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1、水泥的定义第1页，本讲稿共69页二水泥在国民经济中的地位、作用及二水泥在国民经济中的地位、作用及可持续发展的问题可持续发展的问题 1 1、水泥工业及水泥产品是建材工业的支柱产业、水泥工业及水泥产品是建材工业的支柱产业及支柱产品及支柱产品 2 2、未来相当长时期内，水泥仍将是人类社会的、未来相当长时期内，水泥仍将是人类社会的主要建筑材料，已渗透到各个角落，水泥需主要建筑材料，已渗透到各个角落，水泥需求保持增长态势，已成为人类社会文明的重求保持增长态势，已成为人类社会文明的重要材料要材料 3 3、我国经济的发展带动了水泥工业兴旺发达、我国经济的发展带动了水泥工业兴旺发达 4 4、水泥生产消耗大量能
2、源、资源，排放大量粉、水泥生产消耗大量能源、资源，排放大量粉尘和废气尘和废气第2页，本讲稿共69页三、水泥的分类三、水泥的分类（一）按化学成份分：（一）按化学成份分：硅酸盐系列水泥硅酸盐系列水泥铝酸盐系列水泥铝酸盐系列水泥氟铝酸盐系列水泥氟铝酸盐系列水泥铁铝酸盐系列水泥铁铝酸盐系列水泥硫铝酸盐系列水泥硫铝酸盐系列水泥第3页，本讲稿共69页（二）按性能和用途分（二）按性能和用途分1通用（常用）水泥通用（常用）水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥（普通水泥）普通硅酸盐水泥（普通水泥）矿渣硅酸盐水泥（矿渣水泥）矿渣硅酸盐水泥（矿渣水泥）火山灰硅酸盐水泥（火山灰水泥）火山灰硅酸盐水泥（火山灰水泥）粉
3、煤灰硅酸盐水泥（粉煤灰水泥）粉煤灰硅酸盐水泥（粉煤灰水泥）复合硅酸盐水泥（复合水泥）复合硅酸盐水泥（复合水泥）第4页，本讲稿共69页砌筑水泥砌筑水泥油井水泥油井水泥耐火水泥耐火水泥大坝水泥大坝水泥磷酸钙水泥磷酸钙水泥 2专用水泥专用水泥3、特性水泥、特性水泥快硬水泥快硬水泥白水泥白水泥膨胀水泥膨胀水泥抗硫酸盐水泥抗硫酸盐水泥 第5页，本讲稿共69页2 2 通用水泥通用水泥一定义一定义凡凡是是由由硅硅酸酸盐盐为为主主要要成成份份的的熟熟料料、适适量量石石膏膏、0 070%70%的的不不同同品品种种的的混混合合材材料料，磨磨细细制制得得的的水水硬硬性性胶胶凝凝材材料料，称称为为硅硅酸酸盐系列盐系列
4、水泥。水泥。第6页，本讲稿共69页二、生产简介二、生产简介（一）生产水泥用原材料（一）生产水泥用原材料 1 1）石灰石）石灰石1 1生产生料用原材料生产生料用原材料 2 2）粘土）粘土 3 3）铁矿粉）铁矿粉2 2生产水泥产品用部分原料生产水泥产品用部分原料 4 4）石膏）石膏 5 5）混合材料）混合材料石灰石石灰石粘土粘土铁矿粉铁矿粉生生料料熟料熟料水水泥泥成成品品按比例混合按比例混合按比例混合按比例混合磨细磨细磨细磨细CaO60-70%SiO220-24%AI2O34-7%Fe2O32.5-6.0%磨细磨细14501450煅煅煅煅烧烧烧烧石膏石膏混合材料混合材料第7页，本讲稿共69页（二）
5、生产工艺（二）生产工艺“两磨一烧两磨一烧”第一阶段（第一磨）第一阶段（第一磨）磨制生料磨制生料第第二二阶阶段段（一一烧烧）将将生生料料于于14501450煅煅烧烧成熟料成熟料第三阶段（第二磨）第三阶段（第二磨）磨制水泥成品磨制水泥成品石灰石石灰石粘土粘土铁矿粉铁矿粉生生料料熟料熟料水水泥泥成成品品按比例混合按比例混合按比例混合按比例混合磨细磨细磨细磨细CaO60-70%SiO220-24%AI2O34-7%Fe2O32.5-6.0%磨细磨细14501450煅煅煅煅烧烧烧烧石膏石膏混合材料混合材料第8页，本讲稿共69页三通用水泥品种三通用水泥品种第9页，本讲稿共69页石灰石石灰石粘土粘土铁矿粉铁
6、矿粉生生料料石膏石膏按比例混合按比例混合按比例混合按比例混合磨细磨细磨细磨细14501450煅煅煅煅烧烧烧烧熟料熟料混合材混合材料料1-5%型型硅酸硅酸盐水盐水泥泥P型型硅酸硅酸盐水盐水泥泥P混合混合材料材料6-15%矿渣矿渣slag20-70%粉煤灰粉煤灰flyash20-40%火山灰火山灰Pozzolana20-50%几种混几种混合材合材10-50%2.普通普通硅酸硅酸盐水盐水泥泥PO3.矿渣矿渣硅酸硅酸盐水盐水泥泥PS4.火山火山灰硅灰硅酸盐酸盐水泥水泥PP5.粉煤粉煤灰硅灰硅酸盐酸盐水泥水泥PF6.复合复合硅酸硅酸盐水盐水泥泥PC1.硅酸盐水泥硅酸盐水泥磨磨磨磨细细细细磨磨磨磨细细细细
