【正文】 環(huán)境、提高經(jīng)濟效益。硬化之前，水泥漿起潤滑作用，賦予混凝土一定的流動性，便于施工；硬化后將骨料膠結(jié)成堅實的整體。如防滲混凝土、耐熱混凝土、耐酸混凝土、噴 射混凝土、纖維混凝土、聚和物混凝土、耐磨混凝土，以及近年來發(fā)展起來的綠色高性能混凝土等。泡沫混凝土是由水泥漿中摻入穩(wěn)定的泡沫劑制成的；加氣混凝土是由水泥漿摻入穩(wěn)定的發(fā)泡劑制成的。輕骨料混凝土使用如浮石、火山灰渣、陶粒、膨脹珍珠巖、膨脹礦渣、煤渣等輕骨料。 ② 普通混凝土：容重約在 2400kg/m3 左右 ,使用天然砂石骨料，簡稱混凝土。 ? 混凝土通常按容重和用途分為四類： ① 特重混凝土：容重大于 2700kg/m3,使用特別密實和特別重的骨料制成的。 因此，以工業(yè)廢渣為主的細摻料在混凝土中的應(yīng)用得到快速發(fā)展，有成為第六種混凝土組成成份的趨勢。由于外加劑摻量不多（通常在水泥干重5%以內(nèi)），但能明顯改變混凝土的性能，提高其技術(shù)經(jīng)濟效果，且使用方便，因此受到國內(nèi)外普遍重視，已經(jīng)成為混凝土的第五種成分。 ，耐熱耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu) ，地下，水中的混凝土結(jié)構(gòu) 、水中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)件，抗?jié)B要求的混凝土結(jié)構(gòu) 土構(gòu)件 般工程 、地下，水中及大體積混凝土結(jié)構(gòu) 土結(jié)構(gòu) 要求的一般工程 不適用 的工程 處于嚴寒區(qū)，水位 的混凝土結(jié)構(gòu) 的混凝土工程 工程 范圍 工程 五、 水泥混凝土 ： ? 混凝土是由膠凝材料、水和粗、細骨料四種材料按適當比例配合、拌制成混和物，經(jīng)一定時間硬化 而成的人造石材，所以業(yè)內(nèi)采用人、工、石組合創(chuàng)造“砼”字代表混凝土。 在硅酸鹽水泥熟料中，摻占水泥重量20 － 40 ％的粉煤灰。 用硅酸鹽水泥熟料中，摻占水泥重量 20－ 70％的?；郀t礦渣。四種常用水泥的特性和適用范圍綜合列入表 中，供參考。 ? 常用水泥的特性和適用范圍 上述８種類型的水泥中，常用的是普通水泥和摻和料水泥，摻和料一般是根據(jù)水泥生產(chǎn)廠所獨有的摻和料品種或工業(yè)廢料品種而生產(chǎn)的。 ? 硫鋁酸鹽水泥具有普通水泥 5~6 倍的高抗凍性能、 2~3 倍高抗?jié)B性，同時具有高強、高抗腐蝕性和抗堿－集料 反應(yīng)性能，是飛機跑道、鐵路建設(shè)等不可或缺的功能性建筑材料。以硅酸鈣為主要成份的稱硅酸鹽大壩水泥，水泥成品中加入 20~50%?；郀t礦渣的稱礦渣大壩水泥。 ? 水工及耐腐蝕 水泥 ① 抗硫酸鹽硅酸鹽水泥具有較高抗硫酸鹽性能，適用于受硫酸鹽浸蝕、凍融和干濕作用的海港、水利工程及地下工程。白色水泥和耐堿礦物顏料（赭石、鉛丹、鉻、群青、普魯士紅等）共同磨細，可制成各種顏色的彩色水泥。非常適用于緊急補強和防水抹面。適用于防水砂漿和防水混凝土；澆灌裝配鋼筋混凝土構(gòu)件接縫、管道接頭、機器底座、地腳螺栓灌漿及修補工程，禁用于有硫酸鹽腐蝕的工程中 。 ⑥ 澆筑水泥：是一種無收縮或微膨脹的特種硅酸鹽水泥，它具有快硬、高強、無收縮的特性，抗凍、抗?jié)B性能優(yōu)良，配制混凝土的和易性較好。正常養(yǎng)護兩天強度可達 80%、三天可達 100%；在干熱情況下強度下降少， 900℃時強度下降 30%， 1300℃時強度下降 50%。 ⑤ 礬土水泥：以適當成分的生料經(jīng)燒結(jié)熔融，所得以弱堿性鋁酸鈣為主要成份的熟料，磨成細粉制成的一種早期強度增進率較快的水硬性膠凝材料，也稱高鋁水泥。 ④ 特快硬硅酸鹽水泥：以適當成分的生料燒至部分熔融所得以硅酸鈣為主要成分的熟料，摻加適量優(yōu)質(zhì)石膏，經(jīng)細磨制成的強度發(fā)揮極快的水硬性膠凝材料。其制造方法與硅酸鹽水泥基本相同，主要依靠調(diào)節(jié)礦物組成、控制生產(chǎn)工藝、提高早期強度增進率，主要是提高硅酸三鈣和鋁酸三鈣的含量和提高細度，以及提高石膏摻量。它主要調(diào)整了水泥熟料中的硅酸三鈣和鋁酸三鈣的含量比例，凝結(jié)硬化快、早期強度高，不但可以代替一般高標號硅酸鹽水泥，還可以配制Ｃ 100 特高強混凝土，適用于高層裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，薄殼結(jié)構(gòu)，鋼絲水泥結(jié)構(gòu)，鋼絲網(wǎng)水泥結(jié)構(gòu)，緊急搶修工程等。初始析水速度快，表面易產(chǎn)生收縮裂紋，施工時應(yīng)加強早期養(yǎng)護。水泥中粉煤灰按重量計摻量為 20~50%，允許用不超過混合材料總摻量 1/3 粒化高爐礦渣代替部分粉煤灰。這種水泥硬化較快，早期強度較低、后期強度可以趕上，選用較小水灰比可以更好的發(fā)揮其強度增長率大的特性；水化熱較小，宜用于大體積混凝土；耐淡水和當不摻用粘土質(zhì)混合料時耐硫酸鹽腐蝕能力較強；當處在潮濕環(huán)境或水中時，緊密度和抗?jié)B性較高，宜用于抗?jié)B性較高的工程；在干燥環(huán)境時強度 會停止增長、且產(chǎn)生較大的體積收縮（即干縮大）和內(nèi)應(yīng)力、表面與二氧化碳反應(yīng)而“起粉”，不宜在地上干燥結(jié)構(gòu)中選用；高溫作用時強度顯著降低，耐熱性差，且需水量大、耐凍性差。 ② 火山灰水泥：由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質(zhì)混合料，加入適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料。水泥中?；郀t礦渣按重量計摻量為 20~70%，允許用不超過混合材料總摻量 1/3的火山灰質(zhì)混合材料或粉煤灰代替部分粒化高爐礦渣。普通硅酸鹽水泥熟料摻入的混合材料很少，其組成特性和適用范圍基本與硅酸鹽水泥相同，但 標號適用范圍較寬，利于合理選用。 e 水化放熱量高不宜用于大體積混凝土。 c 水泥石表面覆蓋防腐蝕層。如選用氫氧化鈣少的水泥，或抗硫酸水泥等 b 提高水泥石的緊密程度。 d 在含有各種酸類的介質(zhì)中與水泥石中的氫氧化鈣生成的化合物或 溶于水或體積膨脹，在水泥石中造成內(nèi)應(yīng)力而導致破壞。 b 在含有鈉、鉀、銨等硫酸鹽的海水、湖水、鹽沼水、地下水及某些工業(yè)廢水與水泥石中的氫氧化鈣起置換作用，生成體積可膨脹 倍以上的硫酸鈣――俗稱“水泥桿菌”，使水泥石結(jié)構(gòu)破壞。引起水泥石腐蝕的原因很多，作用亦甚為復雜 ,主要原因是水泥石中的氫氧化鈣和水化鋁酸鈣 與周圍介質(zhì)中的侵蝕性介質(zhì)反應(yīng)，造成溶解流失或體積膨脹導致水泥石結(jié)構(gòu)破壞。有研究結(jié)果表明硅酸鹽水泥 1~3 天齡期內(nèi)放熱量為總放熱量的 50%， 7 天為 75%， 6個月為 83~91%； g 比重與容重：硅酸鹽水泥的比重為 ~，平均取 ；容重在 1000~1600kg/m3 之間。標準規(guī)定用沸煮法檢驗安定性不合格的水泥，不能用于工程中； e 級別：國家標準規(guī)定水泥的級別用水泥和標準砂按 1： 比例混合，加入規(guī)定數(shù)量的水，按規(guī)定的方法制作、養(yǎng)護、試件，測定 1 28 天的強度，確定水泥的級別； f 水化熱：是水泥水化過程中所放出的熱量。