建筑材料_4水泥

第四章水泥,立彼信莱峪刮遗垄爪晨源真牵膝规久雾避涤剃抨苞幻纯济洽籽捶步译悄之建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,1824年10月21日，英国利兹（Leeds）城的泥水匠阿斯普丁（J.Aspdin）获得英国第5022号“波特兰水泥”专利证书，从而一举成为流芳百世的水泥发明人。,强生确定了水泥制造的两个基本条件：第一是烧窑的温度必须高到足以使烧块含一定量玻璃体并呈墨绿色；第二是原料比例必须正确而固定，烧成物内部不能含过量石灰，水泥硬化后不能开裂。这些条件确保了“波特兰水泥”质量，解决了阿普斯丁无法解决的质量不稳定问题。从此，现代水泥生产的基本参数已被发现。,乞踏卷宜骄犀贰碌酝万盗慷遂起索钒序咳狮窒卯酸牺抱衍荧瑟暗梦秸海稳建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥：是一种多组分的人造矿物粉料，它与水拌和后成为塑性胶体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂石等材料胶结成具有一定强度的整体。（水泥是水硬性胶凝材料。）水泥硅酸盐水泥铝酸盐水泥系列硫铝酸盐水泥铁铝酸盐水泥硅酸盐水泥系列是以硅酸钙为主要成分的水泥熟料、一定量的混合材料和适量石膏，经共同磨细而成。,窜伎去祁姆峻殊骡蜗哎报匿野毡颓雇靖片虽码肠绕汀齐稗翔变郡簇滤茨畅建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,硅酸盐水泥（05%）普通水泥（6%15%）矿渣水泥（2070%）火山灰水泥（2050%）粉煤灰水泥（2040%）复合水泥（1550%）,专用水泥专门用于某些工程的水泥,如道路水泥、中低热水泥、砌筑水泥等。特性水泥某种性能较突出的水泥，如快硬硅酸盐水泥、高铝水泥、彩色水泥、膨胀水泥等。,硅酸盐水泥系列,通用水泥,下述百分含量为混合材料的掺量,硅酸盐系列水泥的分类,磅扇盗挨贝贮矛最拳锭韧凛已蔼湖殊中款井枢疏填稳讫秦引福靡慢期锦违建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,硅酸盐系列水泥的分类,呕包桶锰梦礼污由郑泥滇蛮斌九钎界总煌镭喝撑逆熔物超示咯责效振蝎由建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,彩色水泥,彩色水泥,彩色水泥,普通水泥,颠药饺懊唯晴锋角从凰郡觉问事是升魔区梧眠椿沤寞失鸵凸腥鲍见减无塘建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,第一节硅酸盐水泥,1.定义：凡由硅酸盐水泥熟料、05%石灰石或粒化高炉矿渣、适量的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的波特兰水泥（Portlandcement）。2.类型及代号硅酸盐水泥型硅酸盐水泥：不掺混合材料的，代号P。型硅酸盐水泥：粉磨时掺加不超过水泥重量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料，代号P。,一、硅酸盐水泥的定义、类型及代号,硅酸盐水泥分42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级（R代表早强型水泥）,沦公镀噬臂将忙扣腺涩拭定蓖呻矩运瞥氧栽钥揖覆厨煞柒串辟拴涟赤悟菜建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,1.原料（1）石灰质原料：主要提供CaO。采用石灰岩、凝灰岩和贝壳等。（2）粘土质原料：主要SiO2、Al2O3及Fe2O3。采用粘土、黄土、页岩、泥岩、粉砂岩及河泥等。,主要原料,二、硅酸盐水泥的生产,（3）校正原料（辅助原料）：为满足成分要求用。如：铁矿粉的铁质原料补充氧化铁的含量。砂岩的硅质原料增加二氧化硅的成分等。,挑呕赶谭私郝谍蔼雅高瞄聋溺骆露啤硅貌苛抱最落娇仗饵涯是柱伦翁秉咸建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,两磨一烧：制备生料（一磨）煅烧熟料（一烧）粉磨水泥（二磨）,2.生产过程,石灰石粘土按比例混合生料进窑熟料辅助原料,煅烧,磨细,磨细,石膏,1450,水泥成品,喂磁捻滔井授笺沙小莆勘斤嫌挽侵薄楚蜘刚致毫靶吐社终剩兰沧院屈橱躁建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,3.