第八節(jié) 其他品種水泥

1、 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院第三第三章章 水泥水泥第八節(jié)第八節(jié) 其他種類水泥其他種類水泥主講：張主講：張 歡歡 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 本節(jié)提要：本節(jié)提要：8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥8.2 快硬高強(qiáng)快硬高強(qiáng)水泥水泥8.3 特種高強(qiáng)水泥特種高強(qiáng)水泥8.4 膨脹和自應(yīng)力水泥膨脹和自應(yīng)力水泥8.5 抗硫酸鹽水泥抗硫酸鹽水泥8.6 中中低熱水泥低熱水泥8.7 道路水泥道路水泥、油井水泥、油井水泥8.8 裝飾水泥裝飾水泥8.9 其他特種水泥其他特種水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院1 1、鋁、鋁酸鹽水泥的性能酸鹽水泥的性能 早強(qiáng)早強(qiáng)耐熱耐熱

2、 軍事工程緊急搶修嚴(yán)寒冬季施工軍事工程緊急搶修嚴(yán)寒冬季施工 耐熱混凝土窯爐內(nèi)襯耐熱混凝土窯爐內(nèi)襯 自應(yīng)力水泥和膨脹水泥自應(yīng)力水泥和膨脹水泥8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院2、鋁、鋁酸鹽水泥（礬土水泥）酸鹽水泥（礬土水泥） 原料：石灰石礬土原料：石灰石礬土 生產(chǎn)方法：生產(chǎn)方法：燒結(jié)燒結(jié)熔融熔融 粉粉磨磨 主要礦物：主要礦物：CA、CA2 等等 主要品種：高主要品種：高鋁鋁水泥；高水泥；高鋁鋁水泥水泥-65；快；快硬高強(qiáng)及硬高強(qiáng)及特快硬調(diào)凝鋁酸鹽水泥特快硬調(diào)凝鋁酸鹽水泥8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院3、生產(chǎn)方

3、法、生產(chǎn)方法熔融法熔融法:電爐、高爐、化鐵爐電爐、高爐、化鐵爐13001400熔融水泥和生鐵（分層）不需細(xì)磨和預(yù)先混合，可用低品位原料熱耗高，熟料硬，難磨燒結(jié)法燒結(jié)法：回轉(zhuǎn)窯或立窯：回轉(zhuǎn)窯或立窯燒成溫度范圍窄不易控制易過(guò)燒或生燒需細(xì)磨和預(yù)先混合，需用高品位原料熱耗低，熟料易磨冷卻冷卻：慢冷熟料磨熟料磨：不摻石膏細(xì)度：細(xì)度：80m 篩余小于10%8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院4、高、高鋁鋁水泥水泥 （1）礦物）礦物組成組成CA CA2 C12A7 C2AS CA6（少量的少量的C2S CF C2F MgOAlO 2CaOMgO2SiO2 CaOTiO

4、2） （2）化學(xué)）化學(xué)組成組成Al2O3 CaO SiO2 Fe2O3 TiO2 MgO 其他其他8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 凝結(jié)正常，硬化迅速，為鋁酸鹽水泥強(qiáng)度的主要來(lái)源含量高，早期強(qiáng)度高，后期增進(jìn)少（主要礦物） 2凝結(jié)硬化慢，早期強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度高。含量高影響快凝，但可提高耐火性 127水化極快、凝結(jié)迅速而強(qiáng)度不高 C2AS（鋁方柱石）水化慢，水硬性差 CA6沒(méi)有水硬性，但耐火性好。 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 （3）原料）原料 礬土礬土主要化學(xué)成分主要化學(xué)成分：Al2O3（主要） SiO2 Fe2O3 TiO2 碳酸鹽等結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：層狀層與層間質(zhì)量有波動(dòng)主要礦物：

5、主要礦物： Al2O3H2O一水硬鋁石水鋁石波美石Al2O33H2O 三水鋁石水鋁土礬土我國(guó)Al2O3H2O 和Al2O32 SiO2 2H2O 高嶺石質(zhì)量評(píng)定：質(zhì)量評(píng)定：A/S質(zhì)量系數(shù)比值大，質(zhì)量好 SiO210% Al2O3 70% TiO2 5% Fe2O3 1.5% A/S 7 石灰石：石灰石：較純 CaO52% SiO21%MgO 2%4、高、高鋁鋁水泥水泥8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 （4）生產(chǎn)）生產(chǎn)控制控制系數(shù)系數(shù) 鋁酸鹽硬度系數(shù)Am 鋁硅比系數(shù)A/S 鋁鈣比系數(shù)A/C4、高鋁水泥、高鋁水泥8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥Am越高CA越

