《建筑材料水泥》課件

建筑材料水泥1建筑材料水泥1本章內(nèi)容水泥概述5.1硅酸鹽水泥

5.1.1硅酸鹽水泥5.1.2摻混合材料的通用硅酸鹽水泥

5.1.3通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用5.2水泥的驗(yàn)收與儲存5.3水泥的取樣規(guī)定5.4水泥主要技術(shù)性質(zhì)的檢測方法與檢測報(bào)告5.5通用硅酸鹽水泥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)5.7水泥石的腐蝕與防止課堂練習(xí)復(fù)習(xí)思考題

⑴熟悉硅酸鹽水泥的礦物組成，了解其硬化機(jī)理；⑵熟練掌握硅酸鹽水泥等幾種通用水泥的性能特點(diǎn)，相應(yīng)的檢測方法及選用原則；⑶了解特性水泥和專用水泥的主要性能及使用特點(diǎn)；⑷掌握水泥的檢驗(yàn)及質(zhì)量合格標(biāo)準(zhǔn)的判定。教學(xué)目標(biāo)2本章內(nèi)容水泥概述課堂練習(xí)復(fù)習(xí)思考題⑴熟悉硅酸鹽水泥的礦物組膠凝材料概述定義：在一定條件下，經(jīng)過自身的一系列物理、化學(xué)作用后，能將散?；驂K狀材料粘結(jié)成為具有一定強(qiáng)度的整體的材料，統(tǒng)稱為膠凝材料。分類：有機(jī)膠凝材料氣硬性膠凝材料水硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，也只能在空氣中保持或發(fā)展其強(qiáng)度。如：石灰、石膏、水玻璃、菱苦土不僅能在空氣中硬化，而且能更好地在水中硬化保持并發(fā)展其強(qiáng)度。如：水泥如：瀝青、各種合成樹脂無機(jī)膠凝材料膠凝材料3膠凝材料概述定義：在一定條件下，經(jīng)過自身的一系列物理、一、石灰的生產(chǎn)與分類石灰：包含不同化學(xué)組成和物理形態(tài)的生石灰、消石灰、水硬性石灰的統(tǒng)稱。將主要成分為碳酸鈣的天然巖石（石灰?guī)r、白堊等）煅燒，排除分解出的二氧化碳后，所得以CaO為主要成分的產(chǎn)品即為生石灰。欠火石灰CaO含量低，質(zhì)量等級低，利用率低過火石灰質(zhì)地密實(shí)，顏色較深，消化緩慢，容易造成墻體開裂溫度過低或時間不足溫度過高或時間過長石灰4一、石灰的生產(chǎn)與分類石灰：包含不同化學(xué)組成和物理形態(tài)的生石二、石灰的消化與硬化消化（熟化）：生石灰（CaO）與水作用生成氫氧化鈣（熟石灰，又稱消石灰）的過程。生石灰的消化反應(yīng)如下：CaO＋H2O→Ca(OH)2＋64.9×103J石灰的消化過程會放出大量的熱，熟化時體積增大1～2.5倍。

過燒石灰消化速度慢，易引起墻面隆起、開裂，所以使用前需洗灰陳伏。5二、石灰的消化與硬化消化（熟化）：生石灰（CaO）與水作用石灰膏多存放在工地現(xiàn)場的貯灰坑中，產(chǎn)品含水量約為50%，表觀密度為1300~1400kg/m3。由于過火石灰熟化緩慢，為防止過火石灰在建筑物中吸收空氣中水分繼續(xù)熟化，造成建筑物局部膨脹開裂，石灰膏應(yīng)在貯灰坑中隔絕空氣存放2周以上，使生石灰熟化后再用于工程，這種過程成為“陳伏”。6石灰膏多存放在工地現(xiàn)場的貯灰坑中，產(chǎn)品含石灰的凝結(jié)硬化膠凝材料的凝結(jié)硬化時一個連續(xù)的物理、化學(xué)變化過程，具有可塑性的膠凝材料能逐漸變成堅(jiān)硬的固體物質(zhì)。通常將具有可塑性的漿體逐漸失去塑性的過程，成為凝結(jié)；隨著物理、化學(xué)作用的延續(xù)，漿體產(chǎn)生強(qiáng)度，并逐漸提高，最終變成堅(jiān)硬的固體物質(zhì)的過程，成為硬化。石灰的硬化干燥——多余水分蒸發(fā)或被吸收而使粒子緊密接觸，獲得一定強(qiáng)度。結(jié)晶——游離水減少，溶液飽和，氫氧化鈣結(jié)晶析出，強(qiáng)度增大。碳化——強(qiáng)度進(jìn)一步提高，但進(jìn)行緩慢：7石灰的凝結(jié)硬化石灰的硬化干燥——多余水分蒸發(fā)或被吸收而使粒子AB石灰抹面裂紋比較和分析案例分析分析答案8AB石灰抹面裂紋比較和分析案例分析分析答案8分析：在煅燒過程中，如果煅燒時間過長或溫度過高，將生成顏色較深、塊體致密的“過燒石灰”。過燒石灰水化極慢，當(dāng)石灰變硬后才開始熟化，產(chǎn)生體積膨脹，引起已變硬石灰體的隆起鼓包和開裂。為了消除過燒石灰的危害，保持石灰膏表面有水的情況下，在貯存池中放置一周以上，這一過程稱為陳伏。陳伏期間，石灰漿表面應(yīng)保持一層水，隔絕空氣，防止Ca(OH)2與CO2發(fā)生碳化反應(yīng)。

石灰砂漿A為凸出放射性裂紋，這是由于石灰漿的陳伏時間不足，致使其中部分過燒石灰在石漿砂漿制作時尚未水化，導(dǎo)致在硬化的石灰砂漿中繼續(xù)水化成Ca(OH)2，產(chǎn)生體積膨脹，從而形成膨脹性裂紋。

石灰砂漿B為網(wǎng)狀干縮性裂紋，是因石灰砂漿在硬化過程中干燥收縮所致。尤其是水灰比過小，石灰過多，易產(chǎn)生此類裂紋。9分析：在煅燒過程中，如果煅燒時間過長或溫度過高，將生成顏色較三、石灰的技術(shù)要求及特性石灰的分類及技術(shù)要求建筑工程中所用的石灰常分三個品種：建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。根據(jù)石灰中氧化鎂的含量分為：鈣質(zhì)石灰：MgO≦5%鎂質(zhì)石灰：MgO﹥5%鈣質(zhì)消石灰粉：MgO≦4%鎂質(zhì)消石灰粉：4%﹤MgO﹤24%白云石質(zhì)消石灰粉：24%﹤MgO﹤30%10三、石灰的技術(shù)要求及特性石灰的分類及技術(shù)要求10根據(jù)成品加工方法不同分為：名稱加工方法狀態(tài)主要成分塊灰直接煅燒塊狀CaO生石灰粉塊狀生石灰磨細(xì)粉末CaO消石灰粉生石灰用適量水經(jīng)消化和干燥粉末Ca(OH)2石灰膏塊狀生石灰用過量水消化（或?qū)⑾曳酆退韬希┮欢ǔ矶鹊母酄钗顲a(OH)2和水石灰乳生石灰加大量水消化乳狀液體Ca(OH)2和水各種石灰根據(jù)其種類、成分、細(xì)度等劃分為優(yōu)等品、一等品及合格品。11根據(jù)成品加工方法不同分為：名稱加工方法狀態(tài)主要成分塊灰直接煅石灰的特性可塑性和保水性好：可調(diào)成石灰砂漿。吸濕性強(qiáng)：是傳統(tǒng)的干燥劑；儲存時注意防潮。凝結(jié)硬化慢，強(qiáng)渡低。體積收縮大：不宜單獨(dú)使用，可摻入砂、各種纖維材料等減少收縮。耐水性差：不宜在潮濕的環(huán)境中使用，也不宜單獨(dú)用于建筑物基礎(chǔ)。12石灰的特性可塑性和保水性好：可調(diào)成石灰砂漿。12四、石灰的應(yīng)用制作石灰乳涂料石灰乳涂料可用于建筑室內(nèi)墻面和頂棚粉刷。摻入少量佛青顏料，可使其呈純白色；摻入107膠或少量水泥粒化高爐礦渣(或粉煤灰)，可提高粉刷層的防水性；摻入各種色彩的耐堿材料，可獲得更好的裝飾效果。配制砂漿石灰漿和消石灰粉可以單獨(dú)或與水泥一起配制成砂漿，前者稱石灰砂漿，后者稱混合砂漿，用于墻體的砌筑和抹面。為了克服石灰漿收縮性大的缺點(diǎn)，配制時常要加入紙筋等纖維質(zhì)材料。保水性好13四、石灰的應(yīng)用制作石灰乳涂料保水性好13拌制灰土和三合土：消石灰粉與粘土的拌合物，稱為灰土，若再加入砂（或碎石、爐渣等），即成三合土。灰土和三合土在夯實(shí)或壓實(shí)下，密實(shí)度大大提高，而且在潮濕的環(huán)境中，粘土顆粒表面的少量活性氧化硅和氧化鋁與Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)，生成水硬性的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣，使粘土的抗?jié)B能力、抗壓強(qiáng)度、耐水性得到改善。三合土和灰土主要用于建筑物基礎(chǔ)、路面和地面的墊層。制作碳化石灰板：用作非承重的內(nèi)墻板、天花板等。生產(chǎn)硅酸鹽制品：如灰砂磚、粉煤灰磚、粉煤灰砌塊、硅酸鹽砌塊等。配制無熟料水泥14拌制灰土和三合土：14各類石灰的用途

品種名稱適用范圍生石灰配制石灰膏；磨細(xì)成生石灰粉石灰膏用于調(diào)制石灰砌筑砂漿或抹面砂漿

稀釋成石灰乳(石灰水)涂料，用于內(nèi)墻和平頂刷白生石灰粉

(磨細(xì)生石灰粉)用于調(diào)制石灰砌筑砂漿或抹面砂漿

配制無熟料水泥

制作硅酸鹽制品(如灰砂磚等)

