河南大学土木建筑学院课题：硅酸盐水泥
硅酸盐水泥
胶凝材料是指在物理、化学作用下，从具有可塑性的浆体逐渐变成坚固石状体的过程，能将其他物料胶结为整体并具有一定机械强度的物质。因其具有原料丰富、生产成本低、耐久性好、适应性强、耐火性好等众多优点而广泛应用于工业、民用建筑、水利工程等建设之中，成为在国民经济及人民生活中不可缺少的重要材料。
胶凝材料一般可分为有机和无机两类。有机胶凝材料是指各种树脂和沥青等；无机胶凝材料又可分为水硬性和非水硬性。水硬性胶凝材料在拌水后技能在空气中硬化一，又能在水中硬化并具有强度，通常称为水泥，如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫酸盐水泥等；非水硬性胶凝材料是指不能在水中硬化，但能在空气中或其他条件下硬化，如石灰、石膏、镁质胶凝材料等等。
在众多的胶凝材料中，水泥占有尤为突出的，它是基本建设的主要原料之一，广泛应用于工业、农业、国防、交通、城市建设、水利及海洋开发等工程建设。水泥工业的发展对保证国家建设和提高生活水平具有十分重要的意义。水泥按其主要矿物组成可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、少熟料或无熟料水泥。水泥的主要技术特征是：水硬性（分为快硬和特快硬两类）；水化热（分为中热和低热两类）；抗硫酸盐性（分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀）；膨胀性（分为膨胀和自应力）；耐高温性（铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级）。
在水泥诸多品种中，硅酸盐水泥是应用最广泛和研究最多的。在此从硅酸盐水泥的分类、生产、技术要求、性能及应用等方面对硅酸盐水泥进行简单的研究分析。
所谓硅酸盐水泥是指从黏土和石灰石为原料，经高温煅烧得到以硅酸盐钙为主要成分的熟料，加入0—5％的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，国际上统称为波特兰水泥。
硅酸盐水泥的分类
硅酸盐水泥包括纯熟料硅酸盐水泥和掺混合材料硅酸盐水泥两类，我国按其混合材料的掺加情况，共分为如下五类：纯熟料硅酸盐水泥、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。
纯熟料硅酸盐水泥在硅酸盐水泥熟料中加入适量石膏，磨细而成的水泥，分425、525、625、725四个标号。其早期强度比其他几种硅酸盐水泥高5～10％,抗冻性和耐磨性较好，适用于配制高标号混凝土，用于较为重要的土木建筑工程。
普通硅酸盐水泥简称普通水泥。由硅酸盐水泥熟料掺加少量混合材料和适量石膏磨细而成。混合材料的加入量根据其具有的活性大小而定。普通水泥分为275、325、425、525、625和725六个标号,广泛用于制做各种砂浆和混凝土。
矿渣硅酸盐水泥简称矿渣水泥。由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣，加
入适量石膏磨细而成。矿渣水泥是中国目前产量最大的水泥品种,分为275、325、425、525和625五个标号。与普通硅酸盐水泥相比，矿渣水泥的颜色较浅，比重较小，水化热较低，耐蚀性和耐热性较好，但泌水性较大，抗冻性较差，早期强度较低,后期强度增进率较高,因此需要较长的养护期。矿渣水泥可用于地面、地下、水中各种混凝土工程，也可用于高温车间的建筑，但不宜用于需要早期强度高和受冻融循环、干湿交替的工程。
火山灰质硅酸盐水泥简称火山灰水泥。由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料（如火山灰、凝灰岩、浮石、沸石、硅藻土、粉煤灰、烧粘土、烧页岩、煤矸石等），加入适量石膏，磨细而成。火山灰水泥分为275、325、425、525
和625五个标号。火山灰水泥与普通水泥相比,其比重小，水化热低，耐蚀性好，需水性（使水泥浆体达到一定流动度时所需要的水量）和干缩性较大，抗冻性较差，早期强度低，但后期强度发展较快，环境条件对火山灰水泥的水化和强度发展影响显著，潮湿环境有利于水泥强度发展。火山灰水泥一般适用于地下、水中及潮湿环境的混凝土工程，不宜用于干燥环境、受冻融循环和干湿交替以及需要早期强度高的工程。
粉煤灰硅酸盐水泥简称粉煤灰水泥。由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，加入适量石膏磨细而成。是火山灰质硅酸盐水泥的主要品种。粉煤灰水泥分为275、325、425、525和625五个标号。它除具有火山灰质硅酸盐水泥的特性(如早期强度虽低,但后期强度增进率较大，水化热较低等)外,还具有需水性及干缩性较小，和易性、抗裂性和抗硫酸盐侵蚀性好等性能。适用于大体积水工建筑，也可用于一般工业和民用建筑。
此外，硅酸盐水泥还可分为：复合硅酸盐水泥，中热硅酸盐水泥，低热矿渣硅酸盐水泥，快硬硅酸盐水泥，抗硫酸盐硅酸盐水泥，白色硅酸盐水泥，道路硅酸盐水泥，砌筑水泥，油井水泥，石膏矿渣水泥。
复合硅酸盐水泥：有硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，简称复合水泥，代号P·C
中热硅酸盐水泥：以适当的成分硅酸盐水泥熟料、加入适量的石膏磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料。
快硬硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成早强度高的以3天抗压强度表示标号的水泥。
抗硫酸盐硅酸盐水泥：由硅酸盐熟料，加入适量石膏磨细制成的抗硫酸盐腐蚀性能良好的水泥。
白色硅酸盐水泥：由氧化铁含量少的硅酸盐水泥熟料加入适量的石膏，磨细制成的白色水泥。
道路硅酸盐水泥：由道路硅酸盐水泥熟料，0﹪-10﹪活性混合材料和适量的石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，简称道路水泥。
砌筑水泥：由活性混合材料，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，磨细制成主要用于砌筑砂浆的低标号水泥。
油井水泥：有适当矿物组成的硅酸盐水泥熟料、适量石膏和混合材料等磨细制成的适用于一定井温条件下油、气井固井工程用的水泥。
石膏矿渣水泥：以粒化高炉矿渣为主要组分材料，加入适量石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰磨细制成的水泥。
硅酸盐水泥的生产
硅酸盐水泥分两种类型：不掺混合材料的称I型硅酸盐水泥，其代号为P·I；在硅酸盐水泥熟料粉磨时加不超过5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材的称II型硅酸盐水泥，其代号为P·II 。可分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R等6个强度等级。
硅酸盐水泥是以石灰质原料（如石灰石等）与粘土质原料（如粘土、页岩等）为主，有时加入少量铁矿粉等，按一定比例配合，磨成生料粉（干法生产）或生料浆（湿法生产），经均化后送入回转窑或立窑中煅烧至部分熔融，得以硅酸钙为主要成分的水泥熟料，再与适当的石膏共同磨细，即可得到P·I型硅酸盐水泥。一般生产过程通常概括为“二磨一烧”，可分为三个步骤：
1、是生料制备：即将石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料经破碎后按一定比例配合、磨细并调配为成份合适、量质均匀的生料，其主要工序是生料粉磨。
2、是熟料煅烧：即将生料放在水泥窑内煅烧至部分熔融以得到以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料。
