Nano-SiO2对水泥基饰面砂浆性能的影响
朱绘美, 王培铭, 张国防
（同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海200092）
摘要：本文主要研究了nano-SiO2对水泥基饰面砂浆力学性能、毛细孔吸水率、耐泛碱和耐沾污性能的影响。研究表明：nano-SiO2能显著改善水泥基饰面砂浆的性能；nano-SiO2掺量为0.5～1.5%时，砂浆毛细孔吸水率降幅超过40%；nano-SiO2掺量大于1%时，砂浆粘结强度明显提高；nano-SiO2掺量为2.0%时，砂浆抗压、抗折强度，耐泛碱性和耐沾污性均有显著提高。从饰面砂浆的总体性能考虑，nano-SiO2的最佳掺量为胶凝材料总量的1.0～2.0%。
关键词：水泥基饰面砂浆；nano-SiO2；强度；毛细孔吸水率；耐泛碱；耐沾污
1 前言
饰面砂浆是由胶凝材料、骨料、填料和添加剂所组成的用于建筑墙体表面及顶棚装饰的材料，它也是一种与外墙外保温系统具有良好的匹配性的新型饰面材料，正得到广泛的推广和应用，但泛碱、易出现色差和自清洁能力差是其在推广中遇到的主要问题。为了解决砂浆的泛碱问题，国内研究者在改变饰面砂浆胶凝材料系统方面进行了很多工作，有文献[1]提出利用以铝酸盐水泥为主、硅酸盐水泥和石膏为辅的三元胶凝材料系统可以很好的解决泛碱问题；也有文献[2]利用聚合物乳液和硅树脂乳液来代替水泥做为装饰砂浆的胶凝材料；同时人们也在不断地探索新的方法比如在水泥基材料中添加功能材料来改善饰面砂浆的某些性能。
Nano-SiO2由于具有填充效应和火山灰效应，已被引入水泥基材料的研究及应用中[3-5]。本文欲将其添加到水泥基饰面砂浆中进行改性，探讨nano-SiO2对饰面砂浆力学性能、毛细孔吸水率、耐泛碱和耐沾污性能的影响。
2 试验
2.1 原材料
2.1.1 胶凝材料
（1）白色硅酸盐水泥（简称WC）：强度等级为32.5，技术指标见表1。
表1 白色硅酸盐水泥技术指标
白度细度凝结时间抗压强度/MPa 抗折强度/MPa
初凝终凝
<10% ≥45/min ≤12/h 18 26.5 42.5 3.5 4.5 6.5
（2）铝酸盐水泥（简称TC）：化学组分见表2。
（3）消石灰粉（简称CH）：325目。
表2 铝酸盐水泥化学组分
成分SiO
Al2O3Fe2O3MgO CaO Na2O K2O SO3烧失量2
含量/% 0.65 68.76 0.18 0.00 29.44 0.15 0.09 0.083 0.48
2.1.2 集料与填料
（1）砂：30～60目的石英砂。
（2）双飞粉：325目，白色粉末。
2.1.3 可再分散乳胶粉（简称V）：醋酸乙烯－乙烯可再分散乳胶粉。
2.1.4 纤维素醚（简称M）：甲基羟乙基纤维素醚，粘度为30000 mP·s。
2.1.5 憎水剂：Elotex seal 80。
2.1.6 颜料：拜尔乐氧化铁红。
2.1.7 nano-SiO2（简称NS）：舟山明日纳米材料有限公司生产，技术指标见表3。图1显示了nano-SiO2的微观形貌，从图中可以观察到大量近似于球状的微细颗粒聚集在一起。
技术指标
表3 nano-SiO
2
平均粒径比表面积松装密度纯度羟基含量紫外反射率20-50 nm 640±30 m2/g <0.12 g/cm3≥99.5％>45％>85％
图1 nano-SiO2的SEM图
2.1.8 拌合水：自来水。
2.2 试验方案
砂浆的具体配合比见表4，拌合水的用量根据新拌砂浆流动度确定，所有砂浆流动度均控制在170±5mm。
表4 砂浆配合比
试验编号WC TC CH砂双飞粉V M Seal 80 颜料NS(%) C0 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 0 C1 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 0.5 C2 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 1.0 C3 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 1.5
C4 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 2.0 C5 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 2.5 C6 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 3.0 C7 175 15 10 700 100 18 0.8 2 4 4.0 C8 175 15 10 700 100 18 0.8 2 3 5.0 注：NS掺量是指相对于水泥质量。
2.3 试验方法
2.3.1 新拌砂浆流动度试验
按GB/T2419-2005《水泥胶砂流动度测定方法》中规定的方法测定。
2.3.2 毛细孔吸水率试验
按照JC/T1024－2007《墙体饰面砂浆》进行试验。为了讨论方便，将基准砂浆C0的毛细孔吸水率设定为1，试验测试结果根据下面的计算公式进行处理，并将δi称为相对吸水率，即添加nano-SiO2后砂浆的毛细孔吸水率与基准砂浆吸水率的比值。
δi＝W i / W0
W i——掺NS后砂浆的毛细孔吸水率（g）；
W0——基准砂浆的毛细孔吸水率。
2.3.3 抗压、抗折强度
按GB/T17671—99《水泥胶砂强度检验方法》中规定的方法测定。
2.3.4 粘结强度
按JC/T1024－2007《墙体饰面砂浆》中规定的方法测定。
2.3.4耐泛碱性试验
（1）淋水方式
试块制作是在150mm×70mm×5mm的石棉水泥板上刮涂4～5mm的砂浆，刮涂前用苯丙乳液给石棉水泥板先做封底。试块在室内标准条件（(23±2)℃，(50±5)％RH）下养护24h后，放置在试架上。放置的倾斜度为60度。试块上方安置了供淋水用的开孔PVC水管，开孔方向与试件表面基本垂直，水管与试件的垂直距离为15cm。每个工作日对试块淋水3次，每次30分钟。淋水21次后观察砂浆的表面是否有泛碱现象。砂浆泛碱等级根据表5进行判定。
表5 泛碱程度
（2）浸水方式
试块制作与养护方法同淋水方式。试块养护至1d和7d龄期时，将其浸在水中8h，取出晾干后观察试块的泛碱情况。砂浆泛碱等级根据表5进行判定。
2.3.5 耐沾污性试验
将饰面砂浆涂布于150mm×70mm×5mm的石棉水泥平板表面，厚度4～5mm，在标准试验条件（(23±2)℃，(50±5)％RH）下养护28d后，按照GB/T9780－2005中规定的浸渍法进行测试。根据表6判定饰面砂浆的耐沾污等级。
表6 耐沾污性评定等级
耐沾污性等级
污染程度 观感色差 0 无污染 无可觉察的色差 1 很轻微 有刚可觉察的色差 2 轻微 有较明显的色差 3 中等 有很明显的色差 4
