土木工程材料（第三版）課件 04水泥

8:27:25PMPage:1第4章水泥8:27:25PMPage:2第4章水泥、水泥的分類六大通用水泥其它水泥8:27:25PMPage:3通用硅酸鹽水泥的組分應(yīng)符合表1的規(guī)定

表4.1(GB175—2007)品種代號組分熟料+石膏粒化高爐礦渣火山灰質(zhì)混合材料粉煤灰石灰石硅酸鹽水泥P·I100----P·Ⅱ≥95≤5---≥95---≤5普通硅酸鹽水泥P·O≥80且<95>5且≤20a-礦渣硅酸鹽水泥P·S·A≥50且<80>20且≤50b---P·S·B≥30且<50>50且≤70b---火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥P·P≥60且<80->20且≤40c--粉煤灰硅酸鹽水泥P·F≥60且<80-->20且≤40d-復(fù)合硅酸鹽水泥P·C≥50且<80>20且≤50ea本組分材料為符合本標準5.2.3的活性混合材料，其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%且符合本標準5.2.4的非活性混合材料或不超過水泥質(zhì)量5%且符合本標準5.2.5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，其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%且符合本標準第5.2.3條的活性混合材料或符合本標準第5.2.4條的非活性混合材料或符合本標準第5.2.5條的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）以上符合本標準第5.2.3條的活性混合材料或/和符合本標準第5.2.4條的非活性混合材料組成，其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%且符合本標準第5.2.5條的窯灰代替。摻礦渣時混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復(fù)。8:27:25PMPage:4第4章水泥4.1硅酸鹽水泥(portlandcement)4.1.1硅酸鹽水泥的生產(chǎn)(兩磨一燒)

(1)生料的配制(2)硅酸鹽水泥的煅燒

水泥煅燒工藝示意圖(3)水泥熟料的粉磨重慶拉法基水泥廠水泥預(yù)熱煅燒工藝流程8:27:25PMPage:7第4章水泥4.1.2水泥熟料(clinker)的組成及特性(1)水泥熟料的組成(2)水泥熟料礦物的特性表4.3硅酸鹽水泥主要礦物特性(3)硅酸鹽水泥的水化(hydrate)-水化硅酸鈣凝膠C-S-H形貌

-Aft和Afm形貌(4)硅酸鹽水泥的凝結(jié)和硬化(setandharden)水泥水化過程8:27:25PMPage:9第4章水泥(5)影響水泥凝結(jié)硬化的主要因素1)熟料礦物組成的影響2)水泥細度(fineness)的影響3)齡期(age)(養(yǎng)護(curing)時間)的影響4)養(yǎng)護溫度和濕度5)水灰比(WaterCementRatio)(W／C)：水灰比越大，凝結(jié)硬化后水泥石中的毛細孔越多，強度、抗凍性、抗?jié)B性下降。

8:27:25PMPage:10第4章水泥4.1.3硅酸鹽水泥的技術(shù)標準(1)密度、細度1)密度和堆密度(densityandbulkdensity)2)細度(fineness)(2)標準稠度需水量(standardconsistencywaterdemand)(3)凝結(jié)時間(settingtime)8:27:25PMPage:11第4章水泥(4)體積安定性1)水泥熟料中含有過多的游離氧化鈣和游離氧化鎂2)石膏摻量過多(5)強度等級水泥的強度是指膠砂的強度，而不是凈漿的強度，是評定水泥強度等級的依據(jù)。按GB/T17671-1999《水泥膠砂強度檢驗方法》測定。水泥和標準砂按1:3混合，加入規(guī)定數(shù)量的水（水灰比0.5），制成40

40

160mm的試件，在20

1℃水中養(yǎng)護，經(jīng)一定齡期（3d、28d），測得試件的抗折和抗壓強度來劃分強度等級。表4.4硅酸鹽水泥各強度等級、各齡期的強度值／MPa8:27:25PMPage:12第4章水泥(6)水化熱(heatofhydration)早期水化熱曲線(earlyage)(7)堿含量(alkalicontent)（8）氯離子含量氯離子含量應(yīng)不大于0.06%8:27:25PMPage:13第4章水泥4.1.4硅酸鹽水泥的腐蝕(attack)與防止(1)軟水腐蝕(溶出性腐蝕)：氫氧化鈣不斷地溶解流失

