水泥的基本性能

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1、硅酸盐水泥熟料的矿物组成组成矿物名称化学分子式缩写含量，硅酸三钙3CaO SiOC3S37 607582硅酸二钙2CaO SiOC2S1537铝酸三钙3CaO AT O.23C3A7151825铁铝酸四钙4C O AT O Fe O.a2323C4AF10181、 硅酸三钙是硅酸盐水泥熟料中的主要矿物成分，遇水时水化反应速度快， 水化热大，凝结硬化快，其水化产物表现为早期强度高。硅酸三钙是主要 赋予硅酸盐水泥早期强度的矿物。2、硅酸二钙是硅酸盐水泥中的主要矿物，遇水时水化反应速度慢,水化热很低, 其水化产物表现为早期强度低而后期强度增进较高。硅酸二钙是决定硅酸 盐水泥后期强度的矿物。3、铝酸三

2、钙遇水时水化反应极快,水化热很大，水化产物的强度很低。铝酸三 钙主要影响硅酸盐水泥的凝结时间，同时也是水化热的主要来源。由于在 煅烧过程中,铝酸三钙的熔融物是生成硅酸三钙的基因，故被列为“熔媒矿 物”。4、铁铝酸四钙遇水时水化反应速度快 ,水化热低，水化产物的强度也很低.由于在煅烧熔融阶段有助于硅酸三钙的生成，同样属于“熔媒矿物”。硅酸盐水泥的技术要求 按国家标准规定，硅酸盐水泥应确保九项技术要求：水泥中的不熔物、氧 化镁含量、三氧化硫含量、烧失量和碱含量，均不得超限；水泥的细度、凝结 时间、安定性和强度,均必须达标。掺加混合材料的硅酸盐水泥1、普通硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、615混合材

3、料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，简称普通水泥代号PO.2、矿渣水泥 凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水泥（简称矿渣水泥），代号ps。3、火山灰水泥 凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为火山灰质硅酸盐水泥（简称火山灰水泥），代号p P4、粉煤灰水泥 凡由硅酸盐熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝 材料，称为粉煤灰硅酸盐水泥（简称粉煤灰水泥），代号PF.5、复合水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量 石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为复合硅酸盐水泥（简称复

4、合水泥），代号 P Co除普通硅酸盐水泥的上述四种水泥，其组成物料与普通硅酸盐水泥比较， 虽然都有硅酸盐水泥熟料和适量石膏但它们的混合材料掺加量较多，且品种 不同.因此在使用性能方面，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥， 与普通水泥明显不同。由于这四种水泥的共同点是熟料的相对减少,因此，凝 结硬化速度较慢，早期强度较低；水化放热速度慢，发热量低；由于生成的 氢氧化钙较少，在与混合材料化合时又耗去很多，故抵抗软水及硫酸盐介质 的侵蚀能力较强。由于这四种水泥的共同点是掺加混合材料较多，因此其抗 碳化、耐磨、抗冻等性能显差,干缩量也较高.此外,由于这四种水泥的混合材 料品种不同，导致他们在性

5、能上也有所差异。如矿渣水泥泌水显著，制品的抗 渗性差,而火山灰水泥的需水量较大，制品的抗渗性好；矿渣水泥、特别是火山灰水泥的干缩性差，而粉煤灰水泥有一定的抗裂性；复合水泥的性质，则因掺加混合材料的种类、比例不同而异。硅酸盐水泥普通水泥矿渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥特性1、快硬早强2、水化热较咼3、抗冻性较好4、耐热性较差5、耐腐蚀性较差1、早期强度较 高2、水化热较大3、耐冻性好4、耐热性较差5、耐腐蚀与耐 水性较差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、耐硫酸盐侵蚀和 耐水性较好5、抗冻性差6、易泌水7、干缩性大1、抗渗性较好2、耐热性较差3、不易泌水其他同矿渣水泥1、

6、干缩性较 小、抗裂性 较好2、抗碳化能力 差其他同火山灰 水泥适用 范 围快硬早强的工 程、配制高强度等 级的混凝土、预应 力构件、地下工程 的喷射里衬等一般土建工程 中混凝土及预应 力钢筋混凝土结 构、受反复冰冻作 用的结构、拌制高 强度混凝土1、咼温车间和有耐 热要求的混凝土 结构2、大体积混凝土结 构3、蒸汽养护的混凝 土构件4、地上、地下和水中 的一般混凝土结 构5、有抗硫酸盐侵蚀 要求的一般工程1、地下、水中大 体积混凝土 结构和有抗 渗要求的混 凝土结构2、蒸汽养护的 混凝土构件3、一般混凝土 结构4、有抗硫酸盐 侵蚀要求的 一般工程1、地上、地下、 水中级大体 积混凝土结 构2、