制作碳化制品(如碳化石灰空心板)

用于石灰土(灰土)和三合土消石灰粉制作硅酸鹽制品

用于石灰土(石灰+粘土)和三合土總結(jié)15各類石灰的用途品種名稱適用范圍生石灰配制石灰膏一、石膏的生產(chǎn)及分類石膏的生產(chǎn)：原料在不同壓力和溫度下煅燒、脫水，再經(jīng)磨細(xì)而成。CaSO4·2H2O二水石膏107～170℃0.13MPa蒸壓125℃加熱、脫水170～360℃400～750℃800℃加熱、脫水建筑石膏高強(qiáng)石膏可溶性硬石膏不溶性硬石膏高溫煅燒石膏石膏16一、石膏的生產(chǎn)及分類石膏的生產(chǎn)：原料石膏的分類名稱特點(diǎn)建筑石膏白色粉末，晶體細(xì)小，需水量大；制品孔隙率大，強(qiáng)度較低；便于生產(chǎn)成本低，應(yīng)用最廣高強(qiáng)石膏白色粉末，晶粒粗大，需水量?。恢破访軐?shí)度大，強(qiáng)度高；用于建筑抹灰，裝飾品及石膏板可溶性硬石膏需水量大，凝結(jié)快，強(qiáng)渡低；需陳化轉(zhuǎn)變?yōu)榘胨嗪蟛趴墒褂貌蝗苄允嗨罒?；難溶于水，不可凝結(jié)凝結(jié)硬化；摻入激發(fā)劑可制成無水石膏水泥高溫煅燒石膏高溫下才穩(wěn)定17石膏的分類名稱特點(diǎn)建筑石膏白色粉末，晶體細(xì)小，需水量大；制品二、建筑石膏的凝結(jié)硬化建筑石膏與適量的水相混合，最初成為可塑的漿體，但很快就失去塑性并產(chǎn)生強(qiáng)度，并發(fā)展成為堅(jiān)硬的固體。石膏與水?dāng)嚢韬蟀l(fā)生如下反應(yīng)：18二、建筑石膏的凝結(jié)硬化建筑石膏與適量的水相混合，最初成為可初凝：建筑石膏拌水后形成流動的可塑性膠凝體溶解于水中，很快形成飽和溶液，溶液中的半水石膏與水反應(yīng)生成二水石膏，二水石膏膠體微粒由于溶解度低將從溶液中析出，并促使半水石膏進(jìn)一步溶解，直至半水石膏全部轉(zhuǎn)化為二水石膏。在這個過程中，漿體中的水分逐漸減少，漿體失去流動性，可塑性也開始下降，稱為石膏的初凝。終凝：隨著水分蒸發(fā)和水化的繼續(xù)進(jìn)行，漿體完全失去可塑性，這個過程稱為終凝。1—半水石膏；２—二水石膏膠體微粒；３—二水石膏晶體；４—交錯的晶體。建筑石膏凝結(jié)硬化示意圖19初凝：建筑石膏拌水后形成流動的可塑性膠凝體溶解于水中，很快形三、建筑石膏的技術(shù)要求及特性

建筑石膏的技術(shù)要求外觀：色白，密度為2.60～2.75g/cm3,堆積密度為800～1100kg/m3。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：建筑石膏按強(qiáng)度、細(xì)度、凝結(jié)時間指標(biāo)分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級。石膏20三、建筑石膏的技術(shù)要求及特性建筑石膏的技術(shù)要求石膏20產(chǎn)品標(biāo)記：產(chǎn)品名稱+抗折強(qiáng)度+標(biāo)準(zhǔn)號建筑石膏的技術(shù)指標(biāo)（GB9776-88）技術(shù)指標(biāo)優(yōu)等品一等品合格品抗折強(qiáng)度/MPa,不小于2.52.11.8抗壓強(qiáng)度/MPa,不小于4.93.92.9細(xì)度(0.2mm方孔篩篩余/％),不大于5.010.015.0凝結(jié)時間初凝時間不早于6min；終凝時間不遲于30min

抗折強(qiáng)度為2.5MPa的建筑石膏記為：

建筑石膏2.5GB9776例如21產(chǎn)品標(biāo)記：產(chǎn)品名稱+抗折強(qiáng)度+標(biāo)準(zhǔn)號建筑石膏的技術(shù)指標(biāo)（GB建筑石膏的特性凝結(jié)硬化快硬化制品的孔隙率大，體積密度小，保溫、吸聲性能好具有一定的調(diào)溫調(diào)濕性凝固時體積微膨脹防火性好耐水性、抗凍性差22建筑石膏的特性凝結(jié)硬化快22四、建筑石膏的應(yīng)用室內(nèi)抹灰及粉刷

建筑石膏凝結(jié)快，用于抹灰、粉刷時需加緩凝劑及附加材料制成粉刷石膏。粉刷石膏粘接力高、不裂、不起鼓、表面光潔、防火、保溫，并且施工方便，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械化施工，是一種高檔抹面材料，可用于辦公室、住宅等的墻面、頂棚等。23四、建筑石膏的應(yīng)用室內(nèi)抹灰及粉刷23制作石膏制品建筑石膏制品的種類很多。如紙面石膏板、空心石膏板、石膏砌塊、裝飾石膏板、石膏角線、燈圈、羅馬柱等，主要用于分室墻，內(nèi)隔墻、吊頂及裝飾。石膏制品質(zhì)量輕，可鋸、可刨、可釘，加工性能好，可連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，有廣闊的發(fā)展前途。石膏立柱石膏吊頂24制作石膏制品建筑石膏制品的種類很多。如紙面石膏板、空心石膏板25252626請觀察建筑石膏粉，并分析是否宜用此石膏粉作粘結(jié)或制作石膏制品。觀察與討論分析答案建筑石膏粉的質(zhì)量

建筑石膏粉27請觀察建筑石膏粉，并分析是否宜用此石膏粉作粘結(jié)或制作石膏制品分析：從圖可見該建筑石膏粉已吸潮結(jié)粒，對凝結(jié)硬化性能及強(qiáng)度均有影響，已不宜使用。

由于建筑石膏粉易吸潮，影響其以后使用時的凝結(jié)硬化性能和強(qiáng)度，長期儲存也會降低強(qiáng)度，因此建筑石膏粉存貯時必須防潮，儲存時間不得過長，一般不得超過三個月。28分析：從圖可見該建筑石膏粉已吸潮結(jié)粒，對凝結(jié)硬化性能及強(qiáng)度均某住戶喜愛石膏制品，全宅均用普通石膏浮雕板作裝飾。使用一段時間后，客廳、臥室效果相當(dāng)好，但廚房、廁所、浴室的石膏制品出現(xiàn)發(fā)霉變形。請分析原因。

案例分析分析答案29某住戶喜愛石膏制品，全宅均用普通石膏浮雕板作裝飾。使用一段時分析：廚房、廁所、浴室等處一般較潮濕，普通石膏制品具有強(qiáng)的吸濕性和吸水性，在潮濕的環(huán)境中，晶體間的粘結(jié)力削弱，強(qiáng)度下降、變形，且還會發(fā)霉。

建筑石膏一般不宜在潮濕和溫度過高的環(huán)境中使用。欲提高其耐水性，可于建筑石膏中摻入一定量的水泥或其它含活性SiO2、Al2O3及CaO的材料。如粉煤灰、石灰。摻入有機(jī)防水劑亦可改善石膏制品的耐水性。

30分析：廚房、廁所、浴室等處一般較潮濕，普通石膏制品具有強(qiáng)的吸某工人用建筑石膏粉拌水為一桶石膏漿，用以在光滑的天花板上直接粘貼，石膏飾條前后半小時完工。幾天后最后粘貼的兩條石膏飾條突然墜落，請分析原因。案例分析分析答案31某工人用建筑石膏粉拌水為一桶石膏漿，用以在光滑的天花板上直接分析：①建筑石膏拌水后一般于數(shù)分鐘至半小時左右凝結(jié)，后來粘貼石膏飾條的石膏漿已初凝，粘結(jié)性能差。可摻入緩凝劑，延長凝結(jié)時間；或者分多次配制石膏漿，即配即用。

②在光滑的天花板上直接貼石膏條，粘貼難以牢固，宜對表面予以打刮，以利粘貼?；蛘?，在粘結(jié)的石膏漿中摻入部分粘結(jié)性強(qiáng)的粘結(jié)劑。32分析：①建筑石膏拌水后一般于數(shù)分鐘至半小時左右凝結(jié)，后來粘貼1.石膏漿、石灰漿和水泥漿三種膠凝材料漿體硬化時收縮最大的是水泥漿。課堂練習(xí)2.一般建筑石膏適用于室外。3.石灰陳伏是為了消除過燒石灰的危害。4.石膏漿體的水化、凝結(jié)和硬化實(shí)際上是碳化作用。5.在水泥中，石膏加入的量越多越好。

否是否是是否否是否是331.石膏漿、石灰漿和水泥漿三種膠凝材料漿體硬化時收縮最大的是太棒了！34太棒了！34繼續(xù)努力哦！35繼續(xù)努力哦！35我國水泥工業(yè)的優(yōu)勢我國水泥工業(yè)的劣勢前沿討論36我國水泥工業(yè)的優(yōu)勢前沿討論36

作為主要的建筑材料，水泥產(chǎn)量變化客觀反映了建筑業(yè)的發(fā)展。在過去的100年中，中國的建筑業(yè)以驚人的速度發(fā)展，特別是近二十年來更是盛況空前，從表中水泥產(chǎn)量的變化中可以得到充分證明。我國水泥工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀年1908194919621978199020032005200620072008產(chǎn)量0.010.666.0065.242108231069123613361388我國水泥產(chǎn)量(106t)達(dá)到世界水泥總量的50％新型干法產(chǎn)量所占比例超過50％37作為主要的建筑材料，水泥產(chǎn)量變化客觀反映水泥檢測