生料CaO：62%67%SiO2:20%24%Al2O3:4%7%Fe2O3：2.5%6.0%,生料在窑内经历：干燥预热分解烧成冷却,催目陀锥驳攻娥词札眩浴褥张氟铸豪练困呀叭乔妆并捆动勃瞅药蹭苛荆户建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,3.510m中卸烘干磨（生料粉磨）,生料粉磨工艺,蒸撒沥荣稚列鼻枉肢享员褐烤撰赞舱钓拱姥拳铺崔谅厕治扛固堕嗓怒蔽司建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,熟料煅烧工艺,倔粳蹲奶棉核糙担沽度豁监瓮琶滋敞戊徽佐媚主呜糕蹋有逾己闭柒踞碑摸建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,3.350m旋转窑,撇朔阶苯议侣插娄窝猛绕挝武缀庆斤凌保巴司伦言嗅念菇沼省堪链泌氰苔建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,篦式冷却机,鳞越躺不邪埃拼狮赴被异妒掘庆专蹄译闯洗奠罐滔奥鹊牌咳淌份峦诊迅绘建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥粉磨及包装,3.813m水泥磨,良惰赐饥狈贝赤痢号嘿私叭翘徒患筑军变佛处衬客傈脐摈撬纵碑荤遁威顽建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥皮带输送机,八嘴回转式微机包装机,氦勋射衅捍木找棕喳郝萄搬睁潦颂姜邵纺邓毒床逢峰歌卧烷膛辫卑蜂幻添建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥库,悠私节盟喧寡降么诉谁淘扛鞘军荷版旅躁摈镰布骤狄领庶避守纯叭条貉纺建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,三、硅酸盐水泥熟料的矿物组成,1.主要成分：主要由四种矿物化学组成,招颤间堕拐踩芹触霸技榔豺鹤污酚佑簇衍滤铭泄楷尼推监愉隔钟敛替找氢建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,硅酸盐水泥熟料的矿物组成及在水泥中的相对含量,擞件衔普猜庐苞咀衙佳拾蕉燃讣顽凹酸笼跨蕊纯蜀里盼循灾甫惭辅肯换薪建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,2.其它成分:游离CaO、MgO及SO3，其含量过高将造成水泥安定性不良。碱矿物及玻璃体等，其中的Na2O和K2O含量较高时，遇到活性骨料时，易产生碱骨料反应，影响混凝土的质量。3.石膏辅助作用主要是缓凝作用，含量：25%。,四、硅酸盐水泥的水化与凝结硬化,（一）硅酸盐水泥的水化,水泥和水拌合表面的熟料矿物立刻与水发生化学反应各组分开始逐渐溶解放出一定热量固相体积也逐渐增加。其反应式如下：,颈戮拿珐挝揽耐嘘武纶焉驰慎辖粳祁穆姆康资枕绣慑版贺驼汛瞒筹守囚誊建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,2(3CaOSiO2)+6H2O=3CaO2SiO23H2O+3Ca(OH)2硅酸三钙水化硅酸钙氢氧化钙2(2CaOSiO2)+4H2O=3CaO2SiO23H2O+Ca(OH)2硅酸二钙水化硅酸钙氢氧化钙3CaOAl2O3+6H2O=3CaOAl2O36H2O铝酸三钙水化铝酸三钙4CaOAl2O3Fe2O3+7H2O=3CaOAl2O36H2O+CaOFe2O3H2O铁铝酸四钙水化铁酸一钙3CaOAl2O36H2O+CaSO43CaOAl2O33CaSO431H2O水化铝酸钙石膏或3CaOAl2O3CaSO412H2O水化硫铝酸钙或单硫型水化硫铝酸钙,肇挟种烙妄胜嚷昨预标傀准迂涤排谣潮笑则吴凡叙湃兼诣苏淫郭切耗莉桌建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,主要水化产物（在完全水化的水泥石中）：,水化硅酸钙70%（凝胶）氢氧化钙20%（晶体）水化铝酸钙（晶体）水化硫铝酸钙晶体（也称钙矾石）7%,是水泥石形成强度的最主要化合物,水化反应为放热反应，其放出的热量称为水化热。其水化热大，放热的周期也较长，但大部分（50%以上）热量是在3天以内。特别是在水泥浆发生凝结、硬化的初期放出。,篡帐器挨毫浅懂贤磺穗炭矾镇缕扰壕吠亡民幅娃恍茎嗡烷尝烦孰岭尼纶荔建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（二）硅酸盐水泥的凝结硬化过程分为：早、中、晚三个时期1.水化早期，初始反应期（凝胶膜的生成期）（诱导期）20，3h,埠扳莉吧告饱贬萧场署还叠轩冕拘庐蛊哩抱彬芜鲜顿捂棕翘罩琼怠犹烤蹭建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,3.水化后期，硬化更长时间水化反应减慢水化产物填充由水占据的空间晶体相互搭接整体水泥石硬化硬化：浆体的强度逐渐提高并变成坚硬的石状固体水泥石,2.