建筑材料5.ppt

1、建筑材料,授課教師：邱世藩,廣東水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院市政工程系,2012年下學(xué)期,4.2 摻混合材料的硅酸鹽水泥,摻混合材料的硅酸鹽水泥是由硅酸鹽水泥熟料，加入適量混合材料及石膏共同磨細(xì)而成的水硬性膠凝材料 加入混合材料，可以改善水泥的某些性質(zhì)，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)，增加品種，提高產(chǎn)量，節(jié)約熟料，降低成本；同時(shí)綜合利用工業(yè)廢料和地方性材料，節(jié)約資源，降低能耗。 根據(jù)摻入混合材料的數(shù)量和品種的不同，分為普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥,一、混合材料,摻入到水泥或混凝土中的人工或天然礦物材料稱(chēng)為混合材料?；旌喜牧习凑掌鋮⑴c水的程度分為活性混合材料和非

2、活性混合材料,活性混合材料：?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料、粉煤灰 非活性混合材料：常用的非活性混合材料主要有石灰石、砂巖、粘土、黃土等 活性混合材料的水化：活性混合材料都含有大量的活性SiO2和活性的Al2O3，它們?cè)跉溲趸}溶液中會(huì)發(fā)生水化反應(yīng)，在飽和的氫氧化鈣溶液中水化反應(yīng)更快，生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣,當(dāng)液相中有石膏存在時(shí)，將與水化鋁酸鈣反應(yīng)生成水化硫鋁酸鈣。水泥熟料的水化產(chǎn)物Ca(OH)2和熟料中的石膏具備了使活性混合材料發(fā)揮活性的條件，及氫氧化鈣和石膏起著激發(fā)水化、促進(jìn)水泥硬化的作用，故稱(chēng)為激發(fā)劑,4.2.2 摻混合材料的硅酸鹽水泥,1. 普通硅酸鹽水泥： 普通硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)普

3、通水泥，代號(hào)PO。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通用硅酸鹽水泥（GB175-2007）中規(guī)定，普通硅酸鹽水泥中活性混合材料摻加量為大于5%，不大于20%。其中允許不超過(guò)水泥質(zhì)量8%的窯灰或非活性混合材料來(lái)代替 普通硅酸鹽水泥的技術(shù)要求：細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、體積安定性和強(qiáng)度等級(jí) 普通水泥的性質(zhì)：與同強(qiáng)度等級(jí)的硅酸鹽水泥相比，早期硬化速度稍慢，3d強(qiáng)度稍低，抗凍性和耐磨性稍差,2.礦渣硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料和?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱(chēng)為礦渣硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)礦渣水泥，代號(hào)PS 水泥中?；郀t礦渣的摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)為20%且70%，并分為A型和B型。A型礦渣摻量20%且50%，代號(hào)PSA；B

4、型礦渣摻量50%且70% ，代號(hào)PSB 礦渣水泥的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：凝結(jié)時(shí)間和體積安定性要求與普通硅酸鹽水泥相同，細(xì)度和強(qiáng)度等級(jí)不同 礦渣水泥的特性：抗溶出性腐蝕及抗硫酸鹽腐蝕能力強(qiáng)；水化熱低、早期強(qiáng)度較低、環(huán)境溫度對(duì)凝結(jié)硬化的影響較大；保水性差，易泌水；干縮較大；抗凍、耐磨性差；易碳化；耐熱性較強(qiáng),3.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 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(xì)制成的水硬性膠凝材料稱(chēng)為礦渣硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)火山灰水泥，代號(hào)PP。水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻量按質(zhì)量百分計(jì)為20%且40% 火山灰水泥的抗軟水侵蝕能力、水化熱、強(qiáng)度及其增長(zhǎng)速度、環(huán)境溫度對(duì)凝結(jié)硬化的影響、碳化性能等與礦渣水泥基本相同。

5、火山灰水泥的抗凍和耐磨性比礦渣水泥差，干縮比礦渣水泥大，不宜用于路面或長(zhǎng)期處于干燥環(huán)境中的混凝土工程,4.粉煤灰硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱(chēng)為礦渣硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)粉煤灰水泥，代號(hào)PF，水泥中粉煤灰摻量按質(zhì)量百分計(jì)為20%且40% 粉煤灰水泥的性質(zhì)與火山灰水泥十分相似，但其混凝土和易性較好,礦渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥的技術(shù)要求,細(xì)度（選擇性指標(biāo)）：80m方孔篩篩余不大于10%或45 m方孔篩余不大于30% 凝結(jié)時(shí)間、安定性、氯離子含量：凝結(jié)時(shí)間、安定性、氯離子含量與普通硅酸鹽水泥相同 氧化鎂、三氧化硫含量： PSA、 PP、 PF中的氧化鎂含量

