【正文】 料的水化作用l 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(qiáng)度。 CSH（ Ⅰ ）又可表示為 CSH（ B）。 A12O3l 混合材又分為活性混合材和非活性混合材。 ④ 對(duì)堿集料反應(yīng)的抑制有利。其中的 SiO2接近或超過 70% ，硅灰的 SiO290% 。活性評(píng)價(jià)l 1. 活性率指標(biāo)（廉慧珍）l 2. 質(zhì)量系數(shù)法l 3. 石灰吸收值法l 4. 抗壓強(qiáng)度比法（較普遍）l 5. 比強(qiáng)度法（蒲心誠）三、摻混合材的水泥l(xiāng) 1. 硅酸鹽水泥： Ⅰ 型硅酸鹽水泥，代號(hào) P.Ⅰ 。生產(chǎn)工藝與硅酸鹽基本相同。 l 雖然在低溫下形成的 CAH10和 C2AH8，但它們都是亞穩(wěn)定性的，最終要轉(zhuǎn)化為 C3AH6，這是一個(gè)自發(fā)的過程。l ② 不得與石灰，硅酸鹽水泥混合存放或使用，因會(huì)出現(xiàn)閃凝，且生成高堿性水化鋁酸鈣另有膨脹，因?yàn)?Ca(OH)2對(duì)高鋁水泥起加速凝結(jié)作用。l 第四節(jié) 其它品種水泥l(xiāng) 其它品種水泥是以硅酸鹽水泥以及鋁酸鹽、硫鋁酸鹽水泥等為基礎(chǔ)，通過摻入其它材料或在特殊工藝下，賦予水泥特殊的性能。l 根據(jù)壓應(yīng)力的大小，可以將水泥分為兩類，一類壓應(yīng)力值不小于 ，為自應(yīng)力水泥；另一類壓應(yīng)力值小于 泥。 七、油井水泥l(xiāng) 用于油井、氣井的固井工程中，又稱之為堵塞水泥。 ⑤ 冰水?dāng)嚢琛?” (據(jù) GB175－ 1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》 )2. 普通硅酸鹽水泥的技術(shù)要求– 1)細(xì)度： ％ 。 ” (據(jù) GB1344－ 1999《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》 )– 特性及應(yīng)用– 火山灰水泥干縮大，在干燥高溫下，水化硅酸鈣與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和氧化硅，產(chǎn)生 “ 起粉 ” 現(xiàn)象。–色深。l 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) :l （ 1）晶體結(jié)構(gòu)是由 [SiO4]4四面體和 Ca2+組成；l （ 2）在常溫下存在的假穩(wěn)態(tài)，具有熱力學(xué)不穩(wěn)定性；l （ 3）結(jié)構(gòu)中的鈣離子具有不規(guī)則的配位，配位數(shù)不能滿足，因此活性較高；l （ 4）雜質(zhì)和穩(wěn)定劑的存在，有利于固溶體的形成，能提高礦物的活性；l （ 5）沒有象硅酸三鈣那樣的空穴，因此水化速度較慢。l 3. 石灰飽和系數(shù)：熟料中全部氧化硅生成硅酸鈣（ C2S和 C3S）所需的氧化鈣與全部氧化硅生成硅酸三鈣所需氧化鈣最大含量的比值，也即表示熟料中氧化硅被氧化鈣飽和形成硅酸三鈣的程度。2H2O3(CaSO42H2O)+3CaO A12O3l (2)SiO2對(duì)活性不利，因?yàn)槿菀仔纬筛吖璨Ａw，活性下降。 4200 2023 磨細(xì)礦渣在 SEM下的形貌微觀形貌l 礦渣活性主要取決于結(jié)構(gòu)，當(dāng)然與化學(xué)成分也密切相關(guān)。要求 ≤8% （燒失量）。更主要是水化物游離 Ca(OH)2，強(qiáng)度極低，穩(wěn)定性很差。 應(yīng)用l 主要用于搶修、堵漏、及軍事工程快硬硫鋁酸鹽水泥l(xiāng) 以適當(dāng)?shù)纳蠠敛糠秩廴冢玫揭詿o水硫酸鈣和硅酸二鈣為主要礦物成分的熟料，加入適量的石膏磨細(xì)的具有早期強(qiáng)度高特性的水硬性膠凝材料，稱為快硬硫鋁酸鹽水泥 (《快硬硫鋁酸鹽水泥》 (JC714— 1996))。快硬氟鋁酸鹽水泥l(xiāng) 熟料主要成分為氟鋁酸鈣（ C11A C Af2） ,再加石膏共同磨細(xì)而成，其終凝 23h，R=20Mpa左右。（但紅、赫色、黑色等水泥可不用白色硅酸鹽水泥），其他要求及性能類似與硅酸鹽水泥。l 其他要求，如凝結(jié)時(shí)間、標(biāo)號(hào)、安定性問題與硅酸鹽水泥類似。