硅酸鹽水泥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn)

1、-1硅酸鹽水泥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn)硅酸鹽水泥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及生產(chǎn) 要點(diǎn)要點(diǎn)： 本章主要學(xué)習(xí)硅酸鹽水泥的組分材料、生產(chǎn)本章主要學(xué)習(xí)硅酸鹽水泥的組分材料、生產(chǎn)技術(shù)要求與指標(biāo)；技術(shù)要求與指標(biāo)；熟悉硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)方法和特熟悉硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)方法和特點(diǎn)；點(diǎn)；明確新型干法水泥生產(chǎn)的技術(shù)特征；明確新型干法水泥生產(chǎn)的技術(shù)特征；-22.1 2.1 硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的標(biāo)準(zhǔn)硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的標(biāo)準(zhǔn)GB17599GB17599內(nèi)容如下內(nèi)容如下一、定義一、定義1.1.硅酸鹽水泥：硅酸鹽水泥：凡是由硅酸鹽水泥熟料，凡是由硅酸鹽水泥熟料，05%05%石灰石或?；郀t礦渣，適量石膏磨石灰石或?；?/p>

2、爐礦渣，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為硅酸鹽水泥。細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為硅酸鹽水泥。-3硅酸鹽水泥分兩種類(lèi)型硅酸鹽水泥分兩種類(lèi)型: : 不摻加混合材料的稱(chēng)不摻加混合材料的稱(chēng)型硅酸鹽水泥型硅酸鹽水泥，用代號(hào)用代號(hào)P P表示；表示； 在硅酸鹽水泥粉磨時(shí)摻入不超過(guò)水泥質(zhì)在硅酸鹽水泥粉磨時(shí)摻入不超過(guò)水泥質(zhì)量量5%5%的石灰石或?；郀t渣混合材料的稱(chēng)的石灰石或?；郀t渣混合材料的稱(chēng)型硅酸鹽水泥型硅酸鹽水泥，用代號(hào)，用代號(hào)P P表示。其中表示。其中P P為為波特蘭波特蘭“Portland”P(pán)ortland”的英文字首。的英文字首。-42.2.普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥 凡是由硅酸鹽水泥熟料

3、，凡是由硅酸鹽水泥熟料，615%混合混合材料，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材材料，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱(chēng)為料稱(chēng)為普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱(chēng)普通硅酸鹽（簡(jiǎn)稱(chēng)普通硅酸鹽水泥）代號(hào)水泥）代號(hào)PO 活性混合材料摻加量按重量百分比計(jì)活性混合材料摻加量按重量百分比計(jì)15%，其中允許用不超過(guò)，其中允許用不超過(guò)5%的窯灰，或的窯灰，或不超過(guò)不超過(guò)10 %非活性混合材來(lái)代替。非活性混合材來(lái)代替。-53.3.組分材料組分材料（1 1）硅酸鹽水泥熟料）硅酸鹽水泥熟料 即國(guó)際上的波特蘭水泥熟料，簡(jiǎn)稱(chēng)水泥熟料。即國(guó)際上的波特蘭水泥熟料，簡(jiǎn)稱(chēng)水泥熟料。是一種由主要含是一種由主要含CaOCaO、SiOS

4、iO2 2、AlAl2 2O O3 3、FeFe2 2O O3 3的原料按的原料按適當(dāng)比例配合磨成細(xì)粉（生料）燒至部分熔融，所適當(dāng)比例配合磨成細(xì)粉（生料）燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的產(chǎn)物。得以硅酸鈣為主要成分的產(chǎn)物。 -6（2）石膏）石膏 天然石膏：以二水硫酸鈣（天然石膏：以二水硫酸鈣（CaSO42H2O）為）為主要成分的天然礦石。主要成分的天然礦石。 GB5483 硬石膏硬石膏 以無(wú)水硫酸鈣（以無(wú)水硫酸鈣（CaSO4）為主要成）為主要成分的天然礦石分的天然礦石 工業(yè)副產(chǎn)石膏：工業(yè)生產(chǎn)中以工業(yè)副產(chǎn)石膏：工業(yè)生產(chǎn)中以CaSO4為為主要主要成分的副產(chǎn)品成分的副產(chǎn)品 作用：作用：石膏是用作