3、是水泥粉磨：即将熟料加入适量石膏、混合材或添加剂共同磨细为水泥，其主要工序是水泥粉磨。其生产工艺流程示意图如下：
矿物主要成分是：硅酸三钙（3Cao·SiO2，简写为C3S）；硅酸二钙（2Cao·SiO2，简写为C2S）；铝酸三钙（3Cao·Al2O3，简写为C3A），铁铝酸四钙（4Cao·Al2O3·Fe2O3，简写为C4AF）。
硅酸盐水泥的生产方法按照生料制备方法不同可分为三种：
1、湿法：即将原料加水进行粉磨和混合成生料浆后喂入窑内煅烧。
2、干法：即原料烘干与粉磨同时进行或先烘干后粉磨成生料粉，然后喂入窑内煅烧，如窑外分解窑。
3、半干法。即将干法制得的生料粉调配均匀加适量的水，制成料球再入窑煅烧。如立窑、立波尔窑。
按生产设备不同可分为以下三类：
1、立窑生产特点：投资小，见效快；可就地取材、就地生产、就地使用；能源消耗较低；生产规模小；自动化程度低。
2、湿法回转窑生产特点：熟料质量较好且均匀；粉尘飞扬少；熟料单位热耗高。
3、新型干法回转窑生产特点：熟料质量好；熟料单位热耗低；生产效率高；单机生产能力大；环境污染小；自动化水平高。
硅酸盐水泥的技术要求
1 不溶物：指经盐酸处理后的残渣，再以氢氧化钠溶液处理，经盐酸中和过滤后所得的残渣经高温灼烧所剩的物质。不溶物含量高对水泥质量有不良影响。I型硅酸盐水泥中不溶物不得超过0.75﹪；II型硅酸盐水泥中不溶物不得超过1.50﹪。
2 氧化镁：水泥中氧化镁的含量不宜超过5.0﹪，如果水泥经压蒸安定性试验合格，则水中氧化镁的含量允许放宽到6.0﹪，因氧化镁水化生成氢氧化镁，体积膨胀而其水化速度慢，须以压蒸法的方法加快其水化，方可判断其安定性。
3 三氧化硫：水泥中三氧化硫的含量不得超过3.5﹪，过量的三氧化硫会与铝酸三钙形成较多的钙矾石，体积膨胀，危害安定性。
4 烧失量：I型硅酸盐水泥中烧失量不得超过3.0﹪，II型硅酸盐水泥中烧失量不得超过3.5﹪，烧失量是用来限制石膏和混合材中杂质的，以保证水泥质量。
m/kg ，水泥颗粒过粗既不利于水泥活5 细度：硅酸盐水泥比表面积大于3002
性的发挥，又影响了其保水成浆的性能。
6 凝结时间：初凝不得早于45min ，终凝时间不得迟于6h30min 。
水泥浆体的凝结时间对于建筑工程施工具有十分重要的意义，可以分为初凝和终凝。初凝表示浆体失去流动性和部分塑性开始凝结；终凝表示浆体逐渐硬化，完全失去可塑性，并具有一定的机械强度，能抵抗一定的外来压力。初凝时间是从加水搅拌到水泥初凝；到终凝所经历的时间是终凝时间。初凝时间对水泥使用具有更重要的实际意义，如过初凝时间太短，来不及施工浆体就变硬，因此要有足够的时间来满足施工过程的进行。当施工完成后则要求尽快硬化，具有强度，故终凝时间不能太长。
7安定性：安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性，当水泥浆体硬化过程发生了不均匀的体积变化，会导致水泥石膨胀开裂、翘曲，即安定性不良，安定性不良的水泥会降低建筑质量，甚至导致严重的事故。常用沸煮法或雷氏法检验必须合格。引起水泥安定性不良的原因有三个：①熟料中
，游离氧化镁过多。水泥中的氧化镁在水泥凝结硬化后，会与水生成Mg(OH)
2
该反应会在水泥硬化后几个月后导致水泥石开裂。②石膏参量过多；③熟料中游离氧化钙过多。
8碱：国标《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》规定：凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合本规定的均为废品。凡细度、终凝时间中的任一项不符合本标准规定或混合材料掺加量超过最大限量和强度低于商品强度等级的指标时为不合格品。
9标号及强度：按规定龄期的抗压强度和抗折强度主要取决于水泥熟料矿物的比例和水泥细度。根据3天和28天的抗折强度和抗压强度将硅酸盐水泥分为425、525、625、725等四个标号。
硅酸盐水泥的性能及应用
硅酸盐水泥的性能主要是物理性能和建筑性能。
其中物理性能包括密度、容积密度、细度等。
建筑性能包括凝结时间、泌水性、强度、体积变化、水化热、耐久性等。
凝结时间凝结速度凝结速度的快慢决定了水泥的凝结时间。凡是影响水化的因素基本上也同样影响水泥的凝结速度，如熟料矿物的组成、水泥细度、水灰比、温度和外加剂等。在工程上常用掺加石膏的方法来控制凝结速度。
强度水泥的强度是评价水泥质量的重要指标，是划分强度等级的依据，在工程上具有极其重要的意义。通常按龄期将28天以前的强度成为早期强度，28天以后的强度称为后期强度。水泥的强度在具体施工中的影响因素很多，主要有：熟料矿物的组成、水泥细度、水灰比、养护温度、石膏掺量以及外加剂等。
耐久性硅酸盐水泥硬化后，在通常的适用条件下有较好的耐久性，有些100
年以前建造的水泥混凝土建筑至今仍无丝毫损坏的迹象。部分长龄期实验的结果表明，30—50年后的抗压强度比28天时会提高30﹪左右，有的达到一倍以上，但是也有不少失败的工程实践指出，早在3-5年就会有早期损坏甚至彻底破坏的危险。耐久性的影响因素虽然很多，但抗渗性、抗冻性以及对环境介质的抗蚀性是衡量硅酸盐水泥耐久性的三个重要方面。另外在某些特定场合碱集料反应也可能是工程过早失效的一个重要因素。
分述个水泥的成分、特性及应用
1 硅酸盐水泥P·I、P·I 成分：水泥熟料及少量石膏（I型），水泥熟料、5﹪以下混合材料、适量石膏（II型）
主要特征是早期强度高、水化热高、耐冻性好、耐热性差、耐腐蚀性差、干缩性小。适用范围：制造地上地下及水中的混凝土、钢筋混凝土及预应力混凝土结构，包括受循环冻融的结构及早期强度要求较高的工程；可用于配制建筑砂浆。不适于大体积混凝土工程和受化学及海水侵蚀的工程。
2普通水泥成分：在硅酸盐水泥中掺活性混合材料6﹪-15﹪或非活性混合材料10﹪以下。主要特征：早强、水化热较高、耐冻性较好、耐热性较差、耐腐蚀性差、干缩性较小。适用范围与不适用处均与硅酸盐水泥基本相同。3矿渣水泥成分：在硅酸盐水泥中掺入20﹪-70﹪的粒化高炉矿渣。主要特征：早期强度低，后期强度增长较快；水化热低；耐热性好；抗硫酸盐类侵蚀和抗水性较好；抗冻性差；干缩性大；抗渗性差；抗碳化能力差。主要适用范围有：大体积工程；高温车间和有耐火耐热要求的混凝土结构；蒸汽养护的构件；对硫酸盐类侵蚀要求高的工程；一般地上地下和水中的混凝土及钢筋混凝土结构、工程、配制建筑砂浆；不能用于对早期强度要求较高和对抗冻要求高的混凝土工程。
4火山灰水泥成分：在硅酸盐水泥中掺入20﹪-50﹪火山灰质的混合材料。
主要特征：早期强度低，后期轻度增长快；水化热低；耐热性差；抗硫酸盐类侵蚀和抗水性较好；抗冻性差；干缩性大；抗渗性好。主要适用于：地下、水中大体积混凝土结构；有抗渗要求的工程；蒸汽养护的工程；对硫酸盐类侵蚀要求高的工程；一般混凝土及钢筋混凝土工程；配置建筑砂浆等。
以上只是对常见的硅酸盐水泥的用法的简单概括。在实际工程中的具体应用远远多以这些，在实际操作中的可选择性也很多，对不同情况要会有不同的选择来满足工程的实际需要。胶凝材料的种类和实际应用非常多，在这里只是对硅酸盐水泥的常见的性质做一个简单的归纳和总结，由于能力的问题在上述文章中难免出现错误和不足，还请指正。
道路硅酸盐水泥的生产 一、概况： 随着国家经济平稳转入新常态，企业更加应该主动适应经济新常态，引领新常态，把转方式调结构放在更加重要位置。近年由于水泥市场大环境影响，市场竞争激烈，基于行业的竞争压力，公司决定开发和生产道路硅酸盐水泥，拓宽产品种类，以适应市场的需求。 二、生产控制： 1、依据GB13693—2005《道路硅酸盐水泥》中要求： 1.1 道路硅酸盐水泥熟料中C3A含量应不超过5.0%；C4AF含量应不低于16.0%；f-CaO含量不大于1.0%。 1.2 水泥中：烧失量应不大于 3.0%；比表面积为300m2/kg～450m2/kg；初凝不早于1.5h；终凝不得迟于10h；28d干缩率应不大于0.10%；28d磨耗量应不大于3.00%；除各龄期强度外其他技术要求与通用硅酸盐水泥要求一样。 2、原燃材料质量控制： 由于该熟料是高铁配方，使得液相量较高，给煅烧操作带来一定难度，为了降低液相量保证旋窑正常煅烧，应严格控制熟料中镁、碱和硫的含量，进而降低熟料中的液相量。现有原燃材料中只要控制石灰石中的Mg O≤1.50%，R2O≤0.20%,全部使用全硫小于1.00%的煤，停止使用剥离废渣（R2O较高），其他原材料按原控制指标执行就可满
