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。