【正文】 彩色水泥 ? ① 彩色硅酸鹽水泥：以白色硅酸鹽水泥熟料 、石膏及耐堿礦物顏料共同磨細而成 。 此外 ， 由于硫鋁酸鹽的堿度低 ， 可用于生產(chǎn)各種玻璃纖維制品 。同時增加了石膏的摻量 (8％ )，提高了粉磨細度 (比表面積達 450m2／ kg)。 硅灰 1μ m m 硅灰在 SEM下的形貌 （ 文獻 ） 火山灰反應(yīng) ? 硅酸鹽水泥熟料中含有高達 75%的 C3S和 C2S，它們在水化后，主要形成高堿性水化硅酸鈣 (C/S)和大量 Ca(OH)2的，與低堿性水化硅酸鈣 (C/S)相比，高堿性水化硅酸鈣強度低，耐久性不足。 ? ② 煤粉 （ 未燃碳 ） ：碳含量越高 ， 越影響 FA的水硬性及耐久性 。同時使 ?C2S來不及變?yōu)?? C2S。 SiO2 CaO Al2O3 硅酸鹽水泥 高爐礦渣 硅酸鹽水泥與礦渣化學成分比較 化學成分 (含量 %） CaO SiO2 Al2o3 Fe2O3 MgO 硅酸鹽水泥 62~67 20~24 4~7 2~5 5~6 礦渣 35~45 30~40 7~20 (FeO) 9 ? 化學成分與性能有直接的關(guān)系： ? （ 1）當 CaO含量高時，對活性有利，但不能超過51%以上，否則渣體在液態(tài)時，容易析出晶體，并會使其中的 ?C2S變?yōu)?? C2S，使活性降低。Al2O3+3Ca(OH)2 (易溶于水 ) 2NaOH+2CO2+H2O→ 2Na2CO3+H2O (結(jié)晶膨脹 ) 水泥石腐蝕的防止 ① 當存在腐蝕性介質(zhì)時 ， 選擇合適的水泥品種 ，摻入合適的混合材 ， 減少水泥中易被腐蝕的物質(zhì) (即 Ca(OH) 3CaO2H2O+H2O 3(CaSO4 ? N=3KH 碳酸對水泥石的腐蝕 ? Ca(OH)2+CO2+H2O→CaCO 3+2H2O ? CaCO3+CO2+H2O→Ca(HCO 3)2 ? 反應(yīng)生成的碳酸氫鈣易溶于水 ， 溶解流失 一般酸 對水泥石 的腐蝕 2HCl+Ca(OH)2→CaCl 2(易溶 )+2H2O 鎂鹽 對水泥石 的腐蝕 MgCl2+Ca(OH)2→ CaCl2(易溶 )+Mg(OH)2 (絮凝狀、無膠結(jié)力 ) 硫酸鹽對水泥石 的 腐蝕 MgSO4+Ca(OH)2+2H2O→ Mg(OH)2(絮凝狀的 、 無膠結(jié)力 )+CaSO4 ? 當 P大于 ， C3A和 C4AF都能生成，當 P小于 ，只能生成 C4AF，無 C3A生成。 水泥中出現(xiàn)的是 ? C2S 。 –凝結(jié)硬化慢，早期強度低。 – ⑧抗凍性差： 不宜用于冬季施工 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 ? 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥定義：“凡由硅酸鹽水泥熟料、火山灰質(zhì)混合材料 (摻量為水泥熟料質(zhì)量的 20％ 50％ )和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥（簡稱火山灰水泥），代號 ?！?(據(jù) GB175－ 1999《 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥 》 ) – 2. 硅酸鹽水泥的技術(shù)性能 – 3. 硅酸鹽水泥的特性、應(yīng)用 –1)早期強度和后期強度高 –2)水化熱大、抗凍性好 –3)干縮小、耐磨性較好 –4)抗碳化性較好 –5)耐腐蝕性差 –6)不耐高溫 普通硅酸鹽水泥 ? 1. 普通硅酸鹽水泥定義：凡由硅酸鹽水泥熟料、 6％～ 15％混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為普通硅酸鹽水泥（簡稱普通水泥），代號 。 ④ 低熱 、 中壩水泥等大壩水泥 。 ? 用于工業(yè)與民用建筑的砌筑砂漿、內(nèi)墻抹面砂漿，也可用于配制道路混凝土墊層或蒸養(yǎng)混凝土砌塊。 五、膨脹水泥和自應(yīng)力水泥 ? 在鋼筋混凝土中應(yīng)用膨脹水泥，由于混凝土的膨脹使鋼筋產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，混凝土受到相應(yīng)的壓應(yīng)力。 ? ⑨ 與石膏配合可以配制膨脹水泥 。 ? ④摻加?