(2)離子交換腐蝕(溶解性腐蝕)1)碳酸的腐蝕2)一般酸的腐蝕3)鎂鹽的腐蝕(3)膨脹性腐蝕1)硫酸鹽腐蝕2)硫酸的腐蝕(4)堿的腐蝕(5)水泥石腐蝕的防止8:27:25PMPage:14氫氧化鎂晶體形貌8:27:25PMPage:15鈣礬石微觀形貌

鈣礬石的SEM圖8:27:25PMPage:16第4章水泥4.1.5硅酸鹽水泥的特性、應(yīng)用及儲存(1)硅酸鹽水泥的特性、應(yīng)用1)早期強度和后期強度高2)水化熱大3)抗凍性好4)干縮小、耐磨性較好5)抗碳化性較好6)耐腐蝕性差7）不耐高溫(2)水泥的儲存和運輸8:27:25PMPage:17第4章水泥4.2摻混合材的硅酸鹽水泥4.2.1混合材料(additionofcement)(1)非活性混合材：石灰石粉、窯灰等

(2)活性混合材(activeadditionofcement)1)?；郀t礦渣(granulatedfurnaceslag)2)火山灰混合材料(pozzolan)3)粉煤灰混合材料(flyash)粉煤灰形貌表4.4用于水泥中的粉煤灰技術(shù)要求用于水泥中粉煤灰分Ⅰ級灰和Ⅱ級灰兩種8:27:25PMPage:18第4章水泥4.2.2普通硅酸鹽水泥(OrdinaryPortlandCement,OPC)(1)普通硅酸鹽水泥的技術(shù)要求1)細度：比表面積不小于300m2/kg。2)凝結(jié)時間：初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于10h。

3)強度等級

32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R表4.4普通硅酸鹽水泥各齡期強度值／MPa(2)普通硅酸鹽水泥的性質(zhì)基本同硅酸鹽水泥的性質(zhì)8:27:25PMPage:19第4章水泥4.2.3礦渣硅酸鹽水泥(portlandblast-furnaceslagcement)(1)礦渣水泥的水化特點(2)技術(shù)要求：SO3的含量不得超過4％。表4.6礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥各齡期的強度值／MPa(3)特性及應(yīng)用①凝結(jié)硬化速度慢：早期強度低，后期強度高

②對溫度濕熱敏感性強：適于蒸養(yǎng)

(steamcuringorhigh-pressuresteamcuring)8:27:25PMPage:20第4章水泥③耐腐蝕性好：可用于海港工程和水工大壩的建設(shè)。

④水化熱?。嚎捎糜诖篌w積混凝土，大型基礎(chǔ)和混凝土大壩等。

⑤耐熱性好⑥抗碳化(carbonization)能力差⑦礦渣水泥的保水性差、抗?jié)B性差、泌水通道較多、干縮較大，使用中要嚴格控制用水量，加強早期養(yǎng)護。⑧抗凍性差：不宜用于冬季施工

,特別不宜用于嚴寒地區(qū)水位經(jīng)常變動的部位。8:27:25PMPage:21第4章水泥4.2.4火山灰硅酸鹽水泥(portlandpozzolancement)(1)技術(shù)要求：SO3的含量不得大于4％。(2)技術(shù)性質(zhì)在干燥環(huán)境中易產(chǎn)生裂縫?？箖鲂院湍湍バ员鹊V渣水泥還要差。保水性好，抗?jié)B性高。摻入粘土質(zhì)的火山灰水泥不抗硫酸鹽侵蝕。

8:27:25PMPage:22第4章水泥4.2.5粉煤灰硅酸鹽水泥(portlandfly-ashcement)(1)技術(shù)要求：粉煤灰水泥的技術(shù)要求同火山灰水泥。(2)技術(shù)性質(zhì)干縮小，抗裂性高。凝結(jié)硬化慢，早期強度低。色深。8:27:25PMPage:23第4章水泥4.2.6復(fù)合硅酸鹽水泥(compositeportlandcement)(1)技術(shù)要求復(fù)合水泥的技術(shù)要求同火山灰水泥。(2)技術(shù)性質(zhì)：耐腐蝕性好，水化熱小，抗?jié)B性好，早強。

