六大常用水泥特性

水泥按用途及性能分为：(1)通用水泥: 一般土木建筑工程通常采用的水泥。

通用水泥主要是指：GB175—2007规定的六大类水泥，即硅酸盐水泥、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。

(2)专用水泥:专门用途的水泥。

如：G级油井水泥，道路硅酸盐水泥。

(3)特性水泥:某种性能比较突出的水泥。

如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。

水泥按其主要水硬性物质名称分为:(1)硅酸盐水泥，即国外通称的波特兰水泥；(2)铝酸盐水泥；(3)硫铝酸盐水泥；(4)铁铝酸盐水泥；(5)氟铝酸盐水泥；(6) 以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。

主要技术特性分为：（1）快硬性：分为快硬和特快硬两类；（2）水化热：分为中热和低热两类；（3）抗硫酸盐性：分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀两类；（4）膨胀性：分为膨胀和自应力两类；（5）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。

水泥命名的原则：水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行，并力求简明准确，名称过长时，允许有简称。

通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。

专用水泥以其专门用途命名，并可冠以不同型号。

特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型号或混合材料名称。

以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组成成分的名称冠以活性材料的名称进行命名，也可再冠以特性名称，如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。

水泥类型的定义(1) 水泥：加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。

(2) 硅酸盐水泥：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，分P.I和P.II,即国外通称的波特兰水泥。

第三章水泥主要内容：本章以硅酸盐水泥为重点，阐述了常用六大品种水泥的组成、特性、质量标准及适用范围；并概要介绍了其它品种水泥。

通过本章学习，应掌握常用水泥的基本技术性质和质量要求，并能根据工程要求合理地选用，同时，应一般了解其他品种水泥的特点。

授课时数：3课时水泥，是一种水硬性胶凝材料硅酸盐系列水泥按其性能和用途，可分为：3.1 常用水泥3.1.1 常用水泥的生产3.1.1.1水泥熟料的烧成（1）生产过程磨细水泥熟料（2）硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸三钙：C3S 硅酸二钙：C2S 铝酸三钙：C3A 铁铝酸四钙：C4AF3.1.1.2 磨细水泥成品（1）原材料：水泥熟料、石膏和混合材料（2）六大种常用水泥①硅酸盐水泥(分I型、Ⅱ型，代号为P.I、P.Ⅱ)，硅酸盐水泥熟料＋0～5％石灰石或粒化高炉矿渣＋适量石膏2I 型，代号为P.I——不掺混合材Ⅱ型，代号为P.Ⅱ——掺不超过水泥质量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料②普通硅酸盐水泥(简称普通水泥，代号P.O)，硅酸盐水泥熟料＋6％～15％混合材料＋适量石膏③矿渣硅酸盐水泥(简称矿渣水泥，代号P.S)，硅酸盐水泥熟料＋20％～70％粒化高炉矿渣＋适量石膏④火山灰质硅酸盐水泥(简称火山灰水泥，代号P.P)，硅酸盐水泥熟料＋20％～50％火山灰质混合材料＋适量石膏⑤粉煤灰硅酸盐水泥(简称粉煤灰水泥，代号P.F)硅酸盐水泥熟料＋20％～40％粉煤灰＋适量石膏⑥复合硅酸盐水泥(简称复合水泥，代号P.C)硅酸盐水泥熟料＋16％～50％两种或两种以上混合材料＋适量石膏3.1.2 常用水泥的特性硅酸盐水泥熟料中各矿物单独与水作用，将发生如下水化反应：3.1.2.1 硅酸盐水泥（1）水化凝结硬化快，强度高，尤其早期强度——适宜配置高强砼及早强砼（2）水化热大——不宜在大体积工程中应用（3）耐腐蚀性差（为六大水泥中最差）——不宜在有腐蚀性介质的环境中使用（4）抗冻性好，干缩小（5）耐热性能差3.1.2.2 普通水泥强度等级比硅酸盐水泥多了32.5和32.5R，少了62.5和62.5R与硅酸盐水泥相比，普通水泥的早期凝结硬化速度略微慢些，3d强度稍低，其他如抗冻性及耐磨性等也稍差些。

