《建筑材料》水硬性胶凝材料——水泥2（讲义）- 重庆市土建类 考点讲练测

编写说明：重庆市《土建类考点讲练测》专辑，是依据《重庆市高职分类考试招生专业综合理论考试土建类考试说明》编写，按照考试说明中三门课程的考试内容及要求，精心编撰了55套讲练测。每套讲练测的内容有考点解读、思维导图、知识梳理、师生互动、概念强化、高考真题或高考模拟、课堂练习、课堂小结以及课后自测等九个环节。 本讲属于重庆市《土建类考点讲练测》的第28套，包含讲义、课件和课后自测三个教学文件，且与之配套使用的还有重庆市《土建类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 重庆市《土建类考点讲练测》 【水硬性胶凝材料——水泥】2讲义 [考纲要求] 1．了解水泥的生产及分类。 2．掌握硅酸盐水泥的矿物组成、凝结与硬化机理。 3．掌握硅酸盐水泥的技术性质。 4．掌握常用水泥的主要特性及选用。 5．理解水泥的质量鉴别、运输、储存。 6．理解水泥石的腐蚀与防治方法。 [思维导图] [知识梳理] 一、常用水泥的应用与储运 1.应用 (1)水泥强度等级的选用 选用水泥的强度等级时，应与混凝土设计强度等级相适应。用于一般素混凝土(如垫层)的水泥强度等级不得低于32.5；一般钢筋混凝土的水泥强度等级不得低于32.5R；预应力混凝土、有抗冻要求的混凝土、大跨度重要结构工程的混凝土等的水泥强度等级不得低于42.5R。 一般来说，低强度等级的混凝土(C20以下)所用水泥强度等级(以MPa为单位)应为混凝土强度等级的2倍；中等强度等级的混凝土(C20～C40)所用水泥强度等级为混凝土强度等级的1.5～2倍；强度等级高的混凝土(C40以上)所用水泥强度等级应为混凝土强度等级的0.9～1倍。 (2)水泥品种的选用 根据水泥的主要技术性质和特性(见表)，按照《钢筋混凝土工程施工及验收规范》推荐选用。 通用硅酸盐水泥的主要技术性质 硅酸盐水泥(P) 普通水泥(P·O) 矿渣水泥(P·S) 火山灰水泥(P·P) 粉煤灰水泥(P·F) 凝结硬化 快 较快 慢 早期强度 高 较高 早期强度低，后期增长较快 水化热 大 较大 较低 抗冻性 好 较好 差 干缩性 小 较小 大 较小，抗裂性较好 耐蚀性 差 较差 较好 耐热性 差 较差 好 较好 泌水性大 抗渗性较好 2.包装、标志、贮运 包装：水泥可以袋装或散装，袋装水泥每袋净含量50kg，且不得少于标志质量的99%；随机抽取20袋总质量不得少于1000kg。其他包装形式由供需双方协定。水泥包装应符合标准规定。 标志：水泥袋上应清楚标明产品名称、代号、净含量、强度等级、生产许可证编号、生产者名称和地址、出厂编号、执行标准号、包装年月日。掺火山灰的普通水泥应标上“掺火山灰”字样，包装袋两侧印有水泥名称和强度等级，硅酸盐水泥和普通水泥用红色印刷，矿渣水泥用绿色印刷，火山灰和粉煤灰水泥用黑色或蓝色印刷。散装运输时应提交与袋装标志相同内容的卡片。 贮运：贮存和运输时应注意防潮、防水；贮存水泥要有专用仓库，仓库应有防潮防漏措施，存入袋装水泥时，地面垫板要离地300mm，四周离墙300mm。一般不可露天堆放，确需库外堆放时必须做到上盖下垫。散装水泥必须盛放在密闭的库房或容器内；要按不同品种、标号及出厂日期分别存放；袋装水泥堆放高度一般不应超过10袋，以免纸袋破损受潮变质或污染损失。 五种水泥库存期规定为三个月(自出厂日期算起)，超过库存期水泥强度下降，使用时应重新鉴定强度等级，按鉴定后的强度等级使用。 二、掺混合材料的硅酸盐水泥的种类 建筑工程上常用的掺混合材料的硅酸盐水泥主要有普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥四种。 1.普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、活性混合料掺加量为5%~20%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。 2.矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制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。 3.