1、 水泥l水泥水泥(Cement)：是一种多组分的人造矿物粉料，它与水拌和后成为塑性胶体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂石等材料胶结成具有一定强度的整体。（水泥是水硬性胶凝材料。）l 硅酸盐水泥水泥 铝酸盐水泥 系列 硫铝酸盐水泥 铁铝酸盐水泥l硅酸盐水泥系列是以硅酸钙为主要成分的水泥熟料、一定量的混合材料和适量石膏，经共同磨细而成。硅酸盐水泥系列 硅酸盐水泥（05%）通用水泥 普通水泥（6%15%）矿渣水泥 火山灰水泥 粉煤灰水泥 复合水泥专用水泥专门用于某些工程的水泥,如 道路水泥、中低热水泥、砌 筑水泥等。特性水泥某种性能较突出的水泥，如 快硬硅酸盐水泥、高铝水泥、彩色水泥、膨
2、胀水泥等。（20%)标注:上述百分含量为混合材料的掺量1.定义：凡由硅酸盐水泥熟料、05%石灰石或粒化高炉矿渣、适量的石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥国外通称的波特兰水泥（Portland cement）。2.类型及代号硅酸盐水泥 型硅酸盐水泥：不掺混合材料的，代号P。型硅酸盐水泥：粉磨时掺加不超过水泥重量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料，代号P。硅酸盐水泥分42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R、72.5R（R代表早强型水泥）（3）调节原料（辅助原料）：石膏等，为满足成分要求用。如：铁矿粉的铁质原料补充氧化铁的含量。砂岩的硅质原料增加二氧化硅的成分等。1.1.原
3、料原料 （1）石灰质原料：主要提供CaO。采用石灰岩、凝灰岩 和贝壳等。（2）粘土质原料：主要提供SiO2、Al2O3及Fe2O3。采用 粘 土、黄土、页岩、泥岩、粉砂岩 及 河泥等。石灰石 煅烧 石膏 磨细粘土 按比例混合生料进窑熟料 水泥成品辅助原料 磨 细 1450 生料在窑内经历：干燥预热分解烧成冷却 2.2.生产过程生产过程 两磨一烧：制备生料（一磨）1450 煅烧熟料（一烧）加入 石膏 粉磨水泥（二磨）3.3.生料生料 CaO：62%67%SiO2 :20%24%Al2O3:4%7%l1.主要成分：主要由四种矿物化学组成组 成 矿 物 名 称分子式简称含量（%）硅酸盐矿 物硅酸三钙
4、3CaOSiO2C3S3660硅酸二钙2CaOSiO2C2S1537 熔剂矿物铝酸三钙3CaOAl2O3C3A715铁铝酸四钙4CaOAl2O3Fe2O3C4AF1018 次要成分游离氧化钙CaO 游离氧化镁MgO 含碱矿物及玻璃体 2.其它成分 游离CaO、MgO 及SO 3，其含量过高将造成水泥安定性不良。碱矿物及玻璃体等，其中的Na2O和K2O含量较高时，遇到活性骨料时，易产生碱骨料反应，影响混凝土的质量。3.石膏 熟料+石膏 水泥 石膏：辅助作用主要作用是减缓水泥的水化速度。凝结最快的铝酸三钙和石膏反应生成硫铝酸钙沉淀包围水泥，延缓水泥的凝结时间。掺量：25%，过多会引起强度下降或产生
5、瞬凝，安定性不合格。四、硅酸盐水泥的水化与凝结硬化 拌合 可塑性 水化 水化水泥+水 具 水泥浆 凝结 硬化 流动性 （水泥石）l（一）硅酸盐水泥的水化l水泥和水拌合表面的熟料矿物立刻与水发生化学反应各组分开始逐渐溶解放出一定热量固相体积也逐渐增加。其反应式如下：2(3CaOSiO2)+6H2O 3CaO2SiO23H2O+3Ca(OH)2 硅酸三钙 水化硅酸钙 氢氧化钙2(2CaOSiO2)+4H2O 3CaO2SiO23H2O+Ca(OH)2 硅酸二钙 水化硅酸钙 氢氧化钙 3CaOAl2O3+6H2O 3CaOAl2O36H2O 铝酸三钙 水化铝酸三钙4CaOAl2O3Fe2O3+7H2
