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1、关于硅酸盐水泥的技关于硅酸盐水泥的技术性质术性质第一页,本课件共有84页第一节 硅酸盐水泥硅酸盐水泥熟料05%石灰石或粒化高炉矿渣适量石膏磨细硅酸盐水泥硅酸盐水泥n n定义上节回顾上节回顾第二页,本课件共有84页n n生产工艺流程(简称为“两磨一烧”)一 硅酸盐水泥的生产及矿物组成上节回顾上节回顾石灰石粘 土铁矿石生料磨熟料磨烧成设备水泥产品第三页,本课件共有84页硅酸三钙(C3S)硅酸二钙(C2S)铝酸三钙(C3A)铁铝酸四钙(C4AF)n n主要矿物组成一 硅酸盐水泥的生产及矿物组成上节回顾上节回顾第四页,本课件共有84页一 硅酸盐水泥的生产及矿物组成水泥熟料单矿物水化时特征 上节回顾上节
2、回顾第五页,本课件共有84页二 硅酸盐水泥的水化与凝结硬化n n水化反应上节回顾上节回顾第六页,本课件共有84页n n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。其结构如图所示。二 硅酸盐水泥的水化与凝结硬化A未水化水泥颗粒B胶体粒子C晶体粒子D毛细孔(毛细孔水)E凝胶孔上节回顾上节回顾第七页,本课件共有84页l影响水泥凝结硬化的因素水泥的熟料矿物组成及细度水泥的熟料矿物组成及细度水泥的熟料矿物组成及细度水泥的熟料矿物组成及细度上节回顾上节回顾 水泥熟料中各种矿物的凝结硬化特点不水泥熟料中各种矿物的凝结硬化特点不同,当水泥中个矿物的相对含量不同时,水同,当水泥
3、中个矿物的相对含量不同时,水泥的凝结硬化特点就不同。泥的凝结硬化特点就不同。水泥磨得愈细,水泥颗粒平均粒径小,比水泥磨得愈细,水泥颗粒平均粒径小,比表面积大,水化时与水的接触面大,水化速度表面积大,水化时与水的接触面大,水化速度快,凝结硬化快,早期强度就高。快,凝结硬化快,早期强度就高。第八页,本课件共有84页l影响水泥凝结硬化的因素水泥浆的水灰比水泥浆的水灰比 上节回顾上节回顾水泥浆的水灰比是指水泥浆中水与水泥水泥浆的水灰比是指水泥浆中水与水泥的质量之比。当水泥浆中加水较多时,水的质量之比。当水泥浆中加水较多时,水灰比较大,此时水泥的初期水化反应得以灰比较大,此时水泥的初期水化反应得以充分进
4、行;但是水泥颗粒间原来被水隔开充分进行;但是水泥颗粒间原来被水隔开的距离较远,颗粒间相互连接形成骨架结的距离较远,颗粒间相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长,所以水泥浆凝结较构所需的凝结时间长,所以水泥浆凝结较慢慢,且空隙多,降低水泥石的强度。且空隙多,降低水泥石的强度。第九页,本课件共有84页l影响水泥凝结硬化的因素石膏的掺量石膏的掺量 上节回顾上节回顾 硅酸盐水泥中加入适量的石膏会起到良硅酸盐水泥中加入适量的石膏会起到良好的缓凝效果,且由于钙矾石的生成,还能好的缓凝效果,且由于钙矾石的生成,还能提高水泥石的强度。但是提高水泥石的强度。但是石膏掺量过多时,石膏掺量过多时,可能危害水泥石的安定
5、性可能危害水泥石的安定性。(一般掺量在。(一般掺量在2.0%-5.0%左右)左右)第十页,本课件共有84页l影响水泥凝结硬化的因素环境温度和湿度环境温度和湿度环境温度和湿度环境温度和湿度 上节回顾上节回顾水泥水化反应的速度与环境的温度有关,只有处于适水泥水化反应的速度与环境的温度有关,只有处于适水泥水化反应的速度与环境的温度有关,只有处于适水泥水化反应的速度与环境的温度有关,只有处于适当温度下,水泥的水化、凝结和硬化才能进行。通常,当温度下,水泥的水化、凝结和硬化才能进行。通常,当温度下,水泥的水化、凝结和硬化才能进行。通常,当温度下,水泥的水化、凝结和硬化才能进行。通常,温度较高时,水泥的水
6、化、凝结和硬化速度就较快。当温度较高时,水泥的水化、凝结和硬化速度就较快。当温度较高时,水泥的水化、凝结和硬化速度就较快。当温度较高时,水泥的水化、凝结和硬化速度就较快。当环境温度低于环境温度低于环境温度低于环境温度低于00时水泥水化趋于停止,就难以凝结时水泥水化趋于停止,就难以凝结硬化。硬化。水泥水化是水泥与水之间的反应,必须在水水泥水化是水泥与水之间的反应,必须在水泥颗粒表面保持有足够的水分,水泥的水化、凝泥颗粒表面保持有足够的水分,水泥的水化、凝结硬化才能充分进行。保持水泥浆温度和湿度的结硬化才能充分进行。保持水泥浆温度和湿度的措施,称水泥的措施,称水泥的养护养护养护养护。第十一页,本课