足要求。 为保证生产一次成功，矿山要加强管理，确保进厂石灰石满足指标要求；技术质量部在监控好其他原材料的情况下，重点增加进厂石灰石取样频次，由原每班2次改为3次；生料制备部加强巡检，确保堆、取料机正常运行。
3、配料方案的确定： 3.1 设定熟料率值如下表： 3.2 配料方案如下： 3.3 生料、熟料化学分析如下： 4、生料质量控制 道路水泥熟料是高铁配料，转炉渣用量比较大（在10——20吨），用原剥离废渣库入转炉渣（皮带秤最大量程35吨）就能满足配料要求，其他调配库的原材料不变，生产道路水泥熟料之前生料制备部应将剥离废渣库誊空；执行道路水泥熟料配料方案时，技术质量部要密切关注出磨和入窑生料变化情况，随时与中控操作员沟通，入窑生料取样频次由1次/2小时改为1次/1小时，必要时可随时取瞬时样，确保出磨和入窑生料的稳定； 5、熟料质量控制： 道路水泥熟料由于低硅率，低铝率，液相量大，烧结范围窄，窑皮不好控制，烧成带末端容易长厚窑皮，所以就要求中控室和熟料制备部必须加强操作和巡检，稳定窑系统热工制度，严防结厚圈、堆雪
前言 本标准第、、条为强制性条款，其余为推荐性条款。 本标准参照欧洲水泥试行标准ENV 197-1:2000《通用波特兰水泥》修订。 本标准代替GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》、GB12958-1999《复合硅酸盐水泥》三个标准。与GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999相比，主要变化如下： ——全文强制改为条文强制（本版前言）； ——增加通用硅酸盐水泥的定义（本版第条）； ——将各品种水泥的定义取消（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第3章）；——将组成与材料合并为一章，材料中增加了硅酸盐水泥熟料（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第4章，本版第4章）； ——普通硅酸盐水泥中“掺活性混合材料时，最大掺量不超过15%，其中允许用不超过水泥质量5%的窑灰或不超过水泥质量10%的非活性混合材料来代替”改为“活性混合材料掺加量为>5%，≤20%，其中允许用不超过水泥质量5%符合本标准第条的窑灰或不超过水泥质量8%符合本标准第条的非活性混合材料代替”。（原版GB175-1999中第条,本版第条）； ——将矿渣硅酸盐水泥中矿渣掺加量由“20%～70%”改为“>20%，≤70%”（原版GB1344-1999中第条,本版第条、条）； ——将火山灰质硅酸盐水泥中火山灰质混合材料掺量由“20%～50%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第条,本版第条）； ——将粉煤灰硅酸盐水泥中粉煤灰掺量由“20%～40%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第条,本版第条）； ——将复合硅酸盐水泥中混合材料总掺加量由“应大于15%，但不超过50%”改为“>20%，≤50%”（原版GB12958-1999中第3章,本版第条）； ——材料中增加了粒化高炉矿渣粉(本版第、条)； ——取消了粒化精铬铁渣、粒化增钙液态渣、粒化碳素铬铁渣、粒化高炉钛矿渣等混合材料以及符合附录A新开辟的混合材料，并将附录A取消（原版GB12958-1999中第条、第条和附录A） ——增加了M类混合石膏（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第3章,本版第条）； ——助磨剂允许掺量由“不超过水泥质量的1%”改为“不超过水泥质量的%”（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第条,本版第条）； ——普通水泥强度等级中取消和（原版GB175-1999中第5章，本版第5章）； ——增加了氯离子含量的要求，即水泥中氯离子含量不大于%（本版第条）； ——取消了细度指标要求，但要求在试验报告中给出结果（原版GB175-1999第条、GB1344-1999、GB12958-1999中第条，本版条）； ——将复合硅酸盐水泥的强度等级改为和矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥一致（原版GB12958-1999中第条，本版第条） ——增加了水泥组分的试验方法（本版第条）； ——强度试验方法中增加了“掺火山灰混合材料的普通硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，其用水量按水灰比和胶砂流动度不小于180mm来确定。当流动度小于180mm时，须以的整倍数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm”（原版GB1344-1999第条，本版第条）； ——将“水泥出厂编号按水泥厂年生产能力规定”改为“水泥出厂编号按单线年生产能力规定”（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第条，本版第条）；
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（GB175-92） 来源：发布日期：2006-01-10 标准名称：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 标准类型：中华人民共和国国家标准 标准号：GB175-92 标准发布单位：国家技术监督局发布 标准正文： 1 主题内容与适用范围 本标准规定了硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的定义、组分材料、技术要求、试验方法、检验规则等。 本标准适用于硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的的生产和检验。 2 引用标准 GB 176 水泥化学分析方法 GB 177 水泥胶砂强度检验方法 GB 203 用于水泥中的粒化高炉矿渣 GB 750 水泥压蒸安定性试验方法 GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法） GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB 2847 用于水泥中的火山灰质混合材料 GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏 GB 8074 水泥比表面积测定方法（勃氏法） GB 9774 水泥包装用袋 GB 12573 水泥取样方法 ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰 3 定义与代号