6、多 CA2越少Am越小CA越小 CA2越多Am 1 只有CA 沒(méi)有CA2Am 0.5只有CA2 沒(méi)有CAA/S高熟料耐火度高強(qiáng)度也高A/C高水泥凝結(jié)硬化慢耐火度高 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 （6）水化）水化和硬化和硬化一、水化（水化快）一、水化（水化快）1.CA的水化的水化其水化生成物隨環(huán)境溫度而發(fā)生變化其水化生成物隨環(huán)境溫度而發(fā)生變化 當(dāng)溫度低于當(dāng)溫度低于20時(shí)時(shí) CA+10H2OCAH10 當(dāng)溫度為當(dāng)溫度為2030時(shí)時(shí) 2CA+11H2OC2AH8+AH3 當(dāng)溫度高于當(dāng)溫度高于30時(shí)時(shí) 3CA+12H2OC3AH6 +AH3水化鋁酸鈣水化鋁酸鈣水化鋁酸二鈣水化鋁酸二鈣

7、氫氧化鋁凝膠氫氧化鋁凝膠水化鋁酸三鈣水化鋁酸三鈣氫氧化鋁凝膠氫氧化鋁凝膠4、高鋁水泥、高鋁水泥8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院2.CA2的水化的水化其水化生成物隨環(huán)境溫度而發(fā)生變化其水化生成物隨環(huán)境溫度而發(fā)生變化 當(dāng)溫度低于當(dāng)溫度低于20時(shí)時(shí) 2CA2+aq2CAH10+2AH3 當(dāng)溫度為當(dāng)溫度為2030時(shí)時(shí) 2CA2+aqC2AH8+3AH3 當(dāng)溫度高于當(dāng)溫度高于30時(shí)時(shí) 3CA2+aqC3AH6 +5AH5水化鋁酸鈣水化鋁酸鈣氫氧化鋁凝膠氫氧化鋁凝膠水化鋁酸二鈣水化鋁酸二鈣氫氧化鋁凝膠氫氧化鋁凝膠水化鋁酸三鈣水化鋁酸三鈣氫氧化鋁凝膠氫氧化鋁凝膠

8、（6）水化）水化和硬化和硬化4、高鋁水泥、高鋁水泥8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院二、硬化 水化產(chǎn)物水化產(chǎn)物CAH10 、C2AH8為針狀或板狀晶體，能相互交織為針狀或板狀晶體，能相互交織成堅(jiān)固的結(jié)晶合生體，使水泥石獲得很高的強(qiáng)度；成堅(jiān)固的結(jié)晶合生體，使水泥石獲得很高的強(qiáng)度； 析出的氫氧化鋁凝膠難溶于水，填充于晶體骨架的空隙中，析出的氫氧化鋁凝膠難溶于水，填充于晶體骨架的空隙中，形成致密的結(jié)構(gòu)。形成致密的結(jié)構(gòu)。 經(jīng)經(jīng)57d后，水化產(chǎn)物基本反應(yīng)完畢，因此，高鋁水泥的后，水化產(chǎn)物基本反應(yīng)完畢，因此，高鋁水泥的早期強(qiáng)度增長(zhǎng)很快，強(qiáng)度很高，但后期強(qiáng)度增加不明

9、顯。早期強(qiáng)度增長(zhǎng)很快，強(qiáng)度很高，但后期強(qiáng)度增加不明顯。 經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)12年，溫?zé)崮?，溫?zé)釓?qiáng)度下降？強(qiáng)度下降？ （6）水化和硬化）水化和硬化4、高鋁水泥、高鋁水泥8.1 鋁酸鹽水泥鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院晶體的轉(zhuǎn)化引起強(qiáng)度倒縮 CAH10 、C2AH8 C3AH6 當(dāng)溫度高于當(dāng)溫度高于30C時(shí)，轉(zhuǎn)化為水化鋁酸三鈣（時(shí)，轉(zhuǎn)化為水化鋁酸三鈣（C3AH6）、）、氫氧化鋁凝膠（氫氧化鋁凝膠（AH3），析出游離水，增大了孔隙體積，），析出游離水，增大了孔隙體積，同時(shí)由于同時(shí)由于C3AH6晶體本身缺陷多、強(qiáng)度較低、晶體間的結(jié)晶體本身缺陷多、強(qiáng)度較低、晶體間的結(jié)合較差，因而明顯降