严重
有严重的色差
3 试验结果
3.1 水灰比
图2为固定流动度时新拌砂浆水灰比与nano-SiO 2掺量的关系。从图中可以看出：砂浆的水灰比随nano-SiO 2掺量的增加而逐渐增大。在砂浆体系中，需水量来源于两方面：一方面是填充水，另一方面是表层吸附水。nano-SiO 2超细颗粒的掺加，减小了混合体系的空隙率，也减少了填充水的数量；但却大大增加了表层吸附水，两种作用加总起来就引起砂浆需水量的增加。
0.7
0.720.740.760.78
0.80
0.5
1
1.52
2.5
3
4
5
NS 掺量/%
水灰比
图2 新拌砂浆水灰比与NS 掺量的关系
3.2 毛细孔吸水量
图3为饰面砂浆表面吸水30min 时的相对吸水率与nano-SiO 2掺量的关系。从图中可以看出：nano-SiO 2对砂浆吸水30min 时的毛细孔吸水率影响较大。与基准砂浆相比， nano-SiO 2掺量小于1.5％时，砂浆的毛细孔吸水率明显降低。当nano-SiO 2掺量为1.5%时，砂浆吸水率最低，降幅为46%。之后随着nano-SiO 2掺量的增加，砂浆毛细孔吸水率逐渐增加并趋于稳定，但仍然低于基准砂浆的吸水率。
图4为饰面砂浆表面吸水240min 时的相对吸水率与nano-SiO 2掺量的关系。从图中可以看出：nano-SiO 2对砂浆吸水240min 的毛细孔吸水率的影响类似于对砂浆吸水30min 的毛细孔吸水率。不同的是与基准砂浆相比，当nano-SiO 2掺量为0.5%时，砂浆吸水率最低，仅为基准砂浆的57%。
40
50607080901000
0.5
1
1.52
2.53
4
5
NS 掺量/%
30m i n 相对吸水率/
%
4050607080901000
0.5
1
1.52
2.53
4
5
NS 掺量/%
240m i n 相对吸水率/%
图3 砂浆30min 相对吸水率与NS 掺量的关系 图4 砂浆240min 相对吸水率与NS 掺量的关系
3.3 抗压、抗折强度
图5为饰面砂浆抗压强度与nano-SiO 2掺量的关系。从图中可以看出：nano-SiO 2的掺入使得砂浆的抗压强度明显增大。nano-SiO 2掺量小于2.0％时，砂浆抗压强度随其掺量的增加而增大，之后随着nano-SiO 2掺量的增加，砂浆的抗压强度减小并趋于稳定，但仍高于基准砂浆。基准砂浆的抗压强度为8.9MPa ，nano-SiO 2掺量为2.0％时，为15.1MPa ，增幅约为70％。
图6为饰面砂浆抗折强度与nano-SiO 2掺量的关系。从图中可以看出：nano-SiO 2使得砂浆的抗折强度明显增大，当其掺量为2.0％时，砂浆抗折强度最大，为4.8MPa ，与基准砂浆的3MPa 相比，增幅达60％。之后随着nano-SiO 2掺量的增加，砂浆的抗折强度减小并趋于稳定，但仍高于基准砂浆。
5
8111417
0.5
1
1.52
2.53
4
5
NS 掺量/%
抗压强度/M P
a
123456
0.5
1
1.52
2.53
4
5
NS 掺量/%
抗折强度/M P a
图5 砂浆抗压强度与NS 掺量的关系 图6 砂浆抗折强度与NS 掺量的关系
3.4 粘结强度
图7为饰面砂浆粘结强度与nano-SiO 2掺量的关系。从图中可以看出：nano-SiO 2对砂浆的粘结强度影响较大。当nano-SiO 2掺量小于1.0%时，砂浆粘结强度随其掺量的增加而增大，之后nano-SiO 2掺量的增加对粘结强度的影响不大。基准砂浆的粘结强度为0.6MPa ，nano-SiO 2掺量为1.0%时，砂浆粘结强度为0.9MPa ，与基准砂浆相比，增幅达50%。
0.4
0.50.60.70.80.91
0.5
1
1.52
2.53
4
5
NS 掺量/%
粘结强度/M P a
图7 砂浆粘结强度与NS 掺量的关系
3.5 耐泛碱性
表7显示了饰面砂浆耐泛碱性与nano-SiO 2掺量的关系。从表中可以看出：nano-SiO 2掺量为1.0～2.0%时，nano-SiO 2可以提高砂浆的耐泛碱性，砂浆1d 和7d 的浸水泛碱测试均比基准砂浆提高了一个等级。nano-SiO 2掺量为2.0％时，砂浆的耐泛碱性最好，1d 和7d 浸水泛碱测试比基准砂浆分别提高了二个等级和一个等级。nano-SiO 2掺量小于1.0%或大于2.0%时，nano-SiO 2对砂浆耐泛碱性的影响不大，砂浆泛碱等级与基准砂浆相比没什么变化。
表7砂浆耐泛碱性与NS 掺量的关系
NS 掺量/% 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 1d 淋水 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1d 浸水 3 3 2 2 1 2 2 3 3 7d 浸水
1
1
2
1
1
2
3.6 耐沾污性
表8显示了饰面砂浆耐沾污性与nano-SiO 2掺量的关系。从表中可以看出：nano-SiO 2可以改善砂浆的耐沾污性。当nano-SiO 2掺量为2.0～3.0％时，砂浆耐沾污性最好，均比基准砂浆提高了2个等级；当nano-SiO 2掺量小于2.0％或大于3.0%时，nano-SiO 2对砂浆耐沾污性的影响较小，最好的配比也只比基准砂浆提高了1个耐沾污等级。
表8 砂浆耐沾污性与NS 掺量的关系
NS 掺量/% 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 耐沾污等级 3
2
3
2
1
1
1
3
3
4 分析
由上述试验结果可知，掺入适量的nano-SiO 2可以提高水泥基饰面砂浆的力学性能、毛细孔吸水率、耐泛碱和耐沾污性能，
nano-SiO 2对砂浆性能的改善，一方面是由于nano-SiO 2在水泥基材料中具有填充效应。nano-SiO 2微细颗粒可以填充到水泥颗粒之间的空隙中，有效地减少水泥硬化浆体中纳米尺度的微孔，使得浆体密实度提高。另一方面，nano-SiO 2还具有火山灰效应，且火山灰活性远大于硅粉的火山灰活性[3]
，能比硅粉更快更有效地吸收掉水泥水化早期生成的Ca(OH)2、改善水泥硬化浆体和骨料之间的界面、
细化Ca(OH)2晶粒。nano-SiO2填充效应和火山灰效应的共同作用，使砂浆的力学性能、毛细孔吸水率、耐泛碱和耐沾污性能都得到明显提高。
此外，nano-SiO2掺量超过一定值后，砂浆的某些性能反而降低。其原因是由于nano-SiO2的比表面积极高，过细的颗粒会由于相互吸附、分散不好而影响砂浆性能。
5 结论
本文通过研究nano-SiO2对水泥基饰面砂浆力学性能、毛细孔吸水率、耐泛碱和耐沾污性能的影响，得到以下结论：
（1）nano-SiO2掺量为0.5～1.5%时，可以显著降低砂浆的毛细孔吸水率，降幅约为40%。
（2）nano-SiO2有利于砂浆抗压、抗折强度的提高，当其掺量为2.0%时，抗压强度增幅约为70%，抗折强度增幅约60%。
