建筑工程材料（第三版）课件 单元三 水泥

建筑工程材料绪论建筑材料入门单元一建筑材料的基本性质单元二气硬性无机胶凝材料单元三水泥单元四混凝土单元五建筑砂浆单元六建筑用钢及其他金属材料单元七墙体材料单元八建筑塑料与胶粘剂单元九建筑功能材料单元十装饰材料建筑材料检测目录

单元二水泥132

通过本章的学习：1.了解水泥生产原料及工艺过程。2.掌握六大通用水泥的特点、技术标准、应用范围及储存保管。3.熟悉常用特性水泥的种类及性能特点。4.熟悉水泥性能检测。教学目标3.1水泥简介3.2通用硅酸盐水泥3.3其他品种水泥本章内容水泥是一种粉末状、水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，不仅能在空气中硬化，还能更好的在水中硬化，并把砂、石等牢固地胶结在一起。是拌制混凝土、砂浆的主要胶凝材料。3.1

水泥简介

单元二水泥水泥的发明1824年，英国建筑工人阿斯普丁通过煅烧石灰石与粘土的混合料，发明了水泥,它制成的砖块很像波特兰半岛的岩石,故命名“波特兰水泥”。我国1876年在唐山建立第一家---启新洋灰公司。水泥发展历程1824年--波特兰水泥诞生（英国）1850年--水泥砂浆、水泥混凝土1900年--石棉水泥1929年--预应力混凝土1935年--外加剂混凝土20世纪50年代--聚合物水泥混凝土20世纪70年代--高强混凝土20世纪90年代--高性能混凝土

单元二水泥3.1

水泥简介水泥的发明水泥发展历程

单元二水泥水泥制造工艺流程图3.1

水泥简介水泥熟料成品水泥

单元二水泥3.1

水泥简介水泥用途

单元二水泥3.1

水泥简介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例：砌筑水泥道路水泥油井水泥......例：快硬硅酸盐水泥白色硅酸盐水泥硅酸盐膨胀水泥中热、低热矿渣硅酸盐水泥低碱水泥

......专用水泥专用水泥通用硅酸盐水泥特性水泥水泥类别

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥熟料名称矿物组成简写式含量熟料特性硅酸三钙3CaO·SiO2C3S36～60%决定水泥的强度，早期强度高。硅酸二钙2CaO·SiO2C2S15～36%决定水泥的强度。铝酸三钙3CaO·Al2O3C3A7～15%

凝结速度最快，水化热最大。铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3C4AF10～18%抗化学腐蚀性能好，抗裂性好。1.熟料组成、特性

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥2.水泥的水化、凝结、硬化过程1.初始反应期2.潜伏期3.凝结期4.硬化期水泥水化生成物毛细孔未水化水泥颗粒内核水水水泥水泥颗粒与水发生化学反应水化生成物--凝胶体水化物增多形成网状结构网状结构密实产生强度

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥3.技术性质

主要包括以下6个方面。其中细度、标准稠度用水量、凝结时间、体积安定性、强度检测见«材料检测»1~5动画视频。细度指水泥颗粒的粗细程度。

硅酸盐水泥细度比表面积不低小于300m2/kg；其他通用水泥45μm方孔筛筛余不低于5%。标准稠度用水量凝结时间初凝—失去流动性的时间

终凝—失去可塑性的时间

硅酸盐水泥初凝不小于45min，终凝不大于390min；其他通用水泥初凝不小于45min，终凝不大于600min。

体积安定性

沸煮法检验合格强度等级《通用硅酸盐水泥》

（GB175—2023）水化热影响大体积混凝土及低温施工

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥3.技术性质《通用硅酸盐水泥》（GB175—2023）强度等级的规定。R—早强型@硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个等级。

@矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。@复合硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、52.5、52.5R四个等级。

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥一、硅酸盐水泥4.硅酸盐水泥的性能及应用Ω

强度较高

适于制作受力构件，如混凝土楼板、梁、柱，预应力混凝土等。Ω

凝结硬化快

可用于对早期强度有要求的工程。Ω

水化热较大有利于低温施工；

但大体积混凝土工程(指长、宽、高均在1m以上)，热量易在构件内部聚集，内外产生温度应力造成混凝土开裂，因此，硅酸盐水泥不宜用于大体积混凝土工程。Ω

耐腐蚀性差

硅酸盐水泥水化后，产生大量的氢氧化钙可溶于水或再次生成溶解、膨胀物质，因此不适用于水工工程、海洋工程等。Ω

耐热性差

不宜用于温度高于250℃的耐热混凝土工程，如工业窑炉。熟料名称简写式含量熟料特性硅酸三钙C3S36～60%↑强度较高，且早期强度高。硅酸二钙C2S15～36%↑铝酸三钙C3A7～15%↑

