高鐵水泥質(zhì)量控制-特種水泥質(zhì)量控制

特種水泥一、道路硅酸鹽水泥

組成特點(diǎn)：水泥熟料主要礦物——硅酸鈣和鐵鋁酸鈣鐵鋁酸四鈣高，C4AF的含量≥16.0％。性能特點(diǎn)：初凝時(shí)間較長，≥1h；抗折強(qiáng)度高；耐磨性好，磨損率≤3.60kg/m2；抗裂性好，28d干縮率≤0.10%；使用特點(diǎn)：

主要用于混凝土路面工程。二、白色硅酸鹽水泥

組成特點(diǎn)：

水泥中的氧化鐵的含量低于水泥質(zhì)量的0.5%。性能特點(diǎn)：

外觀為白色，按白度分為一級、二級和三級；技術(shù)要求與普通水泥同。

應(yīng)用特點(diǎn)：白水泥熟料與顏料、石膏共同磨細(xì)可制得彩色水泥；主要用于建筑室內(nèi)外裝飾等。三、快硬硅酸鹽水泥

組成特點(diǎn)：

熟料中C3S、C3A的含量較高，石膏的摻量略大（其中SO3≤4.0%）。性能特點(diǎn)：水泥的細(xì)度較細(xì)，凝結(jié)硬化快，早期強(qiáng)度增進(jìn)率高。應(yīng)用特點(diǎn)：

早期強(qiáng)度要求高、緊急搶修、低溫施工工程和高標(biāo)號混凝土預(yù)制構(gòu)件等。四、中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥

組成特點(diǎn)：

熟料中C3S、C3A的含量較低，后一種摻加20~60%的?；郀t礦渣。性能特點(diǎn)：

水化熱低，凝結(jié)時(shí)間較長，中熱水泥抗凍性和耐磨性較好。應(yīng)用特點(diǎn)：適用于大體積混凝土，如大壩水利工程；和要求低水化熱、高抗凍性和耐磨性的工程。五、抗硫酸鹽水泥

組成特點(diǎn)：C3S、C3A的含量低，要求C3S的含量低于50.0~55.0%；C3A的含量低于5.0~3.0%。（為什么？）性能特點(diǎn)：具有抵抗較高濃度硫酸根離子侵蝕能力，抗蝕能力以抗硫酸鹽腐蝕系數(shù)F來評定。要求F≥0.8。應(yīng)用特點(diǎn)：主要用于受硫酸鹽腐蝕的海港、水利、地下、隧道、引水、道路和橋梁基礎(chǔ)等工程。

抗硫酸鹽腐蝕系數(shù)F：

將水泥試件在人工配制的硫酸根離子濃度分別為2500mg/L和8000mg/L的硫酸鈉溶液中，浸泡6個(gè)月后的強(qiáng)度與同時(shí)浸泡在飲用水中的試件的強(qiáng)度之比。

六、膨脹水泥和自應(yīng)力水泥

組成特點(diǎn)：含有在水泥的凝結(jié)硬化過程中能產(chǎn)生適量體積膨脹的成分，如：氧化鈣、氧化鎂、硫鋁酸鈣、明礬石、石膏等。種類：硅酸鹽型、鋁酸鹽型、硫鋁酸鹽型。性能特點(diǎn)：凝結(jié)硬化過程中體積不收縮，而略有膨脹，提高密實(shí)性和抗?jié)B性。應(yīng)用特點(diǎn)：可用于配制防水砂漿和防水混凝土、管道接頭、堵縫和自應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程和構(gòu)件等。

七、高鋁水泥

高鋁水泥的礦物組成高鋁水泥的水化高鋁水泥的技術(shù)性質(zhì)高鋁水泥的特點(diǎn)與應(yīng)用(一)高鋁水泥的礦物組成

定義：

高鋁水泥（礬土水泥）是以鋁礬土和石灰石為原料，按一定比例配合，經(jīng)煅燒、磨細(xì)所制得的一種以鋁酸鈣為主要礦物成分的水硬性材料，又稱鋁酸鹽水泥。主要礦物有：鋁酸一鈣CaO

