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1、水泥的检测第1页，本讲稿共45页2.1.1 通用硅酸盐水泥的基本知识1.胶凝材料：经过自身的物理化学作用后，能由液体或半固体变为坚硬的固体，并能把块状或散粒状材料胶结成整体的材料称为胶凝材料。2.按化学组成分为：无机胶凝材料和有机胶凝材料。3.按硬化条件分为：气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。第2页，本讲稿共45页2.1.2 水泥品种的分类按其主要水硬性物质分按用途及性能分根据胶结物的强度大小分第3页，本讲稿共45页2.1.3通用硅酸盐水泥的生产及熟料特性国家标准规定：通用硅酸盐水泥的定义是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。规定内容：定义与分类、组分与材料、强度与
2、等级、技术要求、试验方法、检测规则和包装、标志、运输等。规定通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量分为：硅酸盐水泥、普通、矿渣、火山灰、粉煤灰、复合。第4页，本讲稿共45页1.硅酸盐水泥的生产过程生产原料生产工艺（两磨一烧）熟料煅烧第5页，本讲稿共45页生产原料主要是石灰质原料、粘土质原料以及必要时参加少量校正原料。石灰质原料 提供CaO黏土质原料 提供SiO2、Al2O3、Fe2O3SiO2、Al2O3、Fe2O3比例不满足要求时：校正原料 补充粘土质原料的不足。第6页，本讲稿共45页矿物组成主要是：（1）硅酸三钙(3CaOSiO2，简写为C3S，占37%60%)（2）硅酸二钙(2CaOSiO
3、2，简写成C2S，占15%37%)（3）铝酸三钙(3CaOAl2O3，简写成C3A，占7%15%)（4）铁铝酸四钙(4CaOAl2O3Fe2O3，简写为C4AF，占10%18%)。第7页，本讲稿共45页生产工艺生料制备：石灰质原料、粘土质原料与校正原料经破碎后按适当比例在磨机中共同磨细成为生料。熟料煅烧：将生料在水泥窑内煅烧至部分熔融得到以硅酸钙为主要成分的水泥熟料。水泥粉磨：将熟料与适量的石膏在磨机中共同磨细成为水泥。两磨一烧（下图）第8页，本讲稿共45页硅质硅质(粘土粘土)钙钙 质质(石灰石石灰石)1450调节调节原料原料石膏石膏石膏石膏水水 泥泥生生 料料熟熟 料料混合材混合材水泥制造的
4、水泥制造的“两磨一烧两磨一烧”工艺流程工艺流程粉粉 磨磨煅煅 烧烧粉粉 磨磨 预热器预热器回转窑回转窑第9页，本讲稿共45页熟料煅烧 在不同煅烧温度阶段化学反应不同，加热到100200度时生料中自由水逐渐蒸发而干燥；200500度时生料被预加热，随之温度的不断上升，化学成分不断发生变化。500800度时，有机质被烧尽。温度升至8001000度时。（熟料煅烧是水泥生产中最关键的一个环节，但是对于我们来说只要知道这是最关键的一个环境就哦了。不要求掌握详细过程）第10页，本讲稿共45页硅酸盐水泥熟料的成分l化学组成：化学组成：主要成分：主要成分：CaO(=C)，SiO2(=S)，Al2O3(=A)，
5、Fe2O3(=F)少量杂质：少量杂质：MgO、K2O、Na2O、SO3、P2O5等。等。l矿物组成：矿物组成：硅酸盐水泥熟料主要含有四种矿物：硅酸盐水泥熟料主要含有四种矿物：第11页，本讲稿共45页 水泥熟料组成及特性矿矿物物组组成成主主 要要 特特 点点C3S硅酸硅酸盐盐水泥中最主要的水泥中最主要的矿矿物成分，物成分，对对硅酸硅酸盐盐水泥性水泥性质质有重要影响。遇水反有重要影响。遇水反应应速度速度较较快，水化快，水化热热高，水化高，水化产产物物对对水泥早期和后期水泥早期和后期强强度起主要作用度起主要作用C2S硅酸硅酸盐盐水泥中的主要水泥中的主要矿矿物成分，遇水反物成分，遇水反应应速度速度较较
