水泥技术性质

水泥技术性质与水泥标号及含义
水泥技术性质：
a）细度
水泥的细度是指其颗粒的粗细程度，一般在7—200微米之间。

水泥颗粒愈细，与水反应的表面积愈大，水化反应速度也就愈快，并且比较完全。

因此，水泥的强度增加的快，但硬化收缩较大，且磨细成本增高，所以水泥的细度要适当。

b）体积安定性
水泥的体积安定性是指水泥浆体硬化过程中，体积是否均匀变化的性能。

体积安定性不良的水泥会使水泥制品、混凝土结构产生裂缝甚至破坏。

体积安定性不良的水泥为废品，不得用于建筑工程中。

c）强度
水泥的强度是水泥性能的重要指标，也是划分水泥强度等级的依据。

硅酸盐水泥的强度等级采用40mm×40mm×160mm标准试件，经标准条件（20±3℃，相对湿度90%以上）养护后，按规定的龄期测定抗压强度和抗折强度，并依此分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.
5、62.5R六个强度等级。

d）凝结时间
水泥的凝结时间分初凝和终凝。

对标准稠度的净浆，从加水拌和起，至开始失去可塑性所需时间为初凝时间。

至完全失去可塑性并开始产生强度所需时间为终凝时间。

水泥的初凝时间不能太早，以保证。

凡以硅酸钙为主的硅酸盐水泥熟料，5%以下的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，统称为硅酸盐水泥（Portland cement），国际上统称为波特兰水泥。

硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ；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为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。

硅酸盐水泥的相关技术性质：1.密度、细度密度：3.05~3.20g/cm3，一般取 3.10。

堆积密度：1000~1600kg/m3。

细度：指水泥颗粒的粗细程度，用筛余率或比表面积表示。

国标规定：硅酸盐水泥比表面积应大于300m2/kg；其它五种水泥0.080mm 方孔筛的筛余量不超过10%。

细度影响到水泥的水化速度、收缩等性质。

粒径：< 3μm，水化非常迅速，需水量增大；>40μm，水化非常缓慢，接近惰性。

2.凝结时间初凝时间：水泥开始加水拌合起至标准稠度净浆开始失去可塑性所需的时间。

终凝时间：水泥开始加水拌合起至标准稠度净浆完全失去可塑性。

水泥凝结时间的测定，是以标准稠度净浆，在规定的温度和湿度条件下，用标准稠度测定仪来测定。

国标规定：水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于6.5h。

检验水泥的凝结时间和体检定性时，需用“标准稠度”的水泥净浆。

标准稠度用水量：不同水泥达到标准稠度时所需的加水量。

用水泥标准稠度仪测定。

一般在21~28%。

凝结时间的工程意义：水泥的初凝时间不宜过早，以便在施工时有足够的时间完成混凝土或砂浆的搅拌、运输、浇筑和砌筑等工作。

水泥的终凝时间也不宜过迟，以便混凝土尽快硬化，具有强度。

异常情况：闪凝——未掺石膏（水泥可继续使用）假凝——温度过高、石膏少（影响水泥正常使用）3.体积安定性定义——水泥在凝结硬化过程中提及变化是否均匀。

为什么会出现体积不安定？①熟料中含游离氧化钙过多；②熟料中含游离氧化镁过多。

水泥硬化后因体积膨胀而产生不均匀变形，即为安定性不良。

水泥的取样及细度测定一、水泥取样——依据GB/T12573—2008《水泥取样方法》进行。

（1）散装水泥◆取样条件——五同（同厂、同期、同品种、同强度、同一出场编号）◆取样批——500t/ 取样批。

◆取样方法——随机，不少于三个车罐中，用槽型管在适当位置插入水泥一定深度(不超过2m)。

◆取样量——不少于12kg，2份◆试样保存——1份置于标准的干燥密封容器中，另1份封样保存。

（2）袋装水泥◆取样条件——五同（同厂、同期、同品种、同强度等级，以一次进场的同一出场编号）◆取样批——200t/ 批，◆取样方法——重量检查，每袋重量允许偏差1kg。