10、低水泥石的合較差，因而明顯降低水泥石的強(qiáng)度。強(qiáng)度。因而鋁酸鹽水泥不因而鋁酸鹽水泥不宜在高于宜在高于30的條件下養(yǎng)護(hù)。的條件下養(yǎng)護(hù)。 結(jié)晶水含量的比較結(jié)晶水含量的比較 CAH10 1CaO 10H2O C2AH8 2CaO 8H2O C3AH6 3CaO 6H2O 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院（7 7）高）高鋁水泥的性質(zhì)和應(yīng)用鋁水泥的性質(zhì)和應(yīng)用 一、性質(zhì)一、性質(zhì) 1. 1.質(zhì)量密度、體積密度、表觀密度質(zhì)量密度、體積密度、表觀密度3200-3250kg/m3200-3250kg/m3 3 1000-1300kg/m 1000-1300kg/m3 3 1600-2000kg/m 1

11、600-2000kg/m3 3 2.2.細(xì)度細(xì)度 比表面積不小于比表面積不小于240 m240 m2 2/kg/kg或或0.080mm0.080mm篩余不大于篩余不大于10%10%。 3.3.凝結(jié)時(shí)間凝結(jié)時(shí)間初凝初凝40min 40min 終凝終凝10h10h 4.4.強(qiáng)度強(qiáng)度(3d)(3d) 強(qiáng)度發(fā)展迅速，放熱量大，低溫也能很好硬化，當(dāng)高于強(qiáng)度發(fā)展迅速，放熱量大，低溫也能很好硬化，當(dāng)高于30 30 養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)度劇烈下降。養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)度劇烈下降。 影響因素：溫度、水灰比，海水或含影響因素：溫度、水灰比，海水或含CaClCaCl2 2強(qiáng)度危害，摻加強(qiáng)度危害，摻加石灰石或粉煤灰，可緩和晶型轉(zhuǎn)化濕度石灰石

12、或粉煤灰，可緩和晶型轉(zhuǎn)化濕度 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院水泥標(biāo)號(hào)抗壓強(qiáng)度（MPa）抗折強(qiáng)度（MPa）1d3d1d3d42535.342.53.94.452545.152.54.95.462554.9764.55.95.472564.772.56.97.4 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 5.5.水化熱總量與硅酸鹽水泥相近，但放熱速度快水化熱總量與硅酸鹽水泥相近，但放熱速度快 6.6.耐蝕性耐硫酸鹽和海水侵蝕性能好耐蝕性耐硫酸鹽和海水侵蝕性能好，但不，但不耐堿耐堿 7.7.耐熱性耐熱性（7 7）高）高鋁水泥的性質(zhì)和應(yīng)用鋁水泥的性質(zhì)和應(yīng)用 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué)

13、高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 二、應(yīng)用二、應(yīng)用 1. 1.緊急搶修、搶建工程和需要早期強(qiáng)度的工程緊急搶修、搶建工程和需要早期強(qiáng)度的工程 2.2.適用冬季及低溫施工適用冬季及低溫施工 3.3.適用制作耐熱和隔熱混凝土及砂漿適用制作耐熱和隔熱混凝土及砂漿 4.4.適用于含硫酸鹽的地下水、礦物水侵蝕的工程適用于含硫酸鹽的地下水、礦物水侵蝕的工程 5.5.適用于油井和氣井工程適用于油井和氣井工程 6.6.制成膨脹水泥和自應(yīng)力水泥制成膨脹水泥和自應(yīng)力水泥 不適于于不適于于： 1.長(zhǎng)期承重的結(jié)構(gòu)工程晶體轉(zhuǎn)變引起的強(qiáng)度倒縮；長(zhǎng)期承重的結(jié)構(gòu)工程晶體轉(zhuǎn)變引起的強(qiáng)度倒縮； 2.大體積工程溫度過(guò)高引起強(qiáng)度倒縮。大體積工