5.1概述水泥是工程中廣泛使用的水硬性膠凝材料，是水利水電工程混凝土結(jié)構(gòu)的主要建筑材料，常用于拌制水泥砂漿、水泥混凝土，也常用作灌漿材料加固地基。水泥的種類繁多，按所含水硬性物質(zhì)的不同，可分為硅酸鹽系水泥、鋁酸鹽系水泥及硫鋁酸鹽系水泥等，其中以硅酸鹽系水泥應(yīng)用最廣；按水泥的用途及性能，可分為通用水泥、專用水泥與特性水泥三類，見表5.1。分類主要品種通用水泥

硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥、石灰石硅酸鹽水泥等專用水泥油井水泥、砌筑水泥、耐酸水泥、耐堿水泥、道路水泥等特性水泥白色硅酸鹽水泥、快硬硅酸鹽水泥、高鋁水泥、硫鋁酸鹽水泥、抗硫酸鹽水泥、膨脹水泥、自應(yīng)力水泥等表5.1水泥分類38水泥檢測5.1概述分類主要品種通用水泥硅5.1.1.1硅酸鹽水泥概述國家標(biāo)準(zhǔn)GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》規(guī)定：通用硅酸鹽水泥是一般土木工程通常采用的水泥，是以硅酸鹽水泥熟料、適量石膏和混合材料制成的水硬性膠凝材料。包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。（1）硅酸鹽水泥分類硅酸鹽水泥分兩種類型，不摻加混合材料的稱Ⅰ型硅酸鹽水泥，代號P·Ⅰ。在硅酸鹽水泥熟料粉磨時摻加不超過水泥質(zhì)量5％的?；郀t礦渣混合材料的稱為Ⅱ型硅酸鹽水泥，代號P·Ⅱ。（2）硅酸鹽水泥熟料由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料，按適當(dāng)比例磨成細(xì)粉燒制部分熔融所得以硅酸鈣為主要礦物成分的水硬性膠凝物質(zhì)。其中硅酸鈣礦物不小于66％，氧化鈣和氧化硅的質(zhì)量比不小于2.0。395.1.1.1硅酸鹽水泥概述39小知識“礦渣”的全稱是“?；郀t礦渣”。它是鋼鐵廠冶煉生鐵時產(chǎn)生的廢渣。在高爐煉鐵過程中，除了鐵礦石和燃料（焦炭）之外，為降低冶煉溫度，還要加入適當(dāng)數(shù)量的石灰石和白云石作為熔劑。它們在高爐內(nèi)分解所得到的氧化鈣、氧化鎂、和鐵礦石中的廢礦、以及焦炭中的灰分相熔化，生成了以硅酸鹽與硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物，浮在鐵水表面，定期從排渣口排出，經(jīng)空氣或水急冷處理，形成粒狀顆粒物，這就是?；郀t礦渣，簡稱：礦渣。每生產(chǎn)一噸生鐵，要排出0.3～1噸礦渣。礦渣的化學(xué)成分與水泥熟料相似，只是氧化鈣含量略低。什么是“礦渣”？

40小知識“礦渣”的全稱是“?；郀t礦渣”。它是鋼5.1.1.2硅酸鹽水泥的原料和生產(chǎn)工藝（1）硅酸鹽水泥的原料硅酸鹽水泥的原料主要是石灰質(zhì)原料（石灰石、白堊等）和粘土質(zhì)原料（粘土、頁巖等）。原料配比的確定，應(yīng)滿足原料中氧化鈣含量占75％~78％，氧化硅、氧化鋁及氧化鐵含量占22％～25％。為滿足上述各礦物含量要求，原料中常加人富含某種礦物成分的輔助原料，如鐵礦石、砂巖等。（2）硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝硅酸鹽水泥的生產(chǎn)可概括為“兩磨一燒”，即生料的配制與磨細(xì)、生料鍛燒至部分熔融（1450℃）形成熟料，熟料與適量石膏（2％～5％）等混合磨細(xì)。生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是生料配制與煅燒，其目的是使水泥熟料中的礦物成分及含量符合要求。415.1.1.2硅酸鹽水泥的原料和生產(chǎn)工藝41硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝石灰質(zhì)原料CaO黏土質(zhì)原料SiO2、Al2O3、Fe2O3校正原料生料熟料石膏石灰石或粒化礦渣按比例混合磨細(xì)煅燒1450℃水泥磨細(xì)“兩磨一燒”42硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝石灰質(zhì)原料黏土質(zhì)原料校正原料生料熟料石膏硅酸鹽水泥熟料礦物組成生料SiO2CaO化合反應(yīng)800～1450℃800℃左右分解反應(yīng)Al2O3Fe2O32CaO·SiO23CaO·SiO23CaO·Al2O34CaO·Al2O3·Fe2O343硅酸鹽水泥熟料礦物組成生料SiO2CaO化合反應(yīng)800～145.1.1.3硅酸鹽水泥熟料的礦物組成硅酸鹽水泥熟料的主要礦物成分有4種，其名稱及含量范圍見表5.2。礦物名稱分子式縮寫形式含量（%）硅酸三鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鐵鋁酸四鈣3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O34CaO·Al2O3·Fe2O3C3SC2SC3AC4AF37～6015～3775～827～1510～1818～25除4種主要礦物成分外，硅酸鹽水泥熟料中還含有少量游離氧化鈣、游離氧化鎂及堿類物質(zhì)（K2O及Na2O），其總量不超過水泥熟料的10％。表5.2硅酸鹽水泥熟料的主要礦物成分445.1.1.3硅酸鹽水泥熟料的礦物組成礦物名稱分子式縮寫5.1.1.4硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化是一個復(fù)雜的物理、化學(xué)變化過程。（1）硅酸鹽水泥的水化特性及水化生成物水泥與水發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，簡稱為水泥的水化反應(yīng)。硅酸鹽水泥熟料礦物的水化反應(yīng)如下：455.1.1.4硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化455.1.1.4硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化是一個復(fù)雜的物理、化學(xué)變化過程硅酸鹽水泥熟料礦物的水化

硅酸鹽水泥拌合水后，四種主要熟料礦物與水反應(yīng)。①硅酸三鈣水化硅酸三鈣在常溫下的水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣(C-S-H凝膠和氫氧化鈣。2(3CaO·SiO2)＋6H2O＝3CaO·2SiO2·3H2O＋3Ca(OH)2②硅酸二鈣的水化C2S的水化與C3S相似，只不過水化速度慢而已。

2(2CaO·SiO2)＋4H2O=3CaO·2SiO2·3H2O＋Ca(OH)2465.1.1.4硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化46③鋁酸三鈣的水化

由于鋁酸三鈣的水化反應(yīng)極快，使水泥產(chǎn)生瞬時凝結(jié)，為了方便施工，在生產(chǎn)硅酸鹽水泥時需摻加適量的石膏，達(dá)到調(diào)節(jié)凝結(jié)時間的目的。鋁酸三鈣的水化迅速，放熱快，其水化產(chǎn)物組成和結(jié)構(gòu)受液相CaO濃度和溫度的影響很大，先生成介穩(wěn)狀態(tài)的水化鋁酸鈣，最終轉(zhuǎn)化為水石榴石（C3AH6）。3CaO·Al2O3＋6H2O＝3CaO·Al2O3·6H2O

在有石膏的情況下，C3A水化的最終產(chǎn)物與起石膏摻入量有關(guān)。最初形成的三硫型水化硫鋁酸鈣，簡稱鈣礬石，常用AFt表示。若石膏在C3A完全水化前耗盡，則鈣礬石與C3A作用轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)。47③鋁酸三鈣的水化

由于鋁酸三鈣的水化反應(yīng)極快，使石膏和鋁酸三鈣的水化產(chǎn)物水化鋁酸鈣發(fā)生反應(yīng)，生成水化硫鋁酸鈣針狀晶體（鈣礬石），反應(yīng)式如下：3CaO·AI2O3·6H2O＋3(CaSO4·2H2O)＋19H2O＝3CaO·AI2O3·3CaSO4·31H2O水化硫鋁酸鈣難溶于水，生成時附著在水泥顆粒表面，能減緩水泥的水化反應(yīng)速度。④鐵相固溶體的水化

水泥熟料中鐵相固溶體可用C4AF作為代表。它的水化速率比C3A略慢，水化熱較低，即使單獨(dú)水化也不會引起快凝。其水化反應(yīng)及其產(chǎn)物與C3A很相似。4CaO·Al2O3·Fe2O3＋7H2O＝3CaO·Al2O3·6H2O＋CaO·Fe2O3·H2O48石膏和鋁酸三鈣的水化產(chǎn)物水化鋁酸鈣發(fā)生硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化硅酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物水化產(chǎn)物分子式名稱所占比例(%)3CaO·2SiO2·3H2O水化硅酸鈣50~703Ca(OH)2氫氧化鈣203CaO·Al2O3·6H2O水化鋁酸鈣不定CaO·Fe2O3·H2O水化鐵酸一鈣不定3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O高硫型水化硫鋁酸鈣（鈣礬石）不定通常認(rèn)為，水化硅酸鈣凝膠體對水泥石的強(qiáng)度和其它性質(zhì)起著決定性的作用。49硅酸鹽水泥的水化與凝結(jié)硬化水化產(chǎn)物分子式名稱所占比例(%)3性質(zhì)C3SC2SC3AC4AF凝結(jié)硬化速度快慢最快較快水化時放出熱量大小最大中強(qiáng)度高低高早期低、后期高低中發(fā)展快慢快較快4種熟料礦物水化反應(yīng)時所表現(xiàn)出的水化特性50性質(zhì)C3SC2SC3AC4AF凝結(jié)硬化速度快慢最快較快水化時(2)硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化

硅酸鹽水泥水化初期，水化產(chǎn)物的數(shù)量較少，水泥漿還具有良好的可塑性。隨后水化產(chǎn)物的數(shù)量不斷增加，自由水分不斷減少，水化產(chǎn)物顆粒間逐漸接近，部分顆粒黏結(jié)在一起形成了一定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，水泥漿體失去可塑性，產(chǎn)生凝結(jié)。石膏對硅酸鹽水泥水化起緩凝劑作用。