6、慢，水化慢，水化热热很低，水化很低，水化产产物物对对水泥早期水泥早期强强度度贡贡献献较较小，但小，但对对水泥后期水泥后期强强度起重要作用，耐化学侵度起重要作用，耐化学侵蚀蚀性和干性和干缩缩性性较较好好C3A含量通常在含量通常在15以下，是四种主要以下，是四种主要矿矿物物组组成中遇水反成中遇水反应应速度最快，水化速度最快，水化热热最高的最高的组组分。它的含量决定水泥的凝分。它的含量决定水泥的凝结结速度和速度和释热释热量，它与量，它与为调节为调节水泥凝水泥凝结结速度而速度而掺掺入的石膏形成的水化入的石膏形成的水化产产物物对对水泥早期水泥早期强强度起一定作用。耐化学度起一定作用。耐化学侵侵蚀蚀性差，
7、干性差，干缩缩性大性大C4AF含量含量5-10%，遇水反，遇水反应较应较快，水化快，水化热较热较高。高。强强度度较较低，但低，但对对水泥抗折水泥抗折强强度起度起重要作用。耐磨性、耐化学侵重要作用。耐磨性、耐化学侵蚀蚀性好，干性好，干缩缩性小性小第12页，本讲稿共45页硅酸盐水泥熟料主要矿物组成性能比较矿矿物物组组成成硅酸三硅酸三钙钙（C3S）硅酸二硅酸二钙钙（C2S）铝铝酸三酸三钙钙（C3A）铁铝铁铝酸四酸四钙钙（C4AF）凝凝结结硬化速度硬化速度快快慢慢最快最快快快水化水化热热大大低低高高中中对对强强度的作度的作用用早期早期良良差差良良良良后期后期良良优优中中中中耐化学侵耐化学侵蚀蚀性性中中
8、优优差差优优干干缩缩性性中中中中大大小小 各组分比例不同，水泥技术性质发生相应变化，可根据工程需要，改变组分可制备不同性能的水泥。第13页，本讲稿共45页微量元素的影响（一）游离氧化钙CaO因为水泥熟料中的游离CaO是过烧的。水化速度很慢。在已硬化的水化石中继续与水反应，其固体体积增大1.98%和2.48倍。产生不均匀体积变化，造成水泥石开裂、翘曲。体积安定性不良的主要因素（二）MgO熟料中含少量MgO，有以下作用：1、增加液相量。2、降低熟料熔融温度。3、改善水泥色泽。4、过多的MgO会影响水泥安定性。体积安定性不良的次要因素一般熟料中的MgO含量在2-3%以下。第14页，本讲稿共45页微量
9、元素的影响（三）SO3在熟料中含有的SO3有以下作用：1、降低液相粘度，增加液相量，有利于C3S的形成。2、降低熟料的烧成温度。3、降低水泥的凝结速度，延长凝结时间。4、过量的SO3会影响水泥的安定性。（四）碱碱在熟料中有以下作用：1、微量碱可以降低烧成温度，增加液相量。2、过多碱使CaO难以吸收，不利于烧成。3、碱含量过高会降低水泥强度，使凝结时间不正常。4、硬化水泥表面起白霜，易开裂，产生碱集料反应。5、生料碱含量过高，在干法生产中，易结皮堵塞。第15页，本讲稿共45页2.1.4 硅酸盐水泥的凝结与硬化水水泥泥颗颗粒粒与与水水接接触触后后，水水泥泥熟熟料料各各矿矿物物立立即即与与水水发发生
10、生水水化化作作用用，生生成成新新的的水水化化物物，并并放放出一定的热量。出一定的热量。第16页，本讲稿共45页一、硅酸盐水泥的一、硅酸盐水泥的水化水化水化硅酸钙水化硅酸钙几乎不溶于水，形成后立即以胶体几乎不溶于水，形成后立即以胶体微粒析出，并逐渐凝聚而成为微粒析出，并逐渐凝聚而成为凝胶体凝胶体。氢氧化钙呈六方晶体氢氧化钙呈六方晶体。由于氢氧化钙可溶于水，。由于氢氧化钙可溶于水，但溶解度不大，所以溶液很快达到饱和状态。但溶解度不大，所以溶液很快达到饱和状态。第17页，本讲稿共45页一、硅酸盐水泥的一、硅酸盐水泥的水化水化水化铝酸钙为立方晶体水化铝酸钙为立方晶体。由于铝酸三钙的水化、凝结和硬化。由