6、O 3CaOAl2O36H2O+CaOFe2O3H2O 铁铝酸四钙 水化铁酸一钙3CaOAl2O36H2O+CaSO4 3CaOAl2O33CaSO431H2O水化铝酸钙 石膏 或3CaOAl2O3CaSO412H2O 水化硫铝酸钙或单硫型水化硫铝酸钙l主要水化产物（在完全水化的水泥石中）：水化硅酸钙 70%（凝胶）是水泥石形成强度的最主要化合物 氢氧化钙 20%（晶体）水化铝酸钙 水化硫铝酸钙晶体（也称钙矾石）7%l水化反应为放热反应，其放出的热量称为水化热。其水化热大，放热的周期也较长，但大部分（50%以上）热量是在3天以内。特别是在水泥浆发生凝结、硬化的初期放出。（二）硅酸盐水泥的凝结硬
7、化过程l分为：早、中、晚 三个时期1.水化早期，水化早期，初始反应期（凝胶膜的生成期）l 20，3h3.水化后期，水化后期，硬化更长时间水化反应减慢水化产物填充由水占据的空间晶体相互搭接整体水泥石硬化硬化：浆体的强度逐渐提高并变成坚硬的石状固体水泥石2.水化中期，水化中期，凝结 20 30h，30%的水泥已经水化 包裹膜增厚凝结：水泥加水拌和初期形成具有可塑性的浆体，然后逐渐变稠并失去可塑性的过程。分为初凝和终凝。初凝：水泥加水拌和至水泥浆开始失去可塑性的阶段。终凝：水泥加水拌和至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度的阶段。水泥石的组成：凝胶体（CSH）未水化的水泥颗粒内核 毛细孔和凝胶孔 晶体
8、粒子（Ca（OH）2）水泥石的工程性质决定于水泥石的结构组成，即决定于 水化物的类型 水化物的相对含量 孔的大小、形状和分布状态 多相（固、液、气）多孔体系取决于水化程度水泥的品种水灰比 （拌和时的用水量和水泥用量之比）结论：1.水灰比相同时，水化程度愈高，则水泥石结构中水化 物 愈多，而毛细孔和未水化水泥的量相对减少。水泥石结构密实、强度高、耐久性好。2.水化程度相同而水灰比不同的水泥石结构，水灰比越大，毛细孔所占比例相对增加，因此该水泥石的强度和耐久性下降。（三）影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素1.熟料矿物组成的影响熟料矿物组成的影响 l硅酸盐水泥熟料矿物组成，是影响水泥的水化速度、凝结硬
9、化过程及产生强度等的主要因素。硅酸三钙（C3S）：Tricalcium sillicate；硅酸二钙（C2S）：Dicalcium sillicate铝酸三钙（C3A）：Tricalcium aluminate；铝酸四钙（C4AF）：Tetriacalcium aluminoferrie四种主要熟料矿物中，C3A是决定性因素。性 能 指 标 熟 料 矿 物C3SC2SC3AC4AF水化速率快慢最快快凝结硬化速率快慢最快快28d水化热高低最高中强度早期高低高低后期高高低中耐化学腐蚀性中稍大小大干缩性中小大小硅酸盐水泥熟料矿物的水化、凝结硬化特性l改变熟料中矿物组成的相对含量，即可配制成具有不同特
