1、 1824 1824年阿斯譜丁獲得英國年阿斯譜丁獲得英國 “ “波特蘭水泥波特蘭水泥”專利證專利證書，從而成為流芳百世的水泥發明人。該水泥硬化后書，從而成為流芳百世的水泥發明人。該水泥硬化后的顏色類似英國波特蘭地區建筑用石料的顏色，所以的顏色類似英國波特蘭地區建筑用石料的顏色，所以被稱為被稱為“波特蘭水泥波特蘭水泥”。 水泥的定義：礦物材料煅燒后經過加工得到的粉末水泥的定義：礦物材料煅燒后經過加工得到的粉末狀水硬性膠凝材料。狀水硬性膠凝材料。 l水泥發明的歷史：水泥發明的歷史：l 首先是首先是“羅馬水泥羅馬水泥”：1796年前后由英國人派克發明，他用年前后由英國人派克發明，他用黏土質石灰巖，磨

2、細后在高于煅燒石灰的溫度下煅燒，然后黏土質石灰巖，磨細后在高于煅燒石灰的溫度下煅燒，然后磨細制成。該水泥可用于與水接觸的工程，在英國曾得到廣磨細制成。該水泥可用于與水接觸的工程，在英國曾得到廣泛應用。泛應用。l然后是然后是“英國水泥英國水泥”：英國人福斯特將兩份重量白堊和一份：英國人福斯特將兩份重量白堊和一份重量黏土混合后加水濕磨成泥漿，后沉淀干燥，然后放入石重量黏土混合后加水濕磨成泥漿，后沉淀干燥，然后放入石灰窯中煅燒，冷卻后細磨成水泥。其制造方法已是近代水泥灰窯中煅燒，冷卻后細磨成水泥。其制造方法已是近代水泥制造的雛型，是水泥發展史中又一次重大飛躍。制造的雛型，是水泥發展史中又一次重大飛躍

3、。l現在是現在是“波特蘭水泥波特蘭水泥 ”：英國泥水匠阿斯譜丁發明的：英國泥水匠阿斯譜丁發明的 ，1824年獲得專利證書。年獲得專利證書。為了克服波特蘭水泥的弱點，法國工程師克瓦漢首先提出在這種為了克服波特蘭水泥的弱點，法國工程師克瓦漢首先提出在這種水泥中引入鋼筋的設想。水泥中引入鋼筋的設想。1861年，克瓦涅用水泥、鋼筋和砂年，克瓦涅用水泥、鋼筋和砂石成功地筑起了一座水壩，并取名為石成功地筑起了一座水壩，并取名為混凝土混凝土水壩。從此，水壩。從此，比水泥更好的建筑材料比水泥更好的建筑材料“混凝土混凝土”又出現了。又出現了。 水泥的分類：水泥的分類： 按熟料礦物組成：可分為硅酸鹽系列水泥、鋁酸

4、鹽系按熟料礦物組成：可分為硅酸鹽系列水泥、鋁酸鹽系列水泥、硫鋁酸鹽系列水泥、鐵鋁酸鹽系列水泥等，其列水泥、硫鋁酸鹽系列水泥、鐵鋁酸鹽系列水泥等，其中以硅酸鹽系列水泥生產量最大，應用最為廣泛。中以硅酸鹽系列水泥生產量最大，應用最為廣泛。 按性能和用途：可分為通用硅酸鹽水泥，包括硅酸鹽按性能和用途：可分為通用硅酸鹽水泥，包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、礦渣水泥、火山水泥、普通硅酸鹽水泥、粉煤灰水泥、礦渣水泥、火山灰水泥和復合水泥；特性水泥，如快硬水泥、低熱水泥、灰水泥和復合水泥；特性水泥，如快硬水泥、低熱水泥、膨脹水泥等；專用水泥，如道路硅酸鹽水泥、砌筑水泥、膨脹水泥等；專用水泥，如道

5、路硅酸鹽水泥、砌筑水泥、油井水泥、大壩水泥和港工水泥等。油井水泥、大壩水泥和港工水泥等。 硅酸鹽系列水泥是以硅酸鈣為主要成分的水泥熟料、硅酸鹽系列水泥是以硅酸鈣為主要成分的水泥熟料、一定量的混合材料和適量石膏，共同磨細制成的水硬性一定量的混合材料和適量石膏，共同磨細制成的水硬性膠凝材料。膠凝材料。六大通用硅酸鹽水泥六大通用硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥普通硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥礦渣硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥 不摻混合材不摻混合材 +很少量混合材很少量混合材（摻量（摻量水泥量水泥量5%5%） 硅酸鹽水泥熟料硅酸鹽水泥熟料+ + 適量

6、石膏適量石膏 +多量混合材多量混合材（摻量（摻量水泥量水泥量2020%） （P/P/ PP） +少量混合材少量混合材（5%5%摻量摻量20%20%） （POPO） 粒化高爐礦渣粒化高爐礦渣 （PPPP）（ PFPF） （PSPS） 火山灰火山灰 粉煤灰粉煤灰+兩種或兩種以上多量混合材兩種或兩種以上多量混合材（ 摻量摻量水泥量水泥量20% ）復合硅酸鹽水泥復合硅酸鹽水泥（PC） 5.1.1 5.1.1硅酸鹽水泥的定義硅酸鹽水泥的定義 由硅酸鹽水泥熟料、由硅酸鹽水泥熟料、0-5%0-5%混合材料（如石灰石或粒化高混合材料（如石灰石或粒化高爐礦渣）、適量的石膏磨細制成的水硬性膠凝材料。即國外爐礦渣）

