《建筑材料与检测技术》-第3章

水泥是土木工程最重要的材料，也是用量最大的材料，它不但应用于工业与民用建筑工程中，还广泛地应用于农业、水利、公路、铁路、海港和国防等工程中，常用来制造各种形式的钢筋混凝土、预应力混凝土构件和建筑物，也常用于配制砂浆，以及用作灌浆材料等。3.1.1水硬性胶凝材料水泥是一种粉状矿物胶凝材料，它与水混合后形成浆体，经过一系列物理化学变化，由可塑性浆体变成坚硬的石状体，并能将散粒材料胶结成为整体。水泥浆体不仅能在空气中凝结硬化，更能在水中凝结硬化，是一种水硬性胶凝材料。3.1.2水泥的使用历史水泥的发展历史也就是胶凝材料的发展历史。早在公元前3000年，古埃及人就开始采用锻烧石膏作建筑胶凝材料，而古希腊人则是将石灰石经锻烧后制得的石灰作为建筑的胶凝材料。3.1概述下一页返回公元前146年，罗马帝国吞并希腊，同时继承了希腊人生产和使用石灰的传统，人们将石灰与砂子混合成砂浆，然后用此砂浆砌筑建筑物。采用石灰砂浆的古罗马建筑，非常坚固，有些建筑一直保留到现在。古罗马人对石灰使用工艺进行了改进，在石灰中不仅掺砂子，还掺磨细的火山灰或磨细碎砖，组成了性能更好具有部分水硬性的“石灰火山灰砂子”三组分砂浆称之为“罗马砂浆”。罗马人制造砂浆的知识传播较广，在古代法国和英国都曾普遍采用这种三组分砂浆，用它砌筑各种建筑。在欧洲建筑史上，“罗马砂浆”的应用延续了很长时间。到18世纪，英国由于航海灯塔建筑的需要，出现了用含黏土的石灰石制成的水硬性石灰，后来又用含黏土的石灰石高温锻烧，磨细制成了“罗马水泥”；1824年10月，英国工程师约瑟夫·阿斯帕丁发明“波特兰水泥”(我国称之为硅酸盐水泥)获得专利，标志着现代水泥的诞生。3.1概述上一页下一页返回我国胶凝材料发展历史悠久，早在5000年前，就开始使用含二氧化硅较高的石灰石天然姜石磨细制成的“白面灰”；公元前7世纪的周朝，开始出现石灰；公元5世纪的南北朝时期，出现了由石灰、黏土和细砂所组成“三合土”，与“罗马砂浆”性质相近；自秦汉以来，我国就出现用掺糯米汁的石灰砌筑砖石以及“石灰-桐油”“石灰-血料”等无机有机材料相结合的胶凝材料，在当时世界胶凝材料发展中处于领先地位。由于种种原因近代中国却远远落后于世界，19世纪初才开始出现现代水泥的生产，而且由于连年的战乱和动荡，发展缓慢。改革开放以来，我国的水泥工业获得了巨大的生机和活力，从此进入了重要的历史新阶段，水泥品种从新中国成立初的几个品种发展到目前的近百个品种，水泥的年生产总量超过8亿吨，位居世界第一，品种的研究也了跨入世界先进行列。3.1概述上一页下一页返回3.1.3水泥的分类水泥的种类繁多，目前生产和使用的水泥品种已达200余种。按其主要水硬性物质的不同，可分为硅酸盐系水泥、铝酸盐系水泥、硫铝酸盐系水泥、氟铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥等系列，其中以硅酸盐系列水泥生产量最大，应用最为广泛。按水泥的特性与用途不同，可分为：通用水泥(硅酸盐水泥、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、复合硅酸盐水泥六大常用水泥)、专用水泥(砌筑水泥、油井水泥、道路水泥等)、特性水泥(如快硬硅酸盐水泥、白色硅酸盐水泥、硅酸盐膨胀水泥、低热及中热水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥等)。3.1概述上一页下一页返回3.1概述上一页返回通用水泥是指土木建筑工程中一般用途的水泥，其应用范围很广泛。3.2.1硅酸盐水泥的生产及熟料的矿物组成1.硅酸盐水泥的定义按国家标准GB175-2007《通用硅酸盐水泥》规定，凡由硅酸盐水泥熟料、0～5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥(国外通称波特兰水泥)。硅酸盐水泥分两类：不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ；在水泥粉磨时掺入不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。2.硅酸盐水泥的原料及生产工艺生产硅酸盐水泥的原料主要是石灰石、黏土和铁矿石粉，锻烧一般用煤作燃料。