3.1 硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、0￣5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。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。在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重量5％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。 3.2 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·0。 掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。 掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。 4 材料要求 4.1 石膏 天然石膏：应符合GB5483的规定。 工业副产石膏：工业生产中以硫酸钙为主要成分的副产品。采用工业副产石膏时，应经过试验，证明对水泥性能无害。 4.2 活性混合材料 符合GB1596的粉煤灰，符合GB2847的火山灰质混合材料和符合GB203的粒化高炉矿渣。 4.3 非活性混合材料 活性指标低于GB1596、GB2847和GB203标准要求的粉煤灰，火山灰质混合材料和粒化高炉矿渣以及石灰石和砂岩。石灰石中的三氧化二铝含量不得超过2.5％。 4.4 窑灰 应符合ZBQ12001的规定。
白色硅酸盐水泥标准 1 主题内容与适用范围 本标准规定了白色硅酸盐水泥的组成、技术要求、试验方法、检验规则、包装与标志、贮存与运输等。 本标准适用于白色和彩色灰浆、砂浆及混凝土用白色硅酸盐水泥。 2 引用标准 GB 176 水泥化学分析方法 GB 177 水泥胶砂强度检验方法 GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法） GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏 GB 5950 建筑材料与非金属矿产品白度试验方法通则 GB 9774 水泥包装用袋 GSBA 67001 氯化镁粉末状物质白度实物标准 ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰 3 定义 由白色硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料称为白色硅酸盐水泥（简称白水泥）。 磨制水泥时，允许加入不超过水泥重量５％的石灰石或窑灰作为外加物。 水泥粉磨时允许加入不损害水泥性能的助磨剂，加入量不得超过水泥重量的１％。 4 组分材料 4.1 白色硅酸盐水泥熟料 以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分，氧化铁含量少的熟料。 4.2 石膏 天然二水石膏应符合GB5483的规定。 4.3 石灰石 作为外加物的石灰石中的三氧化二铝含量不得超过2.5％。 4.4 窑灰 窑灰应符合ZBQ12001的规定，且白度不得低于70％。 5 技术要求 5.1 氧化镁熟料中氧化镁的含量不得超过4.5％。 5.2 三氧化硫水泥中三氧化硫的含量不得超过3.5％。 5.3 细度0.080mm方孔筛筛余不得超过10％。 5.4 凝结时间初凝不得早于45min，终凝不得迟于12h。 5.5 安定性用沸煮法检验必须合格。 5.6 强度各标号各龄期强度不得低于表１的数值。
公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 T0501—2005水泥取样方法 1目的、适用范围和引用标准 本方法规定了水泥取样的工具、部位、数量及步骤等。 本方法适用于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥及指定采用本方法的其它品种水泥。 引用标准： GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 GB1344—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》 GB12958—1999《复合硅酸盐水泥》 GB13693—1992《道路硅酸盐水泥》 2仪器设备 ⑴袋装水泥取样器。 ⑵散装水泥取样器。 3取样步骤 3.1取样数量应符合各相应水泥标准的规定。 3.2分割样 3.2.1袋装水泥：毎1/10编号从一袋中取至少6kg。 3.2.2散装水泥：每1/10编号在5min内取至少6kg。 3.3袋装水泥取样器：随机选择20个以上不同的部位，将取样管插入水泥适当深度，用大拇指按住气孔，小心抽出取样管。将所取样品放入洁净、干燥、不易受污染的容器中。 3.4散装水泥取样器：通过转动取样内管控制开关，在适当位置插
入水泥—定深度，关闭后小心抽出。将所取样品放入洁净、干燥、不易受污染的容器中。 4样品制备 4.1样品缩分 样品缩分可采用二分器，一次或多次将样品缩分到标准要求的规定量。 4.2试验样及封存样 将每一编号所取水泥混合样通过0.9mm方孔筛，均分为试验样和封存样。 4.3分割样 每一编号所取10个分割样应分别通过0.9mm方孔筛，不得混杂。5样品的包装及贮存 5.1样品取得后应存放在密封的金属容器中，加封条。容器应洁净、干燥、防潮、密闭、不易破损、不及水泥发生反应。 5.2封存样应密封保管3个月。试验样及分割样亦应妥善保管。5.3在交货及验收时，水泥厂和用户共同取实物试样，封存样由买卖双方共同签封。以抽取实物试样的检验结果为验收依据时，水泥厂封存样保存期为40d；以同编号水泥的检验报告为验收依据时，水泥厂封存样保存期为3个月。 5.4存放样品的容器应至少在一处加盖清晰、不易擦掉的标有编号、取样时间、地点、人员的密封印，如只在一处标志应在器壁上。 5.5封存样应贮存于干燥、通风的环境中。 6取样单 样品取得后，均应由负责取样操作人员填写取样单. T0504—2005水泥比表面积测定方法(勃氏法) 1目的、适用范围和引用标准 本方法规定采用勃氏法进行水泥比表面积测定。
几种常见硅酸盐水泥的特性 一、组成部分 1)硅酸盐水泥(又称波特兰水泥) 由硅酸盐水泥熟料、0%-5%石灰石或粒化高炉炉渣、适量石膏磨细制成。 硅酸盐水泥熟料的主要成分为硅酸三钙3CaO·SiO2，硅酸二钙2CaO·SiO2，铝酸三钙3CaO·Al2O3和铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3。 2)矿渣硅酸盐水泥（简称故渣水泥） 由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成 水泥中粒化高炉矿渣掺加量按重量计为20～70％；允许用不超过混合材料总掺量1/3的火山灰质混合材料（包括粉煤灰）、石灰石、窑灰来代替部分粒化高炉矿渣,这些材料的代替数量分别不得超过15％、10％、8％；允许用火山灰质混合材料与石灰石，或与窑灰共同来代替矿渣，但代替的总量不得超过15％，其中石灰石不得超过10％、窑灰不得超过8％;替代后水泥中的粒化高炉矿渣不得少于20％。 3) 火山灰质硅酸盐水泥（简称火山灰水泥） 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。 水泥中火山灰质混合材料掺加量按重量计为20～50％；允许掺加不超过混合材料总掺量1/3的粒化高炉矿渣,代替部分火山灰质混合材料，代替后水泥中的火山灰质混合材料不得少于20％。 4）粉煤灰硅酸盐水泥（简称粉煤灰水泥） 由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成 水泥中粉煤灰掺加量按重量计为20～40％；允许掺加不超过混合材料总掺量1/3的粒化高炉矿渣，此时混合材料总掺量可达50％，但粉煤灰掺量仍不得少于20％或大于40％。 5）复合硅酸盐水泥（简称复合水泥） 由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰混合材料、适量石膏磨细制成 水泥中混合材料总掺加量按质量百分比应大于15％，不超过50％。水泥中允许用不超过8％的窑灰代替部分混合材料；掺矿渣时混合材料掺量不得与矿渣硅酸盐水泥