10、性的硅酸盐水泥。l提高C3S的含量l减少C3A和C3S的含量l 提高C2S的含量l降低C3A的含量快硬高强水泥低热水泥抗硫酸盐侵蚀水泥2.水泥细度的影响水泥细度的影响 直接影响：水化，凝结硬化，强度，干缩及水化热。l越细:凝结速度越快，早期强度越高。l但过细易与空气中的水分及二氧化碳反应，并且硬化时收缩也较大，且成本高。l一般水泥颗粒：小于40m 时就具有较高的活性 大于100m活性较小l通常水泥颗粒的粒径在7 200m（0.0070.2mm）范围内。3.拌合加水量的影响拌合加水量的影响影响硬化水泥石强度的主要因素。l拌合加入水量越大，硬化水泥石中毛细孔就越多。水泥石的强度随其毛细孔隙率的增加
11、呈线性关系下降，从而强度低。4.养护湿度和温度的影响养护湿度和温度的影响（1）湿度应该保持潮湿状态，混凝土在浇筑后两到三周 内必须加强洒水养护。（2）温度提高温度也可以加速水化反应。如采用蒸汽养护和蒸压养护。冬季施工时，须采取保温措施。5.养护龄期的影响养护龄期的影响 l水泥水化硬化是一个较长时期不断进行的过程。l随着龄期的增长水泥石的强度逐渐提高。l水泥在314d内强度增长较快，28d后增长缓慢。l养护到 28d。7.水泥受潮与久存的影响水泥受潮与久存的影响 l水泥也不可储存过久l三个月后其强度降低约10 20%半年后降低约15 30%一年后降低约25 40%l受潮水泥颗粒重磨可使其暴露出新
12、鲜表面而恢复部分活性。l对于微结块的水泥，强度约降低1020%适当方式压碎后用于次要工程。五、硅酸盐水泥的技术性质国家标准GB17592，对硅酸盐水泥的主要技术性质如下要求。（一）细度（Fineness）细度是指水泥颗粒的粗细程度。影响水泥性能的重要指标鉴定水泥品质的主要项目之一。水泥细度通常采用筛分法或比表面积法（勃氏法）测定。（1）筛分法是以80m方孔筛的筛余量表示。普通水泥的细度用筛余量表示，其筛余量不得超过10.0%。（2）比表面积法以1kg水泥所具有的比表面积（m2/kg）表示。硅酸盐水泥的细度用比表面积表示，应大于300m2/kg。颗粒愈细，与水接触的比表面积愈大，因而水化速度加快
13、，水泥石的早期强度高，但硬化收缩较大，水泥易受潮而降低活性。因此水泥细度应适当，凡水泥细度不符合规定者为不合格品。（二）凝结时间（Setting time）凝结时间：是指水泥从开始加水到失去塑性，即从可塑状态发展到固体状态所需的时间。分为初凝和终凝。1.初凝时间（初凝时间（Initial setting time）自开始加水拌和起，至水泥浆开始失去可塑性与流动性所需的时间，称为初凝时间。初凝时间不宜过早，以便在施工时有足够的时间完成混凝土或砂浆的搅拌、运输、浇筑和砌筑等操作。国家标准规定了硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min。2.终凝时间（终凝时间（Final setting time）自加
14、水时起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间称为终凝时间。水泥的终凝时间不宜过迟，以免拖延工期。国家标准规定了硅酸盐水泥的终凝时间不得迟于6.5h。凡初凝时间不符合规定者为废品，终凝时间不符合规定者为不合格品。水泥凝结时间的测定要按国家标准规定的方法水泥稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法（GB1346）进行。它是以标准稠度的水泥净浆（水泥+水），在规定温度和湿度下，用凝结时间测定仪来测定。3.标准稠度用水量标准稠度用水量标准稠度是为测定水泥的凝结时间、体积安定性等性能时，对水泥净浆以标准方法拌制、测试并达到规定的可塑性程度时的稠度。标准稠度用水量：是指水泥净浆达到规定稠度时所需的拌合
