求1．體積安定性：用沸煮法檢驗(yàn)必須合格2．細(xì)度：快硬水泥的細(xì)度用篩余百分?jǐn)?shù)來表示，其值不得超過10％。3．凝結(jié)時(shí)間：初凝時(shí)間不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于10h。4．強(qiáng)度快硬水泥以3d強(qiáng)度定等級(jí)，分為32.5、37.5、42.5三種，各齡期強(qiáng)度不得低于表4—11中的數(shù)值。*31標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa1d3d28d1d3d28d32537542515.017.019.032.537.542.552.557.562.53.54.04.55.06.06.47.27.28.0四、快硬硅酸鹽水泥技術(shù)要求*31標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗31四、快硬硅酸鹽水泥性質(zhì)

1)水泥凝結(jié)硬化快。

2)早期強(qiáng)度及后期強(qiáng)度均高，抗凍性好。

3)水化熱大，耐腐蝕性差。應(yīng)用可用來配制早強(qiáng)、高等級(jí)的混凝土及緊急搶修工程以及冬季施工和混凝土預(yù)制構(gòu)件。但不能用于大體積混凝土工程及經(jīng)常與腐蝕介質(zhì)接觸的混凝土工程。由于快硬水泥細(xì)度大，易受潮變質(zhì)，故在運(yùn)輸和儲(chǔ)存中應(yīng)注意防潮，一般儲(chǔ)期不宜超過一個(gè)月，已風(fēng)化的水泥必須對(duì)其性能重新檢驗(yàn)，合格后方可使用。*32四、快硬硅酸鹽水泥性質(zhì)*3232五、膨脹水泥膨脹機(jī)理：一般硅酸鹽水泥在空氣中凝結(jié)硬化時(shí)，通常都表現(xiàn)為收縮，收縮值的大小與水泥品種、礦物組成、細(xì)度、石膏摻量及水灰比大小等因素有關(guān)。收縮將使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微裂縫，影響混凝土的強(qiáng)度及耐久性。膨脹水泥在硬化過程中能產(chǎn)生一定體積的膨脹，由于這一過程發(fā)生在漿體完全硬化之前，所以能使水泥石結(jié)構(gòu)密實(shí)而不致破壞。膨脹水泥根據(jù)膨脹率大小和用途不同，可分為膨脹水泥和自應(yīng)力水泥。膨脹水泥是指膨脹率較小者，主要用于補(bǔ)償一般硅酸鹽水泥在硬化過程中產(chǎn)生的體積收縮或有微小膨脹；自應(yīng)力水泥實(shí)質(zhì)上是一種依靠水泥本身膨脹而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的水泥。在鋼筋混凝土中，鋼筋約束了水泥膨脹而使水泥混凝土承受了預(yù)壓應(yīng)力，這種壓應(yīng)力能免于產(chǎn)生內(nèi)部微裂縫，當(dāng)其值較大時(shí)，還能抵消一部分因外界因素所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而有效地改善混凝土抗拉強(qiáng)度低的缺陷。

*33五、膨脹水泥膨脹機(jī)理：一般硅酸鹽水泥在空氣中凝結(jié)硬化時(shí)，通33第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管

一、水泥的選用

(一)按環(huán)境條件選擇水泥品種

例如：嚴(yán)寒地區(qū)的露天混凝土應(yīng)優(yōu)先選用抗凍性較好的硅酸鹽水泥、普通水泥，而不得選用礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥;例如：環(huán)境具有較強(qiáng)的侵蝕性介質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用摻混合材料的水泥，而不宜選用硅酸鹽水泥。*34第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管一、水泥的選用34第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管

(二)按工程特點(diǎn)選擇水泥品種

例如：冬季施工及有早強(qiáng)要求的工程應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥，而不得使用摻混合材料的水泥；例如：對(duì)大體積混凝土工程如：大壩、大型基礎(chǔ)、橋墩等應(yīng)優(yōu)先選用水化熱較小的低熱礦渣水泥和中熱硅酸鹽水泥，不得使用硅酸鹽水泥；例如：有耐熱要求的工程如：工業(yè)窯爐、冶煉車間等，應(yīng)優(yōu)先選用耐熱性較高的礦渣水泥、鋁酸鹽水泥；例如：軍事工程、緊急搶修工程應(yīng)優(yōu)先選用快硬水泥、雙快水泥；例如：修筑道路路面、飛機(jī)跑道等優(yōu)先選用道路水泥。*35第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管(二)按工程特點(diǎn)選擇水35二、水泥的驗(yàn)收