7、磨磨磨磨细细细细磨磨磨磨细细细细磨磨磨磨细细细细磨磨磨磨细细细细磨磨磨磨细细细细第10页，本讲稿共69页四硅酸盐系列水泥的水化、凝四硅酸盐系列水泥的水化、凝结硬化结硬化（一）硅酸盐系列水泥熟料的组成（一）硅酸盐系列水泥熟料的组成1熟料中化学组成及国际通用代号熟料中化学组成及国际通用代号 简写规则：简写规则：以氧化物分子式第一个字母为代表符号以氧化物分子式第一个字母为代表符号化学组成化学组成CaOAI2O3SiO2Fe2O3MgOTiO2CaF2H2O代号代号CASFMTH第11页，本讲稿共69页硅酸三钙硅酸三钙 CaCa3 3SiOSiO5 5 3CaOSiO 3CaOSiO2 2 代号：代号
8、：C C3 3S 36-60%S 36-60%硅酸二钙硅酸二钙CaCa2 2SiOSiO4 4 2CaOSiO 2CaOSiO2 2 代号：代号：C C2 2S 15-37%S 15-37%铝酸三钙铝酸三钙CaCa3 3(AIO(AIO2 2)2 23CaOAIO3CaOAIO代号：代号：C C3 3A 7-15%A 7-15%铁铝酸四钙铁铝酸四钙CaCa4 4(AIFe)O(AIFe)O5 5 2 24CaOAI4CaOAI2 2O O3 3 FeFe2 2O O3 3代号：代号：C C4 4AF 10-18%AF 10-18%有有用用矿矿物物有有害害矿矿物物2 2硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅
9、酸盐水泥熟料的矿物组成 （主要矿物）（主要矿物）游离游离CaO FreeCaOCaO FreeCaO代号代号FCFC游离游离MgO FreeMgOMgO FreeMgO代号代号FMFM含碱矿物及玻璃体含碱矿物及玻璃体NaNa2 2O,KO,K2 2O O等等第12页，本讲稿共69页（二）硅酸盐水泥熟料主要矿物的水化（二）硅酸盐水泥熟料主要矿物的水化第13页，本讲稿共69页（三）硅酸盐水泥熟料主要矿物的性质（三）硅酸盐水泥熟料主要矿物的性质1 1水化速率水化速率快快 C C3 3A CA C3 3S CS C4 4AF CAF C2 2S S2 2水化热水化热大大 C C3 3A CA C3 3
10、S CS C4 4AF CAF C2 2S S3 3早期强度早期强度高高 C C3 3S CS C3 3A CA C4 4AF CAF C2 2S S4 4后期强度后期强度 C C3 3S CS C2 2S CS C4 4AFCAFC3 3A A5 5耐腐蚀性耐腐蚀性差差6 6抗冻性抗冻性好好7 7耐热性耐热性差差第14页，本讲稿共69页（四）硅酸盐水泥的水化（四）硅酸盐水泥的水化C C C C3 3S S S S，C C C C2 2 2 2S S S S 同上同上同上同上结论：结论：1)钙矾石的生成使水泥石致密钙矾石的生成使水泥石致密2)生产水泥时石膏加入量要适量生产水泥时石膏加入量要适量
11、3)石膏对水泥具有缓凝作用石膏对水泥具有缓凝作用缓凝机理缓凝机理 ：第15页，本讲稿共69页（五）硅酸盐水泥的凝结硬化过程（五）硅酸盐水泥的凝结硬化过程第16页，本讲稿共69页（六）掺大量混合材料的硅酸盐水泥（六）掺大量混合材料的硅酸盐水泥1 1、混合材料的定义、混合材料的定义生生产产水水泥泥时时加加入入的的能能够够：改改善善水水泥泥性性能能、调调节节水水泥泥强强度度等等级级、降降低低水水泥泥成成本本的的天天然然或或人工的矿物质材料。人工的矿物质材料。2 2、分类、分类 【活活性性混混合合材材料料】指指具具有有火火山山灰灰活活性性或或潜潜在在水水硬硬性性的的矿矿物物材材料料。（一一般般含含活活
12、性性AIAI2 2O O3 3和和SiOSiO2 2)【非非活活性性混混合合材材料料】指指掺掺入入水水泥泥中中主主要要起起填充作用而又不损害水泥性能的矿物材料。填充作用而又不损害水泥性能的矿物材料。第17页，本讲稿共69页3 3 常用活性混合材料常用活性混合材料 1 1）粒化高炉矿渣（主要成分是）粒化高炉矿渣（主要成分是AIAI2 2O O3 3、CaOCaO、SiOSiO2 2)2 2）火山灰质混合材料（硅灰、火山灰等主要成分是活）火山灰质混合材料（硅灰、火山灰等主要成分是活性性SiOSiO2 2和和AIAI2 2O O3 3）3 3）粉煤灰（主要成分是）粉煤灰（主要成分是AIAI2 2O
