第2章水泥及摻合料

第2章水泥2.1通用硅酸鹽水泥的組成及技術(shù)要求2.2硅酸鹽水泥的水化硬化2.3特種水泥及專(zhuān)用水泥基礎(chǔ)知識(shí)2.1.1通用硅酸鹽水泥的定義及生產(chǎn)概況

2.1.2通用硅酸鹽水泥的組成材料2.1通用硅酸鹽水泥的組成與技術(shù)要求

2.1.3通用硅酸鹽水泥的技術(shù)要求

2.1.1

通用硅酸鹽水泥的定義及生產(chǎn)概況

1.通用硅酸鹽水泥的定義

2.通用硅酸鹽水泥的生產(chǎn)概述通用硅酸鹽水泥（CommonPortlandCement）是以硅酸鹽水泥熟料和適量的石膏、或/和混合材料制成的水硬性膠凝材料。通用硅酸鹽水泥按混合材料的品種和摻量分為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。通用硅酸鹽水泥的組成見(jiàn)表。名稱(chēng)代號(hào)組分熟料礦渣火山灰質(zhì)混合材料粉煤灰石灰石硅酸鹽水泥P.I100————P.Ⅱ≥95≤5——————≤5普通水泥P.O≥80且＜

95＞5且≤20a—礦渣水泥P.S≥30且＜80＞20且≤50b———火山灰水泥P.P≥60且＜80—＞20且≤40c——粉煤灰水泥P.F≥60且＜

80——＞20且≤40d—復(fù)合水泥P.C≥50且＜80＞20且≤50e

通用硅酸鹽水泥的組成

/%a、b、c、d、e見(jiàn)說(shuō)明

幾點(diǎn)說(shuō)明：a.本組分材料為符合本標(biāo)準(zhǔn)的活性混合材料，其中允許用不超過(guò)水泥質(zhì)量8%且符合標(biāo)準(zhǔn)的非活性混合材料或不超過(guò)水泥質(zhì)量5%且符合標(biāo)準(zhǔn)的窯灰代替。b.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(guò)水泥質(zhì)量8%且符合標(biāo)準(zhǔn)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。c.本組分材料為符合GB/T2847的活性混合材料。d.本組分材料為符合GB/T1596的活性混合材料。e.本組分材料為由兩種（含）以上符合標(biāo)準(zhǔn)的活性混合材料或/和符合標(biāo)準(zhǔn)的非活性混合材料組成，其中允許用不超過(guò)水泥質(zhì)量8%且符合標(biāo)準(zhǔn)的窯灰代替。摻礦渣時(shí)混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復(fù)。

2.1.2通用硅酸鹽水泥的組成材料

1.硅酸鹽水泥熟料2.石膏3.水泥混合材料1.硅酸鹽水泥熟料硅酸鹽水泥熟料的主要礦物組成、含量及特性如下：硅酸三鈣，礦物成分為3CaO?SiO2，簡(jiǎn)稱(chēng)為C3S，含量為37%～60%，其水化速度較快，硅酸鹽水泥強(qiáng)度的主要來(lái)源，水化熱較高，干縮較小。硅酸二鈣，礦物成分為2CaO·SiO2，簡(jiǎn)稱(chēng)為C2S，含量為15%～37%；其水化速度慢，早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度增進(jìn)率較高，水化熱低，干縮較小。鋁酸三鈣，礦物成分為3CaO?Al2O3，簡(jiǎn)稱(chēng)為C3A，含量為7%～15%，水化速度快，早期強(qiáng)度高，后期強(qiáng)度較低，水化熱高，干縮大。鐵鋁酸四鈣，礦物成分為4CaO?Al2O3?Fe2O3，簡(jiǎn)稱(chēng)為C4AF，含量為10%～18%，水化速度較快，早期強(qiáng)度較高，水化熱較低，干縮小。其他組分包括少量的游離氧化鈣、硫酸鹽等。