硅酸盐水泥和普通水泥的区别 硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥（简称普通水泥） 共同特点： 早期强度较高；凝结硬化速度快（前者比后者还要快） 2、水化热较大(前者比后者还要大得多) 3、耐冻性差 4、耐热性较差 5、耐腐蚀及耐水性较差 适用范围：前者适用于快硬早强的工程、高强度等级砼。不适用于大体积砼工程（发热量比普通水泥大得多，不用）、受化学侵蚀、压力水（软水）作用及海水侵蚀的工程。后者适用于地上、地下及水中的大部分砼结构工程。不适用于大体积砼（实际施工时一般视这个大体积到底有多大以及它的重要性，或者采取控温措施后还是经常用的，至少西南地区是这样）、受化学侵蚀、压力水（软水）作用及海水侵蚀的工程。 复合硅酸盐水泥主要特征：早期强度低，耐热性好，抗酸性差。采用粉煤灰和煤矸石做为混合材，系绿色建材产品，享受国家税收优惠，早期和后期强度稳定,水化热低，适用于一般工业与民用建筑，是一种经济型水泥。 普通硅酸盐水泥主要特征：早期强度高，水化热高，耐冻性好，耐热性差，耐腐蚀性差，干缩性较小。适用范围：制造地上、地下及水中的混凝土，钢筋混凝土及预应力混凝土结构，受循环冻融的结构及早期强度要求较高的工程，配制建筑砂浆。不适用于大体积混凝土工程和受化学及海水侵蚀的工程。 凡由硅酸盐水泥熟料、6%-15%的混合材料及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。国家标准对普通硅酸盐水泥的技术要求有：（1）细度筛孔尺寸为80μm的方孔筛的筛余不得超过10%，否则为不合格。（2）凝结时间初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10小时。（3）标号根据抗压和抗折强度，将硅酸盐水泥划分为325、425、525、625四个标号。 普通硅酸盐水泥由于混合材料掺量较少，其性质与硅酸盐水泥基本相同，略有差异，主要表现为：（1）早期强度略低（2）耐腐蚀性稍好（3）水化热略低（4）抗冻性和抗渗性好（5）抗炭化性略差（6）耐磨性略差 复合硅酸盐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）。水泥中混合材料总掺加量按质量百分比应大于15％，不超过50％。水泥中允许用不超过8％的窑灰代替部分混合材料；掺矿渣时混合材料掺量不得与矿渣硅酸盐水泥重复。 水泥一般分普通硅酸盐水泥、掺混合材料的硅酸盐水泥和特殊水泥。普通硅酸盐水泥：由石灰石、粘土、铁矿粉按比例磨细混合，这时候的混合物叫生料。然后进行煅烧，一般温度在1450度左右，煅烧后的产物叫熟料。然后将熟料和石膏一起磨细，按比例混合，才称之为水泥。 掺混合材料的硅酸盐水泥是在普通硅酸盐水泥里按比例和一定的加工程序加入其他物质以达到特殊效果，如矿渣水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等等。这些水泥的原料就比原来的普通硅酸盐水泥要多一些活性混合材料或非活性混合材料。特殊水泥在材料阶段和制作工艺上有些不同，如高铝水泥(铝酸盐水泥)的材料是铝矾土、石灰石经过煅烧得到熟料，然后磨细成为铝酸盐水泥的。其他有一些特性水泥用途较小，如白色水泥，主要用于装饰工程，材料是纯高岭土、纯石英砂、纯石灰石，在合适的温度煅
学习指导 本章学习主要围绕着由水泥的生产到最终形成水泥石这一过程来进行的。在这一过程中主要讲述了水泥熟料的矿物组成和掺混合材的水化特性及反应对生成的水泥性质的影响，从而掌握通用水泥的特性，如何用通过水泥的技术性质来控制水泥的质量，水泥石的腐蚀及防腐。在掌握通用水泥的基础上了解其它品种的硅酸盐水泥。同时要求了解铝酸 盐类水泥。 一、解释名词 1.水硬性胶凝材料 2.硅酸盐类水泥 3.水泥的初凝和终凝 4.体积安定性 5.活 性混合材 6.火山灰性7.潜在水硬性8.标准稠度需水量9.水化热10.水泥的风化11.水泥的细度12.非活性混合材13.水泥的废品及不合格品14.水泥标号富余系数。 二、填空 1．通用水泥中，硅酸盐水泥代号为＿、＿，普通水泥代号为＿，矿渣水泥代号为＿，火山灰水泥代号为＿，粉煤灰水泥代号为＿。 2．硅酸盐水泥水泥熟料的矿物组成为＿、＿、＿、＿，简写为＿、＿、＿、＿。 3．变硅酸盐水泥的矿物组成可制得具有不同特性的水泥，提高＿含量，可制得＿，提高＿和＿，可制得快硬水泥，降低＿和＿的含量，提＿的含量，可制得中、低热水泥；提高＿含量降低＿含量可制得道路水泥；降低＿含量可制得白水泥。 4．在硅酸盐水泥矿物组成中，水化放热量最大且最快，为＿，其次＿，＿水化放热量最小，最慢的为＿。对前期强度起决定性影响的为＿。对后期强度提高有较大影响的为＿。 5．石膏在硅酸盐水泥中起到＿的作用，在矿渣水起到＿和＿的作用。 6．常用的活性混合材为＿、＿、＿，活性混合材料的主要化学成分是＿和＿，这些活性成分能与引起水泥腐蚀的水化产物＿反应，生成＿和＿而参与水泥凝结硬化。 7．在水泥矿物组成中反应速度最快的为＿，其次为＿，最慢的为＿。 8．水泥矿物组成与水化反应后，生成的主要水化产物有＿凝胶、＿凝胶、＿晶体、＿晶体、＿晶体，其中＿约占70％，＿约占20％。 9．在火山灰水泥生产加人石膏，生成钙矾石晶体，它不仅在水泥初期起到一定作用，而且会起＿的作用。 10．水泥硬化过程中，＿天强度增长幅度较大，＿天强度增长率有所降低，＿天强度增长率进一步下降。28天后强度＿。 11．活性混合材的激发剂分为＿和＿两类。 12．掺混合材硅酸盐水泥的水化首先是＿的水化，然后水化生成的＿与＿发生反应。故掺混合材硅酸盐水泥的水化进行了二次反应。 13．水泥熟料中掺有活性混合材可使水泥早期强度＿，后期强度，水化热＿，耐酸及耐水性。 14．硬化后水泥主要是由＿、＿、＿、＿等组成结构体。 15．引起水泥石腐蚀的内因主要是由于水化产物中含有＿、＿及水泥石的＿所造成的。 16．水泥石腐蚀的类型主要有＿、＿、＿、＿。 17．防止水泥石腐蚀的措施主要有＿、＿、＿三种方法。 18．硅酸盐水泥的细度用＿表示，其他品种的通用水泥用＿表示。
浅谈硅酸盐水泥特性 摘要：水泥作为建筑行业重要的基础原料，成为了国民经济建设的必要物资基础，而硅酸盐水泥因为其自身的特性，在特定环境下更是显得必不可少。 关键字：硅酸盐；水泥；特性 Abstract: Cement as the construction industry important basic material, become the national economic construction of the necessary material base, and Portland cement because its own characteristics, in certain circumstances it is to appear more indispensable. Key Word: Portland; Cement; characteristics 1.硅酸盐水泥定义及分类 硅酸盐水泥在国外又称为波特兰水泥，在我国的定义是凡是由硅酸盐水泥熟料，搀和0-5%的石灰石或者是粒化高炉矿渣，在添加适量的石膏，研磨成细粉状的水硬性胶凝材料，这是中国的国家通用标准对硅酸盐水泥的定义。 按照国家标准，硅酸盐水泥一般分为两种类型，第一种是Ⅰ型硅酸盐水泥这种硅酸盐水泥的代号是P怠，其定义为不掺加任何混合材料的硅酸盐水泥。第二种是Ⅱ型硅酸盐水泥，这种硅酸盐水泥的代号是P愠，其定义为在硅酸盐水泥粉磨时搀和石灰石或者是粒化高炉矿渣,掺加的质量不得超过水泥本身质量的5%。 2.硅酸盐水泥特性及应用 2.1硅酸盐水泥特性 (1硅酸盐水泥强度高 硅酸盐水泥的特性与一般水泥相比，最显著的特性是凝结快，凝结快预示着硬化快，硬化快意味着硅酸盐水泥的早期强度增长率比一般谁大，强度比一般水泥高。 (2硅酸盐水泥水化热高