13、O3 3、SiOSiO2 2和少量和少量 CaO)CaO)4 4 活性混合材料的作用活性混合材料的作用 1 1）活性效应）活性效应2 2）微集料效应）微集料效应第18页，本讲稿共69页5 5 加入混合材料对水泥性能的影响加入混合材料对水泥性能的影响 1 1）早期强度降低，后期强度升高）早期强度降低，后期强度升高 2 2）水化热降低）水化热降低 3 3）耐酸性、耐蚀性提高）耐酸性、耐蚀性提高 4 4）碱度降低）碱度降低 第19页，本讲稿共69页（七）硅酸盐水泥硬化体（七）硅酸盐水泥硬化体(水泥石）的结构水泥石）的结构水泥水化产物水泥水化产物胶体胶体C-S-H C-S-H AH AH3 3 CFH
14、 CFH晶体晶体CHCHC C3 3AHAHAFtAFtAFmAFmC C4 4AFHAFH未水未水化的化的残存残存水泥水泥颗粒颗粒内核内核孔隙孔隙（含水和空气）（含水和空气）硅酸盐水泥硬化体的结构硅酸盐水泥硬化体的结构第20页，本讲稿共69页（八八）影影响响硅硅酸酸盐盐水水泥泥凝凝结结硬硬化化、性能的主要因素性能的主要因素 1 1熟料矿物组成的影响熟料矿物组成的影响 2 2水泥细度水泥细度 3 3拌合加水量拌合加水量 4 4养护制度（温度和湿度）养护制度（温度和湿度）5 5养护龄期养护龄期 *6 6外加剂外加剂 7 7贮存与运输贮存与运输第21页，本讲稿共69页五水泥石的腐蚀与防止五水泥石的
15、腐蚀与防止（一）腐蚀的原因（一）腐蚀的原因1内因：内因：1 1）结构本身（多孔）结构本身（多孔）2 2）化学组成（含有可被侵蚀的组分）化学组成（含有可被侵蚀的组分）2外因：外因：1 1）侵蚀性介质。）侵蚀性介质。2 2）较快流速的介质）较快流速的介质 3 3）较高的温度。）较高的温度。第22页，本讲稿共69页（二）腐蚀的主要方式（二）腐蚀的主要方式1 1软水溶蚀软水溶蚀2 2盐蚀盐蚀 1 1）硫酸盐侵蚀）硫酸盐侵蚀“水泥杆菌水泥杆菌”示意图示意图第23页，本讲稿共69页 2 2）镁盐侵蚀）镁盐侵蚀3 3酸蚀酸蚀4 4强碱侵蚀强碱侵蚀5 5有机质有机质第24页，本讲稿共69页（三）防止水泥石腐蚀
16、的措施（三）防止水泥石腐蚀的措施 1 1选用合适品种水泥选用合适品种水泥 2 2提高水泥石的密实度提高水泥石的密实度 3 3表面加保护层表面加保护层第25页，本讲稿共69页六、通用水泥的特性及应用六、通用水泥的特性及应用（一）硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（一）硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 1 1、强度高、强度高 早期强度要求高的工程早期强度要求高的工程 高强混凝土结构高强混凝土结构 预应力混凝土结构预应力混凝土结构 2 2、水化热高、水化热高 可用于冬季施工可用于冬季施工 不可用于大体积混凝土工程不可用于大体积混凝土工程 3 3、抗冻性好，干缩性小、抗冻性好，干缩性小 严寒地区反复冻融的工程严寒地
17、区反复冻融的工程第26页，本讲稿共69页4、耐蚀性差、耐蚀性差不宜用于受流动水、压力水、酸、不宜用于受流动水、压力水、酸、硫酸盐类等侵蚀的工程硫酸盐类等侵蚀的工程5、碱度高、抗碳化能力强、碱度高、抗碳化能力强重要的钢筋混凝土结构重要的钢筋混凝土结构预应力混凝土工程预应力混凝土工程6、耐热性差、耐热性差不宜单独用于耐热混凝土工程不宜单独用于耐热混凝土工程7、湿热养护效果差、湿热养护效果差第27页，本讲稿共69页（二）矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥（二）矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥 共性：共性：1 1早期强度低，后期强度高早期强度低，后期强度高 不宜用于早期强度要求高的工程不宜用于早期强度要
