水泥物理力学性能

一、了解概念（名词解释）1、胶凝材料：凡能在物理、力学作用下，从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其他物料而具有一定机械强度的物质，统称为胶结凝材料。

2、水硬性：一种材料磨成细粉和水拌合成浆后，能在潮湿空气和水中硬化并形成稳定化合物的性能。

3、水硬性胶凝材料：在拌水后即能在空气硬化又能在水中继续硬化，并能将砂石等骨料胶结在一起的材料。

4、火山灰性：一种材料磨细成粉，单独不具有水硬性，但在常温下与石灰一起和水后能形成具有水硬性的化合物的性能。

5、活性混合材：具有火山灰性或潜在水硬性，或兼有火山灰性和水硬性的矿物质材料。

6、水泥混合材料：在水泥生产过程中，为改善水泥性能，调节水泥标号而加到水泥中的矿物质材料。

7、普通硅酸盐水泥：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。

8、水泥净浆标准稠度：为测定水泥的凝结时间，体积安定性等性能，使其具有准确的可比性，水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度。

9、水泥净浆标准稠度需水量：拌制水泥净浆时为达到标准稠度所需的加水量。

10、初凝时间：水泥从加水拌和到水泥达到标准规定的可塑性状态所需的时间。

11、终凝时间：水泥从加水拌和到完全失去可塑性状态达到标准规定的较致密的固体状态所需时间。

12、雷氏夹法：检验水泥中游离氧化钙含量影响水泥体积安定性的方法。

13、细度：粉状物料的粗细程度，通常以标准筛的筛余百分数或比表面积或粒度分布表示。

14、筛余：粉状物料细度的表示方法，一定质量的粉状物料在试验筛上筛分后所残留于筛上部分的质量百分数15、比表面积：单位质量的物料所具有的表面积。

16、标准砂：检验水泥强度专用的细集料，有高纯度的天然石英砂经筛洗加工制成，对二氧化硅含量和粒度组成有规定质量要求。

≥98%17、水灰比：水泥浆、水泥胶砂、混凝土混合料中拌合水与水泥的质量比值。

18、水泥胶砂强度：水泥力学的一种量度。

19、水泥强度等级：根据水泥强度的高低划分水泥产品质量的等级。

水泥的物理性能知识1、细度与比表面积水泥一般由几微米到几十微米大小不同的颗粒组成，它的粗细程度（颗粒大小）称为水泥细度。

水泥细度直接影响水泥的凝结和硬化速度、强度、需水性、析水率、干缩性、水化热等一系列物理性能，因此生产单位和使用单位对水泥细度都很重视。

水泥细度有筛余百分数、比表面积、颗粒平均直径和颗粒级配等表示方法。

在相同的粉磨条件下，影响水泥粉磨细度的主要因素是熟料的易磨性、混合材的易磨性及掺加量。

一般讲，C3S含量高的熟料易磨，C2S含量高的熟料难磨。

混合材料中火山灰质材料、粉煤灰易磨矿渣难磨。

水泥中粗细颗粒级配恰当，则可得到良好的流发性能。

一般认为，水泥中3~30μm的颗粒主要起强度增长作用，而大于60μm颗粒由于水化程度低，对水泥强度贡献不大，因此，水泥中3~30μm的颗粒通常占到90%以上。

小于10μm的颗粒主要起早强作用，而其中3μm以下的颗粒只起早强作用。

10μm 以下颗粒比表面积大、需水量大、水化速度快，因而水泥的流发性能不利，故水泥中10μm以下颗粒含量应尽量少一些为好。

水泥一般从强度出发来确定细度指标，尤其是当熟料强度低，混合材掺量高时，往往都采取提高粉磨细度来保证水泥强度。

水泥细度越大，细颗粒含量越多，需水量越大。

需水量大的水泥与外加剂的相容性较差，混凝土坍落度损失快。

水泥终粉磨系统所用的磨机不同（球磨、辊压磨、振动磨），所得的水泥颗粒的形状会不一样。

在相同细度及颗粒组成的情况下，水泥颗粒球形度越大，则需水量越小，与外加剂的相容性越好。

普通硅酸盐水泥细度以比表面积表示，其比表面积不小于300m2/kg。

比表面积过小，水泥容易泌水，失去胶凝作用效果；比表面积过大，水泥需水量明显增大，容易使混凝土极件收缩，产生裂缝，导致水泥极件强度减小。

