《水泥副本学习.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水泥副本学习.pptx（82页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 自1824年波特兰水泥问世以来，水泥和水泥基材料已成为当今世界最大宗的人造材料。至2005年，我国水泥总需求量达到了7亿吨左右，占世界水泥用量的1/3,水泥混凝土的总需求量也达到了50亿吨。课外知识：波特兰水泥的发明 1824年由英国建筑工人阿斯普丁发明,通过煅烧石灰石与粘土的混合料得出一种胶凝材料,它制成砖块很像由波特兰半岛采下来的波特兰石,由此将这种胶凝材料命名波特兰水泥 Portland Cement.Portland Cement.第1页/共82页砂浆、混凝土钢筋混凝土（1850年）石棉水泥（1900年）预应力混凝土（1929年）外加剂混凝土（1935年）高强混凝土（20世纪70年代
2、）波特兰水泥(1824年)高性能混凝土（20世纪90年代）聚合物水泥混凝土（20世纪50年代）课外知识：水泥基材料的发展历程：第2页/共82页目 录 基本要求 简介 3.1 3.1 硅酸盐水泥 3.2 3.2 掺混合材的硅酸盐水泥 3.3 3.3 其他品种水泥第3页/共82页基本要求基本要求内容 主要介绍水泥的分类、优点及生产。主要介绍水泥的分类、优点及生产。主要介绍硅酸盐水泥及掺加混合料的硅酸盐水泥，包括：定义、组成、水化、主要介绍硅酸盐水泥及掺加混合料的硅酸盐水泥，包括：定义、组成、水化、凝结与硬化、实验和技术性质、腐蚀与防护、特性和应用。凝结与硬化、实验和技术性质、腐蚀与防护、特性和应用
3、。简单介绍常用的其他品种水泥。简单介绍常用的其他品种水泥。重点重点6 6种硅酸盐水泥的定义种硅酸盐水泥的定义硅酸盐水泥的矿物组成硅酸盐水泥的矿物组成水泥水化、凝结与硬化机理水泥水化、凝结与硬化机理技术性质及测试方法技术性质及测试方法第4页/共82页基本要求基本要求重点水泥的腐蚀及防护特性应用难点水泥水化、凝结和硬化机理各种水泥的异同点注意事项本章是整个课程的重点联系各种水泥进行学习 着重分析它们之间的差异及造成这些差异的原因第5页/共82页v水泥的定义：水泥是一种水硬性的胶凝材料，呈粉末状，加水拌和后成浆体后，能胶结砂、石等散粒材料，并能在空气和水中硬化并保持、发展其强度。v发展趋势：1）在水
4、泥品种方面，将加速发展快硬、高强、低热等特种和多用途的水泥；2）大力发展水泥外加剂；3）大力发展高标号水泥；第6页/共82页水泥具有以下优点，因此，在土木工程领域得到广泛的应用。BackBack第7页/共82页水泥按用途可分为通用水泥、专用水泥和特性水泥。水泥按用途可分为通用水泥、专用水泥和特性水泥。通用水泥通用水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥复合水泥复合水泥专用水泥专用水泥vv砌筑水泥砌筑水泥vv油井水泥油井水泥特性水泥v快硬水泥v膨胀水泥v抗硫酸盐水泥v中热水泥第8页/共82
5、页水泥按化学成分可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥和硫酸盐水泥。水泥按化学成分可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥和硫酸盐水泥。硅酸盐水泥硅酸盐水泥一般工程一般工程铝酸盐水泥铝酸盐水泥硫酸盐水泥硫酸盐水泥快硬、早强。主要用于紧急快硬、早强。主要用于紧急抢修工程、早强工程、冬季抢修工程、早强工程、冬季施工、抗蚀、抗冻等工程。施工、抗蚀、抗冻等工程。早强、膨胀。适用于抢修工早强、膨胀。适用于抢修工 程、锚固和地下工程等。程、锚固和地下工程等。BackBack第9页/共82页混合材料混合材料0-5%石膏石膏熟熟 料料磨细硅酸盐水泥硅酸盐水泥P.P.P.P.第10页/共82页混合材料混合材料6-15%石膏石膏熟熟