6、不大于6.0%。如果水泥中氧化鎂含量大于6.0%時(shí)，應(yīng)進(jìn)行水泥壓蒸試驗(yàn)并合格；礦渣水泥中三氧化硫含量不大于4.0%；火山灰水泥、粉煤灰水泥中三氧化硫的含量不大于3.5%,強(qiáng)度和等級(jí)：這三種水泥的強(qiáng)度等級(jí)按3d、28d抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，具體細(xì)節(jié)見(jiàn)教材表4-7,3.性質(zhì)和應(yīng)用,共性：凝結(jié)硬化慢、早期強(qiáng)度低、后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快（這三種水泥不適用于早期強(qiáng)度要求高的混凝土工程）；水化熱低；耐腐蝕性強(qiáng)；抗碳化能力差；抗凍性及耐磨性差 特性：礦渣水泥-泌水性大、干縮性大、耐熱性好；火山灰水泥-需水量大、在硬化過(guò)程中的干縮較礦渣水

7、泥更顯著、在干熱環(huán)境中容易產(chǎn)生裂縫、具有較高的抗?jié)B性；粉煤灰水泥-需水量小、干縮性小、抗裂性好、特別適合于大體積混凝土工程,5. 復(fù)合硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱(chēng)為復(fù)合硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)復(fù)合水泥，代號(hào)PC，其基本要求與礦渣水泥相同 水泥中混合材料總摻加量為20%且50%。允許用不超過(guò)水泥質(zhì)量8%的窯灰代替部分混合材料。摻礦渣時(shí)混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復(fù) 復(fù)合硅酸鹽水泥分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，各指標(biāo)要求同表4-7 復(fù)合水泥的特性：綜合性能好，耐腐蝕性強(qiáng)，抗?jié)B性好，

8、早期強(qiáng)度大于同強(qiáng)度等級(jí)的礦渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥，因此用途廣泛,復(fù)合硅酸鹽水泥的特性取決于所摻的混合材料的種類(lèi)。摻量和相對(duì)比例，基本上與礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥和粉煤灰水泥有不同程度的相似，其使用應(yīng)根據(jù)摻入的混合材料種類(lèi)，參照其他混合材料水泥的適用范圍和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)選用 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥是我國(guó)廣泛使用的六種水泥，其組成、性質(zhì)和適用范圍見(jiàn)表2-8,6. 6 種水泥的特性及適用范圍 P40-41，表4-8,4.3 其他品種水泥,1. 快硬硅酸鹽水泥,快硬硅酸鹽水泥簡(jiǎn)稱(chēng)快硬水泥，是硅酸鹽水泥熟料和適量石灰磨

9、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 技術(shù)要求：P41，表4-9 應(yīng)用：快硬水泥主要適用于要求早期強(qiáng)度高的工程、緊急搶修工程、冬季施工工程和預(yù)應(yīng)力混凝土工程及預(yù)制構(gòu)件,2. 中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥,以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為中熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)中熱水泥，代號(hào)PMH 以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為低熱硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)低熱水泥，代號(hào)PLH 以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量礦渣、石膏，磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為低熱礦渣硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)低

10、熱水泥，代號(hào)PSLH 技術(shù)要求見(jiàn)表4-10和表4-11,3. 白色硅酸鹽水泥和彩色硅酸鹽水泥,1. 白色硅酸鹽水泥 凡以適當(dāng)成分的生料燒到部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分、氧化鐵含量少的熟料為白色硅酸鹽水泥熟料。在白色硅酸鹽水泥熟料中加入適量石膏磨細(xì)制成的白色水硬性膠凝材料，稱(chēng)為白色硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)白色水泥，代號(hào)PW 2. 彩色硅酸鹽水泥 凡以白色硅酸鹽水泥熟料、優(yōu)良白色石膏及礦物雜料。外加劑（防水劑、保水劑、增塑劑、促進(jìn)劑等）共同磨細(xì)而成，或者在白色水泥中加入金屬氧化物著色劑，直接煅燒而成的一種水硬性彩色膠凝材料，稱(chēng)為彩色硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)彩色水泥,4. 道路硅酸鹽水泥,道路硅酸鹽水泥：以適當(dāng)

11、成分生料燒至部分熔融，得到以硅酸鈣為主要成分和較多量的鐵鋁酸四鈣的硅酸鹽水泥熟料，加010%的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(chēng)為道路硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)道路水泥 技術(shù)要求及特性：見(jiàn)P44中的表4-15,5. 鋁酸鹽水泥,凡以鋁酸鹽為主的鋁酸鹽水泥熟料，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱(chēng)為鋁酸鹽水泥，代號(hào)CA 技術(shù)要求：見(jiàn)教材P45中的表4-16 性質(zhì)及其應(yīng)用：早期強(qiáng)度增長(zhǎng)快、水化熱大、耐熱性好、抗?jié)B性及耐腐蝕性強(qiáng)度,6. 抗硫酸鹽硅酸鹽水泥,抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，簡(jiǎn)稱(chēng)抗硫酸鹽水泥，是以適當(dāng)成分的生料，燃至部分熔融，所得的以硅酸鈣為主的特定礦物組成熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的具有一定抗硫酸鹽侵蝕性能的水硬性膠凝材料,7. 砌筑水泥,以活性混合材料或具有水硬性工業(yè)廢料為主要原料，加入少量硅酸鹽水泥熟料和石膏，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為砌筑水泥，代號(hào)M,4.4 水泥的應(yīng)用與儲(chǔ)運(yùn),1. 水泥的應(yīng)用 水泥是一種重要的建筑材料，廣泛用于建筑、水利、市政、交通等工程中的混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，拌制水泥砂漿或混合砂漿