表4.4摻混合材硅酸鹽水泥的強度要求8:27:25PMPage:24第4章水泥

見教材第64頁:

表4.6通用硅酸鹽水泥的選用8:27:25PMPage:25第4章水泥4.3特種水泥和專用水泥(specialcements)4.3.1鋁酸鹽水泥(aluminatecement)(1)鋁酸鹽水泥的礦物組成(2)鋁酸鹽水泥的水化和硬化(3)鋁酸鹽水泥的技術(shù)要求1)細度、密度2)凝結(jié)時間3)強度等級8:27:25PMPage:26第4章水泥(4)鋁酸鹽水泥的性質(zhì)與應(yīng)用①凝結(jié)硬化快②水化熱大，并且集中在早期，一天內(nèi)可放出水化熱70％-80％，使溫度上升很高。③抗硫酸鹽性能強，比抗硫酸鹽水泥還要好。④耐熱性好。⑤耐堿性差。⑥在國家標準中明文規(guī)定不能用于鋼凝筋混凝土結(jié)構(gòu)工程中。⑦

施工時不得與石灰和硅酸鹽水泥混合，也不得與尚未硬化的硅酸鹽水泥接觸使用。8:27:25PMPage:27第4章水泥4.3.2快硬水泥(earth-strengthcementorquickhardeningcement)(1)快硬硅酸鹽水泥(quickhardeningportlandcement)1)快硬硅酸鹽水泥的技術(shù)要求①細度：0.08mm方孔篩篩余量小于10.0％。

②凝結(jié)時間：初凝時間不得早于45min，終凝不得遲于10h。

③強度等級(strengthgrading)

表4.12快硬硅酸鹽水泥各齡期、各等級強度／MPa2)快硬硅酸鹽水泥的應(yīng)用：緊急搶修和低溫施工

8:27:25PMPage:28第4章水泥(2)快硬硫鋁酸鹽水泥(sulphoaluminateearly-strengthcement)1)技術(shù)要求①細度：比表面積不得低于350m2／kg。

②凝結(jié)時間：初凝時間不得早于25min，終凝時間不得遲于3h。

③安定性：水泥中不允許出現(xiàn)游離氧化鈣，否則為廢品。

④強度等級(strengthgrading)

表4.13快硬硫鋁酸鹽水泥各等級、各齡期強度值／MPa2)特性及應(yīng)用8:27:25PMPage:29第4章水泥4.3.3白色硅酸鹽水泥(whiteportlandcement)白色水泥的技術(shù)要求：①細度：0.08mm方孔篩篩余量不得大于10％。

②凝結(jié)時間：初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于12h。

③強度等級(strengthgrading)

表4.14白水泥各齡期各等級的強度值/MPa8:27:25PMPage:30第4章水泥④白度(whiteness)白度值不能低于87。⑤安定性：沸煮法檢驗必須合格。白色硅酸鹽水泥的應(yīng)用各種裝飾性混凝土及裝飾性砂漿，如水刷石、水磨石及人造大理石等。8:27:25PMPage:31第4章水泥4.3.4道路硅酸鹽水泥(roadportlandcement)(1)技術(shù)要求①凝結(jié)時間：初凝時間不得早于1.5h，終凝時間不得遲于10h。

②干縮性：28d的干縮率不得大于0.10%。③耐磨性：耐磨性試驗?zāi)p率不得大于3.00kg／m2。

④強度(strengthgrading)表4.16道路水泥各齡期強度值／MPa(2)技術(shù)性質(zhì)及應(yīng)用8:27:25PMPage:32第4章水泥4.3.5水工硅酸鹽水泥(hydraulicengineeringportlandcement)1)技術(shù)要求游離氧化鈣的含量：中、低熱水泥中不得超過1.0％，低熱礦渣水泥中不得超過1.2％。三氧化硫含量：不得超過3.5％，細度：比表面積不低于250m2/kg。凝結(jié)時間：初凝不得早于60min，終凝不得遲于12h。強度等級表4.17中熱水泥和低熱水泥各齡期強度值／MPa水化熱2)特性及應(yīng)用8:27:25PMPage:33第4章水泥4.3.6抗硫酸鹽硅酸鹽水泥表4.15抗硫酸鹽水泥各齡期強度值／MPa8:27:25PMPage:34第4章水泥4.3.7膨脹水泥和自應(yīng)力水泥(1)自應(yīng)力水泥(2)膨脹水泥①硅酸鹽膨脹水泥②鋁酸鹽膨脹水泥③硫鋁酸膨脹鹽水泥④鐵鋁酸鹽膨脹水泥8:27:25PMPage:35第4章水泥4.3.8砌筑水泥凡是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)磨細所制得的工作性較好的水硬性膠凝材，稱為砌筑水泥，代號M。砌筑水泥主要技術(shù)要求有：細度：0.08mm方孔篩篩余量不得超過10％。