7、、適量的石膏磨細制成的水硬性膠凝材料。即國外統稱的波特蘭（統稱的波特蘭（PortlandPortland）水泥。）水泥。 硅酸鹽水泥有兩種型號硅酸鹽水泥有兩種型號PI PI 和和PII PII ：不摻混合材料：不摻混合材料的稱的稱型硅酸鹽水泥，代號型硅酸鹽水泥，代號PIPI；在硅酸鹽水泥熟料粉磨時；在硅酸鹽水泥熟料粉磨時摻加不超過水泥重量摻加不超過水泥重量5%5%的混合材料如石灰石或粒化高爐礦渣的混合材料如石灰石或粒化高爐礦渣的稱為的稱為型硅酸鹽水泥型硅酸鹽水泥, ,代號代號PIIPII。 硅酸鹽水泥熟料：后面再講。硅酸鹽水泥熟料：后面再講。一、硅酸鹽類水泥的生產一、硅酸鹽類水泥的生產 簡單地

8、說，生產過程就是簡單地說，生產過程就是“兩磨一燒兩磨一燒”，即：，即： 第一步：將原料按一定比例配料并磨細得到生料。第一步：將原料按一定比例配料并磨細得到生料。 第二步：將生料煅燒使之部分熔融，冷卻后形成熟料。第二步：將生料煅燒使之部分熔融，冷卻后形成熟料。 第三步：將熟料與適量的石膏、混合材料共同磨細即第三步：將熟料與適量的石膏、混合材料共同磨細即為硅酸鹽水泥。為硅酸鹽水泥。 其主要生產過程如下：其主要生產過程如下：5.1.2硅酸鹽水泥的生產及熟料的礦物組成硅酸鹽水泥的生產及熟料的礦物組成粗大的顆粒：有石灰石、白堊等：有石灰石、白堊等有粘土、黃土等有粘土、黃土等 二、硅酸鹽水泥熟料的礦物組成

9、二、硅酸鹽水泥熟料的礦物組成主要礦物：主要礦物： 硅酸三鈣（硅酸三鈣（3CaOSiO3CaOSiO2 2, ,簡寫式簡寫式C C3 3S S），）， 硅酸二鈣（硅酸二鈣（ 2CaOSiO 2CaOSiO2 2, ,簡寫式簡寫式C C2 2S S），）， 鋁酸三鈣（鋁酸三鈣（ 3CaOAl 3CaOAl2 2O O3 3, ,簡寫式簡寫式C C3 3A A），）， 鐵鋁酸四鈣（鐵鋁酸四鈣（ 4CaOAl 4CaOAl2 2O O3 3FeFe2 2O O3 3, ,簡寫式簡寫式C C4 4AFAF）。）。 以上礦物中硅酸三鈣約含量最多（以上礦物中硅酸三鈣約含量最多（373760%60%），），硅

10、酸二鈣含量次之（硅酸二鈣含量次之（1515 37% 37%），鋁酸三鈣和鐵鋁），鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣含量最少（分別為酸四鈣含量最少（分別為7 715%15%，101018%18%）。）。 礦物組成礦物組成 硅酸三鈣硅酸三鈣硅酸二鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鋁酸三鈣 鐵鋁酸四鈣鐵鋁酸四鈣 C C3 3S SC C2 2S SC C3 3A AC C4 4AFAF含量含量 /% /% 373760 60 最最多多15153737中中 7 715 15 少少 101018 18 少少 水化速度水化速度 快快慢慢最快最快中中水化熱水化熱 多多少少最多最多中中強度強度 高高早期低后期早期低后期高高低低低低( (抗

11、折強抗折強度高度高) )硅酸鹽水泥熟料的礦物特性硅酸鹽水泥熟料的礦物特性水泥熟料是以上四種礦物的混合物，其中每種礦物單獨水化。水泥熟料是以上四種礦物的混合物，其中每種礦物單獨水化。如果改變熟料中礦物的比例，水泥的性質也將隨著改變。如果改變熟料中礦物的比例，水泥的性質也將隨著改變。次要成分（為有害成分）次要成分（為有害成分）游離游離CaO和和MgO 產生原因：石灰質原料中含產生原因：石灰質原料中含33MgCOCaCO 和23COCaOCaCO 煅燒水泥中反應：煅燒水泥中反應：23COMgOMgCO游離游離CaOCaO和和MgOMgO屬過燒產物，活性低，水化慢。屬過燒產物，活性低，水化慢。危害：影

12、響水泥體積安定性。危害：影響水泥體積安定性。少量少量NaNa2 2O O、K K2 2O O等堿性氧化物。可能引起堿等堿性氧化物。可能引起堿- -骨料反應。骨料反應。少量少量SOSO3 3。會使水泥石產生硫酸鹽破壞。會使水泥石產生硫酸鹽破壞。一、硅酸鹽水泥的水化一、硅酸鹽水泥的水化 當石膏耗盡后，鈣礬石還會與水化鋁酸三鈣反應生成單硫型水化當石膏耗盡后，鈣礬石還會與水化鋁酸三鈣反應生成單硫型水化硫鋁酸鈣針狀晶體（硫鋁酸鈣針狀晶體（ 3CaOAl3CaOAl2 2O O3 3 CaSO CaSO4 412H12H2 2O O，簡寫簡寫AFm） 凝膠凝膠,簡寫簡寫C-S-HC-S-H六方板狀晶體六方