14、程溫度過(guò)高引起強(qiáng)度倒縮。 3.與硅酸鹽水泥與硅酸鹽水泥混用混用（7 7）高鋁水泥的性質(zhì)和應(yīng)用）高鋁水泥的性質(zhì)和應(yīng)用 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院5 5高鋁水泥高鋁水泥6565 Al2O3含量在65%CA2含量增加，少量CA6 與高鋁水泥相比，凝結(jié)時(shí)間較慢，早期強(qiáng)度較低，但耐火度較高 高鋁水泥65標(biāo)號(hào)525625 高強(qiáng)高鋁水泥65標(biāo)號(hào)725825925 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院6 6快硬高強(qiáng)鋁酸鹽水泥快硬高強(qiáng)鋁酸鹽水泥 熟料石膏 初凝時(shí)間25min終凝3h 標(biāo)號(hào)：625725825925 早期強(qiáng)度高，后期強(qiáng)度增加 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程

15、學(xué)院7 7特快硬調(diào)凝鋁酸鹽水泥特快硬調(diào)凝鋁酸鹽水泥 CA為主的熟料，石膏和促硬劑 初凝2min 終凝10min 強(qiáng)度標(biāo)號(hào)：以2h抗壓強(qiáng)度確定225 搶修搶建堵漏噴射、低溫施工 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.2 快硬高強(qiáng)水泥快硬高強(qiáng)水泥 8.2.1 快硬硅酸鹽水泥快硬硅酸鹽水泥 8.2.2 快硬硫鋁酸鹽水泥快硬硫鋁酸鹽水泥 8.2.3 快硬氟鋁酸鹽水泥快硬氟鋁酸鹽水泥 8.2.4 快硬鐵鋁酸鹽水泥快硬鐵鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院21快硬硅酸鹽水泥性能與用途快硬硅酸鹽水泥性能與用途快硬硅酸鹽水泥早期強(qiáng)度高，快硬硅酸鹽水泥早期強(qiáng)度高，1d抗壓強(qiáng)度為

16、抗壓強(qiáng)度為28d的的30%35%，后期強(qiáng)度呈持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)；其凝結(jié)時(shí)間正常，一般初凝，后期強(qiáng)度呈持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)；其凝結(jié)時(shí)間正常，一般初凝時(shí)間為時(shí)間為23h；水泥的水化熱較高，早期干縮率亦較大。；水泥的水化熱較高，早期干縮率亦較大。 主要用于主要用于搶修工程、軍事工程、預(yù)應(yīng)力混凝土制件搶修工程、軍事工程、預(yù)應(yīng)力混凝土制件。 8.2.1 快硬硅酸鹽水泥快硬硅酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院228.2.2 快硬硫鋁酸鹽水泥快硬硫鋁酸鹽水泥 以適當(dāng)成分的生料，經(jīng)煅燒所得以以適當(dāng)成分的生料，經(jīng)煅燒所得以無(wú)水硫鋁酸鈣無(wú)水硫鋁酸鈣和和硅硅酸二鈣酸二鈣為主要礦物成分的熟料，加入適量石膏和為

17、主要礦物成分的熟料，加入適量石膏和010%的石灰石，磨細(xì)制成的早期強(qiáng)度高的水硬性膠凝材料，的石灰石，磨細(xì)制成的早期強(qiáng)度高的水硬性膠凝材料，稱為快硬硫鋁酸鹽水泥，代號(hào)稱為快硬硫鋁酸鹽水泥，代號(hào)RSAC?？煊擦蜾X酸鹽水。快硬硫鋁酸鹽水泥的標(biāo)號(hào)以泥的標(biāo)號(hào)以3d抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度表示，分表示，分425、525、625、725四四個(gè)標(biāo)號(hào)。個(gè)標(biāo)號(hào)。 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院23原料。原料。鋁質(zhì)原料（礬土）鋁質(zhì)原料（礬土）、石灰質(zhì)原料（石灰石）和石膏。、石灰質(zhì)原料（石灰石）和石膏。 8.2.2 快硬硫鋁酸鹽水泥快硬硫鋁酸鹽水泥 熟料的組成。熟料的組成。 熟料礦物以無(wú)水硫鋁酸鈣（熟料礦物以

