水泥培训课件.

1、 水水 泥泥上海市建筑科学研究院上海市建筑科学研究院(集团集团)有限公司有限公司沈沈 丽丽 华华Shanghai Research Institute of Building Sciences上海市建筑科学研究院上海市建筑科学研究院培训内容培训内容n第一节第一节 水泥生产及组成简况水泥生产及组成简况n第二节第二节 通用硅酸盐水泥品种及主要性能通用硅酸盐水泥品种及主要性能n第三节第三节 进行水泥试验的准备要求进行水泥试验的准备要求n第四节第四节 主要物理性能及试验方法主要物理性能及试验方法n第五节第五节 数值修约规则数值修约规则第一节第一节 水泥生产及组成简况水泥生产及组成简况一一简况简况二二生

2、产硅酸盐类水泥主要原料生产硅酸盐类水泥主要原料 及生产工序及生产工序三三硅酸盐水泥熟料的主要化学成份硅酸盐水泥熟料的主要化学成份四四硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸盐水泥熟料的矿物组成五五水泥中使用的混合材料水泥中使用的混合材料1、简况、简况n胶凝材料有气硬性和水硬性两种类型胶凝材料有气硬性和水硬性两种类型 水泥是水硬性胶凝材料水泥是水硬性胶凝材料一、简况一、简况n气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料 加水后成为稠厚的粘浆，在空气中经一段时间逐加水后成为稠厚的粘浆，在空气中经一段时间逐渐变硬，并能承受一定的外力，即具有一定的强渐变硬，并能承受一定的外力，即具有一定的强度，但将它们放入水中浸泡一些时间，就会

3、失去度，但将它们放入水中浸泡一些时间，就会失去强度，变得松软（石灰、粘土）强度，变得松软（石灰、粘土） n水硬性胶凝材料水硬性胶凝材料 加水后不但能在空气中变硬，而且还会在潮湿空加水后不但能在空气中变硬，而且还会在潮湿空气及水中继续增长它的强度（水泥）气及水中继续增长它的强度（水泥）一、简况一、简况 目前我国水泥年产量达近目前我国水泥年产量达近21亿吨，产量占世亿吨，产量占世界首位。界首位。253055601015一、简况一、简况水泥的使用范围：水泥的使用范围： 工业与民用建筑工程工业与民用建筑工程 市政工程市政工程 水利工程水利工程 水泥制品等水泥制品等二、硅酸盐类水泥生产二、硅酸盐类水泥生

4、产的主要原料及生产工序的主要原料及生产工序主要原料主要原料石灰石质材料（石灰石、白垩、泥灰岩）石灰石质材料（石灰石、白垩、泥灰岩）粘土质材料（粘土、黄土、页岩、砂岩）粘土质材料（粘土、黄土、页岩、砂岩）铁质、硅质、铝质校正材料铁质、硅质、铝质校正材料石膏石膏(天然石膏和工业副产石膏天然石膏和工业副产石膏)（混合材料）（混合材料）石灰石石灰石粘土粘土校正材料校正材料粉磨粉磨生料生料煅烧煅烧煤煤熟料熟料粉磨粉磨石膏（混合材）石膏（混合材）水泥水泥二、硅酸盐类水泥生产二、硅酸盐类水泥生产的主要原料及生产工序的主要原料及生产工序三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份1.氧化钙

5、氧化钙 CaO 6070%2.氧化硅氧化硅 SiO2 1924%3.氧化铝氧化铝 Al2O3 47%4.氧化铁氧化铁 Fe2O3 36% 这四种成分总和在熟料中占比这四种成分总和在熟料中占比95以上，其中每以上，其中每种氧化物的含量不是固定不变的，而是根据不同情况，种氧化物的含量不是固定不变的，而是根据不同情况，生产单位会有一定程度的变化或波动，但其波动范围生产单位会有一定程度的变化或波动，但其波动范围较为狭小。较为狭小。三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份5.氧化镁氧化镁 MgO 主要由石灰石、矿渣等带入。它与其它氧化物反应主要由石灰石、矿渣等带入。它与其它氧化物

6、反应能力极低，绝大部分以游离状态存在，且比能力极低，绝大部分以游离状态存在，且比f-CaO更难水更难水化。它需很长时间水化，化。它需很长时间水化，MgO水水 Mg(OH)2，产生体，产生体积膨胀，使砼受到破坏。在生料中少量的积膨胀，使砼受到破坏。在生料中少量的MgO有利于烧有利于烧成，还可改善水泥的颜色。国家标准对水泥中成，还可改善水泥的颜色。国家标准对水泥中MgO含量含量有明确规定，若经压蒸试验安定性合格，才可放宽有明确规定，若经压蒸试验安定性合格，才可放宽MgMgO含含量量。三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份6.三氧化硫三氧化硫 SO3 主要由石膏（缓凝剂）及

7、煤带入。主要由石膏（缓凝剂）及煤带入。 适量的适量的SO3可调节水泥的凝结硬化时间，并使水泥可调节水泥的凝结硬化时间，并使水泥的强度得到一定增长，尤其可激发矿渣的活性。但的强度得到一定增长，尤其可激发矿渣的活性。但SO3过量，反而会使水泥快凝，或使凝结的水泥石产生膨过量，反而会使水泥快凝，或使凝结的水泥石产生膨胀，影响水泥的强度发展，引起安定性不良。胀，影响水泥的强度发展，引起安定性不良。 国标要求矿渣水泥三氧化硫的含量不超过国标要求矿渣水泥三氧化硫的含量不超过4.0，其，其它品种水泥不超过它品种水泥不超过3.5%。三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份三、硅酸盐水泥熟料的主要化学成份7.游离氧化钙