15、水量，以水与水泥质量之比的百分数表示。硅酸盐水泥的标准稠度用水量，一般在24%30%之间。水泥熟料矿物成分不同时，其标准稠度用水量亦有所差别，磨得越细的水泥，标准稠度用水量越大。（三）体积安定性（Soundness）1.水泥的体积安定性：是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。2.产生安定性的原因熟料矿物中含有过多的游离氧化钙或游离氧化镁，以及水泥粉磨时所掺石膏超量水化反应反应物体积膨胀而使水泥石开裂。CaO+H2O=Ca(OH)2 MgO+H2O=Mg(OH)2 水化铝酸钙+石膏 水化硫铝酸钙体积安全性不合格的水泥应作废品处理。国家标准规定，水泥中游离氧化镁 含量不得超过5.0%，三氧化硫
16、含量不得超过3.5%。3.检验 由游离氧化钙引起的水泥安定性不良可以采用试饼法或雷氏法检验。（1）试饼法：将标准稠度的水泥净浆做成试饼经煮沸3h后，用肉眼观察未发现裂纹，用直尺检查没有弯曲现象，则称为安定性合格，反之为不合格。（2）雷氏法：测定水泥浆在雷氏夹中硬化沸煮后的膨胀值，当两个试件沸煮后的膨胀值的平均值不大于5mm时，即判为该水泥安定性合格，反之为不合格。（四）强度（Strength）与标号1、水泥的强度 是划分水泥标号的依据。水泥强度应按国家标准水泥胶沙强度试验方法（GB177）的规定制作试块，养护并测定其抗压和抗折强度值。具体方法为软练胶砂法。2、软练胶砂法：将水泥和标准砂（0.2
17、50.65mm）按1：2.5混合，加入规定数量的水（水灰比0.44），并按规定的方法制成40mm40mm160mm的试件，在标准温度（202）的水中养护，分别测定其3d和28d的抗压和抗折强度。3、标号：硅酸盐水泥分为425、525、625、725 四个标号。普通硅酸盐水泥为325、425、525、625 四个标号。水泥按3d强度又分为普通型和早强型两种类型，其中有代号R者为早强型。各标号、各类型硅酸盐和普通硅酸盐水泥的各龄期强度不得低于书中表55所示数值。（如28d的抗压强度值不低于42.5MPa，而低于52.5MPa者称为425号）（五）密度、堆积密度密度主要决定于其熟料矿物组成，一般为3
18、.10 3.20g/cm3。受潮水泥的密度有所降低。在进行混凝土配合比计算时，通常采用3.10g/cm3。堆积密度，疏松堆积时约为1000 1100kg/m3 紧密堆积时可达1600kg/m3（14001700 kg/m3）。在混凝土配合比计算中，通常采用1300kg/m3。（六）水化热 水化热是指水泥和水之间产生化学反应放出的热量。主要决定于水泥的矿物组成和细度。C3A和C3S的含量愈高，颗粒细度愈细，则水化热愈大。大体积混凝土，不宜采用硅酸盐水泥，应采用中热水泥和低热矿渣水泥，以避免由于温度应力引起水泥石的开裂。l（七）碱及不溶物含量l l 不溶物的含量，在型水泥中不得超过0.75%；在型
19、水泥中不得超过1.5%。水泥中碱（Na2O、K2O）的含量按Na2O+0.65K2O计算。如混凝土中有活性骨料，要求供应低碱水泥，则水泥中碱含量不得大于0.6%。注意：注意：凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项不 符合标准规定，均为废品。凡细度、终凝时间中的任一项不符 合标准规定，或混合掺量超过最大限量，或强度低于商品标号 规定的指标时，称为不合格品。废品水泥在工程中严禁使用。六、水泥石的腐蚀与防止 水泥石的腐蚀：在某些环境条件（如受到某些侵蚀性液体或气体的作用）下，引起水泥石的结构逐渐破坏，强度降低，以致全部溃裂的现象称为水泥石的腐蚀。水泥石的抗腐蚀性能可用耐蚀系数表示。耐蚀系数：