通用硅酸盐水泥的其他五种水泥的细度以筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。

2、需水性在水泥制备净浆、砂浆或拌制混凝土时，都需要加入一定量的水分。

水泥物理力学性能-复习资料1、水泥成型室温度应保持在20±2℃，相对湿度应为不低于50% ，养护箱或雾室温度应保持在20±1℃，相对湿度应为不低于90% ，养护水温度（水泥胶砂强度试验中试体养池水温度）应为20±1℃。

2、水泥代号与名称：硅酸盐水泥——P2I（不掺加混合材料）、P2Ⅱ（加量不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料）；普通硅酸盐水泥——P2O；矿渣硅酸可卡因水泥——P2s；火山灰质硅酸盐水泥——P2P；粉煤灰硅酸盐水泥——P2F；复合硅酸盐水泥——P2C。

3、硅酸盐水泥细度检验结果以比表面积表示，标准指标要求为大于300m/kg ，普通水泥细度检验结果以筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数（筛余百分数）表示，标准指标要求为不超过10.0% 。

4、氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合标准规定时，均为废品。

5、细度、终凝时间、不溶物和烧失量不符合标准规定，或混合材料掺加量超过最大限量和强度超过低于商品强度等级指标，水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产省名称和出厂编号不全时，为不合格品。

6、试验室温湿度及养护水温度至少每1d 记录一次，养护箱温湿度至少每4h 记录一次，且每个养护池只能养护同类型的水泥试件，水泥净浆量水器最小刻度为0.1ml ，精度1% ，水泥胶砂强度试验中，称量用天平精度为±1g ,用自动滴管加225ml水时，滴管精度应达到±1ml 。

7、24h龄期的试件，应在破型试验前20min 内脱模，24h 以上龄期的，在成型后20~24h 之间脱模。

8、试件破型前15min 从水中取出，不同龄期强度试验时间允许偏差范围：24h±15min ;48h±30min ；72h±45min ；7d±2h ；28d±8h .9、水泥胶砂强度检验时，标准砂为中国ISO标准砂，配合比为：一份水泥、三份标准砂、半份水（灰砂比：1：3 ，水灰比：0.5 ）。

水泥物理力学性能检验杨利雄第一节水泥1.1基本知识1.1.1水泥的定义、用途及分类1、定义：凡细磨材料，加水后变为塑性浆体，既能在水中硬化又能在空气中硬化的水硬性胶凝材料统称为水泥。

2、用途:水泥属于无机水硬性胶凝材料，不仅可用于干燥环境中的工程，而且也可以用于潮湿环境及水中的工程，在建筑、交通、水利电力、能源矿山、国防、航空航天、农业等基础设施建筑工程中得到广泛应用。

3、分类:水泥的分类方法主要有以下两种。

按水泥的性能和用途分水泥按性能和用途分为通用水泥、专用水泥和特性水泥三大类，见表1.1-1.表1.1-1 水泥按性能和用途的分类(2)按水泥中主要水硬性物质分水泥按主要水硬性物质的分类见表1.1-2。

1.1.2水泥生产所用的原材料及主要化学组成1、原材料：硅酸盐系列水泥原材料分为生产硅酸盐水泥熟料的原材料、石膏和混合材料三类。

（1）硅酸盐系列水泥熟料的原材料①石灰石：石灰质原料采用天然石灰石、凝灰岩和贝壳等，主要提供水泥中的CaO。

②粘土：主要为黏土（或页岩、泥岩、粉砂岩、河泥等），其主要成分为SiO2，其次为Al2O3和少量Fe2O3。

③铁粉：铁矿粉采用赤铁矿，化学成分为Fe2O3，主要弥补黏土中铁质含量的不足。

（2）石膏：在生产水泥时，必须掺入适量石膏，以延缓水泥的凝结。

在硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥中石膏主要起缓凝作用；而在掺较多混合材料的水泥中，石膏还起激发混合材料活性的作用。