13、板狀晶體立方板立方板狀晶體狀晶體凝膠凝膠（針狀或桿狀晶體針狀或桿狀晶體，又稱鈣礬石，又稱鈣礬石，AFt）高硫型高硫型由上可知，硅酸鹽水泥的主要水化產物有水化硅酸鈣、水化由上可知，硅酸鹽水泥的主要水化產物有水化硅酸鈣、水化鐵酸鈣凝膠體；氫氧化鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣晶體。鐵酸鈣凝膠體；氫氧化鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣晶體。在完全水化的水泥石中，水化硅酸鈣約為在完全水化的水泥石中，水化硅酸鈣約為50%，氫氧化鈣約，氫氧化鈣約為為25%。二、二、 硅酸鹽水泥的凝結硬化硅酸鹽水泥的凝結硬化概念：水泥用適量的水調和后，最初形成可流動漿體，然概念：水泥用適量的水調和后，最初形成可流動漿體，然后漿體逐

14、漸變稠直至完全失去可塑性，這一過程稱為凝結。后漿體逐漸變稠直至完全失去可塑性，這一過程稱為凝結。然后漿體開始產生強度并不斷提高，變成堅硬的石狀物然后漿體開始產生強度并不斷提高，變成堅硬的石狀物水泥石，這一過程稱為硬化。水泥石，這一過程稱為硬化。初凝狀態終凝狀態 硬化階段可塑態流動態 固態凝結階段加水凝結硬化過程：水泥加水后，生成的水化產物數量越來越多，凝結硬化過程：水泥加水后，生成的水化產物數量越來越多，水泥漿中的水分越來越少，水泥漿逐漸變稠，可塑性越來越水泥漿中的水分越來越少，水泥漿逐漸變稠，可塑性越來越小，直至最后水泥漿可塑性完全消失，并開始產生強度，此小，直至最后水泥漿可塑性完全消失，并

15、開始產生強度，此時水泥漿達到終凝，此后水泥漿開始硬化。時水泥漿達到終凝，此后水泥漿開始硬化。三、水泥石的結構三、水泥石的結構隨著包裹水泥顆粒的水化產物膜層的逐漸增厚，水泥顆粒內部隨著包裹水泥顆粒的水化產物膜層的逐漸增厚，水泥顆粒內部的水化越來越困難，經過長時間（幾個月甚至若干年）的水的水化越來越困難，經過長時間（幾個月甚至若干年）的水化以后，除極細的顆粒外，多數顆粒仍剩余尚未水化的內核。化以后，除極細的顆粒外，多數顆粒仍剩余尚未水化的內核。所以水泥石是由水泥的水化產物（包括凝膠和晶體）、未水所以水泥石是由水泥的水化產物（包括凝膠和晶體）、未水化的水泥內核、孔隙和水組成。化的水泥內核、孔隙和水組

16、成。混凝土中孔隙包括毛細孔、氣孔、凝膠孔。孔徑為微米級的毛混凝土中孔隙包括毛細孔、氣孔、凝膠孔。孔徑為微米級的毛細孔構成了孔隙的主體，對水泥石或混凝土的性能有重要影細孔構成了孔隙的主體，對水泥石或混凝土的性能有重要影響。氣孔比毛細孔粗，對混凝土性能也有影響。凝膠孔（納響。氣孔比毛細孔粗，對混凝土性能也有影響。凝膠孔（納米級）比毛細孔更小，對水泥石強度幾乎沒有不利影響。米級）比毛細孔更小，對水泥石強度幾乎沒有不利影響。6.6.石膏摻量：石膏摻量：石膏摻量過少起不到緩凝作用，過多則會使水泥石膏摻量過少起不到緩凝作用，過多則會使水泥體積安定性變差。體積安定性變差。 在硅酸鹽水泥中為什么要加入適量的石

17、膏？在硅酸鹽水泥中為什么要加入適量的石膏？ 水泥熟料中水泥熟料中C3A水化反應迅速，水泥一旦與水接觸便會生成大水化反應迅速，水泥一旦與水接觸便會生成大量的水化鋁酸鈣晶體，使得水泥漿迅速凝結（即發生瞬凝或閃量的水化鋁酸鈣晶體，使得水泥漿迅速凝結（即發生瞬凝或閃凝），不利于施工。因此為了調節水泥的凝結速度，在熟料磨細凝），不利于施工。因此為了調節水泥的凝結速度，在熟料磨細時，應摻有適量的（時，應摻有適量的（5%左右）石膏。水泥與水接觸后石膏溶解左右）石膏。水泥與水接觸后石膏溶解并與水化鋁酸鈣反應，生成難溶于水的鈣礬石晶體，覆蓋在水泥并與水化鋁酸鈣反應，生成難溶于水的鈣礬石晶體，覆蓋在水泥顆粒表面形

18、成膜層，阻礙了水泥與水的接觸，延緩了水泥水化速顆粒表面形成膜層，阻礙了水泥與水的接觸，延緩了水泥水化速度，從而延長了水泥凝結時間。所以水泥中的石膏起緩凝作用。度，從而延長了水泥凝結時間。所以水泥中的石膏起緩凝作用。7.7.外加劑和混合材料：外加劑和混合材料：如緩凝劑，速凝劑。用粉煤灰、礦渣等如緩凝劑，速凝劑。用粉煤灰、礦渣等混合材料取代部分水泥可使漿體凝結硬化速度變慢混合材料取代部分水泥可使漿體凝結硬化速度變慢。l.細度細度l水泥顆粒愈細，水化速度愈快并較完全，水泥的強度提高，水泥顆粒愈細，水化速度愈快并較完全，水泥的強度提高，特別是早期強度發展快。一般認為，粒徑小于特別是早期強度發展快。一般