凝結(jié)時間：初凝時間不得早于45min，終凝時間不得遲于12h。安定性：三氧化硫(SO3)不得超過4.0％。表4.19砌筑水泥各齡期強度值(GB/T3183—2003)8:27:25PMPage:36第4章水泥思考題(1)硅酸鹽水泥的主要礦物成分是什么?這些礦物的特性如何?(2)硅酸鹽水泥的水化產(chǎn)物有哪些?水泥石的結(jié)構(gòu)是怎樣的?影響水泥石強度的因素有哪些?(3)硅酸鹽水泥的腐蝕有哪幾種類型?腐蝕的原因是什么?為什么同是硅酸鹽系列水泥的礦渣水泥耐腐蝕性好?8:27:25PMPage:37第4章水泥(4)在生產(chǎn)硅酸鹽水泥時摻人石膏起什么作用?硬化后多余的石膏會引起什么現(xiàn)象發(fā)生?(5)如何檢驗水泥的安定性?(6)什么叫活性混合材料?其硬化的條件是什么?(7)高鋁水泥的熟料與硅酸鹽水泥的熟料有何區(qū)別?兩種水泥的性質(zhì)有何不同?8:27:25PMPage:38第4章水泥(8)在下列混凝土工程中應(yīng)分別選用那種水泥，并說明理由?①緊急搶修的工程或軍事工程；②高爐基礎(chǔ)；③大體積混凝土壩和大型設(shè)備基礎(chǔ)；④水下混凝土工程；⑤海港工程；⑥蒸汽養(yǎng)護的混凝土預(yù)制構(gòu)件；8:27:25PMPage:39第4章水泥⑦現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件；⑧高強混凝土；⑨混凝土地面和路面；⑩冬季施工的混凝土；⑾與流水接觸的混凝土；⑿水位變化區(qū)的混凝土；⒀耐熱混凝土；⒁有抗?jié)B要求的混凝土。ENDOFTHISCHAPTER8:27:25PMPage:40附錄8:27:25PMPage:41六大通用水泥硅酸鹽水泥：Ⅰ型硅酸鹽水泥，代號P.Ⅰ。Ⅱ型硅酸鹽水泥，代號P.Ⅱ。普通硅酸鹽水泥：簡稱普通水泥，代號P.O。礦渣硅酸鹽水泥：簡稱礦渣水泥，代號P.S.A及P.S.B?；鹕交屹|(zhì)硅酸鹽水泥：簡稱火山灰水泥，代號P.P。粉煤灰硅酸鹽水泥：簡稱粉煤灰水泥，代號P.F。復(fù)合硅酸鹽水泥：復(fù)合水泥，代號P.C。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)合硅酸鹽水泥統(tǒng)稱摻混合材料的硅酸鹽水泥。8:27:25PMPage:42硅酸鹽水泥定義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。在硅酸鹽水泥粉磨時摻加不超過水泥質(zhì)量5％的石灰石或?；郀t礦渣混合材料的稱Ⅱ型硅酸鹽水泥，代號P.Ⅱ。8:27:25PMPage:43普通硅酸鹽水泥定義普通硅酸鹽水泥代號為P·O。其中加入了大于5%且不超過20%的活性混合材，并允許不超過水泥質(zhì)量的8％的非活性混合材料或不超過水泥質(zhì)量5％的窯灰代替部分活性混合材。8:27:25PMPage:44礦渣硅酸鹽水泥定義礦渣硅酸鹽水泥分為兩個類型，加入大于20%且不超過50%的粒化高爐礦渣的為A型，代號P·S·A；加入大于50%且不超過70%的粒化高爐礦渣的為B型，代號P·S·B。其中允許不超過水泥質(zhì)量的8％的活性混合材、非活性混合材料和窯灰中的任一種材料代替部分礦渣。8:27:25PMPage:45火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥定義火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥代號為P·P。其中加入了大于20%且不超過40%的火山灰質(zhì)混合材料。8:27:25PMPage:46粉煤灰硅酸鹽水泥定義粉煤灰硅酸鹽水泥代號為P·F。其中加入大于20%且不超過40%的粉煤灰。8:27:25PMPage:47復(fù)合硅酸鹽水泥定義復(fù)合硅酸鹽水泥代號為P?C。其中加入了兩種（含）以上大于20%且不超過50%的混合材料，并允許用不超過水泥質(zhì)量8％的窯灰代替部分混合材料，所用混合材材料為礦渣時，其摻加量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復(fù)。8:27:25PMPage:48硅酸鹽水泥生料的配制