(1)天然石膏：符合GB/T5483中規(guī)定的G類(lèi)或M類(lèi)二級(jí)（含）以上的石膏或混合石膏。

(2)工業(yè)副產(chǎn)石膏：以硫酸鈣為主要成分的工業(yè)副產(chǎn)物。采用前應(yīng)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明對(duì)水泥性能無(wú)害。2.石膏3.水泥混合材料

在生產(chǎn)水泥時(shí)，為改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)而加到水泥中去的人工的和天然的礦物材料，稱(chēng)為水泥混合材料。水泥混合材料包括三類(lèi)：活性混合材料：符合標(biāo)準(zhǔn)要求的?；郀t礦渣、?；郀t礦渣粉、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料?；钚曰旌喜氖蔷哂谢鹕交倚曰驖撛谒残?，以及兼有火山灰性和水硬性的礦物質(zhì)材料。

非活性混合材料：活性指標(biāo)低于標(biāo)準(zhǔn)要求的粒化高爐礦渣、?；郀t礦渣粉、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料；石灰石和砂巖，其中石灰石中的三氧化二鋁含量應(yīng)不超過(guò)2.5%。窯灰：從水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集的粉塵。2.1.3幾種通用硅酸鹽水泥的技術(shù)要求

1.化學(xué)要求2.物理要求(1)凝結(jié)時(shí)間包括：不溶物、燒失量、三氧化硫、氧化鎂、氯離子、堿含量等。水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測(cè)定(2)安定性水泥安定性實(shí)驗(yàn)(3)強(qiáng)度化學(xué)要求不溶物：P.I硅酸鹽水泥不大于0.75﹪；P.Ⅱ硅酸鹽水泥不大于1.50﹪。燒失量：P.I硅酸鹽水泥不大于3.0﹪；P.Ⅱ硅酸鹽水泥不大于3.5﹪；普通硅酸鹽水泥不大于5.0﹪。三氧化硫：硅酸鹽水泥、普通水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥和復(fù)合水泥不大于3.5﹪；礦渣水泥不大于4.0﹪。氧化鎂：硅酸鹽水泥和普通水泥不大于5.０﹪。a.如果水泥壓蒸試驗(yàn)合格，則放寬至6.0%。其它通用硅酸鹽水泥不大于6.０﹪，若水泥中氧化鎂的含量大于6.0%時(shí)，需進(jìn)行水泥壓蒸安定性試驗(yàn)并合格。氯離子：通用硅酸鹽水泥不大于0.06﹪。堿含量：水泥中堿含量按Na2O+0.658K2O計(jì)算值表示。用戶(hù)要求提供低堿水泥時(shí)，水泥中的堿含量不大于0.60﹪或由供需雙方商定。2.物理要求(1)凝結(jié)時(shí)間硅酸鹽水泥初凝不小于45min，終凝不大于6.5h；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)合硅酸鹽水泥初凝不小于45min，終凝不大于10h。初凝為水泥加水拌和時(shí)起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開(kāi)始失去可塑性所需的時(shí)間；終凝為水泥加水拌和時(shí)起至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿完全失去可塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。為使水泥混凝土和砂漿有充分的時(shí)間進(jìn)行攪拌、運(yùn)輸、澆搗和砌筑，水泥初凝時(shí)間不能過(guò)短。當(dāng)施工完成，則要求盡快硬化，具有強(qiáng)度，故終凝時(shí)間不能太長(zhǎng)。2.物理要求(2)安定性沸煮法合格。安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中體積變化的均勻性。當(dāng)水泥漿體硬化過(guò)程發(fā)生了不均勻的體積變化，會(huì)導(dǎo)致水泥石膨脹開(kāi)裂、翹曲，即安定性不良。安定性不良的水泥會(huì)降低建筑物質(zhì)量，甚至引起嚴(yán)重事故。水泥安定性實(shí)驗(yàn)—雷氏法