GB 175-2007 通用硅酸盐水泥 前言 本标准与欧洲水泥标准ENV197-1:2000《通用波特兰水泥》的一致性程度为非等效。本标准自实施之日起代替GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》、GB12958-1999《复合硅酸盐水泥》三个标准。 ——将火山灰质硅酸盐水泥中火山灰质混合材料掺量由“20%～50%”改为“>20%且≤40%”（原版GB1344-1999中第3.2条，本版第5.1条）； ——将复合硅酸盐水泥中混合材料总掺加量由“应大于15%，但不超过50%”改为“>20%且≤50%”（原版GB12958-1999中第3章，本版第5.1条）； ——取消了复合硅酸盐水泥中允许掺加粒化精炼铬铁渣、粒化增钙液态渣、粒化碳素铬铁渣、粒化高炉钛矿渣等混合材料以及符合附录A新开辟的混合材料，并将附录A取消（原版GB12958-1999中第4.2、4.3条和附录A）； ——普通水泥强度等级中取消了32.5和32.5R（原版GB175-1999中第5章，本版第6章）； ——增加了氯离子限量的要求，即水泥中氯离子含量不大于0.06%（本版第7.1条）； ——增加了选择水泥组分试验方法的原则和定期校核要求（本版第8.1条）； ——将“按0.50水灰比和胶砂流动度不小于180mm来确定用水量”的规定的适用水泥品种扩大为火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥和掺火山灰质混合材料的普通硅酸盐水泥（原版GB1344-1999第7.5条，本版第8.5条）；
——编号与取样中增加了年生产能力“200×104t以上”的级别，即：200×104t以上，不超过4000t为一个编号；将“120万吨以上，不超过1200吨为一个编号”改为“120×104t～200×104t，不超过2400t为一个编号”（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第8.1条，本版第9.1条）； ——将“出厂水泥应保证出厂强度等级，其余技术要求应符合本标准有关要求”改为“经确认水泥各项技术指标及包装质量符合要求时方可出厂”（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第8.2条，本版第9.2条）； ——增加了出厂检验项目(本版第9.3条)； ——取消了废品判定（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第9.3条）； ——检验报告中增加了“合同约定的其他技术要求”（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第8.4条，本版第9.5条）； ——包装标志中将“且应不少于标志质量的98%”改为“且应不少于标志质量的99%”（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第9.1条，本版第10.1条）； ——包装标志中将“火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥包装袋的两侧印刷采用黑色”改为“火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥包装袋的两侧印刷采用黑色或蓝色”（原版GB1344-1999、GB12958-1999中第9.2条，本版第10.2条）。 本标准由中国建筑材料工业协会提出。 本标准由全国水泥标准化技术委员会(SAC/TC184)归口。
河南大学土木建筑学院课题：硅酸盐水泥
硅酸盐水泥 胶凝材料是指在物理、化学作用下，从具有可塑性的浆体逐渐变成坚固石状体的过程，能将其他物料胶结为整体并具有一定机械强度的物质。因其具有原料丰富、生产成本低、耐久性好、适应性强、耐火性好等众多优点而广泛应用于工业、民用建筑、水利工程等建设之中，成为在国民经济及人民生活中不可缺少的重要材料。 胶凝材料一般可分为有机和无机两类。有机胶凝材料是指各种树脂和沥青等；无机胶凝材料又可分为水硬性和非水硬性。水硬性胶凝材料在拌水后技能在空气中硬化一，又能在水中硬化并具有强度，通常称为水泥，如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫酸盐水泥等；非水硬性胶凝材料是指不能在水中硬化，但能在空气中或其他条件下硬化，如石灰、石膏、镁质胶凝材料等等。 在众多的胶凝材料中，水泥占有尤为突出的，它是基本建设的主要原料之一，广泛应用于工业、农业、国防、交通、城市建设、水利及海洋开发等工程建设。水泥工业的发展对保证国家建设和提高生活水平具有十分重要的意义。水泥按其主要矿物组成可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、少熟料或无熟料水泥。水泥的主要技术特征是：水硬性（分为快硬和特快硬两类）；水化热（分为中热和低热两类）；抗硫酸盐性（分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀）；膨胀性（分为膨胀和自应力）；耐高温性（铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级）。 在水泥诸多品种中，硅酸盐水泥是应用最广泛和研究最多的。在此从硅酸盐水泥的分类、生产、技术要求、性能及应用等方面对硅酸盐水泥进行简单的研究分析。 所谓硅酸盐水泥是指从黏土和石灰石为原料，经高温煅烧得到以硅酸盐钙为主要成分的熟料，加入0—5％的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，国际上统称为波特兰水泥。 硅酸盐水泥的分类 硅酸盐水泥包括纯熟料硅酸盐水泥和掺混合材料硅酸盐水泥两类，我国按其混合材料的掺加情况，共分为如下五类：纯熟料硅酸盐水泥、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。 纯熟料硅酸盐水泥在硅酸盐水泥熟料中加入适量石膏，磨细而成的水泥，分425、525、625、725四个标号。其早期强度比其他几种硅酸盐水泥高5～10％,抗冻性和耐磨性较好，适用于配制高标号混凝土，用于较为重要的土木建筑工程。 普通硅酸盐水泥简称普通水泥。由硅酸盐水泥熟料掺加少量混合材料和适量石膏磨细而成。混合材料的加入量根据其具有的活性大小而定。普通水泥分为275、325、425、525、625和725六个标号,广泛用于制做各种砂浆和混凝土。 矿渣硅酸盐水泥简称矿渣水泥。由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣，加
前言 本标准第7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3、8.4为强制性条款，其余为推荐性条款。 本标准与欧洲水泥标准ENV197-1:2000《通用波特兰水泥》的一致性程度为非等效。 本标准自实施之日起代替GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、 GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》、 GB12958-1999《复合硅酸盐水泥》三个标准。 与GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999相比，本标准主要变化如下：全文强制改为条文强制；增加了通用硅酸盐水泥的定义；将各品种水泥的定义取消（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第3章；将组分与材料合并为一章（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第4章，本版第5章）；普通硅酸盐水泥中“掺活性混合材料时，最大掺量不超过15%，其中允许用不超过水泥质量5%的窑灰或不超过水泥质量10%的非活性混合材料来代替”改为“活性混合材料掺加量为>5%且≤20%，其中允许用不超过水泥质量8%且符合本标准第5.2.4条的非活性混合材料或不超过水泥质量5%且符合本标准第5.2.5条的窑灰代替”（原版GB175-1999中第3.2条,本版第5.1条）； ——将矿渣硅酸盐水泥中矿渣掺加量由“20%～70%”改为“>20%且≤70%”，并分为A型和B型。A型矿渣掺量>20%且≤50%，代号P.S.A；B型矿渣掺量>50%且≤70%，代号P.S.B （原版GB1344-1999中第3.1条,本版第5.1条）；
