水泥

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水泥
水泥的特点
• 水泥是一种粉末状材料,加水后拌合均匀形成的浆体,不仅能够在干燥环境中凝结硬化,
而且能更好地在水中硬化,保持及发展其强度,形成坚硬的人造石材。

水泥适用范围
• 不仅适用于干燥环境中的工程部位,而且也适用于潮湿环境及水中的工程部位。

一、通用硅酸盐水泥的定义、分类及生产概况
㈠通用硅酸盐水泥的定义
• 通用硅酸盐水泥(Common Portland Cement )是指以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏,及规定
的混合材料制成的水硬性胶凝材料。

㈡通用硅酸盐水泥的分类
•通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量分为: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、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。

物理指标⑹水化热
水化热:是指在水泥水化过程中的放热量。

水化热的高低与熟料矿物的相对含量有关:
铝酸三钙、硅酸三钙的水化热高;
铁铝酸四钙、硅酸二钙的水化热较低。

水化热对工程的影响:
对大体积砼工程:易产生温度裂缝。

(应选择水化热较低的水泥,或者采取特殊措施降低水化热的危害。

)
对普通砼工程:能促进水泥的水化和水泥石的强度发展。

影响水泥凝结硬化的因素
☞水泥矿物成分
☞水泥细度
☞石膏掺量
☞养护条件(温度和湿度)、养护龄期
☞拌合用水量(水灰比)
☞外加剂
1.硅酸盐水泥
☞耐腐蚀性差,因水化后氢氧化钙和水化铝酸钙的含量较多。

☞水化热高→不宜用于大体积混凝土工程。

但有利于低温季节蓄热法施工。

☞耐热性差。

因水化后氢氧化钙含量高。

→不适用于承受高温作用的混凝土工程。

☞凝结硬化快,强度高→适用于有早强要求的工程。

☞抗冻性好→适合水工混凝土和抗冻性要求高的工程。

☞耐磨性好→适用于高速公路、道路和地面工程。

☞抗碳化性好。

因水化后氢氧化钙含量较多,故水泥石的碱度不易降低,对钢筋的保护作用强。

→适用于空气中二氧化碳浓度高的环境。


2.普通硅酸盐水泥
☞早期强度略低,后期强度高。

☞水化热略低。

☞抗渗性好,抗冻性好,抗碳化能力强。

☞抗腐蚀能力稍好。

☞耐磨性较好;耐热性能较好。

☞普通硅酸盐水泥的应用范围和硅酸盐水泥相同。

3.矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥
☞三种水泥的共同特性:
☞凝结硬化较慢,早强强度较低,后期强度增长较快;
☞水化热较低,放热速度慢;
☞抗硫酸盐腐蚀和抗水性较好;
☞蒸汽养护适应性好;
☞抗冻性、耐磨性及抗碳化性能较差。

3.矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥
☞三种水泥的各自特性:
矿渣水泥:抗渗性较差,但耐热性好,可用于温度不高于200℃的混凝土
工程中。

火山灰水泥:抗渗性好,但干缩较大,不适用于长期处于干燥环境中的混
凝土工程。

粉煤灰水泥:干缩小,抗裂性好。

1.水泥石腐蚀的方式
•①软水侵蚀(溶出性侵蚀)
•②酸类侵蚀(溶解性化学侵蚀)
☞一般酸性侵蚀
☞碳酸水侵蚀
•③盐类侵蚀
☞硫酸盐腐蚀(膨胀性化学侵蚀)
☞镁盐腐蚀(双重侵蚀)
④强碱腐蚀
引起水泥石腐蚀的原因
•①内因:
☞Ca(OH)2溶于水后,会引起水化硅酸钙、水化铝酸钙分解,从而导致结构体破坏。

☞水化产物中的Ca(OH)2和水化铝酸钙会与环境水中的某些酸类、盐类发生化学反应,生成的物质易溶于水或会发生体积膨胀。

☞水泥石结构体不密实。

•②外因:
☞侵蚀性介质的存在。

水泥石腐蚀的防止
①根据工程的环境特点,合理选择水泥品种。

②提高水泥石的密实度。

③在水泥石结构的表面设置保护层。