8、游离氧化钙 f-CaO 一般呈死烧（过烧）状态，从理论上讲它的含量越低一般呈死烧（过烧）状态，从理论上讲它的含量越低越好，但由于生产上种种原因（生料细度、均匀性、煅越好，但由于生产上种种原因（生料细度、均匀性、煅烧），会不可避免存在。它的水化较慢，水化产物烧），会不可避免存在。它的水化较慢，水化产物 产生体积膨胀，引起水泥强度下降，产生体积膨胀，引起水泥强度下降，甚至产生安定性不良，使水泥石结构涨裂。甚至产生安定性不良，使水泥石结构涨裂。2)(OHCaCaOf水 所以，从以上化学成份可看出影响水泥安定性主所以，从以上化学成份可看出影响水泥安定性主要因素是要因素是MgO、SO3、f-CaO过量。

9、过量。四、硅酸盐水泥熟料的矿物组成四、硅酸盐水泥熟料的矿物组成 硅酸盐水泥熟料中的各种氧化物并不是硅酸盐水泥熟料中的各种氧化物并不是以单独的形态存在，也不是单一化合物构以单独的形态存在，也不是单一化合物构成的，而是经高温煅烧以后，二种或多种成的，而是经高温煅烧以后，二种或多种氧化物反应生成的多种化合物氧化物反应生成的多种化合物(人造矿物人造矿物)矿物组成。矿物组成。四、硅酸盐水泥熟料的矿物组成四、硅酸盐水泥熟料的矿物组成 据岩相分析及其它分析方法表明，硅酸盐水泥熟据岩相分析及其它分析方法表明，硅酸盐水泥熟料有四种主要矿物：料有四种主要矿物： 硅酸三钙硅酸三钙 3CaOSiO2 简写简写C3S

10、硅酸二钙硅酸二钙 2CaOSiO2 简写简写C2S 铝酸三钙铝酸三钙 3CaOAl2O3 简写简写C3A 铁铝酸四钙铁铝酸四钙 4CaOAl2O3Fe2O3 简写简写C4AF 还有少量还有少量f-CaO、方镁石、含碱矿物和玻璃体。、方镁石、含碱矿物和玻璃体。四、硅酸盐水泥熟料的矿物组成四、硅酸盐水泥熟料的矿物组成 水泥企业要对原材料、燃料、生产设备和水泥企业要对原材料、燃料、生产设备和操作水平等因素综合考虑，然后确定合适的操作水平等因素综合考虑，然后确定合适的熟料矿物组成来组织生产。熟料矿物组成来组织生产。五、水泥中使用的混合材料五、水泥中使用的混合材料n使用混合材料的意义使用混合材料的意义1

11、.改善水泥性能，调节强度等级改善水泥性能，调节强度等级2.节省熟料，节约能耗，利用废渣，增加水泥产量，节省熟料，节约能耗，利用废渣，增加水泥产量，降低成本降低成本n混合材料分类混合材料分类 活性混合材料和非活性混合材料活性混合材料和非活性混合材料1.活性混合材料：所谓活性混合材指这类材料中均含活性混合材料：所谓活性混合材指这类材料中均含有一定的活性组分，这些活性组分在常温下有水时有一定的活性组分，这些活性组分在常温下有水时能与能与Ca(OH)2（熟料水化析出）作用，生成具有胶（熟料水化析出）作用，生成具有胶凝性质的稳定化合物。凡具有这些活性组分的材料，凝性质的稳定化合物。凡具有这些活性组分的材

12、料，称为活性混合材料。如符合矿渣称为活性混合材料。如符合矿渣GB/T203、矿粉、矿粉GB/T18046、火山灰、火山灰GB/T2847、粉煤灰、粉煤灰GB/T1596标标准的均属于活性混合材。准的均属于活性混合材。五、水泥中使用的混合材料五、水泥中使用的混合材料n2. 非活性混合材料：非活性混合材料： 凡不含或只含很少量活性组分的材料称为非活凡不含或只含很少量活性组分的材料称为非活性混合材料。活性指标达不到活性混合材料要性混合材料。活性指标达不到活性混合材料要求的矿渣、矿粉、火山灰、粉煤灰以及石灰石求的矿渣、矿粉、火山灰、粉煤灰以及石灰石,石灰石中的三氧化二铝含量应不大于石灰石中的三氧化二铝

13、含量应不大于第二节第二节 通用硅酸盐水泥品种及主要通用硅酸盐水泥品种及主要性能性能GB175-2007n硅酸盐水泥熟料由主要含CaO,SiO2,Ai2O3,Fe2O3的原料,按适当比例磨成细粉烧至部分熔融所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质.硅酸钙矿物含量66%,氧化钙和氧化硅质量比2.0第二节第二节 通用硅酸盐水泥品种及主要性能通用硅酸盐水泥品种及主要性能一一硅酸盐水泥硅酸盐水泥二二普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥三三矿渣硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥四四火山灰质硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥五五粉煤灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥六六复合硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥GB175

14、-20071.由由100%熟料和石膏磨细制成的水硬性胶凝熟料和石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称材料，称型硅酸盐水泥，代号型硅酸盐水泥，代号P。由。由95%熟料和石膏且熟料和石膏且5%矿渣或矿渣或5%石灰石石灰石磨细制成的水硬性胶凝材料，称磨细制成的水硬性胶凝材料，称型硅酸型硅酸盐水泥，代号盐水泥，代号P 。2.强度等级：强度等级：42.5、42.5R、52.5、52.5R、 62.5、62.5R六个强度等级。六个强度等级。一、硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥GB175-20073.技术要求：技术要求：不不 溶溶 物：物：型型 0.75%；型型1.50%烧烧 失失 量：量： 型型 3.0%；型型3.5%

15、三氧化硫：含量三氧化硫：含量3.5%氧氧 化化 镁：含量镁：含量5.0%。如果压蒸安定性合格，则氧化镁的含量。如果压蒸安定性合格，则氧化镁的含量允许放宽到允许放宽到6.0%氯离子：氯离子：0.06%更低要求可由买卖双方确定更低要求可由买卖双方确定碱含量：（选择性指标）碱含量：（选择性指标）凝结时间：初凝凝结时间：初凝45min；终凝；终凝390min安安 定定 性：用沸煮法检验必须合格性：用沸煮法检验必须合格强度：强度：细细 度：比表面积度：比表面积 300m2/kg（选择性指标）（选择性指标）一、硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥GB175-20074.特点特点强度等级高强度等级高快硬、早强（一般三天

16、可达快硬、早强（一般三天可达28天的天的5075）抗冻性好，不透水性强抗冻性好，不透水性强抗硫酸盐侵蚀能力与水化热主要取决于熟料的矿抗硫酸盐侵蚀能力与水化热主要取决于熟料的矿物组成，一般水化热较高，抗腐蚀性较差。物组成，一般水化热较高，抗腐蚀性较差。一、硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥GB175-20075.用途：用途： 一般适用于配制高标号砼、先张预应一般适用于配制高标号砼、先张预应力制品、石棉制品、道路、低温下施工的力制品、石棉制品、道路、低温下施工的工程、早强强度要求较高的工程。工程、早强强度要求较高的工程。 不宜用于大体积砼和地下工程。不宜用于大体积砼和地下工程。二、普通硅酸盐水泥二、普通硅酸

17、盐水泥GB175-20071.由由80且且95%硅酸盐水泥熟料和石膏、硅酸盐水泥熟料和石膏、 5且且20混合材料、磨细制成的水硬性混合材料、磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，代号胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，代号PO。2.强度等级：强度等级： 42.5、42.5R、 52.5、52.5R四个强度等级。四个强度等级。二、普通硅酸盐水泥二、普通硅酸盐水泥GB175-20073.技术要求技术要求烧烧 失失 量：量： 5.0%三氧化硫：含量三氧化硫：含量3.5%氧氧 化化 镁：含量镁：含量5.0%。如果压蒸安定性合格，则氧化镁。如果压蒸安定性合格，则氧化镁的含量允许放宽到的含量允许放宽到6

18、.0%氯离子：氯离子：0.06%更低要求可由买卖双方确定更低要求可由买卖双方确定碱含量（选择性指标）碱含量（选择性指标）凝结时间：初凝凝结时间：初凝45min；终凝；终凝 600min安安 定定 性：用沸煮法检验必须合格性：用沸煮法检验必须合格强度强度:细细 度：比表面积度：比表面积 300m2/kg（选择性指标）（选择性指标）二、普通硅酸盐水泥二、普通硅酸盐水泥GB175-20074.特点：特点： 与硅酸盐水泥相比与硅酸盐水泥相比早期强度增进率略有减少早期强度增进率略有减少抗冻性、耐磨性稍有下降，低温下凝结时间抗冻性、耐磨性稍有下降，低温下凝结时间有所延长有所延长抗硫酸盐侵蚀能力有所增强抗硫

19、酸盐侵蚀能力有所增强二、普通硅酸盐水泥二、普通硅酸盐水泥GB175-20075.用途：这种水泥的适应性较强用途：这种水泥的适应性较强 一般用于地上工程和不受侵蚀作用的一般用于地上工程和不受侵蚀作用的地下工程及不受水压作用的工程，无腐蚀地下工程及不受水压作用的工程，无腐蚀作用的受冻工程，早强要求较高的工程，作用的受冻工程，早强要求较高的工程，在低温作用下需要强度发展较快的工程。在低温作用下需要强度发展较快的工程。三、矿渣硅酸盐水泥三、矿渣硅酸盐水泥GB175-20071.由由50且且80%硅酸盐水泥熟料和石膏、硅酸盐水泥熟料和石膏、 20且且50矿渣、磨细制成的水硬性胶凝材料，为矿渣、磨细制成的