18、求高的工程 2 2水化热低水化热低 适合用于大体积混凝土工程适合用于大体积混凝土工程 不宜用于冬季施工工程不宜用于冬季施工工程 3 3抗蚀性较好抗蚀性较好 用于一般侵蚀性要求的工程较硅酸盐水泥耐用于一般侵蚀性要求的工程较硅酸盐水泥耐久性好久性好 4 4抗冻性差、耐磨性差抗冻性差、耐磨性差 不宜用于反复受冻融作用的工程不宜用于反复受冻融作用的工程 不宜用于有耐磨性要求的工程不宜用于有耐磨性要求的工程第28页，本讲稿共69页 5 5、抗碳化性差、抗碳化性差 不宜用于重要钢筋混凝土结构不宜用于重要钢筋混凝土结构 6 6、蒸养效果好、蒸养效果好个性：个性：1 1、矿渣水泥：耐热性好、泌水性大、干缩性大
19、、矿渣水泥：耐热性好、泌水性大、干缩性大 2 2、火山灰水泥：抗渗透性好、干缩性大、火山灰水泥：抗渗透性好、干缩性大 3 3、粉煤灰水泥：干缩性小、抗裂性好、粉煤灰水泥：干缩性小、抗裂性好（三）复合硅酸盐水泥（三）复合硅酸盐水泥 应用范围一般同掺大量混合材料的水泥应用范围一般同掺大量混合材料的水泥第29页，本讲稿共69页七通用水泥的技术性质及要求七通用水泥的技术性质及要求（一）细度（一）细度1 1测定方法：测定方法：1 1）勃氏透气仪：）勃氏透气仪：P P，P P 比表积比表积300m300m2 2/kg/kg 2 2）筛析法：）筛析法：0.080mm0.080mm方孔筛，筛余方孔筛，筛余 1
20、0%10%负压筛负压筛水筛法水筛法手工干筛法手工干筛法2 2细度对性能的影响细度对性能的影响第30页，本讲稿共69页标准稠度：标准稠度：为测定水泥的凝结时为测定水泥的凝结时间、体积安定性等性能，间、体积安定性等性能，使其具有准确的可比性，使其具有准确的可比性，水泥净浆以标准方法测试水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可所达到统一规定的浆体可塑性程度。塑性程度。标准稠度用水量：标准稠度用水量：拌制水泥净浆时为达拌制水泥净浆时为达到标准稠度所需的加水量。到标准稠度所需的加水量。（二）凝结时间（二）凝结时间第31页，本讲稿共69页水泥标准稠度用水量：水泥标准稠度用水量：在试杆停止沉人或释放试杆
21、在试杆停止沉人或释放试杆30 s30 s时记录试杆时记录试杆距底板之间的距离，以试杆沉入净浆并距距底板之间的距离，以试杆沉入净浆并距底板底板6 mm6 mm士士1 mm1 mm的水泥净浆为标准稠度净的水泥净浆为标准稠度净浆。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水浆。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量（量（P)P)，按水泥质量的百分比计。，按水泥质量的百分比计。第32页，本讲稿共69页1 1测定方法测定方法 初凝时间：试针距底板初凝时间：试针距底板4mm1mm4mm1mm 终凝时间：试针沉入底板终凝时间：试针沉入底板0.5mm0.5mm2 2技术要求：技术要求：初凝时间：初凝时间：45min45min
22、 终凝时间：终凝时间：P P，P 6.5 hP 6.5 h，其余，其余10 h10 h3 3 凝结时间对性能的影响凝结时间对性能的影响 初凝不合格初凝不合格废品废品 终凝不合格终凝不合格不合格品不合格品 第33页，本讲稿共69页（三）体积安定性（三）体积安定性水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。1 1影响水泥安定性的因素影响水泥安定性的因素 过量的过量的FCaOFCaO 过量的过量的FMgOFMgO 过量的石膏过量的石膏2 2测定方法测定方法FCaOFCaO：沸煮法：沸煮法：试饼法，试饼法，雷氏夹法雷氏夹法FMgOFMgO：压蒸法（：压蒸法（215.721
23、5.7 1.3,2.0MPa 1.3,2.0MPa 蒸气压）蒸气压）过过量量石石膏膏：不不便便于于快快速速检检测测出出，控控制制SOSO3 3 含量含量第34页，本讲稿共69页3 3 安定性不良对工程的影响安定性不良对工程的影响 工程事故实例二则工程事故实例二则1 1、18841884年，法国一座桥梁由于使用了年，法国一座桥梁由于使用了氧化镁含量氧化镁含量较高的立窑较高的立窑水泥，在建成两年后，因混凝土膨胀而破坏。水泥，在建成两年后，因混凝土膨胀而破坏。2 2、上上海海市市普普陀陀区区某某大大厦厦11-1411-14层层主主体体结结构构用用安安徽徽某某水水泥泥，经经多多次次检检验验其其安安定定
