土木工程材料 建筑材料第五讲三

§2.2.4硅酸盐水泥的腐蚀及防止一、软水的腐蚀（溶出性侵蚀）二、硫酸盐的腐蚀（膨胀性侵蚀）1.硫酸盐会与水泥石中的氢氧化钙发生反应，生成硫酸钙。2.硫酸钙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;4CaO·Al2O3·12H2O+3CaSO4+20H2O=3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O+Ca(OH)21成的高硫型水化铝酸钙含有大量结晶水，体积增加1.5倍以上，会引起膨胀应力，造成开裂。3.当水中硫酸盐浓度较高时，硫酸钙还会在孔隙中直接结晶成二水石膏，体积膨胀，引起膨胀应力，导致水泥石破坏。2三、溶解性腐蚀原理：水泥石受到侵蚀性介质的作用后；生成易溶性的盐或无胶结能力的化合物，导致水泥石的孔隙增加，强度降低或破坏。（一）镁盐的腐蚀MgSO4+Ca(OH)2+2H2O=CaSO4·2H2O+Mg(OH)2MgCl2+Ca(OH)2+2H2O=CaCl2+Mg(OH)2（二）一般酸的腐蚀2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2OH2SO4+Ca(OH)2=CaSO4·2H2O3（三）碳酸腐蚀（四）强碱的腐蚀3CaO·Al2O3+6NaOH=3Na2O·Al2O3+3Ca(OH)2CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O碳酸钠在水泥石毛细孔中结晶沉积，会使水泥石胀裂。4四、腐蚀的防止水泥石腐蚀的基本原因：1.内因：水泥石中存在有引起腐蚀的组成成分氢氧化钙和水化铝酸钙；水泥石本身不密实，有很多毛细孔通道，侵蚀性介质易进入其内部；

2.外因:外界存在腐蚀性介质和条件。

5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.加做保护层。6§2.2.5硅酸盐水泥的应用与存放应用于：重要结构的高强度混凝土和预应力混凝土工程，以及要求凝结快、早期强度高的冬季施工及严寒地区遭受反复冻融的工程。不能用于：流动的淡水接触及有水压作用的工程，也不适用于受海水、矿物水等作用的工程。不宜用于大体积混凝土工程。

存放：防潮，防水，在规定时间内使用完毕。存放超过3个月，需降低一个标号使用，存放超过6个月的水泥必须经过检验后才能使用。7§2.3掺混合料的硅酸盐水泥1.定义：凡在硅酸盐水泥熟料中，掺入一定数量的混合材料和适量石膏共同磨细制成的水泥，均属掺混合材料的硅酸盐水泥。可分为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥及复合硅酸盐水泥。8§2.3.1混合材料一、活性混合材料1.定义：火山灰性：指一种材料磨成细粉，单独不具有水硬性，但在常温下与石灰一起和水拌合后，能生成具有水硬性化合物的性能。潜在的水硬性：指将磨细的材料与水拌合后，在有少量激发剂的情况下，具有水硬性的性能。活性混合材料：具有较高的火山灰性或潜在的水硬性或两者兼有，性能符合有关国家标准的矿物材料。92.常用的活性混合材料：粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰。3.粒化高炉矿渣粒化高炉矿渣是炼铁高炉的熔融矿渣经急速冷却而成的松软颗粒，其粒径一般为0.5～5mm。4.火山灰质混合材料凡是天然或人工的以氧化硅、氧化铝为主要成分，具有火山灰性的矿物材料，称为火山灰质混合材料。105.粉煤灰是以煤粉为燃料的火力发电厂从其锅炉烟气中收集下来的粉末，又称飞灰。粉煤灰属火山灰质混合材料的一种。11§2.3.2普通硅酸盐水泥1.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），代号P·O，水泥中混合材料掺量按质量百分比计。2.混合料的掺入：掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15%，其中允许用不超过水泥质量5％的窑灰或不超过水泥质量10%的非活性混合材料来代替。掺非活性混合材料时，最大掺量不得超过水泥质量10%。123.强度等级：32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5和52.5R六个强度等级。4.检测：细度：普通水泥的细度用筛析法检验，要求在0.08mm方孔筛上的筛余不得超过10％。凝结时间：普通水泥的初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于10h。安定性：体积安定性的要求与硅酸盐水泥相同。13§2.3.3矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥1.定义：矿渣硅酸盐水泥：简称矿渣水泥，由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，代号P·S；火山灰质硅酸盐水泥：简称火山灰水泥，凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，代号P·P；粉煤灰硅酸盐水泥：简称粉煤灰水泥，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，代号P·F；142.混合材料的掺入量：P·S：水泥中粒化高炉矿渣掺加量按质量百分比计为20％～70％。允许石灰石、窑灰、粉煤灰和火山灰质混合材料中的一种材料代替矿渣，代替数量不得超过水泥质量的8％，代替后水泥中粒化高炉矿渣不得少于20％；P·P：水泥中火山灰质混合材料掺加量按质量百分比计为20％～50％；P·F：水泥中粉煤灰掺加量按质量百分比计为20％～40％。3.强度等级：32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5和52.5R六个强度等级。154.检测：细度，凝结时间，安定性与普通硅酸盐水泥相同。5.凝结硬化的特点（相对于硅酸盐水泥）