20、水硬性胶凝材料，为矿渣硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥，代号代号PSA。由由30且且50%硅酸盐水泥熟料和石膏、硅酸盐水泥熟料和石膏、 50且且70矿渣、磨细制成的水硬性胶凝材料，为矿渣、磨细制成的水硬性胶凝材料，为矿渣硅矿渣硅酸盐水泥，代号酸盐水泥，代号PSB。2.强度等级：强度等级： 32.5、32.5R、42.5、42.5R、 52.5、52.5R六个强度等级。六个强度等级。三、矿渣硅酸盐水泥三、矿渣硅酸盐水泥GB175-20073.技术要求技术要求三氧化硫：含量三氧化硫：含量4.0%氧氧 化化 镁：镁： PSA中中氧化镁含量氧化镁含量6.0%。如果压蒸安定性试验合。如果压蒸安定性试验合格，则

21、氧化镁的含量允许格，则氧化镁的含量允许6.0。氯离子：氯离子：0.06%更低要求可由买卖双方确定更低要求可由买卖双方确定碱含量（选择性指标）碱含量（选择性指标）凝结时间：初凝凝结时间：初凝45min；终凝；终凝600min安安 定定 性：用沸煮法检验必须合格性：用沸煮法检验必须合格强度：强度： 细细 度：度：80m方孔筛筛余量方孔筛筛余量10%或或45 m方孔筛筛余量方孔筛筛余量30%（选择性指标）（选择性指标）三、矿渣硅酸盐水泥三、矿渣硅酸盐水泥GB175-20074.特点特点早强低，后强增进大早强低，后强增进大保水性差，易产生泌水（由于矿渣是一种致密保水性差，易产生泌水（由于矿渣是一种致密

22、的玻璃质材料，水化很慢，加水之后不能很快的玻璃质材料，水化很慢，加水之后不能很快产生凝聚结构。由于重力作用，产生离析现象，产生凝聚结构。由于重力作用，产生离析现象，拌和物中一部分水上升到表面形成水膜，这称拌和物中一部分水上升到表面形成水膜，这称为泌水）泌水越大，保水越差，它不仅影响施为泌水）泌水越大，保水越差，它不仅影响施工和浆体与集料、钢筋的粘结力，同时给制品工和浆体与集料、钢筋的粘结力，同时给制品留下开口的毛细孔道，造成矿渣水泥制品耐久留下开口的毛细孔道，造成矿渣水泥制品耐久性降低，一般也有再加入其它混合材来改善性性降低，一般也有再加入其它混合材来改善性能。所以它不宜制作薄型构件能。所以它

23、不宜制作薄型构件三、矿渣硅酸盐水泥三、矿渣硅酸盐水泥GB175-2007抗大气性和抗冻性差，过早干燥和干湿交替抗大气性和抗冻性差，过早干燥和干湿交替对它的强度发展不利。对它的强度发展不利。水化热低水化热低抗硫酸盐侵蚀性能好抗硫酸盐侵蚀性能好蒸气养护时有较好的效果蒸气养护时有较好的效果有较普通水泥还高的耐热性，适宜于高温车有较普通水泥还高的耐热性，适宜于高温车间的建造。间的建造。三、矿渣硅酸盐水泥三、矿渣硅酸盐水泥GB175-20075.用途用途 用于地下、水中和海水中的工程，以及用于地下、水中和海水中的工程，以及经常受水压作用的工程，大体积的砼工程；经常受水压作用的工程，大体积的砼工程；蒸气养

24、护的工程；受热工程；以及代替普通蒸气养护的工程；受热工程；以及代替普通硅酸盐水泥用于地上工程，但应加强养护；硅酸盐水泥用于地上工程，但应加强养护；用于不常冻融循环和干湿交替作用的受冻工用于不常冻融循环和干湿交替作用的受冻工程，注意保温、保湿。程，注意保温、保湿。四、火山灰质硅酸盐水泥四、火山灰质硅酸盐水泥GB175-20071.由由60且且80%硅酸盐水泥熟料和石膏、硅酸盐水泥熟料和石膏、 20且且40火山灰质混合材料火山灰质混合材料、磨细、磨细制成的水硬性胶凝材料，制成的水硬性胶凝材料，为火山灰质硅酸为火山灰质硅酸盐水泥，代号盐水泥，代号PP。2.强度等级：强度等级： 32.5、32.5R、

25、42.5、42.5R、 52.5、52.5R六个强度等级。六个强度等级。四、火山灰质硅酸盐水泥四、火山灰质硅酸盐水泥GB175-20073.技术要求技术要求三氧化硫：含量三氧化硫：含量3.5%氧氧 化化 镁：水泥中氧化镁含量镁：水泥中氧化镁含量6.0%。如果压蒸安定性合格，则。如果压蒸安定性合格，则氧化镁的含量允许氧化镁的含量允许6.0%氯离子：氯离子：0.06%更低要求可由买卖双方确定更低要求可由买卖双方确定碱含量（选择性指标）碱含量（选择性指标）凝结时间：初凝凝结时间：初凝45min；终凝；终凝600min安安 定定 性：用沸煮法检验必须合格性：用沸煮法检验必须合格强度：强度：细细 度：度

26、： 80m方孔筛筛余量方孔筛筛余量10%或或45 m方孔筛筛余量方孔筛筛余量30%（选择性指标）（选择性指标） 四、火山灰质硅酸盐水泥四、火山灰质硅酸盐水泥GB175-20074.特点特点 由于火山灰质混合材料本身组成与结构差别，因由于火山灰质混合材料本身组成与结构差别，因此掺不同种类火山灰质混合材的水泥性能也有差别。此掺不同种类火山灰质混合材的水泥性能也有差别。需水量大，保水性好需水量大，保水性好抗硫酸盐侵蚀能力强抗硫酸盐侵蚀能力强后期强度增长快后期强度增长快收缩膨胀较大，抗冻性差收缩膨胀较大，抗冻性差水化热较低水化热较低四、火山灰质硅酸盐水泥四、火山灰质硅酸盐水泥GB175-20075.用

