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1、会计学1第第4章水泥章水泥(shun)第一页,共50页。概概 述述:水水 泥泥(shun)(shun)分类分类v硅酸盐水泥(shun)v铝酸盐水泥(shun)v硫铝酸盐水泥(shun)v铁铝酸盐水泥(shun)(2)按性能和用途(yngt)分类v通用水泥v专用水泥v特性水泥 按化学成分第1页/共50页第二页,共50页。硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥(shun)(shun)(shun)(shun)n n 1.1.1.1.硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐水泥的生产工艺概述n n 2.2.2.2.硅酸盐水泥的组成材料硅酸盐水泥的组成材料硅酸盐水
2、泥的组成材料硅酸盐水泥的组成材料n n 3.3.3.3.硅酸盐水泥的水化和硬化硅酸盐水泥的水化和硬化硅酸盐水泥的水化和硬化硅酸盐水泥的水化和硬化n n 4.4.4.4.硅酸盐水泥的技术硅酸盐水泥的技术硅酸盐水泥的技术硅酸盐水泥的技术(jsh)(jsh)(jsh)(jsh)性质性质性质性质n n 5.5.5.5.硅酸盐水泥的技术硅酸盐水泥的技术硅酸盐水泥的技术硅酸盐水泥的技术(jsh)(jsh)(jsh)(jsh)标准标准标准标准n n 6.6.6.6.硅酸盐水泥石的腐蚀与防止硅酸盐水泥石的腐蚀与防止硅酸盐水泥石的腐蚀与防止硅酸盐水泥石的腐蚀与防止第2页/共50页第三页,共50页。1.1.1.1
3、.硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐水泥的生产工艺概述硅酸盐水泥的生产工艺概述 (1 1 1 1)生产工艺)生产工艺)生产工艺)生产工艺 两两两两磨磨磨磨一一一一烧烧烧烧生生生生料料料料制制制制备备备备、熟熟熟熟料料料料(sh(sh(sh(sh lio)lio)lio)lio)煅煅煅煅烧烧烧烧和和和和水水水水泥泥泥泥粉粉粉粉磨磨磨磨三个过程三个过程三个过程三个过程 (2 2 2 2)生产原料)生产原料)生产原料)生产原料石灰石质原料(yunlio)石灰石、白垩等粘土质原料(yunlio)粘土、页岩等校正原料(yunlio)(少量)铁粉CaOSiO2、Al2O3、Fe2O3F
4、e2O34.1 水泥的生产及矿物组成第3页/共50页第四页,共50页。石灰质原料(yunlio)硅铝质原料(yunlio)其它(qt)原料熟料生料通用硅酸盐水泥石膏或混合材磨细按比例配合1450煅烧磨细生产工艺流程图“两磨一烧”第4页/共50页第五页,共50页。2.2.2.2.硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥硅酸盐水泥(shun)(shun)(shun)(shun)的组成材的组成材的组成材的组成材料料料料n n (1 1 1 1)硅酸盐水泥)硅酸盐水泥)硅酸盐水泥)硅酸盐水泥(shun)(shun)(shun)(shun)熟料熟料熟料熟料n n (2 2 2 2)石膏)石膏)石膏)石膏n n (
5、3 3 3 3)混合材料)混合材料)混合材料)混合材料第5页/共50页第六页,共50页。(1 1 1 1)硅酸盐水泥)硅酸盐水泥)硅酸盐水泥)硅酸盐水泥(shun)(shun)(shun)(shun)熟料(简称为熟料)熟料(简称为熟料)熟料(简称为熟料)熟料(简称为熟料)n n 1 1)硅硅酸酸盐盐水水泥泥熟熟料料的的矿物矿物(kungw)(kungw)组成组成生料(shnglio)SiO2CaO化合反应化合反应8001450800左左右右分解反分解反应应Al2O3Fe2O32CaOSiO2 C2S3CaOSiO2 C3S3CaO Al2O3 C3A4 CaOAl2O3Fe2O3 C4AF第6
6、页/共50页第七页,共50页。注注注注 意意意意n n 水泥水泥水泥水泥(shu(shu n)n)中的其它成分:中的其它成分:中的其它成分:中的其它成分:v 原因(yunyn):v 煅烧水泥(shun)中反应:v危害:影响水泥体积安定性石灰石质原料富含潜在危害非常严重第7页/共50页第八页,共50页。v 2)硅酸盐水泥熟料矿物(kungw)组成的反应特性矿物组成矿物组成 硅酸三钙硅酸三钙硅酸二钙硅酸二钙铝酸三钙铝酸三钙 铁铝酸四钙铁铝酸四钙 C3SC2SC3AC4AF含量含量/%/%37376060 最多最多15153737次之次之 7 715 15 少少 101018 18 少少 水化速度水