（3）nano-SiO2掺量大于1%时可以显著改善砂浆的粘结强度，但其后掺量的变化对粘结强度的影响不大。
（4）当nano-SiO2掺量为1.0～2.0％时，可以显著提高砂浆的耐泛碱性。
（5）当nano-SiO2掺量在2.0～3.0％时，砂浆耐沾污性较好，比基准砂浆可提高2个等级。
（6）结合nano-SiO2对砂浆以上性能的影响，得出nano-SiO2的最佳掺量为胶凝材料总量的1.0%～2.0%。
参考文献
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基底的处理与界面剂的使用 界面剂的作用 1、增强界面接着及封闭毛细孔 2、阻止自流平固化前水份渗透到基层中，造成自流平水化作用的不完整 3、防止基底湿气上升造成表面气孔 4、增加流动度 基底的处理与界面剂的使用 1、普通基底：如粗糙坚实的混凝土地面，先用机械打磨找平，再将界面剂1：2稀释涂布第一遍； 1：1稀释涂布第二遍，视成膜情况可进行后继施工。 2、光滑的基底：如光滑的水泥地面、理石地面，水磨石地面。对于光滑粒地面益采取喷砂、凿毛、打磨等类似机械法处理，以提供粗燥、干净、毛孔开放的表面。粒径大的界面剂不易渗透会影响自流平水泥与基层的粘接，所以需采用粒径小于0.2的渗透型界面剂做为封底。滚涂一至两遍。非常密实基面可以在界面剂原液涂布后覆以石英砂形成粗糙面;特殊密实基底如环氧基底可用环氧底涂或树脂做为界面剂涂布后再覆以石英砂形成粗糙面再进行后继施工。 3、松散基底：其面粗糙，原本水泥沙浆配比不合要求，先以机械打磨清除松散物。如面积过大，须先将界面剂1：3加水，浇灌基层1~2遍，以增加基底混凝土强度，再以1：1比值加水滚刷两遍界面剂，以保证符合自流平的工作面。注：如不须承载可在界面剂中添加适量成膜助剂，用两遍滚刷方式，根据界面剂成膜情况必要时要刷三遍。视界面剂型号而定。 界面剂每次施工要等前次干燥后方可。 4、油污处理：自流平施工基底油污必须进行处理，小面积油污可用火烧或凿掉油污面的方法，然后修补砂浆修补。如大面积油污须将油污地面凿去3~5公分，用修补砂浆修补。 5、松散物，污渍：一般用机械打磨方式加以刨除 6、明水，潮湿：如小面积可先将明水除去，再以火烧、烤灯等方法烧（烤）干燥 7、起皮，空鼓：基底起皮须用镪子镪掉，大面积用机械铣刨。空鼓部须打掉修补。 8、裂缝：①旧地坪：收缩完全的混凝土产生的裂缝可以用修补砂浆填补，也可以用自流平干粉加界面剂稀释后将裂缝填补。②新地坪：新的混凝土地坪产生的裂缝因为没有收缩完成，须在裂缝上加辅防裂自沾胶带，工业用须承重载地坪须用钢制防裂带（钢网）。③如小裂缝可以先机械扩充再进行填补。 水泥自流平施工 一、搅拌1.往搅拌桶内先注入清水，然后按比例慢慢加入自流平粉剂，（混合比例：粉料：水=5：1），采用搅拌枪配合直径10搅拌头进行搅拌。 2.混合2分钟后沿桶边及桶底刮一遍，确保无干料深沉残留，至均匀无结块状，静止1-2分钟待其胶粉充分溶解后，再搅拌一次约1分钟即可施工； 3.将搅拌好的浆料倒于底涂过的基面上，用刮刀摊平，一次涂抹需达到所需的厚度，并用放气滚桶来回滚动，以释放料浆中所含的空气，完毕后就可待其自平； 4.浆体在15分钟内可流展自平，工作时间为20分钟。超过15分钟不可再在其表面做摊拖动作 注：1.施工人员须配备专业施工工具，经专为培训后可作业; 2.若进行小坡度整平时拌合用水量需降低2%
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M5水泥砂浆的配合比： 条件：施工水平，一般；砂子，中砂；砂子含水率：2.5%；水泥实际强度：32.5 MPa M5配合比（重量比）：水泥：中砂=1：5.23。每立方米砖砌体中，需要M5水泥砂浆是0.238m3，其中水泥67.59Kg；中砂354Kg（0.26m3) M7.5水泥砂浆的配合比： 条件：施工水平，一般；砂子，中砂；砂子含水率：2.5%；水泥实际强度：32.5 MPa M7.5配合比（重量比）水泥：中砂=1：4.82。每立方米砖砌体中，需要M7.5水泥砂浆是0.251m3,其中水泥77.31Kg;中砂373Kg(0.27m3) C20混凝土配合比 条件：坍落度35--50mm；砂子种类：粗砂，配制强度：28.2MPa；石子：河石；最大粒径：31.5mm;水泥强度等级32.5，实际强度35.0MPa . C20混凝土配合比（重量比）：水泥：砂：碎石：水=1：1.83：4.09：0.50 其中每立方米混凝土中，水泥含量：326Kg;砂的含量：598Kg;碎石：1332Kg C25混凝土配合比 条件：坍落度35--50mm；砂子种类：粗砂，配制强度：28.2MPa；石子：河石（卵石）；最大粒径：31.5mm;水泥强度等级32.5，实际强度35.0MPa . C25混凝土配合比（重量比）：水泥：砂：碎石：水=1:1.48:3.63:0.44 其中每立方米混凝土中，水泥含量：370Kg;砂的含量：549Kg;碎石：1344Kg
在实际施工过程中，砂浆、混凝土的配合比会因施工条件、材料条件的不同而变化，要根据实际情况进行现场调整。因此上述的配合比只是参考值。但变化的幅度不会太大。 C15：水泥强度：32.5Mpa 卵石混凝土水泥富余系数1.00 粗骨料最大粒 径20mm 塔罗度35~50mm 每立方米用料量：水：180 水泥：310 砂子：645 石子：1225 配合比为：0.58：1：2.081：3.952 砂率34.5% 水灰比：0.58 C20:水泥强度：32.5Mpa 卵石混凝土水泥富余系数1.00 粗骨料最大粒径20mm 塔罗度35~50mm 每立方米用料量：水：190 水泥：404 砂子：542 石子：1264 配合比为：0.47：1：1.342：3.129 砂率30% 水灰比：0.47 C25:水泥强度：32.5Mpa 卵石混凝土水泥富余系数1.00 粗骨料最大粒径20mm 塔罗度35~50mm 每立方米用料量：水：190 水泥：463 砂子：489 石子：1258 配合比为：0.41：1：1.056：1.717砂率28% 水灰比：0.41 C30:水泥强度：32.5Mpa 卵石混凝土水泥富余系数1.00 粗骨料最大粒径20mm 塔罗度35~50mm 每立方米用料量：水：190 水泥：500 砂子：479 石子：1231 配合比为：0.38：1：0.958:2.462 砂率28% 水灰比:0.38 这个数量仅供参考哦~还要根据你的材料调整5 常用等级 C20 水：175kg水泥：343kg 砂：621kg 石子：1261kg 配合比为：0.51:1:1.81:3.68 C25 水：175kg水泥：398kg 砂：566kg 石子：1261kg 配合比为：0.44:1:1.42:3.17 C30 水：175kg水泥：461kg 砂：512kg 石子：1252kg 配合比为：0.38:1:1.11:2.72 .
