建筑材料與檢測(cè).水泥

1、由NordriDesign提供 水泥進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收 水泥檢測(cè) 水泥的使用、保管 材材 料料 選選 用用 過過 程程 1.選購時(shí)需考慮哪些因素？ 2.應(yīng)具備哪些知識(shí)？ 1.水泥進(jìn)場(chǎng)需檢驗(yàn)?zāi)切╉?xiàng)目？ 2.如何判斷進(jìn)場(chǎng)的水泥符合要求？ 1.水泥需檢測(cè)哪些項(xiàng)目？ 2.各自的檢測(cè)方法如何？ 1.水泥用途及應(yīng)用中的問題？ 2.水泥如何保管？ 水泥選購 過程：水泥的選購過程：水泥的選購 1.工程情況： 工程級(jí)別、工程上水泥的用途（配制砼、砂漿的等級(jí)、和易性、耐久性等要 求）、工程所處的環(huán)境等等。 要求：看懂施工圖、熟悉施工方案 2.當(dāng)?shù)貜S家信息 供貨廠家的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)能力；近年產(chǎn)品的使用情況、水泥的供應(yīng)價(jià)格 要

2、求：了解當(dāng)?shù)氐墓┴洀S家、可實(shí)地考察并向主管部門、質(zhì)檢部門或其他施 工企業(yè)咨詢 3.質(zhì)量要求（本學(xué)習(xí)領(lǐng)域的重點(diǎn)） 水泥的技術(shù)要求、水泥的技術(shù)性質(zhì) 要求：具有水泥的基本知識(shí)，能夠根據(jù)工程的具體情況，選用滿足工程各項(xiàng) 要求的合格水泥。 需考慮的因素：需考慮的因素： 水泥的生產(chǎn)與分類水泥的生產(chǎn)與分類 1 水泥的組成水泥的組成 2 水泥的水化與凝硬水泥的水化與凝硬 3 水泥的技術(shù)要求水泥的技術(shù)要求 4 水泥的腐蝕及防治水泥的腐蝕及防治 5 水泥水泥 水泥的技術(shù)性質(zhì)與選用水泥的技術(shù)性質(zhì)與選用 6 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 石膏石灰時(shí)期：公元前20003000年，利用生石灰和 鍛燒石膏的砂漿，埃及金字塔

3、和中國的萬里長城。 石灰火山灰時(shí)期：公元初18世紀(jì)，石灰中加入火山灰， 其強(qiáng)度與抗水性都比石灰石膏有所提高，古羅馬圣廟建 筑。 水泥時(shí)期：從英國“史密頓倒霉事”開始。 水泥的歷史：水泥的歷史： 史密頓的倒霉事史密頓的倒霉事 1756年年，英國海峽燈塔突然失火燒毀，英國海峽燈塔突然失火燒毀， 英國女皇命令工程師英國女皇命令工程師史密頓史密頓用最快的速用最快的速 度重建燈塔。他立即將度重建燈塔。他立即將石灰石石灰石運(yùn)往燈塔，運(yùn)往燈塔， 以便燒成以便燒成石灰石灰，用砌燈塔。當(dāng)石灰石運(yùn)，用砌燈塔。當(dāng)石灰石運(yùn) 到，卸料時(shí)，到，卸料時(shí)，史密頓史密頓失聲尖叫失聲尖叫“真倒霉，真倒霉， 這石頭全這石頭全帶黑色

4、帶黑色，它混有太多的，它混有太多的土質(zhì)，土質(zhì)， 用這種次品來建造高標(biāo)準(zhǔn)的燈塔，肯定用這種次品來建造高標(biāo)準(zhǔn)的燈塔，肯定 要被女皇砍頭的，上帝是在跟我開玩笑要被女皇砍頭的，上帝是在跟我開玩笑 嗎？嗎？”可是，時(shí)間不允許他再調(diào)運(yùn)優(yōu)質(zhì)可是，時(shí)間不允許他再調(diào)運(yùn)優(yōu)質(zhì) 的石灰石，只好將錯(cuò)就錯(cuò)，用這些劣質(zhì)的石灰石，只好將錯(cuò)就錯(cuò)，用這些劣質(zhì) 原料進(jìn)行燒制。不料，原料進(jìn)行燒制。不料，史密頓史密頓卻因禍得卻因禍得 福，用這批石灰石燒制出來的材料，性福，用這批石灰石燒制出來的材料，性 能居然好的出奇，將石塊黏結(jié)得從來沒能居然好的出奇，將石塊黏結(jié)得從來沒 有過的結(jié)實(shí)，經(jīng)過檢驗(yàn)，這批材料竟含有過的結(jié)實(shí)，經(jīng)過檢驗(yàn)，這批材料

5、竟含 有有20%的黏土的黏土，史密頓史密頓猜想猜想“是不是這是不是這 些被視為雜質(zhì)的黏土起了好的作用些被視為雜質(zhì)的黏土起了好的作用”， 他就有意識(shí)地把黏土和石灰石適當(dāng)?shù)嘏渌陀幸庾R(shí)地把黏土和石灰石適當(dāng)?shù)嘏?合加以煅燒，果然性能非常良好，史密合加以煅燒，果然性能非常良好，史密 頓的做法很快傳遍歐洲。頓的做法很快傳遍歐洲。 1820年年，俄國建筑師契利耶夫效仿史，俄國建筑師契利耶夫效仿史 密頓的方法，造出了著名的克里姆林密頓的方法，造出了著名的克里姆林 宮，現(xiàn)普京的住處。宮，現(xiàn)普京的住處。 1824年，英國亞斯年，英國亞斯 普丁普丁在反復(fù)實(shí)驗(yàn)的在反復(fù)實(shí)驗(yàn)的 基礎(chǔ)上，總結(jié)出石基礎(chǔ)上，總結(jié)出石 灰、黏

6、土、礦渣等灰、黏土、礦渣等 各種原料之間的比各種原料之間的比 例以及生產(chǎn)這種混例以及生產(chǎn)這種混 合原料的方法。并合原料的方法。并 且他為這項(xiàng)發(fā)明申且他為這項(xiàng)發(fā)明申 請(qǐng)了專利，由于亞請(qǐng)了專利，由于亞 斯普丁的水泥在硬斯普丁的水泥在硬 結(jié)后的顏色和強(qiáng)度，結(jié)后的顏色和強(qiáng)度， 都和英國波特蘭島都和英國波特蘭島 上所產(chǎn)的石材差不上所產(chǎn)的石材差不 多，所以人民就將多，所以人民就將 它稱為它稱為“波特蘭水波特蘭水 泥泥”。運(yùn)用它建造。運(yùn)用它建造 了泰晤士河隧道，了泰晤士河隧道， 展開人類的里程碑展開人類的里程碑 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 水泥（水泥（CementCement）：粉狀，）：粉狀，水硬性無機(jī)

7、膠凝材料水硬性無機(jī)膠凝材料， 能在空氣中或水中硬化，并能把砂、石等材料牢能在空氣中或水中硬化，并能把砂、石等材料牢 固地膠結(jié)在一起固地膠結(jié)在一起。 硅質(zhì)(粘土) 鈣 質(zhì)(石灰石) 1450 調(diào)節(jié)原料 石膏石膏 水水 泥泥 生生 料料 熟熟 料料 混合材混合材 水泥制造的“兩磨一燒”工藝流程 粉粉 磨磨煅煅 燒燒 粉粉 磨磨 通用水泥Common Portland Cement（GB175-2007） 以通用水泥熟料和適量的石膏、及規(guī)定的混合材料制成的水硬性膠凝材料。 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 通用水泥的工藝流程通用水泥的工藝流程 水泥熟料認(rèn)識(shí)水泥熟料認(rèn)識(shí) 從窯內(nèi)出來的水泥熟料 經(jīng)冷卻后加入