7、化速度 较快较快慢慢快快中中水化热水化热 中中低低高高中中强度强度 高高早期低后期高早期低后期高低低中中(抗折强度抗折强度)耐化学侵蚀耐化学侵蚀 中中良良差差优优干缩性干缩性 中中小小大大小小第8页/共50页第九页,共50页。实实 例例快硬水泥:快硬水泥:3d3d抗压强度高,熟料中抗压强度高,熟料中C3AC3A、C3SC3S含量高。含量高。适用适用(shyng)(shyng)于紧急于紧急抢修工程、军事工程、冬季施工工程。抢修工程、军事工程、冬季施工工程。道路水泥:抗折强度高,耐磨、抗冲击、道路水泥:抗折强度高,耐磨、抗冲击、抗冻和抗硫酸性好、抗冻和抗硫酸性好、干缩性小。干缩性小。C4AF C4
8、AF、C2SC2S含量高。含量高。适用适用(shyng)(shyng)于道路于道路路面、机场道面、城市广场等工程。路面、机场道面、城市广场等工程。大坝水泥(shun):简称中热水泥(shun)低热矿渣水泥(shun):加入矿渣适用于大坝工程、大型构筑物、大型房屋的基础(jch)等大体积工程。水化放热较低,C2S含量高,C3A含量低第9页/共50页第十页,共50页。(2 2 2 2)石)石)石)石 膏膏膏膏n n 作用:缓凝剂作用:缓凝剂作用:缓凝剂作用:缓凝剂n n 水水水水泥泥泥泥(shun)(shun)(shun)(shun)熟熟熟熟料料料料磨磨磨磨成成成成细细细细粉粉粉粉与与与与水水水水
9、相相相相遇遇遇遇会会会会很很很很快快快快凝凝凝凝结结结结,无法施工。无法施工。无法施工。无法施工。n n 加加加加入入入入适适适适量量量量的的的的石石石石膏膏膏膏会会会会延延延延缓缓缓缓凝凝凝凝结结结结时时时时间间间间,同同同同时时时时还还还还有有有有利利利利于于于于提提提提高高高高水水水水泥泥泥泥(shun)(shun)(shun)(shun)n n 早期强度、降低干缩变形等性能。早期强度、降低干缩变形等性能。早期强度、降低干缩变形等性能。早期强度、降低干缩变形等性能。n n 石膏品种:主要采用天然石膏、工业副产石膏。石膏品种:主要采用天然石膏、工业副产石膏。石膏品种:主要采用天然石膏、工业
10、副产石膏。石膏品种:主要采用天然石膏、工业副产石膏。第10页/共50页第十一页,共50页。石膏(shgo)在水泥中的作用。控制控制C3A的水化凝结硬化速度的水化凝结硬化速度(sd),调节水泥凝结时间。掺量,调节水泥凝结时间。掺量3左右。左右。C3A的水化:反应迅速反应迅速(xn s),产生急凝,或闪凝。,产生急凝,或闪凝。加入石膏:加入石膏:高硫形水化硫铝酸钙又称又称钙矾石钙矾石(俗称水泥杆菌,针状),不溶于(俗称水泥杆菌,针状),不溶于水,阻止水,阻止C3A水化,延缓水泥凝结。水化,延缓水泥凝结。石膏耗完石膏耗完C3A与钙矾石反应单硫形水化硫铝酸钙溶于水,水化继续溶于水,水化继续第11页/共
11、50页第十二页,共50页。钙矾石钙矾石(fn sh)(fn sh)显微形貌显微形貌 第12页/共50页第十三页,共50页。(3 3 3 3)混合材料)混合材料)混合材料)混合材料n n 1 1 1 1)活性混合材料)活性混合材料)活性混合材料)活性混合材料n n 2 2 2 2)非活性混合材料)非活性混合材料)非活性混合材料)非活性混合材料第13页/共50页第十四页,共50页。1 1 1 1)活性混合材料)活性混合材料)活性混合材料)活性混合材料 系系系系指指指指具具具具有有有有(jyu)(jyu)(jyu)(jyu)火火火火山山山山灰灰灰灰性性性性或或或或潜潜潜潜在在在在水水水水硬硬硬硬性性
12、性性的的的的混混混混合合合合料。料。料。料。炼钢厂冶炼(ylin)生铁时的副产品。主要成分:CaO、Al2O3、SiO2。具有较高的化学潜能,但稳定性差。粒化高炉(gol)矿渣山灰质混合材料粉煤灰火力发电厂煤粉燃料排出的细颗粒废渣。主要成分:较多的SiO2、Al2O3和少量的CaO具有较高的活性。v天然的、人工的主要成分:Al2O3、SiO2。本身不硬化,+石灰+水起胶凝作用。第14页/共50页第十五页,共50页。2 2 2 2)非活性混合材料)非活性混合材料)非活性混合材料)非活性混合材料n n 定义:定义:定义:定义:在水泥中主要起填充作用,本身不具有在水泥中主要起填充作用,本身不具有在水
