【正文】 支流渭水之畔 ，西安以西約 600公里處 ） 先后發(fā)掘出兩個(gè)大型住宅遺址 ， 該遺址的地坪系用混凝土建造 ，經(jīng)測算距今已有 5千年 ， 相當(dāng)于 “ 新石器時(shí)代 ” 。 4 Civil Engineering Materials 水泥的分類 ? 依礦物組成：硅酸鹽類水泥 鋁酸鹽類水泥 硫鋁酸鹽類水泥 鐵鋁酸鹽類水泥 ? 依用途： 通用水泥－ 六大品種 專用水泥－ 油井水泥 、 大壩水泥 特種水泥－ 膨脹水泥 、 快硬水泥 5 Civil Engineering Materials 輸水管 內(nèi) 徑 m 外 徑m 6 Civil Engineering Materials 巴西 Itaipu壩 7 Civil Engineering Materials 正在建設(shè)中的三峽大壩 三峽大壩 8 Civil Engineering Materials 美國加州引水渠 9 Civil Engineering Materials 挪威的海上石油鉆井平臺(tái) 10 Civil Engineering Materials 加拿大 Montreal體育館 11 Civil Engineering Materials 盡管水泥的種類很多 ， 但土木工 程中涉及的水泥品種主要是通用水泥 。 （ 1） 硅酸鹽水泥熟料 （ 2） 石膏 ① 天然石膏 ② 工業(yè)副產(chǎn)石膏 13 Civil Engineering Materials （ 3） 混合材料 ① 活性混合材料 ② 非活性混合材料 ③ 窯灰 （ 4） 助磨劑 水泥粉磨時(shí)允許加入助磨劑 ， 其 加入量應(yīng)不大于水泥質(zhì)量的 %， 助 磨劑應(yīng)符合 JC/T667的規(guī)定 。 ? 硬化 －此后 ， 漿體的強(qiáng)度逐漸提高并變成堅(jiān)硬的石狀固體 （ 水泥石 ） ， 這一過程稱為硬化 。I ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ PA ≤ ≤b PF 復(fù)合硅酸鹽水泥 P 46 Civil Engineering Materials 、通用硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì) 2. 堿含量 （ 選擇性指標(biāo) ） 水泥中堿含量按 Na2O+ 值表示 。 48 Civil Engineering Materials 標(biāo)準(zhǔn)稠度及其用水量 ? 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢驗(yàn)水泥的凝結(jié)時(shí)間和體積安定性時(shí)需用 “標(biāo)準(zhǔn)稠度 ”的水泥凈漿 。 ? 影響因素－礦物成分 、 細(xì)度 、 混合材及摻量 。 54 Civil Engineering Materials （ 2） 安定性 水泥硬化后因體積膨脹而產(chǎn)生不均 勻變形的性質(zhì) 。 不同品種不同強(qiáng)度等級(jí)的通用硅 酸鹽水泥 ， 其不同各齡期的強(qiáng)度應(yīng)符 合表 25的規(guī)定 。主要集中在水化初期 （ 7d） 主要考慮：放熱總量與放熱速度 影響因素： 熟料的礦物組成－如 C3A 水泥的細(xì)度－越細(xì) ， 放熱速度越快 水泥的等級(jí)－越高 ， 放熱速度越快 、 越大 外加劑－摻加緩凝劑可降低早期水化熱 64 Civil Engineering Materials 水化熱對(duì)工程的影響 ? 對(duì)大體積混凝土 （ 高層基礎(chǔ) 、 大壩等 ） ，由于混凝土是熱的不良導(dǎo)體 ， 水化熱在混凝土內(nèi)的聚集造成內(nèi)外溫差過大 （ 可達(dá) 50～ 70℃ ） ， 內(nèi)脹外縮的結(jié)果在混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力－使混凝土產(chǎn)生熱裂縫； ? 冬季混凝土施工－水化熱有利于水泥的水化和混凝土早期強(qiáng)度的發(fā)展 。 Ca(OH)2＋ Ca(HCO3)2——2CaCO3+2H2O 80 Civil Engineering Materials 鹽類的腐蝕 ? 硫酸鹽腐蝕－膨脹腐蝕 ? 鎂鹽腐蝕－雙重腐蝕 MgSO4+Ca(OH)2——+Mg(OH)2 MgCl2+ Ca(OH)2——CaCl2+Mg(OH)2 224322232 )(..3204312..4 OHCaOHCaSOOAlCaOOHCaSOOHOAlCaO ???? 