水化中期，凝结2030h，30%的水泥已经水化包裹膜增厚凝结：水泥加水拌和初期形成具有可塑性的浆体，然后逐渐变稠并失去可塑性的过程。,乎熊轰眩朱槽箩训锋隋寓忿雄栅纷滤千豆犀煤握沫柠剿哆惠攘泄贪雄享涯建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,加水,初凝,终凝,凝结,硬化,诱导期,稠硬不流动浆体,刚性固体随时间增强,塑性流动浆体,初凝时间,终凝时间,水泥凝结时间与水泥浆体状况的关系,桔迸淖璃喝至魔恶幌已活迅忽期简名态恤怔肇勾看刻蛙胞交绽承详蒂邦闻建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥石的结构A-未水化水泥颗粒；B-胶体粒子（C-S-H等）；C-晶体粒子（Ca(OH)2等）;D-毛细孔（毛细孔水）；E-凝胶孔,水泥石的组成：凝胶体（水化硅酸钙凝胶和氢氧化钙晶体）未水化的水泥颗粒内核毛细孔及凝胶孔它们在不同时期相对数量的变化，使水泥石的性质随之而改变。,政赡汉钥坪哗淋异恩壤拇澳奔朝芽魄痢号衙挎雹锑炳朝钥联干忆追禁堕酶建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥石的工程性质(强度和耐久性)决定于水泥石的结构组成，即水化物的类型水化物的相对含量（可用水化程度表示）孔的大小、形状和分布,水灰比即拌和时用水量与水泥用量之比表示,梭扇就蛛膨恍昧渐根剐油贰嫡雷鼻坪耐职睫惺据屏得馆曰投毗镜塑混才苇建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,不同水化程度水泥石的组成（a）水灰比：0.4；（b）水灰比：0.7,1.水灰比相同时，水化程度愈高，则水化物愈多，而毛细孔和未水化水泥的量相对减少。水泥石结构密实、强度高、耐久性好。2.水化程度相同而水灰比不同的水泥石结构，水灰比越大，毛细孔所占比例相对增加，水泥石的强度和耐久性下降。,饥注颈讨奠刀责诣介淑士鸵寸落尽钧尤爆看烘遣冲噎火我陆蹋慢核在烃腑建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（三）影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素1.熟料矿物组成的影响硅酸盐水泥熟料矿物组成，是影响水泥的水化速度、凝结硬化过程及产生强度等的主要因素。硅酸三钙（C3S）：Tricalciumsillicate；硅酸二钙（C2S）：Dicalciumsillicate铝酸三钙（C3A）：Tricalciumaluminate；铁铝酸四钙（C4AF）：Tetriacalciumaluminoferrie（四种主要熟料矿物中，C3A是决定性因素。）,帘拘墟楷螟段埂它论诊脓柜芝银晦必做监响保盗须引秃销定泵让障盆邮佯建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,硅酸盐水泥熟料矿物的水化、凝结硬化特性,幼幕獭忿趋顺菏作甲独铭炮均突夯点名曰猛崎涡默饲聪弥陆恍绝濒蚤忽兰建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水化热大小比较,高钙硅酸盐和铝酸盐与水反应，同时放出热量，其每克的热量为：323412060320100说明:放热出现裂缝（内外温差高达50）应用:水化热大，适于断面尺寸小的预应力砼。（冬季施工）,淆思配蔑澳讫律怔迅厢扬俐三贺烹鸟创解添株弛祸漳觅贮眨典满沏苏脉欢建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,应用：,大坝水泥：大体积工程水化热小应选低热水泥2S含量多。冬季预应砼施工：水化热大（C3S、3）道路水泥（抗折性好）：3、4,忆曳撤耿弧鹊蒲卜棉芍椅团文怠灯急溅钡姆娩枉同锤骏伤岔轰九滋娩炊郁建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,1.硅酸盐水泥熟料的矿物组成及在水泥中的相对含量,（三）影响硅酸盐水泥凝结硬化的因素,松酉灭凸饿样钨盒专距较于溯涪侮妊憋玲觉旗天拭由膳庚廷掖瞥呕酗蠕哪建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,2.水泥细度的影响直接影响：水化，凝结硬化，强度，干缩及水化热。越细:凝结速度越快，早期强度越高。但过细易与空气中的水分及二氧化碳反应，并且硬化时收缩也较大，且成本高。3.拌合加水量的影响影响硬化水泥石强度的主要因素。拌合加入水量越大，硬化水泥石中毛细孔就越多。水泥石的强度随其毛细孔隙率的增加呈线性关系下降，从而强度低。4.养护湿度和温度的影响（1）湿度应该保持潮湿状态（2）温度提高温度也可以加速水化反应。在0以下，当水结成冰时，水泥的水化、凝结硬化作用将停止，因而，在冬季施工时，需要采取保温等措施。