石灰石主要提供CaO，黏土主要提供SiO2，Al2O3和Fe2O3，铁矿石粉主要是补充Fe2O3的不足。3.2通用水泥下一页返回硅酸盐水泥的生产工艺流程可用图3-1表示。硅酸盐水泥的生产有三大主要环节，即生料制备、熟料烧成和水泥制成，这三大环节的主要设备是生料粉磨机、水泥熟料锻烧窑和水泥粉磨机，其生产过程常形象地概括为“两磨一烧”。水泥生产工艺按生料制备时加水制成料浆的称为湿法生产，干磨成粉料的称为干法生产；由于生料锻烧成熟料是水泥生产的关键环节，因此，水泥的生产工艺也常以锻烧窑的类型来划分。生料在锻烧过程中要经过干燥、预热、分解、烧成和冷却五个环节，通过一系列物理、化学变化，生成水泥矿物，形成水泥熟料，为使生料能充分反应，窑内烧成温度要达到1450℃。目前，我国水泥熟料的锻烧主要有以悬浮预热和窑外分解技术为核心的新型干法生产工艺、回转窑生产工艺和立窑生产工艺等几种。由于新型干法生产工艺具有规模大、质量好、消耗低、效率高的特点，已经成为发展方向和主流，而传统的回转窑和立窑生产工艺由于技术落后、消耗高、效率低正逐渐被淘汰。3.2通用水泥上一页下一页返回硅酸盐水泥生产中，须加入适量石膏和混合材料，加入石膏的作用是调节水泥的凝结时间，以满足使用的要求；加入混合材料则是为了改善其品种和性能，扩大其使用范围。3.硅酸盐水泥熟料的组成由水泥原料经配比后锻烧得到的块状料即为水泥熟料，是水泥的主要组成部分。水泥熟料的组成成分可分为化学成分和矿物成分两类。硅酸盐水泥熟料的化学成分主要是氧化钙（CaO）、氧化硅（是SiO2）、氧化铝(Al2O3)、氧化铁(Fe2O3)四种氧化物，占熟料质量的94%左右。其中，CaO占60%～67%，SiO2占20%～24%，Al2O3占4%～9%，Fe2O3占2.5%～6%。这几种氧化物经过高温锻烧后，反应生成多种具有水硬性的矿物，成为水泥熟料。硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分是硅酸三钙(3CaO·SiO2)，简称为C3S，占37%～60%；硅酸二钙(2CaO·SiO2)，简称为C2S，占15%～37%，铝酸三钙(3CaO·Al2O3)，简称为C3A，占7%～15%；3.2通用水泥上一页下一页返回铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3），简称为C4AF，占10%～18%。水泥具有许多优良的建筑技术性能，这些性能取决于水泥熟料的矿物成分及其含量，各种矿物单独与水作用时，表现出不同的性能。详见表3-1。由表3-1可知，C3S支配水泥的早期强度，而C2S对水泥后期强度影响明显。C3A本身强度不高，对硅酸盐水泥的整体强度影响不大，但其凝结硬化快。如果水泥中C3A含量过高，会使水泥形成急凝，来不及施工，而且具有破坏性。由于C3A的水化热大，易引起干燥收缩，硅酸盐水泥中C3A含量不能过高。C4AF的强度和硬化速度一般，其主要特性是干缩小，耐磨性强，并有一定的耐化学腐蚀性。在水泥熟料锻烧时，C4AF和C3A的形成能降低烧成温度，有利于熟料的锻烧，在硅酸盐水泥中是不可缺少的矿物成分。因此，改变熟料矿物的相对含量，水泥的性质即发生相应的变化。如提高C3S的含量，可制得早强硅酸盐水泥；3.2通用水泥上一页下一页返回提高C2S和C4AF的含量，降低C3A和C3S的含量，可制得水化热低的水泥，如大坝水泥；由于C3A能与硫酸盐发生化学作用，产生结晶，体积膨胀，易产生裂缝破坏，因此在抗硫酸盐水泥中，C3A含量应小于5%。3.2.2硅酸盐水泥的凝结硬化水泥加水拌和后，成为可塑的水泥浆，水泥浆逐渐变稠失去塑性，但尚不具有强度的过程，称为水泥的“凝结”。随后产生明显的强度并逐渐发展而成为坚强的人造石一水泥石，这一过程称为水泥的“硬化”。凝结和硬化是人为地划分的。实际上是一个连续的复杂的物理化学变化过程。凝结过程较短，一般几小时即可完成，硬化过程是一个长期过程，在一定温度和湿度下，可持续几年。1.硅酸盐水泥的水化水泥加水后，其熟料矿物很快与水发生化学反应，即水化和水解作用，生成一系列新的化合物，并放出一定的热量。其反应如下：3.2通用水泥上一页下一页返回生成水化硅酸钙凝胶与氢氧化钙晶体：