水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量測(cè)定

水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定

(3)強(qiáng)度品種強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度/MPa抗折強(qiáng)度/MPa3d28d3d28d硅酸鹽水泥42.517.0≥42.53.56.542.5R22.04.06.552.523.0≥52.54.07.052.5R27.05.07.062.528.0≥62.55.08.062.5R32.05.58.0普通水泥42.516.0≥42.53.56.542.5R21.04.06.552.522.0≥52.54.07.052.5R26.05.07.0礦渣水泥，火山灰水泥，粉煤灰水泥，復(fù)合水泥32.510.0≥32.52.55.532.5R15.03.55.542.515.0≥42.53.56.542.5R19.04.06.552.521.0≥52.54.07.052.5R23.04.57.0觀察與討論假凝現(xiàn)象2.1通用硅酸鹽水泥的組成與技術(shù)要求

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(shí)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(guò)3h才凝結(jié)。請(qǐng)討論形成這種現(xiàn)象的原因。討論討論

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(guò)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(duì)強(qiáng)度無(wú)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(shí)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(zhǎng)大，也會(huì)造成假凝。假凝現(xiàn)象現(xiàn)象原因分析水泥凝結(jié)時(shí)間前后變化

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(shí)間僅40min，本屬于廢品。但后來(lái)放置1個(gè)月，凝結(jié)時(shí)間又恢復(fù)正常，而強(qiáng)度下降。2.1通用硅酸鹽水泥的組成與技術(shù)要求

工程實(shí)例分析原因分析

①該立窯水泥廠的普通硅酸鹽水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，加速了其他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)，凝結(jié)時(shí)間較短。

②水泥放置一段時(shí)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(shí)加入拌和水后，不會(huì)再出現(xiàn)原來(lái)的水泥漿體溫度升高、水化速度過(guò)快、凝結(jié)時(shí)間過(guò)短的現(xiàn)象。但其他水泥熟料礦物也會(huì)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。水泥凝結(jié)時(shí)間前后變化基礎(chǔ)知識(shí)2.2.2通用硅酸鹽水泥的性能特點(diǎn)及應(yīng)用2.2.1硅酸鹽水泥的水化硬化

2.2通用硅酸鹽水泥的水化硬化與性能2.2.3通用硅酸鹽水泥石的腐蝕與預(yù)防2.2.1

硅酸鹽水泥的水化硬化1.

硅酸鹽水泥熟料礦物的水化2.

硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化(1)硅酸三鈣的水化

(2)硅酸二鈣的水化

(3)鋁酸三鈣的水化

(4)鐵相固溶體的水化

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，部分顆粒粘結(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(duì)硅酸鹽水泥水化起緩凝劑作用。(1)硅酸三鈣水化

硅酸三鈣在常溫下的水化反應(yīng)如下：3CaO·SiO2＋nH2O＝xCaO·SiO2·yH2O＋(3－x)Ca(OH)2

硅酸三鈣的反應(yīng)速度較快，生成了水化硅酸鈣(C-S-H凝膠)膠體，并以凝膠的形態(tài)析出，構(gòu)成具有很高強(qiáng)度的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，生成的氫氧化鈣以晶體的形態(tài)析出。(2)硅酸二鈣的水化

β-C2S的水化與C3S相似，只不過(guò)水化速度較慢而已。

2CaO·SiO2＋nH2O＝xCaO·SiO2·yH2O＋(2－x)Ca(OH)2

所形成的水化硅酸鈣在C/S和形貌方面與C3S水化生成物無(wú)大的區(qū)別，故也稱(chēng)為C-S-H凝膠。但Ca(OH)2生成量比C3S的少，結(jié)晶卻粗大些。(3)鋁酸三鈣的水化