24、性性不不合合格格，其其FCaOFCaO含含量量高高达达6.85%6.85%，用用蒸蒸煮煮法法加加速速试试验验，结结果果混混凝凝土土劈劈拉拉强强度度下下降降达达25%25%以以上上，抗抗压压强强度度下下降降也也达达15%15%，且且存存在在进进一一步步下下降的可能。降的可能。上上海海市市建建委委决决定定推推倒倒重重建建，于于19951995年年逐逐层层爆爆破破拆拆除除。这这起事故引起的直接经济损失为起事故引起的直接经济损失为211.8211.8万元万元。第35页，本讲稿共69页（四）强度及强度等级（四）强度及强度等级1 1水泥胶砂强度及测定方法水泥胶砂强度及测定方法第36页，本讲稿共69页2 2
25、确定强度的意义：确定强度的意义：工程设计和选用的主要指标工程设计和选用的主要指标划分强度等级的依据划分强度等级的依据3 3强度等级及其划分强度等级及其划分第37页，本讲稿共69页（五）碱含量（五）碱含量1 1控制水泥中碱含量的必要性控制水泥中碱含量的必要性碱碱集料反应（集料反应（AlkalAggrigate,AlkalAggrigate,简称简称AAAA反应）反应）l l集料：含活性的集料（主要为活性集料：含活性的集料（主要为活性SiOSiO2 2）l l水水泥泥中中的的碱碱与与活活性性SiOSiO2 2生生成成易易溶溶的的、无无强强度度的的、无胶凝性的水化硅酸盐。无胶凝性的水化硅酸盐。l l
26、反应的位置：反应的位置：2AA反应的条件反应的条件 l l集料中存在活性集料中存在活性SiO2 l l水泥中碱含量超标水泥中碱含量超标 l l有水存在有水存在第38页，本讲稿共69页某发电总厂大型冷却水塔混凝某发电总厂大型冷却水塔混凝土构件碱土构件碱集料反应破坏集料反应破坏第39页，本讲稿共69页第40页，本讲稿共69页第41页，本讲稿共69页（六）混合材掺量（六）混合材掺量不得大于水泥标准规定的最大掺量不得大于水泥标准规定的最大掺量第42页，本讲稿共69页八水泥质量的验收八水泥质量的验收（一）水泥技术性能的验收（一）水泥技术性能的验收 1 1合格水泥合格水泥 2 2不合格水泥不合格水泥 l
27、l终凝时间不格终凝时间不格 l l细度不合格细度不合格 l l烧失量不合格（或混合材掺量超过最大限量）烧失量不合格（或混合材掺量超过最大限量）l l强度小于商品等级，但高于该品种的最低等级强度小于商品等级，但高于该品种的最低等级以上任一项不合格，则该水泥不合格以上任一项不合格，则该水泥不合格处理方法：处理方法：l l全部退回全部退回 l l可可降降级级使使用用但但不不得得低低于于最最低低等等级级，或或用用于于不不要要求求强度的地方强度的地方第43页，本讲稿共69页3 3废品水泥废品水泥 l l初凝时间不合格初凝时间不合格 l l安定性（安定性（FCaOFCaO测定不合格，测定不合格，FMgOF
28、MgO、SOSO3 3含量不合格）含量不合格）l l强度小于该品种的最低强度等级强度小于该品种的最低强度等级以上任一项不合格，则该水泥为废品水泥以上任一项不合格，则该水泥为废品水泥处理方法：处理方法：废品水泥不得使用废品水泥不得使用第44页，本讲稿共69页（二）外观与数量的验收（二）外观与数量的验收1 1包包装装袋袋上上：工工厂厂名名称称，生生产产许许可可证证编编号号，水水泥泥品品种种，强强度度等等级级，代代号号，混混合合材材料料名名称称，出出厂日期，包装标志等字样不全厂日期，包装标志等字样不全不合格品不合格品包装袋上字样颜色：包装袋上字样颜色：红色红色硅酸盐、普通硅酸盐水泥硅酸盐、普通硅酸盐
29、水泥绿色绿色矿渣水泥矿渣水泥黑色黑色粉煤灰、火山灰水泥粉煤灰、火山灰水泥2 2水泥数量水泥数量每袋净重：每袋净重：50kg50kg，且不少于标志质量的，且不少于标志质量的98%98%，同时，同时1000 kg/201000 kg/20袋袋第45页，本讲稿共69页3 3 其它品种水泥其它品种水泥 一具有早强快硬性能的水泥一具有早强快硬性能的水泥（一）快硬硅酸盐水泥（简称快硬水泥）（一）快硬硅酸盐水泥（简称快硬水泥）GB199-90GB199-901 1定义定义 凡以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细凡以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成的，制成的，以以3天抗压强度表示标号的水硬性天抗压强度表示标号的水硬