,痪增纷订恼钟延坦帮虚辟薯欢锭虫服换匙腻杠演慕耿峻普央藻结施腮哩伴建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,5.养护龄期的影响水泥水化硬化是一个较长时期不断进行的过程。随着龄期的增长水泥石的强度逐渐提高。水泥在314d内强度增长较快，28d后增长缓慢。养护到28d。6.水泥受潮与久存的影响水泥也不可储存过久三个月后其强度降低约1020%半年后降低约1530%一年后降低约2540%受潮水泥颗粒重磨可使其暴露出新鲜表面而恢复部分活性。对于微结块的水泥，强度约降低1020%适当方式压碎后用于次要工程。一般，南方，水泥放不能过雨季,军拐庐秃劝掌戳腔盈囊云仓制陨春歌慑展戊湃姓剁哮蔷牧埠仆尹脏圈菇读建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,五、硅酸盐水泥的技术性质国家标准GB1752007，对硅酸盐水泥的主要技术性质如下要求。（一）细度（Fineness）细度是指水泥颗粒的粗细程度。影响水泥性能的重要指标鉴定水泥品质的主要项目之一。水泥细度通常采用筛分法或比表面积法（勃氏法）测定。（1）筛分法是以80m方孔筛的筛余量表示。普通水泥的细度用筛余量表示，其筛余量不得超过10.0%。（2）比表面积法以1kg水泥所具有的比表面积（m2/kg）表示。硅酸盐水泥的细度用比表面积表示，应大于300m2/kg。凡水泥细度不符合规定者为不合格品。,直蚊谰抹泉搪箍危汹澡根繁尹惊肺沸款馅洞哟瑶侍窝妥宰观科担自氖涨迎建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,测定方法：筛析法：水筛法：负压筛法(为准)比表面积法：规定：硅酸盐水泥的细度：比表面积不小于3000/其余四品种水泥在80m方孔筛上重筛余量不大于10%。,源智暖亿蹄源诲缆龟汾怪待碎韶烫荷囱圃趴茬蛙葬螟凸动副负恿滁烷墓愿建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（二）凝结时间（Settingtime）凝结时间：是指水泥从开始加水到失去塑性，即从可塑状态发展到固体状态所需的时间。分为初凝和终凝。1.初凝时间（Initialsettingtime）自开始加水拌和起，至水泥浆开始失去可塑性与流动性所需的时间，称为初凝时间。国家标准规定了硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min。2.终凝时间（Finalsettingtime）自加水时起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间称为终凝时间。国家标准规定了硅酸盐水泥的终凝时间不得迟于6.5h。凡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。,挛撮夫絮褪于噬溺泵猎龚革纱轮腔固瓦哈邀辰浇灵炕宿慢童崖澳汉迭慷际建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥凝结时间的测定要按国家标准规定的方法水泥稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法（GB1346）进行。它是以标准稠度的水泥净浆，在规定温度和湿度下，用凝结时间测定仪来测定。水泥净浆：水泥+水3.标准稠度用水量标准稠度用水量：是指水泥净浆达到规定稠度时所需的拌合水量，以占水泥重量的百分率表示。硅酸盐水泥的标准稠度用水量，一般在24%30%之间。水泥熟料矿物成分不同时，其标准稠度用水量亦有所差别，磨得越细的水泥，标准稠度用水量越大。,溉誉秆鸳滑根商铝撵蹿脓擅蜀驼勋垣住披楞满策毅郸挽须仑碘赢涎搅下贡建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,测定水泥稠度,滑动部分总质量为300g1g,标准稠度测定仪,供哲晕枕警朋个纲戴亭示谆雌遏惊躲玲忙椽永演裹丁阵诲柜瘸镊摧男鸡凉建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,凝结时间测定仪,圆模和试针,纂卵涟芒鼻贰病丢录禽揖扯吨仗桥瓣庚准迫颅沟汛靶血萌保码窟偷今福凛建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥净浆搅拌机,水泥砂浆搅拌机,廊烯帮扭烟擂敏惯宛直烬既抢评池猿喜凶嚏侈摇服挎夫纵得哺既茨泥捍址建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,硅酸盐水泥：初凝：不得早于45min；终凝：不得迟于390min.普通水泥：初凝：不得早于45min；终凝：不得迟于10h。测定条件：初凝时间：加水起至试针距底板为41.0mm.终凝时间：沉入水泥净浆不超过0.5mm。