水泥基自流平砂浆是由特种水泥、超塑化组份、天然高强骨料及有机改性组份复合而成的干拌砂浆，使用时只需添加适量水搅拌便可成为具有自流平性能的均匀流态材料。用于对平整度有严格要求的地面施工，可机械泵送也可手工操作。按使用功能分为面层自流平材料和垫层自流平材料两类。 二、产品特点 1、绿色环保、无毒无害、无污染、无放射性。 2、操作简便、施工快捷，在一天内可以进行大面积处理。 3、防水、防潮。 4、高流动性能，现场搅拌方便，浇注时补加任何外力或辅助措施既可流向需灌注部位并能自动找平。 5、早强、高强，施工进度快。 6、体积稳定，具有很低的收缩率，可以进行大面积无缝施工。 三、适应范围 1、新基面找平：混凝土、水泥砂浆地面。 2、旧基面修复：已磨损起砂、旧瓷砖、水磨石、木地板、钢板等地面找平。 3、需找平层基面：环氧地坪、聚氨脂地坪、PVC卷材、片材、木板、复合地板、竹制地板、合成革地板、地毯等。如： 1)大型超市、食品厂、药品厂、精密电子厂(无尘地坪、硬化地坪、抗静电地坪、耐酸碱地坪、耐磨地坪) 、机器人轨道地坪等。 2)飞机场、停车场地、车站、码头、广场、公园等。 3)溜冰厂、网球场地、幼儿园、等运动场地。 4)展览中心、现代化医院、家庭装饰等。 四、技术指标 产品快硬型ZYL—ⅠZYL-—ⅡZYL—Ⅲ 凝结时间初凝（min）60~80 60~90 60~90 60~90 终凝（min）70~90 90~120 90~120 90~120 抗压强度 （Mpa）1天20 13 10 8 7天30 20 20 15 28天35 35 30 20 尺寸变化率（%）<0.10 <0.05 <0.05 <0.05 拉伸粘结强度（Mpa）>1.0 >1.0 >1.0 >1.0 流动性能初始（mm）130~150 130~150 130~150 130~150 20min（mm）130~150 130~150 130~150 130~150 可施工时间（min）≥ 15 ≥ 15 ≥ 20 ≥ 20 施工温度（℃） 5 ~ 40 可行人时间（小时）2~3 2~3 3~4 3~4 可铺设饰面时间（天） 1 1~2 1~3 1~7 水料比0.18 0.18 0.18 0.20 五、施工方法 1、基面处理： 1）混凝土或水泥砂浆基面必须干净坚固，无油脂或任何松散材料。基层抗压强度必须在
硅酸盐水泥熟料的矿物组成 1、硅酸三钙是硅酸盐水泥熟料中的主要矿物成分，遇水时水化反应速度快， 水化热大，凝结硬化快，其水化产物表现为早期强度高。硅酸三钙是主要赋予硅酸盐水泥早期强度的矿物。 2、硅酸二钙是硅酸盐水泥中的主要矿物，遇水时水化反应速度慢，水化热很 低，其水化产物表现为早期强度低而后期强度增进较高。硅酸二钙是决定硅酸盐水泥后期强度的矿物。 3、铝酸三钙遇水时水化反应极快，水化热很大，水化产物的强度很低。铝酸 三钙主要影响硅酸盐水泥的凝结时间，同时也是水化热的主要来源。由于在煅烧过程中，铝酸三钙的熔融物是生成硅酸三钙的基因，故被列为“熔媒矿物”。 4、铁铝酸四钙遇水时水化反应速度快，水化热低，水化产物的强度也很低。 由于在煅烧熔融阶段有助于硅酸三钙的生成，同样属于“熔媒矿物”。 硅酸盐水泥的技术要求 按国家标准规定，硅酸盐水泥应确保九项技术要求：水泥中的不熔物、氧化镁含量、三氧化硫含量、烧失量和碱含量，均不得超限；水泥的细度、凝结时间、安定性和强度，均必须达标。
掺加混合材料的硅酸盐水泥 1、普通硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料、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、矿渣水泥凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、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、火山灰水泥凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、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、粉煤灰水泥凡由硅酸盐熟料和粉煤灰、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。 5、复合水泥凡由硅酸盐水泥熟料、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。 除普通硅酸盐水泥的上述四种水泥，其组成物料与普通硅酸盐水泥比较，虽然都有硅酸盐水泥熟料和适量石膏但它们的混合材料掺加量较多，且品种不同。因此在使用性能方面，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥，与普通水泥明显不同。由于这四种水泥的共同点是熟料的相对减少，因此，凝结硬化速度较慢，早期强度较低；水化放热速度慢，发热量低；由于生成的氢氧化钙较少，在与混合材料化合时又耗去很多，故抵抗软水及硫酸盐介质的侵蚀能力较强。由于这四种水泥的共同点是掺加混合材料较多，因此其抗碳化、耐磨、抗冻等性能显差，干缩量也较高。此外，由于这四种水泥的混合材料品种不同，导致他们在性能上也有所差异。如矿渣水泥泌水显
水泥砂浆地面做法 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
水泥砂浆地面 施工工艺 1.刷素水泥浆结合层：宜刷水灰比为~的素水泥浆，也可在基层上均匀洒水 湿润后，再撒水泥粉，用竹扫帚均匀涂刷，随刷随做面层，并控制一次 涂刷面积不宜过大； 2.打灰饼、冲筋：根据+线，在地面四地做灰饼，然后拉线打中间灰饼再用 干硬性水泥砂浆做软筋，软筋间距约左右。在有地漏和坡度要求的地 面，应按设计要求做泛水和坡度，对于面积较大的地面，则应用水准仪 测出面层平均厚度然后边测标高边做灰饼； 3.在两冲筋之间均匀地铺上砂浆，比冲筋面略高，然后用刮尺以冲筋为准 刮平、拍实、待表面水分稍干后(禁止用水泥粉吸水催干)，用木抹子打 磨，要求把砂眼、凹坑、脚印打磨掉，操作人员在操作半径内打磨完后 进行抹光，对于拉毛地面不用压光。向后退着操作，在水泥砂浆初凝前 完成； 4.第二遍压光：在水泥浆初凝前，即可用铁抹子压抹第二遍(此时人站在上 面有脚印但不下陷、要用水泥袋纸包裹平整木板垫脚)，要求不漏压，做 到压光；凹坑、砂眼和中踩的脚印都要填补压平； 5.第三遍压光：在水泥砂浆终凝前，此时人踩上去有细微脚印，当拭抹无 抹纹时，即可用灰匙抹压第三遍，压时用劲稍大一些，把第二遍压光时 留下的抹纹、细孔等抹平，达到压平、压实、压光； 6.养护：水泥砂浆完工后，第二天要及时浇水养护，使用矿渣水泥时尤应 注意加强养护。必要时可蓄水养护，养护时间宜不少于7天。 质量标准 1.保证项目 1)面层的材质、强度(配合比)和密度必须符合设计要求和施工规范规 定； 2)面层与基层结合必须牢固，无空鼓。 检验方法：用小锤轻击检查，空鼓面积不大于400c㎡，无裂纹，且在一个检查范围内不多于二处者，可不计。 2.基本项目 水泥砂浆面层表面质量应符合以下规定： 合格：表面无明显脱皮和起砂，局部有少数细小收缩裂纹和轻微麻面，但面积不大于800c㎡，且在一个检查范围内不多于二处。 检验方法：观察检查。
