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1、第五章 水泥第一节 水泥概述第二节 硅酸盐水泥第三节 掺混合材料的硅酸盐水泥第四节 其他品种水泥返回第一节 水泥概述水泥是一种磨细的材料,加入适量水后成为塑性浆体,是既能在空气中硬化,又能在水中硬化,并能把各种集料(砂、石、纤维等)牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料.水泥的种类很多,有硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥及少熟料或无熟料水泥等.按照用途和性能又可将其分为通用水泥、专用水泥以及特性水泥三大类.而用于土木工程一般用途的水泥应该为通用水泥,如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥等.在诸多的水泥品种中,
2、硅酸盐水泥应用最广和研究最多.因为用来制造硅酸盐水泥的原料来源极其广泛,其品种本身又具有很好的水硬性和其他的实用性,所以,非常适合用于各类施工工程.返回第二节 硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥的定义、组成和性质１.硅酸盐水泥的定义按现行国家标准«通用硅酸盐水泥»(GB１７５—２００７)规定:硅酸盐水泥熟料由主要含CaO、SiO２、Al２O３、Fe２O３的原料,按适当比例磨成细粉并烧至部分熔融所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质.其中,SiO２矿物含量(质量分数)不小于６６％,CaO和SiO２质量比不小于２.０.凡由硅酸盐水泥熟料、０~５％石灰石或高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶
3、凝材料称为硅酸盐水泥.下一页返回第二节 硅酸盐水泥硅酸盐水泥分为两种类型:Ⅰ型硅酸盐水泥,即指不掺加混合材料的水泥,代号为P·Ⅰ;Ⅱ型硅酸盐水泥,即指在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺入不超过水泥质量为５％的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料,代号为P·Ⅱ.«通用硅酸盐水泥»(GB１７５—２００７)还规定:由硅酸盐水泥熟料,掺入≤１５％活性混合材料或≤１０％的非活性材料以及适量石膏共同磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥(简称普通水泥).另外,将硅酸盐水泥熟料与一定量的粒化高炉矿渣或火山灰质材料或粉煤灰或石灰石等混合材料混合,并掺入石膏共同磨细还可以配制成矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水
4、泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥等.上述这些水泥现在统称为通用硅酸盐水泥.上一页下一页返回第二节 硅酸盐水泥２.硅酸盐水泥的组成硅酸盐水泥主要由下列物质混合组成:(１)硅酸三钙(C３S).C３S是硅酸盐水泥的主要矿物,氧化物成分为３CaO·SiO２,其含量通常在５０％左右,它对水泥的性质有重要的影响.在水泥熟料中,一般含有MgO、Al２O３以及其他少量氧化物,它们能进入C３S的晶格并形成固溶体.因此,水泥中的硅酸三钙一般不是以纯的C３S的形式存在,而是含有氧化镁(１％~１.５％)和氧化铝(６％~７％)的固溶体.因此,人们称之为阿里特或简称为A矿.上一页下一页返回第二节 硅酸盐
5、水泥(２)硅酸二钙(C２S).C２S也是硅酸盐水泥熟料的重要组成,氧化物成分为２CaO·SiO２,其含量一般为２０％左右.在水泥熟料烧成过程中形成的C２S,常常含有少量的杂质,如氧化铁、氧化钛等,所以,人们称之为贝利特或简称为B矿.(３)铝酸三钙(C３A).C３A在显微镜下呈圆形粒子,氧化物成分为３CaO·Al２O３.(４)铝酸三钙(C４AF).C４AF也称才里特或简称为C矿,氧化物成分为４CaO·Al２O３·Fe２O３,它在水泥熟料中很容易用显微镜观察到.３.硅酸盐水泥的主要性质(１)密度.硅酸盐水泥的密度一般为３.０５~３.２０g/cm３,其值主要与水泥熟料的组成有关.上一页
6、下一页返回第二节 硅酸盐水泥C３S、C２S、C３A、C４AF的密度分别为３.２５、３.２８、３.０４、３.７７(g/cm３).因此,可知,如熟料中C４AF含量较多时,水泥密度就会增加.(２)细度.细度是指水泥颗粒的粗细程度或水泥分散度.１)水泥中小于１０μm的颗粒,水化速度快,随其含量增加,凝结时间缩短,其中,１d、３d强度提高,但由于标准稠度用水量增加,故浆体含水量过高,反而使强度降低;水泥中２０~３０μm的颗粒的含量对７~２８d强度的影响较大(有利),含量多,对１~７d的强度不利.２)水泥中３~３０μm的颗粒是最可贵的.一般来说,小于３μm或大于６０μm的颗粒不希望太多.标准
7、水泥细度是用８０μm方孔的筛子筛水泥,筛余不大于１５％而制定出来的.上一页下一页返回第二节 硅酸盐水泥(３)标准稠度需水量.标准稠度需水量是水泥为获得一定的稠度时所需要的水量.各种水泥在达到一定稠度时所需水量并不一定相同.而水泥加水量的多少,又会直接影响到水泥的各种性质,因此,为了测定水泥的各种性质,应有一个加水的标准,这个标准一般用规定的稠度———标准稠度来控制.标准稠度用维卡仪测定.(４)凝结时间.凝结时间是指水泥从加水开始到失去流动性,即从可塑状态发展到较致密的固体状态所需