國產(chǎn)硅酸鹽水泥的實際初凝時間一般為 1～ 3 小時，終凝時間一般為 5~8 小時； d 體積安定性：是水泥 漿硬化后的體積是否保持穩(wěn)定（安定）的性質(zhì)。初凝時間為水泥加水拌和至水泥漿開始凝結(jié)的時間；終凝時間為水泥加水拌和至水泥漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強度的時磨細 按比例混 合、磨細 石灰石 鐵礦粉 水泥成品 煅燒 1450℃ 熟料 石膏 生料 粘土 圖 硅酸鹽水泥生產(chǎn)主要工藝流程 間。簡單說水泥顆粒越細強度越高，但磨細成本越大。水泥的強度隨水化齡期的增加逐漸增長，而且早期增長快后期增長慢，只要維持適當?shù)臏貪穸?，水泥的強度在幾十年后還會繼續(xù)增長，保持濕度、提高溫度可以加快硬化，因而在測定水泥強度時要規(guī)定時間與溫度、濕度。 “凝結(jié)” 與“硬化”是人為 劃分的，實際上是一個連續(xù)復雜的、且至今尚未完全公認的物理化學過程，一般統(tǒng)稱為“水化”。 水泥加水拌和成為可塑的水泥漿，水泥漿逐漸變稠失去塑性尚不具有強度的過程，稱為水泥的“凝結(jié)”。其主要生產(chǎn)工藝流程如下： 硅酸鹽水泥主要由硅酸三鈣（ C3S）、硅酸二鈣（ C2S）、鋁酸三鈣（ C3A）、鐵鋁酸四鈣（ C4AF）四種熟料礦物成分組成，改變熟料礦物成分可以改變水泥的性質(zhì)。水泥品種雖然很多，但硅酸鹽水泥是最基本的，因此對水泥的介紹以硅酸鹽水泥為主。隨著現(xiàn)代化工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，水泥在經(jīng)濟建設(shè)中的應(yīng)用日益廣泛，品種越來越多，地位也越來越重要。具有快硬高強、粘結(jié)性能好的優(yōu)點，適宜膠結(jié)小型構(gòu)配件、精密接縫和其他特殊填料。適宜用于干燥環(huán)境，常用來制作木絲板，加入鋸末調(diào)和可制作高強、保暖的室內(nèi)地面。 ? 菱苦土是快硬高強的膠凝材料。 ? 水玻璃是一種能任意溶于水的硅酸鹽礦物膠，最常用的是硅酸鈉和硅酸鉀水玻璃，不燃、抗風化、高度耐酸。因此可在熟化后隔離空氣的水中長期儲存，不宜在潮濕環(huán)境中應(yīng)用，使用中防止脫水過快形成石灰粉末而失去膠結(jié)能力。石灰加入其 他材料和進行不同工藝的加工可制成多種建筑石灰制品，如碳化石灰板。 磨細生石灰和石灰膏均可用于拌制砌筑或抹面砂漿，只是使用方法略有不同。 生石灰熟化成熟石灰為放熱反應(yīng)，并伴隨體積膨脹 1~ 倍，一公斤生石灰可生成 ~3升熟化石灰膏。 ? 石灰是將以碳酸鈣為主要成份的石灰石，在 900℃以上高溫下煅燒生成的，稱生石灰；生石灰直接磨細稱生石灰粉，加水消解則生成熟石灰，控制加水至石灰重量 60~80%時生成 熟石灰粉、過量加水熟化沉淀成膏狀時稱石灰膏。 建筑石膏是由二水 石膏在 107~170℃的溫度下煅燒磨細而成，具有重量輕、強度高、導熱性能低、防火性能好、表面光滑、成型尺寸準確、膨脹系數(shù)小等優(yōu)點，但存有耐水性能差、受潮后顏色由白變黃、強度降低的缺點。分別簡述如下： 氣硬性膠凝材料是指只能在空氣中硬化，也只能在空氣中保持與發(fā)展其強度的材料。 四、 膠凝材料 在建筑工程上，用來將散狀材料（如砂、石）或塊狀材料（如磚、石塊）粘結(jié)成整體的材料稱為膠凝材料。 ? 石膏板：用石膏、廢紙漿纖維加粘結(jié)劑就適量的水，混合攪拌均勻倒入鋪底紙的模型中刮平再碾壓上一層表面紙，經(jīng)硬化而制成的，板內(nèi)留有許多微孔。 ? 炭化石灰板：用