6、料料磨细普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥P.O第11页/共82页粒化高炉粒化高炉矿渣矿渣石膏石膏熟熟 料料磨细矿渣硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥P.S第12页/共82页火山灰质火山灰质混合材料混合材料石膏石膏熟熟 料料磨细火山灰质硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥P.P第13页/共82页粉煤灰粉煤灰石膏石膏熟熟 料料磨细粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥P.F第14页/共82页两种以上两种以上混合材料混合材料石膏石膏熟熟 料料磨细复合硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥P.C第15页/共82页 尽管水泥的品种很多，但是，工程中90%90%以上使用的是硅酸盐水泥。所以，在学习这一章的内容时，以硅酸盐水泥的内容为基础，主要学习
7、硅酸盐水泥的组成、技术性质及应用等知识。在此基础上，再学习其它掺混合材料的硅酸盐水泥等内容。BackBack第16页/共82页17第一节第一节 硅酸盐水泥硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥生产工艺定义：凡由硅酸盐水泥熟料，石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（国外通称波特兰水泥）。分类：不掺混合材不掺混合材型硅酸盐水泥（型硅酸盐水泥（）掺掺5%混合材料混合材料型硅酸盐水泥（型硅酸盐水泥（）第17页/共82页18两磨一烧，其中最关键是烧第18页/共82页19新型干法新型干法第19页/共82页20生料磨系统第20页/共82页21窑尾悬浮预热器及分解炉系统第21页/共82页2
8、2回转窑第22页/共82页23窑头第23页/共82页24水泥磨第24页/共82页25二、硅酸盐水泥基本组成二、硅酸盐水泥基本组成1.熟料矿物组成、岩相结构水泥厂常用各种元素的氧化物来表示。熟料主要矿物：硅酸三钙 3CaOSiO2，可简写为C3S；硅酸二钙 2CaOSiO2，可简写为C2S；铝酸三钙 3Ca0AI2O3,可简写为C3A;铁相固溶体 通常以铁铝酸四钙4CaOAI2O3Fe2O3作为代表式，可简写成C4AF。第25页/共82页矿矿 物物含量含量/%强度强度水化热水化热耐化学侵耐化学侵蚀性蚀性干缩干缩C3S50早高后高早高后高中中中中中中C2S20早低后高早低后高小小良良小小C3A71
9、5早早较高较高后低后低大大差差大大C4AF1018早低后低早低后低小小优优小小熟料矿物的基本特性第26页/共82页27 2.石膏作用：调节凝结时间，提高早强，降低干缩，改善耐久性、抗渗性等；对掺混合材的水泥，石膏还起激发剂的作用。种类：二水石膏或无水石膏（避免“假凝”现象）掺量：与C3A含量及混合材种类有关第27页/共82页 水泥浆通过水泥熟料矿物的水化反应、浆水泥浆通过水泥熟料矿物的水化反应、浆体的凝结硬化过程变成坚硬固体。体的凝结硬化过程变成坚硬固体。凝凝结结水水泥泥与与水水混混合合形形成成可可塑塑浆浆体体，随随着着时时间间推推移移、可可塑塑性性下下降降，但但还还不不具具备备强强度度，此此