可用于冬季施工、漿錨、噴錨支護(hù)、節(jié)點(diǎn)、搶修、堵漏等工程。l 快硬水泥的生產(chǎn)同硅酸鹽水泥基本一致，只是在生產(chǎn)時(shí)提高了硅酸三鈣 (50％ 60％ )、鋁酸三鈣 (8％ 15％ )的含量，兩者的總量不少于 65％。l c. 煤粉吸收水分，體積膨脹，穩(wěn)定性降低。l影響粉煤灰性能的因素：l ① 玻璃體含量：玻璃體含量越高， FA活性越好。l 礦渣經(jīng)水淬的原因，就是要使之形成無定形的玻璃體，具有熱力學(xué)不穩(wěn)定性，因此具有活性。礦渣化學(xué)成分l 礦渣的主要化學(xué)成份是硅酸鈣，與熟料的化學(xué)成分相似，但主要差別在于礦渣中鈣含量偏低，而硅含量偏高。 A12O3+6NaOH→ 3Na2O31H2O (水化硫鋁酸鈣 )(結(jié)晶膨脹 )硫酸對(duì)水泥石的腐蝕H2SO4+Ca(OH)2→ CaSO4l 由于水泥熟料中主要出現(xiàn)出社 C2S和 C3S，因此 N=2~3。鋁率反映了水泥煅燒過程中高溫液相的黏度，鋁率高，意味著鋁酸三鈣含量高，液相黏度大，鋁率低，液相黏度小，對(duì)形成硅酸三鈣有利，但燒結(jié)范圍變窄，窯內(nèi)易結(jié)大塊，不利于控制。硅酸二鈣 ——B 礦（ Blite)l 硅酸二鈣有四種晶型： ?C2S、 ?‘C2S、 ? C2S、 ? C2S。 ” (據(jù) GB1344－ 1999《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》 )特性及應(yīng)用–干縮小，抗裂 。 –⑦ 礦渣水泥的保水性差、抗?jié)B性差、泌水通道較多、干縮較大，使用中要嚴(yán)格控制用水量，加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)。在硅酸鹽水泥粉磨時(shí)摻加不超過水泥質(zhì)量 5％的石灰石或?；郀t礦渣混合材料的稱 Ⅱ 型硅酸鹽水泥，代號(hào) P.Ⅱ 。 ③ 注意養(yǎng)護(hù)條件。六、砌筑水泥l(xiāng) 以活性混合材料和一些具有潛在水硬性的工業(yè)廢料為主，加入少量的水泥熟料、石膏，磨細(xì)所得的水硬性膠凝材料，稱為砌筑水泥 (《砌筑水泥》 (GBl8382))。l 在抗硫酸水泥中， C3S的含量小于 50％； C3A含量小于5％， C3A和 C4AF的總含量小于 22％。l ⑧ 抗堿、抗酸性極差。 CAH10和 C2AH8可與石膏反應(yīng)生成水化硫鋁酸鈣，從而解決晶型轉(zhuǎn)化。SiO2 C2AS七鋁酸十二鈣 12CaOl 6. 復(fù)合硅酸鹽水泥 ：代號(hào) ：第三節(jié) 高鋁水泥（礬土水泥、鋁酸鹽水泥）l 高鋁水泥是鋁酸鹽水泥的一種，其主要礦物組成主要為 CA（鋁酸 — 鈣）， CA2（二鋁酸一鈣等鋁酸鹽礦物以及少量的 C2S等。 l （ 1） 粉煤灰l 粉煤灰：是發(fā)電廠鋁爐以煤作燃料時(shí)，從其煙氣中收集下來的灰渣，又叫作飛渣，又叫作飛灰（ Fly ash） l （ 2） 硅灰l 硅灰是鐵合金廠冶煉硅鐵合金或金屬硅時(shí)收集的煙氣，硅灰平均粒徑很小，只有 ?m 左右，比表面積高達(dá) 150000~250000cm2/g，硅灰組成中，含活性SiO2約 90％～ 98％，呈球狀體，硅灰具有火山灰活性。二、混合材性能l 1. 礦渣 —— 磨細(xì)高爐礦渣l 礦渣：在煉鐵爐中，浮于鐵水的表面一層熔渣，排出時(shí)用水急冷，得到水淬礦渣，也叫粒狀高爐礦渣。 ②水泥水化物中，高堿性水化硅酸鈣與低堿性（C/S ）水化硅酸鈣相比，低堿性 CSH強(qiáng)度更高，耐久性更好，因此，火山灰反應(yīng)使 CSH由高堿性 CSH轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪A性水化硅酸鈣，增加了強(qiáng)度和耐久性。 ②CO 2與水化物發(fā)生置換反應(yīng)，而發(fā)生碳化收縮。l 3CaO 2SiO2l ⑤ 水化熱利用 —— 自養(yǎng)護(hù)溫度：l 消除水化熱不利影響措施：低熱水泥、冷卻導(dǎo)流澆注溫度、養(yǎng)護(hù)等。l ① 水泥細(xì)度。l 原因： ① 熟料中的 fCaO太多 —— 控制方法：沸煮法測(cè)定。l 影響水泥凝結(jié)的因素： ① 礦物組分， C3A越高，凝結(jié)越快。 ② 增加 C3A含量。 ③ 收縮影響。l2．細(xì)度（分散度）l水泥的細(xì)度是表示水泥磨細(xì)的程度或分泥分散度的指標(biāo)。SiO2 C2S