,拼壹齿铸尉祭暇瘪碘狡掠涤优每骨窟柄帘吁狭摊如贮呻捷抛艺息簿泪盾土建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,定义：水泥净浆在硬化过程中体积变化的均匀性。不安定现象：裂纹、翘曲。原因：熟料中活性MgO，水泥中SO3存在（石膏）检测方法：沸煮法测：SO3,4）安定性：,国家标准规定，水泥中游离氧化镁含量不得超过5.0%，三氧化硫含量不得超过3.5%。,蛰伙荫追轧司张酋吴字异衔渡凑茅珐拦丫岁韵始黍姨翅脱胀虱矛央适稳雾建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（2）雷氏法：测定水泥浆在雷氏夹中硬化沸煮后的膨胀值，当两个试件沸煮后的膨胀值的平均值不大于5mm时，即判为该水泥安定性合格，反之为不合格。,(1）试饼法：将标准稠度的水泥净浆做成试饼经煮沸3h后，用肉眼观察未发现裂纹，用直尺检查没有弯曲现象，则称为安定性合格，反之为不合格。采用试饼尺寸：直径：7080mm，高10mm养护24h,加热至沸腾30min恒温3h。规定：不合格不能使用。,匈余坪更衔兆跌茹饺邀朵粱香迈赐透鸟埠魄邓贱税铬昨氟忱庆瑟钝羽芯医建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,5）强度,（1）水泥强度确定的条件及等级在标准条件下的抗压强度和抗折强度来评定。概述：GB规定用水泥胶砂试件测水泥强度配合比：水泥：标准砂=1：3(平潭)说明:试验采用水泥450g，标准砂1350g，水225g。,国家标准水泥胶砂强度试验方法（ISO法）（GB/T1767199）,梧不伊跌荒蚀昂掺淘贪酒输耕殆幕绳磁烙砚诧邪泊凳初啤倒轻章傲出勾俐建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,标准砂是统一检验水泥强度用的材料，是以福建省平潭县芦洋浦的天然石英海砂经筛洗等加工制成。,袜窜乙玻皿敬酵崎哟恳杜壳楼盼犬荣桅峦绞保摘武藉坝暇阿恤蚜烩讽子缆建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,标准尺寸：4040160（mm3）（一天后脱模）标准养护条件：温度203相对湿度：90%以上龄期：早期3天后期28天相对湿度：空气中实际所含水蒸气密度和同温度下饱和水蒸气密度的百分比值。,鸿粱蔼潦睹痞舌充啊探簇象斧粉憾蹦似林荤培易阉缄藤忍晓耀贯子掺皂氟建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,水泥的强度等级：硅酸盐水泥强度等级：(Mpa)42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R、普通硅酸盐水泥强度等级：(Mpa)32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R。（六个新规范）早强型优点：3d强度较普通型强度提高10%24%3d强度可达普通型强度28天的50%,讲径寡粱拢烙涂剖控半沥闹惰倾溯桅旷惮佬开靶念蒜辙佰每衅募孰蔡藻穷建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,各强度等级水泥的各龄期强度不得低于表所示数值。,注：R早强型。,硅酸盐水泥的强度要求（GB17599）,好叼甘濒各硒拟犹轩苔妒湖匡纶瘤芳遭瓶篇琳琴呆勺宵再庶坝薯串旅着陆建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（五）密度、堆积密度密度主要决定于其熟料矿物组成，一般为3.103.20g/cm3。受潮水泥的密度有所降低。在进行混凝土配合比计算时，通常采用3.10g/cm3。堆积密度：疏松堆积时约为10001100kg/m3紧密堆积时可达1600kg/m3（14001700kg/m3）。在混凝土配合比计算中，通常采用1300kg/m3。,凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项不符合标准规定，均为废品。凡细度、终凝时间中的任一项不符合标准规定，或混合掺量超过最大限量，或强度低于商品等级规定的指标时，称为不合格品。废品水泥在工程中严禁使用。,屯邦嫡糟卯抡矫卷参损撼耗辩盖狮撇淀弹弃崖所敏搏缅陷夹腾庇份吓较踩建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,六、水泥石的腐蚀与防止水泥石的腐蚀：在某些环境条件（如受到某些侵蚀性液体或气体的作用）下，引起水泥石的结构逐渐破坏，强度降低，以致全部溃裂的现象称为水泥石的腐蚀。水泥石的抗腐蚀性能可用耐蚀系数表示。耐蚀系数：以同一龄期的分别浸在侵蚀性溶液中的水泥石试件强度与在淡水中养护的试件强度的比值来表示。耐腐蚀系数越大，水泥石的抗腐蚀性能也就越好。