水泥的高性能化 1 前言 生产水泥的目的是满足各种混凝土建筑工程的需要。国标中水泥按强度分等级，是为了满足混凝土建筑工程的基本物理性能要求。从广东过去几十年混凝土材料的发展过程来看，上世纪80年代前，工程绝大部分使用低标号混凝土（C30以下）。低标号混凝土对配制技术或配制材料的要求均较低，外加剂（减水剂）甚少用到混凝土工程。在此情况下，无论是立窑水泥或湿法窑、干法窑烧制的转窑水泥，在配制混凝土时抗压强度差异不大。即使今天，按此条件配制混凝土来进行对比，大部分的强度结果均有类似规律。 但从上世纪80年代到本世纪初，随着经济的高速发展，混凝土工程的大型化及混凝土材料的高性能化要求越来越多。以广州近几年混凝土材料的设计、施工要求来看，出现了垂直高度300多米的泵送混凝土，高抛自流平（26m高度抛下、免振）等高工作性能的混凝土；C80高强混凝土，F5.0~6.0的高抗折、耐磨性好的道路混凝土；S20高抗渗、耐酸耐碱混凝土；低收缩抗开裂混凝土，广州新机场跑道的高强、抗冲击、耐磨、低收缩率混凝土；低水化热、高强度的大体积混凝土等等。混凝土材料性能要求越来越高，数量日益增多。为满足城市化及混凝土材料性能提高的要求，广东省商品混凝土搅拌站已有上百家，外加剂普遍使用，与外加剂相容性好的高标号水泥被首选、配制混凝土的粗细骨料质量要求及配制技术不断提高。这些均是提高
混凝土材料性能的措施及保证。从混凝土材料的发展及配制技术的提高，人们也越来越认识到水泥高性能化的重要性。简而言之，社会、经济的发展，要求混凝土材料的高性能化。这促进了混凝土技术的发展，为配制高性能混凝土及降低生产成本，又提出了水泥的高性能化。它是混凝土高性能化及低成本生产混凝土的基础。目前广州市绝大部分重点工程、尤其是对混凝土性能要求较高的工程所用水泥均为省内几家大水泥厂提供，这主要是由水泥性能决定的。 2 水泥高性能化的含义 目前水泥生产厂家对水泥的高性能化认识不全面。在我国水泥与混凝土分属于两个行业，生产水泥的技术人员不了解混凝土技术及进展，更不懂得如何使水泥的性能与配制混凝土技术相适应，往往将高标号、高比表面积的水泥认为是优质水泥的唯一标准，结果出现了水泥与外加剂相容性差，配制大体积混凝土时温度应力大、收缩大及耐久性差等问题。 本文认为：水泥性能的优劣必须从水泥在混凝土中的使用性能及效果来衡量。水泥的高性能化应包括以下三方面的含义：（1）是用现代先进技术生产的可大幅度提高各项物理性能的水泥。（2）可满足混凝土性能的不同要求，显著改善混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能，更有利于实现混凝土的高性能化。（3）在配制混凝土时，能够用最少的水泥用量来达到高性能混凝土目标。
高铝水泥性能及作用 一. 前言 高铝水泥和硅酸盐水泥都是属于水硬性水泥,前者的主要矿物组成是铝酸钙,后者的主要矿物组成是硅酸钙,由于矿物组成的不同,水泥的特性也不相同。 早在十九世纪后半页,法国由于海水和地下水对混凝土结构侵蚀破坏事故的频繁发生,一度成为土木工程上的重大问题,法国国民振兴会曾以悬赏金鼓励为此做贡献者。研究者们发现,合成的铝酸钙具有水硬性,并对海水和地下水具有抗侵蚀能力。1908年,法国拉法基采用反射炉熔融法生产成功高铝水泥并取得专利,解决了海水和地下水工程的抗侵蚀问题。在实际使用中还发现了高铝水泥有极好的早强性,在第一次世界大战期间,高铝水泥被大量用来修筑阵地构筑物。20世纪20年代以后,逐渐扩展到工业与民用建筑。到30年代初,在法国本土及其非洲殖民地区的一批高铝水泥混凝土工程不断出现事故,诸多研究工作者遂着手深入进行该水泥的水化硬化机理和以强度下降为中心的耐久性研究,发现高铝水泥的水化产物因发生晶形转变而使强度降低。此后,在结构工程中的应用都比较慎重。而主要发展了在耐热、耐火混凝土和膨胀水泥混凝土中的应用。20世纪八十年代以后,不定形耐火材料在耐火材料行业中的比例迅速增加,高铝水泥作为结合剂的用量也日益增加。 中国的高铝水泥,在建国初期为国防建设需要而开始立项研制,并开创性的采用回转窑烧结法生产高铝水泥,产品主要用作耐火浇注料的结合剂,以及配制自应力水泥、膨胀剂等。也成功的应用于火箭导弹的发射场地等国防建设和抢修用水泥。 近年来,随着化学建材的迅速兴起,高铝水泥作为硅酸盐水泥凝结硬化时间的调节添加剂已愈来愈被材料工作者重视,并将成为化学建材的重要原材料之一。其用量将大大超过耐火材料。 二. 高铝水泥的制造方法与化学矿物组成 高铝水泥的制造方法主要有以下几种:
水泥基自流平地面施工 水泥基自流平砂浆是由特种水泥、超塑化组份、天然高强骨料及有机改性组份复合而成的干拌砂浆，使用时只需添加适量水搅拌便可成为具有自流平性能的均匀流态材料。用于对平整度有严格要求的地面施工，可机械泵送也可手工操作。按使用功能分为面层自流平材料和垫层自流平材料两类。 本工程拟采用“内配单层双向φ6.5钢筋@200、42mm厚C25混凝土垫层，再在其上施工8mm厚水泥基自流平砂浆”型式进行施工。 （1）施工工艺 基层处理→刷水泥浆一道、浇捣细石混凝土垫层→刷底涂→搅拌→浇筑与整平→养护。 （2）施工方案 ①、基层处理 混凝土基面必须干净坚固，无油脂或任何松散材料。如果混凝土表面有缺陷或者存在浮浆层，则必须用适当的机械方法将其清除，直至露出坚固的表面，再除尘和用水清洗。如果基面上有油渍，可使用化学清洗剂处理，然后用干净的水冲洗。 ②、刷水泥浆一道、浇捣细石混凝土垫层 将基层全面清扫干净，然后用与垫层混凝土标号相同的水泥浆扫浆，随扫随浇垫层混凝土。混凝土须全仓振捣密实，用平板振动器振捣，边部用振动棒配合捣实。 设置模板——模板设置应平直坚固，表面干净（最好用槽钢，并涂敷脱模油）。按地坪设计标高设置模板，分仓面积以6×6米为宜。用水平仪检测模板标高，对偏差处使用锲形块调整。 敷设钢筋——按设计要求设置钢筋，钢筋下面放置垫块。 混凝土浇筑——应分区段（分仓）按序作业方式进行，尽可能一次性浇筑至设计标高。在混凝土浇筑的地方，地基应予湿润，表面不得留有积水。 振捣——使用插入式振捣棒和平板式振捣器振捣作业。混凝土振捣后使用水平仪检测模板水平情况，对偏差部位进行调整。 滚压——使用较重的钢制长辊（钢辊应宽于模板间距0.5m以上）多次反复滚压，滚压时应保持钢模洁净，使地坪平整。无法使用钢辊作业部位，应用铝合
玉墙高性能混凝土选用材料的原则 普通混凝土选用水泥时，必须要根据混凝土的使用要求，考虑以下几项水泥技术条件：1.水泥强度等级2.在各种温度和湿度条件下，水泥早期和后期强度发展的规律3.在制品的使用环境中，水泥的稳定性4.各种水泥的其他性能。 当用户使用加有混合材的水泥时，往往不清楚所加入的混合材的数量和细度，所以为了保证混凝土的质量并充分发挥矿物质材料的作用，在配置耐久性混凝土时宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，并将矿物质材料以掺合料的形式作为配置混凝土的组分加入拌合料中。当工程水泥用量很大时，也可由水泥厂家根据用户的订货要求，生产满足规定性能指标的水泥，一来减少混凝土搅拌站的储存，而来减少混凝土配置过程中多组分计量的可能误差。 国外研究用于高强高性能混凝土的特种水泥有球形水泥、调粒径水泥、超细磨水泥和高贝利特水泥等，这些水泥有的尚处于试验研究阶段，有些水泥国内并无生产，所以一般不推荐首选使用特种水泥。 特别需要説明的是，配制高强度混凝土不一定必须使用高强度水泥。因为我国水泥的强度强度等级是按照规定的水灰比成型水泥砂浆，养护至规定龄期来确定的。