火山灰质硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制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。 4.粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制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。 三、掺混合材料的硅酸盐水泥的主要技术性质 1.强度等级与强度 普通水泥为42.5、42.5R、52.5、52.5R，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级。各强度等级水泥的各龄期强度不得低于规定值。 2.细度、凝结时间及体积安定性：此三种指标同普通硅酸盐水泥。 三种水泥的共性 (1)凝结硬化速度较慢，早期强度较低，但后期强度增长较多，甚至超过同强度等级的硅酸盐水泥； (2)水泥放热速度慢，放热量较低； (3)对温度的敏感性较高，温度低时硬化慢，温度高则硬化快； (4)抵抗软水及硫酸盐介质的侵蚀能力较硅酸盐水泥高； (5)抗冻性比较差。 这三种水泥也有不同的特点：矿渣水泥和火山灰水泥的干缩大，粉煤灰水泥干缩小；火山灰水泥抗渗性较高，但在干燥环境中易产生裂缝，并使已经硬化的表面产生“起粉”现象；矿渣水泥的耐热性较好，保持水分的能力较差，泌水性较大。 这三种水泥除能用于地上外，特别适用于地下或水中的一般混凝土和大体积混凝土结构以及蒸汽养护的混凝土构件，也适用于一般硫酸盐侵蚀的混凝土工程。 四、复合硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥(简称复合水泥)，代号P·C。 国家标准规定，水泥熟料中氧化镁的含量不得超过5.0%。 复合硅酸盐水泥的强度符合规定。 复合水泥的特性与三大水泥有不同程度的相似之处。 五、混合材料 在硅酸盐水泥磨细的过程中，常掺入一些天然或人工合成的矿物材料、工业废渣，称为混合材料。 掺混合材料的目的是为了改善水泥的某些性能，调整水泥强度，增加水泥品种，扩大水泥的使用范围，综合利用工业废料，节约能源，降低水泥成本等。 混合材料按照掺入水泥后的作用可分为活性混合材料和非活性混合材料两大类。 1.活性混合材料 活性混合材料掺入硅酸盐水泥后，能与水泥水化产物氢氧化钙起反应，生成水硬性胶凝材料，凝结硬化后具有强度并能改善硅酸盐水泥的某些性质。常用的有粒化高炉矿渣、火山灰、粉煤灰等。 2.非活性混合材料 不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物质材料称为非活性混合材料。它的掺入仅能起调节水泥强度等级、增加水泥产量、降低水化热等作用。实质上非活性混合材料在水泥中仅起填充料的作用，所以又称为填充性的混合材料。如磨细石英砂、石灰石、粘土、慢冷矿渣及各种废渣等。 [师生互动] 1.在硅酸盐水泥磨细的过程中，掺混合材料的目的是什么? 【答案】掺混合材料的目的是为了改善水泥的某些性能，调整水泥强度，增加水泥品种，扩大水泥的使用范围，综合利用工业废料，节约能源，降低水泥成本等。 2.硅酸盐水泥的特性有哪些? 【答案】硅酸盐水泥的特性：①凝结硬化快；②早期强度高；③水化热大；④抗冻性好；⑤干缩性小；⑥耐蚀性差；⑦耐热性差。 3.掺混合材料的三种水泥与硅酸盐水泥、普通水泥相比，具有哪些共性? 【答案】(1)凝结硬化速度较慢，早期强度较低，但后期强度增长较多，甚至超过同强度等级的硅酸盐水泥； (2)水泥放热速度慢，放热量较低； (3)对温度的敏感性较高，温度低时硬化慢，温度高则硬化快； (4)抵抗软水及硫酸盐介质的侵蚀能力较硅酸盐水泥高； (5)抗冻性比较差。 4.何谓普通硅酸盐水泥? 【答案】普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、活性混合料掺加量为5%~20%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。 [概念强化] 1.受腐蚀介质作用的混凝土工程不宜选用( ) A.矿渣水泥 B.粉煤灰水泥 C.火山灰水泥 D.