30、性胶凝材料，称为胶凝材料，称为快硬硅酸盐水泥（简称快快硬硅酸盐水泥（简称快硬水泥）。硬水泥）。第46页，本讲稿共69页2 2主要性能特点及应用主要性能特点及应用 1 1）早期强度高，且后期强度继续增长）早期强度高，且后期强度继续增长以以3 3天抗压强度来划分为天抗压强度来划分为325325，375375和和425425三个标号三个标号 ,各各龄期强度均不得低于下表数值。龄期强度均不得低于下表数值。标标号号抗压强度抗压强度MPa抗折强度抗折强度1天天3天天28天天1天天3天天28天天32537542515.017.019.032.537.542.552.557.562.53.54.04.55.0
31、6.06.47.27.68.0第47页，本讲稿共69页 应用：应用：配制高强混凝土配制高强混凝土为加快拆模周期的混凝土工程为加快拆模周期的混凝土工程紧急枪修工程紧急枪修工程冬季负温工程冬季负温工程混凝土预制工程混凝土预制工程2 2）细度：）细度：0.080mm0.080mm方孔筛筛余不得超过方孔筛筛余不得超过1010。3 3）凝结时间正常，）凝结时间正常，初凝和终凝时间间隔短。初凝和终凝时间间隔短。标准规定：标准规定：初凝不得早于初凝不得早于45min45min，终凝不得迟于，终凝不得迟于10h10h。第48页，本讲稿共69页4 4）安定性安定性 用沸煮法检验合格。用沸煮法检验合格。氧化镁：含
32、量不得超过氧化镁：含量不得超过5.05.0。三氧化硫：水泥中三氧化硫的含量不得超过三氧化硫：水泥中三氧化硫的含量不得超过 4.0 4.0。5 5）水化放热集中）水化放热集中 可用于环境温度较低的工程可用于环境温度较低的工程不宜用于大体积混凝土工程不宜用于大体积混凝土工程应用注意事项：应用注意事项：目前我国生产的快硬硅酸盐水泥含碱量偏高，使用时避目前我国生产的快硬硅酸盐水泥含碱量偏高，使用时避免采用碱活性集料。免采用碱活性集料。第49页，本讲稿共69页（二）高铝水泥（矾土水泥）（二）高铝水泥（矾土水泥）GB201811 1定义定义 以以铝铝矾矾土土和和石石灰灰石石为为原原料料，经经高高温温煅煅烧
33、烧得得到到以以铝铝酸酸钙钙为为主主要要成成分分的的熟熟料料（AIAI2 2O O3 3含含量量约约为为50%50%），经经磨磨细细而而成成的的水水硬性胶凝材料称硬性胶凝材料称【高铝水泥高铝水泥】。是铝酸盐系列水泥之一是铝酸盐系列水泥之一第50页，本讲稿共69页 2 2矿物组成矿物组成 CA 40-60%CA 40-60%CA CA2 2 20-30%20-30%C C1212A A7 7 5-8%5-8%C C2 2A A5 5 3-6%3-6%CA CA6 6 2-4%2-4%第51页，本讲稿共69页 3 3水化、凝结及硬化水化、凝结及硬化TT 1 1）T20T30 3)T30 3CA+H
34、3CA+H2 2O CO C3 3AHAH6 6+2AH+2AH3 3（凝胶）（凝胶）（立方晶系（立方晶系 、颗粒状晶体）、颗粒状晶体）晶型转变：晶型转变：（长期或湿热环境下）（长期或湿热环境下）CAHCAH1010C C2 2AHAH8 8强度降低，引起结构工程破坏强度降低，引起结构工程破坏C3AH6第52页，本讲稿共69页4 4技术性质技术性质标标号号：以以3d3d强强度度划划分分为为425425、525525、625625、725725四个标号四个标号细度：细度：0.080mm0.080mm方孔筛筛余方孔筛筛余 10%10%凝结时间凝结时间:初凝初凝 40min,40min,终凝终凝10
35、h10h第53页，本讲稿共69页5 5主要特性主要特性应用应用 1 1）快凝早强）快凝早强 紧急军事工程，枪修工程紧急军事工程，枪修工程 2 2）水化热大，放热量集中）水化热大，放热量集中 低温下施工的工程低温下施工的工程 不得用于大体积混凝土工程不得用于大体积混凝土工程 3 3）耐热性好，可耐）耐热性好，可耐1300130014001400高温高温 配制配制13001300以下的耐热混凝以下的耐热混凝 土，如高温窑炉炉衬土，如高温窑炉炉衬 4 4）抗硫酸盐侵蚀性很强）抗硫酸盐侵蚀性很强第54页，本讲稿共69页5）耐碱性差）耐碱性差6 6）长期强度降低）长期强度降低不能用于长期承重的不能用于长
