建筑材料之水泥培训课件.pptx

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1、第三章水泥水泥呈粉末状，与水混合后，经过物理化学反应过程能由可塑性浆体变成坚硬的石状体，并能将散粒状材料胶结成为整体，所以水泥是一种良好的矿物胶凝材料。就硬化条件而言，水泥浆体不但能在空气中硬化，还能更好地在水中硬化，保持并继续增长其强度，故水泥属于水硬性胶凝材料。水泥是最重要的建筑材料之一，应用广泛，不但大量应用于工业与民用建筑，还广泛应用于公路、铁路、水利、海港和国防等工程。是我们学习的重点。学习主线：水泥的生产过程——水泥的矿物组成——水泥石的侵蚀与防止——硅酸盐水泥的主要技术性质——合理选择应用硅酸盐类水泥第

2、三章水泥我国建筑工程中目前常用的水泥主要有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。在一些特殊工程中，还使用高铝水泥、膨胀水泥、快硬水泥、低热水泥和耐硫酸盐水泥等。由于水泥的科学技术及生产不断发展，满足各种特殊性能要求的新品种水泥正在逐渐增多，例如膨胀硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥和膨胀硫铝政盐水泥等。水泥品种很多，但在工程中使用最多的是硅酸盐类水泥，所以，我们学习的重点是硅酸盐水泥和掺混合材料的硅酸盐水泥。§3-1硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥的定义：水泥熟料+石膏少量

3、掺料硅酸盐水泥硅酸盐水泥定义：凡由硅酸盐水泥熟料、05%石灰或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（波特兰水泥）。硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称型硅酸盐水泥，其代号为P。在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称型硅酸盐水泥，其代号为P。第三章水泥主要原料：（1）石灰质原料：提供CaO，有石灰石、贝壳、石灰质凝灰岩。（2）粘土质原料：提供SiO2·Al2O3，少量Fe2O3，有粘土、黄土、页岩、泥岩、粉砂岩、河泥等、（3）铁矿粉：提高

4、Fe2O3的含量，有黄铁矿渣。另外还有少量的矿化剂（如萤石）改善煅烧条件。§3-1硅酸盐水泥二、硅酸盐水泥的原料及生产工艺第三章水泥§3-1硅酸盐水泥二、硅酸盐水泥的原料及生产工艺第三章水泥石灰质材料粘土质材料铁质材料水泥成品熟料石膏生料煅烧1450°C磨细磨细按比例混合生产工艺两磨一烧§3-1硅酸盐水泥二、硅酸盐水泥的原料及生产工艺第三章水泥水泥生料在窑内的烧成(煅烧)过程．虽方法各异，但都要经历干燥、预热、分解、熟料烧成以及冷却等几个阶段。在不同的阶段其反应大致如下：100一200℃左右，生料被加热，自由水逐渐蒸

5、发而干燥。300一500C，生料被预热。500一800℃，粘土质原料脱水并分解为无定形的Al2O3和SiO2；在600℃以后，石灰质原料中的CaCO3开始少量分解成CaO和CO2。800℃左右，生成铝酸一钙，也可能有铁酸二钙及硅酸二钙开始形成。900—1100℃，铝酸三钙和铁铝酸四钙开始形成。900℃CaCO3进行大量分解,直至分解完毕。§3-1硅酸盐水泥二、硅酸盐水泥的原料及生产工艺第三章水泥1100—1200℃，大量形成铝酸三钙和铁铝酸四钙，硅酸二钙生成量最大。1300—1450℃，铝酸三钙和铁铝酸四钙呈熔融状态

6、，产生的液相把CaO及部分硅酸二钙溶解于其中，在此液相中，硅酸二钙吸收CaO化合成硅酸三钙。这一过程是煅烧水泥的关键，必须有足够的时间，以保证水泥熟料的质量。烧成的水泥熟料经迅速冷却，即得到水泥熟料块。第三章水泥水泥熟料矿物组成：硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙3CaO.SiO22CaO.SiO23CaO.A12O34CaO.A12O3·Fe2O3C3SC2SC3AC4AF37~60%15~37%7~15%10~18%§3-1硅酸盐水泥在以上的主要熟料矿物中，硅酸三钙和硅酸二钙的总含量在70%以上，铝酸三钙与铁铝酸

7、四钙的含量在25%左右，故称为硅酸盐水泥。除主要熟料矿物外，水泥中还含有少量游离氧化钙、游离氧化镁和碱，但其总含量一般不超过水泥量的10%。二、硅酸盐水泥的原料及生产工艺第三章水泥§3-1硅酸盐水泥三、硅酸盐水泥水化矿物名称硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙水化速度快慢最快快28天水化放热多少最多中强度高早期低，后期高低低各种矿物单独与水作用(水化)时的特性熟料矿物与水发生的水解或水化作用统称为水化，水泥单矿物与水发生水化反应，生成水化物，并放出一定的热量。第三章水泥§3-1硅酸盐水泥各种矿物单独与水作用(水化)时的

8、特性硅酸三钙水水化硅酸钙氢氧化钙铁铝酸四钙水水化铝酸三钙水化铁酸钙铝酸三钙水化铝酸三钙硅酸二钙水水化硅酸钙氢氧化钙第三章水泥§3-1硅酸盐水泥各种矿物单独与水作用(水化)时的特性在有石膏存在时，水泥中的石膏也很快与水化铝酸钙反应生成难溶的水化硫铝酸钙针状结晶体，也称为钙矾石晶体，是难溶于水水的针状晶体，它包围在熟料颗粒周围，形成“保护膜”。延缓