掺入的石膏主要为天然石膏、工业副产石膏（无水硫酸钙）等。

（3）混合材料：为了改善水泥的性能，调节水泥强度等级，提高水泥的产量，扩大水泥品种，降低成本，在生产水泥时加入的矿物质材料，称为混合材料。

混合材料分为活性混合材料和非活性混合材料两类，其种类、性能及常用品种见表1.1-3。

①粒化高炉矿渣。

它是高炉冶炼生铁的副产品，以硅酸钙和铝酸钙为主要成分的熔融物，经水淬成粒后的产品。

粒化高炉矿渣的化学成分主要为CaO、Al2O3 、SiO2 ，约占总质量的90%以上，另外还含有少量的MgO、Fe2O3 和一些硫化物。

水泥物理力学性能试验试题（一）填空题1、水泥取样可连续取，亦可从（20）个以上不同部位取等量样品，总量至少（12Kg）2、水泥胶砂试块质量比，水泥：ISO标准砂：水等于( 1 : 3 : 0.5 )3、水泥胶砂强度试验方法采用尺寸（40mm*40mm*160mm ）棱柱体试块的水泥抗压强度和抗折强度4、达到试验龄期时将试块从水中取出用潮湿棉布覆盖先进行（抗折强度）试验，折断后每截再进行（抗压强度）试验5、试验室室内空气（温度）和（相对湿度）以及养护池水的（水温）在工作期间每天至少记录一次6、养护箱的温度与相对湿度至少每4h记录一次，在自动控制的情况下记录次数酌情减至一天记录（二次）。

7、水泥胶砂振实台为了防止外部振动影响振实效果，需要在整个混凝土基座下放一层厚约（5mm）天然橡胶弹性衬垫。

8、水泥抗折试验以（50±10N/S ）的速率均匀加荷，直至破坏。

9、制备胶砂后立即进行成型。

用勺子将胶砂分（二层）装入试模，装第一层时，每个槽约放300g，用大播料器垂直模套顶部沿着每个槽来回一次播平，接着振实（ 60）次。

再装入第二层，用小播料器播平，再振实（60）次。

10、试体龄期是从（水泥加水搅拌）开始试验时算起。

11、雷氏夹受力弹性应符合要求。

当一根指针的根部先悬挂在尼龙丝上，另一根指针的根部再挂上（300g）质量的砝码时，两根指针针尖的距离增加应在（17.5±2.5mm）范围内，并且去掉砝码后针尖的距离能恢复至挂砝码前的状态。

12、由（水泥全部加入水中）至终凝状态的时间为水泥的初凝时间，用什么单位（ min）表示。

13、水泥安定性试验每个样品需成型（两）个试件14、当两个试件煮后增加距离（C-A）的平均值大于（5.0）mm时，应用同一样品立即重做一次试验，以复检结果为准。

15、普通硅酸盐水泥的强度等级分为（ 42.5 、42.5R、52.5、52.5R）四种。

16.确定初凝时间、终凝时间时两测点之间的间距（10）mm且距离试模边缘（10）mm.17.在试模上做标记或用字条标明（样品编号）、（强度）、（成型日期）、（时间）和（试件相对于振实台的位置）。