8、35石 膏 (控制水泥中SO33.5 )，在磨機(jī)內(nèi)研細(xì)，制 成水泥。 加入石膏的目的是調(diào)節(jié) 水泥的凝結(jié)時(shí)間，使之 不發(fā)生急凝現(xiàn)象。 水泥的制造工藝全貌 水泥生料煅燒回轉(zhuǎn)窯 回轉(zhuǎn)窯尾 14501500C 水泥制造廠全貌 3.510m中卸烘干磨（生料粉磨 ） 水泥生產(chǎn)全過程.生料粉磨工藝 熟料煅燒工藝熟料煅燒工藝 五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器CDC 窯外分解系統(tǒng) 電收塵器 3.350m旋轉(zhuǎn)窯 篦式冷卻機(jī) 水泥粉磨及包裝水泥粉磨及包裝 3.813m水泥磨 水泥皮帶輸送機(jī)八嘴回轉(zhuǎn)式微機(jī)包裝機(jī) 水泥庫 水泥常用紙袋包裝，袋裝水泥每袋水泥常用紙袋包裝，袋裝水泥每袋凈含量為凈含量為50Kg，但近，但近 年來已大量改用散裝

9、船、散裝車輸送，提高了裝運(yùn)效率，年來已大量改用散裝船、散裝車輸送，提高了裝運(yùn)效率， 降低了成本降低了成本 水泥的分類 粉煤灰硅酸鹽水泥 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 水 泥 通用水泥 專用水泥 特性水泥 硅酸鹽水泥 普通硅酸鹽水泥 礦渣硅酸鹽水泥 復(fù)合硅酸鹽水泥 石灰石硅酸鹽水泥 如砌筑水泥、油井水泥、 道路水泥、大壩水泥等 如白色硅酸鹽水泥、快凝 快硬硅酸鹽水泥等 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥 普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥 礦渣硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 粉煤灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥 復(fù)合硅酸鹽水泥復(fù)合硅酸鹽水泥 水泥顆粒顯微外貌 通用水泥是由下列物質(zhì)混合組成的水泥 硅

10、酸鹽水泥熟料 Clinkers 石膏(CaSO42H2O) Gypsum 混合材(礦渣或石灰石粉末) Mineral Additives 各物質(zhì)的作用 熟料：主要膠凝物質(zhì)，能水化硬化； 石膏：調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間，使之不發(fā)生急凝現(xiàn)象； 混合材料：調(diào)節(jié)水泥的強(qiáng)度等級(jí)； 必要 組分 水泥的組分水泥的組分 包裝袋顏色標(biāo)志（教材包裝袋顏色標(biāo)志（教材P56） 硅酸鹽硅酸鹽 水泥和水泥和 普通硅普通硅 酸鹽水酸鹽水 泥采用泥采用 紅色紅色 礦渣硅礦渣硅 酸鹽水酸鹽水 泥采用泥采用 綠色綠色 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水 泥、復(fù)合硅酸鹽水泥采用泥、復(fù)合硅酸鹽水泥采用黑色

11、或黑色或藍(lán)色藍(lán)色 【二級(jí)建造師二級(jí)建造師】普通硅酸鹽水泥的代號(hào)普通硅酸鹽水泥的代號(hào)( )。 AP.P BP.F CP.CP.C D P.O 答案：答案：D 【二級(jí)建造師二級(jí)建造師】袋裝水泥每袋袋裝水泥每袋( )Kg。 A凈重凈重25 B毛重毛重25 C凈重凈重5050 D 毛重毛重50 答案：答案：C 水泥熟料水泥熟料 熟料：熟料： 以以石灰石、鐵質(zhì)原料石灰石、鐵質(zhì)原料為主，按適當(dāng)比例配制為主，按適當(dāng)比例配制 成生料，燒至部分或全部熔融，并經(jīng)冷卻而成生料，燒至部分或全部熔融，并經(jīng)冷卻而 獲得的半成品。獲得的半成品。 水泥熟料礦物 硅酸二鈣 鐵鋁酸四鈣 游離氧化鈣和氧化 鎂 鋁酸三鈣 硅酸三鈣

12、堿類及雜質(zhì) 2CaOSiO2，C2S 4CaOAl2O3Fe2O3，C4AF fCaO和fMgO 3CaOAl2O3，C3A 3CaOSiO2，C3S 化學(xué)式及簡寫 改變水泥熟料中礦物成份間的比例，可以制得不同性 質(zhì)的水泥品種，如提高硅酸三鈣含量，可以制得高強(qiáng)水泥 和早強(qiáng)水泥，提高硅酸二鈣含量并降低硅酸三鈣與鋁酸三 鈣的含量，可制得低熱水泥或大壩水泥。 特性特性 作用作用：改善水泥性能、調(diào)節(jié)標(biāo)號(hào)、提高產(chǎn)量、降低成本。 常用混合材料常用混合材料：活性混合材料、非活性混合材料 活性混合材料性能活性混合材料性能：具有化學(xué)活性的混合材料，內(nèi)含有活性 Si02和和Al2O3能與石灰Ca(OH) 2發(fā)生反

13、應(yīng)生成水硬性膠凝物質(zhì) 粒化高爐礦渣 常用活性混合材料常用活性混合材料 火山灰質(zhì)材料 粉煤灰 非活性混合材料：石英砂、石灰石 混合材料混合材料 ?；郀t礦渣?；郀t礦渣 粉煤灰粉煤灰 水泥中的有害成份 游離的氧化鈣fCaO 成因：由爐溫控制，C2S未能吸收多余的 CaO而形成膨脹成份 危害：過火石灰的危害 游離氧化鎂fMgO 水泥廠生產(chǎn)時(shí)控制 過量的過量的SO3 （選擇性指標(biāo)）（選擇性指標(biāo)）少量的堿（K2O、Na2O）：配制混凝土發(fā)生堿骨料配制混凝土發(fā)生堿骨料 反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土因不均勻膨脹而破壞。反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土因不均勻膨脹而破壞。 使用活性骨料，水泥中的使用活性骨料，水泥中的堿含量不應(yīng)大于堿含

14、量不應(yīng)大于0.60% 或買賣雙方協(xié)商確定?；蛸I賣雙方協(xié)商確定。 （一）化學(xué)指標(biāo) （二 ）堿含量（選擇性指標(biāo)） （三）物理指標(biāo) 1.細(xì)度（選擇性指標(biāo)）細(xì)度（選擇性指標(biāo)） 2. 凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間 3. 安定性安定性 4. 強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí) 不溶物、燒失量、三氧化硫、氧化鎂、氯離子不溶物、燒失量、三氧化硫、氧化鎂、氯離子 四、水泥的主要技術(shù)要求（四、水泥的主要技術(shù)要求（GB175-2007） （3）不）不 溶溶 物：物：不溶物是指水泥經(jīng)酸和堿處理后，不能被溶解的 殘余物。主要由水泥原料、混合材料和石膏中的雜質(zhì)產(chǎn)生。不溶物的 存在會(huì)影響水泥的粘結(jié)質(zhì)量。 （2）三氧化硫含量：）三氧化硫含量：三氧化硫主要

15、是在水泥的生產(chǎn)過程中因摻入過量石 膏帶入的。如果含量超出一定限度，在水泥石硬化后，還會(huì)繼續(xù)與水化產(chǎn)物 反應(yīng)，產(chǎn)生體積膨脹性物質(zhì)，引起水泥體積安定性不良，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物破壞。 （1）氧化鎂含量：）氧化鎂含量：在水泥熟料中，存在游離的氧化鎂，可以引起水 泥體積安定性不良。因此，水泥熟料中游離氧化鎂的含量不能太多。 （4）燒）燒 失失 量：量：水泥在一定的灼燒溫度和時(shí)間內(nèi)，經(jīng)高溫灼燒后 的質(zhì)量損失率。水泥煅燒不理想或者受潮后，會(huì)導(dǎo)致燒失量增加。 （5）氯離子含量：）氯離子含量：當(dāng)水泥中的氯離子含量較高時(shí)，容易使鋼筋產(chǎn)生 銹蝕，降低結(jié)構(gòu)的耐久性。 化學(xué)指標(biāo)化學(xué)指標(biāo) 品種 代號(hào) 不溶物 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 燒失量