7、件共有84页l影响水泥凝结硬化的因素龄期龄期 上节回顾上节回顾水泥浆随着时间的延长水化物增多,内部结水泥浆随着时间的延长水化物增多,内部结构就逐渐致密,一般来说,强度不断增长。构就逐渐致密,一般来说,强度不断增长。第十二页,本课件共有84页三、硅酸盐水泥三、硅酸盐水泥的技术性质的技术性质体体积积安安定定性性细细度度凝凝结结时时间间水水化化热热标准标准稠度稠度用用水量水量强度强度与与强度强度等级等级第十三页,本课件共有84页(一)硅酸盐水泥的细度定义细度指水泥颗粒的粗细程度。同时规定凡细度不符合规定者为不合格品。讨论与分析缺点:水泥越细优点:?硅酸盐水泥的比表面积应大于300m2/kg。GB规定
8、 与水发生水化反应的速度越快,水泥石的早期强度越高。总表面积越大,硬化收缩越大;易受潮而降低活性;成本越高。返回返回第十四页,本课件共有84页(一)硅酸盐水泥的细度返回返回第十五页,本课件共有84页比表面积比表面积n n硅酸盐水泥的细度用比表面积表示硅酸盐水泥的细度用比表面积表示n n按照按照 GB175-2007GB175-2007的规定的规定n n硅酸盐水泥的比表面积硅酸盐水泥的比表面积 300 m/kg n n比表面积可采用比表面积仪测定比表面积可采用比表面积仪测定(右图)(右图)n n用比表面积测定仪测试颗粒粒径分布用比表面积测定仪测试颗粒粒径分布情况。情况。n n测量一定量空气通过水
9、泥石时,流速变测量一定量空气通过水泥石时,流速变化化.比表面积测定仪比表面积测定仪比表面积测定仪比表面积测定仪(一)硅酸盐水泥的细度第十六页,本课件共有84页BackBack第十七页,本课件共有84页(二)硅酸盐水泥的凝结时间定义讨论与分析GB规定试验方法第十八页,本课件共有84页定义水泥的凝结时间分初凝时间和终凝时间。水泥全部加入水中开始失去可塑性完全失去可塑性初凝终凝(二)硅酸盐水泥的凝结时间第十九页,本课件共有84页水泥的初凝和终凝时间对工程有重要意义。例如:混凝土的施工。讨论与分析结论结论1:水泥的初凝:水泥的初凝时间不能过短,否时间不能过短,否则在施工前即已失则在施工前即已失去流动性
10、和可塑性去流动性和可塑性而无法施工。而无法施工。结论结论2:水泥的终:水泥的终凝时间不能过长,凝时间不能过长,否则将延长施工进否则将延长施工进度和模板周转期。度和模板周转期。(二)硅酸盐水泥的凝结时间第二十页,本课件共有84页请观看凝结时间试验动画试验方法结论结论1:水泥的初凝:水泥的初凝时间不能过短,否时间不能过短,否则在施工前即已失则在施工前即已失去流动性和可塑性去流动性和可塑性而无法施工。而无法施工。初凝时间不得早初凝时间不得早于于45min结论结论2:水泥的终凝:水泥的终凝时间不能过长,否时间不能过长,否则将延长施工进度则将延长施工进度和模板周转期。和模板周转期。终凝时间不得终凝时间不
11、得迟于迟于6.5h。同时规定:初凝时间不符合规定者为废品,终凝时间不符合规定者为不合格品。GB规定(二)硅酸盐水泥的凝结时间第二十一页,本课件共有84页返回返回第二十二页,本课件共有84页(三)硅酸盐水泥的标准稠度用水量讨论与分析定义试验方法第二十三页,本课件共有84页讨论与分析为什么在测定水泥的凝结时间、体积安定性时,要将水泥净浆拌到标准稠度,也就是一个规定的稠度呢?为了使试验结果为了使试验结果具有可比性具有可比性(三)硅酸盐水泥的标准稠度用水量第二十四页,本课件共有84页定义不同的水泥品种,标准稠度用水量各不相同,一般在24%33%之间。例:A水泥的标准稠度用水量为27%,B水泥的标准稠度
12、用水量为30%。(三)硅酸盐水泥的标准稠度用水量第二十五页,本课件共有84页试验方法请观看标准稠度用水量试验动画(三)硅酸盐水泥的标准稠度用水量第二十六页,本课件共有84页试验方法试验方法请观看标准稠度用水量试验动画。请观看标准稠度用水量试验动画。返回返回第二十七页,本课件共有84页(四)硅酸盐水泥的体积安定性定义讨论与分析GB规定试验方法第二十八页,本课件共有84页定义水泥的体积安定性指水泥硬化后体积变化是否均匀的性质。水泥硬化后体积发生不均匀膨胀,导致水泥石开裂、翘曲等现象。否则,为良好。不良:良好:注意:安定性不良的注意:安定性不良的水泥为废品水泥,水泥为废品水泥,严禁在工程中使用。严禁