隨著水化的進(jìn)一步進(jìn)行，水化產(chǎn)物不斷生成并填充水泥顆粒的空隙。更多的水化產(chǎn)物顆粒間產(chǎn)生黏結(jié)作用使所形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加密實(shí)，此時水泥漿體逐步產(chǎn)生強(qiáng)度進(jìn)入硬化階段。51(2)硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化

硅酸鹽水泥水化初期，水化產(chǎn)硬化后的水泥石是由膠體粒子、晶體粒子、凝膠孔、毛細(xì)孔及未水化的水泥顆粒所組成。其結(jié)構(gòu)如圖所示。

A－－未水化水泥顆粒B－－膠體粒子C－－晶體粒子D－－毛細(xì)孔（毛細(xì)孔水）E－－凝膠孔52硬化后的水泥石是由膠體粒子、晶體粒子、凝膠孔、毛細(xì)孔及未水化影響凝結(jié)硬化的因素①水泥的熟料礦物組成及細(xì)度

水泥熟料中各種礦物的凝結(jié)硬化特點(diǎn)不同，當(dāng)水泥中個礦物的相對含量不同時，水泥的凝結(jié)硬化特點(diǎn)就不同。

水泥磨得愈細(xì)，水泥顆粒平均粒徑小，比表面積大，水化時與水的接觸面大，水化速度快，凝結(jié)硬化快，早期強(qiáng)度就高。②水泥漿的水灰比

水泥漿的水灰比是指水泥漿中水與水泥的質(zhì)量之比。當(dāng)水泥漿中加水較多時，水灰比較大，此時水泥的初期水化反應(yīng)得以充分進(jìn)行；但是水泥顆粒間原來被水隔開的距離較遠(yuǎn)，顆粒間相互連接形成骨架結(jié)構(gòu)所需的凝結(jié)時間長，所以水泥漿凝結(jié)較慢,且空隙多，降低水泥石的強(qiáng)度。

53影響凝結(jié)硬化的因素①水泥的熟料礦物組成及細(xì)度

水泥熟料③石膏的摻量

硅酸鹽水泥中加入適量的石膏會起到良好的緩凝效果，且由于鈣礬石的生成，還能提高水泥石的強(qiáng)度。但是石膏摻量過多時，可能危害水泥石的安定性。（一般so3不超過3.5%）④環(huán)境溫度和濕度

水泥水化反應(yīng)的速度與環(huán)境的溫度有關(guān)，只有處于適當(dāng)溫度下，水泥的水化、凝結(jié)和硬化才能進(jìn)行。通常，溫度較高時，水泥的水化、凝結(jié)和硬化速度就較快。當(dāng)環(huán)境溫度低于0℃時水泥水化趨于停止，就難以凝結(jié)硬化。

水泥水化是水泥與水之間的反應(yīng)，必須在水泥顆粒表面保持有足夠的水分，水泥的水化、凝結(jié)硬化才能充分進(jìn)行。保持水泥漿溫度和濕度的措施，稱水泥的養(yǎng)護(hù)。⑤齡期

水泥漿隨著時間的延長水化物增多，內(nèi)部結(jié)構(gòu)就逐漸致密，一般來說，強(qiáng)度不斷增長。

54③石膏的摻量

硅酸鹽水泥中加入適量的石膏會起到良好的緩某立窯水泥廠生產(chǎn)的普通水泥游離氧化鈣含量較高，加水拌和后初凝時間僅40min，本屬于廢品。但后放置1個月，凝結(jié)時間又恢復(fù)正常，而強(qiáng)度下降，請分析原因。①該立窯水泥廠的普通硅酸鹽水泥泥游離氧化鈣含量較高，該氧化鈣相當(dāng)部分的煅燒溫度較低。加水拌和后，水與氧化鈣迅速反應(yīng)生成氫氧化鈣，并放出水化熱，使?jié){體的溫度升高，加速了其它熟料礦物的水化速度。從而產(chǎn)生了較多的水化產(chǎn)物，形成了凝聚－結(jié)晶網(wǎng)結(jié)構(gòu)，所以短時間凝結(jié)。

②水泥放置一段時間后，吸收了空氣中的水汽，大部分氧化鈣生成氫氧化鈣，或進(jìn)一步與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈣。故此時加入拌和水后，不會再出現(xiàn)原來的水泥漿體溫度升高、水化速度過快、凝結(jié)時間過短的現(xiàn)象。但其它水泥熟料礦物也會和空氣中的水汽反應(yīng)，部分產(chǎn)生結(jié)團(tuán)、結(jié)塊，使強(qiáng)度下降。55某立窯水泥廠生產(chǎn)的普通水泥游離氧化鈣含某工地使用某廠生產(chǎn)的硅酸鹽水泥，加水拌和后，水泥漿體在短時間內(nèi)迅速凝結(jié)。后經(jīng)劇烈攪拌，水泥漿體又恢復(fù)塑性，隨后過三小時才凝結(jié)。請討論形成這種現(xiàn)象的原因。此為水泥假凝現(xiàn)象。假凝是指水泥的一種不正常的早期固化或過早變硬現(xiàn)象。假凝與快凝不同，前者放熱量甚微，且經(jīng)劇烈攪拌后漿體可恢復(fù)塑性，并達(dá)到正常凝結(jié)，對強(qiáng)度無不利影響。

假凝現(xiàn)象與很多因素有關(guān)，一般認(rèn)為主要是由于水泥粉磨時磨內(nèi)溫度較高，使二水石膏脫水成半水石膏的緣故。當(dāng)水泥拌水后，半水石膏迅速水化為二水石膏，形成針狀結(jié)晶網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而引起漿體固化。另外，某些含堿較高的水泥，硫酸鉀與二水石膏生成鉀石膏迅速長大，也會造成假凝。56某工地使用某廠生產(chǎn)的硅酸鹽水泥，加水拌和后，水泥漿5.1.2摻混合材料的通用硅酸鹽水泥