硅酸盐水泥 【答案】D 2.泌水性最大的水泥为( ) A.矿渣硅酸盐水泥 B.普通硅酸盐水泥 C.高铝水泥(铝酸盐水泥) D.火山灰质硅酸盐水泥 【答案】A 3.火山灰质硅酸盐水泥的细度以筛余表示，45μm方孔筛筛余不大于( ) A.10% B.20% C.30% D.40% 【答案】C 4.下列材料中，属于活性混合材料的是( ) A.粘土 B.粒化高炉矿渣 C.石英砂 D.磨细石英砂 【答案】B 5.有抗冻要求的混凝土工程优先选用的水泥是( ) A.普通水泥 B.矿渣水泥 C.火山灰水泥 D.粉煤灰水泥 【答案】A 6.下列属于活性混合材料的是( ) A.磨细石英砂 B.石灰石粉 C.粉煤灰 D.块状高炉矿渣 【答案】C [高考模拟] 一、选择题 1.干燥地区夏季施工的现浇混凝土不宜使用的水泥是( ) A.硅酸盐水泥 B.普通水泥 C.火山灰水泥 D.矿渣水泥 【答案】C 2.某新建五层框架结构住宅楼，位于一般气候环境中，混凝土工程优先选用的水泥是( ) A.普通水泥 B.火山灰水泥 C.粉煤灰水泥 D.矿渣水泥 【答案】A 3.有抗渗要求的混凝土不宜使用的水泥是( ) A.硅酸盐水泥 B.普通水泥 C.火山灰水泥 D.矿渣水泥 【答案】D 4.浇筑混凝土大坝时，不宜选用的水泥是( ) A.硅酸盐水泥 B.粉煤灰水泥 C.火山灰水泥 D.矿渣水泥 【答案】A 5.在水泥强度等级中，字母R表述( ) A.缓凝型 B.速凝型 C.膨胀型 D.早强型 【答案】D 6.硅酸盐水泥相比，以下不是矿渣水泥特性的是( ) A.早期强度低，后期强度增长较快 B.水化热低 C.抗冻性好 D.抗腐蚀能力强 【答案】C 7.下列指标中若不符合规定，水泥必须作为废品处理的是( ) A.终凝时间 B.体积安定性 C.水泥强度低于规定指标 D.细度 【答案】B 8.大体积混凝土工程中不宜采用的水泥是( ) A.矿渣硅酸盐水泥 B.火山灰质硅酸盐水泥 C.快硬硅酸盐水泥 D.粉煤灰硅酸盐水泥 【答案】C 二、综合题 9.水泥的库存期不得超过三个月，在贮存时应注意哪些问题? 【答案】水泥贮存和运输时应注意防潮、防水；贮存水泥要有专用仓库，仓库应有防潮防漏措施，存入袋装水泥时，地面垫板要离地300mm，四周离墙300mm；一般不可露天堆放，确需库外堆放时必须做到上盖下垫；散装水泥必须盛放在密闭的库房或容器内；要按不同品种、标号及出厂日期分别存放；袋装水泥堆放高度一般不应超过10袋，以免纸袋破损受潮变质或污染损失。 10.某跨河铁路桥工程中，拟选用矿渣水泥浇筑桥墩混凝土，请问： (1)选用此种水泥是否合适? (2)矿渣水泥有哪些主要特征?(至少答出4条) 【答案】(1)选用此种水泥合适。 (2)凝结硬化慢；早前强度较低，后期强度增长较快；水化热较低；抗冻性差；干缩大；耐蚀性好；耐热性好；泌水性大。 [课堂练习] 1.水泥种类中P·P指的是( ) A.硅酸盐水泥 B.普通硅酸盐水泥 C.火山灰质硅酸盐水泥 D.矿渣硅酸盐水泥 【答案】C 2.在严寒地区水位升降范围内使用的混凝土工程宜优先使用的水泥是( ) A.矿渣水泥 B.粉煤灰水泥 C.火山灰水泥 D.普通水泥 【答案】D 3.各种通用硅酸盐水泥共同具有的强度等级的是( ) A.32.5 B.32.5R C.52.5R D.62.5 【答案】C 4.大体积混凝土施工应采用( ) A.粉煤灰水泥 B.高强水泥 C.硅酸盐水泥 D.普通水泥 【答案】A 5.矿渣水泥适用于( ) A.有蒸汽养护的混凝土 B.有抗冻要求的混凝土 C.早期强度要求高的混凝土 D.抢修的工程 【答案】A 6.水泥现已成为建筑工程离不开的建筑材料，使用最多的水泥为( ) A.矿渣水泥 B.火山灰水泥 C.粉煤灰水泥 D.普通水泥 【答案】D 7.矿渣硅酸盐水泥中矿渣掺加量应( ) A.大于5%且不大于20% B.大于20%且不大于40% C.大于20%且不大于50% D.大于20%且不大于70% 【答案】D 8.低温施工的混凝土工程，不宜选用( ) A.硅酸盐水泥 B.普通硅酸盐水泥 C.粉煤灰硅酸盐水泥 D.高铝硅酸盐水泥 【答案】C [课堂小结] 一、常用水泥的应用与储运 二、掺混合材料的硅酸盐水泥的种类 三、掺混合材料的硅酸盐水泥的主要技术性质 四、复合硅酸盐水泥 五、混合材料 学科网（北京）股份有限公司 $$