13、泥中主要起填充作用,本身不具有在水泥中主要起填充作用,本身不具有n n (或或或或具具具具有有有有微微微微弱弱弱弱的的的的)潜潜潜潜在在在在(qinzi)(qinzi)(qinzi)(qinzi)的的的的水水水水硬硬硬硬性性性性或或或或火火火火山山山山灰性。灰性。灰性。灰性。n n 目的:目的:目的:目的:调节水泥强度,增加水泥产量,降低水化热。调节水泥强度,增加水泥产量,降低水化热。调节水泥强度,增加水泥产量,降低水化热。调节水泥强度,增加水泥产量,降低水化热。n n 常用种类:磨细的石灰石、石英岩、粘土、慢冷矿渣、常用种类:磨细的石灰石、石英岩、粘土、慢冷矿渣、常用种类:磨细的石灰石、石英
14、岩、粘土、慢冷矿渣、常用种类:磨细的石灰石、石英岩、粘土、慢冷矿渣、n n 高硅质炉灰等。高硅质炉灰等。高硅质炉灰等。高硅质炉灰等。第15页/共50页第十六页,共50页。3.3.硅硅酸酸盐盐水水泥泥(shun)(shun)的的水水化化硬硬化化 (1 1)水)水 化化 水化速度水化速度(sd)(sd)快快 长纤维状长纤维状 短纤维状短纤维状六方板结晶(jijng)缓凝机理:缓凝机理:同上针状结晶针状结晶 立方板状结晶立方板状结晶 第16页/共50页第十七页,共50页。第一阶段:第一阶段:第一阶段:第一阶段:大约在水泥拌水起至初凝时止,大约在水泥拌水起至初凝时止,大约在水泥拌水起至初凝时止,大约在
15、水泥拌水起至初凝时止,C3SC3SC3SC3S迅速反迅速反迅速反迅速反应生成应生成应生成应生成Ca(OH)2Ca(OH)2Ca(OH)2Ca(OH)2。石膏和。石膏和。石膏和。石膏和C3AC3AC3AC3A反应生成钙矾反应生成钙矾反应生成钙矾反应生成钙矾石晶体。石晶体。石晶体。石晶体。水泥浆呈塑性状态水泥浆呈塑性状态水泥浆呈塑性状态水泥浆呈塑性状态(zhungti)(zhungti)(zhungti)(zhungti)。第二阶段:第二阶段:第二阶段:第二阶段:大约从初凝起至大约从初凝起至大约从初凝起至大约从初凝起至24h24h24h24h止,水泥水化加速,生止,水泥水化加速,生止,水泥水化加速
16、,生止,水泥水化加速,生成较多的成较多的成较多的成较多的Ca(OH)2Ca(OH)2Ca(OH)2Ca(OH)2、钙矾石晶体、水化硅酸、钙矾石晶体、水化硅酸、钙矾石晶体、水化硅酸、钙矾石晶体、水化硅酸钙凝胶。钙凝胶。钙凝胶。钙凝胶。水化产物大量生成,水泥凝结。水化产物大量生成,水泥凝结。水化产物大量生成,水泥凝结。水化产物大量生成,水泥凝结。第三阶段:第三阶段:第三阶段:第三阶段:指指指指24h24h24h24h以后直到水化结束。所有水化产物生以后直到水化结束。所有水化产物生以后直到水化结束。所有水化产物生以后直到水化结束。所有水化产物生成,数量不断增加,结构更加致密,强度成,数量不断增加,结
17、构更加致密,强度成,数量不断增加,结构更加致密,强度成,数量不断增加,结构更加致密,强度不断提高。不断提高。不断提高。不断提高。(2)水泥(shun)的硬化第17页/共50页第十八页,共50页。(1)分散在水中未水化的水泥)分散在水中未水化的水泥(shun)颗粒颗粒(2)在水泥颗粒表面)在水泥颗粒表面(biomin)形成水化物膜层形成水化物膜层(3)膜层长大)膜层长大(chn d)并相互连接(凝结)并相互连接(凝结)(4)水化物进一步发展,填充毛细孔(硬化)水化物进一步发展,填充毛细孔(硬化)水泥凝结硬化过程示意图水泥凝结硬化过程示意图 1水泥颗粒;水泥颗粒;2水分;水分;3凝胶;凝胶;4晶体
18、;晶体;5水泥颗粒未水化内核;水泥颗粒未水化内核;6毛细孔毛细孔 第18页/共50页第十九页,共50页。4.4.4.4.硅酸盐水泥的技术性质硅酸盐水泥的技术性质硅酸盐水泥的技术性质硅酸盐水泥的技术性质(1 1 1 1)化学性质)化学性质)化学性质)化学性质 不不不不溶溶溶溶物物物物主主主主要要要要指指指指煅煅煅煅烧烧烧烧过过过过程程程程中中中中存存存存留留留留(cn(cn(cn(cn li)li)li)li)的的的的残残残残渣,不溶物的含量渣,不溶物的含量渣,不溶物的含量渣,不溶物的含量 会影响水泥的粘结质量。会影响水泥的粘结质量。会影响水泥的粘结质量。会影响水泥的粘结质量。烧烧烧烧失失失失量