19、認為，粒徑小于40m的水泥顆的水泥顆粒才具有較高活性，大于粒才具有較高活性，大于100m的水泥顆粒則幾乎是惰性。但的水泥顆粒則幾乎是惰性。但是，水泥過細在存儲期間容易受潮而降低強度，也會增加粉磨是，水泥過細在存儲期間容易受潮而降低強度，也會增加粉磨的能耗，還會增大硬化時的收縮使水泥混凝土發生裂縫的可能的能耗，還會增大硬化時的收縮使水泥混凝土發生裂縫的可能性增加。因此，對水泥細度必須予以合理控制，不能太粗也不性增加。因此，對水泥細度必須予以合理控制，不能太粗也不能太細。能太細。l 通用硅酸鹽水泥通用硅酸鹽水泥GB175-2007規定，硅酸鹽水泥比表面規定，硅酸鹽水泥比表面積應大于積應大于300m

20、2/Kg(為選擇性指標。在為選擇性指標。在GB175-1999中為強制性中為強制性指標，細度不合格的水泥為不合格品指標，細度不合格的水泥為不合格品)。. . 水泥凈漿標準稠度用水量水泥凈漿標準稠度用水量水泥的性質如凝結時間、安定性均與水泥漿稠度有關。水泥的性質如凝結時間、安定性均與水泥漿稠度有關。隨用水量增加（即水泥漿變稀），凝結時間延長。安定性隨用水量增加（即水泥漿變稀），凝結時間延長。安定性不合格的水泥漿加水后安定性可能變為合格。為了比較不不合格的水泥漿加水后安定性可能變為合格。為了比較不同水泥的性質如凝結時間和安定性，在測定時必須采用規同水泥的性質如凝結時間和安定性，在測定時必須采用規定

21、的統一稠度的水泥凈漿即標準稠度的水泥凈漿。國標規定的統一稠度的水泥凈漿即標準稠度的水泥凈漿。國標規定，水泥凈漿標準稠度采用維卡儀測定。硅酸鹽水泥的標定，水泥凈漿標準稠度采用維卡儀測定。硅酸鹽水泥的標準稠度用水量一般為準稠度用水量一般為212128%28%。 目的：使水泥的凝結時間和安定性目的：使水泥的凝結時間和安定性等性質具有可比性。等性質具有可比性。 試驗儀器：維卡儀試驗儀器：維卡儀試驗方法：標準法（調整水量法）試驗方法：標準法（調整水量法）標準稠度的確定標準稠度的確定: : 試桿距底板距離為試桿距底板距離為 6mm 6mm1mm1mm時時的稠度即為標準稠度。此時的水泥的稠度即為標準稠度。此

22、時的水泥凈漿即為標準稠度水泥凈漿。凈漿即為標準稠度水泥凈漿。標準稠度用水量（標準稠度用水量（% %）: : 達到標準稠度時凈漿的用水量。達到標準稠度時凈漿的用水量。以占水泥質量的百分率表示。以占水泥質量的百分率表示。. .凝結時間凝結時間 初凝時間：從水泥加水時起到水泥漿達到初凝狀態時所經歷的初凝時間：從水泥加水時起到水泥漿達到初凝狀態時所經歷的時間。時間。 終凝時間：從水泥加水時起到水泥漿完全失去可塑性并開始產終凝時間：從水泥加水時起到水泥漿完全失去可塑性并開始產生強度時止所經歷的時間。生強度時止所經歷的時間。 水泥的凝結時間對水泥混凝土的施工有重要意義。水泥的凝結時間對水泥混凝土的施工有重

23、要意義。 20072007規定，硅酸鹽水泥初凝時間不得早于規定，硅酸鹽水泥初凝時間不得早于；終凝時間不得遲于（；終凝時間不得遲于（6.56.5小時）。普通硅酸小時）。普通硅酸鹽水泥初凝時間不得早于，終凝時間不得遲于。鹽水泥初凝時間不得早于，終凝時間不得遲于。 初凝時間的測定：初凝時間的測定： 試針距底板距離為試針距底板距離為4mm4mm1mm1mm時表時表示水泥漿達到初凝狀態。示水泥漿達到初凝狀態。 終凝時間測定：終凝時間測定： 測完初凝時間后，立即將試件從測完初凝時間后，立即將試件從玻璃片上移下，反扣在玻璃片上并玻璃片上移下，反扣在玻璃片上并繼續養護。測定時取下初凝針換上繼續養護。測定時取下

24、初凝針換上終凝針。終凝針。 當試針沉入水泥漿中剛好當試針沉入水泥漿中剛好為為0.5mm0.5mm時，即終凝針上的環形附件時，即終凝針上的環形附件開始不能在試體上留下痕跡時表示開始不能在試體上留下痕跡時表示水泥漿達到終凝狀態。水泥漿達到終凝狀態。附：凝結時間測定（用維卡儀測）附：凝結時間測定（用維卡儀測） 4 4、體積安定性、體積安定性定義：安定性是指水泥在凝結硬化過程中體積變化是否均勻定義：安定性是指水泥在凝結硬化過程中體積變化是否均勻的性質。如體積變化不均勻則表示水泥安定性不良。的性質。如體積變化不均勻則表示水泥安定性不良。 在工程中使用安定性不合格的水泥，將使水泥制品產生膨在工程中使用安定

