【正文】 ? ，現(xiàn)有強(qiáng)度等級(jí)同為 硅酸鹽水泥 和 礦渣水泥 。 ? 石灰石粉 與水不發(fā)生任何反應(yīng)。 ? 鑒別這四種白色粉末的方法有很多，主要是根據(jù)四者的特性來區(qū)分。 因此 體積安定性不良的水泥 ， 應(yīng)判為廢品 ， 不得在工程中使用 。 熟料中所含游離氧化鈣或氧化鎂都是過燒的 ， 結(jié)構(gòu)致密 ， 水化很慢 。 ? 【 例 】 硅酸鹽水泥熟料由那些礦物成分所組成 ？ 這些礦物成分對(duì)水泥的性質(zhì)有何影響 ？ ? 解 硅酸鹽水泥熟料的主要礦物成分有硅酸三鈣Ｃ 3S、硅酸二鈣 C2S、 鋁酸三鈣 C3Ａ和鐵鋁酸四鈣Ｃ 4AF。 注意 水泥品種 硅酸鹽水泥 普通硅酸鹽水泥 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 復(fù)合硅酸鹽水泥 成 分 水泥熟料＋適量石膏＋ 0`5%混合材料 水泥熟料＋適量石膏＋ 5`20%混合材料 水泥熟料＋適量石膏＋ 20`70%混合材料 水泥熟料＋適量石膏＋ 20`40%混合材料 水泥熟料＋適量石膏＋ 20`40%混合材料 水泥熟料＋適量石膏＋ 20`50%混合材料 特 性 水化熱 高 較高 低 低 低 低 凝結(jié)硬化 快 較快 較慢，低溫尤慢 慢 慢 慢 強(qiáng)度發(fā)展 早期高 早期較高 早期低后期增長快 早期低，后期增長快 早期 最低 ,后期增快 早期低 ,后期增長快 抗腐蝕、耐水性 最差 較差 較好 較 好 較 好 較好 保水性 較好 較好 最 差 較 好 一 般 抗?jié)B性 一般 較好 最 差 好 差 抗凍性 好 好 差 差 差 差 干縮性 較小 較小 較大 較大 小，抗裂好 耐熱性 僅次于礦渣水泥 較差 好 差 差 耐磨性 好 較好 較差 最 差 最 差 差 抗碳化性 好 較好 差 差 差 差 濕熱處理 不適于蒸汽養(yǎng)護(hù) 不適于蒸汽養(yǎng)護(hù) 適于蒸養(yǎng) ,80℃ 適于蒸養(yǎng) ,80℃ 適于蒸養(yǎng) ,80℃ 適于蒸養(yǎng) ,80℃ 適用范圍 、預(yù)應(yīng)力砼； ； 區(qū)遭受反復(fù)凍融循環(huán)的工程； 。 ? ④水泥儲(chǔ)存時(shí)間不宜過長，一般不超過 3個(gè)月。 ? ②散裝水泥分庫存放，袋裝水泥堆放高度一般不超過 10袋，并 先存先用。 ? 水泥性能必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。 ? ③表面加做保護(hù)層。 ? 選用混合材料摻量多的水泥，可提高對(duì)軟水侵蝕的抵抗力； ? 采用 C3A含量低的水泥，可抵抗硫酸鹽的腐蝕。2H2O + Mg(OH)2 ? MgCl2 + Ca(OH)2 ＝ CaCl2 + Mg(OH)2 ? 因此， MgSO4對(duì)水泥石起鎂鹽及硫酸鹽的雙重腐蝕作用。 ? ? ① 硫酸鹽與水泥石中的 Ca(OH)2起置換反應(yīng)，生成硫酸鈣，硫酸鈣 與水泥石中的固態(tài)水化鋁酸鈣作用生成 高硫型水化硫鋁酸鈣， 體積增大，對(duì)水泥石起極大的破壞作用。 ?3．強(qiáng)堿腐蝕 ? 堿類溶液如濃度不大時(shí)一般是無害的。 Ca(OH)2 濃度降低，還會(huì)導(dǎo)致水泥石中的其它水化物分解，腐蝕加劇。 當(dāng)水泥石在流動(dòng)水及壓力水作用下 ， Ca(OH)2不斷溶解、流失，而且由于石灰濃度的繼續(xù)降低，還會(huì)引起其它水化物的分解溶蝕，使水泥石的結(jié)構(gòu)遭受進(jìn)一步的破壞，這種現(xiàn)象稱為 “溶 析” 。 六、水泥石的腐蝕與防止 ? （一）水泥石的腐蝕 ? 水泥石的腐蝕類型主要有 —— ? 1．軟水侵蝕（溶出性侵蝕） ? 2．酸性腐蝕 （ 1）一般酸的腐蝕 ? （ 2）碳酸腐蝕 ? 3．強(qiáng)堿腐蝕 ? 4．鹽類腐蝕 （ 1）硫酸鹽的腐蝕 ? （ 2）鎂鹽的腐蝕 水泥砼路橋腐蝕病害 ? 1．軟水侵蝕（溶出性侵蝕） ? 1）何謂軟水侵蝕？ ? 當(dāng)水泥石處在軟水環(huán)境中，軟水能使水泥石中的水化產(chǎn)物氫氧化鈣溶解，進(jìn)而促使其它水化產(chǎn)物分解，稱之為 軟水侵蝕 或 溶出性侵蝕 。 ?用途： 與礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥相似。 ? 特別適用于 大體積砼結(jié)構(gòu) 、高流動(dòng)性泵送砼。 ? 不宜用于 有抗凍、耐磨要求的工程。 ? ② 火山灰水泥的干燥收縮性比礦渣水泥還大， 在干熱環(huán)境中容易產(chǎn)生裂縫。 ? ⑨ 抗碳化能力差。 不宜用于承受凍融交替部位及受高速水流或挾砂水流沖刷部位。 ? ⑥ 保水性較差，泌水性較大，干縮性較大。耐熱性較好。 ? 熟料少，水化慢，水化熱低。 ? 