第二节第二节 掺混合材料的硅酸盐水泥掺混合材料的硅酸盐水泥 凡是硅酸盐水泥熟料中,掺入一定量(大于5%)的混合材料和适量石膏共同磨细制成的水硬性胶凝材料,称为掺混合材料的硅酸盐水泥。v一、混合材料一、混合材料1、活性混合材料 活性混合材料是具有较高的火山灰性或潜在的水硬性或两者兼有，性能符合有关国家标准的矿物材料。 火山灰性：指一种材料磨成细粉，单独不具有水硬性，但在常温下与石灰一起和水拌合后，能生成具有水硬性化合物的性能。潜在的水硬性：指将磨细的材料与水拌合后，在有少量激发剂的情况下，具有水硬性的性能。v为什么要加入掺混材料？为什么要加入掺混材料？（加入掺混材料的目的） （1）改善水泥性质，调整水泥标号和增加水泥品种以扩大其应用范围。 （2）增加水泥产量以降低成本，同时既节约了孰料，又充分利用了工业废渣。 常用的活性混合材料常用的活性混合材料:粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料、粉煤灰。（1）粒化高炉矿渣：活性取决于其化学成分含量和玻璃体含量。其中活性二氧化硅和活性三氧化二铝。（2）火山灰质混合材料：泛指火山灰一类材料。（3）粉煤灰：燃煤电厂所排放的工业废渣。2、非活性混合材料 经磨细后加入水泥中不具有或只具有微弱的化学活性，在水泥水化中基本上不参加化学反应，仅起提高产量、降低水泥强度等级、节约水泥熟料的作用，因此又称为填充性混合材料。如石英砂、石灰石、粘土等。 凡是由硅酸盐水泥熟料、6% 15%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料（简称普通水泥），代号P.O。 掺活性混合材料时，不得超过15%，其中允许用不超过5%的窑灰或不超过10%的非活性混合材料来代替。 按照国家标准普通硅酸盐水泥各龄强度数值（GB1751999） 二、掺混合材料的硅酸盐水泥（一）普通硅酸盐水泥 （一）强度（一）强度 普通硅酸盐水泥强度等级分为普通硅酸盐水泥强度等级分为32.532.5、32.5R32.5R、42.542.5、42.5R42.5R、52.552.5、52.5R52.5R四个强度等级四个强度等级 。 普通硅酸盐水泥强度标准（GB1752007）品种品种强度等级强度等级抗压强度抗压强度( (MPaMPa) ) 抗折强度抗折强度( (MPaMPa) ) 3d3d28d28d3d3d28d28d普通硅酸盐水泥 42.5 42.5R 17.022.0 42.5 42.53.5 4.06.5 6.552.552.5R 23.027.0 52.5 52.54.0 5.07.07.0普通硅酸盐水泥技术要求（二）细度 采用筛分法测定（三）凝结时间 初凝时间不得早于45min ， 终凝时间不能迟于10h（四）体积安定性三、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥l矿渣硅酸盐水泥：简称矿渣水泥，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，代号PS。 水泥中粒化高炉矿渣掺加量按质量百分比计为20%且70%，并分为A型和B型。 A型矿渣掺量20%且50%，代号PSA；B型矿渣掺量50%且70%，代号PSB。l火山灰质硅酸盐水泥：简称火山灰水泥，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，代号PP。 水泥中火山灰质混合材料掺加量按质量百分比计为2050；l粉煤灰硅酸盐水泥：简称粉煤灰水泥，凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，代号PF。 水泥中粉煤灰掺加量按质量百分比计为2040。 这三种水泥强度等级分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级。矿渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥的强度标准矿渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥的强度标准(GB1344(GB13442007)2007)强度等级强度等级 抗压强度抗压强度( (MPaMPa) )抗折强度抗折强度( (MPaMPa) )3d3d28d28d3d3d28d28d32.510.032.52.55.532.5R15.032.53.55.542.515.042.53.56.542.5R19.042.54.06.552.521.052.54.07.052.5R23.052.54.57.0三种水泥的共性三种水泥的共性凝结硬化慢，早期强度低，后期强度高 ；对温度敏感，适合高温养护；抗软水、海水和硫酸盐腐蚀的能力较强；水化放热量小 ；抗冻性和耐磨性较差三种水泥的特性三种水泥的特性矿渣水泥耐热性较好，可用于高温环境中；保水矿渣水泥耐热性较好，可用于高温环境中；保水性差，易产生泌水，抗渗性差，干缩性大，不宜性差，易产生泌水，抗渗性差，干缩性大，不宜用于有抗渗要求的混凝土工程中。