建筑材料項(xiàng)目三任務(wù)2水硬性膠凝材料

1、任務(wù)2 水硬性膠凝材料永城職業(yè)學(xué)院建筑工程系主講教師 孟亞飛水泥的特點(diǎn)和適用范圍水泥的特點(diǎn)水泥是一種粉末狀材料，加水后拌合均勻形成的漿體，不僅能夠在干燥環(huán)境中凝結(jié)硬化，而且能更好地在水中硬化，保持或發(fā)展其強(qiáng)度，形成具有堆聚結(jié)構(gòu)的人造石材。水泥適用范圍不僅適合用于干燥環(huán)境中的工程部位，而且也適合用于潮濕環(huán)境及水中的工程部位。水泥的分類按性能和用途分水 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粉煤灰硅酸鹽水泥火山灰質(zhì)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水泥的分類按主要水硬性物質(zhì)分水泥種類主要

2、水硬性物質(zhì)主 要 品 種硅酸鹽水泥硅酸鈣絕大多數(shù)通用水泥、專用水泥和特性水泥鋁酸鹽水泥鋁酸鈣高鋁水泥、自應(yīng)力鋁酸鹽水泥、快硬高強(qiáng)鋁酸鹽水泥等。硫鋁酸鹽水泥無水硫鋁酸鈣硅酸二鈣有自應(yīng)力硫鋁酸鹽水泥、低堿度硫鋁酸鹽水泥、快硬硫鋁酸鹽水泥等鐵鋁酸鹽水泥鐵相、無水硫鋁酸鈣、硅酸二鈣有自應(yīng)力鐵鋁酸鹽水泥、膨脹鐵鋁酸鹽水泥、快硬鐵鋁酸鹽水泥等氟鋁酸鹽水泥氟鋁酸鈣、硅酸二鈣氟鋁酸鹽水泥等以火山灰或潛在水硬性材料以及其他活性材料為主要組分的水泥活性二氧化硅活性氧化鋁石灰火山灰水泥、石膏礦渣水泥、低熱鋼渣礦渣水泥等1 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的原材料和生產(chǎn)工藝硅酸鹽水泥的原材料生產(chǎn)硅酸鹽水泥熟料的原材料 石灰質(zhì)

3、原料 天然石灰石。也可采用與天然石灰石化學(xué)成分相似的材料如白堊、石灰華等。 粘土質(zhì)原料 主要為粘土，其主要化學(xué)成分為SiO2，其次為Al2O3和少量Fe2O3。 鐵礦粉 采用赤鐵礦，化學(xué)成分為Fe2O3。 石膏主要為天然石膏礦、無水硫酸鈣等 ?；旌喜牧?包括活性混合材料（?；郀t礦渣、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料等）和非活性混合材料（石灰石粉、磨細(xì)石英砂等）。硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝“兩磨一燒”工藝生產(chǎn)水泥的方法主要有干法立窯生產(chǎn)和濕法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)兩種 ；硅酸鹽水泥分為：型硅酸鹽水泥（不摻混合材料）和型硅酸鹽水泥（摻不超過5%混合材料）。一、硅酸鹽水泥的原材料和生產(chǎn)工藝石灰石粘 土鐵礦粉生 料石 膏硅酸

4、鹽水泥混合材料熟 料按比例混合磨細(xì)13501450煅燒磨細(xì)二、熟料的礦物組成及其特性熟料的礦物組成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堿類及雜質(zhì)2CaOSiO2，C2S4CaOAl2O3Fe2O3，C4AFfCaO和fMgO3CaOAl2O3，C3A3CaOSiO2，C3S化學(xué)式及簡寫二、熟料的礦物組成及其特性水泥熟料礦物的主要特性 熟料礦物磨細(xì)加水，均能單獨(dú)與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其特點(diǎn)見上表。礦物名稱硅酸三鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鐵鋁酸四鈣含量范圍（質(zhì)量）506015377151018水化反應(yīng)速度快慢最快快強(qiáng) 度高早期低，后期高低低（含量多時(shí)對(duì)抗折強(qiáng)度有利）水 化 熱較高低

5、最高中三、硅酸鹽水泥的凝結(jié)和硬化凝結(jié)硬化的概念凝結(jié)：水泥加水拌合而成的漿體，經(jīng)過一系列物理化學(xué)變化，漿體逐漸變稠失去可塑性而成為水泥石的過程；硬化：水泥石強(qiáng)度逐漸發(fā)展的過程稱為硬化。水泥的凝結(jié)過程和硬化過程是連續(xù)進(jìn)行的。凝結(jié)過程較短暫，一般幾個(gè)小時(shí)即可完成；硬化過程是一個(gè)長期的過程，在一定溫度和濕度下可持續(xù)幾十年。三、硅酸鹽水泥的凝結(jié)和硬化熟料礦物的水化反應(yīng)硅酸三鈣2（3CaOSiO2）6H2O = 3CaO2SiO23H2O3Ca（OH）2硅酸二鈣2（2CaOSiO2）4H2O = 3CaO2SiO23H2OCa（OH）2 鋁酸三鈣3CaOAl2O3H2O = 3CaOAl2O36H2O3C