；郀t礦渣 三、高鋁水泥的性能及應(yīng)用 ? ① 施工與養(yǎng)護避免高溫 、 溫熱 ， 適于冬季施工 ，不適于大體積砼 。7A12O3 C12A7 高鋁水泥的水化與硬化 高鋁水泥礦物組分中 CA和 CA2是主要的，其次是 C12A7 , 這些礦物組分在不同的溫度下水化產(chǎn)物不同。 ? 高鋁水泥是以鋁礬土和石灰石為原料，按適當?shù)谋壤浜虾筮M行燒結(jié)或熔融，冷卻后經(jīng)粉磨而成。 ? （ 3）其它 主要的火山灰混合材 活性混合材活性及評價 ? 活性混合材種類不同，其活性原因也不同： ? 1. 具有潛在水硬性 —— 礦渣（需要堿或硫酸鹽激發(fā)其活性） ? 2. 具有 火山灰反應(yīng)（二次反應(yīng)） 能力 —— 硅灰、粉煤灰及沸石等； ? 3. 同時具有以上兩種能力 —— 高鈣粉煤灰、固硫渣等。 ? （ 1） 化學成分 ? （ 2） 礦渣結(jié)構(gòu) ? （ 3） 礦渣活性 ? 2. 火山灰質(zhì)混合材 ? ① 硅酸質(zhì)混合材：硅藻土 （ SiO2： %） 、 硅藻石（ SiO2： %） 、 蛋白石 （ SiO2： %） 、 硅質(zhì)渣（ SiO2： %） 、 硅灰等 。③降低了 Aft生成的可能性。 ? 4. 自干燥收縮 —— 低水膠比下 八、水泥石的耐久性 (1)軟水腐蝕 (溶出性腐蝕 )： 氫氧化鈣不斷地溶解流失 (2)離子交換腐蝕 (溶解性腐蝕 ) –1)碳酸的腐蝕 –2)一般酸的腐蝕 –3)鎂鹽的腐蝕 (3)膨脹性腐蝕 –1)硫酸鹽腐蝕 –2)硫酸的腐蝕 (4)堿的腐蝕 (5)水泥石腐蝕的防止 第二節(jié) 摻混合材的硅酸鹽水泥 ? 混合材：在水泥生產(chǎn)時 ， 為改善水泥的性能 ，如強度和耐久性等而加入到水泥中 ， 和水泥熟料 、 石膏一起粉磨的礦物材料 。A12O3+6H2O→ 3CaO3H2O+Ca(OH)2 CSH CH ? 生成的水化硅酸鈣（ CSH） 中各化學成分不是恒定值，有兩種形態(tài)： CSH（ Ⅰ ） 和 CSH（ Ⅱ ）， 其中， CSH（ Ⅰ ） 的 C/S比 =~， CSH（ Ⅱ ）的 C/S比為 ~，它們統(tǒng)稱為 CSH凝膠，結(jié)晶度較差。 9. 水泥的 堿含量 ? 若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時，水泥中的堿含量按 Na2O+示不得大于 ％ 。 ② 水灰比 。 ? ② 熟料中的 fMgO太多 —— ≯ %。 ② 水泥細度 。 ③ 摻入混合材 。 ④ 經(jīng)濟性分析 。 ? 水泥細度的測試有兩種方法： ① 篩分法 （ 水篩法或干篩法 ） ， 我國多用 (80nm)的方孔篩進行水篩或干篩 ， 以其篩余百分數(shù)表征細度 ， 一般篩余量 12%。Al2O3 C3A 5％～ 12％ ? 鐵鋁酸四鈣 4CaO ? 普通硅酸鹽水泥：簡稱普通水泥，代號 。 膠凝材料的發(fā)展史大致可分為三個歷史時期 ? ① 石膏 —— 石灰時期：公元前 2022— 3000年 ， 利用生石灰和鍛燒石膏的砂漿 ， —— 埃及金字塔和中國的萬里長城 。 ? ② 石灰 —— 火山灰時期：公元初 — 18世紀 ， 石灰中加入火山灰 ，其強度與抗水性都比石灰 — 石膏有所提高 ， —— 古羅馬圣廟建筑 。 ? 礦渣硅酸鹽水泥：簡稱礦渣水泥，代號 。Al2O3 ② 比表面積法：測試單位每克的水泥粉的總外表面積 ， 一般沒動在 2500~3500cm2/g之間 。 ? 3． 需水量：將水泥與水拌成標準稠度狀態(tài)下的加水量為水泥的標準稠度需水量 。 ? 在工程中應(yīng)杜絕的現(xiàn)象： ? ① 砌筑砂漿要求保水性好 ， 決不能泌水 ， 否則砌體很快吸收漿體中的水分 ， 從而降低砂漿的塑性和粘結(jié)性 ， 影響砌體的整體性 。 ③ 環(huán)境溫 、 濕度 。 ? ③ 摻入的石膏太多 ≯ %。 ③ 礦物組分： C3S早強與后期強度都高 ， 而 C2S早期強度較低 ， 后期增長快 ， 一年后可能超過 C3S， C4AF和 C3A早強都較高 ， 但后期無增長 。 五、硅酸鹽水泥的水化過程 ? （一）硅酸鹽水泥熟料的水化作用 ? 水泥的性能主要由其熟料礦物的礦物組成的決定 ， 礦物組分遇水 ， 發(fā)生水化反應(yīng) ， 水泥由粉狀膠結(jié)成固太而具有強度 。 CSH（ Ⅰ ）又可表示為 CSH（ B）。A12O3 ? 混合材又分為活性混合材和非活性混合材 。④對堿集料反應(yīng)的抑制有利。