建筑材料水泥ppt课件.ppt

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1、水泥水泥的特点水泥是一种粉末状材料，加水后拌合均匀形成的浆体，不仅能够在空气中凝结硬化，而且能更好地在水中硬化，保持或发展其强度，形成一种坚硬的石状体。水泥适用范围不仅适合用于干燥环境中的工程部位，而且也适合用于潮湿环境及水中的工程部位。水泥的分类按性能和用途分粉煤灰硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥水泥通用水泥专用水泥特性水泥硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥石灰石硅酸盐水泥如砌筑水泥、油井水泥、道路水泥、大坝水泥等如白色硅酸盐水泥、快凝快硬硅酸盐水泥等硅酸盐水泥一、通用硅酸盐水泥的概念及其矿物组成1、定义：(GB

2、175-2007)以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏、及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。2、硅酸盐水泥生产：通用硅酸盐水泥的原料主要是石灰质原料和粘土质原料。石灰质原料提供CaO，一般采用石灰石。粘土质原料提供SiO2、Al2O3及少量的Fe2O3，多采用粘土、黄土等。为改善煅烧条件，常常加入少量的矿化剂。将以上原料按一定比例混合后在磨机中磨成生料，将生料入窰煅烧即得熟料，熟料中加入适量的石膏（和混合料）在磨机中磨成细粉，即得水泥。水泥回转窑水泥颗粒显微外貌3、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性熟料的矿物组成水泥熟料矿物硅酸二钙铁铝

3、酸四钙游离氧化钙和氧化镁铝酸三钙硅酸三钙碱类及杂质2CaO•SiO2，C2S4CaO•Al2O3•Fe2O3，C4AFf－CaO和f－MgO3CaO•Al2O3，C3A3CaO•SiO2，C3S化学式及简写硅酸盐水泥矿物名称硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙矿物组成3CaO.SiO22CaO.SiO23CaO.Al2O34CaO.Al2O3Fe2O3简写式C3SC2SC3AC4AF矿物含量37%－60%15%－37%7%－15%10%－18%矿物特性硬化速度快慢最快快早期强度高低低中后期强度高高低低水化热大小最大中耐腐蚀性差好最

4、差中水泥中还有少量的游离氧化钙、游离氧化镁，总含量不超过10％。改变水泥熟料中矿物成份间的比例，可以制得不同性质的水泥品种，如提高硅酸三钙含量，可以制得高强水泥和早强水泥，提高硅酸二钙含量并降低硅酸三钙与铝酸三钙的含量，可制得低热水泥或大坝水泥。特性硅酸盐水泥硅酸盐水泥的各种熟料矿物水化热曲线水化热/J.g-1龄期/d0728901803602702505007501000C3AC3SC2SC4AF3硅酸盐水泥硅酸盐水泥的各种熟料矿物强度增长曲线抗压强度/MPa龄期/d07289018036027020406080C3SC2SC

5、3AC4AF例.影响硅酸盐水泥水化热的因素有那些？水化热的大小对水泥的应用有何影响？影响硅酸盐水泥水化热的因素主要有硅酸三钙Ｃ3S、铝酸三钙C3Ａ的含量及水泥的细度。硅酸三钙Ｃ3S、铝酸三钙C3Ａ的含量越高，水泥的水化热越高；水泥的细度越细，水化放热速度越快。水化热大的水泥不得在大体积混凝土工程中使用。在大体积混凝土工程中由于水化热积聚在内部不易散发而使混凝土的内部温度急剧升高，混凝土内外温差过大，以致造成明显的温度应力，使混凝土产生裂缝。严重降低混凝土的强度和其它性能。但水化热对冬季施工的混凝土工程较为有利，能加快早期强度增长

6、，使抵御初期受冻的能力提高。硅酸盐水泥二、硅酸盐水泥的水化、凝结与硬化1、水化：㈠、硅酸三钙水泥熟料矿物中，硅酸三钙的含量最高。硅酸三钙与水作用时，反应较快，水化放热量大，生成水化硅酸钙及氢氧化钙。2（3CaO．SiO2）＋6H2O→3CaO．2SiO2.3H2O＋3Ca（OH)2硅酸三钙（C3S）水化硅酸钙凝胶(C3S2H3)氢氧化钙晶体水化硅酸钙几乎不溶于水，立即以胶体微粒析出，并逐步凝聚称为凝胶。氢氧化钙呈六方晶体，易溶于水。㈡、硅酸二钙硅酸二钙与水作用时，反应较慢，水化放热较小，生成水化硅酸钙和氢氧化钙。2（2CaO．S

7、iO2）＋4H2O→3CaO．2SiO2.3H2O＋Ca（OH)2硅酸二钙（C2S)水化硅酸钙凝胶(C3S2H3)氢氧化钙晶体硅酸盐水泥㈢、铝酸三钙铝酸三钙与水作用时，反应极快，水化放热最大，生成水化铝酸三钙，水化铝酸三钙为立方晶体，易溶于水。3CaO．Al2O3＋6H2O→3CaO．Al2O3.6H2O铝酸三钙(C3A)水化铝酸三钙晶体(C3AH6)㈣、铁铝酸四钙铁铝酸四钙与水作用时，反应也较快，水化放热中等，生成水化铝酸三钙和水化铁酸钙，水化铁酸钙为凝胶。4CaO．Al2O3．Fe2O3＋7H2O→铁铝酸钙(C4AF)3C

8、aO．Al2O3.6H2O＋CaO.Fe2O3.H2O水化铝酸三钙(C3AH6)水化铁酸钙(CFH)在氢氧化钙饱和溶液中，水化铝酸三钙和水化铁酸钙还会与氢氧化钙发生二次反应，分别生成水化铝酸钙和水化铁酸四钙。主要水化产物：Ca-AlC-S-H凝胶CH水化铝（铁）