计算题： 1、某品种水泥，在进行胶砂流动度测定时，测得胶砂底面互相垂直的两个方向直径分别为193毫米和196毫米，试计算该水泥胶砂流动度。 解： 该水泥胶砂流动度为（193+196）÷2=194（毫米） 2、某道路硅酸盐水泥进行安定性试验，沸煮结束后，测量两试件煮后增加距离分别为0.5毫米和5.0毫米,判断该水泥安定性是否合格。 解： 因为两个试件煮后增加距离的差值为：5.0－0.5=4.5(毫米)＞4.0毫米 所以应用同一样品立即重做一次试验。 3、某道路硅酸盐水泥，称取1.008克试样，经反复灼烧直至恒量后试料的质量为0.9842克，试计算该水泥的烧失量。 解： 该水泥的烧失量为（1.008－0.9842）×100÷1.008=2.36% 4、某道路硅酸盐水泥，称取0.5004克试样进行三氧化硫含量试验，最后反复灼烧至恒量后沉淀的质量为0.0425克，试计算该水泥中三氧化硫含量。 解： 该水泥中三氧化硫含量为0.0425×0.343×100÷0.5004=2.91% 5、某道路硅酸盐水泥进行比表面积试验，透气仪校准温度为23℃，巳知标准样品的比表面积、密度和试料层中的空隙率分别为3547cm2/g、3.16g/cm3和0.530,试验时的温度为26℃，标准样品试验时，压力计中液面降落测得的时间为120s,被测试样料层中的空隙率和密度分别为0.530和2.95 g/cm3, 被测试样在压力计中液面降落测得的时间分别为108s和109s,试计算该水泥的比表面为多少。 解： 该水泥试样第一次测得的比表面积为：3547×3.16×√108/2.95×√120=3600(cm2/g)该水泥试样第一次测得的比表面积为：3547×3.16×√109/2.95×√120=3620(cm2/g)该水泥试样的比表面积为:(3600+3620)÷2=3610(cm2/g) 6、某强度等级为42.5道路硅酸盐水泥样品，28天龄期胶砂强度检验的结果如下：抗折荷载分别为2.98kN、2.90 kN及2.50kN, 抗压荷载分别为73.6kN、75.2kN、72.9 kN、74.3 kN、63.1 kN及74.6kN，计算该水泥的抗压强度和抗折强度，并判断28天强度是否合格。 解： 抗折强度：R f1=1.5F f×L/b3=1.5×2.98×100/43=7.0(MPa) R f2=1.5F f×L/b3=1.5×2.90×100/43=6.8(MPa) R f3=1.5F f×L/b3=1.5×2.50×100/43=5.9 抗折强度平均值：（7.0+6.8+5.9）=6.6(MPa) 因：（6.6-5.9）÷6.6≈11%＞10%,故R f3值应舍弃 抗折强度值为：（7.0+6.8）=6.9(MPa)
通用硅酸盐水泥的特性与应用 水泥硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水火山灰走硅酸盐水粉煤灰硅酸盐水复合硅酸盐水泥 品种泥泥泥 1. 强度高 1. 早期强度较高 1. 早期强度低，1. 抗渗性较好耐热1. 干缩性较小，抗1. 早期强度较高 2. 快硬早强 2. 抗冻性较好但后期强度增性不及矿渣水泥，裂性较好 2. 其他性能与所掺 3. 抗冻耐磨性好 3. 水热化较大长快干缩大，耐磨性差 2. 其他性能与矿渣主要混合材料的 4. 水化热大 4. 耐腐蚀性较好 2. 强度发展对2. 其他同矿渣水泥水泥相同水泥相近 5. 耐腐蚀性差 5. 耐热性较差温、湿度较敏 6. 耐热性较差感 特3. 水热化低征 4. 耐软水、海水、 硫酸盐腐蚀性 好 5. 耐热性较好 6. 抗冻性抗渗性 较差 1. 高强混凝土 1. 一般混凝土 1. 一般耐热混凝1. 水中、地下、大体1. 地上、地下与水1. 早期强度要求较
2. 预应力混凝土 2. 预应力混凝土土积混凝土、抗渗混中大体积混凝土高的混凝土工程 3. 快硬早强结构 3. 底下与水中结构 2. 大体积混凝土凝土 2. 其他同矿渣水泥 2. 其他用途与所掺 4. 抗冻混凝土 4. 抗冻混凝土 3. 蒸汽养护构件 2. 其他同矿渣水泥主要混合材料的适4. 一般混凝土构水泥相近用 范件 围 5. 一般耐软水、 海水、盐酸复 试要求的混凝 土 1. 大体积混凝土 1. 早期强度较高1. 干燥环境及处在1. 抗碳化要求的混1.与掺主要混合材料 2. 受腐蚀的混凝土的混凝土水位变化范围内凝土的水泥类似不 3. 耐热混凝土，高温2. 严寒地区及处的混凝土 2. 其他同火山灰水适 养护混凝土在水位升降范2. 有耐磨要求的混泥用 范围内的混凝土凝土 3. 有抗渗要求的混围 3. 抗渗性要求高3. 其他同矿渣水泥凝土 的混凝土
五种常用硅酸盐系水泥的成分、特性的适用范围 （一）硅酸盐水泥PI PII 成分：1. 水泥熟料及少量石膏(Ⅰ型) ；2. 水泥熟料、5%以下混合材料、适量石膏(Ⅱ型) 主要特征：1. 早期强度高；2. 水化热高；3. 耐冻性好；4. 耐热性差；5. 耐腐蚀性差；6. 干缩较小。 适用范围：1. 制造地上地下及水中的混凝土、钢筋混凝土及预应力混凝土结构，包括受循环冻融的结构及早期强度要求较高的工程； 2. 配制建筑砂浆 不适用处：1. 大体积混凝土工程；2. 受化学及海水侵蚀的工程 （二）普通水泥(P.O) 成分：在硅酸盐水泥中掺活性混合材料6%~15%或非活性混合材料10%以下 主要特征：1. 早强；2. 水化热较高；3. 耐冻性较好；4. 耐热性较差；5. 耐腐蚀性较差；6.干缩较小； 适用范围：与硅酸盐水泥基本相同 不适用处：同硅酸盐水泥 （三）矿渣水泥(P·S) 成分：在硅酸盐水泥中掺入20%~70%的粒化高炉矿渣 主要特征：1. 早期强度低，后期强度增长较快；2. 水化热较低；3. 耐热性较好；4. 对硫酸盐类侵蚀抗和抗水性较好；5. 抗冻性较差；6. 干缩较大；7. 抗渗性差；8. 抗碳化能力差抵 适用范围：1. 大体积工程；2. 高温车间和有耐热耐火要求的混凝土结构；3. 蒸汽养护的构件；4. 一般地上地下和水中的混凝土及钢筋混凝土结构；5. 有抗硫酸盐侵蚀要求的工程；6. 配建筑砂浆 不适用处：1. 早期强度要求较高的混凝土工程；2. 有抗冻要求的混凝土工程 （四）火山灰水泥(P·P) 成分：在硅酸盐水泥中掺入20%~50%火山灰质混合材料 主要特征：1. 早期强度低，后期强度增长较快；2. 水化热较低；3. 耐热性较差；4. 对硫酸盐类侵蚀抵抗力和抗水性较好；5. 抗冻性较差；6. 干缩较大；7. 抗渗性较好 适用范围：1. 地下、水中大体积混凝土结构；2. 有抗渗要求的工程；3. 蒸汽养护的工程构件；4. 有抗硫酸盐侵蚀要求的工程； 5. 一般混凝土及钢筋混凝土工程； 6. 配制建筑砂浆 不适用范处：1. 早期强度要求较高的混凝土工程；2. 有抗冻要求的混凝土工程；3. 干燥环境的混凝土工程；4. 耐磨性要求的工程 （五）粉煤灰水泥(P·F) 成分：在硅酸盐水泥中掺入20%~40%粉煤灰 主要特征：1. 早期强度低，后期强度增长较快；2. 水化热较低；3. 耐热性较差；4. 对硫酸盐类侵蚀和抗水性较好；5. 抗冻性较差；6. 干缩较小；7. 抗碳化能力较差 适用范围：1. 地上、地下、水中和大体积混凝土工程；2. 蒸汽养护的构件；3. 有抗裂性要求较高的构件；4. 有抗硫酸盐侵蚀要求的工程；5. 一般混凝土工程；6. 配制建筑砂浆 不适用处：1. 早期强度要求较高的混凝土工程；2. 有抗冻要求的混凝土工程；3. 抗碳化要求的工程