10、过过程程即即为为“凝结凝结”；硬硬化化随随后后浆浆体体失失去去可可塑塑性性，强强度度逐逐渐渐增增长长，形成坚硬固体，这个过程即为形成坚硬固体，这个过程即为“硬化硬化”。水泥浆体转变成坚硬固体的过程是一个复杂的物理化学变化过程。三、三、硅酸盐水泥的水化、凝结硬化硅酸盐水泥的水化、凝结硬化第28页/共82页29各熟料矿物的水化过程：各熟料矿物的水化过程：硅酸盐水泥生成的主要水化产物有:C-H-S凝胶、氢氧化钙、水化铝（铁）酸钙和水化硫铝（铁）酸钙晶体。第29页/共82页30水化硅酸钙形貌第30页/共82页31C-S-H凝胶体和C4AH13晶体第31页/共82页32氢氧化钙CH形貌第32页/共82页
11、钙矾石显微形貌钙矾石显微形貌 第33页/共82页34水泥石的组成：未水化水泥颗粒+水化产物+孔隙水化产晶体共生和交错，形成结晶网络结构，在其中起骨架作用；C-S-H凝胶填充于其中。水泥石的强度主要取决于内部的水泥石的强度主要取决于内部的孔隙率。孔隙率。第34页/共82页35四、四、硅酸盐水泥品质要求硅酸盐水泥品质要求1.凝结时间 初凝：开始失去塑性45分 （13小时）终凝：完全失去塑性，并开始产生强度 硅酸盐水泥6小时30min，普通水泥10小时(一般57小时)第35页/共82页36测定：维卡仪实验视频第36页/共82页372.强度国家标准（GB/T17671-1999）规定：水泥的胶砂强度。
12、将水泥和中国ISO标准砂按1:3，水灰比为0.5的比例，以规定的方法搅拌制成标准试件（尺寸为40mm40mm160mm），在标准条件下（20士1水中）养护至3d和28d，测定个龄期的抗折强度和抗压强度。强度等级：将硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、625、62.5R等6个强度等级，其中带R的为早强型水泥。第37页/共82页38水泥净浆搅拌机水泥砂浆搅拌机第38页/共82页39水泥胶砂模具水泥净浆模具振实台第39页/共82页40标准养护箱电动抗折试验机第40页/共82页41SANS万能试验机第41页/共82页对某一硅酸盐水泥进行强度检验，检验数据如下，请评定该水泥的强度等
13、级。抗折抗折/N抗压抗压/KN3d28d3d28d19203040418738892010309039933796185029204010139105第42页/共82页433.安定性定义：水泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。安定性不良原因：f-CaO 过量 f-MgO过量 石膏过量沸煮法：试饼法、雷氏夹法压蒸安定性试验沸煮箱第43页/共82页444.细度细度 定义：指粉体材料的粗细程度。定义：指粉体材料的粗细程度。国标规定：国标规定：硅酸盐水泥硅酸盐水泥：比表面积比表面积300m2/Kg。（比表。（比表面积仪）面积仪）其他五类水泥：筛析法（水筛、干筛、其他五类水泥：筛析法（水筛、干筛、负压
14、筛负压筛）在在80m标准筛的筛余量不得超过标准筛的筛余量不得超过10%。第44页/共82页455.水化热 水泥矿物的水化热及放热速率比较 C3AC3SC4AFC2S 水泥水化放热量和放热速率还与水泥细度、混合材种类和数量有关.第45页/共82页465.水泥化学品质指标（1）不溶物 熟料中未参与矿物形成反应得粘土和结晶SiO2，国标规定：P0.75%P1.50%（2）烧失量 P3.0%P3.5%PO5.0%（3）氧化镁（4）SO3 （5）碱含量 Na2O+0.658K2O，碱集料反应（6）氯离子含量 各类硅酸盐水泥0.06%第46页/共82页476.产品质量评定 凝结时间、安定性、强度不合格品：