25、性不合格的水泥，將使水泥制品產生膨脹性裂縫，甚至使構件、結構破壞，引起嚴重的事故。脹性裂縫，甚至使構件、結構破壞，引起嚴重的事故。安定性不良的原因：安定性不良的原因： 熟料中含有過多游離氧化鈣或游離氧化鎂，或是水泥中摻熟料中含有過多游離氧化鈣或游離氧化鎂，或是水泥中摻入的石膏過量而造成的。入的石膏過量而造成的。安定性的檢測安定性的檢測 一一20072007規定，水泥的安定性用沸煮法檢驗。規定，水泥的安定性用沸煮法檢驗。但該法只能檢驗游離氧化鈣引起的安定性。游離氧化鎂及但該法只能檢驗游離氧化鈣引起的安定性。游離氧化鎂及石膏引起的安定性不方便檢測，其數量在水泥生產時加以石膏引起的安定性不方便檢測，

26、其數量在水泥生產時加以控制。控制。 國標規定，硅酸鹽水泥中游離氧化鎂含量不得超過國標規定，硅酸鹽水泥中游離氧化鎂含量不得超過5.0%，如水泥經壓蒸安定性實驗合格，則氧化鎂含量允，如水泥經壓蒸安定性實驗合格，則氧化鎂含量允許放寬到許放寬到6.0%。其它通用水泥。其它通用水泥MgO含量含量6.0%。 水泥中石膏含量常用三氧化硫含量控制，國標規定，除水泥中石膏含量常用三氧化硫含量控制，國標規定，除礦渣水泥外，其它通用水泥中三氧化硫的含量不得超過礦渣水泥外，其它通用水泥中三氧化硫的含量不得超過3.5%。 沸煮法包括雷氏夾法和試餅法。沸煮法包括雷氏夾法和試餅法。 附附1 1：試餅法試餅法 用標準稠度的水

27、泥凈漿成型為直徑用標準稠度的水泥凈漿成型為直徑7080mm、中心厚約、中心厚約10mm、邊緣漸薄、表面光滑的試餅，試餅標準養護、邊緣漸薄、表面光滑的試餅，試餅標準養護24小小時后置于沸煮箱中沸煮時后置于沸煮箱中沸煮3小時后，試餅表面無裂紋，同時小時后，試餅表面無裂紋，同時試餅無彎曲則表示安定性合格。試餅無彎曲則表示安定性合格。 用標準稠度水泥凈漿按標準規用標準稠度水泥凈漿按標準規定成型雷氏夾試件（一次成型兩定成型雷氏夾試件（一次成型兩個），個），標準養護標準養護24h24h，將雷氏將雷氏夾沸煮夾沸煮3h3h后冷卻，后冷卻，測量雷氏夾沸測量雷氏夾沸煮后兩個針尖間的膨脹值。煮后兩個針尖間的膨脹值。

28、 當兩個試件的膨脹值的平均值當兩個試件的膨脹值的平均值 5.0mm5.0mm時，表示水泥安定性合格；時，表示水泥安定性合格； 當兩個試件的膨脹值相差超過當兩個試件的膨脹值相差超過4.0mm4.0mm時，結果無效。時，結果無效。雷氏夾雷氏夾雷氏夾膨脹值測定儀雷氏夾膨脹值測定儀 5.5.強度強度：水泥的強度是以水泥膠砂強度來表示的。：水泥的強度是以水泥膠砂強度來表示的。 水泥膠砂強度：以水泥：標準砂：水水泥膠砂強度：以水泥：標準砂：水=450=450：13501350：225225的比例，按規定的方法成型的比例，按規定的方法成型3 3個尺寸為個尺寸為40404040160160的的試件，在標準溫度

29、（試件，在標準溫度（202011）的水中養護，測定其規定的）的水中養護，測定其規定的齡期（齡期（3d3d和和28d28d）的抗壓和抗折強度。）的抗壓和抗折強度。 水泥強度等級：按水泥強度等級：按3d3d、28d28d齡期水泥膠砂抗壓強度和抗齡期水泥膠砂抗壓強度和抗折強度來劃分。硅酸鹽水泥的強度等級有：折強度來劃分。硅酸鹽水泥的強度等級有：42.542.5、42.5R42.5R、52.552.5、52.5R52.5R、62.562.5和和62.5R62.5R六個等級。各強度等級的水泥各六個等級。各強度等級的水泥各齡期強度不得低于下表的規定值。齡期強度不得低于下表的規定值。 強度等級強度等級抗抗

30、壓壓 強強 度度 抗抗 折折 強強 度度 3 3 天天28 28 天天3 3 天天28 28 天天42.542.542.5R42.5R17.017.0 22.0 22.0 42.5 42.5 42.5 42.5 3.5 3.5 4.0 4.0 6.5 6.5 6.5 6.552.552.552.5R52.5R 23.0 23.0 27.0 27.0 52.5 52.5 52.5 52.5 4.0 4.0 5.0 5.0 7.0 7.0 7.0 7.062.562.562.5R62.5R 28.0 28.0 32.0 32.0 62.5 62.5 62.5 62.5 5.0 5.0 5.5 5.

