【正文】 大，易形成孔隙通道， 抗?jié)B性差 。 ? 火山灰水泥： 吸收石灰，產(chǎn)生膨脹膠化作用，結構致密，密實度和抗?jié)B性好，適宜于 抗?jié)B砼 。耐磨性差，干燥收縮大，干熱條件下易起粉，不耐干燥， 不宜用于干燥環(huán)境 。 ? 粉煤灰水泥： 干縮小，抗裂性好 ，拌制的混凝土和易性好。 水化速度慢，所以 強度發(fā)展慢 。 水 泥 名 稱 代 號 硅酸鹽水泥 PⅠ 、 PⅡ 普通硅酸鹽水泥 PO 礦渣硅酸鹽水泥 PS 粉煤灰硅酸鹽水泥 PF 火山灰質硅酸鹽水泥 PP 復合硅酸鹽水泥 PC 各種水泥的代號 我國廣泛使用的六種水泥（通用水泥）： ? 普通硅酸鹽水泥： 熟料＋ (6~20)%混合材＋石膏 ? 礦渣硅酸鹽水泥： 熟料＋ (20~70)%礦渣＋石膏 ? 火山灰水泥： 熟料＋ (20~40)%火山灰＋石膏 ? 粉煤灰硅酸鹽水泥 熟料＋ (20~40)%粉煤灰＋石膏 ? 復合硅酸鹽水泥 熟料＋ (20~50)%混合材料＋石膏 摻混合材硅酸鹽水泥品種 五種常用水泥的主要性能 特性 品種 P.ⅠP. Ⅱ 水化熱 高 低 凝結時間 快 較快 較慢，低溫下尤甚 強度發(fā)展 早期強度高 早期強度較高 早期強度低，但后期強度可等于同標號硅酸鹽水泥 抗硫酸腐蝕 較差 較強 當 SiO2多時，抗硫酸鹽腐蝕性好，當Al2O3多時，抗硫酸鹽腐蝕性差 抗凍性 好 較差 干縮性 小 較大 大 較小 保水性 較好 差 好 差 蒸養(yǎng)適應性 不宜高于 60～ 80℃ 好 五種常見硅酸鹽水泥性能及應用 4 其他水泥 ? ? ? ? ?白色硅酸鹽水泥 (簡稱“白水泥” ) P W（ white portland cement） 《 白色硅酸鹽水泥 》 GB/T 20222022 ?以硅酸鈣為主要成分、氧化鐵含量很少的白色硅酸鹽水泥熟料、適量石膏和標準規(guī)定的混合材料，磨細制成的水硬性膠凝材料。 ?硅酸鹽水泥的顏色主要由 氧化鐵、氧化錳、氧化鈷和氧化鈦 等氧化物引起，所以白色硅酸鹽水泥的生產(chǎn)要盡量避免著色物質的混入。 石灰質原料應選用純的石灰石，黏土可選用純凈的高嶺土 。 GB/T 20222022中規(guī)定的白水泥的技術標準 ?強度等級： 分為 、 ； ?白度 （ Whiteness） ： 白度值應不低于 87。 ?凝結時間： 初凝應不早于 45 min，終凝應不遲于 10 h。 ?細度、沸煮安定性、三氧化硫的含量： 與普通硅酸水泥相同。 彩色硅酸鹽水泥 ?用 白色硅酸鹽水泥熟料、石膏以及耐堿礦物顏料共同磨細可制得彩色水泥。 ?所用顏料要求對光和大氣能耐久，能耐堿而又不對水泥性能起破壞作用。常用的顏料有氧化鐵（紅、黃、褐、黑）、二氧化錳（黑、褐色）、氧化鉻（綠色）、赭石（赭色）、群青（藍色）和炭黑（黑色）。 ?制造紅、褐、黑等較深顏色彩色水泥時，也可用一般硅酸鹽水泥熟料加入耐堿礦物原料，不一定用白色硅酸鹽水泥。 白色水泥 配制白色或彩色砂漿、混凝土和涂料 白色和彩色水泥應用： 白水泥直塑 (牡丹仙子） 壓花地坪 藝術地坪 彩色水泥地磚 快硬水泥 ? ① 快硬硅酸鹽水泥 凡以硅酸鹽水泥熟料和石膏磨細制成，以 3 d抗壓強度表示強度等級 的水硬性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥（簡稱快硬水泥）。 ? 快硬硅酸鹽水泥生產(chǎn)方法與硅酸鹽水泥基本相同，只是要求 C3S和 C3A含量高些，并適當提高水泥的粉磨細度。 ? 性能： 水化放熱速率快，水化熱較高，早期強度高。 ? 用途： 早期強度高的工程、緊急搶修工程、抗沖擊及抗震性工程、冬季施工工程等。 ? ② 鋁酸鹽水泥 ?凡以 鋁酸鈣為主、氧化鋁含量大于 50％ 的熟料，磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為鋁酸鹽水泥，又稱 高鋁水泥 。 ?主要礦物成分： 鋁酸一鈣 CaOAl2O3及其他鋁酸鹽。 ?水化產(chǎn)物： 水化鋁酸一鈣和水化鋁酸二鈣晶體、氫氧化鋁凝膠。 ?鋁酸鹽水泥的特性和應用 性能： ? 1） 早期強度發(fā)展迅速 ，適用與早期強度要求較高的緊急、搶修工程。 ? 2） 水化熱大，放熱快， 不適用于大體積混凝土工程。 ? 3） 耐熱性能好， 適合做耐熱工程。 ? 4） 抗硫酸鹽侵蝕性能好 ， 主要組成為低鈣鋁酸鹽，水化析出的氫氧化鈣較少，且水泥石孔隙率小。 ? 5） 耐堿性差， 長期強度會降低。 應用： ? 緊急工程、冬季施工的工程； ? 配制耐熱和耐硫酸鹽混凝土。 ? ③ 快硬硫鋁酸鹽水泥 R SAC (Rapid hardening sulphoaluminate cement) ? 凡以適當成分的生料，經(jīng)煅燒所得以 無水硫鋁酸鈣和硅酸二鈣 為主要礦物成分的熟料和少量石灰石，加入適量石膏磨細制成的早期強度高的水硬性膠凝材料，稱為快硬硫鋁酸鹽水泥。 ? 主要礦物為無水硫鋁酸鈣（ 3(CaOAl2O3) CaSO4）和 βC2S 。水化產(chǎn)物：鈣礬石、氫氧化鋁凝膠和 CSH凝膠。 ? 特點： 快凝、早強、不收縮，抗?jié)B和抗硫酸鹽侵蝕。 ? 用途： 冬季施工、緊急搶修、堵漏等； ? 不足： 堿度低，使用時應注意鋼筋銹蝕問題；耐熱性較差。 膨脹和自應力水泥 膨脹水泥和 自應力水泥 凝結硬化過程中不僅不收縮 ， 而且有不同程度的膨脹 。 膨脹過程中受到限制 ， 水泥石本身會受到壓應力 。 自應力值小于 2MPa的水泥屬于膨脹水泥 ，自應力值不小于 2MPa的水泥屬于自應力水泥 。 硅酸鹽型：硅酸鹽水泥 、 高鋁水泥 、 石膏 凝結較慢 鋁酸鹽型：高鋁水泥 、 石膏凝結較快 膨脹機理：鈣礬石的生成 。 ?膨脹水泥及自應力水泥的應用 ? 膨脹水泥適用于補償收縮混凝土、用作防滲混凝土；填灌混凝土結構或構件的接縫及管道接頭，結構的加固與修補，澆筑機器底座及固結地腳螺栓等。 ? 自應力水泥適用于制造自應力鋼筋混凝土壓力管及配件。 道路硅酸鹽水泥 ?道路水泥（ Portland cement for road），簡稱 ?以硅酸鈣為主要成分，和 較多量的鐵鋁酸鈣 的道路硅酸鹽水泥熟料， 0％～ 10％活性混合材料和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為 道路硅酸鹽水泥 （簡稱道路水泥）。 ?性能：耐磨性好、收縮小、抗凍性好、抗沖擊性好，有高的抗折強度和良好的耐久性。 ? 主要用于公路路面、機場跑道等工程結構，也可用于要求較高的工廠地面和停車場等工程。 性凝膠材料的原因。 石膏的硬化是因為在半水石膏轉化成二水石膏的過程中，漿體中水分因水化和蒸發(fā)而逐漸減少，最終使?jié){體產(chǎn)生強度，從而硬化。硬化產(chǎn)物二水石膏溶于水，只能在空氣中保持或繼續(xù)發(fā)展其強度。 石灰的硬化：結晶作用：游離水分蒸發(fā)，氫氧化鈣逐漸從飽和溶液中結晶。碳化作用：氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳化合生成碳酸鈣晶體，釋放水分并蒸發(fā)。此過程均在空氣中進行。且硬化產(chǎn)物氫氧化鈣只能在空氣中繼續(xù)發(fā)展其強度。 思考題 3. 石灰硬化體本身不耐水，但石灰土多年后具有一定的耐水性，你認為主要是什么原因？ 石灰硬化初期，表面炭化，內(nèi)部結晶。隨著時間的推移，表層碳化鈣的厚度逐漸增加，開始具有耐水性并且耐水性逐漸增強。 6. 試說明以下各條的原因 ： （ 1）制造硅酸鹽水泥時必須摻入適量石膏 （ 2）水泥必須具有一定細度； （ 3）水泥體積安定性不合格； （ 4）測定水泥標號、凝結時間和體積安定性都必須規(guī)定加水量。 (1)水泥中摻入適量石膏可調節(jié)水泥的凝結硬化速度，否則，水泥會發(fā)生瞬凝現(xiàn)象，不 便于施工進行。 (2)顆粒越細與水起反應的表面積就越大，因而水泥顆粒細、水化較快而且較完全，早期強度和后期強度都較高，而水泥顆粒過粗則不利于水泥活性的發(fā)展。 (3)水泥體積安定性不合格：因為熟料中所含游離的氧化鈣、氧化鎂過多或摻入過多的石膏。熟料中所含的游離氧化鈣氧化鎂都是過燒的，熟化很慢。在水泥硬化后才進行熟化，這時體積膨脹，引起不均勻的體積變化，使水泥開裂。石膏過多時在水泥硬化后會與水化鋁酸鈣反應生成鈣礬石，體積約增大 ，引起水泥石開裂。 (4) 加水量的大小對水泥強度 、 凝結時間 、 及安定性測試結果影響很大 ， 同一批水泥如果加水量不同 ， 所測性能則不同 ， 所以要規(guī)定加水量 。 加水量的影響通常用水灰比來說明 。 （ 測定強度時 ， 規(guī)定水灰比為 ；測定凝結時間 、 體積安定性時需加入標準稠度的用水量 。 ） 7. 現(xiàn)有甲、乙兩廠生產(chǎn)的硅酸鹽水泥熟料 ，其礦物成分見下表，試估計和比較這兩廠所生產(chǎn)的硅酸鹽水泥的強度增長和水化熱等性質有何差異？為什么？ 生產(chǎn)廠 熟料礦物成分 C3S C2A C3A C4AF 甲 乙 56 42 17 35 12 7 15 16 強度增長速度 ， 甲廠快于乙廠 ， 因為甲廠熟料中的 C3S較乙廠多；水化熱 ， 甲廠較乙廠多 ， 因為水化熱主要是 C3A和 C3S水化所放 ， 甲廠中這兩種礦物成分含量均較乙廠多 。 ？它們可使硅酸鹽水泥的性質發(fā)生哪些變化？這些變化在建筑上有何意義？ 在生產(chǎn)水泥時，為改善水泥性能，調節(jié)水泥強度等級，而加到水泥中去的人工的和天然的礦 物材料，稱為水泥混合材料。 分為活性混合材料和非活性混合材料。 非活性混合材料在水泥中主要起填充作用， 可調節(jié)水泥強度，降低水化熱和增加水泥產(chǎn)量、降低成本等作用。 活性混合材料在水泥中可以起到降低水化熱、增加水泥產(chǎn)量，同時還可改善水泥的耐腐蝕性和增進水泥的后期強度等作用。 不利方面：抗碳化能力差。 ，請分別選用合適的水泥。 （ 1）現(xiàn)澆樓板、梁、柱； 普通硅酸鹽水泥，早期強度高，且摻入少量混合材料，強度等級可調，便于工程需用。 （ 2）采用蒸汽養(yǎng)護的預制構件； 礦渣水泥，對溫濕度敏感。 （ 3）緊急搶修的工程或緊急軍事工程； 快硬硅酸鹽水泥：硬化快，早期強度高。鋁酸鹽水泥：快凝，早強，高強的特性。 （ 4）大體積混凝土壩、大型設備基礎； 低熱水泥 ,水工多用火山灰水泥，其他大型多用礦渣水泥。 （ 5）有硫酸鹽腐蝕的地下工程 ； 礦渣硅酸鹽水泥 （ 6）高爐基礎； 礦渣硅酸鹽水泥，耐熱性好。 （ 7）海港碼頭工程。 礦渣硅酸鹽水泥，抗硫酸鹽侵蝕性好，抗凍性、耐磨性尚可 ,采用不同水泥施工時 (包括冬、夏施工 )應分別注意什么 ? 1不同種類的水泥、不同廠家的水泥、不同級配的水泥均不能混用?；煊煤蟀捕ㄐ詴缓细穸斐蓢乐睾蠊?。 2 普硅水泥在冬季施工中主要要考慮防凍性， 0 ℃至 2 ℃ 時要摻加防凍劑，低于 2 ℃ 時要采用蒸養(yǎng)等措施； 3 在夏季施工中主要考慮澆水養(yǎng)護， 氣溫高或風大時要加鋪塑料膜或草墊等保水措施。 施工時 ， 可采取哪些措施來保證工程質量 ？ 問題的關鍵是 ， 在不影響大體積混凝土其他性能的前提下 ， 如何降低水化熱或降低溫度 ， ， 以最大限度減少單位砼中水泥用量 。 、 加入混合材料等 。 ， 每層澆筑厚度不大于500mm 為宜 ， 二次澆筑在第一層砼快初凝時澆 。 4. 適當減少鋁酸三鈣的含量 ， 增加硅酸二鈣的含量等 。