15、终凝时间不合格；细度不合格；强度低于商品等级规定的指标。废品：初凝时间不合格；安定性试验不合格（即f-CaO）；SO3含量超标；MgO含量超标。第47页/共82页481.淡水（软水）原因：水的流动、压力作用使CH流失。若静水：CH饱和则不再溶解。流动水：CH不断溶解、流失。水泥中碱度，其他水化物分解C3SHnC2SHnCSHnC+S+nH各主要水化产物稳定存在时所必需的极限石灰浓度如下：氢氧化钙约为1.3gCaO/L；水化硅酸三钙稍大于1.2gCaO/L；水化铁铝酸四钙约为1.06gCaO/L；水化硫铝酸钙约为0.045gCaO/L。当环境水的水质较硬，环境水中重碳酸盐能与水泥石中的Ca(OH
16、)2起作用，生成几乎不溶于水的CaCO3。Ca(OH)2+Ca(HCO3)2=2CaCO3+2H2O五、五、抗蚀性抗蚀性第48页/共82页492.酸与酸性水（碳酸腐蚀）在工业污水、地下水中，常溶解有一定量的二氧化碳，它对水泥石的腐蚀作用如下：Ca(OH)2+CO2+H2O=CaCO3+2H2O CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 （可逆反应）生成的碳酸氢钙易溶于水。当水中含有较多的碳酸，并超过平衡浓度时，反应向右进行。氢氧化钙浓度的降低还会导致水泥石中其他水泥水化物的分解，使腐蚀作用进一步加剧。第49页/共82页503.硫酸盐海水、地下水、工业污水中常常含有硫酸盐。如：Na2SO4
17、10H2OCa(OH)2+Na2SO410H2OCaSO42H2O+2NaOH+8H2O3CaOAl2O36H2O+3(CaSO42H2O)+19H2O 3CaOAl2O33CaSO431H2O 简写：C3AH6+3CSH2+19HC6AS3H31生成的高硫型水化硫铝酸钙体积增加了1.50倍，对水泥石的破坏作用很大。俗称“水泥杆菌”。当水中硫酸盐浓度较高时，硫酸钙会在毛细孔中直接结晶成二水石膏，体积增大，引起水泥石的破坏。若为若为MgSO4，“镁盐侵蚀镁盐侵蚀”第50页/共82页514.含碱溶液化学侵蚀反应、结晶侵蚀化学侵蚀反应：2CaOSiO2nH2O+2NaOH=2Ca(OH)2+Na2S
18、iO3+(n-1)H2O3CaOAl2O36H2O+2NaOH=3Ca(OH)2+Na2OAl2O3+4H2O结晶侵蚀：碱液渗入浆体孔隙，然后蒸发结晶析出，产生结晶应力引起的胀裂。第51页/共82页52小结：小结：水泥石易腐蚀的基本原因：（1）硅酸盐水泥石中含有较多易受腐蚀的成分，氢氧化钙、水化铝酸钙等；（2）本身不密实，含有大量的毛细孔隙。防止腐蚀的措施：（1）根据工程所处的环境特点，选择合适 的水泥品种；（2）提高水泥石的密实程度；（3）表面防护处理。第52页/共82页53六、六、硅酸盐水泥的应用特性硅酸盐水泥的应用特性凝结硬化快、强度高配制高强砼、预应力砼、要求早期强度高的砼，冬季施工抗
19、冻性好，干缩较小严寒地区遭受反复冻融的砼工程抗碳化能力强CO2浓度高的区域耐磨性好道路、地面工程耐蚀性差有腐蚀介质的环境水化热大大体积砼工程长期受高温的环境（如工业窑炉）耐热性差第53页/共82页第二节第二节 掺混合材的硅酸盐水泥掺混合材的硅酸盐水泥定义：是指由硅酸盐熟料，掺入适量的混合材料和石膏共同磨细制成的水硬性胶凝材料。品种：主要有普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等。第54页/共82页一、水泥混合材料一、水泥混合材料定义：在水泥生产过程中，掺入的天然或人工矿物材料，称为水泥混合材料。作用：在水泥生产过程中节约能源，利用废料，降低成本，改