13、在工程中使用。(四)硅酸盐水泥的体积安定性第二十九页,本课件共有84页讨论与分析引起安定性不良的原因有哪些 熟料中含有过多的游离MgO;熟料中含有过多的游离CaO;石膏掺量过多。用沸煮法检验必须合格;熟料中MgO含量5%;熟料中SO3含量3.5%;(四)硅酸盐水泥的体积安定性 使过烧石灰使过烧石灰充分熟化充分熟化GB规定第三十页,本课件共有84页试验方法 请观看安定性(试饼法)试验沸煮法试饼法雷氏夹法(四)硅酸盐水泥的体积安定性第三十一页,本课件共有84页返回返回第三十二页,本课件共有84页某机场道肩混凝土破坏某机场道肩混凝土破坏 【概况】某机场道肩混凝土于【概况】某机场道肩混凝土于19951
14、995年年7-117-11月施工,当年月施工,当年1010月就发现月就发现网状裂缝,次年网状裂缝,次年6 6月表面层开始剥落。该混凝土使用某立窑水泥月表面层开始剥落。该混凝土使用某立窑水泥厂生产的普通硅酸盐水泥。该厂当时生产的熟料呈暗红色,还有厂生产的普通硅酸盐水泥。该厂当时生产的熟料呈暗红色,还有一些白色物质。钻取破坏与未破坏的混凝土各加工成试件,未被一些白色物质。钻取破坏与未破坏的混凝土各加工成试件,未被破坏混凝土强度可满足设计要求、密实、颜色为正常的青灰色。破坏混凝土强度可满足设计要求、密实、颜色为正常的青灰色。而已破坏的混凝土强度大大下降,低于设计值,劈开可见砂浆层而已破坏的混凝土强度
15、大大下降,低于设计值,劈开可见砂浆层与骨料之间粘结疏松。经与骨料之间粘结疏松。经X X射线衍射分析可知,已破坏混凝土试样射线衍射分析可知,已破坏混凝土试样有大量有大量Ca(OH)Ca(OH)2 2和大量和大量CaCOCaCO3 3。【原因分析】【原因分析】经有关单位研究认为,该混凝土破坏主要是由于水经有关单位研究认为,该混凝土破坏主要是由于水泥质量不稳定所致,水泥中有一定数量的泥质量不稳定所致,水泥中有一定数量的游离氧化钙游离氧化钙存在,以存在,以及大量生成的及大量生成的钙矾石钙矾石造成泥土膨胀开裂。且由于水泥质量不稳定,造成泥土膨胀开裂。且由于水泥质量不稳定,给混凝土施工造成不便。水泥混凝土
16、凝结时间或长或短,使混给混凝土施工造成不便。水泥混凝土凝结时间或长或短,使混凝土施工质量得不到保证。凝土施工质量得不到保证。第三十三页,本课件共有84页GB规定(五)硅酸盐水泥的强度等级第三十四页,本课件共有84页GB规定强度是水泥力学性质的一项重要指标,是确定水泥强度等级的依据。(五)硅酸盐水泥的强度等级第三十五页,本课件共有84页试验方法返回返回(五)硅酸盐水泥的强度等级GB/T17671-1999,水泥胶砂强度检验方法(ISO)第三十六页,本课件共有84页(六)硅酸盐水泥的水化热定义水泥与水发生水化反应所放出的热量称为水化热。对工程的影响 高水化热的水泥在大体积混凝土工程中是非常不利的,
17、在大体积混凝土中应选择低热水泥。在混凝土冬期施工时,水化热有利于水泥的凝结、硬化和防止混凝土受冻。第三十七页,本课件共有84页挡墙开裂与水泥的选用挡墙开裂与水泥的选用挡墙开裂与水泥的选用挡墙开裂与水泥的选用【概况】某大体积的混凝土工程,浇注两周后拆模,发现挡墙有多道【概况】某大体积的混凝土工程,浇注两周后拆模,发现挡墙有多道【概况】某大体积的混凝土工程,浇注两周后拆模,发现挡墙有多道【概况】某大体积的混凝土工程,浇注两周后拆模,发现挡墙有多道贯穿型的纵向裂缝。该工程使用某立窑水泥厂生产的贯穿型的纵向裂缝。该工程使用某立窑水泥厂生产的贯穿型的纵向裂缝。该工程使用某立窑水泥厂生产的贯穿型的纵向裂缝
18、。该工程使用某立窑水泥厂生产的42.542.542.542.5型硅型硅型硅型硅酸盐水泥。酸盐水泥。酸盐水泥。酸盐水泥。【原因分析】【原因分析】【原因分析】【原因分析】由于该工程所使用的水泥由于该工程所使用的水泥由于该工程所使用的水泥由于该工程所使用的水泥C C C C3 3 3 3A A A A和和和和C C C C3 3 3 3S S S S含量高,导致该水含量高,导致该水含量高,导致该水含量高,导致该水泥的水化热高。在浇注混凝土后,混凝土的内外温差高,造成泥的水化热高。在浇注混凝土后,混凝土的内外温差高,造成泥的水化热高。在浇注混凝土后,混凝土的内外温差高,造成泥的水化热高。在浇注混凝土后