18、無(wú)水硫鋁酸鈣（CaOAl2O3）CaSO4（簡(jiǎn)寫(xiě)為（簡(jiǎn)寫(xiě)為C4A3）和硅）和硅酸二鈣酸二鈣-C2S為主，還有少量的為主，還有少量的CaSO4、鈣鈦礦（、鈣鈦礦（CT）和含鐵相等。）和含鐵相等。煅燒煅燒 生料細(xì)度控制在生料細(xì)度控制在0.080mm，方孔篩篩余，方孔篩篩余10%。熟料煅燒溫度為。熟料煅燒溫度為12501350，不宜超過(guò)不宜超過(guò)1400，否則，否則CaSO4分解，分解，C4A3也分解。也分解。 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院24水化水化 C4A3和石膏形成鈣礬石和和石膏形成鈣礬石和Al（OH）3凝膠，石膏量少時(shí)，凝膠，石膏量少時(shí)，后來(lái)生成低硫型硫鋁酸鈣。由于較低溫度形

19、成的后來(lái)生成低硫型硫鋁酸鈣。由于較低溫度形成的C2S水化較水化較快，生成快，生成C-S-H凝膠，而凝膠，而AH3和和C-S-H凝膠填充在水化硫鋁凝膠填充在水化硫鋁酸鈣之間，加固和致密水泥石的結(jié)構(gòu)，故水泥早期強(qiáng)度高。酸鈣之間，加固和致密水泥石的結(jié)構(gòu)，故水泥早期強(qiáng)度高。改變水泥中石膏的摻入量，可以制得快硬不收縮、微膨脹、改變水泥中石膏的摻入量，可以制得快硬不收縮、微膨脹、膨脹和自應(yīng)力水泥膨脹和自應(yīng)力水泥。 8.2.2 快硬硫鋁酸鹽水泥快硬硫鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院25性能和用途性能和用途 C4A3-C2S型水泥的初凝時(shí)間型水泥的初凝時(shí)間0.51h，終凝時(shí)間，終凝時(shí)

20、間11.5h；長(zhǎng)期強(qiáng)度穩(wěn)定，并有所增長(zhǎng)。；長(zhǎng)期強(qiáng)度穩(wěn)定，并有所增長(zhǎng)。低溫性能較好低溫性能較好，氣溫在，氣溫在-5以上時(shí)，不必采取任何特殊措施，就可以正常施工。以上時(shí)，不必采取任何特殊措施，就可以正常施工。 可用于緊急搶修工程，如接縫、堵漏、錨噴、搶修飛機(jī)可用于緊急搶修工程，如接縫、堵漏、錨噴、搶修飛機(jī)跑道、公路等，適合于冬季施工工程、地下工程、配制膨脹跑道、公路等，適合于冬季施工工程、地下工程、配制膨脹水泥和自應(yīng)力水泥以及玻璃纖維砂漿等，但水泥和自應(yīng)力水泥以及玻璃纖維砂漿等，但不適應(yīng)于在不適應(yīng)于在100以上環(huán)境下使用以上環(huán)境下使用。 8.2.2 快硬硫鋁酸鹽水泥快硬硫鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝

21、材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院26以礬土、石灰石、以礬土、石灰石、螢石螢石（或再加石膏）經(jīng)配料煅燒得（或再加石膏）經(jīng)配料煅燒得到的以到的以氟鋁酸鈣（氟鋁酸鈣（C11A7CaF2）為主要礦物的熟料，再與為主要礦物的熟料，再與石膏一起磨細(xì)而成的水泥為快硬氟鋁酸鹽水泥。主要礦物石膏一起磨細(xì)而成的水泥為快硬氟鋁酸鹽水泥。主要礦物為為氟鋁酸鈣、阿利特、貝利特和鐵鋁酸鈣固溶體氟鋁酸鈣、阿利特、貝利特和鐵鋁酸鈣固溶體。 8.2.3 快硬氟鋁酸鹽水泥快硬氟鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院27 生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝 燒成溫度一般控制在燒成溫度一般控制在12501350，火焰溫度控制在，火