7、蒸汽养护的 混凝土构件3、有抗硫酸盐 侵蚀要求的 一般工程不 适 用 范 围1、大体积混凝 土工程2、受化学侵蚀 水及海水侵 蚀的工程3、受水压作用 的工程1、大体积混凝 土工程2、受化学侵蚀 水及海水侵 蚀的工程3、受水压作用 的工程1、早期强度要求较 高的工程2、严寒地区，处在水 位升降范围内的 混凝土结构1、处在干燥环 境的工程2、有耐磨要求 的工程其他同矿渣水泥有抗碳化要求 的工程其他同火山灰 水泥矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥的技术要求，包括氧化 镁含量、三氧化硫含量、细度、凝结时间、安定性和碱含量七项.所采用的指 标与普通水泥要求相比：这四种水泥的细度、凝结时间和安定性

8、的指标,以及 复合水泥的强度指标，完全相同；不同点有，氧化镁为熟料中的含量、三氧 化硫含量对矿渣水泥放宽 1%、除复合水泥外的三种水泥另订了同一的强度 指标.出厂水泥应保证出厂强度等级 ,其余技术要求应达标 .凡氧化镁、三氧化 硫、初凝时间、安定性中的任一项未达标时，均为废品.凡细度、终凝时间、 不熔物和烧失量中的任一项未达标 ,或混合材料掺加量超过最大限量和强度 低于商品强度等级的指标时为不合格产品.水泥包装标志中水泥品种、强度等 级、生产者名称和出厂编号不全的，也属于不合格产品.项目水泥品种PIPIIP0PSPPPFPC细度比面积，m2/kg300-80um筛筛余,10凝结时间初凝时间24

9、5分钟终凝时间W6小时30分钟10小时安定性用沸煮法检验必须合格氧化镁含量*, %水泥中W5。0熟料中5。0三氧化硫含量，水泥中，%W3。54.03.5不熔物，水泥中，%0.751.5烧失量，%W3.03.55。0碱含量，按Na2O+0。65K2O计算 值表示要求低碱水泥时， 0。6% 或协商协商强度见下表注：若水泥经压蒸安定性试验合格，可放宽至 6。熟料中氧化镁的含量为5.0%6。0%时，如PS中混合材料总掺量大于40%或PP中混合材料总 掺量大于 30%时,可不做压蒸试验.六种通用水泥强度指标的最低限值品种强度等级抗压强度，Mpa抗折强度，Mpa3d28d3d28d42。517。042.5

10、3。56。542。5R22。042.54。06.5硅酸盐水泥52。523。052.54。07.052。5R27。052。55.07.062。528。062.55.08。062.5R32.062.55。58。032。511。032.52。55。5普通水泥32.5R16。032.53。55.542.516。042。53.56。5复合水泥42。5R21.042。54.06。552.522。052.54.07。052。5R26.052。55。07.032.510。032.52.55.5矿渣水泥32.5R15.032.53.55。542。515.042.53.56。5火山灰水泥42。5R19.042.5

11、4。06.552。521.052.54。07.0粉煤灰水泥52。5R 52.5 -.5.07。0其他品种中旳水泥一、铝酸盐水泥铝酸盐水泥旧称矾土水泥、高铝水泥，是以铝酸钙为主、氧化铝含量约 50% 的熟料，磨细制成的水硬性胶凝材料。铝酸盐水泥的主要矿物成分为铝酸一钙，与水反应生成水化铝酸钙和氢氧化 铝凝胶，致使水泥石密实并具有高强，凝结硬化十分迅速,水化放热很大。因此 铝酸盐水泥适用于抡建、抡修和冬季施工等特殊需要工程，但不能用于大体积 混凝土工程。铝酸盐水泥具有较高的抗硫酸盐侵蚀能力，又具有较高的耐火性，因此适用 于抗硫酸盐侵蚀工程及配制耐火混凝土等.使用铝酸盐水泥时，不得与硅酸盐水泥、石灰