19、,混凝土的内外温差高,造成混凝土贯穿型的纵向裂缝。混凝土贯穿型的纵向裂缝。混凝土贯穿型的纵向裂缝。混凝土贯穿型的纵向裂缝。【防治措施】【防治措施】【防治措施】【防治措施】首先,对大体积的混凝土工程宜选用首先,对大体积的混凝土工程宜选用首先,对大体积的混凝土工程宜选用首先,对大体积的混凝土工程宜选用低水化热低水化热低水化热低水化热,即,即,即,即C C C C3 3 3 3A A A A和和和和C C C C3 3 3 3S S S S的含量较低的水泥。其次,水泥用量及水灰比也需适当控制。的含量较低的水泥。其次,水泥用量及水灰比也需适当控制。的含量较低的水泥。其次,水泥用量及水灰比也需适当控制。
20、的含量较低的水泥。其次,水泥用量及水灰比也需适当控制。再次,大体积混凝土工程施工时应采取相应的措施,如外部保温、再次,大体积混凝土工程施工时应采取相应的措施,如外部保温、再次,大体积混凝土工程施工时应采取相应的措施,如外部保温、再次,大体积混凝土工程施工时应采取相应的措施,如外部保温、内部降温等。内部降温等。内部降温等。内部降温等。第三十八页,本课件共有84页n n水泥石在正常使用条件下,具有较好的耐久性,但在某些腐蚀性介质作用下,水泥石的结构逐渐遭到破坏,强度下降以致全部溃裂,这种现象叫水泥石的腐蚀。四 水泥石的腐蚀和防止简介腐蚀类型腐蚀原因防止措施第三十九页,本课件共有84页简 介水泥石硬
21、化后,在正常的使用条件下,即在潮水泥石硬化后,在正常的使用条件下,即在潮湿环境中或水中,仍可以逐渐硬化并不断增长湿环境中或水中,仍可以逐渐硬化并不断增长期强度。期强度。水泥石的腐蚀水泥石的腐蚀在一些腐蚀性介质中,水泥石的结构会在一些腐蚀性介质中,水泥石的结构会遭到破坏,强度和耐久性降低,甚至完遭到破坏,强度和耐久性降低,甚至完全破坏的现象。全破坏的现象。腐蚀类型腐蚀类型软水侵蚀,硫酸盐腐蚀,镁盐腐蚀,碳软水侵蚀,硫酸盐腐蚀,镁盐腐蚀,碳酸盐的腐蚀,酸的腐蚀,碱的腐蚀酸盐的腐蚀,酸的腐蚀,碱的腐蚀BackBack四 水泥石的腐蚀和防止第四十页,本课件共有84页软水侵蚀特点特点 介质介质软水(含软
22、水(含HCO3少的水,如雨水、雪水和蒸馏水);少的水,如雨水、雪水和蒸馏水);氢氧化钙溶解于水中引起的腐蚀。氢氧化钙溶解于水中引起的腐蚀。过程过程 当水泥石与软水接触时,最先溶出的成分是氢氧化钙。当水泥石与软水接触时,最先溶出的成分是氢氧化钙。当水泥使处于流水或是有压力的水中时,氢氧化钙不断溶解当水泥使处于流水或是有压力的水中时,氢氧化钙不断溶解流失,水泥石的密实度下降,强度和耐久性也降低;而且,流失,水泥石的密实度下降,强度和耐久性也降低;而且,由于氢氧化钙浓度的下降,还引起了水泥石中的其它水化产由于氢氧化钙浓度的下降,还引起了水泥石中的其它水化产物的分解。物的分解。四 水泥石的腐蚀和防止第
23、四十一页,本课件共有84页软水侵蚀四 水泥石的腐蚀和防止第四十二页,本课件共有84页l l在硬水中会发生如下反应在硬水中会发生如下反应l l生成的氢氧化钙几乎不溶于水,堆积在水泥石生成的氢氧化钙几乎不溶于水,堆积在水泥石的空隙中,形成密实的保护层的空隙中,形成密实的保护层l l预防措施预防措施l l将与软水接触的混凝土,事先在空气中将与软水接触的混凝土,事先在空气中碳化碳化人工碳化人工碳化Ca(OH)2+Ca(HCO3)2 CaCO3 +H2O软水侵蚀四 水泥石的腐蚀和防止第四十三页,本课件共有84页人工碳化人工碳化人工碳化人工碳化将与软水接触的混凝土,事先将与软水接触的混凝土,事先在空气中碳
24、化在空气中碳化Ca(OH)2+Ca(HCO3)2 CaCO3 +H2O生成的氢氧化钙几乎不溶于水,堆积在水泥石的生成的氢氧化钙几乎不溶于水,堆积在水泥石的空隙中,形成密实的保护层空隙中,形成密实的保护层四 水泥石的腐蚀和防止软水侵蚀第四十四页,本课件共有84页硫酸盐腐蚀l l特点特点l l以硫酸盐为介质的海水、地下水等以硫酸盐为介质的海水、地下水等l l硫酸盐与水泥石中的成分反应生成膨胀性晶硫酸盐与水泥石中的成分反应生成膨胀性晶体,使水泥石破坏体,使水泥石破坏l l腐蚀过程举例:腐蚀过程举例:结晶膨胀结晶膨胀四 水泥石的腐蚀和防止第四十五页,本课件共有84页Fig.1-Deleterious
25、expansion due to sulfate components in grout set within concrete 硫酸盐侵蚀后水泥石局硫酸盐侵蚀后水泥石局部膨胀开裂部膨胀开裂Sulfate-attack硫酸盐侵蚀硫酸盐侵蚀Micrograph of concrete in Wharf 105 showing secondary ettringitein the paste aggregate interface.硫酸盐侵蚀后产生的三硫型水化硫铝酸钙针状晶体,电镜照片第四十六页,本课件共有84页 MgCl2+Ca(OH)2 =Mg(OH)2+CaCl2MgSO4+Ca(OH)2+