5.1.2.1混合材料為了改善硅酸鹽水泥的某些性能或調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級，生產(chǎn)水泥時,在水泥熟料中摻入人工或天然礦物材料，這種礦物材料稱為混合材料?；旌喜牧戏只钚曰旌喜牧虾头腔钚曰旌喜牧蟽煞N。（1）活性混合材料活性混合材料是其本身不具備水硬性，但在激發(fā)劑的作用下，能生成水硬性物質(zhì)的礦物?；旌喜牧系倪@種性質(zhì)，稱為火山灰性。常用的激發(fā)劑有堿性激發(fā)劑（石灰）與硫酸鹽激發(fā)劑（石膏）兩類。575.1.2摻混合材料的通用硅酸鹽水泥5.1.2.1活性混合材料常經(jīng)過驟冷處理，結(jié)構(gòu)呈非晶體（玻璃體）狀態(tài)，內(nèi)部貯存有大量的化學(xué)潛能?；钚曰旌喜牧系幕瘜W(xué)成分以活性氧化硅及活性氧化鋁為主，在氫氧化鈣飽和溶液中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成具有水硬性的水化硅酸鈣及水化鋁酸鈣，反應(yīng)式如下：xCa(OH)2＋SiO2＋m1H2O＝xCaO·SiO2·n1H2OyCa(OH)2＋AI2O3＋m2H2O＝y(tǒng)CaO·AI2O3·n2H2O水化鋁酸鈣在石膏的作用下，生成水化硫鋁酸鈣。水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣及水化硫鋁酸鈣均同水泥的水化生成物。58活性混合材料常經(jīng)過驟冷處理，結(jié)構(gòu)呈非工程上常用的活性混合材料有以下三類：①粒化高爐礦渣（或?；郀t礦渣粉）。粒化高爐礦渣（或粒化高爐礦渣粉）是冶煉生鐵時高爐中的熔融礦渣，經(jīng)驟冷處理而成的粒狀礦物。?；郀t礦渣質(zhì)地疏松、呈玻璃體結(jié)構(gòu)，主要化學(xué)成分為二氧化硅及三氧化二鋁。②火山灰質(zhì)混合材料。凡具有火山灰性的天然或人工的礦物質(zhì)材料，統(tǒng)稱為火山灰質(zhì)混合材料?；鹕交屹|(zhì)材料中含有較多的活性氧化硅及活性氧化鋁，能與石灰在常溫下反應(yīng)，生成水化硅酸鈣及水化鋁酸鈣?；鹕交屹|(zhì)混合材料品種較多，天然的主要有火山灰、凝灰?guī)r、浮石、沸石巖、硅藻土等，人工的主要有煤矸石、燒頁巖、燒粘土、硅質(zhì)渣、硅粉等。③粉煤灰。粉煤灰是火山灰質(zhì)混合材料的一種。粉煤灰是從火力發(fā)電廠的煤粉爐煙道氣體中收集的粉末，主要化學(xué)成分為氧化硅及氧化鋁，含少量氧化鈣，具有火山灰性質(zhì)。59工程上常用的活性混合材料有以下三類：59（2）非活性混合材料凡不具有活性或活性甚低的人工或天然礦物質(zhì)材料，統(tǒng)稱為非活性混合材料。非活性混合材料經(jīng)磨細(xì)后，摻加到水泥中，可以調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級，節(jié)約水泥熟料，還可以降低水泥的水化熱。常用的非活性混合材料，主要有磨細(xì)的石灰?guī)r、砂巖以及活性指標(biāo)低于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的活性混合材料。非活性混合材料應(yīng)具有足夠的細(xì)度，不含或較少含有對水泥有害的雜質(zhì)。60（2）非活性混合材料605.1.2.2摻混合材料的通用硅酸鹽水泥的組成注：a.該組分為硅酸鹽水泥熟料和石膏的總和。b.該組分材料為符合標(biāo)準(zhǔn)的活性混合材料，其中允許用不超過水泥質(zhì)量5%的窯灰或不超過水泥質(zhì)量8%的非活性混合材料來代替。c.本組分材料為符合GB/T203或GB/T18046的活性混合材料，其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%的活性混合材料或非活性混合材料或窯灰中的任一種材料代替。d.本組分材料為符合GB/T2847的活性混合材料。e.本組分材料為符合GB/T1596的活性混合材料。f.本組分材料由兩種或兩種活性混合材料或非活性混合材料組成，其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%的窯灰來代替。摻礦渣時混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復(fù)。615.1.2.2摻混合材料的通用硅酸鹽水泥的組成注：a.5.1.3通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用5.1.3.1硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用硅酸鹽水泥是最早生產(chǎn)的水泥品種，主要具有凝結(jié)硬化較快，早期強(qiáng)度較高；水化熱高，放熱集中；抗凍性較好；抗碳化性能好；干縮小，不易產(chǎn)生干縮裂紋；耐磨性好；抗腐蝕性能差；耐熱性差等特點(diǎn)。主要用于配制高強(qiáng)混凝土、生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，以及道路、低溫下施工的工程。不適用于大體積混凝土、地下工程，以及受化學(xué)侵蝕的工程。5.1.3.2普通硅酸鹽水泥特性及應(yīng)用普通硅酸鹽水泥的組成與硅酸鹽水泥非常相似，因此其性能也與硅酸鹽水泥相近。但由于摻入的混合材料量相對較多，與硅酸鹽水泥相比，其早期硬化速度稍慢，3d的抗壓強(qiáng)度稍低，抗凍性與耐磨性能也稍差。在應(yīng)用范圍方面，與硅酸鹽水泥也相同，廣泛用于各種混凝土或鋼筋混凝土工程，是我國主要水泥品種之一。625.1.3通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用5.1.3.1硅由于礦渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥在生產(chǎn)時摻加了較多的混合材料，使得三種水泥中水泥熟料大為減少，又由于活性混合材料能與水泥中的水化產(chǎn)物發(fā)生二次反應(yīng)，故三種水泥與硅酸鹽水泥、普通水泥相比較，表現(xiàn)出不同的特性。三種水泥的共同特性為：（1）凝結(jié)硬化速度較慢，早期強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度增長較快由于水泥熟料的減少，三種水泥中硅酸三鈣及鋁酸三鈣的含量相應(yīng)減少，使得三種水泥凝結(jié)硬化較慢，早期強(qiáng)度較低。隨著熟料礦物的水化反應(yīng)的進(jìn)行，水化生成的氫氧化鈣，與活性混合材料中的活性氧化硅、活性氧化鋁發(fā)生二次反應(yīng)，生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣等水硬性物質(zhì)，故后期強(qiáng)度增長較快。5.1.3.3礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥特性及應(yīng)用63由于礦渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥在（2）水化熱低由于熟料礦物的減少，使發(fā)熱量大的硅酸三鈣、鋁酸三鈣含量相對減少，三種水泥水化放熱速度減緩，水化熱低，故三種水泥適合于大體積混凝土工程的混凝土配制。（3）抗侵蝕能力強(qiáng)由于熟料水化產(chǎn)物氫氧化鈣與活性混合材料發(fā)生二次反應(yīng)，易受侵蝕的氫氧化鈣含量大為減少，故三種水泥具有較強(qiáng)的抗溶出性侵蝕能力及抗硫酸鹽侵蝕能力。（4）抗凍、耐磨性較差水泥熟料礦物的減少，硅酸三鈣、鋁酸三鈣這些決定水泥早強(qiáng)及水化熱高的礦物相應(yīng)減少，三種水泥早期強(qiáng)度較低，故抗凍及耐磨性能較差。64（2）水化熱低64（5）抗碳化能力差熟料中的水化產(chǎn)物氫氧化鈣參與二次反應(yīng)后，水泥石中石灰濃度（堿度）降低，水泥石表層的碳化發(fā)展速度加快，碳化深度加大，容易造成鋼筋混凝土中的鋼筋銹蝕。由于三種水泥中所摻混合材料的數(shù)量及品種有所不同，礦渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥又具有各自的特性。礦渣難于磨細(xì)，且礦渣玻璃體親水性差，故礦渣水泥的泌水性較大，干縮性較大；由于礦渣的耐火性強(qiáng)，礦渣水泥具有較高的耐熱性（溫度不大于200℃）?；鹕交宜囝w粒較細(xì)，泌水性較小，在潮濕環(huán)境下養(yǎng)護(hù)時，水泥石結(jié)構(gòu)致密，抗?jié)B性強(qiáng)；但在干燥環(huán)境下，硬化時會產(chǎn)生較大的干縮。粉煤灰顆粒細(xì)且呈球形（玻璃微珠），吸水性較小，故粉煤灰水泥的干縮性較小，抗裂能力強(qiáng)。65（5）抗碳化能力差65水泥品種硅酸鹽水泥摻混合材料的硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥復(fù)合水泥凝結(jié)硬化速度快較快慢抗?jié)B性好；干縮性大；耐熱性不及礦渣水泥；其它性質(zhì)與礦渣水泥相同。干縮性較小，抗裂性較好；其它性質(zhì)與礦渣水泥相同。早期強(qiáng)度較高；其它性質(zhì)與礦渣水泥相同。強(qiáng)度強(qiáng)度高早期強(qiáng)度高強(qiáng)度較高早強(qiáng)較高早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度增長快水化熱高較高低耐腐蝕性差較差好抗凍性好較好差耐熱性差較差好耐磨性好較好差抗?jié)B性好較好差適用于高強(qiáng)度混凝土；有早強(qiáng)要求的混凝土；預(yù)應(yīng)力混凝土；抗凍混凝土；道路、低溫條件下施工的混凝土工程。適應(yīng)性強(qiáng)，如無特殊要求的混凝土工程都可以使用。水中、地下的混凝土工程；大體積混凝土工程；采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的預(yù)制構(gòu)件；有耐熱要求的混凝土工程。水中、地下的混凝土工程；大體積混凝土工程；采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的預(yù)制構(gòu)件；有抗?jié)B要求的混凝土工程。水中、地下的混凝土工程；大體積混凝土工程；采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的預(yù)制構(gòu)件；干燥環(huán)境的混凝土工程。水中、地下的混凝土工程；大體積混凝土工程；采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的預(yù)制構(gòu)件；早期強(qiáng)度較高的混凝土工程。不適宜大體積混凝土；受腐蝕的環(huán)境；耐熱混凝土；蒸汽養(yǎng)護(hù)的混凝土。早強(qiáng)要求高的混凝土；嚴(yán)寒地區(qū)處于水位升降范圍內(nèi)的混凝土；抗?jié)B要求高的混凝土。干燥環(huán)境及處于水位升降范圍內(nèi)的混凝土；有耐磨要求的混凝土；其它與礦渣水泥相同。抗碳化要求的混凝土；有抗?jié)B要求的混凝土；其它與火山灰水泥相同。受到凍融循環(huán)和干濕交替的混凝土；其它與礦渣水泥類似。66水泥品種硅酸鹽水泥摻混合材料的硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山5.2水泥的驗(yàn)收與儲存5.2.1水泥驗(yàn)收5.2.1.1包裝標(biāo)志驗(yàn)收水泥的包裝方法有袋裝和散裝兩種。散裝水泥一般采用散裝輸送車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，采用氣動輸送至散裝水泥貯倉中貯存。散裝水泥與袋裝水泥相比，免去了包裝，可減少紙或塑料的使用，符合綠色環(huán)保，且能節(jié)約包裝費(fèi)用，降低成本。袋裝水泥采用多層紙袋或多層塑料編織袋進(jìn)行包裝。水泥包裝袋上應(yīng)清楚標(biāo)明：生產(chǎn)者名稱、生產(chǎn)許可證編號、水泥名稱、代號、強(qiáng)度等級、出廠編號、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)號、包裝日期。包裝袋兩側(cè)應(yīng)印有水泥名稱和強(qiáng)度等級，其中硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的兩側(cè)印刷采用紅色；礦渣硅酸鹽水泥的兩側(cè)印刷采用綠色；火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥的兩側(cè)印刷采用黑色或藍(lán)色。675.2水泥的驗(yàn)收與儲存5.2.1水泥驗(yàn)收6686869695.2.1.2數(shù)量驗(yàn)收袋裝水泥每袋凈含量為50kg，且應(yīng)不少于標(biāo)志質(zhì)量的98%；隨機(jī)抽取20袋總質(zhì)量（含包裝袋）應(yīng)不少于1000kg。其他包裝形式由供需雙方協(xié)商確定，但有關(guān)袋裝質(zhì)量要求，必須符合上述原則規(guī)定。水泥包裝袋應(yīng)符合GB9774的規(guī)定。5.2.1.3質(zhì)量驗(yàn)收（1）檢查出廠合格證和出廠檢驗(yàn)報(bào)告（2）復(fù)驗(yàn)按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002以及工程質(zhì)量管理的有關(guān)規(guī)定，用于承重結(jié)構(gòu)的水泥，用于使用部位有強(qiáng)度等級要求的混凝土用水泥，或水泥出廠超過三個月（快硬硅酸鹽水泥為超過一個月）和進(jìn)口水泥，在使用前必須進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，并提供試驗(yàn)報(bào)告。水泥復(fù)驗(yàn)的項(xiàng)目，在水泥標(biāo)準(zhǔn)中作了規(guī)定，包括不溶物、氧化鎂、三氧化硫、燒失量、細(xì)度、凝結(jié)時間、安定性、強(qiáng)度和堿含量等九個項(xiàng)目。水泥生產(chǎn)廠家在水泥出廠時已經(jīng)提供了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的有關(guān)技術(shù)要求的試驗(yàn)結(jié)果，通常復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目只檢測水泥的安定性、凝結(jié)時間和膠砂強(qiáng)度三個項(xiàng)目。（3）仲裁檢驗(yàn)705.2.1.2數(shù)量驗(yàn)收705.2.2水泥儲存（1）不同品種和不同強(qiáng)度等級的水泥要分別存放，并應(yīng)用標(biāo)牌加以明確標(biāo)示;（2）防水防潮，做到“上蓋下墊”。（3）袋裝水泥一般采用水平疊放，堆垛不宜過高，一般不超過10袋，場地狹窄時最多不超過15袋。（4）貯存期不能過長。通用水泥貯存期不超過3個月，貯存期若超過3個月，水泥會受潮結(jié)塊，強(qiáng)度大幅度降低，從而會影響水泥的使用。過期水泥應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行取樣復(fù)驗(yàn)，并按復(fù)驗(yàn)結(jié)果使用，但不允許用于重要工程和工程的重要部位。715.2.2水泥儲存715.3水泥的取樣規(guī)定5.3.1.1取樣單位水泥出廠前按同品種、同強(qiáng)度等級進(jìn)行編號和取樣。袋裝水泥和散裝水泥應(yīng)分別進(jìn)行編號和取樣。每一編號為一取樣單位。5.3.1.2取樣工具（1）機(jī)械取樣器：機(jī)械取樣器采用圖5.2所示自動連續(xù)取樣器，其他能夠取得有代表性樣品的機(jī)械取樣裝置亦可采用。圖5.2機(jī)械取樣器示意圖1－入料處；2－調(diào)節(jié)手柄；3－混料筒；4－電機(jī)；5－配重錘；6－出料口725.3水泥的取樣規(guī)定5.3.1.1取樣單位5.3.1（2）手工取樣器：手工取樣器分為散裝水泥取樣管和袋裝水泥取樣管，如圖5.3和圖5.4所示。圖5.3散裝水泥取樣管L＝1000～2000

