第5章 水泥04（课件）《建筑材料》同步教学（清华大学版）

第5章 水泥 目录 第一节 硅酸盐水泥 第二节 掺混合材料的硅酸盐水泥 第三节 铝酸盐类水泥 第四节 其它品种水泥 第二节 掺混合材料的硅酸盐水泥 水泥用混合材料可按其活性的不同，分为活性混合材料和非活性混合材料。 1.水泥混合材料 混合材料磨成细粉并与石灰或石膏混合均匀，用水拌和后，在常温下可生成具有水硬性的水化物，这种性质称为混合材料的火山灰活性。混合材料分为活性混合材料和非活性混合材料。 常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰等。其主要化学成分为活性氧化硅和活性氧化铝。这些活性材料本身不会发生水化反应，不产生胶凝性。但在氢氧化钙或石膏等溶液中，它们却能产生明显的水化反应，形成水化硅酸钙和水化铝酸钙： 掺混合材料的硅酸盐水泥水化时，水泥熟料首先水化产生氢氧化钙，氢氧化钙再与活性混合材料中的活性氧化硅和活性氧化铝反应，形成水化硅酸钙和水化铝酸钙。因而，这一反应也称为“二次反应”。 水泥熟料水化产生氢氧化钙，熟料中也含有石膏，因此具备了使活性混合材料发挥活性的条件，常将氢氧化钙、石膏称为活性混合材料的“激发剂”。激发剂浓度越高，激发作用越大，混合材料活性发挥越充分。有人认为，在饱和氢氧化钙溶液中，石膏甚至可与水泥中的铝酸三钙形成水化硫铅酸钙。 非活性混合材料有磨细石英砂、石灰石、粘土、缓冷矿渣等。它们掺入水泥，不与水泥成分起化学反应或化学反应很弱，主要起填充作用，可调节水泥强度，降低水化热及增加水泥产量等。 1）活性混合材料 ——系指具有火山灰性或潜在水硬性的混合料。 粒化高炉矿渣 山灰质混合材料 粉煤灰 炼钢厂冶炼生铁时的副产品。 主要成分：CaO、Al2O3、SiO2。 具有较高的化学潜能，但稳定性差。 主要成分：Al2O3、SiO2。 本身不硬化，+石灰+水起胶凝作用。 火力发电厂煤粉燃料排出的细颗粒废渣。 主要成分：较多的SiO2、Al2O3和少量的CaO 具有较高的活性。 天然的 人工的 2.普通硅酸盐水泥 凡以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主的水泥熟料加入6～1５％的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P.O. 普通硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级。各等级水泥在不同龄期的强度要求见表3-2。 普通硅酸盐水泥的主要性能特点如下： （1）早期强度略低，后期强度高。 （2）水化热略低。 （3）抗渗性好，抗冻性好，抗碳化能力强。 （4）抗侵蚀、抗腐蚀能力稍好。 （5）耐磨性较好；耐热性能较好。 普通硅酸盐水泥的应用范围和硅酸盐水泥相同。 3. 矿渣硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料和2０％～７０％的粒化高炉矿渣及适量石膏混合磨细而成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水泥（简称矿渣水泥），代号P.S. 矿渣硅酸盐水泥的主要性能特点如下： （1）早期强度低，后期强度高。对温度敏感，适宜于高温养护。 （2）水化热较低，放热速度慢。 （3）具有较好的耐热性能。 （4）具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力 （5）泌水性大，干缩较大。 （6）抗渗性差，抗冻性较差，抗碳化能力差。 4.火山灰质硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料和2０％～５０％的火山灰质混合材料及适量石膏混合磨细而成的水硬性胶凝材料，称为火山灰质硅酸盐水泥（简称火山灰水泥），代号Ｐ.Ｐ。 火山灰水泥的主要性能特点如下： （1）早期强度低，后期强度高。对温度敏感，适宜于高温养护。 （2）水化热较低，放热速度慢。 （3）具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力 （4）需水性大，干缩率较大。 （5）抗渗性好，抗冻性较差，抗碳化能力差，耐磨性差。 5.粉煤灰硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料和2０％～４０％的粉煤灰及适量石膏混合磨细而成的水硬性胶凝材料称为粉煤灰硅酸盐水泥（简称粉煤灰水泥），代号Ｐ.Ｆ。 粉煤灰水泥的主要性能特点如下： （1）早期强度低，后期强度高。对温度敏感，适宜于高温养护。 （2）水化热较低，放热速度慢。 （3）具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力 （4）需水量低，干缩率较小，抗裂性好。 （5）抗冻性较差，抗碳化能力差，耐磨性差。 6. 矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥的强度等级 矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R、六个强度等级。 表3-2普通硅酸盐水泥在不同龄期的强度要求 (GB175-1999) 强度 等级 抗压强度 （MPa） 抗折强度 （MPa） 3d 28d 3d 28d 32.5 11.0 32.5 2.5 5.5 32.5R 16.0 32.5 3.5 5.5 42.5 16.0 42.5 3.5 6.5