20、以同一龄期的分别浸在侵蚀性溶液中的水泥石试件强度与在淡水中养护的试件强度的比值来表示。耐腐蚀系数越大，水泥石的抗腐蚀性能也就越好。水泥石腐蚀的原因很多，作用也很复杂，主要有软水腐蚀、盐类腐蚀、酸类腐蚀、强碱腐蚀等。碱性物质：Ca(OH)2、水化铝酸钙。（一）水泥石的几种主要侵蚀作用水泥石腐蚀的基本原因是：水泥石中存在有易被腐蚀的氢氧化钙和水化铝酸钙；水泥石本身不密实而使侵蚀性介质易于进入其内部；外界因素的影响，如腐蚀介质的存在，环境温度、湿度、介质浓度的影响等。1.软水腐蚀（溶出性侵蚀）雨水、雪水、蒸馏水、工业冷凝水及含重碳酸盐（HCO3-）甚少的河水与湖水等都属于软水。水泥与软水接触水化产物
21、氢氧化钙被溶出不断溶解流失孔隙增大，碱度下降并促使硬化水泥石的其它产物分解使水泥石结构遭受破坏。l静水中，Ca（OH）2至饱和使溶出停止，作用仅限于表面。l流水、压力水中，Ca（OH）2被带走，侵蚀不断深入内部，使水泥石全部崩溃。l含重碳酸盐的硬水中lCa（OH）2+Ca（HCO3）2lCaCO3，积聚于水泥石空隙，形成密实保护层，阻止外界水入侵和内部Ca（OH）2析出。2CaCO3 +2H2O2.盐类腐蚀（1）硫酸盐腐蚀（膨胀性化学腐蚀）硫酸盐腐蚀（膨胀性化学腐蚀）当海水、沼泽水、工业污水等中含有碱性硫酸盐（如Na2SO4、K2SO4等）时，其中的水泥石还会受到的侵蚀。Ca(OH)2+硫酸盐
22、 CaSO4硫酸钙亦能与水泥石中的固态水化铝酸钙作用，生成高硫型水化硫铝酸钙晶体（水泥杆菌）。4CaOAl2O312H2O+3CaSO4+20H2O3CaOAl2O33 CaSO431H20+Ca(OH)2反应是在固相中进行的高硫型水化硫铝酸钙结合着大量结晶水其体积膨胀为原来的水化铝酸钙体积的2.5倍水泥石产生很大的内应力水泥石开裂、强度降低和造成破坏。（2）镁盐腐蚀（溶解性化学腐蚀）镁盐腐蚀（溶解性化学腐蚀）海水、地下水中常含有大量镁盐 硫酸镁(MgSO4)氯化镁(MgCl2)MgSO4十Ca(0H)2十2 H20 CaSO42 H20十Mg(0H)23CaOAl2036 H20十3（CaS
23、O42 H20）十19 H20 3CaOAl2033CaSO431 H20 MgCl2十Ca(0H)2CaCl2十Mg(0H)2反应的结果：氢氧化镁（Mg(0H)2）松软而无胶凝能力 镁盐 二水硫酸钙（Ca SO42H20）又将引起硫酸盐的破坏作用 硫酸盐 氯化钙（CaC12）易溶解于水 均能使水泥石强度降低或破坏。尚未溶出的硫酸钙可与水泥石中的铝酸盐反应，引起膨胀破坏。硫酸镁对水泥石起着双重腐蚀作用。侵蚀3.3.酸类腐蚀酸类腐蚀（1）碳酸腐蚀）碳酸腐蚀在工业污水、地下水中常溶解有较多的二氧化碳二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙反应生成碳酸钙继续与含碳酸的水作用变成易溶于水的碳酸氢钙（Ca（HCO3
24、）2），由于碳酸氢钙的溶解使Ca（0H）2浓度降低，导致水泥石中其它产物的分解，而使水泥石结构破坏。开始：Ca（0H）2十C02十H20CaC03十2 H20然后：CaC03十C02十H20 Ca（HCO3）2由碳酸钙转变为碳酸氢钙的反应是可逆的，只有当水中所含的碳酸超过平衡浓度（溶液中的pH7）时，则上式反应向右进行，形成碳酸腐蚀。（2）一般酸的腐蚀（）一般酸的腐蚀（HCl、H2SO4）在工业废水、地下水、沼泽水中常含无机酸和有机酸工业窑炉中的烟气常含有二氧化硫，遇水后生成亚硫酸。各种酸类与水泥石中的氢氧化钙作用生成化合物或者易溶于水，或者体积膨胀而导致水泥石破坏。对水泥石腐蚀作用最快的是无