31、5 8.0 8.0 8.0 8.0 附：水泥（膠砂）強度試驗附：水泥（膠砂）強度試驗 （ISOISO法）法） 按水泥按水泥: :標準砂標準砂: :水水=450g:1350g:225g=450g:1350g:225g，制成三個，制成三個40mm40mm40mm40mm160mm160mm棱柱體試件棱柱體試件, , 標準養護標準養護3d3d、28d28d，分別測，分別測定抗折強度、抗壓強度。定抗折強度、抗壓強度。 測定時，先測三個試件的抗折強度，取其平均值即為水泥測定時，先測三個試件的抗折強度，取其平均值即為水泥的抗折強度。再測折斷后六個試件的抗壓強度，取其平均值的抗折強度。再測折斷后六個試件的抗

32、壓強度，取其平均值即為水泥的抗壓強度。即為水泥的抗壓強度。 右圖為水泥膠砂成型用試模右圖為水泥膠砂成型用試模（也叫三聯模）（也叫三聯模）6.6.不溶物和燒失量不溶物和燒失量不溶物是指不溶物是指經鹽酸處理后的殘渣，再以氫氧化鈉溶液處理，經鹽酸中和過濾經鹽酸處理后的殘渣，再以氫氧化鈉溶液處理，經鹽酸中和過濾后所得的殘渣經高溫灼燒后所得的殘渣經高溫灼燒（950950）所剩的物質）所剩的物質 。它是水泥中非活性組。它是水泥中非活性組分的反映。不溶物增加，水泥活性下降。國標規定，分的反映。不溶物增加，水泥活性下降。國標規定，PIPI中不溶物中不溶物不得超過不得超過0.75%0.75%，PIIPII中不得

33、超過中不得超過1.5%1.5%。其它通用硅酸鹽水泥無要。其它通用硅酸鹽水泥無要求。求。燒失量是指水泥經過高溫（燒失量是指水泥經過高溫（950950）灼燒后的質量損失率。灼燒后灼燒后的質量損失率。灼燒后碳酸碳酸鹽分解出鹽分解出CO2，硫酸鹽分解出，硫酸鹽分解出SO3，以及有機雜質分解均可造成水泥質量，以及有機雜質分解均可造成水泥質量損失。損失。水泥煅燒不佳、水泥煅燒不佳、石膏和混合材中雜質含量過多、水泥石膏和混合材中雜質含量過多、水泥受潮后，均受潮后，均會導致燒失量增加。國標規定，會導致燒失量增加。國標規定，PIPI中燒失量不得超過中燒失量不得超過3.0%3.0%，PIIPII中不得超過中不得超

34、過3.5%3.5%。普通水泥中燒失量。普通水泥中燒失量5%，其它水泥無要求。，其它水泥無要求。7.7.氯離子含量氯離子含量水泥中氯離子會引起混凝土中鋼筋的銹蝕。國標規定，通用水泥中氯水泥中氯離子會引起混凝土中鋼筋的銹蝕。國標規定，通用水泥中氯離子含量不得超過離子含量不得超過0.06%0.06%。8.8.堿含量（選擇性指標）堿含量（選擇性指標）水泥中的堿含量按水泥中的堿含量按NaNa2 2O O0.658K0.658K2 2O O計算。國標規定，若使用活性骨料，計算。國標規定，若使用活性骨料，堿含量不得大于堿含量不得大于0.6%0.6%，以免發生堿，以免發生堿- -骨料反應。骨料反應。 9 9、

35、水化熱：、水化熱：水泥水化過程中放出的熱量稱為水水泥水化過程中放出的熱量稱為水泥水化熱。泥水化熱。 和其他通用水泥相比，硅酸鹽水泥的水化熱較大。當和其他通用水泥相比，硅酸鹽水泥的水化熱較大。當用硅酸鹽水泥澆筑大體積混凝土（如大型基礎、橋梁墩臺、用硅酸鹽水泥澆筑大體積混凝土（如大型基礎、橋梁墩臺、混凝土大壩等）時，要嚴格控制水泥的水化熱，同時在混混凝土大壩等）時，要嚴格控制水泥的水化熱，同時在混凝土施工時要采取相應的溫控措施，如原材料降溫、使用凝土施工時要采取相應的溫控措施，如原材料降溫、使用冰水作拌合用水、埋設冷卻管等。冰水作拌合用水、埋設冷卻管等。 國標國標通用硅酸鹽水泥通用硅酸鹽水泥GB1

36、75-2007GB175-2007規定：通用硅酸鹽水泥規定：通用硅酸鹽水泥中不熔物含量、燒失量、氯離子含量、氧化鎂含量、三氧中不熔物含量、燒失量、氯離子含量、氧化鎂含量、三氧化硫含量、初凝時間化硫含量、初凝時間 、終凝時間、安定性和強度中任何一、終凝時間、安定性和強度中任何一項不符合規定作為不合格品處理，不能出廠。項不符合規定作為不合格品處理，不能出廠。 硅酸鹽水泥石的腐蝕及防止硅酸鹽水泥石的腐蝕及防止 一一. .腐蝕的類型腐蝕的類型 在腐蝕性液體和氣體（統稱侵蝕性介質）的作用下，水泥石會在腐蝕性液體和氣體（統稱侵蝕性介質）的作用下，水泥石會逐漸遭到破壞，引起強度降低甚至造成建筑物結構破壞，這