26、H2O=Mg(OH)2+CaSO42H2O 结晶膨胀结晶膨胀易溶于水易溶于水镁盐腐蚀 l l特点特点l l以镁盐为介质的海水、地下水等以镁盐为介质的海水、地下水等l l镁盐与水泥石中的成分反应,生成易溶于水镁盐与水泥石中的成分反应,生成易溶于水或松软无胶凝作用的产物,破坏水泥石或松软无胶凝作用的产物,破坏水泥石l l腐蚀过程举例:腐蚀过程举例:四 水泥石的腐蚀和防止第四十七页,本课件共有84页碳酸盐腐蚀 Ca(OH)2+CO2+H2O CaCO3+2H2O CaCO3+H2O+CO2 Ca(HCO3)2 易溶于水易溶于水n n特点特点以碳酸盐为介质的海水、地下水等以碳酸盐为介质的海水、地下水等
27、碳酸盐与水泥石中的成分反应,生成易溶于碳酸盐与水泥石中的成分反应,生成易溶于水的产物,破坏水泥石水的产物,破坏水泥石n n腐蚀过程举例:腐蚀过程举例:四 水泥石的腐蚀和防止第四十八页,本课件共有84页碱的腐蚀 易溶于水易溶于水干燥空气干燥空气 结晶膨胀结晶膨胀n n特点特点 碱与水泥石中的成分反应,生成易溶于水、碱与水泥石中的成分反应,生成易溶于水、结晶膨胀的产物,破坏水泥石结晶膨胀的产物,破坏水泥石BackBack四 水泥石的腐蚀和防止第四十九页,本课件共有84页腐蚀原因内因内因水泥石中存在着易受腐蚀的氢氧化钙和水泥石中存在着易受腐蚀的氢氧化钙和水化铝酸钙;水化铝酸钙;水泥石本身不密实,使侵
28、蚀性介质易于水泥石本身不密实,使侵蚀性介质易于进入其内部;进入其内部;腐蚀与介质相互作用;腐蚀与介质相互作用;外因外因腐蚀介质、温度、湿度、介质浓度腐蚀介质、温度、湿度、介质浓度 BackBack第五十页,本课件共有84页n n防止措施:侵蚀的防止侵蚀的防止根据水泥石侵蚀的原因及侵蚀的类型,工程中可采取下列防止根据水泥石侵蚀的原因及侵蚀的类型,工程中可采取下列防止侵蚀的措施。侵蚀的措施。(1)根据环境介质的侵蚀特性根据环境介质的侵蚀特性,合理选择水泥品种。如,合理选择水泥品种。如掺混合材料的硅酸盐水泥具有较强的抗溶出性侵蚀能力,掺混合材料的硅酸盐水泥具有较强的抗溶出性侵蚀能力,抗硫酸盐硅酸盐水
29、泥抵抗硫酸盐侵蚀的能力较强。抗硫酸盐硅酸盐水泥抵抗硫酸盐侵蚀的能力较强。(2)提高水泥石的密实度提高水泥石的密实度。通过合理的材料配比设计,提高。通过合理的材料配比设计,提高施工质量,均可以获得均匀密实的水泥石结构,避免或减缓水泥施工质量,均可以获得均匀密实的水泥石结构,避免或减缓水泥石的侵蚀。石的侵蚀。(3)设置保护层设置保护层。必要时可在建筑物表面设置保护层,隔绝。必要时可在建筑物表面设置保护层,隔绝侵蚀性介质,保护原有建筑结构,使之不遭受侵蚀。如设置沥青侵蚀性介质,保护原有建筑结构,使之不遭受侵蚀。如设置沥青防水层、不透水的水泥喷浆层及塑料薄膜防水层等,均能起到保防水层、不透水的水泥喷浆
30、层及塑料薄膜防水层等,均能起到保护作用。护作用。第五十一页,本课件共有84页第二节 掺混合材料的硅酸盐水泥n n凡在硅酸盐水泥熟料中,掺入一定量的混合材料和适量石膏共同磨细制成的水硬性胶凝材料,均属掺混合材料的硅酸盐水泥。n n混合材料是指在粉磨水泥时与熟料、石膏一起加入磨内用以改善水泥性能、调节水泥标号、提高水泥产量的矿物质材料。第五十二页,本课件共有84页n n混合材料混合材料混合材料混合材料指在生产水泥时,常掺入的天然或人工的指在生产水泥时,常掺入的天然或人工的指在生产水泥时,常掺入的天然或人工的指在生产水泥时,常掺入的天然或人工的矿物材料。按照其参与水化的程度,分为活性混合材料矿物材料
31、。按照其参与水化的程度,分为活性混合材料矿物材料。按照其参与水化的程度,分为活性混合材料矿物材料。按照其参与水化的程度,分为活性混合材料和非活性混合材料。和非活性混合材料。和非活性混合材料。和非活性混合材料。(一)活性混合材料(一)活性混合材料(一)活性混合材料(一)活性混合材料1.1.粒化高炉矿渣粒化高炉矿渣2.2.火山灰质混合材料火山灰质混合材料3.3.粉煤灰粉煤灰硅酸盐水泥熟料的水化反应称为一次水化反应。硅酸盐水泥熟料的水化反应称为一次水化反应。含有活性氧化硅和活性氧化铝含有活性氧化硅和活性氧化铝二次水二次水化反应化反应一 混合材料第五十三页,本课件共有84页活性混合材料一 混合材料第五