22、焰溫度控制在13501400，溫度過(guò)高，易結(jié)大塊，易結(jié)圈；溫度過(guò)低，容易產(chǎn)生生燒。熟料要求急冷。溫度過(guò)高，易結(jié)大塊，易結(jié)圈；溫度過(guò)低，容易產(chǎn)生生燒。熟料要求急冷。水泥粉磨細(xì)度要求較高，一般比表面積控制在水泥粉磨細(xì)度要求較高，一般比表面積控制在500600m2/kg。 性能與用途性能與用途 快硬氟鋁酸鹽水泥凝結(jié)很快，硬化很快?？煊卜X酸鹽水泥凝結(jié)很快，硬化很快。 快硬氟鋁酸鹽水泥可用于搶修工程，用作噴錨用的噴射水泥。由于其快硬氟鋁酸鹽水泥可用于搶修工程，用作噴錨用的噴射水泥。由于其水化產(chǎn)物鈣礬石在高溫迅速脫水分解，它可用作鑄造業(yè)用的型砂水泥。水化產(chǎn)物鈣礬石在高溫迅速脫水分解，它可用作鑄造業(yè)用的型

23、砂水泥。 8.2.3 快硬氟鋁酸鹽水泥快硬氟鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院288.2.4 快硬鐵鋁酸鹽水泥快硬鐵鋁酸鹽水泥 以適當(dāng)成分的生料，經(jīng)煅燒所得以以適當(dāng)成分的生料，經(jīng)煅燒所得以鐵相、無(wú)水硫鋁酸鐵相、無(wú)水硫鋁酸鈣和硅酸鈣鈣和硅酸鈣為主要礦物的熟料，加入適量為主要礦物的熟料，加入適量石灰石和石膏石灰石和石膏，磨細(xì)制成的早期強(qiáng)度高的水硬性膠凝材料。磨細(xì)制成的早期強(qiáng)度高的水硬性膠凝材料。 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院29生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝 （1）熟料的化學(xué)成分及礦物組成）熟料的化學(xué)成分及礦物組成 主要化學(xué)成分分為主要化學(xué)成分分為CaO、Al2O3、F

24、e2O3、SiO2、SO3，主要礦，主要礦物為物為C4A3、-C2S、C4AF。（2）原料、燃料）原料、燃料 配料采用三組分配料：石灰石、配料采用三組分配料：石灰石、鐵礬土鐵礬土、石膏。、石膏。（3）煅燒）煅燒 煅燒設(shè)備為回轉(zhuǎn)窯。燒成溫度一般為煅燒設(shè)備為回轉(zhuǎn)窯。燒成溫度一般為12501350。（4）粉磨）粉磨 在水泥粉磨過(guò)程中，比表面積應(yīng)控制在在水泥粉磨過(guò)程中，比表面積應(yīng)控制在350m2/kg以上，一般以上，一般為為350400m2/kg的范圍。的范圍。 8.2.4 快硬鐵鋁酸鹽水泥快硬鐵鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院30特性和用途特性和用途 （1）早強(qiáng)高強(qiáng)。）早強(qiáng)

25、高強(qiáng)。 （2）抗凍性。）抗凍性。 （3）耐蝕性能好。）耐蝕性能好。 （4）高抗?jié)B性能。）高抗?jié)B性能。快硬鐵鋁酸鹽水泥適合于冬季施工工程、搶修工程、快硬鐵鋁酸鹽水泥適合于冬季施工工程、搶修工程、配制噴射混凝土及生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件等。配制噴射混凝土及生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件等。 8.2.4 快硬鐵鋁酸鹽水泥快硬鐵鋁酸鹽水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.3 特種高強(qiáng)水泥 無(wú)大缺陷水泥無(wú)大缺陷水泥 硅酸鹽水泥(或高鋁水泥)、聚合物、塑化劑配制 性能：抗壓、抗拉、抗彎強(qiáng)度指標(biāo)高，且低溫下抗裂性能好，吸音和抗 靜電性強(qiáng)。應(yīng)用：制成薄板、彈簧等 超微密水泥超微密水泥 含有超細(xì)顆粒均勻分布的致密材料 硅酸

