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土木工程材料第5章水泥(文件)

2025-03-06 11:28 上一頁面

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【正文】 強(qiáng)度等級(jí) 抗壓強(qiáng)度 (MPa) 抗折強(qiáng)度 (MPa) 3d 28d 3d 28d ? 復(fù)合硅酸鹽水泥 早期強(qiáng)度接近于普通水泥,性能略優(yōu)于其他摻加混合材料的水泥, 適用范圍較廣。 白色硅酸鹽水泥細(xì)度要求為 80μ m方孔篩篩余量不超過 10%, 初凝時(shí)間不少于 45min,終凝時(shí)間不遲于 10h, 三氧化硫含量不得超過%。 常用的有氧化鐵 ( 紅 、 黃 、褐 、 黑色 ) 、 氧化錳 ( 褐 、 黑色 ) 、 氧化鉻( 綠色 ) 、 群青 ( 藍(lán)色 ) 、 赭石 ( 赭色 ) 等 。 (二)快硬硅酸鹽水泥 由硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細(xì)制成, 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(簡稱快硬水泥)。不適用于大體積混凝土工程及與腐蝕介質(zhì)接觸的混凝土工程。代號(hào)為 。 表 412 道路水泥各齡期強(qiáng)度表 強(qiáng)度等級(jí) 抗壓強(qiáng)度 (MPa) 抗折強(qiáng)度 (MPa) 3d 28d 3d 28d (四)膨脹水泥 硬化過程中不產(chǎn)生收縮而具有一定膨脹性能的水泥。 使水泥產(chǎn)生膨脹的三種途徑: ( 1)氧化鈣生成的氫氧化鈣; ( 2)氧化鎂生成的氫氧化鎂; ( 3)鋁酸鹽礦物生成的鈣礬石。礦渣作為膨脹穩(wěn)定劑,明礬石作為鋁質(zhì)原料,其含量要求 Al2O3≥16%,SiO2≥15%, 在 Ca(OH)2和硫酸鹽激發(fā)下水化形成鈣礬石,產(chǎn)生適度膨脹。 水泥凈漿試體水中養(yǎng)護(hù)至各齡期的 線膨脹率要求: 1d≥%, 7d≥% , 28d 不得大于%。 自應(yīng)力水泥的自應(yīng)力值指 水泥水化硬化后體積膨脹能使砂漿或混凝土在限制條件下產(chǎn)生可資應(yīng)用的化學(xué)預(yù)應(yīng)力 ,通過測定水泥砂漿的 限制膨脹率 計(jì)算得到。 主要有 中熱水泥( )、低熱水泥 ()和低熱礦渣水泥 ()三個(gè)品種。 水泥石中的 Ca(OH)2和水化鋁酸鈣 是硫酸鹽腐蝕的內(nèi)在原因,水泥的抗硫酸鹽性能就決定于水泥熟礦料中這些成分的相對含量。 砌筑水泥用混合材料可以采用 礦渣、粉煤灰、煤矸石、沸騰爐渣和沸石等 , 摻加量應(yīng)大于 50%,允許摻入適量石灰石或窯灰。 (1)初始反應(yīng)期:水泥與水接觸后立即發(fā)生水化反應(yīng),形成相應(yīng)的水化產(chǎn)物。 (3)凝結(jié)期:隨著時(shí)間的推移,水泥微粒進(jìn)一步水化,水泥顆粒表面的新生水化物厚度逐漸增大,使水泥漿中固體顆粒間的間距逐漸減小 ,越來越多的顆粒相互連接,凝結(jié)成多孔的空間網(wǎng)絡(luò), 形成了凝聚結(jié)構(gòu) 。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。 (4)硬化期:水泥繼續(xù)水化,水化生成物以凝膠與結(jié)晶狀態(tài)進(jìn)一步填充孔隙,顆粒間的接觸點(diǎn)數(shù)目增加,結(jié)晶體和凝膠體互相貫穿形成 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不斷加強(qiáng) 。 (2)誘導(dǎo)期:在初始反應(yīng)期后,水泥微粒表面覆蓋一層以水化硅酸鈣(C-S-H) 凝膠為主的滲透膜,使水化反應(yīng)緩慢進(jìn)行。 適用于磚、石、砌塊等砌體的砌筑砂漿和內(nèi)墻抹面砂漿及基礎(chǔ)墊層;允許用于生產(chǎn)砌塊及瓦等制品。 抗硫酸鹽水泥除了具有較高的抗腐蝕性能外,還具有較高的抗凍性,主要適應(yīng)于受硫酸鹽腐蝕、凍融循環(huán)及干濕交替作用的海港、水利、地下、隧涵、道路和橋梁基礎(chǔ)工程。 (六) 抗硫酸鹽硅酸鹽水泥 在以硅酸鈣為主要礦物成分的水泥熟料中,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,稱為抗硫酸鹽硅酸鹽水泥,簡稱抗硫酸鹽水泥。自應(yīng)力硅酸鹽水泥 適用于 制造自應(yīng)力鋼筋混凝土壓力管及其配件,制造一般口徑和壓力的自應(yīng)力水管和城市煤氣管。 自應(yīng)力硅酸鹽水泥 以適當(dāng)比例的 硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、高鋁水泥和天然二水石膏 磨制而成的膨脹性的水硬性膠凝材料。 