(一)標(biāo)志驗(yàn)收

水泥袋上應(yīng)清楚標(biāo)明：產(chǎn)品名稱，代號(hào)，凈含量，強(qiáng)度等級(jí)，生產(chǎn)許可證編號(hào)，生產(chǎn)者名稱和地址，出廠編號(hào)，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)，包裝年、月、日。

硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的印刷采用紅色，礦渣水泥的印刷采用綠色，火山灰、粉煤灰水泥和復(fù)合水泥采用黑色。

*36二、水泥的驗(yàn)收(一)標(biāo)志驗(yàn)收*3636二、水泥的驗(yàn)收

(二)數(shù)量驗(yàn)收

水泥可以袋裝或散裝，袋裝水泥每袋凈含量50kg，且不得少于標(biāo)志質(zhì)量的98％；隨機(jī)抽取20袋總質(zhì)量不得少于1000k，其他包裝形式由雙方協(xié)商確定，但有關(guān)袋裝質(zhì)量要求，必須符合上述原則規(guī)定；散裝水泥平均堆積密度為1450kg／m3，袋裝壓實(shí)的水泥為1600kg／m3。*37二、水泥的驗(yàn)收(二)數(shù)量驗(yàn)收*3737(三)質(zhì)量驗(yàn)收

水泥出廠前應(yīng)按品種、強(qiáng)度等級(jí)和編號(hào)取樣試驗(yàn)，袋裝水泥和散裝水泥應(yīng)分別進(jìn)行編號(hào)和取樣，取樣應(yīng)有代表性，可連續(xù)取，亦可從20個(gè)以上不同部位取等量樣品，總量至少12kg。

交貨時(shí)水泥的質(zhì)量驗(yàn)收可抽取實(shí)物試樣以其檢驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)，也可以水泥廠同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為依據(jù)。*38(三)質(zhì)量驗(yàn)收*3838(四)結(jié)論

廢品：凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時(shí)間、安定性中的任何一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定者均為廢品。不合格品：硅酸鹽水泥、普通水泥凡是細(xì)度、終凝時(shí)間、不溶物和燒失量中的任何一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定者；礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和復(fù)合水泥凡是細(xì)度、終凝時(shí)間中的任何一項(xiàng)不符合規(guī)定者或混合材料摻加量超過最大限量和強(qiáng)度低于商品強(qiáng)度等級(jí)的指標(biāo)時(shí)；水泥包裝標(biāo)志中水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、生產(chǎn)者名稱和出廠編號(hào)不全的水泥。*39(四)結(jié)論*3939三、水泥的運(yùn)輸與保管

1、在運(yùn)輸及保管時(shí):要注意防潮和防止空氣流動(dòng)，先存先用，不可儲(chǔ)存過久。若水泥保管不當(dāng)會(huì)使水泥因風(fēng)化而影響水泥品質(zhì)。2、水泥在保管時(shí)，應(yīng)按不同生產(chǎn)廠、不同品種、強(qiáng)度等級(jí)和出廠日期分開堆放，嚴(yán)禁混雜。*40三、水泥的運(yùn)輸與保管1、在運(yùn)輸及保管時(shí):要注意防潮和防40(一)水泥的風(fēng)化

1、定義：水泥中的活性礦物與空氣中的水分、二氧化碳發(fā)生水化反應(yīng)，而使水泥變質(zhì)的現(xiàn)象。2、原因：水泥由生料高溫煅燒至熟料磨細(xì)，已失去全部水分，處于極干燥狀態(tài)，各礦物都具有強(qiáng)烈與水作用的活性。具有活性的水泥在運(yùn)輸和儲(chǔ)存的過程中，易吸收空氣中的水及CO2，使水泥受潮變成粒狀或塊狀。*41(一)水泥的風(fēng)化1、定義：水泥中的活性礦物與空氣中的水分、411、正常儲(chǔ)存條件下，儲(chǔ)存3個(gè)月，強(qiáng)度降低約10％～25％，儲(chǔ)存6個(gè)月，強(qiáng)度降低約25％～40％。因此規(guī)定，常用水泥儲(chǔ)存期為3個(gè)月。水泥2、一般應(yīng)入庫(kù)存放。水泥倉(cāng)庫(kù)應(yīng)保持干燥，庫(kù)房地面應(yīng)高出室外地面30cm，袋裝水泥堆垛不宜過高，以免下部水泥受壓結(jié)塊，一般為10袋。

