【正文】 白色硅酸鹽水泥的生產(chǎn)要求采用純凈的石灰石、白堊及純石英砂、純凈的高嶺土作原料，采用無灰分的可燃?xì)怏w或液體燃料，磨機(jī)襯板采用鑄石、花崗巖、陶瓷等，研磨體采用硅質(zhì)卵石（白卵石）或人造瓷球。 硅酸鹽水泥呈暗灰色，主要原因是其含 Fe2O3 較多（ Fe2O3 3%~4%）。 21. 白色硅酸鹽水泥 由氧化鐵含量少的硅酸鹽水泥熟料、適量石膏及 0～ 10%的石灰石或窯灰 ，經(jīng)磨細(xì)制 成的水硬性膠凝材料稱為白色硅酸鹽水泥（簡稱白水泥），代號(hào) P178。 快硬硅酸鹽水泥的特點(diǎn)是凝結(jié)硬化快，早期強(qiáng)度增長率高，適用于早期強(qiáng)度要求高的工程。安定性（沸煮法檢驗(yàn)）必須合格。 快硬硅酸鹽水泥與硅酸鹽水泥的主要區(qū)別，在于提高了熟料中 C3A 和 C3S 的含量，并提高 了水泥的粉磨細(xì)度，比表面積在 330～ 450m2/kg 左右。 （ 3）高鋁水泥的長期強(qiáng)度，由于晶型轉(zhuǎn)化及鋁酸鹽凝膠體老化等原因，有降低的趨勢(shì)，如需用于工程中，應(yīng)以最低穩(wěn)定強(qiáng)度為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其值按 GB201— 2020 規(guī)定，經(jīng)試驗(yàn)確定。高鋁水泥拌制的混凝土不能進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)。如采用耐火的粗細(xì)骨料（如鉻鐵礦等），可制成使用溫度達(dá)到 1300℃ ~1400℃的耐熱混凝土。 （ 5）耐熱性好。 （ 4）耐堿性差。 （ 3）具有較好的抗硫酸鹽侵蝕能力。達(dá) 水化放熱總量的 70％～ 80％。 （ 2）水化熱大，而且集中在早期放出。但高鋁水泥后期強(qiáng)度可能會(huì)下降，尤其是在高于 30℃的濕熱環(huán)境下，強(qiáng)度下降更快，甚至?xí)鸾Y(jié)構(gòu)的破壞。 18. 高鋁水泥的特性 （ 1）快硬早強(qiáng)，早期強(qiáng)度增長快， 1d 強(qiáng)度即可達(dá)到極限強(qiáng)度的 80%左右。所以，復(fù)合水泥的使用，應(yīng)搞清楚所摻的主要混合材。復(fù)合水泥的性能在以礦渣為主要混合材時(shí)其性能與礦渣水泥接近。如礦渣水泥中摻石灰石能改善礦渣水泥的泌水性， 提高早期強(qiáng)度，又能保證后期強(qiáng)度的增長。尤其適合于大體積水工混凝土以及地下和海港工程等。如活性混合材中氧化鋁的含量較多，熟料中又含有較多的 C3A 時(shí)，其抗硫酸鹽能力較差。因此火山灰水泥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。在潮濕的條件下養(yǎng)護(hù)，可以形成較多的水化產(chǎn)物，水泥石結(jié)構(gòu)比較致密，從而具有較高的抗?jié)B性和耐水性。 （ 2）火山灰水泥 火山灰質(zhì)混合材料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是疏松多孔，內(nèi)比表面積大。在混凝土施工中由于泌水而形成毛細(xì)管通道及水囊，水分的蒸發(fā)又容易引起干縮，影響混凝土的抗?jié)B性、抗凍性及耐磨性等。 （ 6）抗凍性、耐磨性不及硅酸鹽水泥或普通水泥。因此，抵抗海水、軟水及硫酸鹽腐蝕性介質(zhì)的作用較強(qiáng)。 （ 5）耐腐蝕性較好。由于這幾種水泥摻入了大量混合材料，水泥熟 料含量較少，放熱量大的 C3A、 C3S 相對(duì)減少。這是因?yàn)樵诟邷叵逻@兩種水泥水化速度過快，短期內(nèi)生成大量的水化產(chǎn)物，對(duì)后期水泥熟料顆粒的水化起了一定的阻礙作用。