25、机酸中的盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸和有机酸中的醋酸、蚁酸和乳酸等。例如，盐酸和硫酸分别与水泥石中氢氧化钙作用，其反应式如下：2HCl十Ca(OH)2CaCl2十2H2O 氯化钙易溶于水而导致化学腐蚀型破坏H2SO4十Ca(OH)2CaSO42H2O 石膏对水泥石产生硫酸盐膨胀型破坏。4.4.强碱腐蚀强碱腐蚀 碱类溶液如浓度不大时一般是无害的，但铝酸盐含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱作用后也会破坏。（1）如NaOH可与水泥熟料中未水化的铝酸盐作用，生成易溶的铝酸钠，其反应式为：3CaO Al2O3十十6NaOH3Na2OAl2O3十十3Ca(OH)2（2）当水泥石被氢氧化钠溶液浸透后又在空气中干燥，与
26、空气中的二氧化碳作用生成碳酸钠 2NaOHCO2 Na2CO3H2O 碳酸钠在水泥石毛细孔中结晶沉淀，可使水泥石胀裂。（二）防止水泥石腐蚀的措施1.根据侵蚀环境特点，合理选用水泥品种。2.提高水泥石的密实度 。3.表面加保护层。七、硅酸盐水泥和普通水泥的特性与应用 （一）特性 1.凝结硬化快，强度高，尤其早期强度高。2.抗冻性好。3.水化热大。4.不耐腐蚀。5.不耐高温。（二）应用 1.适用于重要结构的高强混凝土及预应力混凝土工程；2.适用于早期强度要求高的工程及冬季施工的工程；3.适用于严寒地区，遭受反复冻融的工程及干湿交替的部位；4.不宜用于受流动的软水和水压作用工程，也不宜用于受海水和矿
27、物水作用的工程；5.不宜用于大体积混凝土；6.不宜用于高温的工程。一、混合材料一、混合材料（一）定义：磨细水泥时掺入的人工的或天然的矿物材料称为混合材料。（二）作用：改善水泥的性能，增加品种，提高产量，节约熟料，降低成本，扩大水泥的使用范围。（三）种类：按性质不同分：活性混合材料（用量最大）非活性混合材料 1.活性混合材料：加水拌和本身并不硬化，但与石灰、石膏或硅酸岩水泥一起，加水拌和后能发生化学反应，生成有一定胶凝性的物质，且具有水硬性，这种混合材料称为活性混合材料。其主要成分为SiO2、Al2O3等。活性混合材料具有火山灰性或潜在水硬性（激发剂一般为 Ca（OH）2和石膏）。常用：粒化高炉
28、矿渣：CaO、SiO2和Al2O3 ，具有潜在水硬性 火山灰混合材：SiO2和Al2O3 天然：火山灰、凝灰岩、浮石等 人工：煤矸石渣、烧页岩、烧粘土等 粉煤灰等：SiO2和Al2O3，具有火山灰性2、非活性混合材料 不具活性或活性甚低的人工或天然的矿物质材料，经磨细，掺入水泥中不起化学作用，仅起调节水泥性质、降低水化热、降低标号、提高产量等作用的混合材料，称为非活性混合材料（又称填充性混合材料）。主要有：磨细的石英砂、石灰石、粘土、慢冷矿渣、炉渣等 不符合技术要求的活性混合材可作为非活性材料。二、普通硅酸盐水泥二、普通硅酸盐水泥（代号PO）（Ordinary portland cement）