5、調(diào)節(jié)水泥凝結(jié)時(shí)間的組分，石膏是用作調(diào)節(jié)水泥凝結(jié)時(shí)間的組分，是緩凝劑。適量石膏可以延緩水泥的凝結(jié)時(shí)間，是緩凝劑。適量石膏可以延緩水泥的凝結(jié)時(shí)間，使建筑施工中的攪拌、運(yùn)輸、振搗、砌筑等工序使建筑施工中的攪拌、運(yùn)輸、振搗、砌筑等工序得以順利進(jìn)行；同時(shí)適量的石膏也可以提高水泥得以順利進(jìn)行；同時(shí)適量的石膏也可以提高水泥的強(qiáng)度。的強(qiáng)度。 -7（3 3）活性混合材料）活性混合材料 活性混合材：具有火山灰性或潛在水硬性的混合材料活性混合材：具有火山灰性或潛在水硬性的混合材料 GB1596GB1596的粉煤灰的粉煤灰 GB2847GB2847火山灰質(zhì)混合材料火山灰質(zhì)混合材料 GB203GB203?；郀t礦渣?；?/p>

6、高爐礦渣作用：作用：在粉磨水泥時(shí)與熟料、石膏一起加入磨內(nèi)用以在粉磨水泥時(shí)與熟料、石膏一起加入磨內(nèi)用以改善水泥性能、調(diào)節(jié)水泥標(biāo)號(hào)、提高水泥產(chǎn)量。如粒改善水泥性能、調(diào)節(jié)水泥標(biāo)號(hào)、提高水泥產(chǎn)量。如?；郀t礦渣、石灰石等?；郀t礦渣、石灰石等。 粒化高爐礦渣是高爐冶煉生鐵所得以硅酸鈣和鋁?；郀t礦渣是高爐冶煉生鐵所得以硅酸鈣和鋁酸鈣為主要成分的熔融物經(jīng)淬冷成粒后的產(chǎn)品。酸鈣為主要成分的熔融物經(jīng)淬冷成粒后的產(chǎn)品。 石灰石為水泥工業(yè)原料，在水泥中摻入少量石灰石灰石為水泥工業(yè)原料，在水泥中摻入少量石灰石可以起到混合材料的作用。石可以起到混合材料的作用。 -8（4）非活性混合材料）非活性混合材料 系指活性指標(biāo)

7、不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的系指活性指標(biāo)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的潛在潛在水硬性或火山灰性的水硬性或火山灰性的混合材料以及砂巖和混合材料以及砂巖和石灰石。石灰石。（5）窯灰）窯灰 從回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集下的粉塵。從回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集下的粉塵。 -9二二. .強(qiáng)度與強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí) (1)水泥強(qiáng)度水泥強(qiáng)度水泥強(qiáng)度是水泥試體凈漿在單位面積上所能承水泥強(qiáng)度是水泥試體凈漿在單位面積上所能承受的外力。受的外力。 通常以各齡期的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度來(lái)表示水通常以各齡期的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度來(lái)表示水泥的質(zhì)量。一般泥的質(zhì)量。一般3d或或7d以前的強(qiáng)度為早期強(qiáng)度，以前的強(qiáng)度為早期強(qiáng)度，28d及其后的強(qiáng)度稱(chēng)為后期強(qiáng)度，也有將及其后

8、的強(qiáng)度稱(chēng)為后期強(qiáng)度，也有將3個(gè)月以后個(gè)月以后的強(qiáng)用度稱(chēng)為后期強(qiáng)度。的強(qiáng)用度稱(chēng)為后期強(qiáng)度。 通常用通常用28d的強(qiáng)度的強(qiáng)度作為水泥質(zhì)量劃分的強(qiáng)度等作為水泥質(zhì)量劃分的強(qiáng)度等級(jí)。級(jí)。 -10(2) 強(qiáng)度等級(jí)與水泥標(biāo)號(hào)強(qiáng)度等級(jí)與水泥標(biāo)號(hào) 強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí)是按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度是按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來(lái)劃分來(lái)劃分 ，各強(qiáng)度等級(jí)水泥的各齡期強(qiáng)度值不得低于，各強(qiáng)度等級(jí)水泥的各齡期強(qiáng)度值不得低于表數(shù)值表數(shù)值（GB17599GB17599） 。 抗折機(jī)抗折機(jī)壓力機(jī)壓力機(jī)-11硅酸鹽水泥的強(qiáng)度指標(biāo)（硅酸鹽水泥的強(qiáng)度指標(biāo)（GB17599GB17599）強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度（抗壓強(qiáng)度（MPaMP

9、a） 抗抗折折強(qiáng)度（強(qiáng)度（MPaMPa） 3 3天天 2828天天 3 3天天 2828天天 42.542.517.017.042.542.5 3.53.5 6.56.5 42.5R42.5R22.022.042.542.54.04.06.56.552.552.523.023.052.552.54.04.07.07.052.5R52.5R27.027.052.552.55.05.07.07.062.562.528.028.062.562.55.05.08.08.062.5R62.5R32.032.062.562.55.55.58.08.0-12 強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí)習(xí)慣稱(chēng)之習(xí)慣稱(chēng)之水泥標(biāo)號(hào)水泥標(biāo)號(hào)