提高養(yǎng)護(hù)溫度可以促進(jìn)活性混合材料的水化，提高早期強(qiáng)度，且對(duì)后期強(qiáng)度發(fā)展影響不大。 （ 3）對(duì)養(yǎng)護(hù)溫、濕度敏感，適合蒸汽養(yǎng)護(hù)。因此早期強(qiáng)度比較低，后期由于二次水化的不斷進(jìn)行，水化產(chǎn)物不斷增多，使得后期強(qiáng)度發(fā)展較快。 （ 2）早期強(qiáng)度比較低，后期強(qiáng)度增長較快。 17. 摻活性混合材料的硅酸鹽水泥的共性 （ 1）密度較小。與硅酸鹽水泥比較，早期硬化速度稍慢， 3d 強(qiáng)度略低；抗凍性、耐磨性及抗碳化性稍差；而耐腐蝕性稍好，水化熱略有降低。 （ 3）強(qiáng)度 根據(jù) 3d 和 28d 齡期的抗折和抗壓強(qiáng)度，將普通硅酸鹽水泥劃分為 ， ， ， 四個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。 15. 普通硅酸鹽水泥的技術(shù) （ 1）細(xì)度 與硅酸鹽水泥要求相同。 （ 9）濕熱養(yǎng)護(hù)效果差 硅酸鹽水泥在常規(guī)養(yǎng)護(hù)條件下硬化快、強(qiáng)度高。 （ 8）耐熱性差 硅酸鹽水泥石在溫度為 250℃時(shí)水化物開始脫水，水 泥石強(qiáng)度下降．當(dāng)受熱 700℃以上將遭破壞。 （ 7）耐腐蝕性差 硅酸鹽水泥石中有大量的 Ca(OH)2 和水化鋁酸鈣，容易引起軟水、酸類和鹽類的侵蝕。 （ 5）干縮小 硅酸鹽水泥在硬化過程中，形成大量的水化硅酸鈣凝膠體，使水泥石密實(shí)，游離水分少，不易產(chǎn)生干縮裂紋，可用于干燥環(huán)境的混凝土工程。因此，鋼筋混凝土構(gòu)件的壽命往往取決于水泥的抗碳化性能。 （ 4）堿度高、抗碳化能力強(qiáng) 硅酸鹽水泥硬化后的水泥石顯示強(qiáng)堿性，埋于其中的鋼筋在堿性環(huán)境中表面生成一層灰色鈍化膜，可保持幾十年不生銹。 （ 3）抗凍性好 硅酸鹽水泥拌合物不易發(fā)生泌水，硬化后 的水泥石密實(shí)度較大，所以抗凍性優(yōu)于其他通用水泥。 （ 2） 水化熱高 硅酸鹽水泥 C3S 和 C3A 含量高，使早期放熱量大，放熱速度快，早期強(qiáng)度高，用于冬期施工?？杀苊鈨龊?。保護(hù)層的材料常采用耐酸石料（石英巖、輝綠巖）、耐酸陶瓷、玻璃、塑料、瀝青等。因此，采取適當(dāng)技術(shù)措施，如強(qiáng)制攪拌、振動(dòng)成型、真空吸水、摻加外加劑等，在滿足施工操作的前提下，努力降低水灰比，提高水泥石的密實(shí)度，都將使水泥石的耐侵蝕性得到改善。在硅酸鹽水泥熟料中摻入某些人工或天然礦物材料（混合材料）可提高水泥的抗腐蝕能力。當(dāng)水泥石遭受軟 水等侵蝕時(shí)，可選用水化產(chǎn)物中氫氧化鈣含量較少的水泥。在侵蝕性介質(zhì)的作用下，所形成的鹽類結(jié)晶長大時(shí)體積增加，產(chǎn)生有害的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致膨脹性破壞。侵蝕性介質(zhì)與水泥石的組分發(fā)生離子交換反應(yīng)，生成容易溶解或是沒有膠結(jié)能力的產(chǎn)物，破壞了原有的結(jié)構(gòu)。主要是介質(zhì)將水泥石中的某些組成逐漸溶解帶走，造成溶失性破壞。相反，摻加緩凝劑（木鈣糖類等）就會(huì)延緩水泥的水化、硬化，影響水泥早期強(qiáng)度的發(fā)展。 外加劑的影響 硅酸鹽水泥的水化、凝結(jié)硬化受硅酸三鈣、鋁酸三鈣的制約，凡對(duì)硅酸三鈣和鋁酸三鈣的水化能產(chǎn)生影響的外加劑，都能改變硅酸鹽水泥的水化、凝結(jié)硬化性能。 