原料

石灰質(zhì)原料（如石灰石、貝殼等，提供CaO）粘土質(zhì)原料（如粘土、頁巖等，主要提供SiO2、Al2O3、Fe2O3）校正原料（如鐵礦粉、砂巖，前者是補充原料中不足的氧化鐵，后者是補充原料中不足的SiO2）

礦化劑

(如螢石、石膏等）工藝

干法濕法

8:27:25PMPage:49硅酸鹽水泥的煅燒窯型立窯回轉(zhuǎn)窯煅燒過程

水分蒸發(fā)生料預(yù)熱生料分解熟料煅燒熟料冷卻8:27:25PMPage:50水泥熟料的組成礦物名稱化學(xué)成分縮寫符號含量硅酸三鈣3CaO·SiO2C3S36％～60％硅酸二鈣2CaO·SiO2C2S15％～36％鋁酸三鈣3CaO·Al2O3C3A7％～15％鐵鋁酸四鈣4CaO·Al2O3·Fe2O3C4AF10％～18％8:27:25PMPage:51水泥熟料礦物的特性

礦物組成硅酸三鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鐵鋁酸四鈣反應(yīng)速度快慢最快中28d水化放熱量多少最多中早期強度高低低低后期強度較高高低低耐腐蝕性中良差好干縮性中小大小8:27:25PMPage:52常溫下水泥熟料單礦物的水化反應(yīng)

8:27:25PMPage:53水泥的水化

硅酸鹽水泥水化后的主要成分有：各種水化硅酸鈣凝膠C-S-H、晶體(氫氧化鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣)等。

8:27:25PMPage:54硅酸鹽水泥的凝結(jié)和硬化水泥的水化過程可分為五個階段8:27:25PMPage:55水泥水化過程的五個階段8:27:25PMPage:56水泥的水化過程的五個階段（1）水泥水化反應(yīng)的激烈反應(yīng)階段(反應(yīng)的初始期

)；（2）水化反應(yīng)速度很低的階段(反應(yīng)的誘導(dǎo)期)

；（3）水化反應(yīng)活潑階段(反應(yīng)加速期

)；（4）水化反應(yīng)速度下降的階段(減速期

)；（5）水化反應(yīng)速度降低很顯著的階段(穩(wěn)定期

)。8:27:25PMPage:57水泥水化齡期對強度的影響

8:27:25PMPage:58碳酸對水泥石的腐蝕Ca(OH)2+CO2+H2O→CaCO3+2H2OCaCO3+CO2+H2O→Ca(HCO3)2反應(yīng)生成的碳酸氫鈣易溶于水，溶解流失

8:27:25PMPage:59一般酸對水泥石的腐蝕

2HCl+Ca(OH)2→CaCl2(易溶)+2H2O8:27:25PMPage:60鎂鹽對水泥石的腐蝕

MgCl2+Ca(OH)2→CaCl2(易溶)+Mg(OH)2

(絮凝狀、無膠結(jié)力)8:27:25PMPage:61硫酸鹽對水泥石的腐蝕MgSO4+Ca(OH)2+2H2O→Mg(OH)2(絮凝狀的、無膠結(jié)力)+CaSO4·2H2O3(CaSO4·2H2O)+3CaO·A12O3·6H2O+19H2O→3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O(鈣礬石Aft)(結(jié)晶膨脹)8:27:25PMPage:62硫酸對水泥石的腐蝕H2SO4+Ca(OH)2→CaSO4·2H2O+H2O3(CaSO4·2H2O)+3CaO·A12O3·6H2O+19H2O→3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O(鈣礬石Aft)(結(jié)晶膨脹)8:27:25PMPage:63堿對水泥石的腐蝕

