【正文】 專門用于某些工程的水泥 特性水泥 某種性能較突出的水泥 彩色水泥 彩色水泥 彩色水泥 普通水泥 第一節(jié) 硅酸鹽水泥 ： 凡由硅酸鹽水泥熟料、 0~5%石灰石或?；郀t礦渣、適量的石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥 [國外通稱的波特蘭水泥（ Portland cement） ]。 ? 硅酸鹽水泥（ 0~5%） 普通水泥（ 6%~15%） 礦渣水泥（ 20～ 70 %） 火山灰水泥（ 20～ 50 %） 粉煤灰水泥（ 20～ 40 %） 復(fù)合水泥（ 15～ 50 %） 專用水泥 —— 專門用于某些工程的水 泥 ,如道路水泥、中低熱水 泥、砌筑水泥等。（水泥是水硬性膠凝材料。 1824年，英國石匠阿斯浦丁偶然發(fā)現(xiàn) 粘土 +石灰 +水 —— 人造石（波特蘭水泥） 特點(diǎn)：強(qiáng)度高、耐久性好、防水、防火。 這些條件確保了 “ 波特蘭水泥 ” 質(zhì)量 ， 解決了阿普斯丁無法解決的質(zhì)量不穩(wěn)定問題 。 水 泥 1824年 10月 21日，英國利茲（ Leeds）城的泥水匠阿斯普丁（ ）獲得英國第 5022號(hào) “ 波特蘭水泥 ” 專利證書，從而一舉成為流芳百世的水泥發(fā)明人。 強(qiáng)生確定了水泥制造的兩個(gè)基本條件：第一是燒窯的溫度必須高到足以使燒塊含一定量玻璃體并呈墨綠色；第二是原料比例必須正確而固定 ， 燒成物內(nèi)部不能含過量石灰 ， 水泥硬化后不能開裂 。 從此 ， 現(xiàn)代水泥生產(chǎn)的基本參數(shù)已被發(fā)現(xiàn) 。 ? 水泥 ： 是一種多組分的人造礦物粉料，它與水拌和后成為塑性膠體，既能在空氣中硬化，又能在水中硬化，并能將砂石等材料膠結(jié)成具有一定強(qiáng)度的整體。） ? 水泥 硅酸鹽水泥 鋁酸鹽水泥 系列 硫鋁酸鹽水泥 鐵鋁酸鹽水泥 ? 硅酸鹽水泥系列 —— 是以硅酸鈣為主要成分的水泥熟料、一定量的混合材料和適量石膏，經(jīng)共同磨細(xì)而成。 特性水泥 —— 某種性能較突出的水 泥， 如快硬硅酸鹽水泥、 高鋁水泥、彩色水泥、膨 脹水泥等。 硅酸鹽水泥 Ⅰ 型硅酸鹽水泥： 不摻混合材料的，代號(hào) P Ⅱ 型硅酸鹽水泥： 粉磨時(shí)摻加不超過水泥重量 5% 的石灰石或粒化高爐礦渣混合材料，代號(hào) P 一、硅酸鹽水泥的定義、類型及代號(hào) 硅酸鹽水泥分 、 、 、 、 、 六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)（ R代表早強(qiáng)型水泥） （ 1）石灰質(zhì)原料：主要提供 CaO。 （ 2）粘土質(zhì)原料：主要 SiO Al2O3及 Fe2O3。 主要原料 二、硅酸鹽水泥的生產(chǎn) （ 3）校正原料（輔助原料）：為滿足成分要求用。 砂巖的硅質(zhì)原料增加二氧化硅的成分等。SiO2 C3S 36~60 硅酸二鈣 2CaOAl2O3 C3A 7~15 鐵鋁酸四鈣 4CaOFe2O3 C4AF 10~18 次要成分 游離氧化鈣 CaO 游離氧化鎂 MgO 含堿礦物及玻璃體 三、硅酸鹽水泥熟料的礦物組成 ：主要由三種礦物化學(xué)組成 硅酸鹽水泥熟料的礦物組成及在水泥中的相對(duì)含量 組成礦物名稱 分子式 簡(jiǎn)稱 水泥中的含量（ %） 普通水泥 低熱水泥 早強(qiáng)水泥 超早強(qiáng)水泥 耐硫酸鹽水泥 硅酸鹽 礦 物 硅酸三鈣 3CaOSiO2 C2S 24 34 10 23 熔劑礦物 鋁酸三鈣 3CaOAl2O3 堿礦物及玻璃體等 ，其中的 Na2O和 K2O含量較高時(shí)，遇到活性骨料時(shí)，易產(chǎn)生堿 —— 骨料反應(yīng)，影響混凝土的質(zhì)量。 