11、于铝酸三钙的水化、凝结和硬化速度很快，为了调节水泥的凝结时间，在水泥中掺入了少速度很快，为了调节水泥的凝结时间，在水泥中掺入了少量石膏。铝酸三钙水化后形成的水化铝酸钙会与石膏作用，量石膏。铝酸三钙水化后形成的水化铝酸钙会与石膏作用，生成生成三硫型水化硫铝酸钙三硫型水化硫铝酸钙，也称钙矾石晶体（以也称钙矾石晶体（以AFtAFt表示）表示），其反应式如下：其反应式如下：第18页，本讲稿共45页一、硅酸盐水泥的一、硅酸盐水泥的水化水化铁铝酸四钙与水反应后生成铁铝酸四钙与水反应后生成水化铝酸钙晶体水化铝酸钙晶体和和水化铁酸水化铁酸钙凝胶体钙凝胶体。第19页，本讲稿共45页综上所述，硅酸盐水泥与水作用后
12、，主要水化产物有水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶、氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体。硬化后的水泥石是由胶体粒子、晶体粒子、凝胶孔、毛细孔及未水化的水泥颗粒所组成。第20页，本讲稿共45页 水泥熟料各矿物在硬化时的强度增长曲线水泥熟料各矿物在硬化时的强度增长曲线第21页，本讲稿共45页图图5-3 5-3 水泥熟料各矿物的放热曲线水泥熟料各矿物的放热曲线 第22页，本讲稿共45页二、硅酸盐水泥的凝结硬化二、硅酸盐水泥的凝结硬化水泥加水拌和后，最初形成具有流动性和可塑水泥加水拌和后，最初形成具有流动性和可塑性的浆体，经过一定时间，水泥性的浆体，经过一定时间，水泥浆体逐渐变稠浆体逐渐变稠失去可塑性失去
13、可塑性，这一过程称为，这一过程称为凝结凝结。随着时间继续增长，水泥产生强度且逐渐提高，随着时间继续增长，水泥产生强度且逐渐提高，并形成并形成坚硬的石状体坚硬的石状体水泥石水泥石，这一过程称，这一过程称为为硬化硬化。水泥的凝结与硬化是一个连续的复杂的物理水泥的凝结与硬化是一个连续的复杂的物理化学变化过程，这些变化决定了水泥一系列的化学变化过程，这些变化决定了水泥一系列的技术性能。技术性能。第23页，本讲稿共45页二、硅酸盐水泥的凝结硬化二、硅酸盐水泥的凝结硬化水泥水泥浆浆开始开始凝结凝结完全完全凝结凝结人工人工石材石材初凝时间初凝时间终凝时间终凝时间硬化硬化凝凝 结结第24页，本讲稿共45页n水
14、水泥泥颗颗粒粒的的水水化化是是从从表表面面向向内内部部进进行行的的，水水化化程程度度受受水水和和水水化化物物的的扩扩散散所所控控制制，水水泥泥颗颗粒粒的的内内核核很很难难完完全全水水化化。因因此此。硬硬化化的的水水泥泥石石是是由由水水化化产产物物(凝凝胶胶体体和和结结晶晶体体)、未未水水化化的的水水泥泥颗颗粒粒、水水和和孔孔隙隙(毛毛细细孔孔和和凝凝胶胶孔孔)组组成成的的。水泥石的工程性质决定于水泥石的组成和结构水泥石的工程性质决定于水泥石的组成和结构。n水泥的凝结硬化过程，也是水泥强度发展的过程。水泥的水泥的凝结硬化过程，也是水泥强度发展的过程。水泥的水化是随着时间的延长而不断进行的，水化产
15、物也会不断增水化是随着时间的延长而不断进行的，水化产物也会不断增加并填充毛细孔，使毛细孔孔隙率减少，凝胶孔孔隙率增大。加并填充毛细孔，使毛细孔孔隙率减少，凝胶孔孔隙率增大。水泥加水拌合后的前水泥加水拌合后的前28d28d的水化速度较快，强度发展也快，随的水化速度较快，强度发展也快，随后水化速度减慢，强度增加幅度减小。后水化速度减慢，强度增加幅度减小。二、硅酸盐水泥的凝结硬化二、硅酸盐水泥的凝结硬化第25页，本讲稿共45页三、影响水泥凝结和硬化的主要因素三、影响水泥凝结和硬化的主要因素 1.1.水泥熟料的矿物组成水泥熟料的矿物组成 水泥中水泥中C C3 3S S和和C C3 3A A含量越高，凝
16、结硬化也越快。含量越高，凝结硬化也越快。2.2.水泥的细度水泥的细度水水泥泥越越细细，颗颗粒粒就就越越小小，其其与与水水接接触触的的面面积积也也就就越越大大，则则水水化化速度越快，凝结硬化也越快。速度越快，凝结硬化也越快。3.3.养护龄期养护龄期水水泥泥时时的的强强度度是是随随着着养养护护龄龄期期的的延延长长而而增增长长的的。都都是是一一个个先先快快速增长，后缓慢增长的过程。有些可以延续几年甚至几十年。速增长，后缓慢增长的过程。有些可以延续几年甚至几十年。第26页，本讲稿共45页三、影响水泥凝结和硬化的主要因素三、影响水泥凝结和硬化的主要因素4 4环境的温度和湿度环境的温度和湿度环境因素（环境