3CaO·A12O3·6H2O+6NaOH→3Na2O·Al2O3·6H2O+3Ca(OH)2(易溶于水)

水泥石被NaOH溶液飽和后在空氣中干燥，發(fā)生以下反應(yīng)：

2NaOH+2CO2+H2O→2Na2CO3+H2O(結(jié)晶膨脹)

8:27:25PMPage:64水泥石腐蝕的防止①當存在腐蝕性介質(zhì)時，選擇合適的水泥品種，減少水泥中易被腐蝕的物質(zhì)(即Ca(OH)2、3CaO·A12O3·6H2O)。②提高水泥石的致密度，降低水泥石的孔隙率。通過減小水灰比，摻加外加劑，采用機械攪拌和機械振搗，可以提高水泥石的密實度。③在水泥石的表面涂抹或鋪設(shè)保護層，隔斷水泥石和外界的腐蝕性介質(zhì)的接觸。例如，可在水泥石表面涂抹耐腐蝕的涂料，如：水玻璃、瀝青、環(huán)氧樹脂等；或在水泥石的表面鋪建筑陶瓷、致密的天然石材等。8:27:25PMPage:65水泥的密度和堆密度硅酸鹽水泥的密度為3.0-3.2g／cm3。水泥的堆密度可分為松堆密度和緊堆密度兩種。硅酸鹽水泥的松堆密度一般為900~1300kg／m3。緊堆密度為1400～1700kg／m3。一般情況下，所說的堆密度是指緊堆密度。8:27:25PMPage:66水泥的細度

勃氏比表面積大于300m2／kg。8:27:25PMPage:67水泥的標準稠度需水量

硅酸鹽水泥的標準稠度需水量一般為24％～30％（為水泥質(zhì)量的百分數(shù)）。

8:27:25PMPage:68水泥的凝結(jié)時間

硅酸鹽水泥的初凝時間不得小于45min，終凝時間不得大于390min。凝結(jié)時間不滿足要求的為不合格品。8:27:25PMPage:69水泥熟料中含有過多的游離氧化鈣和游離氧化鎂由游離氧化鈣(f－CaO)引起的水泥安定性不良，可用沸煮法檢測。沸煮法又分試餅法和雷氏法，當兩者發(fā)生爭議時以雷氏法為準。水泥中的游離氧化鈣的含量不得超過1％（立窯生產(chǎn)的水泥中f－CaO≯2.5％）。游離氧化鎂引起的安定性不良，用壓蒸法檢驗。水泥中的游離氧化鎂的含量不得超過5.0％，當壓蒸試驗合格時可放寬到6.0％。

8:27:25PMPage:70石膏摻量過多SO3引起的安定性不良，用化學(xué)分析法檢驗。水泥中SO3的含量不得超過3.5％。

8:27:25PMPage:71表4.4硅酸鹽水泥各強度等級、各齡期的強度值／MPa強度等級抗壓強度抗折強度3d28d3d28d42.5≥17.0≥42.5≥3.5≥6.542.5R≥22.0≥42.5≥4.0≥6.552.5≥3.0≥52.5≥4.0≥7.052.5R≥2

7.0≥52.5≥5.0≥7.062.5≥2

8.0≥62.5≥5.0≥8.062.5R≥32.0≥62.5≥5.5≥8.08:27:25PMPage:72水泥的早期水化熱曲線水化曲線峰Ⅰ是水泥開始的水化放熱峰Ⅱ是當石膏摻量充足時，石膏與C3A作用生成鈣礬石的放熱峰峰Ⅲ是在石膏摻量不足時，由高硫型的硫鋁酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)榈土蛐土蜾X酸鹽的放熱峰。8:27:25PMPage:73水泥的堿含量

若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時，水泥中的堿含量按Na2O+0.658K2O計算值不得大于0.6％。8:27:25PMPage:74礦渣水泥的水化特點