20、善水泥的性能，减少污染。分类：活性混合材料、非活性混合材料第55页/共82页1.非活性混合材料定义：常温下不能与氢氧化钙和水发生水化反应或反应很弱，也不能产生凝结硬化的混合材料称为非活性混合材料。常用：磨细石英砂、石灰石、慢冷矿渣等作用：主要起填充作用，掺入硅酸盐水泥中主要起调节水泥强度等级、增加产量、降低水化热等作用。第56页/共82页2.活性混合材料定义：常温下能与氢氧化钙和水发生水化反应，生成水硬性的水化物，并能够逐渐凝结硬化产生强度的混合材料称为活性混合材料。常用的活性混合材：粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料、粉煤灰等。活性来源：可反应的SiO2、Al2O3第57页/共82页3.活性混合
21、材的水化碱性环境中：SiO2+nCa(OH)2+mH2OCnSH(m+n)Al2O3+nCa(OH)2+mH2OCnAH(m+n)硫酸盐激发剂（石膏）：Al2O3+3Ca(OH)2+3CaSO42H2O+22H2O3CaOAl2O33CaSO431H2O水化产物特点：发生二次水化，Ca(OH)2少，低碱性。第58页/共82页二、普通硅酸盐水泥定义：凡由硅酸盐水泥熟料，6%-15%混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥PO）。组成：85%熟料+石膏94%6%活性混合材15%强度等级及其他品质要求：表3-859第59页/共82页三、矿渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰
22、水泥1.组成 2070%粒化高炉矿渣-矿渣水泥熟料+石膏+2050%火山灰质混合材-火山灰水泥 2040%粉煤灰-粉煤灰水泥2.强度等级及其他品质要求见表3-9、3-8。60第60页/共82页613.三种水泥的特点（1）三种水泥的共性 早期强度低、后期强度发展高。对温度敏感，适合高温养护。耐腐蚀性好。水化热小。抗冻性较差。抗碳化性较差 第61页/共82页62（2）三种水泥的特性矿渣硅酸盐水泥：保水性差，且干缩较大；抗渗性差；耐热性较好（300400）。矿渣在3.0K下的SEM照片应用应用：可用于耐热工程；可用于耐热工程；不宜用于抗渗工程。不宜用于抗渗工程。第62页/共82页63火山灰质硅酸盐水
23、泥：保水性好；抗渗性较好；干缩大，易干缩开裂。应用：应用：宜用于有抗渗性要求的混凝土工程；宜用于有抗渗性要求的混凝土工程；不宜用于干燥地区和受冻部位。不宜用于干燥地区和受冻部位。第63页/共82页64粉煤灰硅酸盐水泥：水化更慢，早强低；需水量小，可增加混凝土流动性；干缩较小，抗裂性好；抗渗性较差；耐磨性差。粉煤灰在3.0K下的SEM照片 应用应用：适合用于承载较晚的混凝土工程；不宜用于适合用于承载较晚的混凝土工程；不宜用于有抗渗性要求的以及有耐磨性要求的混凝土工程。有抗渗性要求的以及有耐磨性要求的混凝土工程。第64页/共82页四、复合硅酸盐水泥定义：是由硅酸盐水泥、两种或两种以上混合材料和适量