19、量量量水水水水泥泥泥泥煅煅煅煅烧烧烧烧不不不不理理理理想想想想或或或或者者者者受受受受潮潮潮潮后后后后,会会会会导导导导致致致致烧烧烧烧失量增失量增失量增失量增 加,故烧失量是检验水泥质量的一项指标。加,故烧失量是检验水泥质量的一项指标。加,故烧失量是检验水泥质量的一项指标。加,故烧失量是检验水泥质量的一项指标。氧化镁氧化镁氧化镁氧化镁水化慢、体积水化慢、体积(tj)(tj)膨胀膨胀,影响安定性影响安定性 三氧化硫三氧化硫(sn(sn yn hu li)yn hu li)碱碱限制发生碱限制发生碱-集料反应,按(集料反应,按(NaNa2 2O+0.658 KO+0.658 K2 2O O)值计值
20、计第19页/共50页第二十页,共50页。(2 2 2 2)物理力学)物理力学)物理力学)物理力学(l xu)(l xu)(l xu)(l xu)性质性质性质性质 细度细度细度细度 0.08mm方孔筛筛余量:%负压筛法(适用(shyng)于其它水泥)比表面积:m2/kg,cm2/g勃氏法(适用(shyng)于硅酸盐水泥)a.指标第20页/共50页第二十一页,共50页。b.试验试验(shyn)方方法法 1.筛析试验前:调节负压至 40006000Pa范围(fnwi)内。2.称取试样25g,置于负压筛,筛析2min。3.筛毕,称量筛余物ms。4.结果计算(1)水泥试样筛余百分数:筛余结果(ji gu
21、)的修正:C修正系数,0.801.20第21页/共50页第二十二页,共50页。凝结时间凝结时间凝结时间凝结时间 a.a.定义:水泥加水拌和起至水泥浆失去定义:水泥加水拌和起至水泥浆失去定义:水泥加水拌和起至水泥浆失去定义:水泥加水拌和起至水泥浆失去(shq)(shq)可塑性所需的时间可塑性所需的时间可塑性所需的时间可塑性所需的时间,称为凝结时间。称为凝结时间。称为凝结时间。称为凝结时间。初凝状态:水泥加水起至水泥浆刚刚失去可塑性 所需的时间(shjin)初凝时间(shjin)。终凝状态:水泥加水起至水泥浆完全失去可塑性 所需的时间(shjin)终凝时间(shjin)。c.凝结时间(shjin)
22、的测定:b.两种状态(1)采用凝结时间测定仪(维卡仪)(2)采用水泥标准稠度净浆。第22页/共50页第二十三页,共50页。d.d.d.d.水泥标准水泥标准水泥标准水泥标准(biozhn)(biozhn)(biozhn)(biozhn)稠稠稠稠度净浆度净浆度净浆度净浆1.1.1.1.目目目目的的的的:试试试试验验验验结结结结果果果果具具具具有有有有(jyu)(jyu)(jyu)(jyu)可可可可比比比比性,性,性,性,用于测定凝结时间和安定性。用于测定凝结时间和安定性。用于测定凝结时间和安定性。用于测定凝结时间和安定性。2.2.2.2.测定:测定:测定:测定:试验仪器:维卡仪试验仪器:维卡仪试验
23、仪器:维卡仪试验仪器:维卡仪 试验方法:标准法试验方法:标准法试验方法:标准法试验方法:标准法/调整水量法调整水量法调整水量法调整水量法3.标准(biozhn)稠度净浆标准(biozhn):试杆距底板距离为 6mm1mm。4.标准(biozhn)稠度用水量(%):达到标准(biozhn)稠度净浆时的用水量。第23页/共50页第二十四页,共50页。初凝时间:初凝时间:初凝时间:初凝时间:试针距底板距离为试针距底板距离为试针距底板距离为试针距底板距离为4mm1mm4mm1mm。终凝时间:终凝时间:终凝时间:终凝时间:当试针沉入试体当试针沉入试体当试针沉入试体当试针沉入试体0.5mm0.5mm时,即
24、时,即时,即时,即 环环环环形形形形附附附附件件件件(fjin)(fjin)开开开开始始始始不不不不能能能能在在在在试体上试体上试体上试体上 留下痕迹时。留下痕迹时。留下痕迹时。留下痕迹时。e.凝结时间(shjin)测定第24页/共50页第二十五页,共50页。水泥全部(qunb)加入水中开始(kish)失去可塑性完全(wnqun)失去可塑性初凝时间终凝时间凝结时间凝结时间 定义:第25页/共50页第二十六页,共50页。安定性安定性 a.a.定定义义:指指水水泥泥在在凝凝结结硬硬化化过过程程中中体体积积(tj)(tj)变变化化的的均均匀匀性。性。b.b.安全性不良的因素:安全性不良的因素:(1)
25、MgO过量(guling);(2)石膏掺量过多;(3)水泥中游离过多CaO。c.试验(shyn)方法:试饼法雷氏法发生争议以雷氏法为主第26页/共50页第二十七页,共50页。d.d.d.d.雷氏法雷氏法雷氏法雷氏法(1 1 1 1)雷氏夹试件的成型:)雷氏夹试件的成型:)雷氏夹试件的成型:)雷氏夹试件的成型:标准稠度水泥净浆。标准稠度水泥净浆。标准稠度水泥净浆。标准稠度水泥净浆。(2 2 2 2)测量)测量)测量)测量 A A A A取下试件,测量雷氏夹指针尖端间的距离取下试件,测量雷氏夹指针尖端间的距离取下试件,测量雷氏夹指针尖端间的距离取下试件,测量雷氏夹指针尖端间的距离A A A A。(