二次水化：首先是水泥熟料的水化，生成同硅酸鹽水泥水化完全相同的水化產(chǎn)物，然后是礦渣的水化，礦渣中的活性二氧化硅和活性三氧化二鋁與熟料礦物水化產(chǎn)物中的氫氧化鈣作用，生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣，生成的水化鋁酸鈣與石膏反應(yīng)生成水化硫鋁酸鈣。

Ca(OH)2+SiO2+H2O=C-S-HCa(OH)2+AL2O3+H2O=C3AH6

C3AH6+CaSO4.2H2O+H2O=Aft8:27:25PMPage:75鋁酸鹽水泥由鋁礬土和石灰石為原料，經(jīng)高溫煅燒所得的以鋁酸鈣為主要成分的熟料，經(jīng)磨細得到的水硬性膠凝材料，代號CA。根據(jù)需要也可在磨制AL2O3含量大于68%的水泥時摻加適量的的—AL2O3。《鋁酸鹽水泥》(GB201—2000)。按Al2O3含量百分數(shù)將鋁酸鹽水泥分為四類：

CA—5050%≤Al2O3<60%CA—6060%≤Al2O3<68%CA—7068%≤Al2O3<77%CA—8077%≤Al2O38:27:25PMPage:76鋁酸鹽水泥的礦物組成礦物名稱礦物成分簡寫鋁酸一鈣(主要

)CaO·A12O3CA二鋁酸一鈣

CaO·2A12O3CA2硅鋁酸二鈣

2CaO·A12O3·SiO2C2AS七鋁酸十二鈣

12CaO·7A12O3C12A7硅酸二鈣2CaO·SiO2C2S8:27:25PMPage:77鋁酸鹽水泥的水化和硬化鋁酸鹽水泥的長期強度是下降的8:27:25PMPage:78鋁酸鹽水泥的細度、密度

細度：0.045mm篩篩余量不得大于20％，或比表面積不小于300m2/kg。密度：與硅酸鹽水泥相近，為3.0~3.2g／cm3。8:27:25PMPage:79鋁酸鹽水泥的凝結(jié)時間

水泥類型初凝時間不得早于min終凝時間不得遲于，hCA—50、CA—70、CA—80、306CA—6060188:27:25PMPage:80鋁酸鹽水泥的強度等級水泥類型抗壓強度，Mpa抗折強度，MPa6h1d3d28d6h1d3d28dCA—50201)4050—3.01)5.56.5—CA—60—204585—2.55.010.0CA—70—3040——5.06.0—CA—80—2530——4.05.0—1）當用戶需要時，生產(chǎn)廠應(yīng)提供結(jié)果8:27:25PMPage:81快硬硅酸鹽水泥的定義以適當?shù)纳蠠敛糠秩廴?，所得的以硅酸鈣為主要成分的熟料，加入適量的石膏，磨細制成的具有早期強度增長率快的水硬性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥，簡稱快硬水泥。快硬水泥的生產(chǎn)同硅酸鹽水泥基本一致，只是在生產(chǎn)時提高了硅酸三鈣(50％-60％)、鋁酸三鈣(8％-14％)的含量，兩者的總量不少于60%-65％。同時增加了石膏的摻量(8％)，提高了粉磨細度(比表面積達330～450m2／kg)。

8:27:25PMPage:82快硬硅酸鹽水泥各齡期、各等級強度

(MPa)8:27:25PMPage:83快硬硫鋁酸鹽水泥的定義

以適當?shù)纳蠠敛糠秩廴冢玫揭詿o水硫鋁酸鈣和硅酸二鈣為主要礦物成分的熟料，加入適量的石膏磨細的具有早期強度高特性的水硬性膠凝材料，稱為快硬硫鋁酸鹽水泥(《快硬硫鋁酸鹽水泥》(JC933—2003)。

