土木工程材料第三章水泥(編輯修改稿)
2025-03-11 13:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 所需水灰比較小 ， 所以硅酸鹽水泥硬化水泥石較致密 ， 抗凍性優(yōu)于其它常用水泥 ， 干縮也較小 。 (5)耐熱性差 硅酸鹽水泥硬化水泥石的主要水化產(chǎn)物在高溫下會發(fā)生脫水和分解 ， 使結(jié)構(gòu)遭到破壞 。 所以 ，其耐高溫性較其它幾種水泥差 。 普通水泥 普通水泥中混合材料的摻加量較少 ， 其礦物組成的比例仍與硅酸鹽水泥相似 ， 所以普通水泥的性能 、 應(yīng)用范圍與同強(qiáng)度等級的硅酸鹽水泥相近 。 與硅酸鹽水泥相比 ， 普通水泥的早期凝結(jié)硬化速度略微慢些 ， 3d強(qiáng)度稍低 ， 其它如抗凍性及耐磨性等也稍差些 。 礦渣水泥 (1)礦渣水泥加水后的水化分兩步進(jìn)行：首先是水泥熟料顆粒水化 ， 接著礦渣受熟料水化時析出的Ca(OH)2及外摻石膏的激發(fā) ， 其玻璃體中的活性氧化硅和活性氧化鋁進(jìn)入溶液 ， 與 Ca(OH)2反應(yīng)生成新的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣 ， 因為石膏存在 ， 還生成水化硫鋁酸鈣 。 由于礦渣水泥中熟料的含量相對減少 ， 而且水化分兩步進(jìn)行 ， 因此凝結(jié)硬化慢 ， 早期 (3d，7d)強(qiáng)度低 。 但二次反應(yīng)后生成的水化硅酸鈣凝膠逐漸增多 ， 所以其后期 (28d后 )強(qiáng)度發(fā)展較快 ，將趕上甚至超過硅酸鹽水泥 。 該水泥不宜用于早期強(qiáng)度要求較高的工程 。 (2)水化熱小 礦渣水泥中熟料的減少 ， 使水化時發(fā)熱量高的C3S和 C3A含量相對減少 ， 故水化熱較低 ， 可在大體積混凝土工程中優(yōu)先選用 。 (3)抗碳化能力較差 由于二次水化反應(yīng)的發(fā)生 ， 使水泥石中氫氧化物含量少 ， 堿度低 ， 抗碳化能力較差 。 一般不用于熱處理車間的修建 。 (4)抗?jié)B性差 干縮性較大 礦渣顆粒親水性較小 ， 故礦渣水泥保水性較差 ， 泌水性較大 ， 容易在水泥石內(nèi)部形成毛細(xì)通道 ， 增加水分蒸發(fā) 。 因此 ， 礦渣水泥干縮性較大 ， 抗?jié)B性 、 抗凍性和抗干濕交替作用的性能均較差 ， 不宜用于有抗?jié)B要求的混凝土工程中 。 不宜用于嚴(yán)寒地區(qū) ， 尤其是嚴(yán)寒地區(qū)水位經(jīng)常變動的部位 。 (5)耐熱性好 礦渣水泥的水化產(chǎn)物中氫氧化鈣含量低 ，而且礦渣本身是水泥的耐火摻料 ， 因此其耐熱性較好；可用于高溫環(huán)境及耐熱混凝土工程中 。 (6)對環(huán)境的溫度 、 濕度條件較為敏感 礦渣水泥水化硬化過程中 ， 對環(huán)境的溫度 、濕度條件較為敏感 。 故適于蒸汽養(yǎng)護(hù)的混凝土預(yù)制構(gòu)件 。 火山灰水泥 由于火山灰水泥在硬化過程中的干縮較礦渣水泥更為顯著 ， 在干熱環(huán)境中易產(chǎn)生干縮裂縫 。 因此 ，使用時須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù) ， 使其在較長時間內(nèi)保持潮濕狀態(tài) 。 不宜用于長期處于干燥環(huán)境和水位變化區(qū)的混凝土工程 。 火山灰水泥顆粒較細(xì) ， 泌水性小 ， 故具有較高抗?jié)B性 ， 宜用于有抗?jié)B要求的混凝土工程中 。 粉煤灰水泥 粉煤灰水泥的主要特點是干縮性較小 ， 甚至比硅酸鹽水泥和普通水泥還小 ， 因而抗裂性較好 。 尤其適用于大體積水工混凝土以及地下和海港工程 。 另外 ， 粉煤灰顆粒較致密 ， 故吸水少 ， 且呈球形 ， 所以粉媒灰水泥的需水量小 ，配制成的混凝土和易性較好 。 復(fù)合水泥 復(fù)合水泥中含有兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料 ， 因此復(fù)合水泥的特性與其所摻混合材料的種類 、 摻量及相對比例有密切關(guān)系 。 總體上其特性與礦渣水泥 、 火山灰水泥 、 粉煤灰水泥有不同程度的相似之處 。 影響常用水泥性能的因素 (1)水泥組成成分的影響 水泥的組成成分及各組分的比例是影響六大常用水泥性能的最主要因素 。 例如 ， 水泥中增加混合材料含量 ， 減少熟料含量 ， 將使水泥的抗侵蝕性提高 ， 水化熱降低 ， 早期強(qiáng)度降低；水泥中提高 C3S、 C3A的含量 ， 將使水泥的凝結(jié)硬化加快 ， 早期強(qiáng)度高 ， 同時水化熱也大 。 (2)水泥細(xì)度的影響 水泥顆粒越細(xì) ， 總表面積越大 ， 與水的接觸面積也大 ， 因此水化迅速 ， 凝結(jié)硬化也相應(yīng)增快 ， 早期強(qiáng)度也高 。 但水泥顆粒過細(xì) ， 會增加磨細(xì)的能耗和提高成本 ， 且不宜久存 ， 過細(xì)水泥硬化時還會產(chǎn)生較大收縮 。 (3)養(yǎng)護(hù)條件 (溫度 、 濕度 )的影響 水泥是水硬性膠凝材料 ， 所以其水化 、 凝結(jié)硬化過程中必須有足夠的水分 ， 養(yǎng)護(hù)期間注意保持潮濕狀態(tài) ， 有利其早期強(qiáng)度的發(fā)展
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