生成水化硅酸钙与氢氧化钙：

生成水化铝酸三钙晶体：

生成水化铁酸钙凝胶：

为调节水泥的凝结时间，水泥中掺适量石膏，铝酸三钙和石膏反应生成三硫型水化硫铝酸钙：3.2通用水泥上一页下一页返回形成的高硫型水化硫铝酸钙(

，代号AFT，称为钙矾石)为难溶于水的物质。当石膏消耗完，部分高硫型水化硫铝酸钙会逐渐转化为低硫型水化硫铝酸钙

代号AFm]，延长了水化产物的析出，从而延长了水泥的凝结。硅酸盐水泥水化后的主要水化产物为水化硅酸钙简写为C3S2H3或C-S-H)，水化铁酸钙

简写为CFH)，水化铝酸钙

简写为C3A2H6，水化硫铝酸钙

简写为C6AS3H32和氢氧化钙[Ca(0H)2]。2.硅酸盐水泥的凝结硬化过程水泥加水后，水化反应首先在水泥颗粒表面进行，水化产物立即溶于水中。接着，水泥颗粒又暴露出一层新的表面，继续与水反应。不断进行，使水泥颗粒周围的溶液很快成为水化产物的饱和溶液。3.2通用水泥上一页下一页返回当溶液达饱和后，水泥继续水化生成的产物就不再溶解，许多细小分散状态的颗粒析出，形成凝胶体。随着水化作用继续进行，新生胶粒不断增多，游离水分不断减少，使凝胶体逐渐变浓，水泥浆逐渐失去塑性，即出现凝结现象。此后，凝胶体中的氢氧化钙和水化铝酸钙逐渐转变为结晶，并贯穿于凝胶体中，紧密结合起来，形成具有一定强度的水泥石。随着硬化时间(龄期)的延续，水泥颗粒内部未水化部分将继续水化，使晶体逐渐增多，凝胶体逐渐密实，水泥石的黏结力和强度亦就愈来愈高。水泥净浆的硬化体，称为水泥石。它是由晶体、胶体、未完全水化的颗粒、游离水分和气孔等组成的不均质结构体，而在硬化过程中的各不同龄期，水泥石中晶体、胶体、未完全水化的颗粒等所占的比率，会直接影响水泥石的强度及其他性质。3.2通用水泥上一页下一页返回3.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。由于各矿物的组成比例不同、性质不同(见表3-1)，对水泥性质的影响也不同。如硅酸钙占熟料的比例最大，它是水泥的主导矿物，其比例决定了水泥的基本性质；C3A的水化和凝结硬化速率最快，是影响水泥凝结时间的主要因素，加入石膏可延缓水泥凝结，但石膏掺量不能过多，否则会引起安定性不良；当C3S和C3A含量较高时，水泥凝结硬化快、早期强度高，水化放热量大。熟料矿物对水泥性质的影响是各矿物的综合作用，不是简单叠加，其组成比例是影响水泥性质的根本因素，调整比例结构可以改善水泥性质和产品结构。(2)水泥细度的影响。水泥的细度并不改变其根本性质，但却直接影响水泥的水化速率、凝结硬化、强度、干缩和水化放热等性质。因为，水泥的水化是从颗粒表面逐步向内部发展的，颗粒越细小，其表面积越大，与水的接触面积就越大，水化作用就越迅速越充分，使凝结硬化速率加快，早期强度越高。3.2通用水泥上一页下一页返回但水泥颗粒过细时，在磨细时消耗的能量和成本会显著提高且水泥易与空气中的水分和二氧化碳反应，使之不易久存；另外，过细的水泥，达到相同稠度时的用水量增加，硬化时会产生较大的体积收缩，同时水分蒸发产生较多的孔隙，会使水泥石强度下降。因此，水泥的细度要控制在一个合理的范围。一般认为，水泥颗粒小于40mm具有较高的活性，大于100μm活性就很小了。(3)拌和用水量的影响。通常水泥水化时的理论需水量大约是水泥质量的23%左右，但为了使水泥浆体具有一定的流动性和可塑性，实际的加水量远高于理论需水量，如配制混凝土时的水灰比(水与水泥质量之比)一般为0.4～0.7。不参加水化的“多余”水分，使水泥颗粒间距增大，会延缓水泥浆的凝结时间，并在硬化的水泥石中蒸发形成毛细孔，拌和用水量越多，水泥石中的毛细孔越多，孔隙率就越高，水泥的强度越低，硬化收缩越大，抗渗性、抗浸蚀性能就越差。3.2通用水泥上一页下一页返回(4)养护湿度、温度的影响。硅酸盐水泥是水硬性胶凝材料，水化反应是水泥凝结硬化的前提。因此，水泥加水拌和后，必须保持湿润状态，以保证水化进行和获得强度增长。若水分不足，会使水化停止，同时导致较大的早期收缩，甚至使水泥石开裂。提高养护温度，可加速水化反应，提高水泥的早期强度，但后期强度可能会有所下降。原因是在较低温度(20℃以下)下虽水化硬化较慢，但生成的水化产物更加致密，可获得更高的后期强度。当温度低于0℃时，由于水结冰而使水泥水化硬化停止，将影响其结构强度。一般水泥石结构的硬化温度不得低于-5℃。因此，水泥混凝土工程冬期施工要采取一定的保温措施。硅酸盐水泥的水化硬化较快，早期强度高，若采用较高温度养护，反而还会因水化产物生长过快，损坏其早期结构网络，造成强度下降。因此，硅酸盐水泥不宜采用蒸汽养护等湿热方法养护。3.2通用水泥上一页下一页返回(5)养护龄期的影响。水泥的水化硬化是一个长期不断进行的过程。随着养护龄期的延长，水化产物不断积累，水泥石结构趋于致密，强度不断增长。由于熟料矿物中对强度起主导作用的C3S早期强度发展快，使硅酸盐水泥强度在3～7d内增长较快，28天后增长变慢，长期强度还有增长。(6)储存条件的影响。水泥应该储存在干燥的环境里。如果水泥受潮，其部分颗粒会因水化而结块，从而失去胶结能力，强度严重降低。即使是在良好的干燥条件下，也不宜储存过久。因为水泥会吸收空气中的水分和二氧化碳，发生缓慢水化和碳化现象，使强度下降。通常，储存三个月的水泥，强度下降10%～20%；储存六个月的水泥，强度下降15%～30%；储存一年后，强度下降25%～40%。所以，水泥的有效储存期一般规定不超过三个月。4.硅酸盐水泥的强度发展规律硅酸盐水泥的强度发展：3～7d发展比较快，28天以后显著变慢。3.2通用水泥上一页下一页返回3.2.3硅酸盐水泥的技术性质根据国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175-2007对硅酸盐水泥的品质要求，现对其主要技术性质介绍如下：1.密度、堆积密度及水泥中各成分含量硅酸盐水泥的密度、堆积密度以及各成分含量具体规定见表3-2。2.细度细度是指水泥颗粒的粗细程度。水泥颗粒的粗细直接影响水化速度、活性和强度。一般情况下，水泥颗粒越细，总表面积越大，与水接触的面积越大，则水化速度越快，凝结硬化越快，水化产物越多，早期强度也越高，在水泥生产过程中消耗的能量越多，机械损耗也越大，生产成本增加，且水泥在空气中硬化时收缩也增大，易产生裂缝，所以细度应适宜。3.2通用水泥上一页下一页返回国家标准规定：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥的细度采用比表面积测定仪检验，其比表面积应大于300m2/kg。矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥细度用筛析法测定。