8:27:25PMPage:84快硬硫鋁酸鹽水泥各等級、各齡期強度值強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）1d3d28d1d3d28d42.533.042.545.06.06.57.052.542.052.555.06.57.07.562.550.062.565.07.07.58.072.556.072.575.07.58.08.58:27:25PMPage:85快硬硫鋁酸鹽水泥的特性及應(yīng)用無水硫鋁酸鈣與石膏迅速反應(yīng)生成鈣礬石晶體和大量的鋁膠。早期強度高。C2S水化的水化產(chǎn)物Ca(OH)2晶體和水化硅酸鈣膠體不斷填充水泥石的孔隙。硬化后水泥石的結(jié)構(gòu)致密，孔隙率小，抗?jié)B性高，水化產(chǎn)物中Ca(OH)2的含量少，抗硫酸鹽腐蝕能力強。主要用于配制早強、抗?jié)B、抗硫酸鹽腐蝕的混凝土工程。可用于冬季施工、漿錨、噴錨支護、節(jié)點、搶修、堵漏等工程。此外，由于硫鋁酸鹽的堿度低，可用于生產(chǎn)各種玻璃纖維制品。8:27:25PMPage:86白色硅酸鹽水泥的定義白色硅酸鹽水泥是以硅酸鈣為主要成分，嚴格控制水泥中的氧化鐵含量，加入適量的石膏，磨細所得的水硬性膠凝材料，稱為白色硅酸鹽水泥，簡稱白水泥。白水泥的生產(chǎn)、礦物組成、性能和硅酸鹽水泥基本相同。只是氧化鐵的含量是普通水泥的1/10(《白色硅酸鹽水泥》(GB2015-2005)。

8:27:25PMPage:87白水泥各齡期各等級的強度值強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d28d3d28d32.512.032.53.06.042.517.042.53.56.552.522.052.54.07.08:27:25PMPage:88道路硅酸鹽水泥的定義以適當?shù)纳蠠敛糠秩廴?，所得的以硅酸鈣為主要成分和較多的鐵鋁酸四鈣的硅酸鹽熟料，加入0～10%活性混合材和適量石膏共同磨細，所得的水硬性膠凝材料，稱為道路硅酸鹽水泥。(《道路硅酸鹽水泥》(GBl3693-2005)在道路硅酸鹽水泥中，熟料的化學(xué)組成和硅酸鹽水泥是完全相同的，只是水泥中的鋁酸三鈣的含量小于5.0％，鐵鋁酸四鈣的含量要大于16.0％。

8:27:25PMPage:89道路水泥各齡期強度值強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d28d3d28d32.516.032.53.56.542.521.042.54.07.052.526.052.55.07.58:27:25PMPage:90道路水泥的技術(shù)性質(zhì)及應(yīng)用道路水泥抗折強度高，耐磨性好、干縮小、抗凍性、抗沖擊性、抗硫酸鹽性能好，可減少混凝土路面的斷板、溫度裂縫和磨耗，減少路面維修費用，延長使用年限。適用于道路路面、機場跑道、城市人流較多的廣場等工程的面層混凝土。

8:27:25PMPage:91水工硅酸鹽水泥

(hydraulicportlandcement)水工硅酸鹽水泥指專門用于配制水工結(jié)構(gòu)混凝土所用的水泥品種。它包括：中、低熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥。中熱硅酸鹽水泥指以適當成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量的石膏，磨細制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料，簡稱中熱水泥。代號P?MH，強度等級為42.5。低熱硅酸鹽水泥指以適當成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量的石膏，磨細制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料，簡稱低熱水泥。P?LH，強度等級為42.5。低熱礦渣硅酸鹽水泥指以適當成分的硅酸鹽水泥熟料，加入?；郀t礦渣、適量的石膏，磨細制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料，簡稱低熱礦渣水泥。代號P?SLH，強度等級為32.5。水泥中礦渣的摻量按質(zhì)量百分比為20％～60％，允許用不超過混合材料總量50％的?；姞t磷渣或粉煤灰代替部分粒化礦渣。8:27:25PMPage:92中熱水泥和低熱水泥各齡期強度值品種強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d7d28d3d7d28d中熱硅酸鹽水泥42.512.022.042.53.04.56.5低熱硅酸鹽水泥42.5—13.042.5—3.56.5低熱礦渣水泥32.5—12.032.5—3.05.58:27:25PMPage:93中熱水泥和低熱水泥的特性及應(yīng)用由于摻入混合材多，故中熱水泥和低熱水泥成本低、水化熱低，性能穩(wěn)定。主要適用于要求水化熱較低的大壩和大體積混凝土工程。

8:27:25PMPage:94抗硫酸鹽硅酸鹽水泥

(sulfate-resistingportlandcement)以適當?shù)纳蠠敛糠秩廴冢?/p>