17、因素（主要是温度和湿度主要是温度和湿度）对水泥的凝结硬化有着）对水泥的凝结硬化有着明显的影响。明显的影响。温度温度越高，水泥水化速度越快，凝结硬化的速度就越快。越高，水泥水化速度越快，凝结硬化的速度就越快。环境湿度环境湿度大，水泥浆中的水分不仅不易蒸发，使水泥石中大，水泥浆中的水分不仅不易蒸发，使水泥石中保持有水泥水化及凝结硬化所需要的化学用水，而且在水保持有水泥水化及凝结硬化所需要的化学用水，而且在水泥石中水分不足时，能使水泥石吸收环境中的水分，保证泥石中水分不足时，能使水泥石吸收环境中的水分，保证水泥进行水化和硬化。如果环境干燥，水泥浆中的水分蒸水泥进行水化和硬化。如果环境干燥，水泥浆中的
18、水分蒸发过快，当水分蒸发完后，水化作用将无法进行，硬化停发过快，当水分蒸发完后，水化作用将无法进行，硬化停止，强度不再增长，甚至还会在制品表面产生干缩裂缝。止，强度不再增长，甚至还会在制品表面产生干缩裂缝。第27页，本讲稿共45页三、影响水泥凝结和硬化的主要因素三、影响水泥凝结和硬化的主要因素5 5水泥浆体的水灰比（拌合用水量）水泥浆体的水灰比（拌合用水量）水灰比是拌制水泥浆时水与水泥的质量之比水灰比是拌制水泥浆时水与水泥的质量之比，水泥完全，水泥完全水化所需的用水量约为水泥质量的水化所需的用水量约为水泥质量的2525，但这样的水量很，但这样的水量很难形成具有足够流动性的浆体，因而实际工程中必
19、须加入难形成具有足够流动性的浆体，因而实际工程中必须加入较多的水，以便取得较好的塑性。较多的水，以便取得较好的塑性。水灰比决定了水泥浆体的稠度，水灰比越大，则水泥水灰比决定了水泥浆体的稠度，水灰比越大，则水泥浆体的稠度越小（即越稀），凝结硬化也越慢。浆体的稠度越小（即越稀），凝结硬化也越慢。第28页，本讲稿共45页三、影响水泥凝结和硬化的主要因素三、影响水泥凝结和硬化的主要因素6 6石膏掺量石膏掺量 石膏石膏(常用常用CaSOCaSO4 42H2H2 2O)O)是水泥的是水泥的缓凝剂缓凝剂，能调节水泥，能调节水泥的凝结硬化速度。在磨制水泥时，若不掺入少量石膏，则的凝结硬化速度。在磨制水泥时，若
20、不掺入少量石膏，则水泥浆凝结很快。当掺入少量石膏后，硫酸钙将与水化铝水泥浆凝结很快。当掺入少量石膏后，硫酸钙将与水化铝酸钙作用，生成难溶的水化硫铝酸钙晶体酸钙作用，生成难溶的水化硫铝酸钙晶体(钙矾石钙矾石)，减少，减少了溶液中的铝离子，延缓了水泥浆体的凝结速度，但石膏了溶液中的铝离子，延缓了水泥浆体的凝结速度，但石膏掺量必须适当，掺入过多的石膏不仅缓凝作用不大，而且掺量必须适当，掺入过多的石膏不仅缓凝作用不大，而且会引起凝结硬化后的水泥石出现开裂。会引起凝结硬化后的水泥石出现开裂。第29页，本讲稿共45页2.1.62.1.6硅酸盐水泥的技术性质硅酸盐水泥的技术性质 及其性能特点及其性能特点 一
21、、硅酸盐水泥的主要一、硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质 1.1.密度密度2.2.细度细度3.3.标准稠度用水量标准稠度用水量4.4.凝结时间凝结时间5.5.体积安定性体积安定性6.6.强度和强度等级强度和强度等级7.7.其它技术指标其它技术指标 第30页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质 1.1.密度密度 硅酸盐水泥的密度一般在硅酸盐水泥的密度一般在3.053.053.15g3.15gcmcm3 3，平均，平均可取为可取为3.103.10 g gcmcm3 3，其大小主要取决于水泥熟料的矿物，其大小主要取决于水泥熟料的矿物组成。堆积密度为组成。堆积密度