细度以筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%，或45μm方孔筛筛余不大于30%。3.水泥标准稠度需水量为了测定水泥的凝结时间、体积安定性等性能，使其具有可比性，必须在一定的稠度下进行，这个规定的稠度，称为标准稠度。水泥净浆达到标准稠度时所需的拌和水量，称为水泥净浆标准稠度用水量。常用水泥净浆标准稠度用水量为22%～32%(占水泥质量的百分数)。国家标准(GB/T1346-2001)规定，水泥标准稠度用水量可采用“标准法”或“代用法”进行测定。3.2通用水泥上一页下一页返回4.凝结时间水泥从加水开始到失去流动性，即从可塑状态发展到固体状态所需的时间叫做凝结时间。水泥浆的稀稠对水泥浆体的凝结时间影响很大，因此国家标准规定水泥的凝结时间必须采用标准稠度的水泥净浆，在标准温度、湿度的条件下用水泥凝结时间测定仪测定。水泥凝结时间分初凝时间和终凝时间。初凝时间是从水泥加水拌和起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间；从加水拌和起至水泥浆完全失去塑性的时间为水泥的终凝时间。水泥的凝结时间，对施工有重大意义。如凝结过快，混凝土会很快失去流动性，以致无法浇筑，所以初凝不宜过快，以便有足够的时间完成混凝土的搅拌、运输、浇注和振捣等工序的施工操作；但终凝亦不宜过迟，以便混凝土在浇捣完毕后，尽早完成凝结并开始硬化，具有一定强度，以利下一步施工的进行，并可尽快拆去模板，提高模板周转率。3.2通用水泥上一页下一页返回国家标准规定：硅酸盐水泥初凝时间不早于45min，终凝时间不迟于390min。5.体积安定性水泥的体积安定性是指水泥浆体硬化后体积变化的稳定性。不同水泥在凝结硬化过程中，几乎产生不同程度的体积变化。水泥在硬化以后如果产生不均匀的体积膨胀，即体积安定性不良，就会使构件产生膨胀性裂缝，甚至崩溃，引起严重的工程事故。熟料中游离的CaO和MgO含量过多是导致体积安定性不良的主要原因，另外，生产水泥时所掺的石膏过量，也是一个不容忽视的因素。熟料中所含过量的游离氧化钙或游离氧化镁水化很慢，往往在水泥硬化后才开始水化，这些氧化物在水化时体积剧烈膨胀，使水泥石开裂。3.2通用水泥上一页下一页返回当石膏掺入过多时，在水泥硬化后，多余的石膏与水化铝酸钙反应生成含水硫铝酸钙(3GaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)，使体积膨胀，也会引起水泥石开裂。国家标准规定：通用水泥MgO含量不得超过5%,若水泥经压蒸法检验合格，则MgO含量可放宽到6%；硅酸盐水泥中的SO3含量不得超过3.5%。测试方法按国家标准GB/T1346-2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》进行。可以用试饼法也可用雷氏法，有争议时以雷氏法为准。6.强度及强度等级水泥的强度是评定其质量的重要指标，是划分强度等级的依据。国家标准《水泥胶砂强度检验方法》(GB/T17671-1999)规定：3.2通用水泥上一页下一页返回水泥、标准砂按1:3.0，水灰比为0.5的比例混合，按标准制作方法制成40mm×40mm×160mm的标准试件，在标准养护条件下[1d温度为(20±1）℃，相对湿度在90%以上的空气中带模养护；1d以后拆模，放入(20±1)℃的水中养护]，分别测其规定龄期(3d、28d)的抗压强度和抗折强度，即为水泥的胶砂强度。根据3d、28d抗折强度和抗压强度划分硅酸盐水泥强度等级，并按照3d强度的大小分为普通型和早强型(用R表示)。硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级。各强度等级水泥的各龄期强度值不得低于国家标准(GB175-2007)规定(见表3-3)，水泥的强度包括抗压强度与抗折强度，必须同时满足标准要求，缺一不可。如有一项指标低于表中数值，则应降低强度等级，直至四个数值都满足表中规定为止。7.水化热水泥在水化过程中放出的热量称为水泥的水化热。3.2通用水泥上一页下一页返回水化放热量和放热速度不仅取决于水泥的矿物成分，而且与水泥细度、水泥中掺入的混合材料等有关。大体积混凝土建筑物(如大型基础、桥墩)不能选用水化热大的水泥。因为体积大，水化热聚积在内部不易散发，致使内外产生很大的温度差，引起不均匀的内应力，而使混凝土产生裂缝。所以大体积混凝土工程，应采用低热水泥，若使用水化热较高的水泥时，必须采取降温措施。8.碱水泥中碱含量按Na2O＋0.658K2O计算的质量百分率来表示。若使用活性骨料，要求提供低碱水泥时，水泥中碱含量不得大于0.60%或由供需双方商定。当混凝土骨料中含有活性二氧化硅时，会与水泥中的碱相互作用形成碱的硅酸盐凝胶，由于后者体积膨胀可引起混凝土开裂，造成结构的破坏，这种现象称为“碱骨料反应”。它是影响混凝土耐久性的一个重要因素。碱骨料反应与混凝土中的总碱量、骨料及使用环境等有关。3.2通用水泥上一页下一页返回3.2.4硅酸盐水泥的特性硅酸盐水泥是不掺混合材料或掺量较少的品种，熟料占主要部分。1.特性凝结硬化快，强度高，尤其是早期强度高，水泥强度等级高；抗冻性好、耐磨性好；水化放热大，放热速率快；耐软水、酸、碱、盐等腐蚀的能力较差；抗碳化性较好；干缩值较小；不耐高温。2.应用硅酸盐水泥适用于配制重要结构用的高强度混凝土和预应力混凝土；适用于有高早期强度要求的工程及冬季施工的工程；适用于严寒地区遭受反复冻融的工程及干湿交替的部位；适用于一般地上工程和不受侵蚀的地下工程、无腐蚀性水中的受冻工程；不宜用于海水和有腐蚀介质存在的工程、大体积工程和高温环境工程也不适用于流动软水和压力水作用的工程。3.2通用水泥上一页下一页返回3.2.5水泥石的腐蚀与防护硅酸盐水泥在硬化后形成的水泥石，在通常使用条件下，有较好的耐久性。但在某些腐蚀性液体或气体介质中，会逐渐受到腐蚀，使其强度降低、耐久性下降，甚至发生破坏。这种现象称为水泥石的腐蚀。引起水泥石腐蚀的原因很多，作用也比较复杂，下面介绍几种典型介质的腐蚀作用。1.软水的浸蚀(溶出性浸蚀)雨水、雪水、蒸馏水、工厂冷凝水及含重碳酸盐甚少的河水与湖水等都属于软水。当水泥石长期与这些水分相接触时，氢氧化钙逐渐溶于水中，由于氢氧化钙溶解度较小。因此在静水及无水压的情况下，氢氧化钙所很容易在周围溶液中达到饱和，使溶解作用中止。但在流水及压力水作用下，溶解的氢氧化钙被水冲走，不断地溶解新的氢氧化钙，永远达不到饱和溶液。3.2通用水泥上一页下一页返回特别是当混凝土不够密实或有缝隙时，在压力水作用下，水渗入混凝土内部，更能产生渗流作用，将氢氧化钙溶解并渗滤出来。这个过程连续不断地进行，使水泥石结构受到破坏，强度不断降低，以致最后引起整个建筑物的毁坏。