16、 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 三氧化硫 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 氧化鎂 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 氯離子 （質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 硅酸鹽水泥 PI 0.75 3.0 3.5 5.0a 0.06c P 1.50 3.5 普通硅酸鹽水泥PO -5.0 礦渣硅酸鹽水泥 PSA - 4.0 6.0b PSB - 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 PP - 3.5 6.0b粉煤灰硅酸鹽水泥 PF - 復(fù)合硅酸鹽水泥 PC - a如果水泥壓蒸試驗(yàn)合格，則水泥中氧化鎂的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）允許放寬至6.0%。 b如果水泥中氧化鎂的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）大于6.0%時(shí)，需進(jìn)行水泥壓蒸安定性試驗(yàn)并合格。 c當(dāng)有更低要求時(shí)，該指標(biāo)由買賣雙方協(xié)商確定。 注意：化學(xué)指標(biāo)不滿足要求者為不

17、合格品 化學(xué)指標(biāo)表（GB175-2007） （物理選擇性指標(biāo)）硅酸鹽水泥的細(xì)度 定義細(xì)度指水泥顆粒的粗細(xì)程度。細(xì)度指水泥顆粒的粗細(xì)程度。 討論:水泥細(xì)度對(duì)水泥性能有何影響？ 缺點(diǎn)缺點(diǎn): 水泥越細(xì) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： GB 規(guī)定 總表面積越大，總表面積越大， 與水發(fā)生水化反應(yīng)的與水發(fā)生水化反應(yīng)的 速度越快，水泥石的早期強(qiáng)度越高。速度越快，水泥石的早期強(qiáng)度越高。 硬化收縮越大；易受潮而降低活性；硬化收縮越大；易受潮而降低活性； 成本越高。成本越高。 硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥以硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥以比表面積比表面積表示，不小于表示，不小于 300m2/kg300m2/kg； 礦渣硅酸鹽水泥、火山灰

18、質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥 和復(fù)合硅酸鹽水泥以和復(fù)合硅酸鹽水泥以篩余篩余表示，表示，80m 80m 方孔篩篩余不大于方孔篩篩余不大于10%10% 或或45m 45m 方孔篩篩余不大于方孔篩篩余不大于30%30%。 定義水泥的凝結(jié)時(shí)間分初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。水泥的凝結(jié)時(shí)間分初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。 水泥全部加入水中開始失去可塑性完全失去可塑性 初凝 終凝 硅酸鹽水泥初凝不小于硅酸鹽水泥初凝不小于45min45min，終凝不大于，終凝不大于390min390min； 普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥

19、、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、 粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥初凝不小于粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥初凝不小于45min45min，終，終 凝不大于凝不大于600min600min。 GB 規(guī)定 （物理指標(biāo)）（物理指標(biāo)）凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間 水泥的初凝和終凝時(shí)間對(duì)工程有重要意義。水泥的初凝和終凝時(shí)間對(duì)工程有重要意義。 例如：混凝土的施工。例如：混凝土的施工。 水泥的凝結(jié)時(shí)間為什么要這樣規(guī)定？ 結(jié)論結(jié)論1：水泥的初凝時(shí)：水泥的初凝時(shí) 間過短，水泥可能在間過短，水泥可能在 各施工工序未完成前各施工工序未完成前 ，已失去流動(dòng)性和可，已失去流動(dòng)性和可 塑性而無法施工。塑性而無法施工。 結(jié)論結(jié)論2：水泥的終凝

20、時(shí)：水泥的終凝時(shí) 間過長，將影響施工間過長，將影響施工 進(jìn)度和模板周轉(zhuǎn)期。進(jìn)度和模板周轉(zhuǎn)期。 注意 :凝結(jié)時(shí)間不符合規(guī)定者為不合格品。 討論: 相關(guān)案例 定義 指水泥硬化后體積變化是否均勻的性質(zhì)。指水泥硬化后體積變化是否均勻的性質(zhì)。 水泥水泥硬化硬化后體積發(fā)生不均勻后體積發(fā)生不均勻膨脹膨脹， 導(dǎo)致水泥石開裂、翹曲等現(xiàn)象。導(dǎo)致水泥石開裂、翹曲等現(xiàn)象。 否則，為良好。否則，為良好。 不良： 良好： （物理指標(biāo)）水泥的體積安定性 注意：安定性不良的水泥為不合格品 引起安定性不良的原因有哪些引起安定性不良的原因有哪些? 熟料中含有過多的游離熟料中含有過多的游離MgO; 熟料中含有過多的游離熟料中含有過

21、多的游離CaO; 石膏摻量過多。石膏摻量過多。 用沸煮法檢驗(yàn)必須合格；用沸煮法檢驗(yàn)必須合格； 熟料中熟料中MgO含量符合規(guī)范要求；含量符合規(guī)范要求； 熟料中熟料中SO3含量符合規(guī)范要求；含量符合規(guī)范要求； 討論: 相關(guān)案例 檢驗(yàn)方法：檢驗(yàn)方法： 試餅法 雷氏法 當(dāng)試餅法和雷氏法兩者結(jié)論矛盾時(shí)，當(dāng)試餅法和雷氏法兩者結(jié)論矛盾時(shí)，以雷氏法為準(zhǔn)以雷氏法為準(zhǔn) 水泥強(qiáng)度：表示水泥力學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)，也是劃分水泥水泥強(qiáng)度：表示水泥力學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)，也是劃分水泥 強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)。強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)。 強(qiáng)度等級(jí)劃分的指標(biāo)：將強(qiáng)度等級(jí)劃分的指標(biāo)：將水泥、標(biāo)準(zhǔn)砂、和水水泥、標(biāo)準(zhǔn)砂、和水按按1:3:0.51:3:0.5

22、的的 比例制成比例制成40mm40mm40mm40mm160mm160mm的棱柱試體，試體連模一起在的棱柱試體，試體連模一起在 濕氣中養(yǎng)護(hù)濕氣中養(yǎng)護(hù)24h24h，然后脫模在水中養(yǎng)護(hù)至試驗(yàn)齡期試體帶，然后脫模在水中養(yǎng)護(hù)至試驗(yàn)齡期試體帶 模養(yǎng)護(hù)的養(yǎng)護(hù)箱或霧室溫度保持在（模養(yǎng)護(hù)的養(yǎng)護(hù)箱或霧室溫度保持在（20201 1），相對(duì)濕度，相對(duì)濕度 不低于不低于90%,90%,試體養(yǎng)護(hù)池水溫度應(yīng)在（試體養(yǎng)護(hù)池水溫度應(yīng)在（20201 1）范圍內(nèi)，范圍內(nèi)， 分別按規(guī)定的方法測(cè)定分別按規(guī)定的方法測(cè)定3d3d、28d28d的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度 水泥的強(qiáng)度除了與水泥的礦物組成、細(xì)度有關(guān)外，還與用水泥

23、的強(qiáng)度除了與水泥的礦物組成、細(xì)度有關(guān)外，還與用 水量、試件制作方法、養(yǎng)護(hù)條件和養(yǎng)護(hù)時(shí)間等條件有關(guān)。水量、試件制作方法、養(yǎng)護(hù)條件和養(yǎng)護(hù)時(shí)間等條件有關(guān)。 注意：強(qiáng)度不滿足要求者為不合格品 （物理性指標(biāo)）（物理性指標(biāo)）強(qiáng)度強(qiáng)度 【二級(jí)建造師二級(jí)建造師】國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，六大常用水泥的初凝時(shí)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，六大常用水泥的初凝時(shí) 間均不得短于間均不得短于( )min。 A45 B60 C7575 D 90 答案：答案：A 【二級(jí)建造師二級(jí)建造師】水泥體積安定性不良，會(huì)使混凝土構(gòu)件水泥體積安定性不良，會(huì)使混凝土構(gòu)件 產(chǎn)生產(chǎn)生( )裂縫裂縫。 A溫度溫度 B結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) C收縮收縮 D 膨脹膨脹 答案：答案：D 【二