Al2O3CA，50%~70%；硅酸二鈣2CaO

SiO2C2S，七鋁酸十二鈣12CaO

7Al2O3，C12A7二鋁酸一鈣CaO

2Al2O3，CA2硅鋁酸二鈣2CaO

Al2O3

SiO2C2AS水化活性很低水化活性很高(二)高鋁水泥的水化和硬化

特點(diǎn)：1.高鋁水泥的水化主要是鋁酸一鈣的水化和水化物的結(jié)晶；2.鋁酸一鈣的水化物組成與溫度有關(guān)：

T≤20

CCA+10H2O—CAH10

20

C≤T≤30

C2CA+11H2O—C2AH8

30

C≤T3CA+12H2O—C3AH6+2(Al2O3

3H2O)

3.水化反應(yīng)集中在早期，而且，反應(yīng)速度較快，因此，早期強(qiáng)度增長快；4.水化物都是晶體，而且，穩(wěn)定性較差，容易發(fā)生相互間的轉(zhuǎn)化，因而引起強(qiáng)度降低。不同溫度下鋁酸鹽水泥的水化物40

C60

C5

C下鋁酸鹽水泥穩(wěn)定水化物——CAH10(六方片狀晶體）65

C下鋁酸鹽水泥穩(wěn)定水化物—C3AH6(立方晶體）(三)高鋁水泥的技術(shù)性質(zhì)

1.外觀：黃色或黃褐色或灰色；2.密度與堆積密度：與硅酸鹽水泥相近；3.細(xì)度：80

m篩余不得超過10%；4.凝結(jié)時(shí)間：初凝≥40min，終凝≤10h；5.強(qiáng)度：見表2-20。(四)高鋁水泥的特點(diǎn)與應(yīng)用

1.耐高溫性能好，配制耐高溫混凝土或砌筑砂漿；2.耐硫酸鹽腐蝕性能較好，適用于有抗硫酸鹽侵蝕要求的工程；3.耐堿性較差，不能用于接觸堿溶液的工程；4.水化熱較大，適用于冬季施工，不適用于大體積混凝土；5.快硬早強(qiáng)，宜用于緊急搶修工程。6.高鋁水泥有強(qiáng)度倒縮現(xiàn)象，如需用于工程中，應(yīng)按最低穩(wěn)定強(qiáng)度設(shè)計(jì)。模塊三水硬性膠凝材料

2其他水泥其他通用硅酸鹽水泥通用硅酸鹽水泥CommonPortlandCement以硅酸鹽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。分類通用硅酸鹽水泥按混合材料的品種和摻量分為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、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。表3-2-4,表3-2-5水泥的選用1、水泥強(qiáng)度等級的選擇水泥強(qiáng)度等級應(yīng)與砼的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級相適應(yīng)。原則上：配制高強(qiáng)度等級的砼，應(yīng)選用高強(qiáng)度等級的水泥；配制低強(qiáng)度等級的砼，應(yīng)選用低強(qiáng)度等級的水泥。2、水泥品種的選用水泥品種應(yīng)根據(jù)砼工程特點(diǎn)、所處的環(huán)境條件和施工條件等進(jìn)行選擇。

水泥性能必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

[實(shí)例]

水泥溫度太高，造成混凝土坍落度損失過快。

某工程在6月份澆注C30梁板過程中，發(fā)現(xiàn)混凝土坍落度損失很快，造成滾筒內(nèi)混凝土結(jié)料。原因分析：經(jīng)查所進(jìn)水泥溫度達(dá)80℃，且水泥普遍偏細(xì)，造成需水量增大，當(dāng)用水量不足時(shí)產(chǎn)生坍落度損失過快。防止措施：在夏秋季節(jié)5-10月份，對直接從水泥廠或粉磨站短途運(yùn)輸進(jìn)貨的水泥，必須每車測量水泥溫度要小于65℃。水泥品種硅酸鹽水泥普通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復(fù)合硅酸鹽水泥成分0`5%混合材料5`20%混合材料20`70%混合材20`40%混合材料20`40%混合材料20`50%混合材料特性水化熱高較高低低低低凝結(jié)硬化快較快較慢，低溫尤慢慢慢慢強(qiáng)度發(fā)展早期高早期較高早期低后期增長快早期低，后期增長快早期最低,后期增快早期低,后期增長快抗腐蝕、耐水性最差較差較好較好較好較好保水性較好較好最差較好一般