6、aOAl2O36H2O3（CaSO42H2O）19H2O = 3CaOAl2O33CaSO431H2O 鐵鋁酸四鈣4CaOAl2O3Fe2O37H2O = 3CaOAl2O36H2OCaOFe2O3H2O三、硅酸鹽水泥的凝結(jié)和硬化熟料礦物的水化反應(yīng)過程水化初期 熟料礦物與水反應(yīng)的速度較快，使水化產(chǎn)物不斷地從液相中析出并聚集在水泥顆粒表面，形成以水化硅酸鈣凝膠為主體的凝膠薄膜，大約在1h左右即在凝膠薄膜外側(cè)及液相中形成粗短的針狀鈣礬石晶體。 水化中期 以水化硅酸鈣（CSH）和氫氧化鈣的快速形成為特征。水化后期 由于新生成的水化產(chǎn)物的壓力，水泥顆粒薄膜的凝膠薄膜破裂，使水進(jìn)入未水化水泥顆粒的表面，

7、水化反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。水化產(chǎn)物之間互相交叉連生，不斷密實(shí)，固體之間的空隙不斷減小，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不斷加強(qiáng)，結(jié)構(gòu)逐漸緊密。 三、硅酸鹽水泥的凝結(jié)和硬化A凝膠體（CSH凝膠，水化硅酸鈣凝膠）；B晶體（氫氧化鈣、水化鋁酸鈣、水化硫鋁酸鈣）；C孔隙（毛細(xì)孔、凝膠孔、氣孔等）；D未水化的水泥顆粒水泥石的結(jié)構(gòu) 水泥石主要由凝膠體、晶體、孔隙、水、空氣和未水化的水泥顆粒等組成，存在固相、液相和氣相。因此硬化后的水泥石是一種多相多孔體系。 水泥石的結(jié)構(gòu)（水化產(chǎn)物的種類及相對(duì)含量、孔的結(jié)構(gòu)）對(duì)其性能影響最大。 DABC四、硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)1.密度、堆積密度和各成分含量技術(shù)性質(zhì)質(zhì) 量 標(biāo) 準(zhǔn)密度，kg/m33100

8、3200堆積密度，kg/m313001600不溶物型：不溶物不得超過0.75；型：不溶物不得超過1.50燒失量型：燒失量不得大于3.0；型：燒失量不得大于3.5氧化鎂水泥中氧化鎂含量不宜超過5.0。如果水泥經(jīng)壓蒸法檢驗(yàn)安定性合格，則水泥中氧化鎂含量可放寬至6.0三氧化硫3.5堿含量水泥中堿含量按Na2O0.658K2O計(jì)算值來表示。若使用活性集料，用戶要求提供低堿水泥時(shí)，水泥中堿含量不得大于0.60或由供需雙方商定注：表中百分?jǐn)?shù)均為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。四、硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)2.細(xì)度細(xì)度是指水泥顆粒的粗細(xì)程度。水泥顆粒的粗細(xì)，直接影響其水化反應(yīng)速度、活性和強(qiáng)度。國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，水泥的細(xì)度用篩析法和

9、比表面積法來測定。硅酸鹽水泥的細(xì)度為其比表面積大于300m2/kg。 四、硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)3.凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間 分為初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。初凝時(shí)間是從加水至水泥漿開始失去塑性的時(shí)間；終凝時(shí)間是從加水至水泥漿完全失去塑性的時(shí)間。水泥初凝時(shí)間不宜過早，終凝時(shí)間不宜過遲。 國家標(biāo)準(zhǔn)GB1751999規(guī)定：硅酸鹽水泥初凝不得早于45min，終凝不得遲于6.5h。四、硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)4.體積安定性體積安定性是指水泥漿體硬化后體積變化的穩(wěn)定性。水泥在硬化過程中體積變化不穩(wěn)定，即為體積安定性不良。 水泥安定性不良的原因： 熟料中含有過量的游離氧化鈣（fCaO），或含有過量的游離氧化鎂（fMgO