27、途用途 用于地下、水中工程以及经常受较高水用于地下、水中工程以及经常受较高水压的工程，受海水及含硫酸盐类溶液侵蚀的压的工程，受海水及含硫酸盐类溶液侵蚀的工程、大体积砼工程；不宜用于冻融循环和工程、大体积砼工程；不宜用于冻融循环和干湿交替部位；比较适于制作蒸汽养护的构干湿交替部位；比较适于制作蒸汽养护的构件、运用在运输的砂浆及砼。件、运用在运输的砂浆及砼。五、粉煤灰硅酸盐水泥五、粉煤灰硅酸盐水泥GB175-20071.由由60且且80%硅酸盐水泥熟料和石膏、硅酸盐水泥熟料和石膏、 20且且40粉煤灰粉煤灰磨细制成的水硬性胶磨细制成的水硬性胶凝材料，凝材料，为粉煤灰硅酸盐水泥，代号为粉煤灰硅酸盐水

28、泥，代号PF。2.强度等级：强度等级： 32.5、32.5R、42.5、42.5R、 52.5、52.5R六个强度等级。六个强度等级。五、粉煤灰硅酸盐水泥五、粉煤灰硅酸盐水泥GB175-20073.技术要求技术要求三氧化硫：含量三氧化硫：含量3.5%氧氧 化化 镁：水泥中氧化镁含量镁：水泥中氧化镁含量6.0%。如果压蒸安定性合格，则氧。如果压蒸安定性合格，则氧化镁的含量允许化镁的含量允许6.0%氯离子：氯离子：0.06%更低要求可由买卖双方确定更低要求可由买卖双方确定碱含量（选择性指标）碱含量（选择性指标）凝结时间：初凝凝结时间：初凝45min；终凝；终凝600min安安 定定 性：用沸煮法检

29、验必须合格性：用沸煮法检验必须合格强度强度:细细 度：度： 80m方孔筛筛余量方孔筛筛余量10%或或45 m方孔筛筛余量方孔筛筛余量30%（选择性指标）（选择性指标） 五、粉煤灰硅酸盐水泥五、粉煤灰硅酸盐水泥GB175-20074.特点特点早强低，后强发展高早强低，后强发展高水化热低水化热低抗硫酸盐侵蚀性能好抗硫酸盐侵蚀性能好保水性好，干缩小保水性好，干缩小施工性较好，易拌易混合施工性较好，易拌易混合五、粉煤灰硅酸盐水泥五、粉煤灰硅酸盐水泥GB175-20075.用途用途 可用于一般的民用与工业建筑工程；水可用于一般的民用与工业建筑工程；水上大体积砼，砼和砼的地下及水中结构；蒸上大体积砼，砼和

30、砼的地下及水中结构；蒸汽养护的构件；现代高层泵送砼。汽养护的构件；现代高层泵送砼。六、复合硅酸盐水泥六、复合硅酸盐水泥GB175-20071.由由50且且80%硅酸盐水泥熟料和石膏、硅酸盐水泥熟料和石膏、 20且且50混合材料磨细制成的水硬性混合材料磨细制成的水硬性胶凝材料，胶凝材料，为为复合硅酸盐水泥，代号复合硅酸盐水泥，代号PC。2.强度等级：强度等级： 32.5R、42.5、42.5R、 52.5、52.5R五个强五个强度等级。度等级。六、复合硅酸盐水泥六、复合硅酸盐水泥GB175-20073.技术要求技术要求三氧化硫：含量三氧化硫：含量3.5%氧氧 化化 镁：水泥中氧化镁含量镁：水泥中

31、氧化镁含量6.0%。如果压蒸安定性合格，则。如果压蒸安定性合格，则氧化镁的含量允许氧化镁的含量允许6.0%氯离子：氯离子：0.06%更低要求可由买卖双方确定更低要求可由买卖双方确定碱含量（选择性指标）碱含量（选择性指标）凝结时间：初凝凝结时间：初凝45min；终凝；终凝600min安安 定定 性：用沸煮法检验必须合格性：用沸煮法检验必须合格强度强度:细细 度：度： 80m方孔筛筛余量方孔筛筛余量10%或或45 m方孔筛筛余量方孔筛筛余量30%（选择性指标）（选择性指标） 六、复合硅酸盐水泥六、复合硅酸盐水泥GB175-20074.特点特点它比矿渣水泥等有较高的早期强度它比矿渣水泥等有较高的早期

32、强度比普通水泥具有较好的和易性，但需水量一比普通水泥具有较好的和易性，但需水量一般较大，配制的砼耐久性不及普通水泥配制般较大，配制的砼耐久性不及普通水泥配制的砼，但生产成本低于普通水泥。的砼，但生产成本低于普通水泥。六、复合硅酸盐水泥六、复合硅酸盐水泥GB175-20075.用途 主要用于一般的工业与民用建筑,配制低标号的混凝土,配制砌筑砂浆等。第三节第三节 进行水泥试验的准备要求进行水泥试验的准备要求一一取样及样品处理取样及样品处理二二试验条件试验条件一、取样及样品处理一、取样及样品处理n同一生产厂、同一品种、同一强度等级同一生产厂、同一品种、同一强度等级n同一个出厂编号，同一个出厂编号，2