3、露天臨時(shí)儲(chǔ)存的袋裝水泥，應(yīng)選擇地勢(shì)高，排水條件好的場(chǎng)地，并認(rèn)真做好上蓋下墊，以防水泥受潮。42*（二）水泥保管1、正常儲(chǔ)存條件下，儲(chǔ)存3個(gè)月，強(qiáng)度降低約10％～25％42(三)受潮水泥處理受潮水泥處理43受潮程度處理方法使用方法有松塊、小球，可以捏成粉末，但無硬塊將松塊、小球等壓成粉末，同時(shí)加強(qiáng)攪拌經(jīng)試驗(yàn)按實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)使用部分結(jié)成硬塊篩除硬塊，并將松塊壓碎經(jīng)試驗(yàn)依實(shí)際強(qiáng)度使用用于不重要、受力小的部位用于砌筑砂漿硬塊將硬塊壓成粉末，換取25％硬塊重量的新鮮水泥作強(qiáng)度試驗(yàn)經(jīng)試驗(yàn)按實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)使用(三)受潮水泥處理受潮水泥處理43受潮程度處理方法使用方43本章小結(jié)本章小結(jié)44摻混合材料硅酸鹽水泥摻混合材料硅酸鹽水泥45活性：主要化學(xué)成分為活性SiO2和Al2O3，這些活性材料本身難于產(chǎn)生水化反應(yīng)，但在Ca(OH)2溶液中，它們卻能產(chǎn)生明顯的水化反應(yīng)，形成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。*46xCa（OH）2+SiO2+mH2OxCaO.SiO2.nH2OyCa（OH）2+Al2O3+mH2OyCaO.Al2O3.nH2O活性：主要化學(xué)成分為活性SiO2和Al2O3，這些活性材料本46（一）活性混合材料1、?；郀t礦渣（1）定義：高爐冶煉生鐵所得，以硅酸鈣和鋁硅酸鈣為主要成分的熔融物，是經(jīng)水或水蒸氣急速冷卻后得到的質(zhì)地疏松、多孔的粒狀物。（2）化學(xué)組成：CaO、SiO2、Al2O3、MgO、FeO、MnO、TiO2（3）性質(zhì)：經(jīng)水淬處理的礦渣，呈疏松多孔的玻璃體結(jié)構(gòu)，礦渣中玻璃體含量越高，礦渣的活性越高。*47（一）活性混合材料*3472、火山灰質(zhì)混合材料（1）定義：具有火山灰性的天然或人工的礦物質(zhì)材料。在常溫下與Ca(OH)2一起反應(yīng)形成具有水硬性的性質(zhì)。（2）化學(xué)組成：較多的活性SiO2和Al2O3（3）種類：火山灰、凝灰?guī)r、浮石、硅藻土煤矸石、燒粘土、煤渣*48天然人工2、火山灰質(zhì)混合材料*4天然人工483、粉煤灰質(zhì)混合物材料（1）定義：火力發(fā)電廠的工業(yè)廢渣，是從煤粉爐煙道氣體中收集的粉末。（飛灰）（2）化學(xué)成分：活性SiO2和Al2O3*493、粉煤灰質(zhì)混合物材料*549（二）非活性混合材料