常用水泥的种类选用及其使用范围
水泥是建筑材料的基础，广泛用于建筑、道路、桥梁、水坝等工程中。

不同种类的水泥具有不同的性能和用途，选用适合的水泥种类可以提高工
程的质量和耐久性。

下面介绍几种常用的水泥种类、选用以及其使用范围。

1.普通硅酸盐水泥（OPC）
普通硅酸盐水泥是最常用的水泥类型，广泛应用于各类建筑工程中。

它具有较高的强度和稳定性，适用于混凝土结构、水泥砂浆、砌块、砖瓦
等材料的制作。

普通硅酸盐水泥根据强度等级分为32.5级、42.5级和
52.5级，根据应用环境的不同可以选择相应的强度等级。

2.特种硅酸盐水泥
特种硅酸盐水泥是添加了特殊材料的硅酸盐水泥，具有特殊的性能和
用途。

例如快硬硅酸盐水泥、高硫硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥等。

快硬
硅酸盐水泥适用于需要快速硬化的应用领域，高硫硅酸盐水泥适用于需抗
硫酸盐侵蚀的环境，低热硅酸盐水泥适用于大体积混凝土工程，以减少温
度升高和龟裂。

3.矿渣水泥（GB）
矿渣水泥是指将矿渣与普通硅酸盐水泥按一定比例混合而成的水泥。

常见的矿渣包括炉渣、粉煤灰等。

矿渣水泥具有较高的抗渗和早期强度发
展性能，适用于各类混凝土结构、水工建筑以及大体积混凝土工程。

4.石膏水泥（SGC）
石膏水泥是将石膏与普通硅酸盐水泥按一定比例混合而成的水泥。

石膏水泥具有较好的质地稳定性和砂浆的延展性，适用于内墙、天花板、装饰、粘贴砖瓦等。

六大通用水泥特性
六大通用水泥各自有优缺点:但混合材水泥有共性，所以通用的地方很多。

1 硅酸盐水泥(硅水)特点：早强高，水化放热大，结构密实，干缩小，抗冻好；但耐硫酸盐腐蚀和软水腐蚀差；应用：高强混凝土、预应力混凝土和有早强要求的混凝土工程；受冻融循环的混凝土工程和有耐磨要求的混凝土工程。

2 普通硅酸盐水泥(普水)特点：与硅水差的不多，只是在成分中有6~15%的混合材，所以成本小，强度和水化热有所减小。

应用：与硅水基本相同。

3 矿渣水泥特点: 有20～70％的矿渣替代了熟料。

因此早强低，后期强度高；水化放热小，耐热性好，耐腐蚀性好，抗冻性差，干缩大，抗渗差，抗碳化能力差。

应用：大体积混凝土工程；有耐热要求的混凝土工程；有耐硫酸盐腐蚀的工程，蒸汽养护的预制构件；一般地上、地下河水中的混凝土和钢筋混凝土工程。

4 火山灰水泥特点：有20～50％的火山灰替代了熟料。

耐热性差，抗渗性好，干缩大，其他性能同矿渣水泥。

应用：地下、水中的大体积混凝土工程；蒸汽养护构件；有耐腐蚀性和抗渗要求的混凝土工程；一般的混凝土工程。

不适宜用于干燥地区。

5 粉煤灰水泥特点：有20～50％的粉煤灰替代了熟料。

耐热性差，干缩小，抗裂好。

应用：地下、水中的大体积混凝土工程；蒸汽养护构件；有耐腐蚀性要求的混凝土工程；一般的混凝土工程。

粉煤灰分三个等级，每个等级配置的混凝土应用是有区别的。

6 复合水泥因为是混合材相互复合，所以性能可调节。

六大水泥的特性及使用范围一、硅酸盐水泥优点：①凝结硬化快；②早期强度高；③水泥强度等级高；④抗冻性好；⑤耐磨性好；⑥干缩性较小。

缺点：①水化热较高；②耐酸碱和硫酸盐类的化学侵蚀差。

适用于：①一般地上工程和不受侵蚀的地下工程；②在低温条件下需要强度发展要求较高的工程；③早期强度要求较高的工程；④配制高强度等级混凝土；⑤无腐蚀水中的受冻工程。

不适用于：①大体积混凝土工程；②受化学侵蚀的工程。

二、普通硅酸盐水泥优点：①早期强度高；②凝结硬化快；③抗冻性好。

缺点：①水化热较高；②抗水性差；③耐酸碱和硫酸盐类的化学侵蚀差。

适用于：①一般地上工程和不受侵蚀作用的地下工程，以及不受水压作用的工程；②无腐蚀水中的受冻工程；③早期强度要求较高的工程；④在低温条件下需要强度发展较快的工程，但每日平均气温在4℃以下或最低气温在-3℃以下时，应按冬季施工规定办理。