10、）； 生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的石膏過量。 國家標(biāo)準(zhǔn)GB1751999規(guī)定，硅酸鹽水泥的安定性用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。體積安定性不良的水泥嚴(yán)禁用于工程中。 四、硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)5.強(qiáng)度及強(qiáng)度等級(jí)（1）膠砂強(qiáng)度 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，水泥和標(biāo)準(zhǔn)砂按1：3.0質(zhì)量比混合，加入規(guī)定量的水（水灰比為0.50），經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法攪拌成型。制成40mm40mm160mm的標(biāo)準(zhǔn)試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件（1d溫度為201，相對(duì)濕度90以上的空氣中帶模養(yǎng)護(hù)；1d以后拆模，放入201的水中養(yǎng)護(hù)）下養(yǎng)護(hù)。根據(jù)水泥品種不同，分別測定3d、28d的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度，即為水泥的膠砂強(qiáng)度。 四、硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)（2）強(qiáng)度等級(jí) 根據(jù)水泥

11、的膠砂強(qiáng)度劃分的級(jí)別稱為強(qiáng)度等級(jí)。硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)劃分為42.5，42.5R，52.5，52.5R，62.5，62.5R共六個(gè)等級(jí)。表的 規(guī)定。強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度，MPa抗折強(qiáng)度，MPa3d28d3d28d42.542.5R52.552.5R62.562.5R17.022.023.027.028.032.042.542.552.552.562.562.53.54.04.05.05.05.56.56.57.07.08.08.0注：R型為早強(qiáng)型，主要是3d強(qiáng)度較高。四、硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)6.水化熱水泥的水化熱是指在水化過程中的放熱量，單位為kJ/kg。水化熱的高低與熟料礦物的相對(duì)含量有關(guān)。

12、鋁酸三鈣、硅酸三鈣的水化熱高，而鐵鋁酸四鈣、硅酸二鈣的水化熱較低。因此要降低水化熱，可適當(dāng)減少鋁酸三鈣和硅酸三鈣的含量。水化熱主要對(duì)大體積混凝土工程有影響。對(duì)于大體積混凝土工程，應(yīng)選擇水化熱較低的水泥，或者采取特殊措施降低水化熱的危害。 五、水泥石的腐蝕及防止水泥石腐蝕的方式（1）軟水侵蝕（溶出性侵蝕）（2）酸的腐蝕（溶解性化學(xué)腐蝕） 一般酸的腐蝕 碳酸水的腐蝕（3）硫酸鹽腐蝕（膨脹性化學(xué)腐蝕）（4）強(qiáng)堿腐蝕防止水泥石腐蝕的措施（1）根據(jù)工程的環(huán)境特點(diǎn)，合理選擇水泥品種。（2）提高混凝土的密實(shí)度。（3）在水泥石結(jié)構(gòu)的表面設(shè)置保護(hù)層。六、硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用 凝結(jié)硬化快，早期及后期強(qiáng)度均高，適

13、用于有早強(qiáng)要求的工程。 抗凍性好，適合水工混凝土和抗凍性要求高的工程。 耐腐蝕性差，因水化后氫氧化鈣和水化鋁酸鈣的含量較多。 水化熱高，不宜用于大體積混凝土工程。但有利于低溫季節(jié)蓄熱法施工。 抗碳化性好。因水化后氫氧化鈣含量較多，故水泥石的堿度不易降低，對(duì)鋼筋的保護(hù)作用強(qiáng)。適用于空氣中二氧化碳濃度高的環(huán)境。 耐熱性差。因水化后氫氧化鈣含量高。不適用于承受高溫作用的混凝土工程。 耐磨性好，適用于高速公路、道路和地面工程。2 摻混合材料的硅酸鹽水泥混合材料及其分類 混合材料 為了改善水泥性能、提高水泥的產(chǎn)量，在生產(chǎn)時(shí)摻入的天然或人工礦物質(zhì)材料。活性混合材料 具有潛在水硬性或火山灰特性，或者兼具有潛

14、在水硬性和火山灰特性的混合材料。 粒化高爐礦渣； 粉煤灰； 火山灰質(zhì)混合材料非活性混合材料 不具有潛在水硬性或質(zhì)量活性指標(biāo)不能達(dá)到規(guī)定要求的混合材料。如磨細(xì)石灰石粉、磨細(xì)石英砂等。一、普通硅酸鹽水泥（代號(hào)PO）定義硅酸鹽水泥熟料61的混合材料適量石膏技術(shù)性質(zhì)要求（與硅酸鹽水泥相比）相同點(diǎn) MgO含量、SO3含量、初凝時(shí)間、安定性的技術(shù)要求相同。不同點(diǎn) 細(xì)度：80m方孔篩篩余量不超過10.0%； 終凝時(shí)間：不遲于10h； 燒失量：不得大于5.0%；一、普通硅酸鹽水泥 強(qiáng)度等級(jí)：普通硅酸鹽水泥分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。各齡期的強(qiáng)度不低于下表的