26、3 3 3 3)沸煮)沸煮)沸煮)沸煮(4 4 4 4)测量)测量)测量)测量 C C C C沸沸沸沸煮煮煮煮后后后后,冷冷冷冷却却却却,取取取取出出出出试试试试件件件件测测测测量量量量雷雷雷雷氏氏氏氏夹夹夹夹指指指指针针针针尖尖尖尖端端端端的的的的距离距离距离距离C C C C。(5 5 5 5)结果判定)结果判定)结果判定)结果判定当当当当两两两两个个个个试试试试件件件件煮煮煮煮后后后后增增增增加加加加距距距距离离离离C-AC-AC-AC-A平平平平均均均均值值值值 5.0mm5.0mm5.0mm5.0mm时时时时,安定性合格安定性合格安定性合格安定性合格(hg)(hg)(hg)(hg);
27、当当当当两两两两个个个个试试试试件件件件C-AC-AC-AC-A值值值值相相相相差差差差超超超超过过过过4.0mm4.0mm4.0mm4.0mm时时时时,应应应应重重重重做做做做一一一一次次次次试试试试验验验验。再再再再如如如如此此此此,则则则则认认认认为为为为该该该该水水水水泥泥泥泥安安安安定定定定性性性性不不不不合合合合格格格格(hg)(hg)(hg)(hg)。雷氏夹第27页/共50页第二十八页,共50页。第28页/共50页第二十九页,共50页。强度强度(qingd)(qingd)a.a.检验方法(检验方法(ISOISO法)法)水水泥泥:标标准准砂砂:水水=1:3:0.5=1:3:0.5,
28、制制成成40mm40mm160mm40mm40mm160mm棱柱体试件棱柱体试件,标标准准养养护护3d3d、28d28d,分分别别测测定定抗抗折折强强度度(qingd)(qingd)、抗抗 压压 强强 度度(qingd)(qingd)。b.强度(qingd)等级fce,k(1)以水泥28d抗压强度(qingd)确定(2)为强度(qingd)范围的下限(3)水泥实际强度(qingd)fce=cfce,k c水泥富裕系数,1.01.5c.分类(fn li):普通型、早强型第29页/共50页第三十页,共50页。第30页/共50页第三十一页,共50页。第31页/共50页第三十二页,共50页。水泥强度(
29、qingd)等级 以28d抗压强度(qingd)值(MPa)作为强度(qingd)等级,硅酸盐水泥强度(qingd)等级分为:42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R 水泥型号水泥型号 为提高水泥早期为提高水泥早期(z(z oq)oq)强度,我国现行标准强度,我国现行标准将水泥分为普通型和早强型(或称将水泥分为普通型和早强型(或称R R型)两个型号。型)两个型号。第32页/共50页第三十三页,共50页。硅酸盐水泥强度硅酸盐水泥强度(qingd)(qingd)标准(标准(GB175GB17520072007)品种品种强度等级强度等级抗压强度抗压强度(MPa)(MPa)抗折
30、强度抗折强度(MPa)(MPa)3d3d28d28d3d3d28d28d硅酸盐水泥硅酸盐水泥 42.5 42.5 42.5R 42.5R 17.017.022.0 22.0 42.5 42.5 42.542.53.5 3.5 4.04.06.5 6.5 6.56.5 52.5 52.5 52.5R 52.5R 23.023.027.0 27.0 52.5 52.5 52.552.54.0 4.0 5.05.07.0 7.0 7.07.062.562.562.5R 62.5R 28.028.032.0 32.0 62.5 62.5 62.562.5 5.0 5.0 5.55.5 8.0 8.0
31、8.08.0第33页/共50页第三十四页,共50页。5 5 5 5、硅酸盐水泥的技术标准、硅酸盐水泥的技术标准、硅酸盐水泥的技术标准、硅酸盐水泥的技术标准 (1 1 1 1)技术标准:按我国现行国标硅酸盐水泥、普通硅酸盐水)技术标准:按我国现行国标硅酸盐水泥、普通硅酸盐水)技术标准:按我国现行国标硅酸盐水泥、普通硅酸盐水)技术标准:按我国现行国标硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥泥泥泥(GB175-2007)(GB175-2007)(GB175-2007)(GB175-2007)规定:规定:规定:规定:硅酸盐水泥的技术标准硅酸盐水泥的技术标准硅酸盐水泥的技术标准硅酸盐水泥的技术标准 注:注:注:注:1