29、1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料，再加入6%15%混合材料及适量石膏，经磨细制成的水硬性胶凝材料称为普通硅酸盐水泥。硅酸盐水泥熟料+6%15%混合材+石膏 普通水泥 活性材料的最大掺量不超过15%非活性材料的最大掺量不超过10%磨细三、矿渣硅酸盐水泥三、矿渣硅酸盐水泥(代号PS)（Portland blastfurnace-slag cement）1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水泥，简称矿渣水泥。粒化高炉矿渣掺量 20%70%。2、特性（1）密度：2.83.1g/cm3 堆积密度：10001200kg/m3,较硅酸盐略小，且颜色较淡。3
30、、应用（1）适用于地下或水中工程，以及经常受较高水压的工程。对于要求耐淡水侵蚀和耐硫酸盐侵蚀的水工或海工建筑尤其适宜。（2）适用于大体积混凝土工程，但不适用于受冻融或干湿交替的建筑及耐磨工程。（3）最适用于蒸气养护的预制构件。（4）适用于受热（200以下）的混凝土工程。1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料和灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为火山灰质硅酸盐水泥，简称火山灰水泥。火山灰质混合掺量：20%50%。2、特点：（1）密度为2.83.1g/cm3,堆积密度为9001000kg/m3。细度、凝结时间和体积安定性等技术要求同普通水泥。（2）抗冻性及耐磨性比矿渣水泥还要差。（3）干缩现象
31、还要显著。（4）泌水性较小，耐水性较高，抗渗性能高，抗硫酸盐性较好。其它特点同矿渣水泥。3、应用（1）最适宜用在地下或水中工程，尤其是需要抗渗性、抗淡水及抗就算盐侵蚀的工程中。但是火山灰水泥的抗冻性较差，不宜用于受冻部位。（2）不宜用于干燥地区或高温车间。（3）适宜用蒸汽养护生产混泥土预制构件。（4）宜用于大体积砼工程。1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为粉煤灰硅酸盐水泥，简称粉煤灰水泥。粉煤灰掺量：20%40%。2、特点：（1）干缩性较小，抗裂性好。（2）配制的砼和易性较好。六、复合硅酸盐水泥（六、复合硅酸盐水泥（Composite portland c
32、ement）凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥）。混合材料总掺量应15%，但不能超过50%。1.包装标志（1）袋两侧应有水泥名称、标号、代号。（2）硅酸盐水泥和普通水泥采用红色。（3）矿渣水泥包装袋侧面印字采用绿色印刷。（4）火山灰水泥和粉煤灰水泥包装袋侧面印字采用黑色印刷。2.贮存与运输l不同品种、不同标号，单独、分别贮存，不得混杂，应按序堆放。l环境：干燥、防潮、不晒，不直接放在地上。l时间不宜太长。注意：1）不同的水泥品种绝对不能混用；2）同一品种水泥不同标号不能混用。特性水泥 常用的有：白色（彩色）硅酸盐
33、水泥 快硬硅酸盐水泥 高铝水泥 膨胀水泥和自应力水泥 抗硫酸盐硅酸盐水泥 一、白色与彩色硅酸盐水泥（一）白色水泥1.定义 凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分、氧化铁含量很少的白色硅酸盐水泥熟料，再加入适量石膏，共同磨细制成的水硬性胶凝材料称为白色硅酸盐水泥，简称白水泥。特性水泥是为满足紧急抢修、冬季施工、海港和地下工程的特殊要求而生产的具有某种比较突出的性能的水泥。制造时严格控制水泥原料的铁含量，水泥中含铁量越高则水泥颜色越深。氧化铁含量（%）0.350.4白色；0.450.7淡绿色；34暗灰色。2.技术性质（1）强度：分为325、425、525、625 四个标号。（2）白