不适用于：①水利工程的水中部分；②大体积混凝土工程；③受化学侵蚀的工程。

三、火山灰质硅酸盐水泥优点：①对硫酸盐类侵蚀的抵抗能力强；②抗水性好；③水化热较低；④在湿润环境中后期强度的增进率较大；⑤在蒸汽养护中强度发展较快。

缺点：①早期强度低，凝结较慢，在低温环境中尤甚；②耐冻性差；③吸水性大；④干缩性较大。

适用于：①地下、水中工程及经常受较高水压的工程；②受海水及含硫酸盐类溶液侵蚀的工程；③大体积混凝土工程；④蒸汽养护的工程；⑤远距离运输的砂浆和混凝土。

不适用于：①气候干热地区或难于维持20-30d内经常湿润的工程；②早期强度要求高的工程；③受冻工程。

四、矿渣硅酸盐水泥优点：①对硫酸盐类侵蚀的抵抗能力及抗水性较好；②耐热性好；③水化热低；④在蒸汽养护中强度发展较快；⑤在潮湿环境中后期强度增进率较大。

缺点：①早期强度低，凝结较慢，在低温环境中尤甚；②耐冻性较差；③干缩性大，有泌水现象。

适用于：①地下、水中和海水中的工程，以及经常受高水压的工程；②大体积的混凝土工程；③蒸汽养护的工程；④受热工程；⑤代替普通硅酸盐水泥用于地上工程，但应加强养护，亦可用于不常受冻融交替作用的受冻工程。

常用水泥的主要特性族别Ⅰ族Ⅱ族品种硅酸盐水泥普通水泥矿渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥复合水泥主要特性①凝结硬化快、早期强度高②水化热大③抗冻性好④耐热性差⑤耐蚀性差⑥干缩性较小①凝结硬化快、早期强度较高②水化热较大③抗冻性较好④耐热性较差⑤耐蚀性较差⑥干缩性较小①凝结硬化慢、早期强度低，后期强度增长较快②水化热较小③抗冻性差④耐热性好⑤耐蚀性较好⑥干缩性较大⑦泌水性大、抗渗性差①凝结硬化慢、早期强度低，后期强度增长较快②水化热较小③抗冻性差④耐热性较差⑤耐蚀性较好⑥干缩性较大⑦抗渗性较好①凝结硬化慢、早期强度低，后期强度增长较快②水化热较小③抗冻性差④耐热性较差⑤耐蚀性较好⑥干缩性较小⑦抗裂性较高①凝结硬化慢、早期强度低，后期强度增长较快②水化热较小③抗冻性差④耐蚀性较好⑤其他性能与所掺入的两种或两种以上混合材料的种类、掺量有关注释：1. 将六大常用水泥分为Ⅰ、Ⅱ两族，便于记忆。

Ⅰ族激进，Ⅱ族保守。

2. 上表中第①、②、③、⑤条（对于复合水泥是第④条耐蚀性）两族可对比记忆。

Ⅰ族反应激烈，水化热（较）大、凝结硬化（较）快、早期强度高、耐蚀性差；Ⅱ族反应缓慢，水化热较小、凝结硬化慢、早期强度低、后期强度增长较快、耐蚀性较好。

3. Ⅱ族水泥中几个独特性质（表中加粗字体）：矿渣水泥耐热性好（表中第④条）、泌水性大、抗渗性差（上表中第⑦条）；火山灰水泥抗渗性较好（水火不相容，记忆，上表中第⑦条）；粉煤灰水泥抗裂性较高（上表中第⑦条）。

4. 上表中第⑥条只有矿渣水泥、火山灰水泥干缩性较大（表中下划线），其余三种（复合水泥除外）干缩性较小。

5. Ⅰ族水泥硅酸盐水泥和普通水泥比较，硅酸盐水泥水化热最大。

（2014年实务单选）因为硅酸盐水泥中的硅酸盐水泥熟料的含量是最多的，因此反应最激烈，水化热最大。

6. 上表中复合水泥考试考点较少（两种水泥混合组成其特性），记忆Ⅱ族共有特性即可。

常用水泥的主要特性和适用范围硅酸盐水泥的性质、应用与存放（一）硅酸盐水泥的性质与应用1、早期及后期强度均高：适用于预制和现浇的混凝土工程、冬季施工的混凝土工程、预应力混凝土工程等。

2、抗冻性好：适用于严寒地区和抗冻性要求高的混凝土工程。

3、耐腐蚀性差：不宜用于受流动软水和压力水作用的工程，也不宜用于受海水和其它腐蚀性介质作用的工程。

4、水化热高：不宜用于大体积混凝土工程。

5、抗炭化性好：适合用于二氧化碳浓度较高的环境，如翻砂、铸造车间等。

6、耐热性差：不得用于耐热混凝土工程。

7、干缩小：可用于干燥环境。

8、耐磨性好：可用于道路与地面工程。

酸盐水泥的运输与储存水泥在运输过程中，须防潮与防水。

散装水泥须分库储存，袋装水泥的堆放高度不得超过十袋；水泥不宜久存，超过三个月的水泥须重新试验，确定其标号。

①普通硅酸盐水泥的主要特性和适用范围：（一）主要特性：a、比重为3～3．2，容重为1100～1300公斤／立方米；b、早期强度增长快，在标准养护条件下，3天的抗压强度可达28天强度的40％左右； C、水化热高，在低温情况下（ 4～10 t）强度进展很快，耐冻性好；d、和易性好；e、抗腐蚀性差。

