项目3 任务二 掺混合材料的硅酸盐水泥（课件）- 《建筑材料》同步教学（西安科版·2013）

项目三 水 泥 任务一 硅酸盐水泥 任务二 掺混合材料的硅酸盐水泥 任务三 专用水泥与特性水泥 任务四 水泥的选用、验收、储存及保管 项目三 水 泥 1 　　教学要求 　　了解：水泥的生产原料、生产过程及它们对水泥性能的影响，水泥的凝结硬化过程及机理。 　　掌握：水泥的种类，硅酸盐水泥熟料的矿物组成、特点、技术性质及标准要求。会根据工程特点正确选用水泥。掌握常用水泥的检验、验收和储存要求。 　　重点：不同工程对水泥的选用。 　　难点：水灰比对水泥性能的影响。 项目三 水 泥 1 　　　【走进历史】 　　水 泥 的 发 明 　　18世纪中叶，世界上第一个工业国——英国在迅速崛起，海上交通也格外繁忙。1774年，工程师斯密顿奉命在英吉利海峡筑起一座灯塔，为过往这里的船只导航引路。 　　这可难住了斯密顿。在水下用石灰砂浆砌砖？灰浆一见水就成了稀汤。用石头沉入海中？哪能经得起海浪的冲击？经过无数次的试验，最后，他用石灰石、黏土、砂子和铁渣等经过煅烧、粉碎并用水调和后，注入水中，这种混合料在水中不但没有被冲稀，反而越来越牢固。这样，他终于在英吉利海峡筑起了第一个航标灯塔。 项目三 水 泥 1 　　后来，英国一位叫亚斯普丁的石匠，又摸索出石灰石、黏土、铁渣等原料的最合适比例，进一步完善了生产这种混合料的方法。1824年，亚斯普丁的这一项发明取得了专利。由于这种胶质材料硬化后的颜色和强度，同波特兰地方出产的石材十分相近，故他取名为“波特兰水泥”。从此，这种人造的、奇特的石头的名称—“水泥”便沿用下来。 项目三 水 泥 1 　　 　　凡在硅酸盐水泥熟料中，掺入一定量的混合材料和适量石膏共同磨细制成的水泥，均属于掺混合材料的硅酸盐水泥。掺混合材料的目的是为了调整水泥强度等级，改善水泥的某些性能，增加水泥的品种，扩大使用范围，降低水泥成本和提高产量，并且充分利用工业废料。按掺入混合材料的品种和数量，掺混合材料的硅酸盐水泥分为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥及复合硅酸盐水泥。 任务二 掺混合材料的硅酸盐水泥 项目三 水 泥 1 3.2.1 混合材料 　　磨细水泥时掺入人工的或天然的矿物材料称为混合材料，用于水泥中的混合材料分为活性混合材料和非活性混合材料。为确保工程质量，凡国家标准中没有规定的混合材料品种严禁使用。 　　1. 活性混合材料 　　活性混合材料是指在常温下，加水拌和后能与水泥、石灰或石膏发生化学反应，生成具有一定水硬性的胶凝产物的混合材料。 项目三 水 泥 1 硅酸盐水泥熟料水化后会产生大量的氢氧化钙，并且水泥中需掺入适量的石膏，因此在硅酸盐水泥中具备了使活性混合材料发挥潜在活性的条件。通常将氢氧化钙、石膏称为活性混合材料的“激发剂”，分别称为碱性激发剂和硫酸盐激发剂，但硫酸盐激发剂必须在有碱性激发剂条件下才能发挥作用。 　　水泥中常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料及粉煤灰等。 项目三 水 泥 1 　　1) 粒化高炉矿渣 　　将炼铁高炉中的熔融矿渣经水淬等急冷方式处理而成的松软颗粒称为粒化高炉矿渣，又称水淬矿渣，其主要的化学成分是CaO、SiO2和Al2O3，约占90%以上。急速冷却的矿渣结构为不稳定的玻璃体，储有较高的潜在活性。如果熔融状态的矿渣缓慢冷却，其中的SiO2等形成晶体，活性极小，称为慢冷矿渣，则不具有活性。 项目三 水 泥 1 　　2) 火山灰质混合材料 　　凡是天然的或人工的以活性氧化硅SiO2和活性氧化铝Al2O3为主要成分，其含量一般可达65%～95%，具有火山灰活性的矿物质材料，都称为火山灰质混合材料，按其成因分为天然的和人工的。天然火山灰主要是火山喷发时随同熔岩一起喷发的大量碎屑沉积在地面或水中的松软物质，包括浮石、火山灰、凝灰岩等。人工火山灰是将一些天然材料或工业废料经加工处理而成的，如硅藻土、沸石、烧黏土、煤矸石、煤渣等。 项目三 水 泥 1 　　3) 粉煤灰 　　粉煤灰是发电厂燃煤锅炉排出的细颗粒废渣，其颗粒直径一般为0.001 mm～0.050 mm，呈玻璃态实心或空心的球状颗粒，表面比较致密，粉煤灰的成分主要是活性氧化硅SiO2、活性氧化铝Al2O3和活性Fe2O3，及一定量的CaO，根据CaO的含量可分为低钙粉煤灰(CaO含量低于10%)和高钙粉煤灰。高钙粉煤灰通常活性较高，因为所含的钙绝大多数是以活性结晶化合物存在的，如C3A、CS，此外，其所含的钙离子量使铝硅玻璃体的活性得到增强。 项目三 水 泥 1 　　2. 非活性混合材料 　　非活性混合材料是指在常温下，加水拌和后不能与水泥、石灰或石膏发生化学反应的混合材料。非活性混合材料又称填充性混合材