10、。俗稱(chēng)商品標(biāo)。俗稱(chēng)商品標(biāo)號(hào)號(hào) 硅酸鹽水泥：硅酸鹽水泥：42.5 42.5R 52.5 52.5R 62.5 62.5R 六個(gè)等級(jí)六個(gè)等級(jí)普通硅酸鹽水泥：普通硅酸鹽水泥：32.5 32.5R 42.5 42.5R 52.5 52.5R 六個(gè)等級(jí)六個(gè)等級(jí) R：快硬性：快硬性 對(duì)三天強(qiáng)度有較高要求對(duì)三天強(qiáng)度有較高要求-13三三. 品質(zhì)指標(biāo)（技術(shù)要求）品質(zhì)指標(biāo)（技術(shù)要求）1.1.不溶物不溶物：不溶物是指水泥經(jīng)酸和堿處理，不能被溶：不溶物是指水泥經(jīng)酸和堿處理，不能被溶解的殘留物。解的殘留物。型型0.75型型1.50 2.2.燒失量燒失量：水泥燒失量是指水泥在：水泥燒失量是指水泥在950950100010

11、00高溫下高溫下燃燒失去的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。燃燒失去的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。 型型3.0型型3.5 普通水泥普通水泥5.0 3.3.細(xì)度細(xì)度：細(xì)度即水泥的粗細(xì)程度，通常以比表面積或：細(xì)度即水泥的粗細(xì)程度，通常以比表面積或篩余數(shù)表示篩余數(shù)表示 硅酸鹽水泥比表面積硅酸鹽水泥比表面積 / /普通水泥方孔篩篩余普通水泥方孔篩篩余-144.4.凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間 水泥凝結(jié)時(shí)間是水泥從拌和水開(kāi)始到失去流動(dòng)性，水泥凝結(jié)時(shí)間是水泥從拌和水開(kāi)始到失去流動(dòng)性，即從可塑性狀態(tài)發(fā)展到固體狀態(tài)所需要的時(shí)間，分初即從可塑性狀態(tài)發(fā)展到固體狀態(tài)所需要的時(shí)間，分初凝時(shí)間和終凝時(shí)間兩種。凝時(shí)間和終凝時(shí)間兩種。 初凝時(shí)間：初凝時(shí)間：是指水泥加水拌和

12、到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開(kāi)始失是指水泥加水拌和到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開(kāi)始失去塑性的時(shí)間。去塑性的時(shí)間。 終凝時(shí)間：終凝時(shí)間：是指水泥加水拌和起到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿完全是指水泥加水拌和起到標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿完全失去塑性的時(shí)間。失去塑性的時(shí)間。 初凝時(shí)間初凝時(shí)間 終凝時(shí)間終凝時(shí)間 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥 45min 45min 6.5h6.5h 普通水泥普通水泥 45min 45min 10h10h-155.5.安定性安定性 沸煮法檢驗(yàn)合格沸煮法檢驗(yàn)合格 水泥硬化后體積變化的均勻性稱(chēng)為水泥體積安水泥硬化后體積變化的均勻性稱(chēng)為水泥體積安定性，簡(jiǎn)稱(chēng)安定性。定性，簡(jiǎn)稱(chēng)安定性。 引起水泥安定性不良的原因引起水泥安定性不良的原因主要有三種

13、主要有三種: :熟料中熟料中游離氧化鈣、方鎂石過(guò)高及水泥中石膏摻加量過(guò)多。游離氧化鈣、方鎂石過(guò)高及水泥中石膏摻加量過(guò)多。6.6.強(qiáng)度強(qiáng)度 水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)水泥強(qiáng)度等級(jí)按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度劃分，各強(qiáng)度等級(jí)水泥的個(gè)齡期強(qiáng)度不得低于表度劃分，各強(qiáng)度等級(jí)水泥的個(gè)齡期強(qiáng)度不得低于表中數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)（GB17599） 。-167.7.氧化鎂氧化鎂（MgOMgO） 水泥中水泥中5，如壓蒸壓蒸安定性試驗(yàn)合格允，如壓蒸壓蒸安定性試驗(yàn)合格允許放寬到許放寬到6 水泥中氧化鎂含量過(guò)高時(shí)，由于其緩慢的水水泥中氧化鎂含量過(guò)高時(shí)，由于其緩慢的水化和體積膨脹效應(yīng)可使水泥硬化體結(jié)構(gòu)破壞。采化和體積