26、鹽水泥中摻人2025硅灰，同時(shí)采用高效減水劑使水灰比降至012015而形成的。應(yīng)用：代替金屬或塑料制品或多種用途的水泥制品，甚至制成各種耐磨的襯里材料、管道或金屬切削工具。 阿利尼特水泥阿利尼特水泥普通硅酸鹽水泥生料中加入適量CaCl2 阿利特的變種礦物稱為阿利尼特凝結(jié)快于普通硅酸鹽水泥24倍，強(qiáng)度發(fā)展也快 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.4膨脹和自應(yīng)力水泥 在水化硬化過(guò)程中產(chǎn)生體積膨脹的水泥 膨脹水泥 : 補(bǔ)嘗收縮 自應(yīng)力水泥 : 膨脹 鋼拉應(yīng)力 混凝土受壓應(yīng)力 增加抗拉強(qiáng)度 應(yīng)用：補(bǔ)償收縮混凝土結(jié)構(gòu)工程，防滲抗裂、補(bǔ)強(qiáng)和防滲抹面工程，大口徑混凝土管及其接縫，固接機(jī)器底座等

27、 產(chǎn)生膨脹的原因：CaO水化生成Ca(OH)2MgO水化生成Mg(OH)2形成鈣礬石不易控制不易控制 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 自應(yīng)力硅酸鹽水泥以適當(dāng)比例的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、高鋁水泥和天然二水石膏磨制而成的膨脹性的水硬性膠凝材料。 自應(yīng)力鋁酸鹽水泥自應(yīng)力鋁酸鹽水泥是以一定量的高鋁水泥熟料和二水石膏粉磨而成的大膨脹率膠凝材料。按1 ：2標(biāo)準(zhǔn)砂漿28 d自應(yīng)力值分為3.0，4.5和6.0三個(gè)級(jí)別。 膨脹硫鋁酸鹽水泥凡以適當(dāng)成分的生料，經(jīng)煅燒所得以無(wú)水硫鋁酸鈣和硅酸二鈣為主要礦物成分的熟料，加入適量二水石膏磨細(xì)制成的具有可調(diào)膨脹性能的水硬性膠凝材料 膠凝材料學(xué)膠凝材料

28、學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.5抗硫酸鹽水泥 抗硫酸鹽硅酸鹽水泥抗硫酸鹽硅酸鹽水泥凡以適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量的石膏，磨細(xì)制成的具有抵抗硫酸根離子侵蝕的水硬性膠凝材料 減少硅酸三鈣和鋁酸三鈣含量 KH低n高p低 性能：性能：抗硫酸鹽中抗硫酸鹽水泥具有抵抗中等濃度硫酸根離子侵蝕的能力高抗硫酸鹽水泥具有抵抗較高濃度硫酸根離子侵蝕的能力水化熱低耐磨性好 應(yīng)用：應(yīng)用：受硫酸鹽侵蝕的海港、水利、地下、隧道、引水、道路橋梁基礎(chǔ) 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.6中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥 低水化熱，適用于大壩和大體積混凝土工程低水化熱，適用于大壩和大體積混凝土工程降低

29、水化熱的方法：降低水化熱的方法：礦物組成、混合材料、細(xì)度礦物組成、混合材料、細(xì)度 中熱硅酸鹽水泥中熱硅酸鹽水泥由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料 低熱礦渣硅酸鹽水泥低熱礦渣硅酸鹽水泥由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料，加入礦渣、適量石膏，磨細(xì)制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料。 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.7-1油井水泥 油井水泥油井水泥專用于油井、氣井地固井工程，又稱堵塞水泥。 水泥漿要有一定的流動(dòng)性和合適的密度，水泥漿注入井內(nèi)后，應(yīng)較快凝結(jié)，并在短期內(nèi)達(dá)到相當(dāng)強(qiáng)度；硬化后的水泥漿應(yīng)有良好的穩(wěn)定性和抗?jié)B性、抗蝕性等。 油井底部的溫

30、度和壓力隨著井深的增加而提高，每深入100 m，溫度約提高3，壓力增加1.02.0 MPa。 我國(guó)油井水泥分為九個(gè)等級(jí)A、B、C、D、E、F、G、H、J，包括普通（0）、中等抗硫酸鹽型（MSR）和高抗硫酸鹽型（HSR ） 生產(chǎn)：硅酸鹽水泥熟料，石膏，混合材料（硅質(zhì)），外加劑 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院 A級(jí)：在無(wú)特殊性能要求時(shí)使用，適用于自地面至1 830 m井深的注水泥。 B級(jí)：適合于井下條件要求高早期強(qiáng)度時(shí)使用，適用于自地面至1 830 m井深的注水泥。 C級(jí)：適合于井下條件要求高的早期強(qiáng)度時(shí)使用，適用于自地面至1 830 m井深的注水泥 D級(jí)：適合于中溫中壓的井下條件