經(jīng)磨細(xì)后加入水泥中不具有或只具有微弱的化學(xué)活性，在水泥水化中基本上不參加化學(xué)反應(yīng)，僅起提高產(chǎn)量、降低水泥強(qiáng)度等級(jí)、節(jié)約水泥熟料的作用，因此又稱為填充性混合材料。如石英砂、石灰石、粘土等。*50（二）非活性混合材料*650二、普通硅酸鹽水泥*51由硅酸鹽水泥熟料、6％～15％混合材料，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(jiǎn)稱普通水泥），代號(hào)P·O。二、普通硅酸鹽水泥*7由硅酸鹽水泥熟料、6％～15％混合材料51強(qiáng)度等級(jí)：普通硅酸鹽水泥分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。*52強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度，MPa抗折強(qiáng)度，MPa3d28d3d28d32.532.5R42.542.5R52.552.5R11.016.016.021.022.026.032.532.542.542.552.552.52.53.53.54.04.05.05.55.56.56.57.07.0強(qiáng)度等級(jí)：普通硅酸鹽水泥分為32.5、32.5R、42.5、52（二）性質(zhì)與應(yīng)用由于混合材料的摻量較少，所以普通硅酸鹽水泥的性質(zhì)與硅酸鹽水泥基本相同，略有差異，主要表現(xiàn)為：*53應(yīng)用普通硅酸鹽水泥的應(yīng)用范圍和硅酸鹽水泥基本相同。（二）性質(zhì)與應(yīng)用*9應(yīng)用53二、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥（一）技術(shù)要求（與普通水泥相比）相同點(diǎn)：細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性、MgO含量技術(shù)要求相同。不同點(diǎn)：三氧化硫含量：礦渣水泥不超過4.0％；火山灰質(zhì)水泥、粉煤灰水泥不得超過3.5％。*54熟料＋適量石膏＋20%～70%?；郀t礦渣20%～40%粉煤灰20%～50%火山灰質(zhì)混合材料礦渣水泥（P·O）粉煤灰水泥（P·S）火山灰水泥（P·P）磨細(xì)磨細(xì)磨細(xì)二、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥（一）技術(shù)要求（與普通水54強(qiáng)度等級(jí)：強(qiáng)度等級(jí)劃分為32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R共六個(gè)等級(jí)。各齡期的強(qiáng)度要求見表*55強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度，MPa）抗折強(qiáng)度，MPa3d28d3d28d32.510.032.52.55.532.5R15.032.53.55.542.515.042.53.56.542.5R19.042.54.06.552.521.052.54.07.052.5R23.052.54.57.0強(qiáng)度等級(jí)：強(qiáng)度等級(jí)劃分為32.5，32.5R，42.5，4255（二）性質(zhì)與應(yīng)用*56三種水泥共性（二）性質(zhì)與應(yīng)用*12三種水泥共性56*57三種水泥特性*13三種水泥特性57四、復(fù)合硅酸鹽水泥*58四、復(fù)合硅酸鹽水泥*1458GB12958—1999復(fù)合硅酸鹽水泥的技術(shù)要求：*593體積安定性：氧化鎂的含量不宜超過5%，三氧化硫不得超過3.5%；安定性煮沸法必須合格2凝結(jié)時(shí)間：初凝不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于10h.1

細(xì)度：80um方孔篩篩余不得超過10.0%4.復(fù)合水泥強(qiáng)度等級(jí)分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。GB12958—1999復(fù)合硅酸鹽水泥的技術(shù)要求：*153體59第三節(jié)鋁酸鹽水泥定義：凡以鋁酸鈣為主的鋁酸鹽水泥熟料，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為鋁酸鹽水泥，代號(hào)為CA。以石灰石和鋁礬土為主要原料。一、礦物成分與水化反應(yīng)鋁酸鹽水泥的主要礦物成分是鋁酸一鈣(CaO·Al2O3，簡(jiǎn)寫CA)此外，還有少量硅酸二鈣和其他鋁酸鹽。*60A1203的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)第三節(jié)鋁酸鹽水泥定義：凡以鋁酸鈣為主的鋁酸鹽水泥熟料，磨60一、礦物成分與水化反應(yīng)鋁酸鹽水泥的水化和硬化過程，主要是鋁酸一鈣的水化和結(jié)晶過程，其水化反應(yīng)如下：溫度低于20C時(shí)，

Ca·Al2O3+10H2O→Ca·Al2O3·10H2O(CAH10)