12、等能析出氢氧化钙的胶凝物质 混合，也不得与未硬化的硅酸盐水泥混凝土接触。铝酸盐水泥混凝土的后期强 度下降较大，应按最低稳定强度设计.铝酸盐水泥不宜在较高温度下施工,不得用 蒸气养护.未经试验,铝酸盐水泥中不得加入任何外加物.以铝酸盐水泥为基础，通过调整其矿物成分，或加入外加物料，可制得许多 铝酸盐系的水泥，如石膏矾土膨胀水泥、自应力水泥、高铝水泥-65、特快硬调 凝铝酸盐水泥，等等.二、快硬硅酸盐水泥以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成的，以3d抗压强度表示强度等级的水 硬性胶凝材料,称为快硬硅酸盐水泥（简称快硬水泥）。快硬水泥，按规定方法测得的3d强度，划分强度等级，对其初凝，终凝，安定 性，

13、细度，三氧化硫的含量，熟料中氧化镁含量，都规定有技术指标。快硬硅酸盐水泥可用来配制早强、高强混凝土，适用于紧急抢修工程、低温 施工工程和高强混凝土预制件等。三、白水泥和彩色水泥1白色硅酸盐水泥以适当成分的生料，烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分，氧化铁含量 少的白色硅酸盐熟料，加入适量石膏，磨细制成的水硬性材料，称为白色硅酸盐 水泥（简称白水泥）。白水泥按规定方法测得白度值，划分白度级别；按胶砂强度试验法，测定的 抗压和抗折强度，划分强度等级；又按白水泥的白度级别和强度等级，划分产品 等级。白水泥其他的技术要求有，熟料中氧化镁的含量，水泥中三氧化硫的含量，细 度，初凝，终凝时间和安定性等项，

14、都必须合格。白水泥主要用于配制白色或彩色砂浆、混凝土和涂料等.2。彩色硅酸盐水泥用白色泥熟料、适量石膏和碱性颜料共同磨细，可制成彩色硅酸盐水泥。用 彩色水泥做饰面，比将颜料直接掺在白水泥中使用，色彩均匀，简化工序,装饰 效果会好得多。在配制生料时，加适量的金属氧化物，直接烧成彩色水泥熟料，磨细后得到 彩色水泥。用这种方法生产的水泥，颜色稳定，成本低，但色彩的种类有限。彩色水泥尚未形成国家级标准,各生产厂自订有技术要求指标。彩色水泥的凝 结时间,一般比白水泥快,其程度随颜料的品种和掺量不同而异 .强度一般因惨入 颜料而降低.彩色水泥主要用于配制彩色混凝土和砂浆，制作水磨石、人造大理石、花阶 砖等

15、。3。其他成分的白水泥和彩色水泥白色硫酸盐水泥,是以硫酸钙为主要成分的白水泥。这种水泥的水硬性较弱， 其性质与白色硅酸盐水泥截然不同,不能直接用于承重结构.钢渣白水泥，是以电 炉还原渣为主要原料，加入适量经煅烧的无水石膏，经磨细制成。钢渣白水泥 的凝结快,水硬性较弱，易锈蚀钢筋，不能制作钢筋混凝土构件和加筋制品。铝酸盐彩色水泥,是在铝酸盐水泥生料中,加入烧后致色的物料，直接烧成的水 泥.这种水泥早期强度高、耐高温性好，具有铝酸盐水泥的特性，不能与彩色硅 酸盐水泥混同。四、膨胀水泥膨胀水泥，是在水化过程中，能形成大量体积增大的晶体，而产生一定膨胀 能的水泥.按所含主要水硬性物质，可分为硅酸盐系、

16、铝酸盐系膨胀水泥。能膨 胀特性，可分为膨胀类和自应力类；膨胀类中，又有中膨胀、微膨胀和无收缩 之别.按膨胀源，可分为硫铝酸钙型、氧化钙型和铁型等；目前较多的为硫铝酸 钙型。1、硅酸盐膨胀水泥以适当成分的硅酸盐水泥熟料、膨胀剂和石膏,按一定比例混合粉磨而制成的 水硬性胶凝材料，称为硅酸盐膨胀水泥。硅酸盐膨胀水泥的膨胀率，按规定的线膨胀试验法试验，当水中养护时,Id的 膨胀率不得小于0.3%;28d的不得大于1。0%,且又不得大于3d的70%.在湿度 大于90%的条件养护下，最初3d内不应有收缩。硅酸盐膨胀水泥适用于制造砂浆防水层和防水混凝土，用于结构加固、浇灌 机器底座或地脚螺栓，并可用于接缝及