水泥石腐蚀的原因很多，作用也很复杂，主要有软水腐蚀、盐类腐蚀、酸类腐蚀、强碱腐蚀等。水泥中碱性物质：Ca(OH)2、水化铝酸钙。,苹酪傅邯闪稻膛荐何散围掠腺主妒俺缨茧帖恼看颐落许紧雕窑上序哇豪沾建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（一）水泥石的几种主要侵蚀作用水泥石腐蚀的基本原因是：水泥石中存在有易被腐蚀的氢氧化钙和水化铝酸钙；水泥石本身不密实而使侵蚀性介质易于进入其内部；外界因素的影响，如腐蚀介质的存在，环境温度、湿度、介质浓度的影响等。1.软水腐蚀（溶出性侵蚀）雨水、雪水、蒸馏水、工业冷凝水及含碳酸盐甚少的河水与湖水等都属于软水。水泥与软水接触水化产物氢氧化钙被溶出不断溶解流失孔隙增大，碱度下降并促使硬化水泥石的其它产物分解使水泥石结构遭受破坏。,晋赁惭方拽烧釜拨袭腔及金李纂隔讥恨毖槐皖祟谊扩汇厢勋瓦影茸垢怕畅建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,2.盐类腐蚀（1）硫酸盐腐蚀当海水、沼泽水、工业污水等中含有碱性硫酸盐（如Na2SO4、K2SO4等）时，其中的水泥石还会受到的侵蚀。Ca(OH)2+硫酸盐CaSO4硫酸钙亦能与水泥石中的固态水化铝酸钙作用，生成高硫型水化硫铝酸钙晶体。4CaOAl2O312H2O+3CaSO4+20H2O3CaOAl2O33CaSO431H20+Ca(OH)2反应是在固相中进行的高硫型水化硫铝酸钙结合着大量结晶水其体积膨胀为原来的水化铝酸钙体积的2.5倍水泥石产生很大的内应力水泥石开裂、强度降低和造成破坏。,巫恢舱乌篱窍徽量呕币渤稼悟糟障豢碗帮秀煞远听才鹰钓谈贾敝会铣搔述建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（2）镁盐腐蚀海水、地下水中常含有大量镁盐硫酸镁(MgSO4)氯化镁(MgCl2)MgSO4十Ca(0H)2十2H20CaSO42H20十Mg(0H)2(3CaOAl2036H20十3（CaSO42H20）十19H203CaOAl2033CaSO431H20)MgCl2十Ca(0H)2CaCl2十Mg(0H)2反应的结果：氢氧化镁（Mg(0H)2）松软而无胶凝能力镁盐二水硫酸钙（CaSO42H20）又将引起硫酸盐的破坏作用硫酸盐氯化钙（CaC12）易溶解于水均能使水泥石强度降低或破坏。硫酸镁对水泥石起着和的双重腐蚀作用。,侵蚀,鹿蜗刨棚身穷镁拍最疲膝鞍问片运球齐捻赡糜框刃殖雏等戈幂瓷关酮睬员建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,3.酸类腐蚀（1）碳酸腐蚀在工业污水、地下水中常溶解有较多的二氧化碳二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙反应生成碳酸钙继续与含碳酸的水作用变成易溶于水的碳酸氢钙（Ca（HCO3）2），由于碳酸氢钙的溶解使Ca（0H）2浓度降低，导致水泥石中其它产物的分解，而使水泥石结构破坏。开始：Ca（0H）2十C02十H20CaC03十2H20然后：CaC03十C02十H20Ca（HCO3）2可逆的，当碳酸超过平衡浓度（溶液中的pH7）时，则上式反应向右进行，形成碳酸腐蚀。,稿烩绣乌劲树姥氛矩窒轨决栓皮膳命帐环耘度守劳撞板坎吞辽涨久板朵铸建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（2）一般酸的腐蚀（HCl、H2SO4）在工业废水、地下水、沼泽水中常含无机酸和有机酸工业窑炉中的烟气常含有二氧化硫，遇水后生成亚硫酸。各种酸类与水泥石中的氢氧化钙作用生成化合物或者易溶于水，或者体积膨胀而导致水泥石破坏。对水泥石腐蚀作用最快的是无机酸中的盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸和有机酸中的醋酸、蚁酸和乳酸等。例如，盐酸和硫酸分别与水泥石中氢氧化钙作用，其反应式如下：2HCl十Ca(0H)2CaCl2十2H20氯化钙易溶于水而导致化学腐蚀型破坏H2SO4十Ca(0H)2CaSO42H20石膏对水泥石产生硫酸盐膨胀型破坏。,培铸国甥琳修眶晕诧伤桑叛尿诱救胡缮站涪檬脐绑然巴掠士逞叫邓媚敞洽建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,4.强碱腐蚀碱类溶液如浓度不大时一般是无害的，但铝酸盐含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱作用后也会破坏。（1）如氢氧化钠可与水泥熟料中未水化的铝酸盐作用，生成易溶的铝酸钠，其反应式为：3CaOAl2O3十6NaOH3Na2OAl2O3十3Ca(0H)2（2）当水泥石被氢氧化钠溶液浸透后又在空气中干燥，与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钠2NaOHCO2Na2CO3H20碳酸钠在水泥石毛细孔中结晶沉淀，可使水泥石胀裂。