圖5.4袋裝水泥取樣管1－氣孔；2－手柄

73（2）手工取樣器：手工取樣器分為散裝水泥取樣管和袋裝水泥取樣74745.3.1.4取樣數(shù)量（1）混合樣：是指從一個取樣單位內(nèi)取得的全部試樣，經(jīng)充分混均后制得的水泥試樣。其取樣數(shù)量應(yīng)符合各相應(yīng)水泥標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。（2）分割樣：是指在一個取樣單位內(nèi)按每1/10編號取得的水泥試樣。（1）散裝水泥：每1/10編號在5min內(nèi)取至少6kg。（2）袋裝水泥：每1/10編號從一袋中取至少6kg。5.3.1.5取樣步驟（1）自動取樣器取樣：采用圖5.2自動連續(xù)取樣器在盡量接近于水泥包裝機(jī)的管路中，從流動的水泥流中取出樣品，然后將樣品放入潔凈、干燥、不易受污染的容器中。（2）槽形管狀取樣器取樣：當(dāng)所取水泥深度不超過2m時，取樣器取樣，通過轉(zhuǎn)動取樣器內(nèi)開關(guān)，在適當(dāng)位置插入水泥一定深度，關(guān)閉后小心抽出。將所取水泥樣品放入潔凈、干燥、不易受污染的容器中。（3）取樣管取樣：采用取樣管取樣，隨機(jī)選擇20個以上不同的部位，將取樣管插入水泥袋中適當(dāng)深度，用大拇指按住氣孔，小心抽出取樣管。將所取水泥樣品放入潔凈，干燥、不易受污染的容器中。755.3.1.4取樣數(shù)量755.3.1.6試樣制備（1）試驗(yàn)樣及封存樣：將每一編號所取水泥混合樣均分為試驗(yàn)樣和封存樣。（2）試樣縮分：試樣縮分可采用兩分器，一次或多次將樣品縮分到標(biāo)準(zhǔn)要求的規(guī)定量。（3）分割樣：每一編號所取10個分割樣應(yīng)分別按分割樣品質(zhì)試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，不得混雜。注：樣品不得混入雜物及結(jié)塊。5.3.1.7試樣包裝與貯存（1）取樣后，應(yīng)將試樣存放在密封的金屬容器中，加封條。容器應(yīng)潔凈、干燥、防潮、密封、不易破損、不與水泥發(fā)生反應(yīng)。（2）封存樣應(yīng)貯存于干燥、通風(fēng)的環(huán)境中。765.3.1.6試樣制備765.3.2水泥使用單位現(xiàn)場取樣水泥使用單位現(xiàn)場取樣按下述方法進(jìn)行。（1）散裝水泥。按同一生產(chǎn)廠家、同一等級、同一品種、同一批號且連續(xù)進(jìn)場的水泥為一批，總重量不超過500t。隨機(jī)從不少于3個罐車中抽取等量水泥，經(jīng)混拌均勻后稱取不少于12kg。取樣工具為散裝水泥取樣管。（2）袋裝水泥。按同一生產(chǎn)廠家、同一等級、同一品種、同一批號且連續(xù)進(jìn)場的水泥為一批，總重量不超過200t。取樣應(yīng)有代表性，可以從20個以上不同部位的袋中取等量水泥，經(jīng)混拌均勻后稱取不少于12kg。取樣工具為袋裝水泥取樣管。（3）按照上述方法取得的水泥試樣，按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)前，將其分成兩等份。一份用于檢驗(yàn)，一份密封保管三個月，以備有疑問時復(fù)驗(yàn)。（4）當(dāng)在使用中對水泥質(zhì)量有懷疑或水泥出廠超過三個月時，應(yīng)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，并按復(fù)驗(yàn)結(jié)果使用。（5）對水泥質(zhì)量發(fā)生疑問需作仲裁時，應(yīng)按仲裁檢驗(yàn)的辦法進(jìn)行。775.3.2水泥使用單位現(xiàn)場取樣77國家標(biāo)準(zhǔn)GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》對硅酸鹽水泥的不溶物、燒失量、氧化鎂、三氧化硫、細(xì)度、凝結(jié)時間、安定性、強(qiáng)度和堿9個方面提出了技術(shù)要求。⑴不溶物

Ⅰ型硅酸鹽水泥中不溶物不得超過0.75%；Ⅱ型硅酸鹽水泥中不溶物不得超過1.50%。

不溶物是指經(jīng)鹽酸處理后的殘?jiān)?，再以氫氧化鈉溶液處理，經(jīng)鹽酸中和過濾后所得的殘?jiān)?jīng)高溫灼燒所剩的物質(zhì)。不溶物含量高對水泥質(zhì)量有不良影響。⑵燒失量

Ⅰ型硅酸鹽水泥中燒失量不得超過3.0%，Ⅱ型硅酸鹽水泥中燒失量不得超過3.5%。燒失量是用來限制石膏和混合材中雜質(zhì)的，以保證水泥質(zhì)量。5.4水泥主要技術(shù)性質(zhì)的檢測方法與檢測報(bào)告78國家標(biāo)準(zhǔn)GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通⑶氧化鎂

水泥中氧化鎂的含量不宜超過5.0%。如果水泥經(jīng)壓蒸安定性試驗(yàn)合格，則水泥中氧化鎂的含量允許放寬到6.0%。

因氧化鎂水化生成氫氧化鎂，體積膨脹，而其水化速度慢，須以壓蒸的方法加快其水化，方可判斷其安定性。⑷三氧化硫

水泥中三氧化硫的含量不得超過3.5%。

水泥中過量的三氧化硫會與鋁酸三鈣形成較多的鈣礬石，體積膨脹，危害安定性。⑸細(xì)度

硅酸鹽水泥比表面積大于300m2/kg。

水泥顆粒過粗既不利于水泥活性的發(fā)揮，又影響了其保水成漿的性能。79⑶氧化鎂

水泥中氧化鎂的含量不宜超過5.0%。如果水泥討論與分析水泥越細(xì)總表面積越大，與水發(fā)生水化反應(yīng)的速度越快，水泥石的早期強(qiáng)度越高。硬化收縮越大；易受潮而降低活性；成本越高。水泥的細(xì)度對水泥的性質(zhì)影響很大。通常水泥顆粒越細(xì)，凝結(jié)硬化越快，早期強(qiáng)度增長越快，收縮也增大。若顆粒過細(xì)，易吸收空氣中的水分而受潮，反而會使水泥活性降低，強(qiáng)度受到影響。同時，細(xì)度提高還會使水泥粉磨時的能耗增加，成本上升。水泥細(xì)度通常用篩析法或比表面積法（勃式法）測定。篩析法是以80μm方孔篩的篩余百分?jǐn)?shù)表示其細(xì)度；比表面積是以1kg水泥所具有的總表面積來表示。單位是m2/kg。通常用透氣法比表面積儀測定水泥的比表面積。80討論與分析水泥越細(xì)總表面積越大，與水發(fā)生水化反應(yīng)的速度越快，⑹凝結(jié)時間

硅酸鹽水泥初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于6h30min。

初凝為水泥加水拌合時起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開始失去可塑性所需的時間；終凝為水泥加水拌和時起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時間。為使水泥混凝土和砂漿有充分的時間進(jìn)行攪拌、運(yùn)輸、澆搗和砌筑，水泥初凝時間不能過短。當(dāng)施工完成，則要求盡快硬化，具有強(qiáng)度，故終凝時間不能太長。81⑹凝結(jié)時間

硅酸鹽水泥初凝時間不得早于45mi水泥的初凝和終凝時間對工程有重要意義。例如：混凝土的施工。結(jié)論1：水泥的初凝時間不能過短，否則在施工前即已失去流動性和可塑性而無法施工。結(jié)論2：水泥的終凝時間不能過長，否則將延長施工進(jìn)度和模板周轉(zhuǎn)期。82水泥的初凝和終凝時間對工程有重要意義。結(jié)論1：水泥的初凝時間⑺安定性

用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。

安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性。當(dāng)水泥漿體硬化過程發(fā)生了不均勻的體積變化，會導(dǎo)致水泥石膨脹開裂、翹曲，即安定性不良。安定性不良的水泥會降低建筑物質(zhì)量，甚至引起嚴(yán)重事故。引起水泥安定性不良的原因有三個：①熟料中游離氧化鎂過多。水泥中的氧化鎂（MgO）在水泥凝結(jié)硬化后，會與水生成Mg(OH)2。該反應(yīng)比過燒的氧化鈣與水的反應(yīng)更加緩慢，且體積膨脹，會在水泥硬化幾個月后導(dǎo)致水泥石開裂。

②石膏摻量過多。當(dāng)石膏摻量過多時，水泥硬化后，在有水存在的情況下，它還會繼續(xù)與固態(tài)的水化鋁酸鈣反應(yīng)生成高硫型水化硫鋁酸鈣（俗稱鈣礬石，簡寫成AFt），體積約增大1.5倍，引起水泥石開裂。