齡期 水泥的水化硬化是一個(gè) 較長時(shí)期內(nèi)不斷進(jìn)行的過程，隨著水泥顆粒內(nèi)各熟料礦物水化程度的提高，凝膠體不斷增加，毛細(xì)孔不斷減少，使水泥石的強(qiáng)度隨齡期增長而增加。如果環(huán)境干燥，水泥漿中的水分蒸發(fā)過快，當(dāng)水分蒸發(fā)完畢后，水化作用將無法繼續(xù)進(jìn)行，硬化即行停止，強(qiáng)度也不再增長，甚至還會(huì)在制品表面產(chǎn)生干縮裂縫。 水泥水化是水泥與水之間的反應(yīng)，只有在水泥顆粒表面保持有足夠的水分，水泥的水化、凝結(jié)硬化才能充分進(jìn)行。溫度降低，則水化作用延緩，強(qiáng)度增長緩慢，當(dāng)環(huán)境溫度低于 0℃時(shí) ,水化反應(yīng)停止 ,由于水分結(jié)冰 ,會(huì)導(dǎo)致水 泥石凍裂 ,破壞其結(jié)構(gòu)。 環(huán)境溫度和濕度 水泥水化反應(yīng) 的速度與環(huán)境的溫度有關(guān)，只有處于適當(dāng)溫度下，水泥的水化、凝結(jié)和硬化才能進(jìn)行。摻入石膏后，由于鈣礬石晶體的生成，還能改善水泥石的早期強(qiáng)度。當(dāng)水泥漿的水灰比較大時(shí)，多余的水分蒸發(fā)后形成的孔隙較多，造成水泥石的強(qiáng)度較低，因 此當(dāng)水灰比過大時(shí)，會(huì)明顯降低水泥石的強(qiáng)度。當(dāng)水泥漿中加水較多時(shí)，水灰比較大，此時(shí)水泥的初期水化反應(yīng)得以充分進(jìn)行；但是水泥顆粒間由于被水隔開的距離較遠(yuǎn)，顆粒間相互連接形成骨架結(jié)構(gòu)所需的凝結(jié)時(shí)間長，所以水泥漿凝結(jié)較慢。 水泥磨得愈細(xì)，水泥顆粒 平均粒徑小，比表面積大，水化時(shí)與水的接觸面大，水化速度快，相應(yīng)地水泥凝結(jié)硬化速度就快，早期強(qiáng)度就高。 11．影響硅酸鹽水泥的技術(shù)要求 水泥的熟料礦物組成及細(xì)度 水泥熟料中各種礦物的凝結(jié)硬化特點(diǎn)不同，當(dāng)水泥中各礦物的相對(duì)含量不同時(shí)，水泥的凝結(jié)硬化特點(diǎn)就不同。 硬化后的水泥漿體稱為水泥石，主要是由凝膠體（膠體）、晶體、未水化的水泥熟料顆粒、毛細(xì)孔及游離水分等組成。因此，只要條件適宜，硅酸鹽水泥的硬化在長時(shí)期內(nèi)是一個(gè)無休止的過程。此過程表現(xiàn)為水泥漿的塑性逐漸消失，直到終凝。當(dāng)鈣礬石的數(shù)量達(dá)到一定量時(shí)，會(huì)形成一層保護(hù)膜覆蓋在水泥顆粒的表面，陰止水泥顆粒表面水化產(chǎn)物的向外擴(kuò)散，降低了水泥的水化速度，也就延緩了水泥顆粒間相互靠近的速度，使 水泥的初凝時(shí)間得以延緩。 由于鋁酸三鈣水化極快，會(huì)使水泥很快凝結(jié)，使得工程中缺少足夠的時(shí)間操作使用。 9．硅酸鹽水泥的凝結(jié) 水泥加水拌合后的劇烈水化反應(yīng) ,一方面使水泥漿中起潤滑作用的自由水分逐漸減少；另一方面，由于結(jié)晶和析出的水化產(chǎn)物逐漸增 多，水泥顆粒表面的新生物厚度逐漸增大，使水泥漿中固體顆粒間的間距逐漸減少，越來越多的顆粒相互連接形成了骨架結(jié)構(gòu)。 水泥進(jìn)場以后應(yīng)立即進(jìn)行檢驗(yàn)，為確保工程質(zhì)量，應(yīng)嚴(yán)格貫徹先檢驗(yàn)后使用的原則。以生產(chǎn)者同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為驗(yàn)收依據(jù)時(shí) ，在發(fā)貨前或交貨時(shí)買方在同編號(hào)水泥中取樣，雙方共同簽封后由賣方保存 90d，或認(rèn)可賣方自行取樣、簽封并保存 90d 的同編號(hào)水泥的封存樣。 