24、級(jí)建造師二級(jí)建造師】普通硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)有普通硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)有( )。 A32.5R B42.5 C42.5R42.5R D 52.5 E. 52.5R 答案：答案：BCDE 【二級(jí)建造師二級(jí)建造師】安定性不合格的水泥應(yīng)如下處理安定性不合格的水泥應(yīng)如下處理( )。 A照常使用照常使用 B重新檢驗(yàn)強(qiáng)度重新檢驗(yàn)強(qiáng)度 C廢品廢品 D 次品次品 答案：答案：C 水泥的凝結(jié)與硬化水泥的凝結(jié)與硬化 定義：水泥與水接觸，定義：水泥與水接觸， 隨著時(shí)間推移，失去隨著時(shí)間推移，失去 可塑性，變成不能可塑性，變成不能流動(dòng)的緊密狀態(tài)（初凝狀流動(dòng)的緊密狀態(tài)（初凝狀 態(tài)）；態(tài)）；強(qiáng)度再逐漸增強(qiáng)，變成具有強(qiáng)度再

25、逐漸增強(qiáng)，變成具有相當(dāng)強(qiáng)度相當(dāng)強(qiáng)度 的石狀固體（的石狀固體（終凝狀態(tài)終凝狀態(tài)）。）。 注意：凝結(jié)和硬化是連續(xù)進(jìn)行的、不可截然注意：凝結(jié)和硬化是連續(xù)進(jìn)行的、不可截然 分開的一個(gè)過程，凝結(jié)是硬化的基礎(chǔ)，硬化分開的一個(gè)過程，凝結(jié)是硬化的基礎(chǔ)，硬化 是凝結(jié)的延伸！是凝結(jié)的延伸！ 溶解：顆粒熔解、產(chǎn)生水化產(chǎn)物溶解：顆粒熔解、產(chǎn)生水化產(chǎn)物 凝結(jié)：漸趨緊密，發(fā)生凝結(jié)凝結(jié)：漸趨緊密，發(fā)生凝結(jié) 硬化：聚集連生交錯(cuò)、增加強(qiáng)度硬化：聚集連生交錯(cuò)、增加強(qiáng)度 水泥的凝結(jié)硬化過程 凝結(jié)和硬化的原因：凝結(jié)和硬化的原因： 水泥熟料水泥熟料本身的特性本身的特性。 遇水發(fā)生遇水發(fā)生水解（水化）水解（水化）等化學(xué)反等化學(xué)反 應(yīng)，產(chǎn)

26、生的水化物按照一定的方應(yīng)，產(chǎn)生的水化物按照一定的方 式，相互搭接和聯(lián)結(jié)形成水泥石式，相互搭接和聯(lián)結(jié)形成水泥石 的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致產(chǎn)生強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致產(chǎn)生強(qiáng)度。 (1)(1)硅酸鹽水泥熟料礦物的水化硅酸鹽水泥熟料礦物的水化 硅酸鹽水泥拌合水后，四種主要熟料礦物與水反應(yīng)。硅酸鹽水泥拌合水后，四種主要熟料礦物與水反應(yīng)。 硅酸三鈣水化硅酸三鈣水化 硅酸三鈣在常溫下的水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣硅酸三鈣在常溫下的水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣(C-S-H(C-S-H凝膠）凝膠） 和氫氧化鈣。和氫氧化鈣。 2(3CaOSiO2)6H2O3CaO2SiO23H2O3Ca(OH)2 硅酸二鈣的水化硅酸二鈣的水化 C C2 2S

27、S的水化與的水化與C C3 3S S相似，只不過水化相似，只不過水化速度慢速度慢而已。而已。 2(2CaOSiO2)4H2O=3CaO2SiO23H2OCa(OH)2 特征：與特征：與C3S無區(qū)別，也稱無區(qū)別，也稱(C-S-H(C-S-H凝膠），但凝膠），但生成生成CHCH量少，結(jié)晶量少，結(jié)晶 卻要粗大一些。卻要粗大一些。 66 鋁酸三鈣的水化鋁酸三鈣的水化 鋁酸三鈣的水化反應(yīng)鋁酸三鈣的水化反應(yīng)極快極快，水泥瞬時(shí)凝結(jié)，為方便施，水泥瞬時(shí)凝結(jié)，為方便施 工，在生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)需摻加適量的石膏，達(dá)到調(diào)節(jié)凝工，在生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)需摻加適量的石膏，達(dá)到調(diào)節(jié)凝 結(jié)時(shí)間的目的。鋁酸三鈣的結(jié)時(shí)間的目的。鋁酸

28、三鈣的水化迅速，放熱快水化迅速，放熱快，其水化產(chǎn)，其水化產(chǎn) 物組成和結(jié)構(gòu)受液相物組成和結(jié)構(gòu)受液相CaO濃度和溫度的影響很大，先生成濃度和溫度的影響很大，先生成 介穩(wěn)狀態(tài)的水化鋁酸鈣，最終轉(zhuǎn)化為介穩(wěn)狀態(tài)的水化鋁酸鈣，最終轉(zhuǎn)化為水石榴石水石榴石（C3AH6） 3CaOAl2O36H2O3CaOAl2O36H2O 在有石膏的情況下，在有石膏的情況下，C3A水化的最終產(chǎn)物與起石膏摻水化的最終產(chǎn)物與起石膏摻 入量有關(guān)。最初形成的三硫型水化硫鋁酸鈣，簡稱入量有關(guān)。最初形成的三硫型水化硫鋁酸鈣，簡稱鈣礬石鈣礬石 ，常用，常用AFt表示。若石膏在表示。若石膏在C3A完全水化前耗盡，則鈣礬完全水化前耗盡，則鈣礬

29、 石與石與C3A作用轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣作用轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)。 67 石膏和鋁酸三鈣的水化產(chǎn)物水化鋁酸鈣發(fā)生反應(yīng)，生成石膏和鋁酸三鈣的水化產(chǎn)物水化鋁酸鈣發(fā)生反應(yīng)，生成 水化硫鋁酸鈣針狀晶體（鈣礬石），反應(yīng)式如下：水化硫鋁酸鈣針狀晶體（鈣礬石），反應(yīng)式如下： 3CaOAI2O36H2O3(CaSO42H2O)19H2O 3CaOAI2O33CaSO431H2O 水化硫鋁酸鈣難溶于水，生成時(shí)附著在水泥顆粒表面，水化硫鋁酸鈣難溶于水，生成時(shí)附著在水泥顆粒表面， 能減緩水泥的水化反應(yīng)速度。能減緩水泥的水化反應(yīng)速度。 鐵相固溶體的水化鐵相固溶體的水化 水泥熟料中鐵相固溶體可用水泥熟

30、料中鐵相固溶體可用C4AF作為代表。它的水化速作為代表。它的水化速 率比率比C3A略慢，水化熱較低，即使單獨(dú)水化也不會(huì)引起快凝略慢，水化熱較低，即使單獨(dú)水化也不會(huì)引起快凝 。其水化反應(yīng)及其產(chǎn)物與。其水化反應(yīng)及其產(chǎn)物與C3A很相似。很相似。 4CaOAl2O3Fe2O37H2O3CaOAl2O36H2OCaOFe2O3H2O 硅酸鹽水泥的水化 C3S C3S2H3 凝膠 C2S CH 晶體 C3A +H2O = C3AH6 晶體 C4AF CFH 凝膠 加入石膏 C3ASH31 晶體 水泥的水化 石膏作用 緩凝 引分結(jié)晶水、膨脹 特征： 水泥熟料顆粒中的 四種主要礦物同時(shí) 進(jìn)行水化反應(yīng)； 其水化