15、規(guī)定。強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度，MPa抗折強(qiáng)度，MPa3d28d3d28d32.532.5R42.542.5R52.552.5R11.016.016.021.022.026.032.532.542.542.552.552.52.53.53.54.04.05.05.55.56.56.57.07.0一、普通硅酸鹽水泥主要特性（1）早期強(qiáng)度略低，后期強(qiáng)度高。（2）水化熱略低。（3）抗?jié)B性好，抗凍性好，抗碳化能力強(qiáng)。（4）抗侵蝕、抗腐蝕能力稍好。（5）耐磨性較好；耐熱性能較好。應(yīng)用普通硅酸鹽水泥的應(yīng)用范圍和硅酸鹽水泥相同。二、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥定義技術(shù)性質(zhì)要求（與普通水泥相比）相同點(diǎn) MgO含量

16、、細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性的技術(shù)要求相同。不同點(diǎn)熟料適量石膏20%70%?；郀t礦渣20%40%粉煤灰20%50%火山灰質(zhì)混合材料礦渣水泥（PS）粉煤灰水泥（PF）火山灰水泥（PP）磨細(xì)磨細(xì)磨細(xì)二、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥 三氧化硫含量：礦渣水泥不超過4.0；火山灰質(zhì)水泥、粉煤灰水泥不得超過3.5。 強(qiáng)度等級(jí)：強(qiáng)度等級(jí)劃分為32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R共六個(gè)等級(jí)。各齡期的強(qiáng)度要求見下表。 密度：水泥的密度為28003000kg/m3。強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度，MPa）抗折強(qiáng)度，MPa3d28d3d28d32.510.032.52.55.532.5R15.032

17、.53.55.542.515.042.53.56.542.5R19.042.54.06.552.521.052.54.07.052.5R23.052.54.57.0二、礦渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥主要特性（與硅酸鹽水泥、普通水泥相比）三種水泥的共同特性 凝結(jié)硬化較慢，早強(qiáng)強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度增長較快； 水化熱較低，放熱速度慢； 抗硫酸鹽腐蝕和抗水性較好； 蒸汽養(yǎng)護(hù)適應(yīng)性好； 抗凍性、耐磨性及抗碳化性能較差。三種水泥各自特性 礦渣水泥的抗?jié)B性較差，但耐熱性好，可用于溫度不高于200的混凝土工程中。 火山灰水泥的抗?jié)B性好，但干縮較大，不適用于長期處于干燥環(huán)境中的混凝土工程。 粉煤灰水泥干縮小，抗

18、裂性好。 三、復(fù)合硅酸鹽水泥和石灰石硅酸鹽水泥 復(fù)合硅酸鹽水泥（PC） 與硅酸鹽水泥相比，由于摻入了兩種或兩種以上的混合材料，復(fù)合水泥的水化熱較低；早期強(qiáng)度較高，其強(qiáng)度要求與普通水泥的強(qiáng)度要求相同。 石灰石硅酸鹽水泥（PL）凡由硅酸鹽水泥熟料和石灰石、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為石灰石硅酸鹽水泥。石灰石硅酸鹽水泥的技術(shù)要求應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。3 通用水泥的驗(yàn)收和保管一、通用水泥的驗(yàn)收包裝標(biāo)志和數(shù)量的驗(yàn)收 包裝標(biāo)志的驗(yàn)收 包裝有袋裝和散裝兩種 袋裝水泥在包裝袋上應(yīng)清楚地標(biāo)明產(chǎn)品名稱、代號(hào)、凈含量、強(qiáng)度等級(jí)、生產(chǎn)許可證編號(hào)、生產(chǎn)者名稱和地址、出廠編號(hào)、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、包裝年月日等主要包裝標(biāo)志

19、。 摻火山灰質(zhì)混合材料的普通硅酸鹽水泥，必須在包裝上標(biāo)上“摻火山灰”字樣。 包裝袋兩側(cè)應(yīng)印有水泥名稱和強(qiáng)度等級(jí)。 印刷字體顏色： 硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥紅色； 礦渣硅酸鹽水泥綠色； 火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥黑色 。 散裝水泥供應(yīng)時(shí)須提交與袋裝水泥標(biāo)志內(nèi)容相同的卡片。一、通用水泥的驗(yàn)收數(shù)量的驗(yàn)收 袋裝水泥每袋凈含量為50kg，且不得少于標(biāo)志質(zhì)量的98；隨機(jī)抽取20袋總質(zhì)量不得少于1000kg。質(zhì)量的驗(yàn)收 檢查出廠合格證和試驗(yàn)報(bào)告 ；復(fù)驗(yàn) ；仲裁檢驗(yàn) 。一、通用水泥的驗(yàn)收廢品及不合格品的規(guī)定 廢品 凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時(shí)間、安定性中的任一項(xiàng)不符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的通用水泥，均為廢品