81 Civil Engineering Materials 酸類腐蝕 ? 碳酸腐蝕－工業(yè)污水 、 地下水 Ca(OH)2+CO2+H2O——CaCO3+2H2O CaCO3+CO2+H2O→← Ca(HCO3)2 ? 一般酸的腐蝕－工業(yè)建筑 HCl+ Ca(OH)2——CaCl+2H2O H2SO4+ Ca(OH)2—— 82 Civil Engineering Materials 水泥石腐蝕的防止 措施： ? 根據(jù)侵蝕環(huán)境特點(diǎn) ， 合理選用水泥品種； ? 提高水泥石的密實(shí)度； ? 加作保護(hù)層－石材 、 陶瓷 、 瀝青 83 Civil Engineering Materials 、硅酸鹽水泥的應(yīng)用與存放 常用于 ： ? 重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土工程 ? 要求凝結(jié)快的現(xiàn)場澆注的混凝土工程 ? 冬季施工及嚴(yán)寒地區(qū)遭受反復(fù)凍融的工程 不宜用于 ： ? 受流動(dòng)的軟水和有水壓作用的工程 ? 受海水和礦物水作用的工程 ? 大體積工程 ? 耐熱 、 耐酸工程 84 Civil Engineering Materials 通用硅酸鹽水泥的包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸與貯存 1 包裝 水泥可以散裝或袋裝 ， 袋裝水泥每袋凈含量為 50kg， 且應(yīng)不少于標(biāo)志質(zhì)量的99%；隨機(jī)抽取 20袋總質(zhì)量 （ 含包裝袋 ）應(yīng)不少于 1000kg。 包裝袋兩側(cè)應(yīng)根據(jù)水泥的品種采用不同的顏色印刷水泥名稱和強(qiáng)度等級(jí) ，硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥采用紅色 ， 礦渣硅酸鹽水泥采用綠色；火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 、 粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥采用黑色或藍(lán)色 。 ? 摻入目的： 改善水泥的性能 增加品種 提高產(chǎn)量 節(jié)約熟料 ， 降低成本 88 Civil Engineering Materials 一、混合材料 ? 定義－ 在水泥生產(chǎn)過程中 ， 為改善水泥性能 ，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí) ， 擴(kuò)大使用范圍而摻入的天然或人工的礦質(zhì)原料稱為混合材 。 91 Civil Engineering Materials 粉煤灰 ? 定義－火力發(fā)電廠煤粉燃燒后從煙道中收集的粉狀物 ， 又稱飛灰 （ Fly Ash） . ? 粒徑 1～ 50， 呈玻璃質(zhì)的空心或空心球狀顆粒 。 ? 摻入目的： 擴(kuò)展水泥強(qiáng)度等級(jí) 、 降低水化 熱 ? 常用的有：磨細(xì)的石英砂 、 石灰石粉 磨細(xì)的高爐礦渣 、 尾礦粉 95 Civil Engineering Materials 二、摻混合材的硅酸鹽水泥 普通硅酸鹽水泥－代號(hào) —— Ordinary Portland Cement 硅酸鹽水泥熟料＋ (620)%混合材＋石膏 ? 等級(jí) （ GB1752023） 、 、 、 ? 性質(zhì)：同硅酸鹽水泥相近 96 Civil Engineering Materials 礦渣硅酸鹽水泥 —Portland blastfurnace slag(代號(hào) ) 組成： ： 水泥熟料＋ (20~50)%礦渣＋石膏 ： 水泥熟料＋ (50~70)%礦渣＋石膏 ? 等級(jí) (GB1752023)： 、 、 、 、 、 97 Civil Engineering Materials 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 ? Portland pozzolan cement（ 代號(hào) ） ? 由硅酸鹽水泥熟料 ， 火山灰質(zhì)混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料 。如快硬水泥 、 抗硫酸鹽水泥 、 膨脹水泥 、高鋁水泥等 。 ? 注意： 快硬水泥易受潮變質(zhì) ， 運(yùn)輸和儲(chǔ)存中特別注意防潮 。 代號(hào) CA。 轉(zhuǎn)化結(jié)果使水泥石內(nèi)析出