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1、☆知识点1.硅酸盐水泥熟料的矿物组成、特性、凝结硬化的过程、技术性质及应用。2•普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥组成、技术性质及应用。★要求掌握：1•硅酸盐水泥熟料的矿物组成、特点、技术性质及标准要求、检测方法。2.其他通用水泥的特点（与硅酸盐水泥相比较）、工程中的应用。了解：1.水泥的生产原料、生产过程及它们对水泥性能的影响。2.水泥的凝结硬化过程及机理。水泥属于水硬性胶凝材料，是建筑工程中最为車要的建筑材料乙一，工程中主要用于配制混凝土、砂浆和灌浆材料。水泥
2、的品种繁多，按其矿物组成，水泥可分为硅酸盐系列、铝酸盐系列、硫酸盐系列、铁铝酸盐系列、氟铝酸盐系列等。按其用途和特性乂可分为通用水泥、专用水泥和特性水泥。通用水泥是指廿前建筑工程中常用的六大水泥，即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥；专用水泥是指有专门用途的水泥，如砌筑水泥、大坝水泥、道路水泥、汕井水泥等；而特性水泥是指具有与常用水泥不同的特性，多用于有特殊耍求的工程，主耍品种有快硬硅酸盐水泥、快凝硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥、白色硅酸盐水泥等。
3、水泥品种虽然很多，但硅酸盐系列水泥是产量最人、应川范围最广的，因此，木章对硅酸盐系列水泥作重点介绍，对其他水泥只作一般的介绍。4.1硅酸盐水泥4.1.1硅酸盐水泥1.硅酸盐水泥的定义凡山硅酸盐水泥熟料、0%〜5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。根据是否掺入混合材料将硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称为I型硅酸盐水泥，代号P.I;在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称II型硅酸盐水泥，代号P.IIo硅酸盐水泥
4、是硅酸盐水泥系列的基木品利其他品种的硅酸盐水泥都是在硅酸盐水泥熟料的基础上，掺入一定量的混合材料制得，因此要掌握硅酸盐系列水泥的性能，首先要了解和掌握硅酸盐水泥的特性。2.硅酸盐水泥的原料及生产牛产硅酸盐水泥的原料主要有石灰质原料、粘土质原料两大类，此外再配以辅助的铁质和硅质校正原料。其中石灰质原料主要提供CaO,它可采用石灰石、石灰质凝灰岩等；粘土质原料主要提供Si02、AI2O3及少量的Fe2O3,它可采用粘土、粘土质页岩、黄土等；铁质校正原料主要补充Fe2O3,可采用铁矿粉、黄铁矿渣等；硅质校正原料主要补
5、充SiO2,它可采用砂岩、粉砂岩等。硅酸盐水泥生产过程是将原料按一定比例混合磨细，先制得具有适当化学成分的生料,再将生料在水泥窑（冋转密或立窜）中经过1400〜1450°C的高温锻烧至部分熔融，冷却后而得硅酸盐水泥熟料，最后再加适量石膏（不超过水泥质量5%的石灰石或粒化矿渣）共同磨细至一定细度即得P.I（P.I1）型硅酸盐水泥。水泥的牛产过程可概括为“两磨一烧”，其主产工艺流程如图4」所示。图4.1硅酸盐水泥牛产示意图1.硅酸盐水泥熟料矿物组成及特性生料开始加热时，自山水分逐渐蒸发而干燥，当温度上升到500〜8
6、00C时，首先是有机物被烧尽，其次是粘土分解形成无定型的SiCb及A12O3,当温度到达800-1000nC时，石灰石进行分解形成CaO,并开始与粘土中SO、AI2O3,及Fe2O3发生固相反应，随温度的升高，固相反应加速，并逐渐牛成2CaO・SiO2>3CaO・AI2O3及4CaO・AI2O3・Fe2O3o当温度达到1300°C时，固相反应结束。这时在物料中仍剩余一部分CaO未与其他氧化物化合。当温度从1300°C升至1450°C再降到1300°C,这是烧成阶段，这吋的360-AbOs及4CaO・AI2O3烧
7、至部分熔融状态，出现液相，把剩余的CaO及部分2CaO・SiO2溶解于其中，在此液相中，2CaO・Si02吸收CaO形成3CaO・SiO2e此烧成阶段至关重要，需达到较高的温度并要保持一定的时间，否则，水泥熟料中3CaO・SiO2含量低游离CaO含量髙，对水泥的性能有较人的影响。硅酸盐水泥熟料矿物成分及含量如下：硅酸三钙3CaO・Si02，简写C3S,含量45%〜60%；硅酸二钙2CaO・SiO2,简写C2S,含量15%〜30%；铝酸三钙360・A12O3,简写C3A,含量6%〜12%；恢铝酸四钙4CaO・AI
8、2O3・FC2O3，简写C4AF,含量6%〜8%o在以上的矿物纽成中，硅酸三钙和硅酸二鈣的总含量大约占75%以上，而铝酸三钙和恢铝酸四钙的总含量仅占25%左右，硅酸盐占绝大部分，故名硅酸盐水泥。除上述主要熟料矿物成分外，水泥中还有少量的游离氧化钙、游离氧化镁，其含量过高，会引起水泥体积女定性不良。水泥中还含有少量的碱（N^O、K2O）,碱含量高的水泥如果遇到活性骨料，易产牛碱-骨料膨胀