在 40d 以內(nèi)，買方檢驗(yàn)認(rèn)為產(chǎn)品質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定 要求，而賣方又有異議時(shí)，則雙方應(yīng)將賣方保存的另一份試樣送省級(jí)或省級(jí)以上國家認(rèn)可的水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行仲裁檢驗(yàn)。取樣數(shù)量為 20kg，縮分為二等份。當(dāng)無書面合同或協(xié)議，或未在合同、協(xié)議中注明驗(yàn)收方法 的，賣方應(yīng)在發(fā)貨票上注明 “ 以本廠同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為驗(yàn)收依據(jù) ” 字樣。采取何種方法驗(yàn)收由買賣雙方商定，并在合同或協(xié)議中注明。袋裝水泥儲(chǔ)存 3 個(gè)月后，強(qiáng)度約降低 10%~20%； 6 個(gè)月后，約降低 15%~30%； 1 年后約降低 25%~40%。存放期一般不應(yīng)超過三個(gè)月。袋裝水泥堆放時(shí)應(yīng)考慮防水防潮，堆置高度一般不超過 10 袋，每平方米可堆放 1t 左右。不同品種、強(qiáng)度等級(jí)及出廠日期的水泥，應(yīng)分別儲(chǔ)存，并加以標(biāo)志， 不得混雜。因此大體積混凝土中一般要嚴(yán)格控制水泥的水化熱。所以，水化熱是大體積混凝土施工時(shí)必須要考慮的問題。由于混凝土本身是熱 的不良導(dǎo)體，積聚在內(nèi)部的水化熱不易散出，常使內(nèi)部溫度高達(dá) 50℃ ~60℃。 硅酸鹽水泥水化熱很大，冬季施工時(shí)，水化熱有利于水泥的正常凝結(jié)硬化。大部分的水化熱是在水化初期（ 3~7d 內(nèi)）放出的，以后則逐步減少。 硅酸鹽水泥的強(qiáng)度主要取決于四種熟料礦物的比例和水泥細(xì)度，此外還和試驗(yàn)方法、試驗(yàn)條件、養(yǎng)護(hù)齡期有關(guān)。 水泥強(qiáng)度一般是指水泥膠砂試件單位面積上所能承受的最大外力，根據(jù)外力作用方式的不同，把水泥強(qiáng)度分為抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等，這些強(qiáng)度之間既有內(nèi)在的聯(lián)系又有很大的區(qū)別。 熟料中所含的游離 CaO 和游離 MgO 均屬過燒物質(zhì)，水化速度很慢，在已硬化的水泥石中繼續(xù)與水反應(yīng)，在水泥石中產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，降低水泥石強(qiáng)度，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成結(jié)構(gòu)開裂和崩潰。如果水泥中某些成分的化學(xué)反應(yīng)不能在硬化前完成而在硬化后進(jìn)行，并伴隨體積不均勻的變化，便會(huì)在已硬化的水泥石內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)使水泥石開裂，從而引起工程質(zhì)量事故，即安定性不良。 安定性 水泥凝結(jié)硬化過程中，體積變化是否均勻適當(dāng)?shù)男再|(zhì)稱為安定性。 規(guī)定水泥的凝結(jié)時(shí)間，在施工中有重要意義。初凝時(shí)間是指從水泥加水拌和起到水泥漿開始失去塑性所需的時(shí)間；終凝時(shí)間為從水泥加水拌和時(shí)起到水泥漿完全失去可塑性，并開始具有強(qiáng)度的時(shí)間。 