四、硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化 （一）硅酸鹽水泥的水化 水泥 +水 拌合 可塑性 具 （水泥石） 水化 的水泥漿 凝結(jié) 硬化 流動(dòng)性 水化 ?水泥和水拌合 —— 表面的熟料礦物立刻與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng) —— 各組分開始逐漸溶解 —— 放出一定熱量 —— 固相體積也逐漸增加。SiO2)+6H2O=3CaO3H2O+3Ca(OH)2 硅酸三鈣 水化硅酸鈣 氫氧化鈣 2(2CaO2SiO2Al2O3+6H2O=3CaO6H2O 鋁酸三鈣 水化鋁酸三鈣 4CaOFe2O3+7H2O=3CaO6H2O+CaOH 2O 鐵鋁酸四鈣 水化鐵酸一鈣 3CaO6H2O + CaSO4—— 3CaO3CaSO4Al2O312H2O 水化硫鋁酸鈣或單硫型水化硫鋁酸鈣 ?主要水化產(chǎn)物 （在完全水化的水泥石中 ）： 水化硅酸鈣 70%（凝膠） 氫氧化鈣 20%（晶體） 水化鋁酸鈣（晶體） 水化硫鋁酸鈣晶體（也稱鈣礬石） 7% 是水泥石形成強(qiáng)度的最主要化合物 ?水化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，其放出的熱量稱為水化熱。特別是在水泥漿發(fā)生凝結(jié)、硬化的初期放出。 加水 初凝 終凝 凝結(jié) 硬化 誘導(dǎo)期 稠硬不流動(dòng)漿體 剛性固體隨時(shí)間增強(qiáng) 塑性流動(dòng)漿體 初凝時(shí)間 終凝時(shí)間 水泥凝結(jié)時(shí)間與水泥漿體狀況的關(guān)系 AAAA AAAADDBDCE 水泥石的結(jié)構(gòu) A未水化水泥顆粒； B膠體粒子 （ CSH等 ） ； C晶體粒子 （ Ca(OH)2等 ） 。 水泥石的工程性質(zhì) (強(qiáng)度和耐久性 )決定于水泥石的結(jié)構(gòu)組成，即 水化物的類型 水化物的相對(duì)含量（可用水化程度表示） 孔的大小、形狀和分布 水灰比 —— 即拌和時(shí)用水量與水泥用量之比表示 結(jié)論 0 0水化程度未水化水泥凝膠實(shí)體（含晶體水化物）（凝膠孔水）凝膠孔毛細(xì)孔（毛細(xì)孔水）體積率(a) (b)體積率（毛細(xì)孔水）毛細(xì)孔凝膠孔（凝膠孔水）（含晶體水化物）凝膠實(shí)體未水化水泥水化程度0 不同水化程度水泥石的組成 （ a）水灰比： ；（ b）水灰比： ，水化程度愈高，則水化物愈多，而毛細(xì)孔和未水化水泥的量相對(duì)減少。 ，水灰比越大，毛細(xì)孔所占比例相對(duì)增加，水泥石的強(qiáng)度和耐久性下降。 硅酸三鈣 （ C3S） 3CaOSiO2 鋁酸三鈣 （ C3A） 3CaOAl2O3 ） 性 能 指 標(biāo) 熟 料 礦 物 C3S C2S C3A C4AF 水化速率 中 慢 快 中 凝結(jié)硬化速率 中 慢 快 中 28d水化熱 中 低 高 中 強(qiáng)度 早期 良 差 良 良 后期 良 優(yōu) 中 中 耐化學(xué)腐蝕性 中 良 差 優(yōu) 干縮性 中 小 大 小