33、0个以上不同点取样，个以上不同点取样，样品量不少于样品量不少于6-12kg。n试样须搅拌均匀，并通过试样须搅拌均匀，并通过0.9mm方孔筛。方孔筛。二、试验条件试验条件1. 试验室温度（试验室温度（202） 相对湿度相对湿度50% 养护箱温度（养护箱温度（201） 相对湿度相对湿度90% 试验用水温度（试验用水温度（201）2.试验须用饮用水，重要试验用蒸馏水，各种试验须用饮用水，重要试验用蒸馏水，各种试验材料、设备必须与试验室同温。试验材料、设备必须与试验室同温。第四节第四节 水泥主要物理性能及试验方水泥主要物理性能及试验方法法一一密度密度二二细度（筛余百分数、比表面积、颗粒级配）细度（筛余

34、百分数、比表面积、颗粒级配）三三需水性（水泥标准稠度用水量、水泥胶砂需水性（水泥标准稠度用水量、水泥胶砂 流动度）流动度）四四. 凝结时间凝结时间五五. 安定性安定性六六. 强度强度一、密度（一、密度（GB/T208-1994）1.定义：表示水泥单位体积的质量，单位是定义：表示水泥单位体积的质量，单位是g/cm32.意义意义对于一些特殊工程、油井堵塞工程等是很重要的对于一些特殊工程、油井堵塞工程等是很重要的物理性能，这些工程希望水泥较快从浆体中下沉，物理性能，这些工程希望水泥较快从浆体中下沉，生成致密的水泥石，所以要求密度大一些生成致密的水泥石，所以要求密度大一些在测定水泥的比面积、颗粒级配等

35、性质时，必须在测定水泥的比面积、颗粒级配等性质时，必须先测定水泥的密度先测定水泥的密度一、密度一、密度李李 氏氏 瓶瓶一、密度一、密度水泥密度水泥质量水泥密度水泥质量/排开的体积排开的体积试验结果取两次测定结果的算术平均值，两次测试验结果取两次测定结果的算术平均值，两次测定结果之差不得超过定结果之差不得超过0.02g/cm3二、细度（二、细度（GB/T1345-2005）n定义：细度是指物料颗粒粗细的程度定义：细度是指物料颗粒粗细的程度n由于水泥熟料质量水平及生产技术的提高，由于水泥熟料质量水平及生产技术的提高，细度的作用由产品质量保证向产品质量控细度的作用由产品质量保证向产品质量控制转变。制

36、转变。二、细度二、细度 细度有三种表示方法：筛余百分数、比细度有三种表示方法：筛余百分数、比表面积和颗粒级配。表面积和颗粒级配。1.筛析法（用筛余百分数表示）筛析法（用筛余百分数表示）n负压筛析法负压筛析法n水筛法水筛法n手工筛析法手工筛析法筛网孔径为筛网孔径为0.080mm或或0.045mm方孔筛方孔筛有争议时以负压筛析法为准有争议时以负压筛析法为准二、细度二、细度n试验方法试验方法二、细度二、细度n试验方法试验方法二、细度二、细度n试验方法试验方法二、细度二、细度 水泥试样筛余百分数按（水泥试样筛余百分数按（1）式计算：）式计算： .(1) 式中：式中： F 水泥试样的筛余百分数，（水泥试

37、样的筛余百分数，（%） Rt水泥筛余物的质量，（水泥筛余物的质量，（g） W水泥试样的质量，（水泥试样的质量，（g） 结果计算至结果计算至0.1%100WRFt二、细度二、细度1. 试验筛的筛网会在试验中磨损，因此筛析结试验筛的筛网会在试验中磨损，因此筛析结果应进行修正。修正的方法是将（果应进行修正。修正的方法是将（1）式的结）式的结果乘以该试验筛按果乘以该试验筛按“水泥试验筛的标定方法水泥试验筛的标定方法” 标定后得到的有效修正系数，即为最终结果。标定后得到的有效修正系数，即为最终结果。2.合格评定时，每个样品应称取二个试样分别筛合格评定时，每个样品应称取二个试样分别筛析，取筛余平均值为筛析

38、结果。若两次筛余结析，取筛余平均值为筛析结果。若两次筛余结果绝对误差大于果绝对误差大于0.5%时（筛余值大于时（筛余值大于5.0%时可放至时可放至1.0%）应再做一次试验，取两次相）应再做一次试验，取两次相近结果的算术平均值，作为最终结果。近结果的算术平均值，作为最终结果。二、细度二、细度n例题例题已知：一号已知：一号(80um)试验筛对某水泥样的二次筛余值分别为试验筛对某水泥样的二次筛余值分别为1.35g和和1.65g，一号试验筛的修正系数为，一号试验筛的修正系数为1.02，计算该水泥样的细度。，计算该水泥样的细度。 解：解： 1.35/25.00100%=5.4% 1.65/25.0010