14、膨脹效應(yīng)可使水泥硬化體結(jié)構(gòu)破壞。采用壓蒸安定性試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。用壓蒸安定性試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。8.8.三氧化硫三氧化硫（SOSO3 3） 水泥中水泥中3.5， 9.堿-17四四.驗(yàn)收規(guī)則驗(yàn)收規(guī)則 1.1.廢品廢品 凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時(shí)間、安定性中的任一凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時(shí)間、安定性中的任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)，均為廢品。項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)，均為廢品。 2.2.不合格品不合格品 凡細(xì)度、終凝時(shí)間、不溶物、燒失量中的任一項(xiàng)不凡細(xì)度、終凝時(shí)間、不溶物、燒失量中的任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，或混合材料摻加量超過(guò)最大限量、強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，或混合材料摻加量超過(guò)最大限量、強(qiáng)度低于商品強(qiáng)度等級(jí)的指標(biāo)時(shí)，該水泥稱(chēng)

15、為不合格品。水低于商品強(qiáng)度等級(jí)的指標(biāo)時(shí)，該水泥稱(chēng)為不合格品。水泥包裝標(biāo)志中的水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、生產(chǎn)者名稱(chēng)、出泥包裝標(biāo)志中的水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、生產(chǎn)者名稱(chēng)、出廠(chǎng)編號(hào)不全的，也屬于不合格品。廠(chǎng)編號(hào)不全的，也屬于不合格品。-18概述概述三項(xiàng)建筑性能指標(biāo)：三項(xiàng)建筑性能指標(biāo)： 凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度安定性不良：安定性不良：水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中產(chǎn)生劇烈而不水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中產(chǎn)生劇烈而不均勻的體積變化（體積膨脹均勻的體積變化（體積膨脹),),稱(chēng)為安定性不良稱(chēng)為安定性不良引起引起安定性不良的原因：熟料中游離氧化鈣、氧化安定性不良的原因：熟料中游離氧化鈣、氧化鎂含量過(guò)高以及水泥中石膏摻

16、加量過(guò)多。鎂含量過(guò)高以及水泥中石膏摻加量過(guò)多。-192.1 2.1 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)方法硅酸鹽水泥的生產(chǎn)方法 一一. .生產(chǎn)過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程 硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過(guò)程通?？煞譃槿齻€(gè)階硅酸鹽水泥的生產(chǎn)過(guò)程通?？煞譃槿齻€(gè)階段：段： 生料制備生料制備 熟料煅燒熟料煅燒 水泥制成水泥制成-20生料制備生料制備 -21v熟料煅燒熟料煅燒-22-23水泥制成水泥制成 -24二二. .生產(chǎn)方法生產(chǎn)方法 按生料制備方法分為：按生料制備方法分為： 干法、半干法、干法、半干法、 濕法、半濕法；濕法、半濕法； 按煅燒熟料窯的結(jié)構(gòu)按煅燒熟料窯的結(jié)構(gòu)分為：分為： 干法窯干法窯 立窯立窯 濕法窯濕法窯 回轉(zhuǎn)窯：回轉(zhuǎn)窯： 立波爾窯

17、立波爾窯 懸浮預(yù)熱器窯懸浮預(yù)熱器窯 窯外分解窯窯外分解窯-25立窯立窯-26濕濕 法法-27新型干法新型干法-281.1.干法和半干法干法和半干法 干生料直接入窯煅燒叫干生料直接入窯煅燒叫干法干法。 干法制得生料粉調(diào)配均勻并加入適量水，干法制得生料粉調(diào)配均勻并加入適量水，制成料球喂入立窯或立波爾窯內(nèi)煅燒稱(chēng)為制成料球喂入立窯或立波爾窯內(nèi)煅燒稱(chēng)為半干法半干法，料球含水，料球含水12%12%15%15%。2.2.濕法和半濕法濕法和半濕法 原料加水粉磨成生料漿入濕法窯煅燒原料加水粉磨成生料漿入濕法窯煅燒叫叫濕法濕法，生料漿水分占，生料漿水分占32%40%左右。左右。 生料漿脫水烘干后破碎，入窯煅燒，稱(chēng)生料漿脫水烘干后破碎，入窯煅燒，稱(chēng)之為之為半濕法半濕法。 -293.3.干法、濕法優(yōu)缺點(diǎn)比較干法、濕法優(yōu)缺點(diǎn)比較干法干法：熱耗低，但粉塵大，生料成分不均勻，：熱耗低，但粉塵大，生料成分不均勻，熟料質(zhì)量較濕法窯差。熟料質(zhì)量較濕法窯差。濕法濕法：熱耗高，但電耗低，生料易于均化，熱耗高，但電耗低，生料易于均化，熟料質(zhì)量較熟料質(zhì)量較較好且均勻較好且均勻 ，且輸送方便，且輸送方便，粉粉塵飛揚(yáng)少塵飛揚(yáng)少 。-304. 新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)特征新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)特征 新型干法