③熟料中游離氧化鈣過多。水泥熟料中含有游離氧化鈣，其中部分過燒的氧化鈣CaO在水泥凝結(jié)硬化后，會緩慢與水生成Ca(OH)2。該反應(yīng)體積膨脹，使水泥石發(fā)生不均勻體積變化。因?yàn)檠趸V和三氧化硫已作定量限制，而游離氧化鈣對安定性的影響不僅與其含量有關(guān)，還與水泥的煅燒溫度有關(guān)，故難以定量。沸煮可加速氧化鈣的熟化，故需用沸煮法檢驗(yàn)水泥的體積安定性，測試方法可以用試餅法也可用雷氏法。83⑺安定性

用沸煮法檢驗(yàn)必須合格。

安定性⑻強(qiáng)度

水泥等級按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分，按水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）測定其強(qiáng)度，各強(qiáng)度等級水泥的各齡期強(qiáng)度不得低于表中數(shù)值。

強(qiáng)度等級抗壓強(qiáng)度（MPa）抗折強(qiáng)度（MPa）3d28d3d28d42.5

42.5R

52.5

52.5R

62.5

62.5R17.0

22.0

23.0

27.0

28.0

32.042.5

42.5

52.5

52.5

62.5

62.53.5

4.0

4.0

5.0

5.0

5.56.5

6.5

7.0

7.0

8.0

8.0帶R的為早強(qiáng)型硅酸鹽水泥各齡期的強(qiáng)度要求84⑻強(qiáng)度

水泥等級按規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度來劃分，水泥強(qiáng)度是指水泥膠砂試件單位面積上所能承受的破壞荷載。水泥的強(qiáng)度是評定水泥質(zhì)量的重要指標(biāo)。國家標(biāo)準(zhǔn)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO）》（GB/T17671-1999）規(guī)定：水泥膠砂按標(biāo)準(zhǔn)配合比水泥∶標(biāo)準(zhǔn)砂∶水＝1∶3.0∶0.5，用標(biāo)準(zhǔn)方法制成40mm×40mm×160mm的標(biāo)準(zhǔn)試件，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下“1d溫度為（20±1）℃，相對濕度90％以上的空氣中帶模養(yǎng)護(hù)；1d后拆模，放入（20±1）℃的水中養(yǎng)護(hù)”，測定其達(dá)到規(guī)定齡期（3d、28d）的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度，即為水泥的膠砂強(qiáng)度。然后用規(guī)定齡期的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度值來劃分水泥的強(qiáng)度等級。85水泥強(qiáng)度是指水泥膠砂試件單位面積上所能⑼堿

水泥中堿含量按Na2O＋0.653K2O計(jì)算值來表示。若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時，水泥中堿含量不得大于0.60%或由供需雙方商定。

國家標(biāo)準(zhǔn)GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》還規(guī)定：凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安定性中任一項(xiàng)不符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時，均為廢品。凡細(xì)度、終凝時間中的任一項(xiàng)不符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或混合材料摻加量超過最大限量和強(qiáng)度低于商品強(qiáng)度等級的指標(biāo)時為不合格品。水泥包裝標(biāo)志中水泥品種、強(qiáng)度等級、生產(chǎn)者名稱和出廠編號不全的也屬于不合格品。86⑼堿

水泥中堿含量按Na2O＋0.653K2O計(jì)算

標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量水泥漿的稠度對其凝結(jié)時間、體積變化會產(chǎn)生較大的影響。因此在測定水泥的凝結(jié)時間和體積安定性時，需要在一個統(tǒng)一的稠度條件下進(jìn)行測定，這個稠度就是標(biāo)準(zhǔn)稠度。水泥凈漿達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時的用水量，即為水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。用水泥凈漿達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時的用水量與水泥用量的比值來表示。標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量采用維卡儀測定。一般硅酸鹽水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量為24％～32％。標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的大小與水泥熟料礦物組成、水泥的細(xì)度以及混合材料的種類和摻入量有關(guān)。一般地，C3A和C3S含量較多，則需水量較大；水泥顆粒越細(xì)，則需水量越大；多孔性的混合材料摻入量越大，則需水量越大。87標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量87

水化熱水泥在水化過程中放出的熱稱為水化熱。水化放熱量和放熱速度不僅取決于水泥的礦物組成，而且還與水泥細(xì)度、水泥中摻混合材料及外加劑的品種、數(shù)量等有關(guān)。水化熱大部分在7d之內(nèi)放出，以后逐漸減少。大型基礎(chǔ)、水壩、橋墩等大體積混凝土構(gòu)筑物，由于水化熱聚集在內(nèi)部不易散熱，內(nèi)部溫度常上升到50℃～60℃以上，內(nèi)外溫度差引起的應(yīng)力，可使混凝土產(chǎn)生裂縫，因此水化熱對大體積混凝土是有害因素。對于非大體積混凝土的冬季施工，水化熱有利于混凝土的凝結(jié)硬化。88水化熱885.4.2檢驗(yàn)前的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng)（1）水泥試樣應(yīng)存放在密封干燥的容器內(nèi)（一般使用鐵桶或塑料桶），并在容器上注明水泥生產(chǎn)廠名稱、品種、強(qiáng)度等級、出廠日期、送樣日期等。（2）檢驗(yàn)前，一切檢驗(yàn)用材料水泥試樣、拌和水、標(biāo)準(zhǔn)砂及時儀器和用具的溫度應(yīng)與試驗(yàn)室一致（即20±2℃），試驗(yàn)室空氣溫度和相對濕度工作期間每天至少記錄一次。（3）仲裁試驗(yàn)或其它重要試驗(yàn)用蒸餾水，其它試驗(yàn)可用飲用水。（4）檢驗(yàn)時不得使用鋁制或鋅制模具、缽器和匙具等（因鋁、鋅的器皿易與水泥發(fā)生化學(xué)作用并易磨損變形，以使用銅、鐵器具較好）。（5）水泥試樣應(yīng)充分拌勻，通過0.9mm方孔篩，并記錄篩余百分率及篩余物情況。（6）養(yǎng)護(hù)箱溫度為（20±1）℃，相對濕度應(yīng)大于90%；養(yǎng)護(hù)池水溫為（20±1）℃。895.4.2檢驗(yàn)前的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng)895.4.3細(xì)度檢測水泥細(xì)度的表示方法和檢驗(yàn)方法有兩種：用80μm方孔篩篩余表示細(xì)度的水泥，采用80μm篩篩析法；用比表面積表示細(xì)度的水泥，采用比表面積測定方法（勃式法）。本書主要介紹80μm篩篩析法。5.4.3.1采用標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)準(zhǔn)：《水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法80μm篩篩析法）》GB1345-2005。80μm篩篩析法又分為負(fù)壓篩法、水篩法和手工干篩法三種，當(dāng)三種方法檢測的結(jié)果有爭議時，以負(fù)壓篩法為準(zhǔn)。905.4.3細(xì)度檢測90（1）試驗(yàn)篩：由圓形篩框和篩網(wǎng)組成，分負(fù)壓篩、水篩和手工篩三種，負(fù)壓篩和水篩的結(jié)構(gòu)尺寸見圖5.5和圖5.6，手工篩的結(jié)構(gòu)參見GB/T6003.1，其中篩框高度為50mm、直徑為150mm。篩網(wǎng)應(yīng)緊繃在篩框上，篩網(wǎng)和篩框接觸處應(yīng)用防水膠密封，防止水泥顆粒嵌入。圖5.5負(fù)壓篩圖5.6水篩1－篩網(wǎng)；2－篩框1－篩網(wǎng)；2－篩框試驗(yàn)篩必須保持潔凈，篩孔通暢，如篩孔被水泥堵塞影響篩析時，應(yīng)用專門清洗劑清洗（不可用弱酸浸泡）；用毛刷輕輕地刷洗，再用淡水沖凈，晾干。91（1）試驗(yàn)篩：由圓形篩框和篩網(wǎng)組成，分負(fù)壓篩、水篩和手工篩三（2）負(fù)壓篩析儀：篩座、負(fù)壓篩、負(fù)壓源及吸塵器組成，其中篩座由轉(zhuǎn)速為30±2r/min的噴氣嘴、負(fù)壓表、控制板、微電機(jī)及殼體等構(gòu)成，如圖5.7所示。篩析儀負(fù)壓可調(diào)范圍為4000～6000Pa。噴氣嘴上口平面與篩網(wǎng)之間距離為2～8mm。負(fù)壓源和收塵器由功率≥600W的工業(yè)吸塵器和小型收塵筒組成。1－噴氣嘴；2－微電機(jī)；3－控制板開關(guān)；4－負(fù)壓表接口；5－負(fù)壓源及吸尖器接口；6－殼體（3）水篩架和噴頭：水篩架上篩座內(nèi)徑為140mm。（4）天平：最大稱量為100g，最小分度值不大于0.01g。92（2）負(fù)壓篩析儀：篩座、負(fù)壓篩、負(fù)壓源及吸塵器組成，其中篩座93935.4.3.3試驗(yàn)步驟（1）試驗(yàn)準(zhǔn)備試驗(yàn)前所用實(shí)驗(yàn)篩應(yīng)保持清潔，負(fù)壓篩和手工篩應(yīng)保持干燥。試驗(yàn)時，稱取試樣25g。（2）負(fù)壓篩法①篩析試驗(yàn)前，應(yīng)把負(fù)壓篩放在篩座上，蓋上篩蓋，接通電源，檢查控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)負(fù)壓至4000～6000Pa范圍內(nèi)。②稱取水泥試樣25g，置于潔凈的負(fù)壓篩中，蓋上篩蓋，放在篩座上，開動篩析儀連續(xù)篩析2min，在此期間，應(yīng)輕輕敲擊篩蓋，使附在篩蓋上的試樣落下。篩畢，用天平稱量全部篩余物的質(zhì)量。③當(dāng)工作負(fù)壓小于4000Pa時，應(yīng)清理吸塵器內(nèi)水泥，使負(fù)壓恢復(fù)正常。945.4.3.3試驗(yàn)步驟94（3）水篩法①篩析試驗(yàn)前，應(yīng)檢查水中無泥、砂，調(diào)整好水壓及水篩架的位置，使其能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。噴頭底面和篩網(wǎng)之間的距離為35～75mm。②稱取規(guī)定數(shù)量的試樣，置于潔凈的水篩中，立即用淡水沖洗至大部分細(xì)粉通過，然后將篩子放在水篩架上，用水壓為0.05±0.02MPa的噴頭連續(xù)沖洗3min。③篩畢，用少量水把篩余物沖至蒸發(fā)皿中，等水泥顆粒全部沉淀后，小心倒出清水，烘干并用天平稱量全部篩余物的質(zhì)量。（4）手工干篩法①稱取規(guī)定數(shù)量的試樣，倒入干篩中。②用一只手執(zhí)篩往復(fù)搖動，另一只手輕輕拍打，往復(fù)搖動和輕輕拍打過程應(yīng)保持近于水平。拍打速度120次/min，每40次向同一方向轉(zhuǎn)動60°，使試樣均勻分布在篩網(wǎng)上，直至每分鐘通過的試樣量不超過0.03g為止。③用天平稱量全部篩余物的質(zhì)量。95（3）水篩法955.4.3.4試驗(yàn)結(jié)果按公式5.1計(jì)算水泥試樣篩余百分率，計(jì)算結(jié)果精確至0.1%。