水泥物理力学性能检测报告一、引言水泥是建筑材料中的重要组成部分之一，对于建筑物的强度和稳定性具有重要影响。

本报告对水泥的力学性能进行了检测和分析，来评估其质量。

通过对水泥的抗压强度、抗拉强度和抗冻性能等指标的检测，可以为建筑材料的选择和工程设计提供依据。

二、实验方法1.抗压强度检测：选取6个水泥样品，按照标准规定的比例配制出不同强度等级的混凝土试块，采用压力机进行试验，记录在不同时间点的抗压强度。

2.抗拉强度检测：选取6个水泥样品，按照标准规定的比例配制出不同强度等级的混凝土试块，采用拉力机进行试验，记录在不同时间点的抗拉强度。

3.抗冻性能检测：选取6个水泥样品，按照标准规定的比例配制出混凝土试块，放置在冷冻室中，在不同温度下进行冻融循环试验，记录试块的质量变化情况。

三、结果分析1.抗压强度：根据实验数据，计算出每个水泥样品的抗压强度，并绘制出强度-时间曲线。

通过比较不同样品的强度值，评估其强度等级和稳定性。

2.抗拉强度：根据实验数据，计算出每个水泥样品的抗拉强度，并绘制出强度-时间曲线。

通过比较不同样品的强度值，评估其抗拉能力和持久性。

3.抗冻性能：根据实验数据，计算出每个水泥样品在冻融循环试验中的质量变化率，并绘制出质量变化率-温度曲线。

通过比较不同样品的质量变化率，评估其抗冻性能和耐久性。

四、结果讨论1.抗压强度：根据实验数据分析，可以得出不同水泥样品的抗压强度存在一定差异，但整体上符合设计要求。

一些样品的强度等级较高，适合用于承受较大压力的建筑结构。

2.抗拉强度：根据实验数据分析，不同水泥样品的抗拉强度存在差异，但都满足设计要求。

一些样品的抗拉能力较高，适合用于梁柱等承受拉力的结构。

3.抗冻性能：根据实验数据分析，不同水泥样品的抗冻性能存在差异。

一些样品的质量变化率较小，表明其具有较好的耐久性，适合用于寒冷地区的建筑工程。

五、结论通过对水泥的力学性能进行检测和分析，得出以下结论：1.水泥样品的抗压强度符合设计要求，适合用于承受压力的建筑结构。

ca60水泥理化指标CA60水泥是一种常用的水泥品种，其理化指标对于水泥的质量和性能起着重要的作用。

本文将从不同的角度介绍CA60水泥的理化指标，包括其化学成分、物理性能和力学性能等方面。

一、化学成分CA60水泥的化学成分主要包括硅酸盐、铝酸盐、铁酸盐和石膏等物质。

其中，硅酸盐和铝酸盐是水泥中的主要成分，对于水泥的硬化过程和强度发展起着重要的作用。

CA60水泥中的硅酸盐和铝酸盐的含量决定了其早期和后期强度的发展情况。

二、物理性能1.比表面积：CA60水泥的比表面积决定了其与水的接触面积，对于水泥的水化反应速度和强度发展起着重要的影响。

通常情况下，CA60水泥的比表面积较大，有利于水泥的早期强度发展。

2.初始凝结时间：CA60水泥的初始凝结时间是指水泥与水开始反应后到达一定强度的时间。

初始凝结时间的长短直接影响施工工期和水泥的使用性能。

通常情况下，CA60水泥的初始凝结时间较短，适合用于需要迅速凝结的施工工程。

3.凝结时间：CA60水泥的凝结时间是指水泥与水反应形成胶凝体的时间。

凝结时间的长短直接影响施工工期和水泥的使用性能。

通常情况下，CA60水泥的凝结时间适中，既能满足施工需要，又能保证水泥的强度发展。

三、力学性能1.强度：CA60水泥的强度是指水泥在一定条件下的抗压强度和抗拉强度。

强度是衡量水泥质量的重要指标，直接影响水泥制品的使用性能和耐久性。

通常情况下，CA60水泥的强度较高，适合用于需要高强度的工程项目。

2.收缩性：CA60水泥的收缩性是指水泥在硬化过程中发生体积变化的性质。

水泥的收缩性会导致结构变形和开裂，影响工程的使用性能。

通常情况下，CA60水泥的收缩性较小，有利于减少结构变形和开裂。

四、应用范围CA60水泥的理化指标使其适用于各种建筑和工程项目。

由于其强度高、硬化速度快等特点，CA60水泥常被用于需要高强度和迅速凝结的工程，如高层建筑、桥梁、隧道等。

此外，CA60水泥还常用于制作预制构件、水泥制品和混凝土等。