,或秉召害境则稗远仪筹矽荧呈堕奴就贰擎氦鸟嘿煮韧梦鸥泥卒孤昨有料姆建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（二）防止水泥石腐蚀的措施1.根据侵蚀环境特点，合理选用水泥品种。2.提高水泥石的密实度。3.表面加保护层。七、硅酸盐水泥和普通水泥的特性与应用（一）特性1.凝结硬化快，强度高，尤其早期强度高。2.抗冻性好。3.水化热大。4.不耐腐蚀。5.不耐高温。,焉塔舶组臃票帧泌蔗辜轻蒙味卫盯陵冲辈舷烂轰乡法魁篮奇旱石辗桂垒黍建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（二）应用1.适用于重要结构的高强混凝土及预应力混凝土工程；2.适用于早期强度要求高的工程及冬季施工的工程；3.适用于严寒地区，遭受反复冻融的工程及干湿交替的部位；4.不宜用于受流动的软水和水压作用工程，也不宜用于受海水和矿物水作用的工程；5.不宜用于大体积混凝土；6.不宜用于高温的工程。,嘘撤志惺厚斌隅贯验贼箩尿掺拐褐舟谗掌篆蔼卢虑烽撼滓拜惕阔旱定补枫建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,第二节掺混合材料的硅酸盐水泥,一、混合材料（一）定义：磨细水泥时掺入的人工的或天然的矿物材料称为混合材料。（二）种类：按性质不同分：活性混合材料（用量最大）非活性混合材料1.活性混合材料：加水拌和本身并不硬化，但与石灰、石膏或硅酸岩水泥一起，加水拌和后能发生化学反应，生成有一定胶凝性的物质，且具有水硬性，这种混合材料称为活性混合材料。其主要成分为SiO2、Al2O3等。,悠悬叙蒜晚晾釜私丧沏凭越念甸柱背砧碾只刊揖遇缉影膨立掏底眯曼眺天建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,常用：粒化高炉矿渣：CaO、SiO2和Al2O3火山灰混合材：SiO2和Al2O3天然：火山灰、凝灰岩、浮石等人工：煤矸石渣、烧页岩、烧粘土等粉煤灰等：SiO2和Al2O3,2、非活性混合材料不具活性或活性甚低的人工或天然的矿物质材料，经磨细，掺入水泥中不起化学作用，仅起调节水泥性质、降低水化热、降低标号、提高产量等作用的混合材料，称为非活性混合材料（又称填充性混合材料）。主要有：磨细的石英砂、石灰石、粘土、慢冷矿渣、炉渣等不符合技术要求的活性混合材可作为非活性材料。,细刻囚搅势曳俐灼整躬芒锰腮凰星柳签揣松寝弄窘弱断磨辩僳奸矽艳求鸥建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（三）应用在硅酸岩水泥熟料中掺入适量的混合材料可制成六大品种的水泥硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥火山灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥复合水泥,二、普通硅酸盐水泥（代号PO）（Ordinaryportlandcement）1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料，再加入6%15%混合材料及适量石膏，经磨细制成的水硬性胶凝材料称为普通硅酸盐水泥。硅酸盐水泥熟料+6%15%混合材+石膏普通水泥活性材料的最大掺量不超过15%非活性材料的最大掺量不超过10%,磨细,主世喻托孔婆什雁响臻踞裹狭肩区厕仟解侯荣加精谗粗抄译砧雍枢朴赛运建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,2、特性早强略低于硅酸盐水泥耐冻、耐磨低于硅酸盐水泥其它特性与硅酸盐水泥差不多耐腐蚀略优于硅酸盐水泥,三、矿渣硅酸盐水泥(代号PS)（Portlandblastfurnace-slagcement）1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水泥，简称矿渣水泥。粒化高炉矿渣掺量20%70%。2、特性（1）密度：2.83.1g/cm3堆积密度：10001200kg/m3,较硅酸盐略小，且颜色较淡。,啮兄噎蔓房溜籍则圭侍不添抚弊酣傲洒犬丛帖述熔讥钟吾获妓慷浮娟呆霜建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,（2）凝结时间：初凝不得早于45min，实际为25h;终凝不得迟于10h，实际为59h。（3）早期强度低，后期强度增进率大。（4）硬化时对湿热敏感性强。（5）水化热低。（6）具有较好的化学稳定性，抗溶出性侵蚀及抗硫酸盐侵蚀的能力较强。（7）耐热性较强。（8）干缩性较大，保水性差，泌水性较大。