31、反應(yīng)均是放 熱反應(yīng)； 水化反應(yīng)是固液 異相反應(yīng)。 C3S、C3A含量多，凝結(jié)硬化含量多，凝結(jié)硬化 快，反之亦然?？欤粗嗳?。 摻加混合材，熟料減少，凝摻加混合材，熟料減少，凝 結(jié)硬化速度減慢。結(jié)硬化速度減慢。 有些化合物可以使水泥漿體有些化合物可以使水泥漿體 促凝或緩凝。促凝或緩凝。 細(xì)度越小，水化反應(yīng)越快，細(xì)度越小，水化反應(yīng)越快， 凝結(jié)硬化越快。凝結(jié)硬化越快。 水灰比越大，漿體需填充的水灰比越大，漿體需填充的 孔隙越多，凝結(jié)硬化速度越孔隙越多，凝結(jié)硬化速度越 慢。慢。 提高溫度，加快水泥的凝結(jié)提高溫度，加快水泥的凝結(jié) 硬化；保持足夠的水分有利硬化；保持足夠的水分有利 于水泥的凝結(jié)硬化于水泥

32、的凝結(jié)硬化 工廠生產(chǎn)時(shí)予以考慮：工廠生產(chǎn)時(shí)予以考慮： 礦物組成C3S、C2A的含量 石膏摻量 磨細(xì)程度 施工時(shí)予以考慮施工時(shí)予以考慮 水灰比 W/C 施工養(yǎng)護(hù)的溫度和濕度 齡期 影響水泥強(qiáng)度凝硬的因素 5.密度、堆積密度 6水化熱水化熱 水泥在水化過程中所放出的熱量稱為水化熱。 水泥水化熱的大小和放熱速度的快慢與水泥熟料的礦物成分、水 泥細(xì)度、混合材料摻入量有關(guān)。 水泥水化熱能加速水泥的凝結(jié)硬化，對(duì)于混凝土的冬季施工非常 有利，但對(duì)于大型基礎(chǔ)、橋梁墩臺(tái)、大壩等大體積混凝土構(gòu)筑物 極其不利。 一般為3.053.2g/cm3。在進(jìn)行混凝土配合比計(jì)算時(shí)，通常取 3.10g/cm3。 松散狀態(tài)下的堆積

33、密度約為10001400kg/m3，緊密狀態(tài)下的堆積 密度可達(dá)1600kg/m3。 五五. .水泥石的腐蝕與防止水泥石的腐蝕與防止 1.腐蝕類型 OHCaSOOHCaSO 242 2 4 2)( (3)鎂鹽腐蝕鎂鹽腐蝕 (4)一般的腐蝕一般的腐蝕 2 22 2 )()(CaOHMgOHCaMg 23223 23222 )( 2)( HCOCaOHCOCaCO OHCaCOOHCOOHCa (6)強(qiáng)堿腐蝕強(qiáng)堿腐蝕 23223 )(36OHCaOAlONaNaOHAC (2)硫酸鹽腐蝕硫酸鹽腐蝕 (1)軟水侵蝕軟水侵蝕溶出Ca(OH)2降低堿度 (5)碳酸腐蝕碳酸腐蝕 中和反應(yīng) 相關(guān)案例 當(dāng)腐蝕作

34、用較強(qiáng)時(shí)，可在混凝土表面敷設(shè)一層耐腐蝕 不透水的保護(hù)層。 通常采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或?yàn)r青等。 2.防止措施 (1)(1)根據(jù)腐蝕環(huán)境特點(diǎn)合理選用水泥品種根據(jù)腐蝕環(huán)境特點(diǎn)合理選用水泥品種 (2)(2)提高水泥石的密實(shí)度提高水泥石的密實(shí)度 (3)(3)敷設(shè)耐蝕保護(hù)層敷設(shè)耐蝕保護(hù)層 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 五、水泥的技術(shù)性質(zhì)與選用五、水泥的技術(shù)性質(zhì)與選用 硅酸鹽水泥由于不加混合材料或加量 較少，因而其熟料含量較多、水化后 產(chǎn)生的CA(OH)2多。其凝結(jié)硬化特性 基本上取決于熟料礦物的材料或加量 較少。 分 析 1.硅酸鹽水泥的特性 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) （1）凝結(jié)硬化快、

35、強(qiáng)度高。 適用于早期強(qiáng)度要求高、重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土和預(yù)應(yīng)力混 凝土工程。 （2）抗凍性、耐磨性好 適用于冬季施工以及嚴(yán)寒地區(qū)遭受反復(fù)凍融作用的混凝土工程。 （3）水化熱大 不適用于大體積混凝土工程。 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 硅酸鹽水泥受熱到250300時(shí)，水化物開始脫水，體積收縮， 強(qiáng)度開始下降。當(dāng)溫度達(dá)400600時(shí)，強(qiáng)度明顯下降，700 1000時(shí)，強(qiáng)度降低更多，甚至完全破壞。因此硅酸鹽水泥不適 用于有耐熱要求的混凝土工程。 （4）耐腐蝕性能較差 不適用于受軟水、海水及其它腐蝕性介質(zhì)作用的混凝土工程。 （5）耐熱性差。 對(duì)鋼筋的保護(hù)作用強(qiáng)，適合 CO2濃度高的環(huán)境。 （6）抗碳化

36、性好 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 由于普通硅酸鹽水泥中摻入的混合材料數(shù)量不多，因 此，它的特性與硅酸鹽水泥相近。與硅酸鹽水泥相比， 早期強(qiáng)度稍低，硬化速度稍慢，抗凍性與耐磨 性略差。 普通硅酸鹽水泥的運(yùn)用范圍與硅酸鹽水泥基本相同， 廣泛用于各種混凝土和鋼筋混凝土工程。 2.普通硅酸鹽水泥特性 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 3.礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥 礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽 水泥都是在硅酸鹽水泥熟料基礎(chǔ)上摻入較多的活性混合 材料共同磨細(xì)制成。由于活性混合材料的摻量較多，并 且活性混合材料的活性成分基本相同，因此它們的特性 大同小異。但與硅

37、酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥相比，確 有明顯的不同。因不同混合材料結(jié)構(gòu)上的不同，導(dǎo)致它 們相互之間又具有一些不同的特性。 分 析 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 由于三種水泥中摻加了混合材料，水泥熟料含量相對(duì)減少，使水泥的水化反應(yīng)速度放 慢，水化熱較低，適用于大體積混凝土工程。 3.礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥 （1 1）礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥的共性）礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥的共性 凝結(jié)硬化慢，早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度發(fā)展較快 水化熱低 三種水泥中摻加了大量的活性混合材料，相對(duì)減少了水泥熟料中礦物成分的 含量。另外，三種水

38、泥的水化反應(yīng)是分兩步進(jìn)行的，首先是水泥熟料礦物成 分的水化，隨后是水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣與活性混合材料的活性成分發(fā)生 二次水化反應(yīng)，并且二次水化反應(yīng)速度在常溫下較慢。所以，這些水泥的凝 結(jié)硬化慢，早期強(qiáng)度較低。但在硬化后期，隨著水化產(chǎn)物的不斷增多，水泥 的后期強(qiáng)度發(fā)展較快。它們不適用于早期強(qiáng)度要求較高的混凝土工程 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 由于水泥熟料含量少，水泥水化之后生成的水化產(chǎn)物氫氧化鈣含量較 少，而且二次水化反應(yīng)還要進(jìn)一步消耗氫氧化鈣，使水泥石結(jié)構(gòu)中氫氧化 鈣的含量更低。因此，三種水泥抵抗海水、軟水及硫酸鹽腐蝕的能力較強(qiáng)， 適用于有抗軟水侵蝕和抗硫酸鹽侵蝕要求的混凝土工程。如果火山