而在高强高性能混凝土中水胶比一般只有0.30左右，和水泥强度等级检验师时的水灰比相比，有了明显的减小，这时不同强度等级水泥强度发展情况、水化产物结构与水泥强度检验水灰比条件下完全不一样。化学外加剂和矿物掺合料的使用，使得用较低强度等级水泥配置高强混凝土有了可能。 中国建筑材料科学研究总院对利用不同强度等级的水泥配制高性能混凝土的进行研究，对比了不同强度等级的水泥在高、低水胶比条件下水化程度和水化掺物微观结构的差别，用低强度等级水泥配制了高强高性能混凝土，对其配比、胶凝材料水化热、抗压强度、耐腐蚀性能、碳化性能、抗渗透性能、抗冻融性能进行了系统试验。 实验证明利用中低强度等级水泥配制高强高性能混凝土是可行的，还具有较多的优势，首先，由于高强度等级水泥和特种水泥价格较高，一定程度上影响了高性能混凝土的推广应用，其次，有的高强度登记水泥常采用磨细工艺生产，水泥比表面积大大提高，从而导致混凝土早期开裂，与外加剂之间的适应性变差，给工程应用带来了一系列问题，最后，考虑到低强度等级水泥比表面积较小，其水化放热速率相对较低，有利于混凝土的早期温升控制，减少早期湿度应力产生的裂缝。 综合阅读： https://www.doczj.com/doc/003992847.html,/ https://www.doczj.com/doc/003992847.html,/ https://www.doczj.com/doc/003992847.html,/
水泥性能试验作业指导书 （NTJCZ-TG09） 1.适用范围 本作业指导书适用于普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥性能试验。 2.执行标准 《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175—1999 《复合硅酸盐水泥》GB12958—1999 《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》GB1344—1999 《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》GB/T17671—1999 《水泥细度检验方法（80um筛筛析法）》GB1345—1991 《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346—2001 3.细度 3.1方法原理 是采用80um筛对水泥试样进行筛析试验，用筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数来表示水泥样品的细度。 3.2取样 水泥试样应充分拌匀，通过0.9mm方孔筛，记录筛余物情况； 3.3试验步骤 1）把负压筛放在筛座上，盖上筛盖，接通电源。调节负压至4000—6000Pa范围内； 2）称取试样25g置于洁净的负压筛上，盖上筛盖，放在筛座上，开动筛析仪，连续筛2min，在此期间如有试样粘附在筛盖上，可轻轻敲打，使试样落下，筛毕，用天平称量筛余物； 3）当工作负压小于4000Pa时，应清理吸尘器内水泥，使负压恢复正常。 结果计算：F=Rs/W×100%（精确至0.1%） 3.4试验筛修正法： 用一种已知80um标准筛筛余百分数的粉状式样，作为标准样，测试方法同筛析法。 计算修正系数C=Fn/Ft（精确至0.01）；修正后：Fo=C×F；修正系数C超出0.08～1.20的试验筛不能用作水泥细度检验。 4.水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性测定 4.1原理 1）水泥标准稠度净浆对标准试杆（或试锥）的沉入具有一定阻力。通
水泥砂浆的配比 根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ98-2000）以下配比比例皆是以重量为单位。我们来看看M5、M7.5、M10、C20、C25水泥砂浆的配比。 一、M5水泥砂浆的配合比： 水泥：中砂=1：5.23。 条件：施工水平，一般；砂子，中砂；砂子含水率：2.5%；水泥实际强度：32.5 MPa 二、M7.5水泥砂浆配合比： 砂浆试配时各材料的用量比例：水泥∶砂=260∶1541=1∶5.93 条件：用于砌筑沟井的水泥砂浆，强度为M7.5，稠度30~50mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级水泥；中砂，堆积密度为1541kg/m3；施工水平：一般。选取水泥用量260kg/m3，砂子用量QS=1541kg/m3，水量为280kg/m3 三、M10水泥砂浆配合比： 砂浆各材料的用量比例：水泥∶砂=240∶1221=1∶5.09 条件：用于砌筑毛石挡土墙的水泥砂浆，强度为M10，稠度30~50mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级水泥；中砂，堆积密度为1221kg/m3；施工水平：一般。 水泥用量240kg/m3，砂子用量QS=1221kg/m3，水量为290kg/m3 四、C20混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水=1：1.83：4.09：0.50 条件：坍落度35--50mm；砂子种类：粗砂，配制强度：28.2MPa；石子：河石；最大粒径：31.5mm;水泥强度等级32.5，实际强度35.0MPa . 每立方米混凝土中，水泥含量：326Kg;砂的含量：598Kg;碎石：1332Kg 五、C25混凝土配合比：水泥：砂：碎石：水=1:1.48:3.63:0.44 条件：坍落度35--50mm；砂子种类：粗砂，配制强度：28.2MPa；石子：河石（卵石）；最大粒径：31.5mm;水泥强度等级32.5，实际强度35.0MPa . 其中每立方米混凝土中，水泥含量：370Kg;砂的含量：549Kg;碎石：1344Kg 以上是M5、M7.5、M10、C20、C25水泥砂浆的配比。可以根据实际条件调整配合比。变化幅度不会太大。
摘要 高性能混凝土(HPC)被认为是21世纪的结构混凝土，是先进生产力。代表着混凝土的发展方向。我国高性能混凝土的研究与应用已达10年，取得了长足进步，但同发达国家相比，还存在着较大差距，原因是多方面的其中高性能混凝土原材料的品质波动太大是主要原因。水泥是生产高性能混凝土最为重要的原材料。提高水泥品质，稳定水泥质量，对于发展高性能混凝土至关重要。本论文就水泥的原材料选用、水泥的煅烧与粉磨和水泥的选用几方面阐述了高性能混凝土发展对水泥的要求。 关键词：水泥原材料粉磨煅烧水泥质量