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）。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(jiǎn)稱(chēng)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)。水泥中摻入適量石膏，與C3A起反應(yīng)，調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間，如不摻入石膏或石膏摻量不足時(shí)，水泥會(huì)發(fā)生瞬凝現(xiàn)象。(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(huì)引起快凝。其水化反應(yīng)及其產(chǎn)物與C3A很相似。鐵相固溶體的水化產(chǎn)物的強(qiáng)度問(wèn)題較復(fù)雜，組成的變化對(duì)其強(qiáng)度的影響較大，純的C4AF強(qiáng)度較低，但固溶了其它組分后則可有較大幅度的提高。2.2.2

通用硅酸鹽水泥的性能特點(diǎn)及應(yīng)用1.硅酸鹽水泥和普通水泥早期強(qiáng)度高，水化熱較大，抗凍性較好，耐蝕性差，干縮較小。適用于一般土建工程混凝土、高強(qiáng)混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土，以及受反復(fù)冰凍作用的結(jié)構(gòu)。2.礦渣水泥早期強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，水化熱較低，耐熱性好，耐蝕性較強(qiáng)，抗凍性差，干縮性較大，泌水較多。適用于高溫車(chē)間和有耐熱耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu)，大體積混凝土結(jié)構(gòu)，蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件，有抗硫酸鹽侵蝕要求的工程。3.火山灰水泥和粉煤灰水泥早期強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，水化熱較低，耐蝕性較強(qiáng)，抗?jié)B性好，抗凍性差。火山灰水泥干縮性大。粉煤灰水泥干縮性較小，抗裂性較高。它們適用于大體積混凝土結(jié)構(gòu)和有抗?jié)B要求的混凝土結(jié)構(gòu)，蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件和有杭硫酸鹽侵蝕要求的工程?；鹕交宜嗖贿m用處在干燥環(huán)境中的混凝土工程。2.2.3通用硅酸鹽水泥石的腐蝕與預(yù)防1.通用硅酸鹽水泥石的腐蝕2.通用硅酸鹽水泥石腐蝕的預(yù)防1.通用硅酸鹽水泥石的腐蝕引起水泥石腐蝕的原因很多，作用機(jī)理也很復(fù)雜，但主要是下面幾種典型的腐蝕：①軟水的侵蝕；②硫酸鹽的腐蝕；③鎂鹽的腐蝕；④一般酸的腐蝕；⑤碳酸腐蝕。需說(shuō)明的是，水泥石腐蝕的主要內(nèi)因有兩方面：一是水泥石中存在易被腐蝕的組分，主要是氫氧化鈣和水化鋁酸鈣；二是水泥石本身不夠密實(shí)。2.2.3通用硅酸鹽水泥石的腐蝕與預(yù)防2.腐蝕的預(yù)防根據(jù)以上腐蝕原因的分析，可采用下列措施，減少或防止水泥石的腐蝕：①根據(jù)侵蝕環(huán)境特點(diǎn)，合理選用水泥及熟料礦物組成。②提高水泥石的密實(shí)度，改善孔結(jié)構(gòu)。硬化水泥石是一多孔體系，腐蝕性介質(zhì)通常是靠滲透進(jìn)入水泥石內(nèi)部，從而使水泥石腐蝕。③加做保護(hù)層。當(dāng)腐蝕作用較強(qiáng)時(shí)，可用耐腐蝕性好的涂料等材料，在混凝土及砂漿表面做不透水的保護(hù)層，防止腐蝕性介質(zhì)與水泥石接觸。2.2.3通用硅酸鹽水泥石的腐蝕與預(yù)防觀察與討論討論2.2通用硅酸鹽水泥的水化硬化與性能某停車(chē)場(chǎng)混凝土不耐磨