39、灰質(zhì)硅 酸鹽水泥中摻入的火山灰質(zhì)混合材料中氧化鋁的含量較高，水泥水化后生 成的水化鋁酸鈣數(shù)量較多，則抵抗硫酸鹽腐蝕的能力明顯降低，應(yīng)用時(shí)要 合理選擇水泥品種。 耐腐蝕性能好 抗凍性差 不適用于有抗凍要求的混凝土工程。 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 水泥的水化溫度降低時(shí)，水化速度明顯減弱，強(qiáng)度發(fā)展慢。提高養(yǎng)護(hù) 溫度，不僅可以加快水泥熟料的水化，而且還能促進(jìn)二次水化反應(yīng)的 進(jìn)行，提高水泥的早期強(qiáng)度。 這三種水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣含量較低，很容易與空氣中的二 氧化碳發(fā)生碳化反應(yīng)。當(dāng)碳化深度達(dá)到鋼筋表面時(shí)，容易引起鋼筋銹 蝕現(xiàn)象，降低結(jié)構(gòu)的耐久性。所以，它們不適用于二氧化碳濃度較高 的環(huán)境。 溫度敏感

40、性強(qiáng)，適合蒸汽養(yǎng)護(hù) 抗碳化能力較差 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 礦渣硅酸鹽水泥的適用于有耐熱要求的混凝土結(jié)構(gòu)工程。 （2 2）礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥的個(gè)性）礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥的個(gè)性 礦渣硅酸鹽水泥 耐熱性較好，耐熱性較好， 抗?jié)B性、抗凍性較差，收縮量較大?？?jié)B性、抗凍性較差，收縮量較大。 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥不適用于長期處于干燥環(huán)境和水位變化 范圍內(nèi)的混凝土工程以及有耐磨要求的混凝土工程。 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 較高的抗?jié)B性和耐水性較高的抗?jié)B性和耐水性 干燥環(huán)境中，體積收縮且收縮量較大干燥環(huán)境中，體積收

41、縮且收縮量較大 耐磨性能差耐磨性能差 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 適用于有抗裂性能要求的混凝土工程；不適用于有耐磨要求的、 長期處于干燥環(huán)境和水位變化范圍內(nèi)的混凝土工程。 粉煤灰硅酸鹽水泥 干縮性比較小，抗裂性能好。干縮性比較小，抗裂性能好。 水泥的基本知識(shí)水泥的基本知識(shí) 由于在復(fù)合硅酸鹽水泥中摻用了兩種以上混合材料，可以相互補(bǔ)充、取長 補(bǔ)短，克服摻入單一混合材料水泥的一些弊病。如礦渣硅酸鹽水泥中摻石 灰石不僅能夠改善礦渣硅酸鹽水泥的泌水性，提高早期強(qiáng)度，而且還能保 證水泥后期強(qiáng)度的增長。在需水性大的火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥中摻入礦渣等， 能有效減少水泥需水量。復(fù)合硅酸鹽水泥的特性取決于所摻兩種混

42、合材料 的種類、摻量及其相對(duì)比例。 使用復(fù)合硅酸鹽水泥時(shí)，應(yīng)根據(jù)摻入的混合材料種類，參照摻有混合材料 的硅酸鹽水泥的適用范圍和工程經(jīng)驗(yàn)合理選用。 4.復(fù)合硅酸鹽水泥 通用硅酸鹽水泥的選用表 混凝土工程特點(diǎn)及所處環(huán)境條件混凝土工程特點(diǎn)及所處環(huán)境條件優(yōu)先使用優(yōu)先使用可以使用可以使用不宜使用不宜使用 普普 通通 混混 凝凝 土土 在一般氣候環(huán)境中的混凝 土 普通水泥 礦渣水泥、火山灰水 泥、粉煤灰水泥、復(fù) 合水泥 在干燥環(huán)境中的混凝土普通水泥礦渣水泥 火山灰水泥、粉煤 灰水泥 在高溫高濕環(huán)境中或長期 處于水中的混凝土 礦渣水泥、火山灰水泥、粉 煤灰水泥、復(fù)合水泥 普通水泥 厚大體積的混凝土 礦渣水泥

43、、火山灰水泥、粉 煤灰水泥、復(fù)合水泥 普通水泥硅酸鹽水泥 有有 特特 殊殊 要要 求求 的的 混混 凝凝 土土 要求快硬、高強(qiáng)（大于C40） 的混凝土 硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥、火山灰 水泥、粉煤灰水泥、 復(fù)合水泥 嚴(yán)寒地區(qū)的露天混凝土， 寒冷地區(qū)處于水位升降范 圍內(nèi)的混凝土 普通水泥礦渣水泥火山灰水泥、粉煤 灰水泥 嚴(yán)寒地區(qū)處于水位升降范 圍內(nèi)的混凝土 普通水泥礦渣水泥、火山灰 水泥、粉煤灰水泥、 復(fù)合水泥 有抗?jié)B要求的混凝土火山灰水泥、普通水泥礦渣水泥 有腐蝕介質(zhì)存在的混凝土礦渣水泥、火山灰水泥、粉 煤灰水泥、復(fù)合水泥 硅酸鹽水泥 有耐磨要求的混凝土硅酸鹽水泥、普通水泥火山灰水泥、粉煤

44、灰水泥 相關(guān)案例 原因分析 水泥混凝土或砂漿地面的抹光時(shí)間將直接影響到地面的施工質(zhì)量， 要求在水泥初凝前完成抹平工作，水泥終凝前，完成壓光工作。 因?yàn)樗鄰某跄浇K凝，這個(gè)時(shí)間的凝膠體雖然還處于軟塑狀態(tài)， 但它的流動(dòng)性已逐漸消失，開始形成凝結(jié)結(jié)構(gòu)，此時(shí)壓光操作， 凝結(jié)的膠體雖受擾動(dòng)，但還是能夠閉合。而終凝以后，凝膠體逐 漸進(jìn)入硬化階段。終凝雖然不是水泥水化作用和硬化的終結(jié)，但 它表示水泥漿從塑性狀態(tài)進(jìn)入固態(tài)，開始具有強(qiáng)度。因此，如果 終凝后再進(jìn)行抹壓工作，則對(duì)水泥凝膠體的凝結(jié)結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生損傷 和破壞，很難再進(jìn)行閉合。這不僅影響強(qiáng)度增長，也易于出現(xiàn)起 灰、脫皮和裂縫等一些質(zhì)量缺陷。 案例案例1 抹

45、壓不當(dāng)抹壓不當(dāng) 工程事故現(xiàn)象 水泥混凝土或水泥砂漿地面面層抹壓時(shí)間掌握不當(dāng)引起脫皮、 裂縫或起灰。 返回 某縣一機(jī)關(guān)修建職工住宅樓，共六棟，設(shè)計(jì)均為七層磚混結(jié)某縣一機(jī)關(guān)修建職工住宅樓，共六棟，設(shè)計(jì)均為七層磚混結(jié) 構(gòu)，建筑面積構(gòu)，建筑面積10001 10001 平方米，主體完工后進(jìn)行墻面抹灰，采用平方米，主體完工后進(jìn)行墻面抹灰，采用 某水泥廠生產(chǎn)的某水泥廠生產(chǎn)的325325水泥。抹灰后在兩個(gè)月內(nèi)相繼發(fā)現(xiàn)該工程墻水泥。抹灰后在兩個(gè)月內(nèi)相繼發(fā)現(xiàn)該工程墻 面抹灰出現(xiàn)開裂，并迅速面抹灰出現(xiàn)開裂，并迅速發(fā)展發(fā)展。開始由墻面一點(diǎn)產(chǎn)生膨脹變形，。開始由墻面一點(diǎn)產(chǎn)生膨脹變形， 形成不規(guī)則的放射狀裂縫，多點(diǎn)裂縫相

46、繼貫通，成為典型的龜形成不規(guī)則的放射狀裂縫，多點(diǎn)裂縫相繼貫通，成為典型的龜 狀裂縫，并且空鼓，實(shí)際上此時(shí)抹灰與墻體已產(chǎn)生剝離。狀裂縫，并且空鼓，實(shí)際上此時(shí)抹灰與墻體已產(chǎn)生剝離。 案例案例2 氧化鎂含量超標(biāo)引起的工程質(zhì)量事故氧化鎂含量超標(biāo)引起的工程質(zhì)量事故 后經(jīng)查證，該工程所用水泥中氧化鎂含量嚴(yán)重超高，致使水后經(jīng)查證，該工程所用水泥中氧化鎂含量嚴(yán)重超高，致使水 泥安定性不合格，施工單位未對(duì)水泥進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)就直接使用，泥安定性不合格，施工單位未對(duì)水泥進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)就直接使用， 因此產(chǎn)生大面積的空鼓開裂。最后該工程墻面抹灰全面返工，因此產(chǎn)生大面積的空鼓開裂。最后該工程墻面抹灰全面返工， 造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)