2.盐类的腐蚀在海水、湖水、盐沼水、地下水、某些工业污水及流经高炉矿渣或煤渣的水中，常含有大量钠盐、钾盐、镁盐(主要是硫酸盐和氯化镁)，它们与水泥石中的氢氧化钙发生如下反应。硫酸钙与水泥石中的固态水化铝酸钙作用生成三硫型水化硫铝酸钙：Na2SO4＋Ca(OH)2＋2H2O→CaSO4·2H2O＋2NaOH3(CaSO4·2H2O)＋3CaO·Al2O3·6H2O＋20H2O→3CaO·AI2O3·3CaSO4·32H2O3.2通用水泥上一页下一页返回反应生成的三硫型水化硫铝酸钙含有大量结晶水，相应的体积比原有的水化铝酸钙的体积增大l.5倍以上，由于是在已经固化的水泥石中产生上述反应，所以对水泥石有极大的破坏作用。三硫型水化硫铝酸钙呈针状晶体，通常称为“水泥杆菌”。硫酸镁和氯化镁与水泥石中的氢氧化钙发生反应如下：MgSO4＋Ca(OH)2＋2H2O→CaSO4·2H2O＋Mg(OH)2MgCl2＋Ca(OH)2→CaCl2＋Mg(OH)2反应生成的氢氧化镁松软而无胶凝能力，氯化钙易溶于水，二水石膏则引起硫酸盐的破坏作用。因此，硫酸镁对水泥石起镁盐和硫酸盐的双重腐蚀作用。当水中硫酸盐浓度较高时，硫酸钙将在孔隙中直接结晶成二水石膏，使体积膨胀，从而导致水泥石破坏。3.酸性腐蚀(1)碳酸的腐蚀。3.2通用水泥上一页下一页返回在工业污水、地下水中常溶解有较多的二氧化碳，这种水分对水泥石发生如下反应：首先二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙作用生成碳酸钙：Ca(OH)2＋CO2→CaCO3＋H2O然后生成的碳酸钙与含碳酸的水作用转变成重碳酸钙，是可逆反应：CaCO3＋CO2＋H2O←→一Ca(HCO3)2生成的重碳酸钙易溶于水。当水中含有较多的碳酸，并超过平衡浓度，则上式反应向右进行。因此水泥石中的氢氧化钙通过转变为易溶的重碳酸钙而溶失。氢氧化钙浓度降低，还会导致水泥石中其他水化物的分解，使腐蚀作用进一步加剧。(2)一般酸的腐蚀。在工业废水、地下水和沼泽水中常含有无机酸和有机酸，工业窑炉中的烟气常含有二氧化硫，遇水即生成亚硫酸，各种酸类对水泥石都有不同程度的腐蚀作用。3.2通用水泥上一页下一页返回它们与水泥石中的氢氧化钙作用后生成的化合物，或者易溶于水，或者在水泥石孔隙内形成结晶，体积膨胀，在水泥石内造成内应力而产生破坏作用。腐蚀作用最快的是无机酸中的盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸和有机酸中的酯酸、蚁酸和乳酸。4.强碱的腐蚀强碱(NaOH、KOH)在浓度不大时，对水泥石不产生腐蚀。当浓度较大且水泥中铝酸钙含量较高时，强碱会与水泥发生如下反应：生成的铝酸钠极易溶解于水，造成水泥石腐蚀。当水泥石受到干湿交替作用时，进入到水泥石中的NaOH会与空气中的CO2作用生成Na2CO3：2NaOH＋CO2→Na2CO3＋H2O生成的碳酸钠在水泥石毛细孔中结晶沉积，而使水泥石胀裂。3.2通用水泥上一页下一页返回除上述几种腐蚀类型外，对水泥石有腐蚀作用的还有一些其他物质，如糖、氨盐、动物脂肪、含环烷酸的石油产品等。5.硅酸盐水泥腐蚀的防止为了保证混凝土的耐久性，防止过早地被建筑物周围的环境水腐蚀而降低强度，一般可采取以下措施：(1)根据浸蚀环境特点，合理选择水泥品种。例如，当水泥石遭受多种浸蚀作用时，可使用水化产物中Ca(OH)2含量较少的水泥；当水泥石遭受硫酸盐浸蚀时，可使用C3A含量低于5%的抗硫酸盐水泥。在水泥生产中加入适当的活性混合材料，可以降低水化产物中的Ca(OH)2含量，从而提高抗腐蚀能力。(2)提高水泥石的密实度，降低孔隙率。水泥石的密实度越大、孔隙率越小，气孔和毛细孔等孔隙越少，则腐蚀性介质难以进入水泥石内部，从而减少腐蚀介质进入水泥石内部，达到防腐效果，提高其抵抗腐蚀的能力。3.2通用水泥上一页下一页返回(3)在水泥石表面设置保护层。当水泥石处在较强的腐蚀介质中时，根据不同的腐蚀介质，可在混凝土或砂浆表面覆盖玻璃、塑料、沥青、耐酸陶瓷和耐酸石料等耐腐蚀性较高且不透水的保护层或隔离层，隔断腐蚀介质与水泥石的接触，保护水泥石不受腐蚀。当水泥石处于多种介质同时作用时，应分析清楚对水泥石侵蚀最严重的介质，采取相应措施，提高水泥石的耐腐蚀性。对有特殊要求的抗侵蚀工程，还可采用聚合物混凝土。3.2通用水泥上一页返回3.3.1可用于水泥的混合材料在磨制水泥时加入的天然或人工矿物材料称为混合材料。混合材料的加入可以改善水泥的某些性能，拓宽水泥强度等级，扩大应用范围，并能降低水泥生产成本；掺加工业废料作为混合材料，能有效减少污染，有利于环境保护和可持续发展。水泥混合材料包括非活性混合材料、活性混合材料和窑灰，其中活性混合材料的应用量最大。为确保工程质量，凡国家标准中没有规定的混合材料品种，严格禁止使用。1.非活性混合材料在常温下，加水拌和后不能与水泥、石灰或石膏发生化学反应的混合材料称为非活性混合材料，又称填充性混合材料。非活性混合材料加入水泥中的作用是提高水泥产量，降低生产成本，降低强度等级，减少水化热，改善耐腐蚀性和和易性等。3.3