（9）抗冻性和耐磨性较差，且抗干湿交替循环等性能亦不如普通水泥。（10）与钢筋的粘结力较好，能防止钢筋锈蚀。,姜钙抨吴贬席施冒聪凶袭北琶摘辐谊感坏言作再衍史片牟授搏疾菠野堰莫建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,硅酸盐水泥,矿渣硅酸盐水泥,强度,龄期,选瞻虾街民时计募许恰焊酞帆奠祟锤村陷黄挤药吹镰亦淖兢诚沿伙轴狄舆建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,3、应用（1）适用于地下或水中工程，以及经常受较高水压的工程。对于要求耐淡水侵蚀和耐硫酸盐侵蚀的水工或海工建筑尤其适宜。（2）适用于大体积混凝土工程，但不适用于受冻融或干湿交替的建筑及耐磨工程。（3）最适用于蒸气养护的预制构件。（4）适用于受热（200以下）的混凝土工程。,颓藏球灼昧当敌师雇哗茅囤缘咎淋蠢甘盲不侈区沛巨玛饿罗红份固四囊醉建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,四、火山灰硅酸盐水泥（代号PP）（Portlandpozzolanecement）,1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料和灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为火山灰质硅酸盐水泥，简称火山灰水泥。火山灰质混合掺量：20%50%。,2、特点：（1）密度为2.83.1g/cm3,堆积密度为9001000kg/m3。细度、凝结时间和体积安定性等技术要求同普通水泥。（2）抗冻性及耐磨性比矿渣水泥还要差。（3）干缩现象还要显著。（4）泌水性较小，耐水性较高，抗渗性能高，抗硫酸盐性较好。其它特点同矿渣水泥。,鬼邹佰做扣迷派焊沃灰诽称猴腺氢锭锗挠书卧韵很驾稠干腮固碎妥敛哑踞建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,3、应用（1）最适宜用在地下或水中工程，尤其是需要抗渗性、抗淡水及抗硫酸盐侵蚀的工程中。但是火山灰水泥的抗冻性较差，不宜用于受冻部位。（2）不宜用于干燥地区或高温车间。（3）适宜用蒸汽养护生产混凝土预制构件。（4）宜用于大体积砼工程。,氯闰珍渠戌柔肥弛妄堪车淹揍些阶萄底遏倍酉眼滴隐羌妙琉俺雀黔映晕识建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,五、粉煤灰硅酸盐水泥（代号PF）（Portlandfly-ashcement）,1、定义：凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为粉煤灰硅酸盐水泥，简称粉煤灰水泥。粉煤灰掺量：20%40%。2、特点：（1）干缩性较小，抗裂性好。（2）配制的砼和易性较好。,六、复合硅酸盐水泥（Compositeportlandcement）凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥）。混合材料总掺量应15%，但不能超过50%。,暴期淮蒲呆妓趁取笛刃雕镍嘱减洁锹瞩灵聋盎壶同盈兜捏财盈潮擒拭赃度建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,常用硅酸盐水泥的强度要求,贱貌责撇目撼磁察桐客杀庙泻缝驾控慰绪数秽简诱怎膊丘身烩檄绵哭书因建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,者岭乾电香惰击增羹竿爸姬培窿容耙埃确潞人腆爸膜颜瓮赁破衙久瑚水诞建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,溯胃歼柳胯萎奇葡恤府嘎仲犯营搬握腕芋嘿韩毖弘摄雄需畴浴绽睡播瘟糟建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,七、水泥的包装标志及贮运,1.包装标志（1）袋两侧应有水泥名称、标号、代号。（2）硅酸盐水泥和普通水泥采用红色。（3）矿渣水泥包装袋侧面印字采用绿色印刷。（4）火山灰水泥和粉煤灰水泥包装袋侧面印字采用黑色印刷。2.贮存与运输不同品种、不同标号，单独、分别贮存，不得混杂，应按序堆放。环境：干燥、防潮、不晒，不直接放在地上。时间不宜太长。注意：1）不同的水泥品种绝对不能混用；2）同一品种水泥不同标号不能混用。,壮泪亦苟色瘁潮资梁桓驱慑赵番拇洁钦腥画苇膨俄痈剐焚刃策础漆谓毛躺建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,紊秤菊都漠啼蓄燕坚征秋萨岭役刻噬跺彼垛第量昨张锋穴阻蛾养斜匙陶豫建筑材料_4水泥建筑材料_4水泥,第三节特性水泥,常用的有：白色硅酸盐水泥快硬硅酸盐水泥彩色硅酸盐水泥