22、为100010001600kg/m1600kg/m3 3。第31页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质2.2.细细度度水水泥泥颗颗粒粒的的粗粗细细程程度度。对对水水泥泥性性质质有很大影响。有很大影响。水水泥泥颗颗粒粒粒粒径径一一般般在在7 7200m200m范范围围内内，颗颗粒粒愈愈细细，与与水水起起反反应应的的表表面面积积就就愈愈大大，因因而而水水化化速速度度较较快快，而而且且较较完完全全，早早期期强强度度和和后后期期强强度度都都较较高高。水水泥泥颗颗粒粒过过粗粗，则则不不利利于于水水泥泥活活性性的的发发挥挥，但但水水泥泥过过细细，在在空空气气中中的的
23、硬硬化化收收缩缩性性较较大大，生产成本也较高。生产成本也较高。第32页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质3.3.标标准准稠稠度度用用水水量量水水泥泥净净浆浆达达到到标标准准稠稠度度时时的的拌拌和和用用水水量，按水泥质量百分比计；量，按水泥质量百分比计；水泥的标准稠度是指水泥净浆对标准试杆（或试锥）的水泥的标准稠度是指水泥净浆对标准试杆（或试锥）的沉入达到一定阻力时的稠度。我国国标（沉入达到一定阻力时的稠度。我国国标（GB/T1346-GB/T1346-20012001）中规定，水泥标准稠度的标准测定方法为试杆法）中规定，水泥标准稠度的标准测定方法为试杆
24、法（标准法），或试锥法（代用法）。（标准法），或试锥法（代用法）。硅酸盐水泥的标准稠度用水量通常在硅酸盐水泥的标准稠度用水量通常在2424 3030之间。之间。标准稠度用水量的大小，可以反映出水泥的需水性，标标准稠度用水量的大小，可以反映出水泥的需水性，标准稠度用水量愈大，表明其需水性愈大。准稠度用水量愈大，表明其需水性愈大。第33页，本讲稿共45页标准稠度测定仪标准稠度测定仪第34页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质4.4.凝结时间凝结时间凝结时间分为初凝时间和终凝时间。凝结时间分为初凝时间和终凝时间。初凝时间初凝时间是指水泥与水拌和至标准稠度净浆达
25、到初凝状是指水泥与水拌和至标准稠度净浆达到初凝状态（即开始失去可塑性）所需的时间；态（即开始失去可塑性）所需的时间；终凝时间终凝时间是水泥与水拌和至标准稠度净浆达到终凝状态是水泥与水拌和至标准稠度净浆达到终凝状态（即完全失去可塑性并开始产生强度）所需的时间。（即完全失去可塑性并开始产生强度）所需的时间。国家标准（国家标准（GB 175-2007GB 175-2007）规定，硅酸盐水泥的初凝时间）规定，硅酸盐水泥的初凝时间不得早于不得早于45min45min，终凝时间不得迟于，终凝时间不得迟于6.5h6.5h。为何这样规定为何这样规定?第35页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水
26、泥的主要技术性质技术性质规定初凝时间和终凝时间的意义：规定初凝时间和终凝时间的意义：为使混凝土和砂浆有充分的时间进行搅拌、运输、浇捣和砌为使混凝土和砂浆有充分的时间进行搅拌、运输、浇捣和砌筑，水泥的初凝时间不能过短。当施工完毕，则要求尽快硬筑，水泥的初凝时间不能过短。当施工完毕，则要求尽快硬化而产生强度，故终凝时间不能太长，否则会使施工周期变化而产生强度，故终凝时间不能太长，否则会使施工周期变长。长。影响水泥凝结时间的主要因素影响水泥凝结时间的主要因素：（1 1）铝酸三钙含量与石膏掺量的匹配；）铝酸三钙含量与石膏掺量的匹配；（2 2）水泥的细度；（）水泥的细度；（3 3）水灰比；）水灰比；（4