凝結(jié)時(shí)間 水泥從加水開始到失去流動(dòng)性，即從可塑性狀態(tài)發(fā)展到固體狀態(tài)所需要的時(shí)間稱為凝結(jié)時(shí)間。但水泥越細(xì)，越易吸收空氣中水分而受潮形成絮凝團(tuán)，反而會(huì)使水泥活性降低。因此水泥的細(xì)度對(duì)水泥的性質(zhì)有很大影響。 水泥與水的反應(yīng)從水泥顆粒表面開始，逐漸深入到顆粒內(nèi)部。當(dāng)樣品在高溫下灼燒時(shí)，會(huì)發(fā)生氧化、還原、分解及化合等一系列反應(yīng)并放出氣體。它是水泥中非活性組分的反映，主要由生料、混合材和石膏中的雜質(zhì)產(chǎn)生。常用的非活性混合材料主要有石灰石（ Al2O3≤ %） 、砂巖以及不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的活性混合材料等。 4．非活性混合材料 非活性混合材料是指在水泥中主要起填充作用，而對(duì)水泥的基本物理化學(xué)性能無影響的礦物質(zhì)材料?；钚曰旌喜牧系闹饕饔檬歉纳扑嗟哪承┬阅?、擴(kuò)大水泥強(qiáng)度等級(jí)范圍、降低水化熱、增加產(chǎn)量和降低成本的作用。根據(jù)其性能分為活性混合材料與非活性混合材料。 （ 2）石膏 石膏是通用硅酸鹽水泥中的重要組成部分，其主要作用是調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間，如天然二水石膏、硬石膏、混合石膏）以及工業(yè)副產(chǎn)石膏（以硫酸鈣為主要成分的工業(yè)副產(chǎn)品，如磷石膏、氟石膏、硼石膏、鹽石膏等）。 （ 1）硅酸鹽水泥熟料 硅酸鹽水泥熟料是 由主要含 CaO、 SiO Al2O Fe2O3的原料，按適當(dāng)比例磨成細(xì)粉 成為生料，再 將生料送入水泥窯（立窯 或回轉(zhuǎn)窯）中進(jìn)行高溫煅燒（約 1450℃）， 燒至部分熔融 ， 得 到 以硅酸鈣為主要礦物成分的水硬性膠凝物質(zhì)。 其包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。若采用的填料和骨料為耐酸材料，則稱為水玻璃耐酸混凝土；若選用耐 熱的砂、石骨料時(shí)，則稱為水玻璃耐熱混凝土。 四礬防水劑凝結(jié)速度快，一般不超過 1min，適用于堵塞漏洞、縫隙等搶修工程。 （ 2）配制防水劑 以水玻璃為基料，加入二種或四種礬的水溶液，稱為二礬或四礬防水劑。因?yàn)楹?CaSO4 的材料與水玻璃生成 Na2SO4，具有結(jié)晶膨脹性，會(huì)使材料受結(jié)晶膨脹作用而破壞。以密度為 多次涂刷粘土質(zhì)磚、水泥混凝土等多孔材料，可以提高材料的密實(shí)度和強(qiáng)度，其抗?jié)B性和耐水展性均有提高。 若以鎂質(zhì)耐火材料為骨料配制水玻璃混凝土 ,其使用溫度可達(dá) 1100℃ 。尢其是在強(qiáng)氧化性酸中具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性，但水玻璃類材料不耐堿性介質(zhì)的侵蝕。水玻璃硬化后的強(qiáng)度與水玻璃模數(shù)、密度、固化劑用量及細(xì)度，以及填料、砂和石的用量及配合比等因素有關(guān)，同時(shí)還與配制、養(yǎng)護(hù)、酸化處理等施工質(zhì)量有關(guān)。另外新型石膏板材不斷涌現(xiàn)。還具有原料來源廣泛，燃料消耗低，設(shè)備簡單，生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn)。 （ 3） 石膏板 近年來隨著框架輕板結(jié)構(gòu)的發(fā)展，石膏板的生產(chǎn)和應(yīng)用也迅速地發(fā)展起來。石膏裝飾板