某施工隊(duì)使用一立窯水泥廠生產(chǎn)的普通水泥鋪筑停車(chē)場(chǎng)。該水泥顏色為較深的灰黑色，據(jù)了解是以煤渣作混合材料，混凝土的水灰比為0.55。完工后一個(gè)月發(fā)現(xiàn)混凝土強(qiáng)度正常，邊部切割后觀察，混凝土基本無(wú)大的孔洞。但表面耐磨性差，且在局部低凹表面的顏色為明顯不同的灰黑色，其耐磨性更差。水泥經(jīng)檢驗(yàn)強(qiáng)度及安定性等合格，但燒失量為6.3％。請(qǐng)分析原因。討論某停車(chē)場(chǎng)混凝土不耐磨

經(jīng)檢測(cè)該水泥燒失量不合格。造成燒失量高于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定有幾種可能：

a.熟料燒不透

b.石膏雜質(zhì)多

c.混合材料本身燒失量大，且摻量高

從現(xiàn)象來(lái)看，最后一點(diǎn)的問(wèn)題估計(jì)是主要的。在局部低凹表面灰黑色的水泥漿含較多燒失量高的煤渣，而這些煤渣的耐磨性較差，使該停車(chē)場(chǎng)混凝土耐磨性差。另外，該混凝土水灰比過(guò)大，亦有利于混凝土的離析，煤渣的富集。從切割邊部混凝土觀察知混凝土基本無(wú)大孔洞，這可知混凝土的流動(dòng)性較大，且振搗已相當(dāng)充分。但對(duì)于水灰比較大的混凝土若振搗過(guò)度，更易離析、泌水，使煤渣在表面富集，使混凝土表面不耐磨。工程實(shí)例分析

(1)某機(jī)場(chǎng)道肩混凝土破壞

2.2

通用硅酸鹽水泥的水化硬化與性能現(xiàn)象原因分析

某機(jī)場(chǎng)道肩混凝土于1995年7-11月施工，當(dāng)年10月就發(fā)現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫，次年6月表面層開(kāi)始剝落。該混凝土使用某立窯水泥廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥。該廠當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的熟料呈暗紅色，還有一些白色物質(zhì)。鉆取破壞與未破壞的混凝土各加工成試件，未被破壞混凝土強(qiáng)度可滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，密實(shí)，顏色為正常的青灰色。而已破壞的混凝土強(qiáng)度大大下降，低于設(shè)計(jì)值，劈開(kāi)可見(jiàn)砂漿層與集料之間粘結(jié)疏松。經(jīng)X射線衍射分析可知，已破壞混凝土試樣有大量Ca(OH)2和大量CaCO3。原因分析

經(jīng)有關(guān)單位研究認(rèn)為，該混凝土破壞主要是由于水泥質(zhì)量不穩(wěn)定所致，水泥中有一定數(shù)量的游離氧化鈣存在，以及大量生成的鈣礬石造成混凝土膨脹開(kāi)裂。且由于水泥質(zhì)量不穩(wěn)定，給混凝土施工造成不便。水泥凝結(jié)時(shí)間或長(zhǎng)或短，使混凝土施工質(zhì)量得不到保證。討論

以下是A、B兩種硅酸鹽水泥熟料礦物組成百分比含量，請(qǐng)分析A、B兩種硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度及水化熱的差別。（2）熟料礦物組成對(duì)早期強(qiáng)度及水化熱的影響

現(xiàn)象工程實(shí)例分析討論

硅酸鹽水泥熟料礦物各具特性。

C3S在最初四個(gè)星期內(nèi)強(qiáng)度發(fā)展迅速，它實(shí)際上決定著硅酸鹽水泥四個(gè)星期以?xún)?nèi)的強(qiáng)度。C3S的水化熱較多，其含量也最多，故它放出的熱量最多，但其耐腐蝕性較差。C3A硬化速度最快，但強(qiáng)度低，其對(duì)硅酸鹽水泥在1～3d或稍長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的強(qiáng)度起到一定作用；C3A的水化熱多；耐腐蝕性最差。

A水泥的C3S及C3A含量高，而C3S及C3A的早期強(qiáng)度及水化熱都較高，故A硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度與水化熱高于B水泥?，F(xiàn)象原因分析