其他品种通用水泥下一页返回这类材料有磨细的石灰石、石英砂、慢冷矿渣、黏土和各种符合要求的工业废渣等。由于非活性混合材料加入会降低水泥强度，其加入量一般较少。2.活性混合材料在常温下，加水拌和后能与水泥、石灰或石膏发生化学反应，生成具有一定水硬性的胶凝产物的混合材料称为活性混合材料。活性混合材料的加入可起同非活性混合材料相同的作用。因活性混合材料的掺加量较大，改善水泥性质的作用更加显著，而且当其活性激发后可使水泥后期强度大大提高，甚至赶上同等级的硅酸盐水泥。常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰等。（1）粒化高炉矿渣。粒化高炉矿渣是高炉冶炼生铁时，将浮在铁水表面的熔融物经水悴等急冷处理而成的松散颗粒，又称为水悴矿渣。3.3

其他品种通用水泥上一页下一页返回粒化高炉矿渣的主要化学成分是CaO、SiO2、A12O3和少量MgO、Fe2O3。急冷的矿渣结构为不稳定的玻璃体，具有较大的化学潜能，其主要活性成分是活性SiO2和活性A12O3。常温下能与Ca(OH)2反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等具有水硬性的产物，从而产生强度。在用石灰石做助熔剂的矿渣中，含有少量C2S，本身就具有一定的水硬性，加入激发剂磨细就可制得无熟料水泥。(2)火山灰质混合材料。天然火山灰材料是火山喷发时形成的一系列矿物，如火山灰、凝灰岩、浮石、沸石和硅藻土等；人工火山灰是与天然火山灰成分和性质相似的人造矿物或工业废渣，如烧黏土、粉煤灰、煤研石渣和煤渣等。火山灰的主要活性成分是活性SiO2和活性A12O3，在激发剂作用下，可发挥出水硬性。粉煤灰是火力发电厂以煤粉作燃料，燃烧后收集下来的极细的灰渣颗粒，为球状玻璃体结构，也是一种火山灰质材料。3.3

其他品种通用水泥上一页下一页返回3.窑灰窑灰是水泥回转窑窑尾废气中收集下的粉尘，活性较低，一般作为非活性混合材料加入，以减少污染，保护环境。3.3.2普通硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、5%～20%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。掺加活性混合材料时，最大掺量不得超过20%，其中允许用不超过水泥质量5%的窑灰或不超过水泥质量8%的非活性混合材料来代替。国家标准(GB175－2007)对普通硅酸盐水泥的技术要求有：①细度比表面积不小于300m2/kg。②凝结时间初凝不得早于45min，终凝不得迟于l0h。3.3

其他品种通用水泥上一页下一页返回③强度和强度等级根据3d和28d龄期的抗折和抗压强度，将普通硅酸盐水泥划分为42.5、42.5R、52.5、52.5R四个等级、两种类型。各类型水泥的各龄期强度值不得低于表3-4中的规定。普通硅酸盐水泥的体积安定性、氧化镁含量、三氧化硫含量等技术要求均与硅酸盐水泥相同，但是烧失量值为≤5.0%普通硅酸盐水泥与硅酸盐水泥相比，由于在熟料中掺入20%以下的混合材料，其密度略有降低，约为3100kg/m3。其早期强度、水化热、抗冻性、耐磨性和抗碳化性略有降低，耐腐蚀性和耐热性略有提高。这种水泥适应性强，被广泛应用于各种混凝土及钢筋混凝土工程，是我国主要水泥品种之一。3.3.3矿渣硅酸盐水泥凡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称为矿渣硅酸盐水泥(简称矿渣水泥)，代号P·S·A和P·S·B。P·S·A矿渣掺量＞20%且≤50%，P·S·B矿渣掺量＞50%且≤70%。3.3

其他品种通用水泥上一页下一页返回3.3.4火山灰质硅酸盐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称为火山灰质硅酸盐水泥(简称火山灰水泥)，代号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%～40%。3.3.5粉煤灰硅酸盐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称为粉煤灰酸盐水泥(简称粉煤灰水泥)，代号P·F。水泥中粉煤灰掺加量按质量百分比计为20%～40%。以上三种水泥的共性特点与应用如下。(1)凝结硬化慢、早期强度低和后期强度增长快。因此，这三种水泥不宜用于早期强度要求高的工程、冬季施工工程和预应力混凝土等工程，且应加强早期养护。3.3

其他品种通用水泥上一页下一页返回(2)温度敏感性高，适宜高温养护。因此，适合采用高温养护，如蒸汽养护和蒸压养护。(3)水化热低，尤其是早期放热速度慢，放热量少，适合大体积混凝土工程。如大型基础和水坝等。(4)耐腐蚀性能强。可用于有耐腐蚀要求的工程中。但当侵蚀介质的浓度较高或耐腐蚀性要求高时，仍不宜使用。(5)抗冻性差，耐磨性差。因此，不宜用于严寒地区水位升降范围内的混凝土工程和有耐磨性要求的工程。(6)抗碳化能力差。另外，矿渣硅酸盐水泥具有较强的耐热性。但其抗渗性差，干燥收缩较大；火山灰质硅酸盐水泥具有较好的抗渗性和耐水性。火山灰水泥的干燥收缩比矿渣水泥更加显著；粉煤灰水泥具有较好的抗裂性。但其抗渗性较差。3.3

其他品种通用水泥上一页下一页返回3.3.6复合硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和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)，代号P·C。水泥中混合材料总掺量按质量百分比计应大于20%，但不超过50%。由于在复合硅酸盐水泥中掺入了两种或两种以上的混合材料，可以相互取长补短，克服了掺单一混合材料水泥的一些弊病，使其早期强度接近于普通水泥，而其他性能优于矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥，因而适用范围更加广泛。以上四种水泥技术要求(1)细度80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。(2)凝结时间、体积安定性要求与普通硅酸盐水泥相同。(3)氧化镁含量矿渣水泥P·S·A要求≤6.0%，P·S·B不作要求。其余三种水泥要求≤6.0%。3.3

其他品种通用水泥上一页下一页返回(4)矿渣水泥中的三氧化硫含量≤4.0%；火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥中的三氧化硫≤3.5%。(5)四种水泥根据：3d和28d的抗折强度和抗压强度划分强度等级，分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R。各强度等级水泥的各龄期强度不得低于表3-5中的数值。3.3

