3水泥1（课件）- 《建筑材料》同步教学（西南交大版·2020）

第四章 水泥 讨论题： 思考题: 1. 水泥的特点有哪些?使用适用范围？ 2.生产水泥的主要原料，硅酸盐水泥的生产流程。 3.硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成有哪些？它们对水泥性能有何影响？ 3 水泥是一种粉末状水硬性胶凝材料，用于生产各种类型的混凝土及混凝土制品。 大量应用于工业和民用建筑，还广泛用于公路、桥梁、铁路、水利和国防等工程。 水泥是基本建设中最重要的建筑材料。 一、概述 4 按其用途及性能分： 通用水泥、专用水泥、特性水泥。 2.分类： 4 一、概述 加水拌和后成为塑性浆体，既能在空气和水中硬化成坚硬的水泥石，又能胶结砂子、石子等适宜材料的粉末状水硬性胶凝材料。 1.定义： 5 3.通用水泥的分类： 5 一、概述 硅酸盐水泥：Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅰ。Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅱ。 普通硅酸盐水泥：简称普通水泥，代号P.O。 矿渣硅酸盐水泥：简称矿渣水泥，代号P.S.A及P.S.B。 火山灰质硅酸盐水泥：简称火山灰水泥，代号P.P。 粉煤灰硅酸盐水泥：简称粉煤灰水泥，代号P.F。 复合硅酸盐水泥：复合水泥，代号P.C。 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、复合硅酸盐水泥统称掺混合材料的硅酸盐水泥。 6 1.定义： 6 二、硅酸盐水泥 硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅰ。在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量5％的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅱ。 7 2.生产原料： 7 二、硅酸盐水泥 石灰质原料（如石灰石、白垩等，提供CaO） 粘土质原料（如粘土、页岩等，主要提供SiO2、Al2O3、Fe2O3） 校正原料（如铁矿粉、砂岩，前者是补充原料中不足的氧化铁，后者是补充原料中不足的SiO2） 矿化剂 (如萤石、石膏等） 8 3.生产工艺（两磨一烧）： 8 二、硅酸盐水泥 干法 湿法 水分蒸发 生料预热 生料分解 熟料煅烧 熟料冷却 9 3.生产工艺（两磨一烧）： 9 二、硅酸盐水泥 10 水泥煅烧工艺示意图 11 水泥预热煅烧工艺流程 12 3:17:20 PM Page:12 13 窑外分解塔及回转窑 14 窑外分解塔 15 4.水泥熟料的组成 二、硅酸盐水泥 矿物名称 化学成分 缩写符号 含量 硅酸三钙 3CaO·SiO2 C3S 37％～60％ 硅酸二钙 2CaO·SiO2 C2S 15％～37％ 铝酸三钙 3CaO·Al2O3 C3A 7％～15％ 铁铝酸四钙 4CaO·Al2O3·Fe2O3 C4AF 10％～18％ 16 5. 水泥熟料矿物的特性 二、硅酸盐水泥 矿物组成 硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 铁铝酸四钙 反应速度 快 慢 最快 中 28d水化放热量 多 少 最多 中 早期强度 高 低 低 低 后期强度 较高 高 低 低 耐腐蚀性 中 良 差 好 干缩性 中 小 大 小 17 练习题： 1.硅酸盐水泥熟料中加入石膏的目的是起（ ） A .缓凝 B. 促凝 C. 增加强度 D. 保证安定性 2.水泥熟料四种矿物中提高（ ）含量，可制得高强水泥。 A.硅酸三钙 B.硅酸二钙 C. 铝酸三钙 D. 铁铝酸四钙 3.水泥熟料矿物组成中耐化学腐蚀能力最差的是（ ） A.硅酸三钙 B.硅酸二钙 C.铝酸三钙 D. 铁铝酸四钙 4.硅酸盐水泥水化时，放热量最大且放热速度最快的是（ ）矿物 A.硅酸三钙 B.硅酸二钙 C.铝酸三钙 D. 铁铝酸四钙。 18 硅酸盐水泥中的有害成分： （1）氧化镁 MgO （2）三氧化硫 SO3 （3）游离氧化钙 f－CaO （4）碱分 K2O、Na2O 二、硅酸盐水泥 19 6. 硅酸盐水泥的凝结与硬化 二、硅酸盐水泥 水泥加入适量水调成水泥浆后发生化学变化，生成多种水化物的过程，称为“水化”。 凝结——硬化 20 6.1 硅酸盐水泥的水化 二、硅酸盐水泥 21 二、硅酸盐水泥 硅酸盐水泥水化后的主要成分有：各种水化硅酸钙凝胶C-S-H、晶体(氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙)等。 6.1 硅酸盐水泥的水化 22 硅酸盐水泥水化后的主要水化产物： （1）水化硅酸钙 C3S2H3或C-S-H （2）水化铝酸钙 C3AH6、 C4AH13 （3）水化硫铝酸钙 AFt （4）水化铁酸钙 CFH （5）氢氧化钙 CH 二、硅酸盐水泥 6.1 硅酸盐水泥的水化 23 二、硅酸盐水泥 6.1 硅酸盐水泥的水化 孔 隙 C-S-H