39、0%=6.6% 计算两次结果绝对误差：计算两次结果绝对误差： 6.6-5.4=1.2%两次筛余结果绝对误差为两次筛余结果绝对误差为1.2%大于大于1.0%，应再做一次试验。重，应再做一次试验。重新试验后一号试验筛的筛余值为新试验后一号试验筛的筛余值为1.45g。 1.45/25.00 100%=5.8% 5.81.02=5.9% 5.41.02=5.5% 取两次相近结果的算术平均值取两次相近结果的算术平均值(5.5+5.9)/2=5.7% 该水泥样的该水泥样的80um筛余百分数细度为筛余百分数细度为5.7%。 二、细度二、细度2.比表面积（比表面积（GB/T8074-2008） 筛析法简单方便

40、，但只表示大于筛析法简单方便，但只表示大于0.080mm颗粒所占重量颗粒所占重量百分比，对于小于百分比，对于小于0.080mm的颗粒的尺寸分布情况不能反的颗粒的尺寸分布情况不能反映。映。 比表面积则比筛析法优越，它能较全面反映水泥细度比表面积则比筛析法优越，它能较全面反映水泥细度状况。状况。定义：它以单位质量水泥颗粒所具有的总表面积来表示。定义：它以单位质量水泥颗粒所具有的总表面积来表示。单位是单位是cm2/g或或m2/kg 水泥越细颗粒数越多，暴露的表面积越大。水泥越细颗粒数越多，暴露的表面积越大。检测方法检测方法:勃氏法勃氏法二、细度二、细度二、细度二、细度方法原理方法原理: 本方法主要是

41、根据一定量的空气通过具本方法主要是根据一定量的空气通过具有一定空隙率和固定厚度的水泥层时，有一定空隙率和固定厚度的水泥层时，所受阻力不同而引起流速的变化来测定所受阻力不同而引起流速的变化来测定水泥的比表面积。在一定空隙率的水泥水泥的比表面积。在一定空隙率的水泥层中，空隙的大小和数量是颗粒尺寸的层中，空隙的大小和数量是颗粒尺寸的函数，同时也决定了通过料层的气流速函数，同时也决定了通过料层的气流速度。度。二、细度二、细度n透气仪透气仪本方法采用的勃氏比表面积本方法采用的勃氏比表面积透气仪，分手动和自动两种，透气仪，分手动和自动两种，均应符合均应符合JC/T 956的要求。的要求。二、细度二、细度结

42、果处理结果处理n水泥比表面积应由二次透气试验结果的平均值水泥比表面积应由二次透气试验结果的平均值确定。如二次试验结果相差确定。如二次试验结果相差2%以上时，应重以上时，应重新试验。计算结果保留至新试验。计算结果保留至10cm2/g。n当同一样品用手动勃氏透气仪测定的结果与自当同一样品用手动勃氏透气仪测定的结果与自动勃氏透气仪测定的结果有争议时，以动勃氏透气仪测定的结果有争议时，以手动手动勃勃氏透气仪测定结果为准。氏透气仪测定结果为准。二、细度二、细度3.颗粒级配颗粒级配 方法是沉积天平法，利用水泥颗粒在液体（无水煤方法是沉积天平法，利用水泥颗粒在液体（无水煤油）介质中自由沉降速度与颗粒大小的关

43、系，用直接称油）介质中自由沉降速度与颗粒大小的关系，用直接称量的方法来测定各颗粒范围所占的重量百分数。量的方法来测定各颗粒范围所占的重量百分数。 通常测通常测10 1020 2030 3060 60 筛余、比表面积、颗粒级配之间没有一定关系，筛余、比表面积、颗粒级配之间没有一定关系，它们从不同的侧面反映水泥颗粒粗细，不能互相推算。它们从不同的侧面反映水泥颗粒粗细，不能互相推算。三、需水性三、需水性 水泥使用时须加入一定量的水，加入的水有两方水泥使用时须加入一定量的水，加入的水有两方面的作用：面的作用：使水泥颗粒起水化和水泥的化学反应，使水泥净使水泥颗粒起水化和水泥的化学反应，使水泥净浆、砂浆、

44、砼迅速硬化，产生强度。浆、砂浆、砼迅速硬化，产生强度。使净浆、砂浆和砼具有一定的流动性，便于试验使净浆、砂浆和砼具有一定的流动性，便于试验和施工操作。和施工操作。三、需水性三、需水性 水泥的需水性通常有两种表示方法水泥的需水性通常有两种表示方法n水泥标准稠度用水量（水泥标准稠度用水量（GB/T1346-2011）n水泥胶砂流动度（水泥胶砂流动度（GB/T2419-2005） 影响水泥需水性的因素有熟料化学成分、水影响水泥需水性的因素有熟料化学成分、水泥的细度、混合材料种类及掺加量等。泥的细度、混合材料种类及掺加量等。三、需水性三、需水性1.水泥标准稠度用水量水泥标准稠度用水量标准法标准法代用法

45、代用法不变水量法不变水量法调整水量法调整水量法有争议时以标准法为准有争议时以标准法为准三、需水性三、需水性 以试杆沉入净浆并距底板以试杆沉入净浆并距底板(61)mm的水泥净浆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为标准稠度净浆。其拌和水量为该水泥的标准稠度用水量，按水泥质量的百分比计。用水量，按水泥质量的百分比计。 试验方法试验方法标准法标准法三、需水性三、需水性调整水量法调整水量法 是用改变加水量的办法，找出是用改变加水量的办法，找出使拌制的水泥净浆达到特定塑性状使拌制的水泥净浆达到特定塑性状态的需水量态的需水量 代用法代用法三、需水性三、需水性不变水量法不变水量法 水泥净浆