27、 4）凝结时的温度；）凝结时的温度；（5 5）混合材料掺量。）混合材料掺量。第36页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质5.5.体体积积安安定定性性水水泥泥净净浆浆硬硬化化过过程程中中体体积积变变化化的的均均匀匀性性和稳定性。和稳定性。如如果果在在水水泥泥硬硬化化过过程程中中，产产生生不不均均匀匀的的体体积积变变化化，就就会会使使水水泥泥石石产产生生膨胀性裂缝，这种现象称为水泥体积安定性不良。膨胀性裂缝，这种现象称为水泥体积安定性不良。引起水泥体积安定性不良的原因及引起水泥体积安定性不良的原因及控制方法控制方法：游离游离 CaOCaO过多过多；控制；控制
28、方法方法：沸煮法（雷氏夹法或试：沸煮法（雷氏夹法或试饼法）饼法）检验合格；检验合格；游离游离 MgO MgO过多过多；控制；控制方法方法：压蒸法：压蒸法检验合格检验合格，或生，或生产控制，产控制，MgO MgO含量含量5%5%掺入的石膏过多掺入的石膏过多，生产控制，生产控制,SO,SO3 3含量含量3.5%3.5%第37页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质6.6.强度及强度等级强度及强度等级强强度度是是评评价价水水泥泥质质量量、确确定定水水泥泥强强度度等等级级的的重重要要指指标标。水水泥泥强强度度除除了了与与水水泥泥矿矿物物组组成成和和细细度度有有关关
29、外外，还还与与水水灰灰比比、试试件件制作方法、养护条件和龄期等因素有关。制作方法、养护条件和龄期等因素有关。根根据据现现行行国国标标（GB/T17671-1999GB/T17671-1999）中中规规定定，水水泥泥胶胶砂砂强强度度检检验验方法是：方法是：将将水水泥泥和和标标准准砂砂以以1 13 3的的比比例例混混合合后后，以以0.50.5的的水水灰灰比比拌拌制制成成一一组组塑塑性性胶胶砂砂，用用标标准准方方法法制制成成40mm40mm160mm40mm40mm160mm的的标标准准试试件件，在在标标准准条条件件（201201，相相对对湿湿度度不不小小于于90%90%或或水水中中）下下养养护护，
30、达达到到规规定定龄龄期期（3d3d、28d28d）时时，测测定定其其抗抗折折强度和抗压强度。强度和抗压强度。第38页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质水泥的强度等级水泥的强度等级是根据规定龄期（是根据规定龄期（3d 3d和和28d28d）测定的）测定的抗压强度和抗折强度来划分的，各强度等级水泥在各抗压强度和抗折强度来划分的，各强度等级水泥在各龄期的强度不得低于表龄期的强度不得低于表5-25-2规定的数值。按国家标淮规定的数值。按国家标淮(GBl75(GBl752007)2007)规定，硅酸盐水泥的强度等级有规定，硅酸盐水泥的强度等级有42.542.5、
31、42.5R42.5R、52.552.5、52.5R52.5R、62.562.5、62.5R62.5R六种。六种。强度等级中强度等级中有有R R的为早强型的为早强型，无无R R的为普通型的为普通型。早强型水。早强型水泥的泥的3d3d抗压强度可达抗压强度可达28d28d抗压强度的抗压强度的50%50%左右，并比同强度等左右，并比同强度等级的普通型水泥的级的普通型水泥的3d3d强度提高强度提高10%10%以上以上。第39页，本讲稿共45页强度等级 抗压强度(MPa)抗折强度(MPa)3d28d3d28d32.51132.52.55.532.5R1632.53.55.542.51642.53.56.5
32、42.5R2142.54.06.552.52252.54.07.052.5R2652.55.07.0普通硅酸盐水泥的强度要求普通硅酸盐水泥的强度要求(GB 17599)第40页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质7.7.水化热水化热水水泥泥在在水水化化过过程程中中所所释释放放出出的的热热量量，称称为为水水泥泥的的水水化化热热。水水泥泥水水化化热热的的大大小小以以及及放放热热速速度度与与水水泥泥熟熟料料的的矿矿物物成成分分含含量量、水水泥泥细细度度等等因因素素有有关关，还还与与所所参参混混合合材材料料以以及及外外加剂有关。加剂有关。水泥强度等级越高，水化热