36、期承重的结构工程，用于临时性工程结构工程，用于临时性工程 不能用于高温高湿的环境不能用于高温高湿的环境 不能在高温季节施工不能在高温季节施工7 7）养护的适宜温度）养护的适宜温度1515，2520%S 20%60%60%第56页，本讲稿共69页 3 3水化硬化水化硬化 4 4主要技术指标主要技术指标1 1）水水泥泥标标号号以以3d3d抗抗压压强强度度划划分分为为425425、525525、625625三三个标号。个标号。2 2）初凝时间不得早于）初凝时间不得早于25min25min，终凝不得迟于，终凝不得迟于3h3h第57页，本讲稿共69页5 5主要特性主要特性应用应用 1 1）快硬早强）快硬
37、早强 用于配制强度高的混凝土用于配制强度高的混凝土 耐低温性好、抗冻性好耐低温性好、抗冻性好 2 2）抗硫酸盐侵蚀）抗硫酸盐侵蚀地下工程地下工程 3 3）碱度低）碱度低 水泥石液相水泥石液相 PHPH：10.510.511.511.5 配制配制GRCGRC 对钢筋有轻微锈蚀对钢筋有轻微锈蚀 4 4）配制膨胀、自应力水泥配制膨胀、自应力水泥 5)5)不不得得用用于于耐耐热热工工程程或或使使用用环环境境温温度度经经常常处处于于100100的混凝土工程的混凝土工程第58页，本讲稿共69页（四）快凝快硬氟铝酸盐水泥（四）快凝快硬氟铝酸盐水泥双快双快氟铝酸盐水泥氟铝酸盐水泥 1 1定义定义 以铝质原料、
38、石灰质原料、萤石以铝质原料、石灰质原料、萤石（或再加石膏）为原料，经适当配合，（或再加石膏）为原料，经适当配合，烧制成的以烧制成的以氟铝酸钙、硅酸二钙氟铝酸钙、硅酸二钙为主为主要成分的熟料，再与石膏一起磨细而要成分的熟料，再与石膏一起磨细而成的一种凝结快、小时强度高的水硬成的一种凝结快、小时强度高的水硬性胶凝材料。性胶凝材料。第59页，本讲稿共69页2矿物组成矿物组成 l lC11A7CaF210-72%l lC3S0-50%l lC2S0-20%l lC6A2FC2F3-8%第60页，本讲稿共69页4水化硬化水化硬化第61页，本讲稿共69页5 5性能特点性能特点应用应用 1 1）凝结硬化很快
39、（初凝）凝结硬化很快（初凝5min5min，终凝，终凝10min2.0 Mpa2.0 Mpa）：用以配制）：用以配制 自应力混凝土自应力混凝土 膨胀水泥（自应力值膨胀水泥（自应力值 2.0 Mpa 2.0 Mpa）：用以配制）：用以配制 补偿收缩混凝土补偿收缩混凝土自应力值（自应力值（MpaMpa）：混凝土中所产生压力的大小。）：混凝土中所产生压力的大小。第63页，本讲稿共69页 2 2）按膨胀水泥的基本组分分：）按膨胀水泥的基本组分分：硅酸盐型膨胀水泥硅酸盐型膨胀水泥 铝酸盐型膨胀水泥铝酸盐型膨胀水泥 硫铝酸盐型膨胀水泥硫铝酸盐型膨胀水泥 铁铝酸盐型膨胀水泥铁铝酸盐型膨胀水泥3 3、应用、应
40、用 1 1）抗渗工程等）抗渗工程等 2 2）压力管道等）压力管道等第64页，本讲稿共69页三具有装饰性能的水泥三具有装饰性能的水泥（一）白色硅酸盐水泥（一）白色硅酸盐水泥1 1、定义、定义 由由白白色色硅硅酸酸盐盐水水泥泥熟熟料料加加入入适适量量石石膏膏，磨细制成的水硬性胶凝材料。磨细制成的水硬性胶凝材料。2 2、与普通硅酸盐水泥的主要区别、与普通硅酸盐水泥的主要区别3 3、技术性质、技术性质4 4、应用、应用第65页，本讲稿共69页（二）彩色硅酸盐水泥（二）彩色硅酸盐水泥第66页，本讲稿共69页本本章章总总结结重点：重点：六大通用水泥六大通用水泥基本概念：基本概念：基本概念：基本概念：水水水
41、水泥泥泥泥，六六六六大大大大水水水水泥泥泥泥，两两两两磨磨磨磨一一一一烧烧烧烧，混混混混合合合合材材材材料料料料，初初初初凝凝凝凝时时时时间间间间，终终终终凝凝凝凝时时时时间间间间，水水水水泥泥泥泥体体体体积积积积安安安安定定定定性性性性，水水水水泥泥泥泥细细细细度度度度，水水水水泥泥泥泥标标标标准准准准稠稠稠稠度度度度用用用用水水水水量量量量，水水水水泥泥泥泥强强强强度度度度等等等等级级级级，水水水水泥泥泥泥水水水水化化化化热热热热，水水水水泥泥泥泥标标标标准准准准养养养养护护护护条条条条件件件件，碱碱碱碱集料反应集料反应集料反应集料反应,高铝水泥，快硬水泥，自应力水泥，膨胀水泥，高铝水泥，