其他品种通用水泥上一页返回3.4.1通用水泥的包装、储运1.水泥的包装为了便于识别，避免错用，国家标准对水泥的包装标识作了详细规定。包装水泥袋上应清楚标明产品名称、代号、净含量、强度等级、生产许可证编号、生产者名称、产地、出厂编号、执行标准和包装时间等。包装袋两侧用不同颜色印刷名称和等级，硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥用红色，矿渣硅酸盐水泥用绿色，火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥用黑色或蓝色。散装水泥发货时应提供与袋装水泥标志相同内容的卡片。2.水泥的储存散装水泥的储存：散装水泥易在仓罐中储存，不同品种和强度等级(或标号)的水泥不得混仓，并应定期清仓。散装水泥在库内储存时，水泥库的地面和外墙内侧应进行防潮处理。3.4

通用水泥的包装、储运、选用下一页返回袋装水泥的储存：(1)库房内储存。库房地面应有防潮措施。库内应保持干燥，防止雨水侵入。堆放时，应按品种、强度等级(或标号)、出场编号、到货先后或使用顺序排列成垛。堆垛高度以不超过12袋为宜。堆垛应至少离开四周墙壁20cm，各垛之间应留置宽度不小于70cm的通道。(2)露天堆放。袋装水泥露天堆放时，应在距离地面不少于30cm：的垫板上堆放，垫板下不得积水。水泥堆垛必须用布覆盖严密，防止雨水侵入使水泥受潮。3.储存期限水泥储存期过长，期活性将会降低。一般储存三个月以上的水泥，强度降低10%～20%；六个月降低15%～30%；一年后降低25%～40%。对已进场的每批水泥，视存放情况，应重新采取试样复检其强度和安定性。3.4

通用水泥的包装、储运、选用上一页下一页返回常用六种水泥的有效存放期规定为三个月(自出厂日期算起)，超过有效期的水泥应视为过期水泥，在使用时应重新检测，按实际强度使用。存放期超过三个月的通用水泥和存放期超过一个月的快硬水泥，使用前必须复检，并按复检结果使用。4.水泥的验收水泥验收时应注意核对包装上所注明的产品名称、代号、净含量、强度等级、生产许可证编号、生产者名称和地址、出厂编号、执行标准号、包装年月口、混合材料名称等项。常用水泥包装标志见表3-6。水泥数量的验收，可根据国家标准GB175－2007规定进行。一般袋装水泥，每袋净含量50kg，且不得少于标志质量的99%；随机抽取20袋总质量不得少于1000kg。交货时质量验收可以抽取实物试样以其检验结果为依据，或者以生产者同编号水泥的检验结果为依据。3.4

通用水泥的包装、储运、选用上一页下一页返回采用何种方法验收水泥有买卖双方商定，并在合同或协议中注明。卖方有告知买方验收方法的责任。两种验收方法均按GB175一2007的规定执行。3.4.2通用水泥的选用六种常用水泥的组成、性质与适用范围见表3-7。

3.4

通用水泥的包装、储运、选用上一页返回专用水泥是指具有专门用途的水泥，其用途较单一。特性水泥是指某方面性能比较突出的水泥，一般用于某些特殊环境。3.5.1砌筑水泥GB/T31832003((砌筑水泥》规定：凡由一种或一种以上的水泥混合材料，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，经磨细制成的工作性能较好的水硬性胶凝材料，称为砌筑水泥。砌筑水泥用混合材料可采用矿渣、粉煤灰、煤研石、沸腾炉渣和沸石等，掺加量应大于50%，允许掺入适量石灰石或窑灰。凝结时间要求初凝不早于60min，终凝不迟于12h；砌筑水泥的各龄期强度应不低于表3-8的要求。砌筑水泥适用于砌筑砂浆、内墙抹面砂浆及基础垫层；允许用于生产砌块及瓦等制品。砌筑水泥一般不得用于配制混凝土，通过试验，允许用于低强度等级混凝土，但不得用于钢筋混凝土等承重结构。3.5