24、石膏组成。特性：取决于其所掺混合材料的种类、掺量及相对比例。适用范围：可根据其掺入的混合材料种类，参照其他混合材水泥适用范围选用。65第65页/共82页66 第三节第三节 其它品种水泥其它品种水泥一、铝酸盐水泥定义：以矾土和石灰石作原料，按适当的比例配合进行烧结或熔融，再经粉磨而制成，称为铝酸盐水泥（CA）。分类：按Al2O3含量分为 耐高温工程CA-80 77%Al2O3CA-50 50%Al2O360%抢修、早强要求高的工程CA-60 60%Al2O368%早强要求高的及耐热工程CA-70 68%Al2O377%耐热工程第66页/共82页674.铝酸盐水泥的主要特性及相应的应用（1）快硬早
25、强。1d强度高，适用于紧急抢修工程。（2）水化热大。放热量主要集中在早期，不宜用于大体积混凝土工程；但适用于寒冷地区冬季施工的混凝土工程。（3）抗硫酸盐侵蚀性好。适用于抗硫酸盐及海水侵蚀的工程。（4）耐热性好。可作为耐热砂浆或耐热混凝土的胶结材料，能耐13001400高温。（5）30以上潮湿环境导致转晶反应，强度显著降低。不宜蒸汽养护、高温季节施工，不宜用于温湿环境；适宜的硬化温度为15，因此也不宜用于长期承载结构。（6）与硅酸盐水泥或石灰相混会闪凝，且产生膨胀开裂，施工时应避免。（7）抗碱性极差。第67页/共82页5.应用过程需要注意的问题（1）不得与硅酸盐水泥、石灰等能析出氢氧化钙的物质混
26、合，否则将产生闪凝，且强度降低。（2）铝酸盐水泥混凝土后期强度下降较大，应以最低稳定强度设计。最低稳定强度值以试体脱模后放入502水中养护，取龄期为7d和14d强度值的低着来确定。（3）若采用蒸汽养护，养护温度不高于50。（4）不能与未硬化的硅酸盐水泥混凝土接触使用。（5）铝酸盐水泥最适宜的硬化温度为15左右，一般不得超过25。第68页/共82页69二、硫铝酸盐水泥定义：将铝质原料（如矾土）、石灰质原料（如石灰石）和石膏适当配合，煅烧成以无水硫酸钙矿物为熟料，该熟料掺适量石膏共同磨细，即可制得硫铝酸盐水泥。第69页/共82页3.硫铝酸盐水泥特性及应用（1）凝结速度较快；早期强度高，后期强度发展
27、缓慢，但不倒缩。因此可用于抢修工程、冬季施工工程、地下工程、配制膨胀水泥和自应力水泥。（2）空气中收缩小，抗冻和抗渗性能良好，抗硫酸盐性能很强。（3）水泥液相碱度低，可用于配制玻璃纤维砂浆。70第70页/共82页71三、氟铝酸盐水泥定义：以铝质原料、石灰质原料、萤石（或再加石膏）适当配合，煅烧成以氟铝酸钙（C11A7CaF2）起主导作用的熟料，再与石膏共同磨细，即可制得氟铝酸盐水泥。矿物组成：C3S、早强矿物C11A7CaF2，C2S、C4AF、游离石灰和游离石膏。第71页/共82页2.氟铝酸盐水泥的特性及应用技术特性：凝结快具有小时强度良好的抗化学侵蚀性能应用：适用于煤矿井下的锚喷支护，抢修
28、和快速施工，雨天快速施工、堵漏和水中工程，也可用于制作钢筋混凝土预制件等。72第72页/共82页四、膨胀水泥组成：膨胀组分+强度组分73用途用途：配制收缩补偿砼，用于构件接逢及管道接头、配制收缩补偿砼，用于构件接逢及管道接头、砼结构的加固和修补、防渗堵漏工程、机器底座砼结构的加固和修补、防渗堵漏工程、机器底座和地脚螺丝固定。和地脚螺丝固定。配制自应力砼，主要用于制造需要低应力值的配制自应力砼，主要用于制造需要低应力值的构件，如：管子、墙板、楼板、屋面板等。构件，如：管子、墙板、楼板、屋面板等。第73页/共82页五、白色硅酸盐水泥定义：凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分、氧化