32、 1 1 1、如水泥经压蒸安定性试验合格,则允许放宽到、如水泥经压蒸安定性试验合格,则允许放宽到、如水泥经压蒸安定性试验合格,则允许放宽到、如水泥经压蒸安定性试验合格,则允许放宽到6.06.06.06.0;2 2 2 2、水泥中碱含量按、水泥中碱含量按、水泥中碱含量按、水泥中碱含量按Na2O+0.658K2ONa2O+0.658K2ONa2O+0.658K2ONa2O+0.658K2O计算值表示。若使用活性计算值表示。若使用活性计算值表示。若使用活性计算值表示。若使用活性骨料骨料骨料骨料(lio)(lio)(lio)(lio),用户要求提供低碱水泥时,水泥中碱含量不得大于用户要求提供低碱水泥时
33、,水泥中碱含量不得大于用户要求提供低碱水泥时,水泥中碱含量不得大于用户要求提供低碱水泥时,水泥中碱含量不得大于0.600.600.600.60或或或或由供需双方商定由供需双方商定由供需双方商定由供需双方商定技术技术标准标准细度比细度比表面积表面积(m2/kg)凝结时间凝结时间(min)安定安定性性(沸沸煮法煮法)抗压抗压强度强度(MPa)不溶物不溶物(%)MgO含量含量(%)SO3含量含量(%)烧失量烧失量(%)碱碱含含量量(%)初凝初凝终凝终凝型型型型型型型型指标指标3003004545390390必须必须合格合格见见上表上表0.750.751.51.55.05.03.53.53.03.03
34、.53.50.600.60第34页/共50页第三十五页,共50页。(2 2 2 2)废品水泥和不合格水泥)废品水泥和不合格水泥)废品水泥和不合格水泥)废品水泥和不合格水泥 我国现行国家标准(我国现行国家标准(我国现行国家标准(我国现行国家标准(GB175-2007GB175-2007GB175-2007GB175-2007)规定:)规定:)规定:)规定:合合合合格格格格品品品品:不不不不溶溶溶溶物物物物、烧烧烧烧失失失失量量量量、三三三三氧氧氧氧化化化化硫硫硫硫、氧氧氧氧化化化化镁镁镁镁、氯氯氯氯离离离离子子子子、凝凝凝凝结结结结时时时时间、安定性、强度符合标准规定的,为合格品;间、安定性、强
35、度符合标准规定的,为合格品;间、安定性、强度符合标准规定的,为合格品;间、安定性、强度符合标准规定的,为合格品;不不不不合合合合格格格格品品品品:不不不不溶溶溶溶物物物物、烧烧烧烧失失失失量量量量、三三三三氧氧氧氧化化化化硫硫硫硫、氧氧氧氧化化化化镁镁镁镁、氯氯氯氯离离离离子子子子、凝凝凝凝结结结结时时时时间间间间、安安安安定定定定性性性性、强强强强度度度度中中中中的的的的任任任任何何何何(rnh)(rnh)(rnh)(rnh)一一一一项项项项技技技技术术术术要要要要求求求求不不不不符符符符合标准规定的,为不合格品。合标准规定的,为不合格品。合标准规定的,为不合格品。合标准规定的,为不合格品。
36、第35页/共50页第三十六页,共50页。6.6.硅硅 酸酸 盐盐 水水 泥泥 石石 的的 腐腐 蚀蚀 与与 防防 止止(fngzh)(fngzh)(1 1)腐蚀)腐蚀 1 1)软软水水侵侵蚀蚀 溶溶出出Ca(OH)2Ca(OH)2降低碱度降低碱度 2 2)硫酸盐腐蚀)硫酸盐腐蚀3)镁盐腐蚀(fsh)4)一般(ybn)的腐蚀 中和反应5)碳酸腐蚀6)强碱腐蚀 第36页/共50页第三十七页,共50页。(2 2)防止)防止)防止)防止 1 1)根据)根据)根据)根据(gnj)(gnj)腐蚀环境特点合理选用水泥品种腐蚀环境特点合理选用水泥品种腐蚀环境特点合理选用水泥品种腐蚀环境特点合理选用水泥品种 2
37、 2)提高水泥石的密实度)提高水泥石的密实度)提高水泥石的密实度)提高水泥石的密实度 3 3)敷设耐蚀保护层)敷设耐蚀保护层)敷设耐蚀保护层)敷设耐蚀保护层 当腐蚀作用较强时,可在混凝土表面敷设一层耐腐蚀当腐蚀作用较强时,可在混凝土表面敷设一层耐腐蚀当腐蚀作用较强时,可在混凝土表面敷设一层耐腐蚀当腐蚀作用较强时,可在混凝土表面敷设一层耐腐蚀不透水的保护层。不透水的保护层。不透水的保护层。不透水的保护层。通常采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或沥青等。通常采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或沥青等。通常采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或沥青等。通常采用耐酸石料、耐酸陶瓷、玻璃、塑料或沥青等。第