20、。 不合格品 對(duì)于通用水泥，凡有下列情況之一者，均為不合格品。 硅酸鹽水泥，普通水泥：凡不溶物、燒失量、細(xì)度、終凝時(shí)間中任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定者；礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥：凡細(xì)度、終凝時(shí)間中任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定者。 摻混合材料硅酸鹽水泥混合材料摻量超過最大限值或強(qiáng)度低于商品強(qiáng)度等級(jí)規(guī)定的指標(biāo)者。 水泥出廠的主要包裝標(biāo)志中水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、工廠名稱和出廠編號(hào)不全者。 二、通用水泥的保管不同品種和不同強(qiáng)度等級(jí)的水泥要分別存放，不得混雜。防水防潮，做到“上蓋下墊”。堆垛不宜過高，一般不超過10袋，場地狹窄時(shí)最多不超過15袋。儲(chǔ)存期不能過長，通用水泥不超過三個(gè)月。水泥儲(chǔ)存期超過三個(gè)月

21、，水泥會(huì)受潮結(jié)塊，強(qiáng)度大幅度降低，會(huì)影響水泥的使用 。4 其它品種水泥一、鋁酸鹽水泥定義 以石灰?guī)r和礬土為主要原料，配制成適當(dāng)成分的生料，燒至全部或部分熔融所得以鋁酸鈣為主要礦物的熟料，經(jīng)磨細(xì)而成的水硬性膠凝材料，代號(hào)CA。主要礦物成分 鋁酸一鈣（CaOAl2O3簡寫 CA）凝結(jié)正常，硬化迅速，為鋁酸鹽水泥強(qiáng)度的主要來源。 二鋁酸一鈣（CaO2Al2O3簡寫 CA2），其特點(diǎn)是凝結(jié)硬化慢，早期強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度高。 此外還有少量水化極快、凝結(jié)迅速而強(qiáng)度不高的七鋁酸十二鈣（127）以及膠凝性極差的鋁方柱石（C2AS）、六鋁酸一鈣（CA6）等礦物。一、鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥的水化與硬化 當(dāng)溫度低于3

22、0時(shí)，水化生成水化鋁酸鈣（CAH10）、水化鋁酸二鈣（C2AH8）、氫氧化鋁凝膠（AH3）。鋁酸鹽水泥的硬化過程與硅酸鹽水泥基本相似。CAH10、C2AH8都屬六方晶系，其晶體呈片狀或針狀，互相交錯(cuò)攀附，重疊結(jié)合，可形成堅(jiān)強(qiáng)的結(jié)晶共生體，使水泥獲得很高的強(qiáng)度。氫氧化鋁凝膠又填充于晶體骨架的空隙，所以能形成比較致密的結(jié)構(gòu)。 當(dāng)溫度高于30時(shí)，水化生成立方晶系的水化鋁酸三鈣（C3AH6）、氫氧化鋁凝膠（AH3）。此時(shí)形成的水泥石孔隙率很大，強(qiáng)度較低。因而鋁酸鹽水泥不宜在高于30的條件下養(yǎng)護(hù)。OHOAlOHOAlCaOOHOAlCaO23223223238211)( 2水化鋁酸二鈣 氫氧化鋁凝膠一、

23、鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求 細(xì)度 比表面積不小于300 m2/kg或0.045mm篩余不大于20%。 凝結(jié)時(shí)間 按GB201-2000規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)稠度膠砂測得的凝結(jié)時(shí)間應(yīng)符合如下要求：CA-50、CA-70、CA-80鋁酸鹽水泥的初凝時(shí)間不早于30min，終凝時(shí)間應(yīng)不遲于6；CA-60鋁酸鹽水泥的初凝時(shí)間不早于60min，終凝時(shí)間應(yīng)不遲于18。 強(qiáng)度 鋁酸鹽水泥按照Al2O3含量分為四類。各類型鋁酸鹽水泥的不同齡期強(qiáng)度值不得低于GB201-2000的規(guī)定。 鋁酸鹽水泥受到高溫作用時(shí)，由于產(chǎn)生了固相反應(yīng)，燒結(jié)結(jié)合代替了水化結(jié)合，因而具有良好的耐高溫性能。一、鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用早期