37、種現逐漸遭到破壞，引起強度降低甚至造成建筑物結構破壞，這種現象叫水泥石的腐蝕。象叫水泥石的腐蝕。 產生水泥石腐蝕的主要原因有以下幾種：產生水泥石腐蝕的主要原因有以下幾種： 1. 1.軟水（如雨水、雪水、蒸餾水、江水、河水等）腐蝕：軟水（如雨水、雪水、蒸餾水、江水、河水等）腐蝕：軟水侵蝕水泥石的基本原理：水泥石中的水化產物須在一定濃度的軟水侵蝕水泥石的基本原理：水泥石中的水化產物須在一定濃度的氫氧化鈣環境中才能穩定存在，如果水泥石中氫氧化鈣濃度小于氫氧化鈣環境中才能穩定存在，如果水泥石中氫氧化鈣濃度小于水化產物所要求的最小濃度時，則水化產物將被溶解或分解，從水化產物所要求的最小濃度時，則水化產物

38、將被溶解或分解，從而造成水泥石結構破壞。軟水而造成水泥石結構破壞。軟水指的是不含或含較少可溶性鈣、鎂指的是不含或含較少可溶性鈣、鎂離子的水離子的水 。 在靜水無壓時，由于氫氧化鈣溶解度小，易達飽和，故溶出在靜水無壓時，由于氫氧化鈣溶解度小，易達飽和，故溶出僅限水泥石表層，影響不大。僅限水泥石表層，影響不大。在流動水或壓力水作用時，氫氧化鈣會不斷溶解流失，使水在流動水或壓力水作用時，氫氧化鈣會不斷溶解流失，使水泥石堿度不斷降低，從而引起其它水化產物的分解溶失，泥石堿度不斷降低，從而引起其它水化產物的分解溶失，使水泥石結構遭受破壞。使水泥石結構遭受破壞。當環境水中含有重碳酸鹽時，則重碳酸鹽與水泥石

39、中的氫氧當環境水中含有重碳酸鹽時，則重碳酸鹽與水泥石中的氫氧化鈣反應，生成幾乎不溶于水的碳酸鈣，碳酸鈣沉積在水化鈣反應，生成幾乎不溶于水的碳酸鈣，碳酸鈣沉積在水泥石的孔隙中起密實作用，從而可阻止水繼續滲入水泥石泥石的孔隙中起密實作用，從而可阻止水繼續滲入水泥石內部及阻止內部氫氧化鈣的析出，所以硬水不會對水泥石內部及阻止內部氫氧化鈣的析出，所以硬水不會對水泥石產生腐蝕。產生腐蝕。2.2.硫酸鹽的腐蝕硫酸鹽的腐蝕硫酸鹽與氫氧化鈣作用，在水泥石的孔隙中形成硫酸鹽與氫氧化鈣作用，在水泥石的孔隙中形成石膏石膏，石膏與，石膏與水水化鋁酸鈣化鋁酸鈣反應，生成鈣礬石（反應，生成鈣礬石（AFtAFt），體積增大

40、），體積增大1.51.5倍以上，從倍以上，從而使水泥石破壞。因而使水泥石破壞。因鈣礬石針狀晶體鈣礬石針狀晶體與桿菌外形相似，所以被與桿菌外形相似，所以被稱為稱為“水泥桿菌水泥桿菌”。 3CaO3CaOAlAl2 2O O3 36H6H2 2O+3(O+3(CaSOCaSO4 42H2H2 2O)O)+19H+19H2 2O=3CaOO=3CaO AlAl2 2O O3 3 3CaSO3CaSO4 431H31H2 2O O硫酸鹽會引起水泥石破壞，但生產水泥時摻入的適量石膏卻對水硫酸鹽會引起水泥石破壞，但生產水泥時摻入的適量石膏卻對水泥石沒有破壞作用，為什么？泥石沒有破壞作用，為什么？硫酸鹽對水

41、泥石的破壞是由于硫酸鹽與水泥石中的氫氧化鈣、水硫酸鹽對水泥石的破壞是由于硫酸鹽與水泥石中的氫氧化鈣、水化鋁酸鈣反應生成鈣礬石，體積膨脹化鋁酸鈣反應生成鈣礬石，體積膨脹1.51.5倍以上。由于這一反倍以上。由于這一反應發生在變形能力很小的水泥石內部，因而膨脹的體積會造成應發生在變形能力很小的水泥石內部，因而膨脹的體積會造成水泥石破壞。水泥石破壞。生產水泥時摻入的適量石膏在水泥水化時也會與水化鋁酸鈣反應生產水泥時摻入的適量石膏在水泥水化時也會與水化鋁酸鈣反應生成鈣礬石，體積膨脹生成鈣礬石，體積膨脹1.51.5倍以上。但該反應在水泥漿體硬化倍以上。但該反應在水泥漿體硬化前就已基本完成，此時水泥漿還具

42、有可塑性，因而膨脹的體積前就已基本完成，此時水泥漿還具有可塑性，因而膨脹的體積對水泥漿體無破壞作用。對水泥漿體無破壞作用。3.3.鎂鹽的腐蝕鎂鹽的腐蝕 MgSO MgSO4 4+Ca(OH) +Ca(OH) 2 2+H+H2 2O = CaSOO = CaSO4 42H2H2 2O+Mg(OH) O+Mg(OH) 2 2 MgCl MgCl2 2+ Ca(OH) + Ca(OH) 2 2= CaCl= CaCl2 2 + Mg (OH) + Mg (OH) 2 2 4.4.碳酸腐蝕碳酸腐蝕 Ca(OH) Ca(OH) 2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O=CaCOO=CaCO3 3+2H+