42、快硬水泥，自应力水泥，膨胀水泥，高铝水泥，快硬水泥，自应力水泥，膨胀水泥，高铝水泥，快硬水泥，自应力水泥，膨胀水泥，基本知识要求：基本知识要求：基本知识要求：基本知识要求：掌掌掌掌握握握握硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐水水水水泥泥泥泥的的的的主主主主要要要要矿矿矿矿物物物物组组组组成成成成、特特特特性性性性，水水水水化化化化凝凝凝凝结结结结硬硬硬硬化化化化过过过过程程程程及及及及与与与与水水水水泥泥泥泥性性性性能能能能的的的的关关关关系系系系；影响硅酸盐水泥凝结硬化及其性能的因素；水泥石的组成及受腐蚀原因及主要方式；影响硅酸盐水泥凝结硬化及其性能的因素；水泥石的组成及受腐蚀原因及主要方式；影响硅酸盐
43、水泥凝结硬化及其性能的因素；水泥石的组成及受腐蚀原因及主要方式；影响硅酸盐水泥凝结硬化及其性能的因素；水泥石的组成及受腐蚀原因及主要方式；掌掌掌掌握握握握硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐水水水水泥泥泥泥、普普普普通通通通硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐水水水水泥泥泥泥的的的的性性性性质质质质与与与与应应应应用用用用；掌掌掌掌握握握握矿矿矿矿渣渣渣渣硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐水水水水泥泥泥泥、火火火火山山山山灰灰灰灰质质质质硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐水水水水泥泥泥泥、粉粉粉粉煤煤煤煤灰灰灰灰硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐水水水水泥泥泥泥的的的的共共共共性性性性与与与与特特特特性性性性及及及及其其其其应应应应用用用用，根根
44、根根据据据据不不不不同同同同的工程正确选用；生产水泥加入石膏的作用、加入要求及其缓凝机理。的工程正确选用；生产水泥加入石膏的作用、加入要求及其缓凝机理。的工程正确选用；生产水泥加入石膏的作用、加入要求及其缓凝机理。的工程正确选用；生产水泥加入石膏的作用、加入要求及其缓凝机理。水水水水泥泥泥泥的的的的主主主主要要要要技技技技术术术术性性性性能能能能（强强强强度度度度及及及及强强强强度度度度等等等等级级级级，体体体体积积积积安安安安定定定定性性性性，细细细细度度度度，凝凝凝凝结结结结时时时时间间间间等等等等）、测定方法及其含义。测定方法及其含义。测定方法及其含义。测定方法及其含义。碱碱碱碱集料反应
45、的原因及条件。水泥的验收规则。水泥性能的检验方法。集料反应的原因及条件。水泥的验收规则。水泥性能的检验方法。集料反应的原因及条件。水泥的验收规则。水泥性能的检验方法。集料反应的原因及条件。水泥的验收规则。水泥性能的检验方法。其它品种主要做一般了解高其它品种主要做一般了解高其它品种主要做一般了解高其它品种主要做一般了解高第67页，本讲稿共69页不不同同的的原原料料及及生生产产工工艺艺材料材料不同不同的的组成、组成、组成、组成、结构、结构、结构、结构、构造构造构造构造运输运输储存储存储存储存外界外界环境环境条件条件检验与检验与检验与检验与验收验收验收验收性质性质性质性质应用应用应用应用技术技术技术
46、技术要求要求要求要求形成了形成了形成了形成了决定了决定了决定了决定了（内因）（内因）（内因）（内因）决定了决定了决定了决定了影影影影响响响响（外因）（外因）（外因）（外因）提提提提出出出出了了了了提出了要求提出了要求提出了要求提出了要求依据依据依据依据第68页，本讲稿共69页作作 业业1 1、根据下列条件选择合适品种的水泥、根据下列条件选择合适品种的水泥 1 1）大体积混凝土工程）大体积混凝土工程 2 2）紧急军事和枪修工程）紧急军事和枪修工程 3 3）海港工程）海港工程 4 4）大型窑炉的混凝土内衬材料）大型窑炉的混凝土内衬材料2 2、试述、试述“不合格水泥不合格水泥”与与“废品水泥废品水泥”在在验收及处理上的不同。验收及处理上的不同。3 3、影响水泥凝结硬化及其性能的因素有哪、影响水泥凝结硬化及其性能的因素有哪些（简要说明是如何影响的）？些（简要说明是如何影响的）？第69页，本讲稿共69页