ABSTRACT High performance concrete (HPC) binder are considered in the 21st century，the structure of concrete is advanced productive forces. Represents the development direction of the concrete. Our research and application of high performance concrete has been for 10 years，and has made considerable progress，but compared with the developed countries，the large gap still exists，there are many reasons for the raw materials of high performance concrete quality fluctuation is the main reason is too big. The cement is the most important production of high performance concrete materials. To improve the quality of the cement stable quality，cement，for the development of high-performance concrete is very important. This thesis will cement material selection，cement grinding and cement calcined and choose a few aspects of the development of high-performance concrete cement. Key words：Cement grinding material calcined calcination cement quality
灌浆料 一、定义 灌浆料是以高强度材料作为骨料，以水泥作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配制而成。它在施工现场加入一定量的水，搅拌均匀后即可使用。具有自流性好，快硬、早强、高强、无收缩、微膨胀；无毒、无害、不老化、对水质及周围环境无污染，自密性好、防锈等特点。在施工方面具有质量可靠，降低成本，缩短工期和使用方便等优点。从根本上改变设备底座受力情况，使之均匀地承受设备的全部荷载，从而满足各种机械，电器设备（重型设备高精度磨床）的安装要求，是无垫安装时代的理想灌浆材料。 二、用途 灌浆料主要用于：地脚螺栓锚固、飞机跑道的抢修、核电设备的固定、路桥工程的加固、机器底座、钢结构与地基怀口、设备基础的二次灌浆、栽埋钢筋、混凝土结构加固和改造、旧混凝土结构的裂缝治理，机电设备安装，轨道及钢结构安装，静力压桩工程封桩，墙体结构的加厚及漏渗水的修复，各种基础工程的塌陷灌浆以及各种抢修工程等。 三、灌浆料分类 1)主要用于：地脚螺栓锚固、裁埋钢筋，灌浆层厚度30mm<δ<200mm的设备基础 二次灌浆。有抗油要求的设备基础二次灌浆称谓普通灌浆料； 2)主要用于：灌浆层厚度≥150mm的设备基础二次灌浆。建筑物的梁、板、柱、 基础和地坪的补强加固（修补厚度≥40mm）。有抗油要求的设备基础二次灌浆，称谓加固工程专用灌浆料； 3)主要用于：预应力孔道灌浆，灌浆层厚度10mm<δ<150mm设备二次灌浆，混凝 土梁柱加固角钢与混凝土之间缝隙灌浆，称谓混凝土缝隙修复专用灌浆料；4)主要用于：精密、大型、复杂设备安装；混凝土结构加固改造，增强，路面快 速修复，称谓高强无收缩灌浆料； 5)主要用于：高温环境下专用灌浆料，高温下体积稳定，热震性好，设备长期处 于高温辐射温度500℃环境，灌浆层厚度30mm<δ<200mm的设备基础二次灌浆，称谓耐热型灌浆料；
水泥的性能特点及改进方法 摘要：水泥广泛应用于工业与民用建筑工程，还广泛应用于农业、水利、公路、铁路、海港和国防等工程。近年来，随着经济的发展和建设的需要，工程上越来越多的要求水泥具有多方面的性质。本文介绍了几种常用水泥的性质特点，同时对其可能的改性方法加以简略介绍。 关键词： 水泥 性能 施工 改良 一、几种常用水泥的组成与结构特点 1、硅酸盐水泥 硅酸盐水泥也称波特兰水泥，由硅酸盐水泥熟料、0~5%的石灰石活粒化高炉矿渣、适量石膏磨细组成。共分为两种类型：不掺混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P ?Ⅰ,在硅酸盐水泥熟料中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。硅酸盐水泥熟料主要由硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙组成，除熟料外，还含有游离氧化钙、游离氧化镁和碱等次要成分。 国标GB 175—2007对硅酸盐水泥要求水泥颗粒粒径一般在7~200μm 范围内，可用筛析法和比表面积法检验。国标GB 175—2007规定硅酸盐水泥比表面积应大于300㎡/kg 。凝结时间初凝不得早于45min ，终凝不得迟于390min ，初凝时间不满足为废品，终凝时间不满足为不合格品。另外，体积安定性不良的水泥应作废品处理，不得用于工程中。碱含量（选择性指标）按O K O Na 22658.0 计算值表示。 GB/T 17671—1999规定，将水泥、标准砂和水按1：2.5：0.5的比例，并按规定的方法制成40mm ×40mm ×160mm 的标准试件，在标准养护条件下养护至规定的期龄，分别按规定的方法测定其3d 和28d 的抗压强度和抗折强度，根据测定结果，将水泥分为42.5、42.5R 、52.5、52.5R 、62.5、62.5R 六个等级。 2、普通硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料、>5%~≤20%的活性混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性凝胶材料，称为普通硅酸盐水泥，代号P ?O 。允许用不超过水泥质量5%的窑灰或不超过水泥质量8%的非活性材料来代替。 GB175-2007规定，普通硅酸盐水泥初凝时间不小于45min ，终凝不大于600min 。安定性要求煮沸法合格。强度等级要求根据3d 和28d 的抗折和抗压强度，将普通硅酸盐水泥分为42.5、42.5R 、52.5、52.5R 四个强度等级，各强度
水泥基灌浆材料 水泥基灌浆材料作为新型的建筑材料是近几年来随着建筑业装配式混凝土结构技术的发展而迅速发展的灌浆连接材料，被广泛应用于建筑装配式混凝土结构技术的钢筋套筒连接、钢筋浆锚搭接连接，大型设备和精密设备地脚螺栓与基座二次灌浆，钢结构地脚螺栓与混凝土基础二次灌浆，剪力墙穿墙螺孔灌浆，后张法预应力钢筋混凝土孔道灌浆，建筑梁、柱和基础加固。当前市场需求量最大的灌浆材料是施工方便、性价比高、强度大、粘结性强、抗收缩性能好、使用寿命与建筑同寿命的无机灌浆材料。因此市场迫切需要开发一种具有优异施工性能，能够降低施工成本、节约资源、对环境友好，在市场上具有较强竞争力的灌浆材料。 本发明水泥基灌浆材料组成及作用机理： 水泥基灌浆料由水泥、砂（砾石）、矿粉填料、渗透结晶组分及化学助剂组成。使用时直接加水搅拌均匀即可使用，灌注一天强度可达24Mpa，三天强度可达40Mpa，二十八天强度可达85Mpa。 水泥基灌浆材料。第一步，加13～18%的水搅拌后流动度大于300mm，象水一样充满灌浆整个部位，水化凝固后微膨胀与旧混凝土实现无缝连接。第二步，随着时间的推移灌浆材料渗透结晶组分向四周扩散渗透到旧混凝土孔隙中，并在空隙内结晶固化，旧混凝土强度提高。新旧混凝土逐渐融合，界面慢慢模糊直至消失，使新旧混凝土成为一体。 本发明水泥基灌浆材料具有以下优良的性能： 1、水泥基灌浆材料密实，强度高，可达85MPa以上； 2、微膨胀可补偿材料的干缩和冷缩，新旧材料界面粘结牢固不产生裂缝； 3、施工用水量小，仅为13%～18%；施工流动性好，初始流动度可达 360mm,30min流动度保留值大于260mm以上；基本实现干燥业法施工。 4、使用范围广，可广泛应用于建筑装配式混凝土结构技术的钢筋套筒连接、钢筋浆锚搭接连接，大型设备和精密设备地脚螺栓与基座二次灌浆，钢结构地脚螺栓与混凝土基础二次灌浆，剪力墙穿墙螺孔灌浆，后张法预应力钢筋混凝土孔道灌浆，建筑基础、梁和柱等加固。 5、使用寿命长，可与建筑同寿命。