水泥物理力学性能相关标准：GB175-1999《硅酸盐和普通硅酸盐水泥》（P I、PII、PO）；GB1344-1999（PC、PP、PF水泥）；GB12658-1999（PC水泥）；GB/T1346-2001（水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法）；GB1345-2005（水泥细度筛析法）GB/T17671-1999（水泥胶砂强度检验方法）一、六大通用水泥：1、硅酸盐水泥：PI无混合材料；PII掺0-15%混合材料，等级：42.5-62.5R2、普通硅酸盐水泥：PO掺6%-15%混合材料；等级：32.5-52.5R3、矿渣硅酸盐水泥:PS掺20%-70%粒化高炉矿渣;4、火山灰硅酸盐水泥:PP掺20%-50%火山灰质混合材料;5、粉煤灰硅酸相加水泥:PF掺20%-40%粉煤灰;6、复合硅酸盐水泥:PC掺15%-50%混合材料;细度:PI及PII为比表面积>300㎡/㎏,其它水泥试验时应取二次平行值,误差为0.5%,45μm筛称10g,80μm称25g,精确到0.01g;凝结时间:六类水泥初凝都不得早于45min,终凝,PI及PII不得迟于6.5h,其它不得迟于10h;二、水泥软练常规项目：（各种实验方法、判定规则及其计算方式，仲裁判定以标准法为准）（水泥净浆拌制：先加水再加500g水泥，低速120s，停15s,把水泥净浆刮入锅中，再高速120s，量水器：最小刻度0.1mL、精度1%；天平：≥1000g,分度值不大于1g）1、标准稠度用水量：标准法为试杆法当试杆下沉到距底板（6±1）㎜的水泥净浆用水量。

代用法为试稚法，调节水量法及不变水量法，试稚下沉到（28±2）㎜。

标准稠度用水量以水泥质量的百分比计。

细度：硅酸盐水泥用比表面积表示，其它用80μm（样重25克）或45μm（样重10克）筛筛佘表示：样先过0.9㎜筛,再称重。

标准法为负压筛析法，负压4000-6000Pa，负压2min。

e本组分材料为由两种（含）以上符合本标准第5.2.3条的活性混合材料或/和符合本标准第5.2.4条的非活性混合材料组成，其中允许用不超过水泥质量8%且符合本标准第5.2.5条的窑灰代替。

掺矿渣时混合材料掺量不得与矿渣硅酸盐水泥重复。

5.2.3 活性混合材料符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料。

5.2.4 非活性混合材料活性指标分别低于GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料；石灰石和砂岩，其中石灰石中的三氧化二铝含量应不大于2.5%。

5.2.5窑灰符合JC/T742的规定。

水泥都是以石灰石和粘土为主要原料,经破碎、配料、磨细制成生料，喂入水泥窑中煅烧成熟料，加入适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。

质量主要看水泥主要技术指标1.比重与容重：普通水泥比重为3：1，容重通常采用1300公斤/立方米。

2.细度：指水泥颗粒的粗细程度。

颗粒越细，硬化得越快，早期强度也越高。

硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥以比表面积表示，不小于300m2/kg；矿渣硅酸盐水泥、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以筛余表示，80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。

3.凝结时间：水泥加水搅拌到开始凝结所需的时间称初凝时间。

从加水搅拌到凝结完成所需的时间称终凝时间。

硅酸盐水泥初凝不小于45min，终凝不大于390min；普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥初凝不小于45min，终凝不大于600min。

4.强度：按GB/T17671进行试验。

但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。