31、時(shí)使用 E級(jí)：適合于高溫高壓的進(jìn)行條件時(shí)使用 F級(jí)：適合于超高溫高壓的進(jìn)行條件時(shí)使用 G級(jí)、H級(jí)：是一種基本油井水泥 J級(jí)：適用于超高溫高壓條件下的36604880 m井深的注水泥。 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.7-28.7-2道路硅酸鹽水泥道路硅酸鹽水泥 由較高鐵鋁酸鈣含量的硅酸鹽道路水泥熟料，010活性混合材和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為道路硅酸鹽水泥道路硅酸鹽水泥 性能：耐磨性好、收縮小、抗凍性好、抗沖擊性好，有高的抗折強(qiáng)度和良好的耐久性。 C4AF的脆性小，體積收縮最小的脆性小，體積收縮最小 細(xì)度增加，提高強(qiáng)度，收縮增加很快，易產(chǎn)生微細(xì)裂縫5以下的石英砂

32、 石膏加入量，可提高水泥的強(qiáng)度和降低收縮 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.8裝飾水泥 白色硅酸鹽水泥 彩色硅酸鹽水泥 顏色從那里來(lái)？Fe2O3、MnO、CrO2、如當(dāng)水泥中Fe2O3的含量從34降低為0.35-0.4%時(shí)，硅酸鹽水泥的顏色將從灰色變?yōu)榘咨虻G色原料純?nèi)剂嫌推走€原氣氛急冷加白度較高的石膏 采用鐵含量很低的鋁酸鹽或硫鋁酸鹽水泥生料也可生產(chǎn)出白色鋁酸鹽或硫鋁酸鹽水泥。 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院8.9 8.9 其他其他特性水泥特性水泥 一、砌筑水泥 二、耐酸水泥 三、耐高溫水泥 四、防輻射水泥 五、低堿度水泥 六、生態(tài)水泥 膠凝材料學(xué)膠凝材料

33、學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院一、砌筑水泥 凡由活性混合材料或水硬性工業(yè)廢渣，加入少量的硅酸鹽水泥熟料和石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為砌筑水泥。 水泥標(biāo)號(hào)分為125、175、225三個(gè)標(biāo)號(hào) 砌筑水泥適用于工業(yè)、民用建筑的砂漿和內(nèi)墻抹面砂漿 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院二、耐酸水泥 凡由耐酸填料(一般采用石英巖、熔融輝綠巖或陶瓷碎片)和硬化硅酸鈉(水玻璃)按適當(dāng)比例配合，共同磨細(xì)或分別磨細(xì)后混合均勻制成的具有抗酸腐蝕性能的化學(xué)硬化型膠凝材料稱為耐酸水泥。 廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)的構(gòu)件中，如塔、貯酸槽、結(jié)晶器、沉降槽、中和器等。 水玻璃耐酸水泥、硫磺耐酸水泥和聚合物耐酸水泥水玻璃耐

34、酸水泥、硫磺耐酸水泥和聚合物耐酸水泥 水玻璃、填充料和硬化劑 硫磺、聚硫橡膠或聚氯乙烯增韌及耐酸填料 以合成樹(shù)脂為黏結(jié)料，加入固化劑、填料、增韌劑或稀釋劑而制成 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院三、耐高溫水泥 耐高溫水泥與耐火集料配制的耐火混凝土廣泛用于石油、冶金、化工、電力及建材工業(yè)的各種窯爐上。使用耐火混凝土具有可澆注成各種復(fù)雜的形狀、整體性好、施工方便且不用煅燒等優(yōu)點(diǎn)。 鋁酸鹽水泥、磷酸鹽水泥、水玻璃水泥和硅酸鹽水泥耐火混凝土 膠凝材料學(xué)膠凝材料學(xué) 高溫材料與鎂資源工程學(xué)院四、防輻射水泥 防射線和X射線的鋇、鍶水泥和防中子的含硼水泥。 以重晶石和黏土為原料，另加入少量的有助于重晶石分解的焦炭，粉磨制得以3BaOSi02和3SrOSi02為主要礦物的鋇、鍶水泥熟料，再加入適量石膏共同粉磨而制成的膠凝材料，稱為鋇、鍶水泥。 選用