24、強(qiáng)度很高，故適用于工期緊急的工程?？?jié)B性、抗凍性好。抗硫酸鹽腐蝕性好。水化放熱極快且放熱量大，不得應(yīng)用于大體積混凝土工程。耐熱性好。高溫下產(chǎn)生燒結(jié)作用，具有良好的耐高溫性能，較高的強(qiáng)度，故適合耐熱工程。長期強(qiáng)度降低較大，不適合長期承載結(jié)構(gòu)。二、道路硅酸鹽水泥 定義 以道路硅酸鹽水泥熟料，活性混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為道路硅酸鹽水泥，簡稱道路水泥。 技術(shù)要求 道路水泥中鋁酸三鈣含量不大于5.0，鐵鋁酸四鈣含量不小于16.0，游離CaO含量不大于1.0 。 特性 道路硅酸鹽水泥強(qiáng)度較高，特別是抗折強(qiáng)度高、耐磨性好、干縮率低，抗沖擊性、抗凍性和抗硫酸鹽侵蝕能力比較好。 應(yīng)用 適用

25、于水泥混凝土路面、機(jī)場跑道、車站及公共廣場等工程的面層混凝土中應(yīng)用。三、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥中熱硅酸鹽水泥 由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料，稱為中熱硅酸鹽水泥。低熱礦渣硅酸鹽水泥 由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入礦渣、適量石膏，磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料，稱為低熱礦渣硅酸鹽水泥，簡稱低熱礦渣水泥。四、白色硅酸鹽水泥和彩色硅酸鹽水泥白色硅酸鹽水泥的組成、性質(zhì)與硅酸鹽水泥基本相同，所不同的是在配料和生產(chǎn)過程中嚴(yán)格控制著色氧化物（Fe2O3、MnO、Cr2O3、TiO2等）的含量。彩色硅酸鹽水泥簡稱彩色水泥。它是用白水泥熟

26、料，適量石膏和耐堿礦物顏料共同磨細(xì)而制成的。白水泥和彩色水泥廣泛地應(yīng)用于建筑裝修中。如制作彩色水磨石、飾面磚、錦磚、玻璃馬賽克以及制作水刷石、斬假石、水泥花磚等。本任務(wù)小結(jié)（1）水泥按性能和用途分為通用水泥、專用水泥和特性水泥三大類； （2）通用水泥主要包括七大品種；（3）通用水泥的細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、體積安定性和強(qiáng)度，是評(píng)定水泥質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)。（4）通用水泥的定義、主要技術(shù)性質(zhì)、特性及應(yīng)用、驗(yàn)收和保管等內(nèi)容，是本章的重點(diǎn)內(nèi)容。（5）專用水泥和特性水泥，了解其特性及應(yīng)用。 1、在硅酸鹽水熟料礦物C3S、C2S、C3A、C4AF中，干縮性最大的是_ 。C3A2、國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間不得

27、早于_ ，終凝時(shí)間不遲于_ 。45min6.5h答案答案答答案案 練練 習(xí)習(xí)練練 習(xí)習(xí)3、水泥孰料中，水化速度最快，、水泥孰料中，水化速度最快，28天水化熱最大的天水化熱最大的是。是。C3AABD答案答案 4、引起水泥安定性不合格的原因有（）。、引起水泥安定性不合格的原因有（）。 A、熟料游離氧化鈣過多、熟料游離氧化鈣過多B、熟料中游離氧化鎂過多、熟料中游離氧化鎂過多 C、二氧化硅含量過量、二氧化硅含量過量 D、加入的石膏過多、加入的石膏過多 5、以下工程適合用硅酸鹽水泥的是。、以下工程適合用硅酸鹽水泥的是。A.大體積混凝土工程大體積混凝土工程B.受海水及化學(xué)侵蝕的工程受海水及化學(xué)侵蝕的工程C

28、.耐熱混凝土工程耐熱混凝土工程D.早期強(qiáng)度要求較高的淺工程早期強(qiáng)度要求較高的淺工程6、生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)，一定要加入適量石膏，是為了、生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)，一定要加入適量石膏，是為了對(duì)水泥起對(duì)水泥起_ 作用。作用。D緩凝7、判斷：國標(biāo)規(guī)定，硅酸鹽水泥體積安定性不符合要求、判斷：國標(biāo)規(guī)定，硅酸鹽水泥體積安定性不符合要求時(shí)應(yīng)初視為廢品。（）時(shí)應(yīng)初視為廢品。（）正確答案答案答案8、為何不是水泥細(xì)度越細(xì)，強(qiáng)度越高？為何不是水泥細(xì)度越細(xì)，強(qiáng)度越高？9、與硅酸鹽水泥相比，礦渣水泥的早期強(qiáng)度、與硅酸鹽水泥相比，礦渣水泥的早期強(qiáng)度_ ，水化熱，水化熱_ ，抗凍性，抗凍性_ ，耐腐蝕性耐腐蝕性_ 。低、小、差、好低、