明礬石膨脹水泥適用于收縮補(bǔ)償混凝土結(jié)構(gòu)、防滲混凝土、補(bǔ)強(qiáng)和防滲抹面工程,接縫和接頭,設(shè)備底座和地腳螺栓固結(jié)等。 常用的硅酸鹽系膨脹水泥是 明礬石膨脹水泥(標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為 JC/T 3111997)、 低熱微膨脹水泥(標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為 GB 29381997)和 自應(yīng)力硅酸鹽水泥 (標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為 JC/T 2181995)。 補(bǔ)償收縮水泥膨脹率較小,因此又叫做無收縮水泥,這種水泥可防止混凝土產(chǎn)生收縮裂縫;自應(yīng)力水泥的膨脹值較大這種靠水泥自身水化產(chǎn)生膨脹來張拉鋼筋達(dá)到的預(yù)應(yīng)力稱為自應(yīng)力。適用于道路路面、機(jī)場跑道道面、城市廣場等工程。道路硅酸鹽水泥是專供公路、城市道路和機(jī)場道面用的一種水泥。 快硬硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化快,早期強(qiáng)度高,后期強(qiáng)度也高,抗凍性及抗?jié)B性強(qiáng),水化放熱量大,耐腐蝕性差。 白水泥和彩色水泥廣泛地應(yīng)用于建筑裝修中 。 它是 用白水泥熟料 , 適量石膏和耐堿礦物顏料 共同磨細(xì)而制成的 。 硅酸鹽系特種水泥 (一 ) 白色硅酸鹽水泥 、 彩色硅酸鹽水泥 白色硅酸鹽水泥的組成 、 性質(zhì)與硅酸鹽水泥基本相同 , 所不同的是在配料和生產(chǎn)過程中嚴(yán)格控制著色氧化物 ( 氧化鐵 Fe2O 氧化錳 MnO、 氧化鉻 Cr2O 氧化鈦 TiO2等 ) 的含量 , 因而具有白色 。 允許用不超過 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) 。 ( 3)粉煤灰水泥: 干縮性小,抗裂性好,和易性好 。 三種水泥的特性 ( 1)礦渣水泥: 耐熱性較好 ,可用于溫度不高于 200℃ 的混凝土工程;如軋鋼、鑄造、鍛造、熱處理等高溫車間及熱工窯爐基礎(chǔ),也可用于溫度高達(dá)300400℃ 的熱氣體通道等耐熱工程。 這三種水泥強(qiáng)度等級(jí)分為 、 、 、 、 。 A型礦渣摻量 20%且 ≤ 50%, 代號(hào) P〃S〃A ; B型礦渣摻量 50%且 ≤ 70%, 代號(hào) P〃S〃B 。 普通硅酸鹽水泥強(qiáng)度等級(jí)分為 、 、 、 。 ? ?? ????????? ?? ????????? ???;郀t礦渣活性混合材料 火山灰質(zhì)混合材料粉煤灰混合材料磨細(xì)石英砂石灰石粉非活性混合材料粘土塊狀高爐礦渣2 2 2 2 2()x Ca O H SiO m H O x CaO SiO nH O? ? ? ? ?2 2 3 2 2 3 2y Ca O H A l O m H O y CaO A l O nH O? ? ? ? ?(二) 摻加混合材料硅酸鹽水泥的水化反應(yīng) ( 1)一次水化反應(yīng) ? 首先是水泥熟料水化,生成較多的水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣和氫氧化鈣等水化產(chǎn)物。 ?火山灰質(zhì)混合材料 凡是天然或人工的以 氧化硅、氧化鋁 為主要成分,具有火山灰性的礦物材料,稱為火山灰質(zhì)混合材料。 2) 活性混合材料 常溫下,加水拌和后 能與水泥、石灰或石膏發(fā)生化學(xué)反應(yīng), 生成具有一定能夠水硬性的膠凝產(chǎn)物的混合材料。 可分為 普通硅酸鹽水泥 、 礦渣硅酸鹽水泥 、 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 、 粉煤灰硅酸鹽水泥及復(fù)合硅酸鹽水泥 。 ( 3)水泥的 有效儲(chǔ)存期是 3個(gè)月 。 ( 3) 在水泥石的表面涂抹或鋪設(shè)保護(hù)層 , 隔斷水泥石和外界的腐蝕性介質(zhì)的接觸 。 水泥石腐蝕的防止 ( 1) 根據(jù)環(huán)境特點(diǎn) , 合理選擇水泥品種 。 氫氧化鈉與水泥熟料中未水化的鋁酸鹽作用 , 生成 易溶于水 的鋁酸鈉: 3CaO2H2O 酸的濃度越大 , 腐蝕作用越強(qiáng) 。2H2O+Mg(OH)2 MgCl2 + Ca(OH)2+2H2O=+Mg(OH)2 反應(yīng)生成的 Mg(OH)2的松軟而無膠凝能力 , CaCl2易溶于水 , CaSO4Al2O3由于鈣礬石為微觀針狀晶體,人們常稱其為 水泥桿菌。但在某些 腐蝕性液體或氣體 的長期作用下,水泥石就會(huì)受到不同程度的腐蝕,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使水泥石強(qiáng)度明顯降低甚至完全破壞,這種
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