用于有抗渗要求的混凝土工程中。火山灰水泥保水性好，具有较高的抗渗性和耐水火山灰水泥保水性好，具有较高的抗渗性和耐水性，可用于有抗渗要求的混凝土工程。性，可用于有抗渗要求的混凝土工程。粉煤灰水泥干缩性小，抗裂性好，抗碳化能力差。粉煤灰水泥干缩性小，抗裂性好，抗碳化能力差。五、复合硅酸盐水泥 凡是由硅酸盐水泥熟料、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 水泥强度等级分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级第三节第三节 特种水泥特种水泥 一、快硬硅酸盐水泥 凡是以硅酸盐水泥熟料、适量的石膏磨细制成的以3天抗压强度表示的水硬性胶凝材料，称为快硬硅酸盐水泥。 技术性质：细度、凝结时间、体积安定性、强度 （见下表） 特点：水化热高、细度大、抗冻性抗渗性好，早期收缩较大，易风化。快硬硅酸盐水泥各龄期强度要求快硬硅酸盐水泥各龄期强度要求标 号抗压强度(MPa)抗折强度(MPa)1d3d28d1d3d28d32537542515.0 17.019.032.537.542.552.557.562.53.54.0 4.55.06.06.47.27.68.0供需双方参考指标。供需双方参考指标。二、铝酸盐水泥（高铝水泥）-CA 凡以铝酸钙为主、氧化铝含量50%的熟料磨制的水硬性胶凝材料，称为高铝水泥 原料：石灰石、铝矾土（Al2O3 50%） 矿物组成:铝酸一钙、二铝酸一钙、铝方柱石、七铝酸十二钙水化产物： 30C 3CA + 12H2O = 3CaO.Al2O3.6H2O + 2(Al2O3.3H2O)性质: （1）强度发展迅速，24小时内可达到最高强度的80%左右。 （2）低温下（5-10C）能很好硬化。 （3）耐腐蚀性好。 （4）耐浓酸、碱溶液性能不好 （5）放热大且集中。 （6）耐高温好。 （7）长期强度及其他性能有下降的趋势。使用应注意的问题： （1）最合适的硬化温度15C。 （2）强度下降有一个稳定值。 （3）不得与其他硅酸盐水泥、石灰等能析出Ca(OH)2的胶凝材料混合使用.三、白色水泥与彩色水泥1 1、白色水泥、白色水泥 凡是以白色硅酸盐水泥熟料加适量石膏磨细制成的水硬性的胶凝材料，称为白水泥。 白色硅酸盐水泥熟料是指一适当成分的生料烧到部分熔融，得到的以硅酸钙为主要成分氧化铁含量少（氧化铁含量小于0.5%）的熟料。 白色水泥的生产v原料：纯净的高岭土、纯石英砂、纯石灰石和 白垩等v煅烧：天然气、煤气或重油v磨细：硅质石材和白色陶瓷为衬板及研磨体代 替钢板和钢球v技术性质： 细度 凝结时间 强度 白度2、彩色硅酸盐水泥v是以白色硅酸盐水泥熟料、适量石膏和耐碱矿物颜料为原料，共同磨细制成的。v生产颜色较深的彩色水泥时，可采用普通硅酸盐水泥替代白色硅酸盐水泥作为原料。四、道路硅酸盐水泥四、道路硅酸盐水泥 以适当成份的生料，烧至部分熔融，得到的以适当成份的生料，烧至部分熔融，得到的铁铝酸四钙含量较高硅酸盐类水泥熟料，称为道铁铝酸四钙含量较高硅酸盐类水泥熟料，称为道路硅酸盐水泥路硅酸盐水泥 技术性质：细度、凝结时间、体积安定性、技术性质：细度、凝结时间、体积安定性、强度、干缩率、耐麿性强度、干缩率、耐麿性五、砌筑水泥五、砌筑水泥 凡是以活性混合材料为主要原材料，加入少凡是以活性混合材料为主要原材料，加入少量的硅酸盐水泥熟料和适量石膏共同磨细制成得量的硅酸盐水泥熟料和适量石膏共同磨细制成得水硬性胶凝材料称为砌筑水泥水硬性胶凝材料称为砌筑水泥 技术性质：细度、凝结时间、体积安定性、技术性质：细度、凝结时间、体积安定性、强度、强度、六、膨胀水泥与自应力水泥六、膨胀水泥与自应力水泥 收缩补偿水泥：能大致抵消干缩所引起的拉收缩补偿水泥：能大致抵消干缩所引起的拉应力，防止混凝土的干缩裂缝。应力，防止混凝土的干缩裂缝。 自应力水泥：有较高的膨胀率，在膨胀的过自应力水泥：有较高的膨胀率，在膨胀的过程中对钢筋有握裹力，使钢筋受拉应力时，当外程中对钢筋有握裹力，使钢筋受拉应力时，当外界因素使混凝土结构产生较大的拉应力时，可被界因素使混凝土结构产生较大的拉应力时，可被预先具有的压应力所抵消或降低克服抗拉强度不预先具有的压应力所抵消或降低克服抗拉强度不足的缺陷。足的缺陷。