38、37页/共50页第三十八页,共50页。名称名称 代号代号组分(质量分数,)组分(质量分数,)熟料熟料石膏石膏混合材料混合材料粒化高粒化高炉矿渣炉矿渣火山灰质火山灰质混合材料混合材料粉煤灰粉煤灰石灰石石灰石硅酸盐水泥硅酸盐水泥,Portland cementP100955P955普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥,ordinary portland cement PO80且且955且且20矿渣硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥,Portland blastfurnace-slag cementPSA50且且8020且且50PSB30且且5050且且70火山灰质硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥,Portland po
39、zzolana cement PP60且且8020且且40粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥,Portland fly-ash cement PF60且且8020且且40复合硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥,composite Portland cement PC50且且8020且且504.2 其他(qt)通用水泥第38页/共50页第三十九页,共50页。1.1.技术技术(jsh)(jsh)性质性质 物理力学性质同硅酸盐水泥物理力学性质同硅酸盐水泥,技术技术(jsh)(jsh)指标基本相指标基本相同,同,但细度试验方法不同,采用负压筛析法。但细度试验方法不同,采用负压筛析法。第39页/共50页第四十页,共
40、50页。2.2.2.2.技术标准技术标准技术标准技术标准(1)普通(ptng)水泥的技术标准品种品种强度等级强度等级抗压强度抗压强度(MPa)(MPa)抗折强度抗折强度(MPa)(MPa)3d3d28d28d3d3d28d28d普通硅酸盐普通硅酸盐水泥水泥 42.5 42.5R 17.022.0 42.5 42.53.5 4.06.5 6.552.552.5R 23.027.0 52.5 52.54.0 5.07.07.0GB1752007第40页/共50页第四十一页,共50页。(2)矿渣(kun zh)水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥的技术标准强度等级强度等级 抗压强度抗压强度(MPa)(MPa
41、)抗折强度抗折强度(MPa)(MPa)3d3d28d28d3d3d28d28d32.532.510.010.032.532.52.52.55.55.532.5R32.5R15.015.032.532.53.53.55.55.542.542.515.015.042.542.53.53.56.56.542.5R42.5R19.019.042.542.54.04.06.56.552.552.521.021.052.552.54.04.07.07.052.5R52.5R23.023.052.552.54.54.57.07.0第41页/共50页第四十二页,共50页。3.3.3.3.五五五五大大大大品品品
42、品种种种种(pnzhng)(pnzhng)(pnzhng)(pnzhng)硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐水水水水泥泥泥泥的的的的特特特特性性性性及应用及应用及应用及应用第42页/共50页第四十三页,共50页。4.3 4.3 4.3 4.3 其他其他其他其他(qt)(qt)(qt)(qt)水泥(自学)水泥(自学)水泥(自学)水泥(自学)特性水泥:特性水泥:铝酸盐水泥铝酸盐水泥快硬硫铝酸盐水泥快硬硫铝酸盐水泥道路硅酸盐水泥道路硅酸盐水泥白色白色(bis)(bis)和彩色水泥和彩色水泥抗硫酸盐硅酸盐水泥抗硫酸盐硅酸盐水泥专用水泥(shun):砌筑水泥(shun)膨胀和自应力水泥(shun)中热水泥(shu