29、铁含量很少的白色硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为白色硅酸盐水泥（简称白水泥）。性能：与硅酸盐水泥基本相同，所不同的是严格控制水泥原料的铁含量，并严防在生产过程中混入铁质。Fe2O3含量一般小于0.5%，尽可能除掉其他着色氧化物（MnO、TiO2等）。74第74页/共82页六、彩色硅酸盐水泥定义：凡由硅酸盐水泥熟料及适量石膏（或白色硅酸盐水泥）、混合材及着色剂磨细或混合制成的带有色彩的水硬性胶凝材料称为彩色硅酸盐水泥。行业标准彩色硅酸盐水泥（JC/T870-2000）规定：强度等级为27.5、32.5、42.5；基本色有红、黄、蓝、绿、棕、黑等。应用：建筑物的内外装饰
30、工程。75第75页/共82页【案例分析】【案例分析】1.湖南某厂综合楼，五层砖混结构1573m2，施工至屋面天沟时突然倒塌。材料为火山灰硅酸盐水泥，平均气温6，其中雨雪天36天，5气候34天。原因：温度对火山灰硅酸盐水泥影响很大，导致混凝土强度很低。第76页/共82页2.某水泥厂生产的PO水泥f-CaO含量较高，加水拌和后初凝时间仅为40min，本属于废品。但放置1个月后，凝结时间又恢复正常，但强度有所下降，请分析原因。分析 该厂的PO水泥f-CaO含量较高，部分f-CaO的煅烧温度较低，加水拌和后，水与氧化钙迅速反应生成了氢氧化钙，并放出水化热，时浆体温度升高，加速了其他熟料矿物的水化速率，
31、从而使初凝时间偏短。水泥放置一段时间后，吸收了空气中的水分，大部分CaO生成Ca(OH)2或进一步与空气中的CO2反应生成CaCO3。故此时加水拌和后，不会再出现原来的凝结时间过短的现象。但其他水泥熟料矿物也会和空气中的水反应，部分产生结团、结块，使强度下降（即损失掉了部分强度）。77第77页/共82页3.不同品种水泥的混用概况 某单位先用强度等级为32.5矿渣水泥施工正常，因某种原因，与后购进的42.5R普通水泥混合拌制混凝土使用，结果在现浇顶板时混凝土发生开裂。分析 不同品种等级的水泥，性能相差很大。如果将它们混合使用，将会由于水化热的不同在混凝土内部不同部位造成局部高温和低温的现象。这种
32、温差会使混凝土产生不均匀的变形，导致裂缝产生、强度下降。78第78页/共82页4.镶贴瓷砖空鼓脱落与水泥质量概况 某水泥厂在一段时间内由于煤的质量较差导致熟料烧成率降低，轻烧料较多，且熟料中Al2O3含量较高。为了保证生产42.5PO水泥的强度，所用13%混合材料由烧页岩改为活性较高的粒化高炉矿渣。经检验，各项指标均符合普通水泥的国家标准要求，其中水泥细度不变。但客户反映，在施工较规范的情况下使用该段时间生产的水泥镶贴瓷砖却出现较多的空鼓脱落现象。请分析原因。分析 矿渣的保水性差，泌水严重，干缩较大；熟料中Al2O3含量较高，及C3A含量相对较高，C3A的干缩相对较大。79第79页/共82页5
33、.某大体积的混凝土工程，浇筑2周后拆模，发现挡墙有多道贯穿型的纵向裂缝。该工程使用某水泥厂生产的42.5R型硅酸盐水泥，其熟料矿物组成如下：矿物名称矿物名称C3SC2SC3AC4AF质量分数（质量分数（%）61141411分析分析 该工程所用的水泥该工程所用的水泥C3A和和C3S含量高，含量高，导致该水泥水化热高，且在浇筑时混凝土的整体导致该水泥水化热高，且在浇筑时混凝土的整体温度高，以后混凝土温度随环境温度下降，混凝温度高，以后混凝土温度随环境温度下降，混凝土产生冷缩，造成贯穿型的纵向裂缝。土产生冷缩，造成贯穿型的纵向裂缝。第80页/共82页81复习思考题：1.硅酸盐水泥熟料主要矿物组分是什么？各矿物有 何特性？2.简述硅酸盐水泥水化过程与主要水化产物。3.试述我国常用的六大品种水泥的基本材料组成及范围，各自的特性及应用。4.侵蚀水泥石的环境因素有哪些？造成这些侵蚀的根本原因及水泥石防护的措施有哪些？5.铝酸盐水泥有哪些特性？如何正确使用？第81页/共82页感谢您的观看！第82页/共82页