【正文】 這種結(jié)構(gòu)不具有強(qiáng)度， 但隨著接觸點的增多，結(jié)構(gòu)趨向密實，使水泥漿體逐漸失去塑性， 表現(xiàn)為水泥的 初凝 。 初凝不早于 60min，終凝不遲于 12h。 中熱水泥主要適用于 大壩溢流面的面層和水位變動區(qū)等要求較高耐磨性和抗凍性的工程 ；低熱水泥和低熱礦渣水泥主要適用于 大壩或大體積混凝土及水下等要求低水化熱的工程。 低熱微膨脹水泥主要用于 要求低水化熱和要求補(bǔ)償收縮的混凝土、大體積混凝土工程，也可用于要求抗?jié)B和抗硫酸鹽腐蝕的工程。 前兩種反應(yīng)不易控制，一般多采用 以鈣礬石為膨脹組分 生產(chǎn)各種膨脹水泥。 礦物組成 ：高鐵（鐵鋁酸四鈣＞ 16%）低鋁（鋁酸三鈣＜ 5%） 特性與應(yīng)用 ：道路硅酸鹽水泥強(qiáng)度高，特別是抗折強(qiáng)度高，耐磨性好，干縮小，抗沖擊性好，抗凍性好，抗硫酸鹽腐蝕性能好。 快硬硅酸鹽水泥的生產(chǎn)與普通水泥相似，主要是提高熟料中的 快硬高強(qiáng)成分 C3S和C3A的含量并適當(dāng)?shù)亩鄵郊邮?，但要求嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝條件，原料有害雜質(zhì)要少，生料均勻性要好，熟料冷卻速率要高。 彩色硅酸鹽水泥簡稱彩色水泥 。 水泥中混合材料總摻加量按質(zhì)量百分比 應(yīng)大于 15％ ， 不超過 50％ 。 復(fù)習(xí)思考題 在下列不同條件下，宜選擇什么品種的水泥？ （ 1）現(xiàn)澆樓梁、板、柱： 宜選擇硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，因為該混凝土對早期強(qiáng)度有一定的要求； （ 2）采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的預(yù)制構(gòu)件： 宜選用礦渣硅酸鹽水泥、火山硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥及復(fù)合硅酸鹽水泥，因為這幾種水泥適宜蒸汽養(yǎng)護(hù)，不僅能提高其早期強(qiáng)度，而且使后期強(qiáng)度也得到提高； （ 3）緊急搶修的工程： 宜選用快硬硅酸鹽水泥、快硬硫鋁酸鹽水泥，因為要求早期凝結(jié)硬化快； （ 4）大體積混凝土壩、大型設(shè)備基礎(chǔ)： 宜選用礦渣硅酸鹽水泥、火山硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥及復(fù)合硅酸鹽水泥，因為這幾種水泥水化熱低； （ 5）混凝土路面： 宜選用道路水泥、硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥，因為這幾種水泥的早期強(qiáng)度高，干縮性小，耐磨性好，抗沖擊能力強(qiáng)； （ 6）高爐基礎(chǔ)： 宜選用礦渣水泥，因為該水泥耐熱性好。 水泥中?；郀t礦渣摻加量按質(zhì)量百分比計為 20%~70%， 并分為 A型和 B型 。粉煤灰中含有較多的活性 SiO Al2O3，具有較高的活性。 代表材料： 石英砂、石灰石、粘土等。 （ 2）要注意 防潮、防水 。 2NaOH+CO2=Na2CO3 +H2O 3） 強(qiáng)堿的腐蝕 水泥石腐蝕的基本原因 （ 1） 內(nèi)因： 水泥石中存在有引起腐蝕的組成成分 氫氧化鈣和水化鋁酸鈣 ；水泥石本身不密實 ， 有很多 毛細(xì)孔通道 ， 侵蝕性介質(zhì)易進(jìn)入其內(nèi)部； （ 2） 外因 ： 外界存在腐蝕性介質(zhì)和條件 。其基本化學(xué)反應(yīng)式為： 2HCl + Ca(OH)2=CaCl2 +2H2O H2SO4 + Ca(OH)2=CaSO412H2O +3CaSO4 +20H2O =3CaO 硅酸鹽水泥石的 腐蝕與防止 硅酸鹽水泥硬化后形成的水泥石，在正常環(huán)境條件下將繼續(xù)硬化，強(qiáng)度不斷增長。因水化后 氫氧化鈣含量較多 ，故水泥石的堿度不易降低，對鋼筋的保護(hù)作用較強(qiáng)。 （ 2） 抗凍性好 。若使用活性骨料，要求提供低堿水泥時，水泥中堿含量 不得大于 %或由供需雙方商定。 早強(qiáng)型水泥 3d的抗壓強(qiáng)度較同強(qiáng)度等級的普通型強(qiáng)度提高 10%～ 24%； 早強(qiáng)型水泥的 3d抗壓強(qiáng)度可達(dá) 28d抗壓強(qiáng)度的 50%。 當(dāng)石膏摻量過多時，在水泥硬化后，殘余石膏與水化鋁酸鈣繼續(xù)反應(yīng)生成鈣礬石，體積增大約 ，從而導(dǎo)致水泥石開裂。 