早期（ 3d、 7d）強(qiáng)度低，后期（ 28d以后）強(qiáng)度增長較快，甚至超過同強(qiáng)度等級(jí)普通硅酸鹽水泥。 ? ⑨ 抗碳化能力差。 ? ⑥保水性較差，泌水性較大，干縮性較大。 ? ④ 耐熱性較好。 ? ② 早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度增長較快。 ? 一般來說，摻入較多的混合材料會(huì)使水化速度減慢，故對(duì)早期強(qiáng)度有所影響； 另一方面，又降低了水泥石中氫氧化鈣的含量，對(duì)水泥性能有較大影響。 硅酸鹽水泥不宜用于有耐熱要求的砼工程。 故不宜長期用于含有侵蝕性介質(zhì)（如軟水、酸、鹽）的環(huán)境中。 ? ? 硅酸鹽水泥石的堿度較高，對(duì)鋼筋的保護(hù)作用強(qiáng)。 （四）硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用 ? ,強(qiáng)度高 ? 由于硅酸鹽水泥熟料 C3S、 C3A含量較高，所以 硅酸鹽水泥 凝結(jié)硬化快，早期及后期強(qiáng)度均高， ? 主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)砼、預(yù)應(yīng)力砼和有早強(qiáng)要求的砼工程。且水分蒸發(fā)后，孔隙多、強(qiáng)度低。 ? 保持環(huán)境的溫度和濕度，使水泥石強(qiáng)度不斷增長的措施，稱為 養(yǎng)護(hù) 。 ? ： 水泥中 不摻加石膏或石膏摻量不足 時(shí)，水泥會(huì)發(fā)生 瞬凝 現(xiàn)象； ? 摻加適量石膏 緩凝 機(jī)理：加入石膏后，石膏與水化鋁酸鈣作用，生成鈣礬石，難溶于水，沉淀在水泥顆粒表面形成保護(hù)膜，降低了溶液中的 Al3+的濃度，并阻礙了 C3A的水化，延緩了水泥的凝結(jié)。 幻燈片 4 圖 — 終凝： 完全失去塑性，開始產(chǎn)生強(qiáng)度。 硅酸鹽水泥充分水化后的主要水化產(chǎn)物 名 稱 水 化 硅酸鈣 水 化 鐵酸鈣 氫氧化鈣 水 化 鋁酸鈣 水 化 硫鋁酸鈣 Ca(OH)2 高硫型 單硫型 存 在 狀 態(tài) 凝 膠 體 晶 體 含 量 （％） 70 20 7 （二） 硅酸鹽水泥的 凝結(jié)硬化 過程 ? 【 凝結(jié) 】 水泥加水拌和后，最初形成具有可塑性的漿體，隨著時(shí)間的延長，水泥漿逐漸變稠失去塑性，但尚不具有強(qiáng)度的過程，稱為水泥的 “ 凝結(jié) ”。 ? 水化后期，石膏耗盡后，部分鈣礬石又與 C3A反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為 單硫型水化硫鋁酸鈣 晶體。 ? C3S水化： ? ? C2S水化： ? ? ? C3A水化： ? ? ? ? ? ? 22222 )(3336)3(2 OHCaOHS iOC a OOHS iOC a O ??????22222 )(33234)2(2 OHCaOHS iOC a OOHS iOC a O ??????OHOAlC a OOHOAlC a O 232232 6363 ?????OHOFeC a OOHOAlC a OOHOFeOAlC a O 23223223232 6374 ????????? 鐵鋁酸四鈣 水化鋁酸鈣 水化鐵酸鈣 C4AF水化： 鋁酸三鈣 水化鋁酸鈣 硅酸二鈣 水化硅酸鈣 氫氧化鈣 ?硅酸三鈣 水化硅酸鈣 氫氧化鈣 ? 純 C3A與水反應(yīng)很強(qiáng)烈，導(dǎo)致水泥速凝 ，為避免水泥速凝，水泥中常加入適量石膏，以調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間，故石膏亦稱為 水泥緩凝劑 。 ? 堆積密度 按松緊程度在 900～ 1600Kg/m3之間。 水化熱大， 對(duì)一般建筑物的冬季施工有利， 防止砼產(chǎn)生凍害； 水化熱大， 對(duì)于大體積砼工程有害， 可能導(dǎo)致砼產(chǎn)生溫度裂縫 。 ? ②細(xì)度： 水泥顆粒愈細(xì)，水化速度愈快，水化放熱量愈大。 水泥負(fù)壓篩析儀 篩析法 ： 采用邊長為 80um或 45um的方孔篩對(duì)水泥試樣進(jìn)行篩析試驗(yàn)， 用篩余百分?jǐn)?shù)表示水泥的細(xì)度。 ? 【 比表面積 】 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥 的細(xì)度以 比表面積 表示。且 成本也較高。 ?4. 細(xì) 度 （選擇性指標(biāo)） ? 1）定義： 水泥細(xì)度是指水泥顆粒的粗細(xì)程度。 ? ②硅酸鹽水泥與普通硅酸鹽水泥 強(qiáng)度等級(jí) 相同，對(duì)應(yīng)齡期的 強(qiáng)度 標(biāo)準(zhǔn)值 相等。