:随机从20袋中各取等量的水泥，◆取样量——搅拌均匀后取12kg两份，密封好，一份送检，一份封样保存3个月。

注意——无论用什么方法取样，所取的试样都应充分搅拌均匀，通过0.9㎜方孔筛，并记录筛余百分率及筛余物情况。

二水泥细度测定一、实验仪器设备1、负压筛析仪，图2-8 所示2、水泥负压筛如图 2-9 所示3、天平二、实验方法步骤1、检查控制系统——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、称试样——25g，置于洁净的负压筛中。

图2-8 水泥负压筛析仪3、筛分——开动筛析仪连续筛析2min，4、称量筛余物。

5、当工作负压小于4000Pa时，清理吸尘器内水泥，使负压恢复正常。

三、试验结果计算水泥细度按试样筛余百分数（精确至0.1%）计算。

%100⨯=W R F s 2-1式中 F ——水泥试样的筛余百分数（%）；s R ——水泥筛余物的质量（g ）；W ——水泥试样的质量（g ）。

试验数据记录及结果处理见表2-27.表2-27 水泥细度试验数据记录及结果处理水泥细度试验筛析用试样重(g)筛余物重(g) 筛余(%) 筛余平均值（%） 备注任务二 水泥标准稠度用水量测定（GB/T 1346-2011）【试验条件】1、试验室温度为20℃±2℃，相对湿度应不低于50%；水泥、拌合水、仪器和用具的温度应与试验室一致；2、试验用水应是洁净的饮用水，如有争议时应以蒸馏水为准。

硅酸盐水泥的技术性质国标GB175-1999，对硅酸盐水泥的主要技术性质作出下列规定：细度：细度是指水泥颗粒的粗细程度，是鉴定水泥品质的主要项目之一。

水泥细度通常采用筛析法或比表面积法测定，硅酸盐水泥的比表面积不小于300m2/kg。

凝结时间：凝结时间是指水泥从加水开始，到水泥浆失去塑性的时间。

分初凝时间和终凝时间，初凝时间是指从水泥加水到水泥浆开始失去塑性的时间，终凝时间是指从水泥加水到水泥浆完全失去塑性的时间。

硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min终凝时间不得迟于6.5h。

凡初凝时间不符合规定者为废品，终凝时间不符合规定者为不合格品。

水泥凝结时间的测定，是以标准稠度的水泥净浆，在规定温度和湿度条件下，用凝结时间测定仪测定。

所谓标准稠度用水量是指水泥净浆达到规定稠度时所需的拌合用水量，以占水泥重量的百分率表示。

水泥的凝结时间对水泥混凝土和砂浆的施工有重要的意义。

初凝时间不宜过短，以便有足够的时间来完成混凝土和砂浆的运输、浇捣或砌筑等操作；终凝时间不宜过长，使混凝土和砂浆在浇捣或砌筑完毕后能尽快凝结硬化，以利于下一道工序的及早进行。

安定性：指水泥浆体硬化后体积变化的均匀性。

若水泥硬化后体积变化不稳定、均匀，会导致混凝土产生膨胀破坏，造成严重的工程质量事故。

因此，国标水泥安定性不合格应作废品处理，不得用于任何工程中。

水泥中由于熟料煅烧不完全而存在游离CaO与MgO，由于是高温生成因此水化活性小在水泥硬化后水化，产生体积膨胀；生产水泥时加入过多的石膏，在水泥硬化后还会继续与固态的水化铝酸钙反应生成水化硫铝酸钙，产生体积膨胀。

这三种物质使得硬化水泥石产生弯曲、裂缝甚至粉碎性破坏。

国家标准规定通用水泥用沸煮法检验游离CaO安定性；游离MgO的水化比游离CaO更缓慢，沸煮法已不能检验，国家标准规定通用水泥MgO含量不得超过5%；由石膏造成的安定性不良需经长期浸在常温水中才能发现，所以国标规定硅酸盐水泥中的SO3含量不得超过3.5%。