29、小、差、好答案答案 一般來講，水泥顆粒細(xì)有利于提高水泥的水化速一般來講，水泥顆粒細(xì)有利于提高水泥的水化速 度及充分水化，有利于提高強(qiáng)度，特別是早期強(qiáng)度。度及充分水化，有利于提高強(qiáng)度，特別是早期強(qiáng)度。但水泥顆粒過細(xì)，比表面積過大，水泥漿體達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度但水泥顆粒過細(xì)，比表面積過大，水泥漿體達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量過多，反面影響水泥的強(qiáng)度。用水量過多，反面影響水泥的強(qiáng)度。10、高鋁水泥制品為何不易蒸養(yǎng)、高鋁水泥制品為何不易蒸養(yǎng)？ 高鋁水泥的水化在環(huán)境溫度小于高鋁水泥的水化在環(huán)境溫度小于20時(shí)主要生成時(shí)主要生成 CAH10，在溫度，在溫度2030會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闀?huì)轉(zhuǎn)變?yōu)镃2AH8及及 Al(OH)3，溫，溫度大于度

30、大于30時(shí)再轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)再轉(zhuǎn)變?yōu)镃3AH6及及Al(OH)3、凝膠、凝膠CAH10 、C2AH8等為介穩(wěn)態(tài)水化產(chǎn)物，等為介穩(wěn)態(tài)水化產(chǎn)物， C3AH6是穩(wěn)定態(tài)的，但是強(qiáng)度低。當(dāng)蒸養(yǎng)是穩(wěn)定態(tài)的，但是強(qiáng)度低。當(dāng)蒸養(yǎng)時(shí)直接生成時(shí)直接生成C3AH6這類強(qiáng)度低的水化產(chǎn)物，故高鋁水泥制品不易這類強(qiáng)度低的水化產(chǎn)物，故高鋁水泥制品不易蒸養(yǎng)。蒸養(yǎng)。11、生產(chǎn)水泥時(shí)常用的混合材料有、生產(chǎn)水泥時(shí)常用的混合材料有_ 、_和和_ 。火山灰、粉煤灰、礦渣答案答案12、與硅酸鹽水泥相比，礦渣水泥的早期強(qiáng)度、與硅酸鹽水泥相比，礦渣水泥的早期強(qiáng)度_ ，水化熱，水化熱_ ，抗凍性，抗凍性_ ，耐腐蝕性耐腐蝕性_ 。低、小、差、好13、

31、某些體積安定性不良的水泥，在存放一段時(shí)間后變、某些體積安定性不良的水泥，在存放一段時(shí)間后變?yōu)楹细?，為什么？為合格，為什么?某些體積安定性輕度不合格的水泥，在空氣中存某些體積安定性輕度不合格的水泥，在空氣中存放放24 周以上，水泥中的部分游離氧化鈣可吸收空周以上，水泥中的部分游離氧化鈣可吸收空氣中的水蒸氣而水化，即在空氣中存放一段時(shí)間后由于游氣中的水蒸氣而水化，即在空氣中存放一段時(shí)間后由于游離氧化鈣的膨脹作用被減小或消除，因而水泥的安定性可離氧化鈣的膨脹作用被減小或消除，因而水泥的安定性可能由輕度不合格變?yōu)楹细?。能由輕度不合格變?yōu)楹细?。答案答?414、水泥石是由凝膠體、水泥石是由凝膠體、 、

32、 和毛細(xì)孔組成和毛細(xì)孔組成的。的。 晶體、未水化的熟料內(nèi)核晶體、未水化的熟料內(nèi)核 15、 根據(jù)下列條件選擇適宜的水泥品種：根據(jù)下列條件選擇適宜的水泥品種：早期強(qiáng)度要求高，抗凍性好的混凝土應(yīng)選用早期強(qiáng)度要求高，抗凍性好的混凝土應(yīng)選用_水水泥；抗淡水侵蝕強(qiáng)、抗?jié)B性高的混凝土應(yīng)選用泥；抗淡水侵蝕強(qiáng)、抗?jié)B性高的混凝土應(yīng)選用_水泥；抗軟水及硫酸鹽腐蝕較強(qiáng)、耐熱性好的混凝土應(yīng)選水泥；抗軟水及硫酸鹽腐蝕較強(qiáng)、耐熱性好的混凝土應(yīng)選用用_水泥。水泥。 普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥(或硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥)、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥答案答案1616、常用的活性混合材料