32、十四页,本课件共有84页(二)非活性混合材料(二)非活性混合材料l l不与水泥发生化学反应,主要起填充作用,又称为填充不与水泥发生化学反应,主要起填充作用,又称为填充不与水泥发生化学反应,主要起填充作用,又称为填充不与水泥发生化学反应,主要起填充作用,又称为填充性混合材料。性混合材料。性混合材料。性混合材料。l l掺入的目的:提高水泥产量;调节水泥强度等级;掺入的目的:提高水泥产量;调节水泥强度等级;减小水化热等。减小水化热等。l l常用的非活性混合材料:磨细的石英砂、石灰石、常用的非活性混合材料:磨细的石英砂、石灰石、粘土、慢冷矿渣及多种废渣等。粘土、慢冷矿渣及多种废渣等。一 混合材料第五十
33、五页,本课件共有84页一 混合材料第五十六页,本课件共有84页n n定义:GB175-2007规定,由硅酸盐水泥熟料,6%-20%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。代号P.On n在应用范围方面,普通水泥与硅酸盐水泥基本相同,甚至在一些不能用硅酸盐水泥的地方也可采用普通水泥,使得普通水泥成为建筑待业应用面最广、使用量最大的水泥品种。二 普通硅酸盐水泥第五十七页,本课件共有84页普通硅酸盐水泥的强度要求(GB1752007)第五十八页,本课件共有84页n nGB1752007规定:矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、
34、42.5R、52.5、52.5R等6个强度等级。三 矿渣、火山灰、粉煤灰及复合硅酸盐水泥第五十九页,本课件共有84页矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合硅酸盐水泥的强度要求(GB1752007)第六十页,本课件共有84页一次水化反应 四种水泥的水化特点 二次水化反应 首先是水泥熟料水化,生成较多的水化硅酸钙、氢氧化钙等水化产物 第六十一页,本课件共有84页四四种种水水泥泥的的共共同同性性质质n n凝结硬化慢,早期强度低,后期强度发展较快n n抗软水、抗腐蚀能力强n n水化热低、放热速度慢n n抗碳化能力差抗冻性差、耐磨性差n n湿热敏感性强,适合蒸汽养护 第六十二页,本课件共有84页四种水泥
35、各自的特性四种水泥各自的特性n n矿渣水泥耐热性强、干缩性较大、保水性差n n火山灰水泥保水性发、抗渗性好、硬化干缩性显著n n粉煤灰水泥干缩性小、抗裂性好n n复合硅酸盐水泥特性取决于所掺混合材料的种类、掺量及相对比例。其使用应参照其他掺混合材料水泥的适用范围按工程实践经验选用。第六十三页,本课件共有84页通用硅酸盐水泥的组成与代号通用硅酸盐水泥的组成与代号通用硅酸盐水泥的组成与代号通用硅酸盐水泥的组成与代号四 通用硅酸盐水泥技术要求比较第六十四页,本课件共有84页四 通用硅酸盐水泥技术要求比较1.化学指标化学指标第六十五页,本课件共有84页2.物理指标物理指标四 通用硅酸盐水泥技术要求比较
36、第六十六页,本课件共有84页四 通用硅酸盐水泥技术性能比较第六十七页,本课件共有84页四 通用硅酸盐水泥技术性能比较第六十八页,本课件共有84页五 通用硅酸盐水泥的选用第六十九页,本课件共有84页一 铝酸盐水泥第三节 其他品种水泥n n凡以铝酸钙为主的铝酸盐水泥熟料,磨细制成的水硬性胶凝材料称为铝酸盐水泥,代号为CA。第七十页,本课件共有84页n n 快硬早强,后期强度下降n n 耐热性强 n n 水化热高,放热快n n 抗渗性及耐腐蚀性强 铝酸盐水泥的特性第七十一页,本课件共有84页二 砌筑水泥n n 适用于砖、石、砌块等砌体的砌筑砂浆和内墙抹面砂浆,但不得用于钢筋混凝土,作其他用途必须通过
37、试验来确定。第七十二页,本课件共有84页n n道路水泥早期强度高,特别是抗折强度高、干缩率小、耐磨性好、抗冲击性好,主要用于道路路面、飞机场跑道、广场、车站以及对耐磨性、抗干缩性要求较高的混凝土工程。三 道路硅酸盐水泥第七十三页,本课件共有84页四 中热硅酸盐水泥和低热硅酸盐水泥n n中热水泥适用于要求水化热较低的大体积混凝土,如大坝、大体积建筑物和厚大基础等工程中,可以克服可意克服因水化热引起的温差应力而导致混凝土的破坏;低热矿渣水泥主要适用于大坝或大体积混凝土及水下等要求低水化热的工程。第七十四页,本课件共有84页n n适用于要求早期强度高的工程,紧急抢修工程,冬期施工的以及制作预应力钢筋