47、損失。造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。 返回 工程與事故概況 天津某烤鴨店1978年改造為三層磚混結(jié)構(gòu)建筑。梁板柱會(huì)為現(xiàn)澆混凝土， 三層樓屋頂為木結(jié)構(gòu)屋頂，每層面積為80轷，二樓為普通餐廳，可容百 余顧客同時(shí)就餐，三樓為外賓餐廳。l989年，房管部門檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)混凝 土澆筑構(gòu)件呈局部起蘸現(xiàn)象，剔除鼓脹部分抹灰層后，可見鼓脹物為黃色 骨料。由于馥脹而引起混凝土開裂，且柱上裂縫已連成網(wǎng)，混凝土表層可 徒手剝落。鼓脹塊以二樓為甚，鼓脹塊的中心脹起高度達(dá)l0余毫舉i擻脹面 積大小不一，裂縫由中心向四周作規(guī)則發(fā)射。 原因分析 當(dāng)鑿開起鼓混凝土后，可見砂漿包裹l0 mm30 mm黃色瓤骨料，且已形 成一種黃色粉狀物。

48、分析表明，骨料中硫化鐵含量較高。本例硫化鐵的存 在發(fā)生了以下三種形式的破壞作用： 其一，F(xiàn)eS變成Fe(OH)2，體積增 大38；其二，F(xiàn)eS轉(zhuǎn)變成稀硫酸，它能直接破壞混凝土的內(nèi)部組成，生 成以石膏為主的非膠凝性軟物質(zhì)，同時(shí)還能引起鋼筋銹蝕；其三，石膏與 C3A進(jìn)一步反應(yīng)生成膨脹性破壞物質(zhì)，固體體積增加222倍。從而形成 上述鼓脹開裂情況。 至于二樓的混凝土膨脹嚴(yán)重，主要與二樓烤鴨店 的廚房熱氣經(jīng)送菜提升通道彌散于二層樓，F(xiàn)eS在水熱作用下更易于發(fā)生 上述三種反應(yīng)，因此脹裂嚴(yán)重。 案例案例3 水泥的腐蝕水泥的腐蝕 返回 工程與事故概況 某機(jī)械廠總裝車間三層混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑面積為8500.m

49、2。 各層標(biāo)高分別為9.5 m，18.48 m及29.43 m，柱距6 m，建筑物 全長l03.64 m，在縱向中部處設(shè)一伸縫。 第一層按柱、主次梁、屋面板先后順序施工，施工過程中發(fā)現(xiàn) 先后澆筑的混凝土由于施工振動(dòng)，質(zhì)量受到影響。第二層屋面 層改為平面流水分格跳倉式作業(yè)，由于施工方案的改進(jìn)，第二 層框架未見裂縫，但屋面層施工后約40天出現(xiàn)了靠近屋脊較多 的貫穿裂縫。(見圖)這些裂縫不僅造成滲漏而且危及屋面結(jié)構(gòu) 安全。 返回 案例案例3 水泥選擇水泥選擇 a)與水泥品種有關(guān)。 本工程所用425號(hào)早強(qiáng)型普通硅酸鹽水泥各 項(xiàng)指標(biāo)經(jīng)檢測(cè)合格。這種水泥凝結(jié)硬化快，早期強(qiáng)度高，收縮大。 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定早強(qiáng)型

50、普通硅酸鹽水泥其鋁酸三鈣正常含量為37 ，且不得超過7，因鋁酸三鈣凝結(jié)硬化快水化時(shí)放熱量最大。 事故后，檢測(cè)水泥化學(xué)成分，發(fā)現(xiàn)鋁酸三鈣百分比(換算值)超過規(guī) 定含量。 b)與施工工藝和環(huán)境條件有關(guān)。 本工程所用水泥由于鋁酸三鈣含 量高，且細(xì)度小，因此收縮量大，施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格早期養(yǎng)護(hù)。但本工 程屋面結(jié)構(gòu)層混凝土澆筑后未予覆蓋養(yǎng)護(hù)，使混凝土內(nèi)水分忿劇蒸 發(fā)而引起劇烈收縮，以致引發(fā)屋脊縱向貫通裂縫。 c)與結(jié)構(gòu)形狀、配筋和約束條件有關(guān)。 裂縫的產(chǎn)生在本工程中主 要與使用的水泥品種和養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成干縮過大有關(guān)；但發(fā)生在屋脊 附近，還與屋脊部位設(shè)有次梁，且板表面配置負(fù)變矩鋼筋有關(guān)。至 于第二層未見裂縫則與第

51、二層板(120 mm)厚于屋面層板(100 mm)， 且第二層在次梁的板面上配置的負(fù)筋比屋面要多有關(guān)。 返回 原因分析 過程二：水泥進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收過程二：水泥進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收 1.包裝驗(yàn)收 水泥包裝袋上應(yīng)清楚標(biāo)明：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、水泥品種、代 號(hào)、強(qiáng)度等級(jí)、生產(chǎn)者名稱、生產(chǎn)許可證標(biāo)志（QS） 及編號(hào)、出廠編號(hào)、包裝日期、凈含量。 包裝袋兩側(cè)應(yīng)根據(jù)水泥的品種采用不同的顏色印刷水泥名稱和強(qiáng)度等級(jí) 散裝發(fā)運(yùn)時(shí)應(yīng)提交與袋裝標(biāo)志相同內(nèi)容的卡片。 采用黑色或藍(lán)色 采用綠色 采用紅色 硅酸鹽水泥 普通硅酸鹽水泥 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 粉煤灰硅酸鹽水泥 復(fù)合硅酸鹽水泥 礦渣硅酸鹽水泥 過程二：水泥進(jìn)場(chǎng)初檢過程二：水泥進(jìn)場(chǎng)初檢 水泥

52、可以散裝或袋裝，袋裝水泥每袋凈含量為50kg，且應(yīng)不少 于標(biāo)志質(zhì)量的99%；隨機(jī)抽取20 袋總質(zhì)量（含包裝袋）應(yīng)不少 于1000kg。 檢驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目、細(xì)度、混合材料品種和摻 加量、石膏和助磨劑的品種及摻加量、屬旋窯或立窯生產(chǎn)及合 同約定的其他技術(shù)要求。當(dāng)用戶需要時(shí)，生產(chǎn)者應(yīng)在水泥發(fā)出 之日起7d 內(nèi)寄發(fā)除28d 強(qiáng)度以外的各項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果，32d 內(nèi)補(bǔ) 報(bào)28d 強(qiáng)度的檢驗(yàn)結(jié)果。 3.檢驗(yàn)報(bào)告 2.數(shù)量驗(yàn)收 出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目為化學(xué)指標(biāo)、凝結(jié)時(shí) 間、體積安定性、強(qiáng)度。 過程二：水泥進(jìn)場(chǎng)初檢過程二：水泥進(jìn)場(chǎng)初檢 在發(fā)貨前或交貨時(shí)買方在同編號(hào)水泥中取樣，雙方共同簽封后由賣方保存 90d，或