凝结硬化较快，水化热较大。铁铝酸四钙C4AF10～18%↓抗裂性较差。

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥二、掺混合材的硅酸盐水泥1.混合材料活性混合材料：

能与水泥发生化学反应,起改性作用。非活性混合材料

不与水泥发生化学作用，起填充作用。粒化高炉矿渣 例如：火山灰质混合材料

粉煤灰石灰石石英砂例如：黏土矿渣窑灰等

混合材种类

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥二、掺混合材的硅酸盐水泥

2.掺混合材的硅酸盐水泥种类（五种）

种类普通水泥P·O矿渣水泥P·S火山灰水泥P·P粉煤灰水泥P·F复合水泥

P·C组成熟料+石膏+（5～20%）混合材料熟料+石膏+（20～70%）粒化高炉矿渣熟料+石膏+（20～40%）火山灰熟料+石膏+（20～40%）粉煤灰熟料+石膏+（20～50%）两种以上混合材

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥

六大通用水泥性能对比列表名称硅酸盐水泥普通水泥矿渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥复合水泥特

性

强度高、水化热大、抗冻性好、耐（水）蚀性差、干缩较小、耐热性差与硅酸盐水泥特性相近。早期强低；水化热低；抗冻差；耐腐蚀性好干缩大干缩小与掺入混合材种类有关耐热性好抗渗性好抗裂性较高强度等级普通型：42.5、52.5、62.5早强型：42.5R、52.5R、62.5R普通型：32.542.552.5早强型：32.5R42.5R52.5R普通型：42.552.5早强型：42.5R52.5R适用范围

高强混凝土、预应力混凝土、冬季施工工程

各种混凝土及钢筋混凝土工程

蒸汽养护的构件，大体积混凝土工程，有抗蚀要求的工程

有耐热、耐火要求的混凝土

有抗渗要求的混凝土

抗裂性要求较高的结构与掺入混合材种类有关不适用范围

大体积混凝土工程、有抗蚀要求的水中工程早期要求高，有抗冻要求的混凝土工程

处于干燥环境的工程

有抗碳化要求的混凝土与掺入混合材种类有关

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥三、标识、取样、验收、储运1.标识

按同品种、同强度等级取样；袋装水泥和散装水泥应分别进行编号和取样；取样方法按GB12573进行。可连续取,亦可20个以上不同部位取等量,总量至少12kg。

2.取样

水泥包装袋上应标明：执行标准、水泥品种、代号、强度等级、生产者名称、生产许可证标志(Qs)及编号、出厂编号、包装日期、净含量。

硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥采用红色印字，矿渣水泥用绿色，火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥用黑色或蓝色印字；散装应提交与袋装标志相同内容的卡片。3.包装

水泥可以散装或袋装；每袋净含量为50kg,且应不少于标志质量的99%;随机抽取20袋总质量(含包装袋)应不少于100kg。水泥包装袋应符合GB9774的规定。4.运输与贮存运输与贮存时不得受潮和混入杂物，不同品种和强度等级的避免混杂。水泥储存期为三个月。

单元二水泥3.2通用硅酸盐水泥三、标识、取样、验收、储运受潮程度处理办法使用要求轻微结块（可用手捏成粉末）将粉块压碎

经试验后根据实际强度使用部分结成硬块

将硬块筛除，粉块压碎

经试验后根据实际强度使用。用于受力小、强度要求不高的工程，或配制砂浆大部分结成硬块

将硬块粉碎磨细

不能作为水泥使用,可作为混合材掺入新水泥使用(掺量应小于25%)受潮水泥的处理与使用

单元二水泥3.3其他品种水泥一、铝酸盐水泥主要成分CaO·Al2O3，简写CA。Al203大于50%,又称高铝水泥。1)细度：0.045mm的筛余量不得大于20%。2)密度：3.O～3.2g/cm3。3)凝结时间：初凝不早于30min；终凝不迟于6h4)类型：CA-50、CA-60、CA-70、CA-80快硬、早强；水化热大；抗硫酸盐性能强；耐高温；耐碱性差；钢筋保护层厚度不得低于60mm。

ld强度可达80%以上；不宜用于大体积混凝土，但适用于寒冷季节施工工程；耐900℃以上高温；遇碱后混凝土开裂破坏，强度下降。矿物组成技术指标特性工程应用

单元二水泥3.3其他品种水泥二、膨胀水泥、自应力水泥几种类型1)硅酸盐型2)铝酸盐型3)硫铝酸盐型4)铁铝酸盐型膨胀水泥和自应力水泥区别自应力大于2.OMPa，为自应力水泥；自应力小于2.OMPa的为膨胀水泥。工程应用自应力水泥用于预应力混凝土、压力管及配件等；膨胀水泥用于防渗、结构加固、接头灌浆、固定设备机座及地脚螺栓等。

单元二水泥3.3其他品种水泥三、道路硅酸盐水泥矿物组成铝酸三钙不得大于5.0%,铁铝酸四钙要大于16.0%。熟料四个成分与硅酸盐水泥