38、混凝土或高强混凝土预制构件。不适用地大体积混凝土工程及与腐蚀介质接触的混凝土工程。五 快硬硅酸盐水泥第七十五页,本课件共有84页六 膨胀水泥第七十六页,本课件共有84页n n按环境条件选择水泥品种n n按工程特点选择水泥品种第四节 水泥的选用、验收和保管一 水泥的选用第七十七页,本课件共有84页二 水泥的验收n n标志验收n n数量验收n n质量验收n n结论第七十八页,本课件共有84页 2.1 2.1 包装标志验收包装标志验收 水泥的包装方法有袋装和散装两种。散装水泥一般采用散装水泥的包装方法有袋装和散装两种。散装水泥一般采用散装水泥的包装方法有袋装和散装两种。散装水泥一般采用散装水泥的包装
39、方法有袋装和散装两种。散装水泥一般采用散装输送车运输至施工现场,采用气动输送至散装水泥贮仓中贮存。输送车运输至施工现场,采用气动输送至散装水泥贮仓中贮存。输送车运输至施工现场,采用气动输送至散装水泥贮仓中贮存。输送车运输至施工现场,采用气动输送至散装水泥贮仓中贮存。散装水泥与袋装水泥相比,免去了包装,可减少纸或塑料的使用,散装水泥与袋装水泥相比,免去了包装,可减少纸或塑料的使用,散装水泥与袋装水泥相比,免去了包装,可减少纸或塑料的使用,散装水泥与袋装水泥相比,免去了包装,可减少纸或塑料的使用,符合绿色环保,且能节约包装费用,降低成本。符合绿色环保,且能节约包装费用,降低成本。符合绿色环保,且能
40、节约包装费用,降低成本。符合绿色环保,且能节约包装费用,降低成本。袋装水泥采用多层纸袋或多层塑料编织袋进行包装。水泥袋装水泥采用多层纸袋或多层塑料编织袋进行包装。水泥袋装水泥采用多层纸袋或多层塑料编织袋进行包装。水泥袋装水泥采用多层纸袋或多层塑料编织袋进行包装。水泥包装袋上应清楚标明:生产者名称、生产许可证编号、水泥名包装袋上应清楚标明:生产者名称、生产许可证编号、水泥名包装袋上应清楚标明:生产者名称、生产许可证编号、水泥名包装袋上应清楚标明:生产者名称、生产许可证编号、水泥名称、代号、强度等级、出厂编号、执行标准号、包装日期。包称、代号、强度等级、出厂编号、执行标准号、包装日期。包称、代号、
41、强度等级、出厂编号、执行标准号、包装日期。包称、代号、强度等级、出厂编号、执行标准号、包装日期。包装袋两侧应印有水泥名称和强度等级,其中硅酸盐水泥和普通装袋两侧应印有水泥名称和强度等级,其中硅酸盐水泥和普通装袋两侧应印有水泥名称和强度等级,其中硅酸盐水泥和普通装袋两侧应印有水泥名称和强度等级,其中硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的两侧印刷采用红色;矿渣硅酸盐水泥的两侧印刷硅酸盐水泥的两侧印刷采用红色;矿渣硅酸盐水泥的两侧印刷硅酸盐水泥的两侧印刷采用红色;矿渣硅酸盐水泥的两侧印刷硅酸盐水泥的两侧印刷采用红色;矿渣硅酸盐水泥的两侧印刷采用绿色;火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅采用绿色;火山灰
42、质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅采用绿色;火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅采用绿色;火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的两侧印刷采用黑色或蓝色。酸盐水泥的两侧印刷采用黑色或蓝色。酸盐水泥的两侧印刷采用黑色或蓝色。酸盐水泥的两侧印刷采用黑色或蓝色。第七十九页,本课件共有84页不不同同水水泥泥的的包包装装第八十页,本课件共有84页n n2.2 2.2 数量验收数量验收数量验收数量验收n n 袋装水泥每袋净含量为袋装水泥每袋净含量为袋装水泥每袋净含量为袋装水泥每袋净含量为50kg50kg,且应不少于标志质量的,且应不少于标志质量的,且应不少于标志质量的,且应不少于
43、标志质量的98%98%;随机;随机;随机;随机抽取抽取抽取抽取2020袋总质量(含包装袋)应不少于袋总质量(含包装袋)应不少于袋总质量(含包装袋)应不少于袋总质量(含包装袋)应不少于1000kg1000kg。其他包装形式由。其他包装形式由。其他包装形式由。其他包装形式由供需双方协商确定,但有关袋装质量要求,必须符合上述原则供需双方协商确定,但有关袋装质量要求,必须符合上述原则供需双方协商确定,但有关袋装质量要求,必须符合上述原则供需双方协商确定,但有关袋装质量要求,必须符合上述原则规定。水泥包装袋应符合规定。水泥包装袋应符合规定。水泥包装袋应符合规定。水泥包装袋应符合GB9774GB9774的