34、度：分为 特级、一级、二级、三级 四个等级。白度（%）分别不低于86、84、80、75。（3）细度、凝结时间及体积安定性细度：0.08mm方孔筛筛余不得超过10%，初凝：不得早于45min终凝：不得迟于12h，各龄期强度：必须合格。体积安定性：用沸煮法检验必须合格（二）彩色硅酸盐水泥 将硅酸盐水泥熟料（白水泥熟料或普通水泥熟料）、适量石膏和碱性颜料共同磨细而成，即染色法。（三）应用 白色和彩色硅酸盐水泥用于：装饰工程常用来配制彩色水泥浆，配制装饰混凝土，配制各种彩色砂浆用于装饰抹灰，以及制造各种色彩的水刷石、人造大理石及水磨石等制品。白色水泥还用于各种缝等。二、快硬硅酸盐水泥（Rapid Ha
35、rding Portland Cement)1.定义与特点 （1）定义 凡以硅酸钙为主要成分的水泥熟料，加入适量石膏，经磨细制成的具有早期强度增进率较快的水硬性胶凝材料，称快硬硅酸盐水泥，简称快硬水泥。（2）特性凝结硬化快，早期强度增进率快。强度与标号：快硬水泥以3d强度确定其标号：325、375、425。成分：适当增加了熟料中硬化快的矿物，即C3S、C3A，同时适当增加石膏掺量并提高水泥的磨细度。C3S（硅酸三钙）5060 C3A（铝酸三钙）814，两者总量应不少于6065。石膏 8细度：0.08mm方孔筛筛余不得超过10初凝：不得早于45min终凝：不得迟于10h体积安定性：要求沸煮法合格
36、 2.应用主要用于：配制早强混凝土，适用于紧急抢修工程和低温施工工程以及制作预应力钢筋砼或高强砼预制构件。快硬水泥容易受潮变质，故运输、保存时，须特别注意防潮。应及时使用，不能久存。从出厂起，超过一个月，应重新检验，合格后方可使用。三、高铝水泥(High Aluminate Cement，简称HAC)1.生料：又称矾土水泥，以铝矾土和石灰石为原料，经煅烧制得定义：以铝酸钙为主要成分、氧化铝含量约50的熟料，再磨细制成的水硬性胶凝材料，称为高铝水泥。（又称铝酸盐水泥）。2.技术要求细度：0.08mm 方孔筛筛余不得超过10初凝：不得早于40min终凝：不得迟于10h体积安定性：必须合格高铝水泥以
37、3d强度确定其标号：425、525、625、725 四个标号。3.特点（1）快凝早强：1d强度可达最高强度的80以上。（2）水化热大，且放热量集中：1d内放出水化热总量的7080%，使混凝土内部温度上升较高，故即使在-10下施工，高铝水泥也能很快凝结硬化。（3）抗硫酸盐性能很强，因其水化后无Ca（OH）2生成。（4）耐热性好：能耐13001400高温。（5）长期强度要降低：一般降低4050。4.应用适用于：紧急军事工程（筑路、桥）、抢修工程（堵漏等）、临时性工程，以及配制耐热混凝土（如高温窑炉炉衬等）。不能用于：长期承重的结构及高温高湿环境中的工程l四、抗硫酸盐硅酸盐水泥四、抗硫酸盐硅酸盐水泥l 简称抗硫酸盐水泥，是以硅酸钙为主的特定矿物组成的熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有一定抗硫酸盐侵蚀性能的水硬性胶凝材料。l 降低 C3A的含量，以C4AF代替C3A，可提高水泥的侵蚀性。l 抗硫酸盐水泥具有较高的抗硫酸盐侵蚀的性能，水化热较低，适用于受硫酸盐侵蚀的海港、水利、地下隧涵、引水、道路与桥梁基础等工程。l专用水泥指为了适应专门用途的水泥。l 道路水泥l 中热硅酸盐水泥l专用水泥 低热矿渣硅酸盐水泥l 砌筑水泥l 油井水泥