33、越大水泥强度等级越高，水化热越大熟料中熟料中C3AC3A及及C3SC3S含量越高，水泥水化热越大含量越高，水泥水化热越大水泥颗粒越细，水化反应越快，水化热越大、放热速度越快水泥颗粒越细，水化反应越快，水化热越大、放热速度越快掺入混合材料能降低水泥水化热掺入混合材料能降低水泥水化热加加入入促促凝凝外外加加剂剂，可可提提高高早早期期的的水水化化热热，加加入入缓缓凝凝剂剂，可可降降低低早期的水化热早期的水化热第41页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质7.7.水化热水化热大大体体积积的的混混凝凝土土，由由于于水水化化热热聚聚集集在在内内部部不不易易散散出出，使
34、使混混凝凝土土内内外外或或建建筑筑物物与与地地基基间间产产生生较较大大的的温温差差，并并由由此此产产生生较较大大的的温温度度应应力力，造造成成混混凝凝土土裂裂缝缝。因因此此，在在大大体体积混凝土工程中，应采用水化热低的水泥。积混凝土工程中，应采用水化热低的水泥。非非大大体体积积混混凝凝土土冬冬季季施施工工时时，由由于于水水化化热热使使混混凝凝土土温温度度升高，对防冻有利。升高，对防冻有利。第42页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技术性质技术性质8.8.其它技术指标其它技术指标（1 1）有害成分含量）有害成分含量为为了了保保证证水水泥泥的的使使用用质质量量，要要求求水
35、水泥泥中中的的氧氧化化镁镁MgOMgO和和三三氧氧化化硫硫SOSO3 3含含量量、碱碱含含量量不不得得超超过过标标准准规规定定的的限限量量（见见表表5-5-3 3）。）。碱含量碱含量(选择性指标选择性指标):指水泥中指水泥中Na2O和和K2O的含量。的含量。水泥中水泥中Na2O和和K2O含量较高时，可能在混凝土中与活性集含量较高时，可能在混凝土中与活性集料发生料发生碱碱集料反应集料反应，使混凝土出现开裂、强度降低或，使混凝土出现开裂、强度降低或破坏。破坏。用户要求低碱时：用户要求低碱时：Na2O+0.685 K2O0.60%第43页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的主要硅酸盐水泥的主要技
36、术性质技术性质（2 2）不溶物含量）不溶物含量不不溶溶物物将将影影响响水水泥泥的的有有效效成成分分含含量量，所所以以不不溶溶物物含含量量不不得得超过标准规定的限量（见表超过标准规定的限量（见表5-35-3）。）。（3 3）烧失量）烧失量 不得超过标准规定的限量（见表不得超过标准规定的限量（见表5-35-3）。）。(4)(4)氯离子含量氯离子含量 不得超过不得超过0.06%0.06%。第44页，本讲稿共45页2.1.6、硅酸盐水泥的技术标准、硅酸盐水泥的技术标准 我我国国现现行行的的硅硅酸酸盐盐水水泥泥国国家家标标准准为为通通用用硅硅酸盐水泥（酸盐水泥（GB 175-2007GB 175-2007）。标标准准规规定定，凡凡化化学学指指标标(包包括括氧氧化化镁镁含含量量、三三氧氧化化硫硫SOSO3 3含含量量、碱碱含含量量、不不溶溶物物含含量量、烧烧失失量量、氯氯离离子子含含量量)、凝凝结结时时间间、安安定定性性和和强强度度符符合合规规定定要要求求的的为为合合格格品品，凡凡化化学学指指标标、凝凝结结时时间间、安安定定性性和和强强度度中中的的任任何何一一项项技技术术指指标不符合规定要求的为不合格品。标不符合规定要求的为不合格品。第45页，本讲稿共45页