GB-175-92硅酸盐水泥
标准名称硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 标准类型中华人民共和国国家标准 标准名称（英）Portland cement and ordinary portland cement 标准号GB175-92 代替标准号代替GB175-85 GBn227-84 标准发布单位国家技术监督局发布 标准发布日期1992-09-28批准 标准实施日期1993-06-01实施 标准正文 1 主题内容与适用范围 本标准规定了硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的定义、组分材料、技术要求、试验方法、 检验规则等。 本标准适用于硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的的生产和检验。 2 引用标准 GB 176 水泥化学分析方法 GB 177 水泥胶砂强度检验方法 GB 203 用水泥中的粒化高炉矿渣 GB 750 水泥压蒸安定性试验方法 GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法） GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法 GB 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB 2847 用于水泥中的火山灰质混合材料 GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏 GB 8074 水泥比表面积测定方法（勃氏法） GB 9774 水泥包装用袋 GB 12573 水泥取样方法
ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰 3 定义与代号 3.1 硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、0￣5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝 材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。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。在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重 量5％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。 3.2 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·0。 掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或 不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。 掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。 4 材料要求 4.1 石膏 天然石膏：应符合GB5483的规定。 工业副产石膏：工业生产中以硫酸钙为主要成分的副产品。采用工业副产石膏时，应经过 试验，证明对水泥性能无害。 4.2 活性混合材料
前言 本标准第6.1、6.3、8.3条为强制性条款，其余为推荐性条款。 本标准参照欧洲水泥试行标准ENV 197-1:2000《通用波特兰水泥》修订。 本标准代替GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》、GB12958-1999《复合硅酸盐水泥》三个标准。与GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999相比，主要变化如下： ——全文强制改为条文强制（本版前言）； ——增加通用硅酸盐水泥的定义（本版第3.1条）； ——将各品种水泥的定义取消（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第3章）；——将组成与材料合并为一章，材料中增加了硅酸盐水泥熟料（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第4章，本版第4章）； ——普通硅酸盐水泥中“掺活性混合材料时，最大掺量不超过15%，其中允许用不超过水泥质量5%的窑灰或不超过水泥质量10%的非活性混合材料来代替”改为“活性混合材料掺加量为>5%，≤20%，其中允许用不超过水泥质量5%符合本标准第4.2.5条的窑灰或不超过水泥质量8%符合本标准第4.2.4条的非活性混合材料代替”。（原版GB175-1999中第3.2条,本版第4.1条）； ——将矿渣硅酸盐水泥中矿渣掺加量由“20%～70%”改为“>20%，≤70%”（原版GB1344-1999中第3.1条,本版第3.4条、4.1条）； ——将火山灰质硅酸盐水泥中火山灰质混合材料掺量由“20%～50%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第3.2条,本版第4.1条）； ——将粉煤灰硅酸盐水泥中粉煤灰掺量由“20%～40%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第3.3条,本版第4.1条）； ——将复合硅酸盐水泥中混合材料总掺加量由“应大于15%，但不超过50%”改为“>20%，≤50%”（原版GB12958-1999中第3章,本版第4.1条）； ——材料中增加了粒化高炉矿渣粉(本版第4.2.2、4.2.3条)； ——取消了粒化精铬铁渣、粒化增钙液态渣、粒化碳素铬铁渣、粒化高炉钛矿渣等混合材料以及符合附录A新开辟的混合材料，并将附录A取消（原版GB12958-1999中第4.2条、第4.3条和附录A） ——增加了M类混合石膏（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第3章,本版第4.2.2.1条）； ——助磨剂允许掺量由“不超过水泥质量的1%”改为“不超过水泥质量的0.5%”（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第4.5条,本版第4.2.6条）； ——普通水泥强度等级中取消32.5和32.5R（原版GB175-1999中第5章，本版第5章）；——增加了氯离子含量的要求，即水泥中氯离子含量不大于0.06%（本版第6.1条）；——取消了细度指标要求，但要求在试验报告中给出结果（原版GB175-1999第 6.5条、GB1344-1999、GB12958-1999中第6.3条，本版8.4条）； ——将复合硅酸盐水泥的强度等级改为和矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥一致（原版GB12958-1999中第6.6条，本版第6.3.3条） ——增加了水泥组分的试验方法（本版第7.1条）； ——强度试验方法中增加了“掺火山灰混合材料的普通硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，其用水量按0.50水灰比和胶砂流动度不小于180mm 来确定。当流动度小于180mm时，须以0.01的整倍数递增的方法将水灰比调整至胶砂流动度不小于180mm”（原版GB1344-1999第7.5条，本版第7.5条）； ——将“水泥出厂编号按水泥厂年生产能力规定”改为“水泥出厂编号按单线年生产能力规