①.

二次水化反应或二次反应:

②.水化热小，凝结硬化较慢，早期强度较低，后期强度高。③.需要特殊养护：④.抗软水、海水和硫酸盐腐蚀的能力强，抗碳化能力较差。⑤.抗冻性和耐磨性较差。166.湖三种但水泥笛的特咐点：①.矿渣遍水泥脖的特迁点：抗渗厦性差白，干周缩较霜大，俭较高兆的耐沾热性。②.火山首灰水搞泥特处点：驻较高敲的密费实度娱和抗拆渗性脆，不云宜用购于处狂在干宵燥环掉境。③.砌火山胜灰水绳泥的燃抗硫册酸盐狼腐蚀愧能力废与掺滴入的珠火山拜灰质保混合让材料咐种类素有关我。当嘴掺入痒烧粘总土质鲜混合提材料利时，各则耐把硫酸蚂盐腐楚蚀能嗽力较搅差。④.粉煤名灰水吸泥特住点：份干缩谣性小溉，抗女裂性雕较高。17§2钓.3许.4畅复合朱硅酸假盐水得泥1.球定义慰：凡由局硅酸眠盐水驴泥熟周料、蚊两种奖或两姜种以月上规阀定的尺混合唤材料羡、适猎量石窃膏磨宝细制把成的捧水硬挽性胶五凝材树料，猫称为掠复合坊硅酸躬盐水吊泥（灿简称坡复合穿水泥亏），毯代号P·投C。2.混合显材料垂的掺针入量袜：水泥分中混璃合材聪料总单掺加真量按减质量讯百分跃比应雹大于移15万％，追不超叨过5右0％孙。允犹许用粗不超笛过8笔％的赏窑灰分代替滚部分扔混合议材料述；掺笔矿渣缎时混渐合材春料掺革量不好得与峡矿渣芽硅酸叼盐水佣泥重框复。183.望强度衣等级出：32监.5欺，3郑2.汽5R，成42模.5话，4霜2.表5R械，5愚2.左5和5控2.循5R六个大强度色等级买。4.胞氧化某镁含膏量：复合比硅酸炉盐水没泥熟眠料中野氧化芬镁的哗含量抗不得罢超过深5.堡0％扁。如缩慧水泥洒经压根蒸安尝定性恶试验艺合格筹，则泼熟料姻中氧彻化镁让的含握量允四许放嫁宽到栏6.护0％表。水兰泥中槐三氧调化硫贼的含膨量不至得超之过3倚.5晃％。5.觉检测筒：细度彩，凝侧结时摩间，闯安定辉性与循普通透硅酸些盐水句泥相汤同。192021§2仁.4勉其他登品种搅水泥§2姐.4腔.1环铝酸煤盐水野泥1.脖定义野：铝酸街盐水锣泥是歪以石脊灰石贷和铝撕矾土障为主赵要原敬料，罚经煅茎烧至悲全部匠或部君分熔元融，篇得到抽以铝顾酸钙笨为主窜要矿疗物的晨熟料拳，经语磨细怖而成廊的水努硬性股胶凝要材料些，代拐号CA夫。2.委特点巴：早期填强度武发展锄迅速盗：放热则速度蜻快：耐磨答性很应好，载对矿再物水表和硫庄酸盐锦的侵众蚀作逝用具习有很甚高的腹抵抗范能力烤：耐热积性好渴：长液