溫度20-30C時(shí)，

2（Ca·Al2O3)+11H2O→2Ca·Al2O3·8H2O(C2AH8)+Al2O3·3H2O（鋁膠）溫度高于30C時(shí)，

3（Ca·Al2O3)+12H2O→3Ca·Al2O3·6H2O(C3AH6)+Al2O3·3H2O（鋁膠）*61一、礦物成分與水化反應(yīng)鋁酸鹽水泥的水化和硬化過程，主要是鋁酸61一、礦物成分與水化反應(yīng)*62一、礦物成分與水化反應(yīng)*1862二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*63二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*1963二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*64表4—6鋁酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間水泥類型初凝時(shí)間/min.終凝時(shí)間／hCA--50CA--70CA--80不早于30不遲于6CA--60不早于60不遲于18表4—7鋁酸鹽水泥膠砂強(qiáng)度水泥類型抗壓強(qiáng)度/MPa抗剪強(qiáng)度/MPa6h1d3d28d6h1d3d28dCA-50204050-3.05.56.5-CA-60-204585-2.55.010.0CA-70-2530--5.06.0-CA-80-2530--4.05.0-二、鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求*20表4—6鋁酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)64三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用。*65特性三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用。*21特性65三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*66適用三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*22適用66三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*67不適用三、鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用*23不適用67第四節(jié)其他品種水泥*68第四節(jié)其他品種水泥*2468一、砌筑水泥*69一、砌筑水泥*2569一、砌筑水泥表4—8砌筑水泥強(qiáng)度等級(jí)表*70標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa7d28d7d28d12.522.57.010.012.522.51.52.03.04.0一、砌筑水泥*26標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa7d270二、道路硅酸鹽水泥1.定義：由道路硅酸鹽水泥熟料以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分和較多量的鐵鋁酸鈣的硅酸鹽水泥熟料稱為道路硅酸鹽水泥熟料。由道路硅酸鹽水泥熟料，０—10％活性混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為道路硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱道路水泥），代號(hào)PR。特性：道路硅酸鹽水泥強(qiáng)度較高，特別是抗折強(qiáng)度高、耐磨性好、干縮率低，抗沖擊性、抗凍性和抗硫酸鹽侵蝕能力比較好。應(yīng)用：適用于水泥混凝土路面、機(jī)場(chǎng)跑道、車站及公共廣場(chǎng)等工程的面層混凝土中應(yīng)用。

*71二、道路硅酸鹽水泥1.定義：由道路硅酸鹽水泥熟料以適當(dāng)成分的71二、道路硅酸鹽水泥2.技術(shù)要求（1）孰料礦物成分含量：鋁酸三鈣的含量不得大于5.0％，鐵鋁酸四鈣的含量不得小于16.0％。（2）凝結(jié)時(shí)間：初凝不得早于1.5h，終凝不得遲于10h。（3）細(xì)度:比表面積300—450m2/kg

（4）安定性:氧化鎂含量不得超過5.0％，三氧化硫含量不得超過3.5％。用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。（5）干縮率、耐磨性：28天干縮率不得大于0.10％；耐磨性以磨損量表示，不得大于3.0kg/m2。（6）強(qiáng)度：各標(biāo)號(hào)的各齡期強(qiáng)度不得低于表4-9數(shù)值。（7）含堿量：同硅酸鹽水泥

*72二、道路硅酸鹽水泥2.技術(shù)要求*2872三、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥中熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱中熱水泥，是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料。低熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱低熱水泥，是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的具有低等水化熱的水硬性膠凝材料。低熱礦渣硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱低熱礦渣水泥，是以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入礦渣、適量石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料。低熱礦渣水泥和中熱水泥主要是通過限制水化熱較高的C3A和C3S含量得以實(shí)現(xiàn)。

*73三、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥中熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱73四、快硬硅酸鹽水泥定義：凡以硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細(xì)制成的，以3d抗壓強(qiáng)度表示強(qiáng)度等級(jí)的水硬性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱快硬水泥?？煊菜嘀圃爝^程與硅酸鹽水泥基本相同，只是適當(dāng)增加了熟料中硬化快的礦物，如硅酸三鈣為50％～60％，鋁酸三鈣為8％～14％，鋁酸三鈣和硅酸三鈣的總量應(yīng)不少于60％～65％，同時(shí)適當(dāng)增加石膏的摻量，達(dá)8％，及提高水泥細(xì)度，通常比表面積達(dá)450m2／kg。*74四、快硬硅酸鹽水泥定義：凡以硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細(xì)制成74四、快硬硅酸鹽水泥技術(shù)要求1．體積安定性：用沸煮法檢驗(yàn)必須合格2．細(xì)度：快硬水泥的細(xì)度用篩余百分?jǐn)?shù)來表示，其值不得超過10％。3．凝結(jié)時(shí)間：初凝時(shí)間不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于10h。4．強(qiáng)度快硬水泥以3d強(qiáng)度定等級(jí)，分為32.5、37.5、42.5三種，各齡期強(qiáng)度不得低于表4—11中的數(shù)值。*75標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa1d3d28d1d3d28d32537542515.017.019.032.537.542.552.557.562.53.54.04.55.06.06.47.27.28.0四、快硬硅酸鹽水泥技術(shù)要求*31標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度/MPa抗75四、快硬硅酸鹽水泥性質(zhì)