46、的搅拌和测试与调整水量法相同，所不水泥净浆的搅拌和测试与调整水量法相同，所不同的是：拌和用水量不分水泥品种一律固定为同的是：拌和用水量不分水泥品种一律固定为142.5毫毫升。精确至升。精确至0.5毫升。根据测得的试锥下沉深度毫升。根据测得的试锥下沉深度S(mm)按下式计算得到标准稠度用水量按下式计算得到标准稠度用水量P(%) P=33.40.185S 当试锥下沉深度小于当试锥下沉深度小于13mm时，应改用调整水量法时，应改用调整水量法测定。测定。代用法代用法三、需水性三、需水性2.水泥胶砂流动度水泥胶砂流动度 胶砂流动度是以规定的胶砂比加水拌和后，在特胶砂流动度是以规定的胶砂比加水拌和后，在特

47、定的跳桌上进行振动。测量胶砂扩散后底部直径，定的跳桌上进行振动。测量胶砂扩散后底部直径，用毫米表示。通常以达到一定流动度范围时，胶砂用毫米表示。通常以达到一定流动度范围时，胶砂的用水量来判断水泥的需水性。的用水量来判断水泥的需水性。 净浆标准稠度用水量和胶砂流动度的关系并不完净浆标准稠度用水量和胶砂流动度的关系并不完全一致。全一致。三、需水性三、需水性四、凝结时间（四、凝结时间（GB/T1346-2011）1.定义：水泥加水拌和制成标准稠度净浆，随着时间定义：水泥加水拌和制成标准稠度净浆，随着时间的推迟，水泥浆逐渐失去塑性，形成具有一定强度的推迟，水泥浆逐渐失去塑性，形成具有一定强度的硬化体，

48、这个过程称为水泥的凝结过程，这个过的硬化体，这个过程称为水泥的凝结过程，这个过程所需的时间称为凝结时间。程所需的时间称为凝结时间。 从水泥加水拌和起，到标准稠度净浆开始失去从水泥加水拌和起，到标准稠度净浆开始失去塑性的时间称为初凝时间。塑性的时间称为初凝时间。 从水泥加水拌和起，到标准稠度净浆完全失去从水泥加水拌和起，到标准稠度净浆完全失去塑性的时间称为终凝时间。塑性的时间称为终凝时间。 水泥的凝结速度直接影响着砂浆和砼的凝结硬水泥的凝结速度直接影响着砂浆和砼的凝结硬化速度，所以国标对凝结时间明确规定。化速度，所以国标对凝结时间明确规定。四、凝结时间四、凝结时间 假凝：它发生在水泥和水后几分钟

49、内很快就发生假凝：它发生在水泥和水后几分钟内很快就发生凝固，是一种不正常的凝结现象。假凝水泥浆放凝固，是一种不正常的凝结现象。假凝水泥浆放热量不大，经过重新搅拌水泥浆便可恢复塑性，热量不大，经过重新搅拌水泥浆便可恢复塑性，并仍可进行浇筑施工，对强度影响不大。并仍可进行浇筑施工，对强度影响不大。 主要原因：水泥磨内温度过高，引起二水石膏脱主要原因：水泥磨内温度过高，引起二水石膏脱水变成半水石膏或可溶性硬石膏，它们遇水后即水变成半水石膏或可溶性硬石膏，它们遇水后即转化为二水石膏，使水泥凝固。转化为二水石膏，使水泥凝固。四、凝结时间四、凝结时间 快凝：是水泥浆体不正常凝结现象。它的特快凝：是水泥浆体

50、不正常凝结现象。它的特征是水泥和水拌和后，水泥浆很快凝结，并放征是水泥和水拌和后，水泥浆很快凝结，并放出大量的热量。出大量的热量。 主要原因：熟料中主要原因：熟料中C3A含量高，水泥中未掺含量高，水泥中未掺石膏或石膏掺加量不足、过量。熟料中碱含量石膏或石膏掺加量不足、过量。熟料中碱含量过高，熟料生烧和游离钙过高、水泥与外加剂过高，熟料生烧和游离钙过高、水泥与外加剂不相容也会引起快凝。不相容也会引起快凝。四、凝结时间四、凝结时间 试试验验方方法法四、凝结时间四、凝结时间 试试验验方方法法五、安定性（五、安定性（GB/T1346-2011） 定义：反映水泥硬化以后体积变化的物理定义：反映水泥硬化以后体积变化的物理性质就是水泥的体积安定性。性质就是水泥的体积安定性。 由于它的硬化以后体积变化，严重会引起由于它的硬化以后体积变化，严重会引起结构开裂、崩溃等质量事故，所以它是水泥中结构开裂、崩溃等质量事故，所以它是水泥中一个重要质量指标。一个重要质量指标。 引起水泥安定性不良的主要原因：引起水泥安定性不良的主要原因： f-CaO，MgO，SO3过量。过量。五、安定性五、安定性五、安定性五、安定性六、强度（六、强度（GB/T17671-1999） 定义：表示水泥力学性能的一种量度。