53、認(rèn)可賣方自行取樣、簽封并保存90d 的同編號(hào)水泥的封存樣。 4.交貨時(shí)水泥的質(zhì)量驗(yàn)收 買賣雙方應(yīng)在發(fā)貨前或交貨地共同取樣和簽封。取樣方法按GB12573 進(jìn)行，取樣 數(shù)量為20kg，縮分為二等份。一份由賣方保存40d，一份由買方按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 項(xiàng)目和方法進(jìn)行檢驗(yàn)。 在40d 以內(nèi)，買方檢驗(yàn)認(rèn)為產(chǎn)品質(zhì)量不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求，而賣方又有異議時(shí)，則 雙方應(yīng)將賣方保存的另一份試樣送省級(jí)或省級(jí)以上國家認(rèn)可的水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn) 機(jī)構(gòu)進(jìn)行仲裁檢驗(yàn)。水泥安定性仲裁檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在取樣之日起10d 以內(nèi)完成。 采取何種方法驗(yàn)收由買賣雙方商定，并在合同或協(xié)議中注明。賣方有告知買方驗(yàn) 收方法的責(zé)任。當(dāng)無書面合同或協(xié)議，或未在

54、合同、協(xié)議中注明驗(yàn)收方法的，賣 方應(yīng)在發(fā)貨票上注明“以本廠同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為驗(yàn)收依據(jù)”字樣。 抽取實(shí)物試樣以其檢驗(yàn)結(jié)果為依據(jù) 以生產(chǎn)者同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為依據(jù)。 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 檢測(cè)項(xiàng)目1 細(xì)度檢驗(yàn) 檢測(cè)項(xiàng)目2 凝結(jié)時(shí)間 檢測(cè)項(xiàng)目3 體積安定性 檢測(cè)項(xiàng)目4 強(qiáng)度試驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 檢測(cè)項(xiàng)目1 細(xì)度檢驗(yàn) 檢驗(yàn)方法：篩析法 檢驗(yàn)步驟： 1.1.篩析試驗(yàn)前：調(diào)節(jié)負(fù)壓至篩析試驗(yàn)前：調(diào)節(jié)負(fù)壓至 400040006000Pa6000Pa范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 2.2.稱取試樣稱取試樣25g25g，置于負(fù)壓篩，置于負(fù)壓篩， 篩析篩析2min2mi

55、n。 3.3.篩畢，稱量篩余物篩畢，稱量篩余物m ms s。 4.4.結(jié)果計(jì)算結(jié)果計(jì)算 水泥試樣篩余百分?jǐn)?shù)：水泥試樣篩余百分?jǐn)?shù)： 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿 標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿標(biāo)準(zhǔn): : 試桿距底板距離為試桿距底板距離為 6mm6mm1mm1mm。 標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（% %）: : 達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿時(shí)的用水量。達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿時(shí)的用水量。 為什么要制備標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿？為什么要制備標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿？ 為了使試驗(yàn)結(jié)果具有可比性，用于測(cè)定凝結(jié)為了使試驗(yàn)結(jié)果具有可比性，用于測(cè)定凝結(jié) 時(shí)間和安定性。時(shí)間和安定性。 試驗(yàn)方法：標(biāo)準(zhǔn)法試驗(yàn)方法：標(biāo)

56、準(zhǔn)法/ /調(diào)整水量法調(diào)整水量法 試驗(yàn)儀器：維卡儀 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 檢測(cè)項(xiàng)目2 凝結(jié)時(shí)間 檢驗(yàn)儀器： 檢驗(yàn)步驟： 調(diào)儀制標(biāo)準(zhǔn)稠度漿料，刮平，養(yǎng)護(hù)，至加水30min第一次測(cè) 定，臨近初凝前每5min測(cè)一次；臨近終凝時(shí)每15min測(cè)一次。 初凝時(shí)間： 試針距底板距離為4mm1mm。 終凝時(shí)間： 當(dāng)試針沉入試體0.5mm時(shí)，即環(huán)形附件開始不能在試體上 留下 痕跡時(shí)。 水泥維卡儀水泥維卡儀 凝結(jié)時(shí)間演示 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 檢測(cè)項(xiàng)目3 體積安定性檢驗(yàn) 檢驗(yàn)方法： 檢驗(yàn)步驟： 沸煮法沸煮法 試餅沸煮法試餅沸煮法 用制好的標(biāo)準(zhǔn)稠度

57、凈漿、制成兩個(gè)試餅 養(yǎng)護(hù)24h2h 脫去玻璃板，沸煮3h5min 檢驗(yàn)，試餅未發(fā)生裂縫，直尺靠底亦無彎曲。 試餅沸煮法演示試餅沸煮法演示 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 雷氏法雷氏法 雷氏夾雷氏夾 （1）雷氏夾試件的成型： 標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥凈漿。 （2）測(cè)量 A 取下試件，測(cè)量雷氏夾指針尖端間的距離A。 （3）沸煮 （4）測(cè)量 C 沸煮后，冷卻，取出試件測(cè)量雷氏夾指針尖 端的距離C。 （5）結(jié)果判定 當(dāng)兩個(gè)試件煮后增加距離C-A平均值 5.0mm時(shí)，安定性合格； 當(dāng)兩個(gè)試件C-A值相差超過4.0mm時(shí)，應(yīng)重 做一次試驗(yàn)。再如此，則認(rèn)為該水泥安定性 不合格。 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢

58、測(cè) 檢測(cè)項(xiàng)目4 強(qiáng)度檢驗(yàn) 檢驗(yàn)步驟： 1、稱料 水泥450g 標(biāo)準(zhǔn)砂1350g 水225ml 2、攪拌 將水倒入攪拌鍋，再加入水泥，將鍋放入攪拌機(jī) 的固定架上，開動(dòng)攪拌機(jī)，低速攪拌30s；在第二 個(gè) 30s內(nèi)均勻地加入標(biāo)準(zhǔn)砂。若標(biāo)準(zhǔn)砂是按粗細(xì) 分裝，則按先粗后細(xì)的次序加入；轉(zhuǎn)至高速攪拌 30s；停拌90s，在此間的第一個(gè)15s內(nèi)，用膠皮刮 將葉片和鍋壁上的膠砂刮入鍋內(nèi)。再高速攪拌60s 后停機(jī)，取下攪拌鍋。 檢驗(yàn)方法（ISO法） 水泥:標(biāo)準(zhǔn)砂:水=1:3:0.5，制成 40mm40mm160mm棱柱體試件, 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)3d、 28d，分別測(cè)定抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢

59、測(cè) 3、振動(dòng)成型 采用跳動(dòng)式振動(dòng)臺(tái)振實(shí)；固定空試模 和模套于振實(shí)臺(tái)上，分兩層將水泥膠 砂入模，裝第一層時(shí)，每槽約裝300g 膠砂，用大播料器播平，開機(jī)振動(dòng)60 次。再裝入剩余膠砂，用小播料器播 平，再振動(dòng)60次，停機(jī)。 4、刮平、編號(hào) 5、養(yǎng)護(hù)脫模 xx-x xx-x xx-x xx xx xx 班級(jí)班級(jí)組別組別 試件編號(hào)試件編號(hào) 日期日期 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 6.試件強(qiáng)度的測(cè)定 抗折強(qiáng)度的測(cè)定 使用電動(dòng)杠桿式抗折試驗(yàn)機(jī)。讀出游鉈在 標(biāo)尺上的荷載讀數(shù)，即為試件的抗折破壞 荷載P（N）。 計(jì)算每個(gè)試件的抗折強(qiáng)度（可從標(biāo)尺上直 接讀出）。 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 抗壓強(qiáng)度的測(cè)定 將抗折試驗(yàn)中三個(gè)試件折斷后的 六個(gè)斷塊，作為抗壓試件進(jìn)行抗 壓強(qiáng)度，放入抗壓夾具中，要使 試塊側(cè)面受壓，以（2400200） N/S的加荷速度均勻加壓，直至破 壞，記錄最大荷載值P（N），即 為抗壓破壞荷載。 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 過程三：水泥的檢測(cè)過程三：水泥的檢測(cè) 1 1。計(jì)算每個(gè)試件的抗折強(qiáng)度（可從標(biāo)尺上直接讀出）。計(jì)算每個(gè)試件的抗折強(qiáng)度（可從標(biāo)尺上直接讀出）。 32 5 . 1 2 3 b PL bh PL f f 以三個(gè)試件測(cè)值的算術(shù)平均值（至以