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：硅酸鹽水泥初凝時間 ≥ 45min，終凝時間 ≤ 390min。 Ⅰ 型 硅酸鹽水泥 不得超過 %， Ⅱ 型不得超過 %。 （ 6）石膏摻量 水泥中摻入石膏， 可調(diào)節(jié)水泥凝結(jié)硬化的速度。 （ 4） 環(huán)境溫度和濕度 水泥水化反應(yīng)速度隨溫度的升高而加快 。 ?水泥凝結(jié)硬化過程的各個階段不是彼此截然分開，而是交錯進(jìn)行的。其組成： 硅酸鹽水泥熟料的礦物組成 礦物名稱 化學(xué)成分 縮寫符號 含量 硅酸三鈣 3CaO〃SiO 2 C3S 50％～ 60％ 硅酸二鈣 2CaO〃SiO 2 C2S 15％～ 37％ 鋁酸三鈣 3CaO〃Al 2O3 C3A 7％～ 15％ 鐵鋁酸四鈣 4CaO〃Al 2O3〃Fe 2O3 C4AF 10％～ 18％ 硅酸鹽水泥熟料礦物的水化 （ 1） 硅酸三鈣水化 硅酸三鈣 水化硅酸鈣 氫氧化鈣 （ 2）硅酸二鈣水化 硅酸二鈣 水化硅酸鈣 氫氧化鈣 22222 )(33236)3(2 OHCaOHSiOCaOOHSiOCaO ??????22222 )(33234)2(2 OHCaOHSiOCaOOHSiOCaO ??????（ 3）鋁酸三鈣水化 鋁酸三鈣 水化鋁酸鈣 （ 4）鐵鋁酸四鈣水化 鐵鋁酸四鈣 水化鋁酸鈣 水化鐵酸鈣 各種熟料礦物的特性 性能指標(biāo) 熟料礦物 C3S C2S C3A C4AF 水化速率 快 慢 最快 快，僅次于 C3A 凝結(jié)硬化速率 快 慢 快 快 放熱量 多 少 最多 中 強(qiáng)度 高 早期低后期高 低 較低 干縮 中 中 大 小 表中所列各種礦物的放熱量和強(qiáng)度，是指全部放熱量和最終強(qiáng)度。 石灰質(zhì)原料 粘土質(zhì)原料 鐵礦石 熟料 生料 水泥 石膏和混合材料 磨細(xì) 按比例配合 1450℃ 煅燒 磨細(xì) 圖 51 水泥生產(chǎn)流程圖 加入石膏是為了延緩水泥的凝結(jié)時間，滿足使用要求； 加入混合材料是為了改善其品種和性能，擴(kuò)大使用范圍。 ： P??、 P??、 P?O、 P?P、 P?S?A、 P?S?B、 P?F、 P?C。 水泥 通用水泥 專用水泥 特 種 水泥 用于一般土木建筑工程中的水泥，如硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等； 具有專門用途水泥 ，如道路水泥等、砌筑水泥、大壩水泥等； 某種性能比較突出的水泥，如快硬硅酸鹽水泥、中、低熱水泥 ， 白色硅酸鹽水泥、膨脹水泥、抗硫酸鹽水泥等。 ?熟料煅燒 ：將生料在水泥窯內(nèi)經(jīng) 1450℃ 高溫煅燒 至部分熔融，得到以 硅酸鈣 為主要成分的硅酸鹽水泥熟料。Al2O3 4CaO 只要溫度、濕度適合且無外界腐蝕，水泥強(qiáng)度在幾年、甚至幾十年后還能繼續(xù)增長。 （ 3） 拌和用水量 水泥漿的 水灰比 是指水泥漿中水與水泥的質(zhì)量之比 。 （ 5） 齡期 （ 養(yǎng)護(hù)時間 ） 水泥的凝結(jié)硬化是隨時間延長而漸進(jìn)的過程 ，隨著養(yǎng)護(hù)齡期增長 ， 水化產(chǎn)物不斷積累 ， 水泥石結(jié)構(gòu)趨于致密 ， 強(qiáng)度不斷增長 。其次，水泥用量及水灰比也需適當(dāng)控制。 硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì) 物理指標(biāo) ⑴凝結(jié)時間 ： ⑵體積安定性 ： ⑶強(qiáng)度及強(qiáng)度等級 ⑷細(xì)度（選擇性指標(biāo)） 水泥全部加入水中 開始失去可塑性 完全失去可塑性 初凝時間 終凝時間 ⑴ 凝結(jié)時間 水泥從加水時至水泥漿失去可塑性所需的時間。 熟料中所含游離 CaO或 MgO都是過燒的，結(jié)構(gòu)致密，水化很慢。 水泥強(qiáng)度等級： 按規(guī)定齡期抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分，分為 、 、 、 、 。 一般認(rèn)為，水泥顆粒粒徑 小于 40μm時才具有較大的活性。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 細(xì)度比表面積(m2/kg) 凝結(jié)時間(min) 安定性 (沸煮法 ) 抗壓強(qiáng)度(MPa) 不溶物 (%) MgO含量(%) SO3 含量(%) 燒失量(%) 堿 含 量 (%) 初凝 終凝 Ⅰ 型 Ⅱ型 Ⅰ型