44、规定。的规定。的规定。的规定。n n2.3 2.3 质量验收质量验收质量验收质量验收n n(1 1)检查出厂合格证和出厂检验报告)检查出厂合格证和出厂检验报告)检查出厂合格证和出厂检验报告)检查出厂合格证和出厂检验报告n n(2 2)复验)复验)复验)复验n n 按照按照按照按照混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002GB50204-2002以以以以及工程质量管理的有关规定,用于承重结构的水泥,用于使用部位及工程质量管理的有关规定,用于承重结构的水泥,用于使用部位及工程质量管理的有关规定,用
45、于承重结构的水泥,用于使用部位及工程质量管理的有关规定,用于承重结构的水泥,用于使用部位有强度等级要求的混凝土用水泥,或水泥出厂超过三个月(快硬硅有强度等级要求的混凝土用水泥,或水泥出厂超过三个月(快硬硅有强度等级要求的混凝土用水泥,或水泥出厂超过三个月(快硬硅有强度等级要求的混凝土用水泥,或水泥出厂超过三个月(快硬硅酸盐水泥为超过一个月)和进口水泥,在使用前必须进行复验,并酸盐水泥为超过一个月)和进口水泥,在使用前必须进行复验,并酸盐水泥为超过一个月)和进口水泥,在使用前必须进行复验,并酸盐水泥为超过一个月)和进口水泥,在使用前必须进行复验,并提供试验报告。水泥复验的项目,在水泥标准中作了规
46、定,包括不提供试验报告。水泥复验的项目,在水泥标准中作了规定,包括不提供试验报告。水泥复验的项目,在水泥标准中作了规定,包括不提供试验报告。水泥复验的项目,在水泥标准中作了规定,包括不溶物、氧化镁、三氧化硫、烧失量、细度、凝结时间、安定性、强溶物、氧化镁、三氧化硫、烧失量、细度、凝结时间、安定性、强溶物、氧化镁、三氧化硫、烧失量、细度、凝结时间、安定性、强溶物、氧化镁、三氧化硫、烧失量、细度、凝结时间、安定性、强度和碱含量等九个项目。水泥生产厂家在水泥出厂时已经提供了标度和碱含量等九个项目。水泥生产厂家在水泥出厂时已经提供了标度和碱含量等九个项目。水泥生产厂家在水泥出厂时已经提供了标度和碱含量
47、等九个项目。水泥生产厂家在水泥出厂时已经提供了标准规定的有关技术要求的试验结果,通常复验项目只检测水泥的安准规定的有关技术要求的试验结果,通常复验项目只检测水泥的安准规定的有关技术要求的试验结果,通常复验项目只检测水泥的安准规定的有关技术要求的试验结果,通常复验项目只检测水泥的安定性、凝结时间和胶砂强度三个项目。定性、凝结时间和胶砂强度三个项目。定性、凝结时间和胶砂强度三个项目。定性、凝结时间和胶砂强度三个项目。n n(3 3)仲裁检验)仲裁检验)仲裁检验)仲裁检验第八十一页,本课件共有84页n n防潮防水 n n分类储存n n储存期不宜过长三 水泥的运输与保管第八十二页,本课件共有84页 水
48、泥储存注意事项水泥储存注意事项 (1 1)不不同同品品种种和和不不同同强强度度等等级级的的水水泥泥要要分分别别存存放放,并并应用标牌加以明确标示应用标牌加以明确标示;(2)防水防潮,做到)防水防潮,做到“上盖下垫上盖下垫”。(3)袋装水泥一般采用水平叠放,堆垛不宜过高,)袋装水泥一般采用水平叠放,堆垛不宜过高,一般不超过一般不超过10袋,场地狭窄时最多不超过袋,场地狭窄时最多不超过15袋。袋。(4)贮存期不能过长。通用水泥贮存期不超过)贮存期不能过长。通用水泥贮存期不超过3 3个月,个月,个月,个月,贮存期若超过贮存期若超过贮存期若超过贮存期若超过3个月,水泥会受潮结块,强度大幅度降低,个月,
49、水泥会受潮结块,强度大幅度降低,个月,水泥会受潮结块,强度大幅度降低,个月,水泥会受潮结块,强度大幅度降低,从而会影响水泥的使用。过期水泥应按规定进行取样复验,从而会影响水泥的使用。过期水泥应按规定进行取样复验,从而会影响水泥的使用。过期水泥应按规定进行取样复验,从而会影响水泥的使用。过期水泥应按规定进行取样复验,并按复验结果使用,但不允许用于重要工程和工程的重要并按复验结果使用,但不允许用于重要工程和工程的重要并按复验结果使用,但不允许用于重要工程和工程的重要并按复验结果使用,但不允许用于重要工程和工程的重要部位。部位。部位。部位。第八十三页,本课件共有84页感谢大家观看第八十四页,本课件共有84页