掺混合材料的硅酸盐水泥课件.ppt

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1、第四章水泥水泥的定义及分类1、水泥定义：水泥呈粉末状，与水混合，成可塑性浆体，经过物理化学反应过程可形成坚固的石状休，既能在空气硬化，又能在水中硬化的水硬性胶凝材料。2、水泥分类铝酸盐系水泥硫铝酸盐系水泥、铁铝酸盐系水泥水泥硅酸盐系水泥通用水泥专用水泥特性水泥矿物组成性能和用途大量用于—般土木工程的水泥,如硅酸盐水泥、普通水泥等六大常用水泥专门用途的水泥，如油井水泥、大坝水泥某种性能比较突出的水泥，如快硬硅酸盐水泥常用水泥六大品种水泥硅酸盐水泥掺混合材料硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥火山灰硅酸盐

2、水泥粉煤灰硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥的定义及分类凡以硅酸盐水泥熟料（凡以适当生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主的水泥熟料），0～5％的石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥(即国外通称的波特兰水泥)。当硅酸盐水泥中不掺混合材料时，称为Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅰ。当硅酸盐水泥中混合材料掺量不超过5%时，称为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅱ。二、硅酸盐水泥的生产及熟料矿物组成1、水泥生产原料主要有：石灰质原料（主要提供氧化钙）和粘土质原料（主要提供氧化硅、氧化铝及氧化铁），

3、还有校正原料（主要是铁质校正原料，硅质校正原料）。硅酸盐水泥的生产工艺概括起来就是“两磨一烧”。生产工艺过程：“两磨一烧”煅烧的过程：100-200水分蒸发，干燥阶段300-500原材料预热阶段500-800分解阶段，粘土开始脱水，生成氧化硅、氧化铝及氧化铁，石灰石有少量分解生成氧化钙900-1100固相反应阶段1100-1200反应较完全1300-1450生成硅酸三钙的过程，时间足够长。2、孰料矿物组成硅酸三钙(简写式C3S)——其矿物组成为3CaO·SiO2，含量约50%左右硅酸二钙(简写式

4、C2S)——其矿物组成为2CaO·SiO2，含量约20%左右铝酸三钙(简写式C3A)——其矿物组成为3CaO·Al2O3，含量7%～15%铁铝酸四钙(简写式C4AF)——矿物组成为4CaO·Al2O3·Fe2O3，含量10%～18%硅酸盐水泥熟料中还含有少量的游离氧化钙和游离氧化镁及少量的碱(氧化钠和氧化钾)。它们可能对水泥的质量及应用带来不利影响。硅酸盐水泥熟料矿物水化、凝结硬化特性名称硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙凝结硬化速度28d水化放热量强度快多高慢少早期低，后期高最快最多低快中低三、硅酸盐水泥

5、的水化与凝结硬化1、水化2、硬化硬化后的水泥石是由胶体粒子、晶体粒子、凝胶孔、毛细孔及未水化的水泥颗粒所组成。其结构如图所示。A－－未水化水泥颗粒B－－胶体粒子C－－晶体粒子D－－毛细孔（毛细孔水）E－－凝胶孔四、硅酸盐水泥的技术要求1、细度：水泥颗粒的粗细程度。国家标准规定：硅酸盐水泥的细度用透气式比表面积仪测定，要求其比表面积测定，要求其比表面积大于300m2/kg；用筛析法，要求在0.08mm方孔筛上的筛余量不得超过10%。2、凝结时间：（1）初凝时间：水泥加水拌合至标准稠度净浆开始失去可塑性的时间。

6、国家标准规定不早于45min。（2）终凝时间：水泥加水拌合至标准稠度净浆开始失去可塑性的时间。国家标准规定不迟于390min。3.体积安定性（1）概念：指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。（2）危害：水泥体积安定性不良产生膨胀性裂缝，降低建筑物质量，甚至引起严重工程事故。因此体积安定性不合格的水泥作废品处理。（3）水泥安定性不良的原因：熟料中含有过多的游离氧化钙或游离氧化镁，或者水泥粉磨时所掺的石膏过量。（4）国家标准规定：用沸煮法检验必须合格。（5）检测方法：可采用试饼法或雷氏法检验。在有争议时以雷氏

7、法为准。试饼法：沸煮三小时①、肉眼观察有没有裂纹，②直尺检查有没有弯曲现象。雷氏法：看膨胀值。在规定的范围内属合格。氧化镁含量不得超过5.0%、三氧化硫含量不得超过3.5%4.强度及强度等级（1）意义：水泥的强度是评定其质量的重要指标，也是划分水泥强度等级的依据。（2）国家标准规定：采用ISO法检验水泥胶砂强度。该法是将水泥和标准砂按1：3.0混合，加入规定数量的水(水灰比0.50),并按规定的方法制成40mm×40mm×160mm的试件，在标准温度(20士1℃)的水中养护，分别测定其3d和28d的抗压强度

8、和抗折强度。（3）强度等级：根据3d、28d的抗压强度和抗折强度结果,将硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R六个强度等级。水泥按3d强度又分为普通型和早强型两种类型，其中有代号R者为早强型水泥。五、硅酸盐水泥的腐蚀与防止1、已经硬化的水泥制品在一般条件下，具有良好的耐久性，但在某些腐蚀性液体和气体（统称侵蚀介质）的作用下，有时也会逐渐遭到破坏，引起强度降低甚至造成建筑物结