抗?jié)B性一般較好最差好差抗凍性好好差差差差干縮性較小較小較大較大小，抗裂好耐熱性僅次于礦渣水泥較差好差差

耐磨性好較好較差最差最差差抗碳化性好較好差差差差濕熱處理不適于蒸汽養(yǎng)護(hù)不適于蒸汽養(yǎng)護(hù)適于蒸養(yǎng),>80℃適于蒸養(yǎng),>80℃適于蒸養(yǎng),>80℃適于蒸養(yǎng),>80℃水泥品種硅酸鹽水泥普通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復(fù)合硅酸鹽水泥適用范圍1.高強(qiáng)砼、預(yù)應(yīng)力砼；2.要求快硬早強(qiáng)砼；3.冬季施工及嚴(yán)寒地區(qū)遭受反復(fù)凍融循環(huán)的工程4.耐磨要求高的工程。與硅酸鹽水泥基本相同1.一般地面工程；2.特別適于地下、水中砼工程；3.大體積砼工程；4.蒸汽養(yǎng)護(hù)砼工程；5.抗硫酸鹽侵蝕工程；6.受荷較遲砼工程。耐熱砼工程抗?jié)B要求高工程抗裂要求高工程不適用范圍1.大體積砼工程；2.經(jīng)常與流動的淡水接觸及有壓水作用工程；3.受海水、礦物水作用工程；同與硅酸鹽水泥基本相同1.早強(qiáng)砼工程；2.嚴(yán)寒地區(qū)水位升降范圍內(nèi)的工程；3.耐磨要求高的砼工程。4.干燥環(huán)境砼工程。3、水泥的運(yùn)輸和儲存①水泥在運(yùn)輸和儲存過程中不得混入雜物，應(yīng)按不同品種、強(qiáng)度等級、出廠日期分別運(yùn)輸、分別存放，并加以明確標(biāo)示。②散裝水泥分庫存放，袋裝水泥堆放高度一般不超過10袋，并先存先用。不同品種、不同生產(chǎn)廠家的水泥不得混用。③防潮。

對于結(jié)塊水泥的處理方法：僅有輕微結(jié)塊，可壓碎后按實(shí)測強(qiáng)度等級使用；對于部分結(jié)成硬塊，可篩除或壓碎硬塊后，用于次要部位；對于大部分結(jié)塊的，不能使用。④水泥儲存時(shí)間不宜過長，一般不超過3個(gè)月。鋁酸鹽水泥儲存期一般不超過2個(gè)月。受潮水泥作適當(dāng)處理可以降級使用。但安定性不良的水泥應(yīng)作不合格處理。注意【案例1】某砼工程工期較短，現(xiàn)有強(qiáng)度等級同為42.5級的硅酸鹽水泥和礦渣水泥。從有利于完成工期的角度來看，選用哪種水泥更為有利？【案例2】何謂水泥凝結(jié)時(shí)間？國家標(biāo)準(zhǔn)對通用硅酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間是如何規(guī)定的？有何工程意義？【案例3】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（化學(xué)分析除外，從特性和試驗(yàn)角度分析）？結(jié)束模塊四活性無機(jī)混合材料

1、混合材的定義混合材料：為改善水泥性能、提高水泥產(chǎn)量，在生產(chǎn)時(shí)摻入的天然或人工礦物質(zhì)材料。2、混合材的分類活性混合材料具有潛在水硬性或火山灰特性，或者兼具有潛在水硬性和火山灰特性的混合材料（指能與氫氧化鈣或水泥發(fā)生反應(yīng)的具有水硬性水化產(chǎn)物的混材）。如：?；郀t礦渣；粉煤灰；火山灰質(zhì)混合材料火山灰特性：磨細(xì)的礦物質(zhì)材料和水拌和成漿后，單獨(dú)不具有水硬性，但在常溫下與外加的石灰一起和水拌和后的漿體，能形成具有水硬性化合物的性能。如：火山灰、粉煤灰、硅藻土潛在水硬性：該類礦物質(zhì)材料只需在少量外加劑的激發(fā)條件下，即可利用自身溶出的化學(xué)成分，生成水硬性的化合物。如：粒化高爐礦渣非活性混合材料

不具有潛在水硬性或活性指標(biāo)不能