1)水泥凝結(jié)硬化快。

2)早期強(qiáng)度及后期強(qiáng)度均高，抗凍性好。

3)水化熱大，耐腐蝕性差。應(yīng)用可用來配制早強(qiáng)、高等級(jí)的混凝土及緊急搶修工程以及冬季施工和混凝土預(yù)制構(gòu)件。但不能用于大體積混凝土工程及經(jīng)常與腐蝕介質(zhì)接觸的混凝土工程。由于快硬水泥細(xì)度大，易受潮變質(zhì)，故在運(yùn)輸和儲(chǔ)存中應(yīng)注意防潮，一般儲(chǔ)期不宜超過一個(gè)月，已風(fēng)化的水泥必須對(duì)其性能重新檢驗(yàn)，合格后方可使用。*76四、快硬硅酸鹽水泥性質(zhì)*3276五、膨脹水泥膨脹機(jī)理：一般硅酸鹽水泥在空氣中凝結(jié)硬化時(shí)，通常都表現(xiàn)為收縮，收縮值的大小與水泥品種、礦物組成、細(xì)度、石膏摻量及水灰比大小等因素有關(guān)。收縮將使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微裂縫，影響混凝土的強(qiáng)度及耐久性。膨脹水泥在硬化過程中能產(chǎn)生一定體積的膨脹，由于這一過程發(fā)生在漿體完全硬化之前，所以能使水泥石結(jié)構(gòu)密實(shí)而不致破壞。膨脹水泥根據(jù)膨脹率大小和用途不同，可分為膨脹水泥和自應(yīng)力水泥。膨脹水泥是指膨脹率較小者，主要用于補(bǔ)償一般硅酸鹽水泥在硬化過程中產(chǎn)生的體積收縮或有微小膨脹；自應(yīng)力水泥實(shí)質(zhì)上是一種依靠水泥本身膨脹而產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的水泥。在鋼筋混凝土中，鋼筋約束了水泥膨脹而使水泥混凝土承受了預(yù)壓應(yīng)力，這種壓應(yīng)力能免于產(chǎn)生內(nèi)部微裂縫，當(dāng)其值較大時(shí)，還能抵消一部分因外界因素所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而有效地改善混凝土抗拉強(qiáng)度低的缺陷。

*77五、膨脹水泥膨脹機(jī)理：一般硅酸鹽水泥在空氣中凝結(jié)硬化時(shí)，通77第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管

一、水泥的選用

(一)按環(huán)境條件選擇水泥品種

例如：嚴(yán)寒地區(qū)的露天混凝土應(yīng)優(yōu)先選用抗凍性較好的硅酸鹽水泥、普通水泥，而不得選用礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥;例如：環(huán)境具有較強(qiáng)的侵蝕性介質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用摻混合材料的水泥，而不宜選用硅酸鹽水泥。*78第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管一、水泥的選用78第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管

(二)按工程特點(diǎn)選擇水泥品種

例如：冬季施工及有早強(qiáng)要求的工程應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥，而不得使用摻混合材料的水泥；例如：對(duì)大體積混凝土工程如：大壩、大型基礎(chǔ)、橋墩等應(yīng)優(yōu)先選用水化熱較小的低熱礦渣水泥和中熱硅酸鹽水泥，不得使用硅酸鹽水泥；例如：有耐熱要求的工程如：工業(yè)窯爐、冶煉車間等，應(yīng)優(yōu)先選用耐熱性較高的礦渣水泥、鋁酸鹽水泥；例如：軍事工程、緊急搶修工程應(yīng)優(yōu)先選用快硬水泥、雙快水泥；例如：修筑道路路面、飛機(jī)跑道等優(yōu)先選用道路水泥。*79第五節(jié)水泥的選用、驗(yàn)收與保管(二)按工程特點(diǎn)選擇水79二、水泥的驗(yàn)收

(一)標(biāo)志驗(yàn)收

水泥袋上應(yīng)清楚標(biāo)明：產(chǎn)品名稱，代號(hào)，凈含量，強(qiáng)度等級(jí)，生產(chǎn)許可證編號(hào)，生產(chǎn)者名稱和地址，出廠編號(hào)，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)，包裝年