43、n)和低热矿渣水泥(shun)第43页/共50页第四十四页,共50页。l l快硬硅酸盐水泥快硬硅酸盐水泥l l 由硅酸盐水泥熟料和适量石膏由硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成,以磨细制成,以3d3d抗压强度表示强抗压强度表示强度等级的水硬性胶凝材料称为度等级的水硬性胶凝材料称为(chn wi)(chn wi)快硬硅酸盐水泥(简快硬硅酸盐水泥(简称快硬水泥)。称快硬水泥)。l l 快硬硅酸盐水泥凝结硬化快硬硅酸盐水泥凝结硬化快,早期强度高,后期强度也高,快,早期强度高,后期强度也高,抗冻性及抗渗性强,水化放热量抗冻性及抗渗性强,水化放热量大,耐腐蚀性差。适用于要求早大,耐腐蚀性差。适用于要求早期强
44、度高的工程,紧急抢修工程,期强度高的工程,紧急抢修工程,冬期施工工程以及制作预应力钢冬期施工工程以及制作预应力钢筋混凝土或高强混凝土预制构件。筋混凝土或高强混凝土预制构件。不适用于大体积混凝土工程及与不适用于大体积混凝土工程及与腐蚀介质接触的混凝土工程。腐蚀介质接触的混凝土工程。第44页/共50页第四十五页,共50页。l l铝酸盐水泥铝酸盐水泥l l 凡以铝酸钙为主的铝酸盐水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泥熟料,磨细制成的水硬性胶凝材料材料(cilio)(cilio)称为铝酸盐水泥,称为铝酸盐水泥,代号为代号为CACA。l l 铝酸盐水泥的特点是快硬早铝酸盐水泥的特点是快
45、硬早强,后期强度下降;耐热性强强,后期强度下降;耐热性强 ;水化热高,放热快;抗渗性及耐水化热高,放热快;抗渗性及耐腐蚀性强。腐蚀性强。第45页/共50页第四十六页,共50页。l l膨胀水泥膨胀水泥l l 硬化过程中不产生收缩而具硬化过程中不产生收缩而具有一定膨胀性能的水泥。按膨胀有一定膨胀性能的水泥。按膨胀值的大小,膨胀水泥可分为补偿值的大小,膨胀水泥可分为补偿收缩水泥和自应力水泥两大类。收缩水泥和自应力水泥两大类。l l 补偿收缩水泥膨胀率较小,补偿收缩水泥膨胀率较小,因此又叫做无收缩水泥,这种水因此又叫做无收缩水泥,这种水泥可防止混凝土产生收缩裂缝;泥可防止混凝土产生收缩裂缝;自应力水泥
46、的膨胀值较大这种靠自应力水泥的膨胀值较大这种靠水泥自身水化产生膨胀来张拉钢水泥自身水化产生膨胀来张拉钢筋达到的预应力称为自应力。筋达到的预应力称为自应力。l l 在路桥工程中,膨胀水泥在路桥工程中,膨胀水泥常用常用(chn yn)于水泥混凝土于水泥混凝土路面、机场道面或桥梁结构中修路面、机场道面或桥梁结构中修补混凝土。补混凝土。第46页/共50页第四十七页,共50页。我国水泥工业现状我国水泥工业现状 近近年年来来我我国国水水泥泥工工业业发发展展很很快快,无无论论是是品品种种、产产量量、质质量量都都有有很很大大的的突突破破(tp)(tp),尤尤其其是是产产量量居居世世界界前前列列。但但同同时时也
47、也存存在在着着严严重重的的不不足足,主主要要表现为:能耗大、污染严重。表现为:能耗大、污染严重。生产生产1吨水泥吨水泥约约1.2t石灰石石灰石约约169kg标准煤标准煤约约1tCO2约约2kgSO24kgNOx耗电耗电100kWh大量粉大量粉尘与烟尘与烟尘尘第47页/共50页第四十八页,共50页。作业(zuy):1、试说明以下(yxi)各条的原因:(1)制造硅酸盐水泥时,必须掺加适量石膏;(2)水泥必须具有(jyu)一定的细度;(3)水泥体积安定性不合格;(4)测定水泥凝结时间和安定性时都必须规定加水量2、现有甲乙两厂生产的硅酸盐水泥熟料。其矿物成分如下表,试估计和比较这两厂所生产的硅酸盐水泥
48、的强度增长速度和水化热等性质有何差异?并解释原因。生产厂熟料矿物成分(%)C3SC2SC2AC4AF甲56171215乙4235716第48页/共50页第四十九页,共50页。国标 规定:凡初凝时间不符合规定的水泥为废品;终凝时间不符合规定的水泥为不合格品。为什么?体积安定性不良的水泥为废品!为什么水泥强度检验方法要规定试件尺寸、试件配比、养护条件、养护时间等?水泥石强度的影响因素有那些?为什么?试从应用的角度,分析水泥的技术性质及其要求?导致水泥石腐蚀性破坏的原因(yunyn)是什么?降低水泥石中Ca(OH)2的含量,对水泥的耐腐蚀性有什么作用?为什么?课后思考题第49页/共50页第五十页,共50页。