33、為、常用的活性混合材料為_、_、_，活性混合材料的主要化學(xué)成分是，活性混合材料的主要化學(xué)成分是_和和_，這些活性成分能引起水泥腐蝕的水化產(chǎn)物，這些活性成分能引起水泥腐蝕的水化產(chǎn)物_反應(yīng)，生成反應(yīng)，生成_和和_而參與水而參與水泥凝結(jié)硬化。泥凝結(jié)硬化。 ?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料、粉煤灰、二?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料、粉煤灰、二氧化硅、三氧化鋁、氫氧化鈣、水化硅酸鈣、水化硫氧化硅、三氧化鋁、氫氧化鈣、水化硅酸鈣、水化硫鋁酸鈣鋁酸鈣 1717、引起水泥石腐蝕的內(nèi)因主要是由于水化產(chǎn)物中含有、引起水泥石腐蝕的內(nèi)因主要是由于水化產(chǎn)物中含有_、_及水泥石的及水泥石的_不夠不夠所造所造成的。成的。 氫

34、氧化鈣、水化鋁三鈣、密實(shí)度氫氧化鈣、水化鋁三鈣、密實(shí)度 答案答案18、為了加快模具的周轉(zhuǎn)，在生產(chǎn)混凝土預(yù)制構(gòu)件時(shí)，、為了加快模具的周轉(zhuǎn)，在生產(chǎn)混凝土預(yù)制構(gòu)件時(shí)，常用蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法，在此條件下，選擇制成混凝土構(gòu)常用蒸汽養(yǎng)護(hù)的方法，在此條件下，選擇制成混凝土構(gòu)件時(shí)，應(yīng)采用件時(shí)，應(yīng)采用()水泥拌制混凝土。水泥拌制混凝土。A.普通水泥普通水泥B.高鋁水泥高鋁水泥C.粉煤灰水泥粉煤灰水泥 C 19、在江河橋梁建設(shè)中，不宜采用、在江河橋梁建設(shè)中，不宜采用()水泥拌制混凝土。水泥拌制混凝土。A.普通水泥普通水泥B.礦渣水泥礦渣水泥C.火山灰水泥火山灰水泥 A 答案答案20、 某工程中用普通水泥配制的混凝土，

35、產(chǎn)生裂紋，某工程中用普通水泥配制的混凝土，產(chǎn)生裂紋，試分析下列原因中哪個(gè)不正確試分析下列原因中哪個(gè)不正確()。A.混凝土因水化后體積膨脹開裂混凝土因水化后體積膨脹開裂B.因干縮變形而因干縮變形而開裂開裂 C.水泥體積安定性不良水泥體積安定性不良 A 21、 硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間不得早于硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間不得早于( )，終凝時(shí)，終凝時(shí)間不得遲于間不得遲于( )。A.30 min B.45 min C.12 h D.15 h E.6.5 h BE答案答案22、下列膠凝材料中，干燥收縮最大的是、下列膠凝材料中，干燥收縮最大的是( )。A.建筑石膏建筑石膏 B.粉煤灰粉煤灰 C.硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥

36、 D.石灰石灰 D 23、 高層建筑基礎(chǔ)工程的混凝土宜優(yōu)先選用高層建筑基礎(chǔ)工程的混凝土宜優(yōu)先選用()。A.普通水泥普通水泥B.礦渣水泥礦渣水泥C.火山灰水泥火山灰水泥 B 答案答案24、現(xiàn)有四種白色粉末，已知其為建筑石膏、生石灰粉、現(xiàn)有四種白色粉末，已知其為建筑石膏、生石灰粉、白色石灰石粉和白色硅酸鹽水泥，請加以鑒別白色石灰石粉和白色硅酸鹽水泥，請加以鑒別(化學(xué)分析化學(xué)分析法除外法除外)。 取相同質(zhì)量的四種粉末，分別加入適量的取相同質(zhì)量的四種粉末，分別加入適量的水拌合為同一稠度的漿體。放熱量最大且有水拌合為同一稠度的漿體。放熱量最大且有大量的水蒸汽放出的為生石灰粉；在大量的水蒸汽放出的為生石灰粉；在530 min內(nèi)內(nèi)凝結(jié)并具有一定強(qiáng)度的為建筑石膏；在凝結(jié)并具有一定強(qiáng)度的為建筑石膏；在45 min到到12 h內(nèi)凝結(jié)硬化的為白色水泥；加水后沒有任何反映內(nèi)凝結(jié)硬化的為白色水泥；加水后沒有任何反映和變化的白色石灰石粉。和變化的白色石灰石粉。 答案25、 為什么生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)摻加適量石膏對(duì)水