（二）适用范围：普通水泥适用于混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土的地上、地下和水中结构（其中包括受反复冰冻作用的结构）以及需要早期达到要求强度的结构，配制耐热混凝土等，但不宜用于大体积混凝土工程及受侵蚀的结构中。

②矿渣水泥的特性及适用范围：（一）主要特性：a、比重为2．85～3，容重为850～1150公斤/立方米；b、早期强度比同标号普通水泥低，但后期强度增长较快；C、水化热较低，耐冻性较差，在低温环境中强度增长较慢；d、需水量比普通水泥大5％，所以干缩性也较大；e、耐热性较好。

（二）适用范围：矿渣水泥适用于混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土的地上、地下和水中结构，也可用于大体积混凝土结构和配制耐热混凝土等，不宜用于早期强度要求较高的结构中。

五大水泥特性及适用范围品种教材出现主要特征适用范围不适用处硅酸盐水泥PI PII 1、重以上、快、主【42.5】2、预应力混凝土【早期高】3、水泥浆或水泥砂浆【42.5】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1. 大体积混凝土2. 受化学及海水侵蚀的工程普通硅酸盐水泥(P.O) 1、重以上、快、主【42.5】2、预应力混凝土【早期高】3、型钢水泥土搅拌墙【宜】【42.5】4、高压喷射注浆【宜】【42.5】5、水泥稳定土基层【42.5】6、给水排水混凝土构筑物【干缩小】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. 干缩较小与硅酸盐水泥基本相同与硅酸盐水泥相同矿渣水泥(P·S) 1、其他道路【32.5】2、预应力混凝土【不宜】【早期高】3、水泥稳定土基层【32.5】【抗侵蚀、抗水】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6. 配建筑砂浆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火山灰水泥(P·P) 1、预应力混凝土【不得】【早期高】2、水泥稳定土基层【32.5】【抗侵蚀、抗水】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. 耐磨性要求的混凝土工程粉煤灰水泥(P·F) 1、预应力混凝土【不得】【早期高】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5. 一般混凝土工程6. 配制建筑砂浆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. 抗碳化要求的混凝土工程红色-不好的性能绿色-匹配性能要求。

混凝土水泥种类及特性原理一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料，而水泥是混凝土中最主要的成分之一。

不同种类的水泥具有不同的特性和用途，掌握水泥的基本原理和特性对于混凝土工程的设计和施工至关重要。

二、水泥的基本原理水泥是一种粉状物质，主要以硅酸盐为主要成分，加入适量的水后可以产生化学反应，形成具有一定强度和硬度的固体。

水泥的基本原理是通过反应产生的水化产物填充空隙，使混凝土具有一定的强度和硬度。

三、普通硅酸盐水泥1. 基本原理普通硅酸盐水泥是混凝土中最常用的一种水泥，主要成分为熟料和适量的石膏。

水泥中的熟料是经过高温烧成的混合物，主要成分为石灰石和黏土，烧成后形成的熟料包含多种硅酸盐物质。

加入适量的水后，水泥中的硅酸盐物质与水发生化学反应，形成水化产物，填充混凝土中的空隙，使混凝土具有一定强度和硬度。

2. 特性普通硅酸盐水泥具有以下特性：(1) 早期强度高：水泥与水反应后，最初的几天内能够形成较高的强度。

(2) 适用范围广：普通硅酸盐水泥适用于各种类型的混凝土工程，包括桥梁、道路、建筑等。

(3) 适应性强：水泥的适应性强，可以与多种混凝土材料配合使用。

四、硫铝酸盐水泥1. 基本原理硫铝酸盐水泥是一种以硫铝酸盐为主要成分的水泥，主要包含硫酸钙、铝酸钙和硅酸盐等物质。

硫铝酸盐水泥与水反应后，能够形成大量的水化产物，填充混凝土中的空隙，使混凝土具有较高的强度和硬度。

2. 特性硫铝酸盐水泥具有以下特性：(1) 抗硫酸盐侵蚀性强：硫铝酸盐水泥中含有大量的硫酸钙，能够抵御硫酸盐的侵蚀。

(2) 抗碱骨料反应性强：硫铝酸盐水泥中不含有碱性物质，能够有效地抵御碱骨料反应。

(3) 适用范围广：硫铝酸盐水泥适用于各种类型的混凝土工程，包括桥梁、道路、建筑等。

五、矿渣水泥1. 基本原理矿渣水泥是一种以矿渣为主要原料的水泥，矿渣是指冶炼过程中产生的废弃物，主要成分为硅酸盐和铝酸盐。

矿渣水泥与水反应后，能够形成大量的水化产物，填充混凝土中的空隙，使混凝土具有较高的强度和硬度。