水泥的技术性质和技术要求讲解（每日一练）判断题（共20 题)1、水泥中铝酸三钙（C3A）会与水迅速反应，则有可能产生瞬凝或假凝现象。

(A)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：A2、细度的大小反映了水泥颗粒粗细程度或水泥的分散程度。

(A)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：A3、水泥标准稠度试杆法以标准试杆沉入净浆，并距离底板5 mm±1mm时水泥净浆为标准稠度净浆。

(B)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：B4、水泥终凝时间是从加水起至水泥浆开始失去塑性的时间。

(B)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：B5、水泥熟料中含有过多的游离CaO、MgO和石膏会导致水泥安定性不良。

(A)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：A6、水泥中的石膏主要起缓凝作用，所以掺量越高越好。

） (B)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：B7、水泥熟料中硅酸三钙C3S水化速度较快，水化热高，早期强度大。

(A)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：A8、C3S和C2S是水泥强度的主要来源。

(A)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：A9、C4AF对抗折强度和抗冲击强度不利。

(B)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：B10、水泥颗粒达到较高的细度是确保水泥品质的基本要求。

所以，越细越好。

(B)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：B11、进行水泥凝结时间、安定性试验测定时，所用的水和水泥拌合物必须在标准稠度水泥净浆的条件下进行。

(A)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：A12、不变用水量法适用于试锥下沉深度小于13mm时。

(B)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：B13、检验水泥游离氧化镁时应使用压蒸法测安定性。

(A)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：A14、不溶物含量越高，水泥中的有效成分含量就越高。

(B)●A、正确●●B、错误答题结果：正确答案：B15、只要混凝土中不使用碱活性集料，水泥中的碱含量就不用控制。

水泥是一种水硬性的胶凝材料，加水拌合成塑性浆体，能胶凝砂、石等适当材料并能在空气中和水中硬化的粉状水硬性胶凝材料。

水泥是混凝土中最重要的组成成分之一，其性能直接影响混凝土的性能，如工作性、凝结时间、强度以及耐久性等。

了解一些水泥方便的知识对混凝土生产是十分必要的。

（一）水泥的常用控制技术指标（1）水泥细度硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度用比表面积表示，规范要求其比表面积不小于300m2/kg，其他品种的水泥细度用筛余表示，其80μm方孔筛筛余不大于10%或45μm方孔筛筛余不大于30%。

由于水泥标准仅规定细度的下限，造成目前水泥普遍偏细，很多水泥比表面积都超过350m2/kg，有的甚至超过380m2/kg。

水泥磨的太细，造成其需水量增加，与外加剂相容性差，外加剂用量也相应增加，生产的混凝土坍落度损失加大。

水泥细度偏细，水泥水化速度快，水化热过快释放，给混凝土温控带来难度，温度裂缝的几率增加。

早期强度的过快增长，造成后期强度增长不足，甚至有强度倒缩现象。

因此，水泥细度太细，对混凝土工作性、强度、耐久性都是不利的，国家相关标准应控制水泥比表面积不超过350m2/kg，这是很有必要的。

（2）标准稠度用水量水泥的技术性质中有体积安定性和凝结时间，为了使其检验结果具有可比性，国家标准规定必须采用标准稠度用水量的水泥净浆来测定。

获得这一稠度时所需的水量称为标准稠度用水量。

影响标准稠度用水量的因素有水泥熟料的矿物组成、水泥的细度、混合材的种类和数量等。

水泥的标准稠度用水量在一定程度上反应了水泥的需水量，水泥标准稠度用水量与混凝土用水量有一定的关系。

在其他因素不发生变化时，水泥的标准稠度用水量增加，要达到相同的坍落度，混凝土用水量也要相应的增加。

匡楚胜以水泥标准稠度用水量25%作为标准值，得出混凝土用水量与水泥标准稠度用水量变化的经验公式：△W=C(N－0.25)×0.8式中：△W——每立方米混凝土用水量变化值，kg/m3；C——每立方米混凝土水泥用量，kg/m3；N——水泥标准稠度用水量，%。