水泥的基本性能 硅酸盐水泥熟料的矿物组成
1、硅酸三钙是硅酸盐水泥熟料中的主要矿物成分，遇水时水化反应速度快，水化热大，凝结硬化快，其水化产物表现为早期强度高。
硅酸三钙是主要赋予硅酸盐水泥早期强度的矿物。 2、硅酸二钙是硅酸盐水泥中的主要矿物，遇水时水化反应速度慢，水化热很低，其水化产物表现为早期强度低而后期强度增进较高。硅酸二钙是决定硅酸盐水泥后期强度的矿物。 3、铝酸三钙遇水时水化反应极快，水化热很大，水化产物的强度很低。铝酸三钙主要影响硅酸盐水泥的凝结时间，同时也是水化热的主要来源。由于在煅烧过程中，铝酸三钙的熔融物是生成硅酸三钙的基因，故被列为“熔媒矿物”。 4、铁铝酸四钙遇水时水化反应速度快，水化热低，水化产物的强度也很低。由于在煅烧熔融阶段有助于硅酸三钙的生成，同样属于“熔媒矿物”。 硅酸盐水泥的技术要求 按国家标准规定，硅酸盐水泥应确保九项技术要求：水泥中的不熔物、氧化镁含量、三氧化硫含量、烧失量和碱含量，均不得超限；水泥的细度、凝结时间、安定性和强度，均必须达标。 2 掺加混合材料的硅酸盐水泥 1、普通硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料、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、矿渣水泥凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、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、火山灰水泥凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、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、粉煤灰水泥凡由硅酸盐熟料和粉煤灰、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。 5、复合水泥凡由硅酸盐水泥熟料、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。 除普通硅酸盐水泥的上述四种水泥，其组成物料与普通硅酸盐水泥比较，虽然都有硅酸盐水泥熟料和适量石膏但它们的混合材料掺加量较多，且品种不同。因此在使用性能方面，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥，与普通水泥明显不同。由于这四种水泥的共同点是熟料的相对减少，因此，凝结硬化速度较慢，早期强度较低；水化放热速度慢，发热量低；由于生成的氢氧化钙较少，在与混合材料化合时又耗去很多，故抵抗软水及硫酸盐介质的侵蚀能力较强。由于这四种水泥的共同点是掺加混合材料较多，因此其抗碳化、耐磨、抗冻等性能显差，干缩量也较高。此外，由于这四种水泥的混合材料品种不同，导致他们在 3 性能上也有所差异。如矿渣水泥泌水显著，制品的抗渗性差，而火山灰水泥的需水量较大，制品的抗渗性好；矿渣水泥、特别是火山灰水泥的干缩性差，而粉煤灰水泥有一定的抗裂性；复合水泥的性质，则因掺加混合材料的种类、比例不同而异。
水泥砂浆地面施工工艺标准 1范围 本工艺标准适用于工业与民用建筑的水泥砂浆整体面层地面和设计要求为毛胚房地面时的水泥砂浆地面找平层。 2施工准备 2．1 材料及主要机具： 2．1．1水泥：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，其标号不应小于32.5,并严禁混用不同品种、不同标号的水泥。 2．1．2砂：应采用中砂或粗砂，过8㎜孔径筛子，含泥量不应大于3%。 2．1．3主要机具：搅拌机、手推车、木刮杠、木抹子、铁抹子、劈缝溜子、喷壶、铁锹、小水桶、长把刷子、扫帚、钢丝刷、粉线包、錾子、锤子。 2．2 作业条件： 2．2．1 地面（或楼面）的垫层以及预埋在地面内各种管线已做完。穿过楼面的竖管已安完，管洞已堵塞密实。有地漏房间应找好泛水。 2．2．2 墙面的+50㎝水平标高线已弹在四周墙上。 2．2．3 门框已立好，并在框内侧做好保护，防止手推车碰坏。 2．2．4 墙、顶抹灰已做完。屋面防水做完。 3 操作工艺 3．1 工艺流程： →→→→ →→→ →→→ 3．1．1 基层处理：先将基层上的灰尘扫掉，用钢丝刷和錾子刷净、剔掉灰浆皮和灰渣层，用10%的火碱水溶液刷掉基层上的油污，并用清水及时将碱液冲净。 3．1．2找标高弹线：根据墙上的+50㎝水平线，往下量测出面层标高，
并弹在墙上。 3．1．3 洒水湿润：用喷壶将地面基层均匀洒水一遍。 3．1．4 抹灰饼和标筋（或称冲筋）：根据房间内四周墙上弹的面层标高水平线，确定面层抹灰厚度（不应小于20㎜），然后拉水平线开始抹灰饼（5㎝×5㎝）横竖间距为1.5～2.00m，灰饼上平面即为地面面层标高。 如果房间较大，为保证整体面层平整度，还须抹标筋（或称冲筋），将水泥砂浆铺在灰饼之间，宽度与灰饼相同，用木抹子拍抹成与灰饼上表面相平一致。 3．1．5 搅拌砂浆：水泥砂浆的体积比宜为1：2（水泥：砂），其稠度不应大于35㎜，强度等级不应小于M15。为了控制加水量，应使用搅拌机搅拌均匀，颜色一致。 3．1．6 刷水泥浆结合层：在铺设水泥砂浆之前；应涂刷水泥浆一层，其水灰比为0.4～0.5（涂刷之前要将抹灰饼的余灰清扫干净，再洒水湿润），不要涂刷面积过大，随刷随铺面层砂浆。 3．1．7 铺水泥砂浆面层：涂刷水泥浆之后紧跟着铺水泥砂浆，在灰饼之间（或标筋之间）将砂浆铺均匀，然后用木刮杠按灰饼（或标筋）高度刮平。铺砂浆时如果灰饼（或标筋）已硬化，木刮杠刮平后，同时将利用过的灰饼（或标筋）敲掉，并用砂浆填平。 3．1．8 木抹子搓平：木刮杠刮平后，立即用木抹子搓平，从内向外退着操作，并随时用2 m靠尺检查其平整度。 3．1．9 当设计要求需要压光时，采用铁抹子压光： 1 铁抹子压第一遍：木抹子抹平后，立即用铁抹子压第一遍，直到出浆为止，如果砂浆过稀表面有泌水现象时，可均匀撒一遍干水泥和砂（1：1）的拌合料（砂子要过3㎜筛），再用木抹子用力抹压，使干拌料与砂浆紧密结合一体，吸水后用铁抹子压平。如有分格要求的地面，在面层上弹分格线，用劈缝溜子开缝，再用溜子将分缝内压至平、直、光。上述操作均在水泥砂浆初凝之前完成。 2 第二遍压光：面层砂浆初凝后，人踩上去，有脚印但不下陷时，用铁抹子压第二遍，边抹压边把坑凹处填平，要求不漏压，表面压平、压光。有分格的地面压过后，应用溜子溜压，做到缝边光直、缝隙清晰、缝内光滑顺直。 3 第三遍压光：在水泥砂浆终凝前进行第三遍压光（人踩上去稍有脚印），