专用水泥、特性水泥下一页返回3.5.2道路水泥依据国家标准GB13693-2005《道路硅酸盐水泥》的规定，由道路硅酸盐水泥熟料，适量石膏，可加入标准规定的混合材料，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为道路硅酸盐水泥(简称道路水泥)。道路硅酸盐水泥熟料是以硅酸钙为主要成分和较多量的铁铝酸钙的硅酸盐水泥熟料；其中，游离氧化钙含量旋窑生产者不得大于1%；立窑生产者不得大于1.8%；C3A含量不得大于5%，C4AF含量不得低于16%。道路硅酸盐水泥的技术要求，按国家标准GB13693—92的规定：细度：0.08mm方孔筛筛余量不得超过10%。凝结时间：初凝不得早于1h，终凝不得迟于10h。体积安定性：沸煮法必须合格。干缩和耐磨性：28d干缩率不大于0.10%，磨损量不得大于3.6kg/m2。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回对道路水泥的性能要求是耐磨性好、收缩小、抗冻性好、抗冲击性好，有高的抗折强度和良好的耐久性。道路水泥可以较好的承受高速车辆的车轮摩擦、循环负荷、冲击和震荡、货物起卸时的骤然负荷，较好的抵抗路面与路基的温差和干湿度差产生的膨胀应力，抵抗冬季的冻融循环。使用道路水泥铺筑路面，可减少路面裂缝和磨耗，减小维修量，延长使用寿命。道路水泥主要用于道路路面、机场跑道路面和城市广场等工程。3.5.3大坝水泥大坝水泥是专门用于要求水化热较低的大坝和大体积工程的水泥品种。生产低水化热水泥，主要是降低水泥熟料中的高水化热组分C3S、C3A和f-CaO的含量，主要品种有三种，中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料，称为中热硅酸盐水泥(简称中热水泥)。以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料，称为低热硅酸盐水泥(简称低热水泥)。以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入粒化高炉矿渣、适量石膏，磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料，称为低热矿渣硅酸盐水泥(简称低热矿渣水泥)。中热水泥主要适用于大坝溢流面的面层和水位变动区等要求较高耐磨性和抗冻性的工程，低热水泥和低热矿渣水泥主要适用于大坝或大体积建筑物内部及水下工程。3.5.4快硬硅酸盐水泥凡以硅酸盐水泥熟料和适量石膏，磨细制成早期强度高的以3d抗压强度表示标号的水硬性胶凝材料，称为快硬硅酸盐水泥(简称快硬水泥)。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回国家标准(GB199—1990)规定：细度要求为0.08mm方孔筛筛余不得超过10%；初凝不得早于45min，终凝不得迟于l0h；安定性必须合格。按照1d和3d的强度值将快硬水泥划分为325、375和425三个标号，各标号、各龄期的强度值不得低于表3-9的规定。快硬水泥凝结硬化快，早期、后期强度均高，抗渗性及抗冻性强，水化热高而集中，吸湿性强，吸湿后水泥活性降低比一般水泥快，耐腐蚀性差。快硬水泥可用来配制早强、高强混凝土，适用于紧急抢修工程，低温施工工程和高强度等级的混凝土预制件等。适用于配制干硬混凝土，水灰比可控制在0.40以下。不适宜大体积的混凝土及经常与腐蚀介质接触的混凝土工程。快硬水泥的有效储存期较其他水泥短，储存时间不超过一个月。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回3.5.5快凝快硬硅酸盐水泥凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸三钙、氟铝酸钙为主的熟料，加入适量的硬石膏、粒化高炉矿渣、无水硫酸钠，经过磨细制成的一种凝结快、小时强度增长快的水硬性胶凝材料，称为快凝快硬硅酸盐水泥。快凝快硬硅酸盐水泥具有超快硬性，施工后4h即可交付使用。其具有早期强度高，抗低温性能好，抗冻性好，与钢筋黏结力好，抗渗性、耐磨性、抗硫酸盐浸蚀性均优于普通水泥等特点。根据行业标准JC314－1982规定：水泥的细度、凝结时间、安定性的技术指标应符合表3-10的规定；其标号是按4h强度而定的，分为双快一150，双快一200两个标号，各龄期强度均不得低于表3-11规定的数值。使用快凝快硬硅酸盐水泥时，必须根据气温高低掺加缓凝剂。常用的缓凝剂有酒石酸和柠檬酸，掺量范围见表3-12。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回快凝快硬硅酸盐水泥的三氧化硫的含量不得超过9.5%，不得与其他任何品种水泥混合使用。此水泥容易风化，必须妥善储存。超过三个月已风化的水泥必须对其性能重新检验，合格后方可使用。主要适用于机场道面、桥梁、隧道和涵洞等紧急抢修工程，以及冬季施工和堵漏等工程。3.5.6抗硫酸盐硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏磨细制成的具有抵抗中等或较高浓度硫酸根离子浸蚀的水硬性胶凝材料，称为抗硫酸盐硅酸盐水泥(简称抗硫酸盐水泥)。按其抵抗硫酸盐浸蚀程度分为中抗硫酸盐硅酸盐水泥和高抗硫酸盐硅酸盐水泥两类。根据国家标准《抗硫酸盐硅酸盐水泥》(GB748－1996)的规定，抗硫酸盐硅酸盐水泥的主要技术要求如下：3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回中抗硫酸盐硅酸盐水泥中铝酸三钙含量小于5.0%，硅酸三钙含量小于55.0%；高抗硫酸盐硅酸盐水泥中铝酸三钙含量小于3.0%，硅酸三钙含量小于50.0%。水泥标号有425、525两个，各龄期的强度不大于表3-13中数值。氧化镁含量、碱含量、凝结时间和安定性的技术要求与普通水泥同。烧失量不得大于3.0%；三氧化硫含量不得超过2.5%；不溶物含量不得超过1.50%；细度的比表面积不得小于280m2/kg。抗硫酸盐水泥一般适用于受硫酸盐浸蚀的海港、水利、地下、隧道、涵洞、引水、道路和桥梁基础等工程。3.5.7白色硅酸盐水泥由白色硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料称为白色硅酸盐水泥(简称为白水泥)。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回白色硅酸盐水泥熟料中氧化铁含量少，生产方法与普通水泥基本相同，但对原材料要求不同。生产白水泥的石灰石及黏土原料中的氧化铁含量应分别低于0.l%和0.7%。石灰质原料采用白要，黏土质原料采用高岭土、瓷石、白泥、石英砂等。生产白水泥的关键是得到白度满足要求的熟料，其主要措施是限制原料中Fe2O3的含量，一般小于0.5%并尽可能除掉其他着色氧化物(MnO，TiO2等)使用纯度较高的石灰石、白黏土；锻烧熟料时用灰分极少的重油、煤气或天然气；粉磨时用陶瓷或白色花岗岩做磨机的衬板和研磨体。国家标准(GB/T2015—2005)规定：白水泥的细度要求为0.08mm的方孔筛筛余不得超过10%；初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于10h；体积安定性必须合格；按3d、7d和28d的强度值将白水泥划分为32.5MPa，42.5MPa和52.5MPa三个强度等级按GB/T2015－2005列入下表，各标号、各龄期的强度值不得低于表3-14中的规定。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回白水泥按其白度分为特级、一级、二级和三级；产品按其质量分为优等品、一等品和合格品，详见表3-15。在白水泥粉磨时，加入适当的颜料，即可制成彩色硅酸盐水泥(简称彩色水泥)。彩色水泥中加入的颜料，必须具有良好的大气稳定性及耐久性，不溶于水，分散性好，抗碱性强，不参与水泥水化反应，对水泥的组成和特性无破坏作用等特点。常用的颜料有氧化铁红(或黑、褐、黄)、二氧化锰(黑褐色)、氧化铬(绿色)、钻蓝(蓝色)等。白水泥和彩色水泥主要用于建筑物的内外装修，可配成白色和彩色灰浆、白色和彩色混凝土；制造各种颜色的水刷石、假大理石及水磨石等制品，并以其特有的色彩装饰性，应用于雕塑艺术和各种装饰部件中。3.5.8铝酸盐水泥铝酸盐水泥是铝酸盐系水泥的主要品种。它是以铝酸钙为主，氧化铝含量约为50%的熟料，磨细制成的水硬性胶凝材料。3.5

专用水泥、特性水泥上一页下一页返回铝酸盐水泥是以矾土和石灰石作为原料，按适当比例配合、锻烧、磨细而成。因此，旧称为矾土水泥。铝酸盐水泥是一种快硬、高强、耐热和耐腐蚀的胶凝材料。铝酸盐水泥熟料的主要矿物成分为铝酸一钙（CaO·Al2O3，简写为