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水泥的组成、特性及选用

2019-04-07T17:53:53   来源:涿州孔雀城   浏览:

    本章主要了解六种常用水泥的组成、特性及选用。

一、硅酸盐水泥
1、概念:
    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。硅酸盐水泥分为不渗加混合材料的Ⅰ型硅酸盐水泥(代号PoⅠ)和掺加不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的Ⅱ型硅酸盐水泥(代号PoⅡ)
2、主要熟料矿物:
    硅酸三钙(3CaOoSiO2,简写为C3S),含量37%~60%;
    硅酸二钙(2CaOoSiO2,简写为C2S),含量15%~37%;
    铝酸三钙(3CaOoAl2O3,简写为C3A),含量7%~15%;
    铁铝酸四钙(4CaOoAl2O3oFe2O3,简写为C4AF),含量10%~18%。
3、水泥熟料矿物的水化特性

 

硅酸三钙

C3S

硅酸二钙

C2S

铝酸三钙

C3A

铁铝酸四钙

C4AF

水化、凝结硬化速度

最快

28d水化热

最多

强度

早期低、后期高

4、水泥的凝结硬化:
    水泥用适量的水调和后,最初形成具有可塑性的浆体,随着时间的增长,失去可塑性(但无强度),这一过程称为初凝,开始具有强度时称为终凝。由初凝到终凝的过程称为水泥的凝结。此后,产生明显的强度并逐渐发展而成为坚硬的石状物-水泥石,这一过程称为水泥的硬化。
    影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素:
    (1)水泥组成成分;(2)石膏掺量;(3)水泥细度;(4)养护条件(温度、湿度);(5)养护龄期;(6)拌和用水量;(7)外加剂;(8)贮存条件。

 

5、硅酸盐水泥的技术性质:
    (1)细度:指水泥颗粒的粗细程度,它直接影响着水泥的性能和使用。凡水泥细度不符合规定者为不合格品。
    (2)凝结时间:分初凝时间和终凝时间。从加入拌和用水至水泥浆开始失去塑性所需的时间,称为初凝时间。自加入拌和用水至水泥将完全失去塑性,(来自:www.fdcew.com)并开始有一定结构强度所需的时间,称为终凝时间。国家标准规定硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min,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。
    (3)体积安定性:是指水泥在凝结硬化过程中,水泥体积变化的均匀性。体积安定性不良的水泥作废品处理。
    (4)强度及强度等级:水泥强度是表明水泥质量的重要技术指标,也是划分水泥强度等级的依据。按标准方法制作的一组试件,分别测定3d和28d的抗压强度和抗折强度,根据测定结果,查表确定硅酸盐水泥的强度等级。
    (5)碱含量:指水泥中Na2O和K2O的含量。国家标准规定:水泥中碱含量不得大于0.60%或由供需双方商定.
    国家标准中还规定:凡氧化镁、三氧化硫、安定性、初凝时间中任一项不符合标准规定时,均为废品。凡细度、终凝时间、强度低于规定指标时称为不合格品。废品水泥在工程中严禁使用。若水泥仅强度低于规定指标时,可以降级使用。

建筑气硬性胶凝材料知识

二、掺混合材料的硅酸盐水泥
1、掺混合材料的作用:
    在水泥熟料中加入混合材料后,可以改善水泥的性能,调节水泥的强度,增加品种,提高产量,降低成本,扩大水泥的使用范围,同时可以综合利用工业废料和地方材料。
    根据掺入混合材料的数量和品种不同有:普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
2、混合材料种类:
    (1)活性混合材料:能与水泥水化产物氢氧化钙起化学反应,生成水硬性胶凝材料,凝结硬化后具有强度并能改善硅酸盐水泥的某些性质。常用有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰。
    (2)非活性混合材料:与水泥矿物成分不起化学作用或化学作用很小,将其掺入水泥熟料中仅起提高水泥产量、降低水泥强度等级和减少水化热等作用。材料有:磨细石英砂、石灰石、粘土、慢冷矿渣及各种废渣。
3、普通硅酸盐水泥:
    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。代号PoO。
    特点:与硅酸盐水泥相比,早期硬化速度稍慢,3d的抗压强度稍低,抗冻性与耐磨性也稍差。
4、矿渣硅酸盐水泥:
    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PoS。
    特点:与硅酸盐水泥相比,有以下特点:(1)凝结硬化慢;(2)早期强度低,后期强度增长较快;(3)水化热较低;(4)抗碳化能力较差;(5)保水性差,泌水性较大;(6)耐热性较好;(7)硬化时对湿热敏感性强。
5、火山灰硅酸盐水泥:
    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PoP。
    特点:水化凝结硬化慢,早期强度低,后期强度增长率较大,水化热低,耐蚀性强,抗冻性差,易碳化,干缩较矿渣水泥显着,具有较高抗渗性。
6、粉煤灰硅酸盐水泥:
    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PoF。
    特点:干缩性比较小、抗裂性好;吸水率小、配制的混凝土和易性较好。
7、复合水泥:
    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。代号PoC。

 

 
 
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