17、修补工程。禁止用于有硫酸盐侵蚀的水 中工程。2、石膏矾土膨胀水泥以适当成分的硅酸盐水泥熟料、二水石膏和少量助磨剂,按一定比例共同粉磨 而成的一种具有快硬、早强和膨胀性的水硬性胶凝材料，称为石膏矾土膨胀水 泥。石膏矶土膨胀水泥的凝结时间,初凝不得早于20min，终凝不得迟于4h。膨胀 率（当水中养护时），1d不小于0。15%； 28d不小于0。30%，且不大于1.0%。石膏矶土膨胀水泥，适用于制作砂浆防水层、防水混凝土和钢筋混凝土贮油 罐，混凝土结构的补强和加固，装配式结构构件的接缝及管道接头等.不能用于 与碱液接触的工程；施工温度低于5C,且无辅助加热措施的工程;环境温度或 工作温度高于80C

18、的工程。3、硫铝酸盐微膨胀水泥硫铝酸盐微膨胀水泥，是以适当成分生料，经煅烧所得以无水硫铝酸$ -逴郘郬酨釲鉘鉮銄錦鎺鐰鑨鑼锘閤陂隐隰韊顪顸馘馨騖髢U切U切U切U切U切U切U切U切U切U切U切U切、0/E摧W。&蛾摧WE钙和B型硅酸一钙为主要矿物成分的熟料，加入适量石膏，磨细制成具有一定膨胀性能的水硬性胶凝材料。硫铝酸盐微膨胀水泥的凝结时间，初凝不早于30min,终凝不迟于3h.在水中 养护的自由膨胀率，Id不小于0.05%;28d不大于0.50%。硫铝酸盐微膨胀水泥，适用于管道接头、油罐、贮水池等的防渗抹面，工程 的接缝、接头、和浆锚.不得用于耐热工程或使用温度经常处于100C的混凝土 工程。

19、自应力水泥自应力水泥，属高膨胀的水泥，是依靠自身水化时产生的膨胀能使混凝土制 品硬化后产生预加的自应力值。自应力水类。1、中热硅酸盐水泥中热硅酸盐水泥，是以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成 的具有中等水化热的水硬性胶凝材料.中热硅酸盐水泥熟料中的C3A含量，不得超过6%, C3S含量不得超过55%。2、低热矿渣硅酸盐水泥以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入矿渣、适量石膏磨细制成的具有低水化 热的水硬性胶凝材料，称为低热矿渣硅酸盐水泥。水泥中矿渣掺加量，以质量 的百分比计为20%60%，允许用不超过混合材总量50%的磷渣或粉煤灰代替 部分矿渣。低热矿渣硅酸盐水泥熟料中,铝酸三钙含量不

20、得超过 8%，游离氧化钙含量不得 超过 1。2%。3、低热微膨胀水泥 低热微膨胀水泥,是以粒化高炉矿渣为主要组成，加入适量硅酸盐水泥熟料和 石膏,磨细制成的,具有低水化热和微膨胀性能的水硬性胶凝材料。低热微膨胀水泥的线膨胀率，Id不得小于0。05%； 7d不得小于0.10%;28d不 得大于 0.50。4、以上三种水泥，除一般要求的物理、化学性指标外，对水化热的限定，必须 符合下表:三种低水化热水泥的水化热高限，KJ/Kg强度等级中热硅酸盐水泥低热硅酸盐水泥低热微膨胀水泥3d7d3d7d3d7d32.518823015517642.525129319723017619752.52512935、上述四种水泥，主要适用于要求低水化热的混凝土 ;其中低热微膨胀水泥， 同时适用于要求补偿收缩的混凝土,也适用于要求抗渗和抗硫酸盐侵蚀的工程。 此外,大坝水泥也属于低水化热的水泥，除专门用于大坝外 ,同时也适用于大体 积混凝土工程。目前已形成标准的有，硅酸盐大坝水泥、普通硅酸盐大坝水泥 和矿渣硅酸盐大坝水泥三种。