（5.1）式中F——水泥試樣篩余百分?jǐn)?shù)（%）；Rs——水泥篩余物的質(zhì)量，g；W——水泥試樣的質(zhì)量，g。當(dāng)篩余百分率F≤10.0%時為合格，否則為不合格。一次檢驗(yàn)結(jié)果作為鑒定結(jié)果。965.4.3.4試驗(yàn)結(jié)果965.4.4標(biāo)準(zhǔn)調(diào)度用水量測定5.4.4.1采用標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)準(zhǔn)：《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，凝結(jié)時間，安定性檢驗(yàn)方法》GB/T1346-2001。5.4.4.2標(biāo)準(zhǔn)法（1）試驗(yàn)儀器設(shè)備①水泥凈漿攪拌機(jī)：主要由主機(jī)、攪拌葉和攪拌鍋組成，如圖5.8所示，符合JC/T729的要求。圖5.8水泥凈漿攪拌機(jī)975.4.4標(biāo)準(zhǔn)調(diào)度用水量測定5.4.4.2標(biāo)準(zhǔn)法圖5②標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀：如圖5.9所示。測定標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量用試桿（見圖5.10a）有效長度為50mm±1mm、由直徑為10mm±0.05mm的圓柱形耐腐蝕金屬制成。98②標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀：如圖5.9所示。測定標(biāo)（a）標(biāo)準(zhǔn)稠度試桿（b）初凝用試針（c）終凝用試針圖5.10測定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度和凝結(jié)時間用的試桿和試針99（a）標(biāo)準(zhǔn)稠度試桿（b）測定凝結(jié)時間時取下試桿，用試針（見圖5.10b、c）代替試桿。試針由鋼制成，其有效長度初凝針為50mm±1mm，終凝針為30mm±1mm、直徑為φ1.13mm±0.05mm的圓柱體?；瑒硬糠值目傎|(zhì)量為300g±1g。與試桿、試針聯(lián)結(jié)的滑動桿表面應(yīng)光滑，能靠重力自由下落。③試模：由耐腐蝕的、有足夠硬度的金屬制成，用于盛裝水泥凈漿。試模為深40±0.2mm、頂內(nèi)徑φ65mm±0.5mm、底內(nèi)徑φ75mm±0.5mm的截項(xiàng)圓錐體。每只試模應(yīng)配備一個大于試模、厚度≥2.5mm的平板玻璃底板。④其他：量水器（最小刻度0.1ml）、天平、小刀等。100測定凝結(jié)時間時取下試桿，用試針（見圖5（3）試驗(yàn)步驟①調(diào)整維卡儀并檢查水泥凈漿攪拌機(jī)。使得維卡儀上的金屬棒能自由滑動，并調(diào)整至試桿接觸玻璃板時的指針對準(zhǔn)零點(diǎn)。攪拌機(jī)運(yùn)行正常，并用濕布將攪拌鍋和攪拌葉片擦濕。②稱取水泥試樣500g，拌和水量按經(jīng)驗(yàn)確定并用量筒量好。③將拌和水倒入攪拌鍋內(nèi)，然后在5s～10s內(nèi)將水泥試樣加入水中。將攪拌鍋放在鍋?zhàn)?，升至攪拌位，啟動攪拌機(jī)，先低速攪拌120s，停15s，再快速攪拌120s，然后停機(jī)。④拌和結(jié)束后，立即將水泥凈漿裝入已置于玻璃底板上的試模中，用小刀插搗，輕輕振動數(shù)次排出氣泡，刮去多余凈漿；抹平后迅速將試模和底板移到維卡儀上，調(diào)整試桿至與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1—2s后，然后突然放松，試桿垂直自由地沉入水泥凈漿中。⑤在試桿停止沉入或釋放試桿30s時記錄試桿距底板之間的距離。整個操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。101（3）試驗(yàn)步驟101（4）試驗(yàn)結(jié)果以試桿沉入凈漿并距底板6mm±1mm的水泥凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥凈漿。標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（P）以拌和標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥凈漿的水量除以水泥試樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)為結(jié)果。5.4.4.3代用法（1）方法：可用調(diào)整水量和不變水量兩種方法的任一種測定，但當(dāng)其發(fā)生沖突時以調(diào)整水量法為準(zhǔn)。采用調(diào)整水量法時拌和水量按經(jīng)驗(yàn)確定，采用不變水量方法時拌和水量用142.5ml。（2）試驗(yàn)儀器設(shè)備：代用法維卡儀，符合JC/T727的要求，如圖5.11所示。1－試錐；2－水泥凈漿；3－錐形試模。圖5.11代用法維卡儀示意圖102（4）試驗(yàn)結(jié)果（2）試驗(yàn)儀器設(shè)備：代用法維卡儀，符合JC/T（3）試驗(yàn)步驟：秤量500g水泥和適量的水，采用標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量相同的方法攪拌水泥凈漿；拌和結(jié)束后，立即將拌制好的水泥凈漿裝入錐模中，用小刀插搗，輕輕振動數(shù)次，刮去多余的凈漿；抹平后迅速放到試錐下面固定的位置上，將試錐降至凈漿表面，擰緊螺絲1s～2s后，突然放松，讓試錐垂直自由地沉入水泥凈漿中。到試錐停止下沉或釋放試錐30s時記錄試錐下沉深度。整個操作應(yīng)在攪拌后1.5min內(nèi)完成。103（3）試驗(yàn)步驟：秤量500g水泥和適量的水，采用標(biāo)準(zhǔn)稠度用水（4）試驗(yàn)結(jié)果①采用調(diào)整水量方法測定時，以試錐下沉深度28mm±2mm時的凈漿為標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿。其拌和水量為該，計(jì)算公式如下。（5.2）式中P——水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量（%）；mw——拌合標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥凈漿所用水量，g；mc——拌合標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥凈漿水泥用量，g。如下沉深度超出范圍需另稱試樣，調(diào)整水量，重新試驗(yàn)，直至達(dá)到28mm±2mm為止。②采用不變水量方法測定時，根據(jù)測得的試錐下沉深度S（mm）按公式5.3計(jì)算得到標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量P（%）。P=33.4－0.185S（5.3）當(dāng)試錐下沉深度＜13mm時，應(yīng)改用調(diào)整水量法。104（4）試驗(yàn)結(jié)果1045.4.5凝結(jié)時間測定5.4.5.1采用標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)準(zhǔn)：《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量，凝結(jié)時間，安定性檢驗(yàn)方法》GB/T1346-2001。5.4.5.2試驗(yàn)儀器設(shè)備（1）標(biāo)準(zhǔn)法維卡儀：將試桿更換為試針，儀器主要由試針和試模兩部分組成，如圖5.9所示。（2）其他儀器設(shè)備同標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測定。（3）濕氣養(yǎng)護(hù)箱等。1055.4.5凝結(jié)時間測定1055.4.5.3試驗(yàn)步驟（1）稱取水泥試樣500g，按標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量制備標(biāo)準(zhǔn)稠度水泥凈漿，并一次裝滿試模，振動數(shù)次刮平，立即放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中。記錄水泥全部加入水中的時間，作為凝結(jié)時間的起始時間。（2）測定初凝時間①調(diào)整凝結(jié)時間測定儀，使其試針接觸玻璃板時的指針為零。②試模在濕氣養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)至加水后30min時進(jìn)行第一次測定：將試模放在試針下，調(diào)整試針與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺絲1~2s后突然放松，試針垂直自由地沉入水泥凈漿。③觀察試針停止下沉或釋放指針30s時指針的讀數(shù)。④臨近初凝時，每隔5min測定一次，當(dāng)試針沉至距底板4mm±1mm時為水泥達(dá)到初凝狀態(tài)。1065.4.5.3試驗(yàn)步驟106（3）測定終凝時間①在試針上安裝一個環(huán)形附件（見圖5.10c）。②在完成水泥初凝時間測定后，立即將試模連同漿體以平移的方式從玻璃板取下，翻轉(zhuǎn)180°，直徑大端向上，小端向下放在玻璃板上，再放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中繼續(xù)養(yǎng)護(hù)。③臨近終凝時間時每隔15min測定一次。④當(dāng)試針沉入水泥凈漿只有0.5mm時，既環(huán)形附件開始不能在水泥漿上留下痕跡時，為水泥達(dá)到終凝狀態(tài)。（4）達(dá)到初凝或終凝時應(yīng)立即重復(fù)一次，當(dāng)兩次結(jié)論相同時才能定為到達(dá)初凝或終凝狀態(tài)。每次測定不能讓試針落入原針孔，每次測定后，須將試模放回濕氣養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)，并將試針擦凈，而且要防止試模受振。5.4.5.4試