某大體積的混凝土工程，澆筑兩周后拆模，發(fā)現(xiàn)擋墻有多道貫穿型的縱向裂縫。該工程使用某立窯水泥廠生產(chǎn)的42.5Ⅱ型硅酸鹽水泥，其熟料礦物組成如下：C3S

61％；C2S

14％；C3A

14％；C4AF

11％。（3）擋墻開(kāi)裂與水泥的選用工程實(shí)例分析原因分析

由于該工程所使用的水泥C3A和C3S含量高，導(dǎo)致該水泥的水化熱高，且在澆筑混凝土中，混凝土的整體溫度高，以后混凝土溫度隨環(huán)境溫度下降，產(chǎn)生冷縮，造成貫穿型的縱向裂縫。防治措施：首先，對(duì)大體積的混凝土工程宜選用低水化熱，即C3A和C3S的含量較低的水泥。其次，水泥用量及水灰比也需適當(dāng)控制。

基礎(chǔ)知識(shí)2.3

特性水泥和專(zhuān)用水泥

2.3.4其他水泥

2.3.1鋁酸鹽水泥2.3.2中熱水泥和低熱礦渣水泥2.3.3道路水泥2.3.1鋁酸鹽水泥

鋁酸鹽水泥是以石灰石和鋁礬為主要原料，經(jīng)煅燒至全部或部分熔融，得到以鋁酸鈣為主要礦物的熟料，經(jīng)磨細(xì)而成的水硬性膠凝材料，代號(hào)為CA。其主要礦物組成為：CA、CA2，還有少量C12A7、C2AS和微量的尖晶石和鈣鈦石以及鐵相，可能為C2F，也可能為CF2、Fe203、Fe0等。鋁酸鹽水泥的早期強(qiáng)度發(fā)展迅速，適用于工期緊急的工程，如國(guó)防、道路和特殊搶修工程等。鋁酸鹽水泥最適宜的硬化溫度為15℃左右，一般不得超過(guò)25℃。如溫度過(guò)高，水化鋁酸一鈣和水化鋁酸二鈣會(huì)轉(zhuǎn)變成水化鋁酸三鈣，固相體積減少，孔隙率大大增加，強(qiáng)度顯著降低。因此，鋁酸鹽水泥混凝土不能進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)，也不宜在高溫季節(jié)施工。2.3.2中熱水泥和低熱礦渣水泥

中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥的主要特點(diǎn)為水化熱低，適用于大壩和大體積混凝土工程。

中熱硅酸鹽水泥是由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏磨細(xì)而成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料，簡(jiǎn)稱(chēng)中熱水泥。

低熱礦渣硅酸鹽水泥是由適當(dāng)成分的硅酸鹽水泥熟料加入礦渣和適量石膏磨細(xì)而成具有低水化熱的水硬性膠凝材料，簡(jiǎn)稱(chēng)低熱礦渣水泥。其礦渣摻量為水泥質(zhì)量的20％～60％，允許用不超過(guò)混合材料總量50％的磷渣或粉煤灰代替礦渣。2.3.3道路水泥

由較高鐵鋁酸鈣含量的硅酸鹽道路水泥熟料，0％～10％活性混合材料和適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為道路硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱(chēng)道路水泥）。對(duì)道路水泥的性能要求是：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。道路水泥的上述特性，主要依靠改變水泥熟料的礦物組成、粉磨細(xì)度、石膏加入量及外加劑來(lái)達(dá)到。

2.3.4其他水泥

1.白色硅酸鹽水泥由白色硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱(chēng)為白色硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱(chēng)白水泥）。白水泥對(duì)白度有要求。2.砌筑水泥凡由一種或一種以上的水泥混合材料，加入適量硅酸鹽水泥熟料和石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的工作性較好的水硬性膠凝材料，稱(chēng)為砌筑水泥，代號(hào)M。砌筑水泥中混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)應(yīng)大于50%，