43、2H2 2O O； CaCO CaCO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O=Ca(HCOO=Ca(HCO3 3) )2 25.5.強堿的腐蝕強堿的腐蝕 3CaO 3CaOAlAl2 2O O3 3+6NaOH= 3NaO+6NaOH= 3NaOAlAl2 2O O3 3 +3Ca(OH) +3Ca(OH) 2 26.6.一般酸的腐蝕一般酸的腐蝕( (均會產生不同程度的腐蝕均會產生不同程度的腐蝕) )二、腐蝕的防止二、腐蝕的防止腐蝕的原因：腐蝕的原因：有腐蝕介質的存在。有腐蝕介質的存在。水泥石本身不密實，腐蝕性介質容易侵入。水泥石本身不密實，腐蝕性介質容易侵入。水泥石中有易被腐蝕成分。主要是

44、氫氧化鈣和水化鋁酸鈣。水泥石中有易被腐蝕成分。主要是氫氧化鈣和水化鋁酸鈣。防止的方法：防止的方法：根據水泥石所處的環境，選用適當的水泥；根據水泥石所處的環境，選用適當的水泥；提高水泥石本身的密實度，減少侵蝕介質的滲透；提高水泥石本身的密實度，減少侵蝕介質的滲透；當侵蝕作用很強時，在水泥結構物表面加做防護層，如涂當侵蝕作用很強時，在水泥結構物表面加做防護層，如涂刷瀝青、粘貼瓷磚刷瀝青、粘貼瓷磚、玻璃、塑料等。玻璃、塑料等。5.1.6硅酸鹽水泥的特性（與其它通用水泥比）及應用硅酸鹽水泥的特性（與其它通用水泥比）及應用與熟料的水化活性比，混合材料的水化活性要小很多，其活性是與熟料的水化活性比，混合材

45、料的水化活性要小很多，其活性是一個緩慢發揮的過程。水泥中混合材料含量越少（相應的孰一個緩慢發揮的過程。水泥中混合材料含量越少（相應的孰料含量含量越多），則水泥水化速度越快。料含量含量越多），則水泥水化速度越快。1.1.硬化速度快，早期、后期強度均高。硬化速度快，早期、后期強度均高。因為早期強度高的因為早期強度高的C C3 3S S含含量多，同時對水泥早期強度有利的量多，同時對水泥早期強度有利的C C3 3A A含量也較高。適用于含量也較高。適用于現澆混凝土、高強混凝土和預應力混凝土工程。現澆混凝土、高強混凝土和預應力混凝土工程。2.2.抗凍性好。抗凍性好。適用于嚴寒地區遭受反復凍融的工程。適用

46、于嚴寒地區遭受反復凍融的工程。3.3.水化熱大。水化熱大。這是水化熱大的這是水化熱大的C C3 3S S和和C C3 3A A含量高所致。適用于冬季含量高所致。適用于冬季施工施工, ,不適宜于大體積混凝土工程。不適宜于大體積混凝土工程。4.4.耐軟水和耐化學腐蝕性較差。耐軟水和耐化學腐蝕性較差。這是因為水泥水化后生成了很多這是因為水泥水化后生成了很多的氫氧化鈣和較多的水化鋁酸鈣，這兩種水化產物都不耐腐蝕。的氫氧化鈣和較多的水化鋁酸鈣，這兩種水化產物都不耐腐蝕。不適宜于有流動軟水或壓力軟水作用的工程和有耐腐蝕性要求的不適宜于有流動軟水或壓力軟水作用的工程和有耐腐蝕性要求的工程如海水中工程。工程如

47、海水中工程。5.5.耐熱性差。耐熱性差。當溫度為當溫度為200200300300時，水化產物開始分解，水泥時，水化產物開始分解，水泥石強度開始降低。不適宜于耐熱要求高的工程。石強度開始降低。不適宜于耐熱要求高的工程。6.6.抗碳化性能好。抗碳化性能好。這是因為水泥石中氫氧化鈣含量多。適宜于高這是因為水泥石中氫氧化鈣含量多。適宜于高濃度濃度COCO2 2中的混凝土工程。中的混凝土工程。 碳化：碳化： Ca(OH) 2+CO2+H2O=CaCO3+2H2O；碳化會使混凝；碳化會使混凝土堿度降低，使混凝土中鋼筋表面的鈍化膜破壞，從而加速鋼筋土堿度降低，使混凝土中鋼筋表面的鈍化膜破壞，從而加速鋼筋銹蝕

48、。銹蝕。7.7.干縮小，不易產生干縮裂紋。干縮小，不易產生干縮裂紋。適用于干燥環境中。適用于干燥環境中。 水泥很容易吸收空氣中的水分，發生水化作用凝結成塊水泥很容易吸收空氣中的水分，發生水化作用凝結成塊狀，從而失去膠結能力。因此水泥在運輸和保管中應特別狀，從而失去膠結能力。因此水泥在運輸和保管中應特別注意防水，防潮。注意防水，防潮。 工地存儲水泥應有專用倉庫，庫房要干燥。存放袋裝水工地存儲水泥應有專用倉庫，庫房要干燥。存放袋裝水泥時，地面墊板要離地泥時，地面墊板要離地30cm30cm，四周離墻，四周離墻 30cm 30cm，堆放高度，堆放高度一般以一般以1010袋為宜，水泥的儲存應按照到貨先后

49、依次堆放，袋為宜，水泥的儲存應按照到貨先后依次堆放，盡量作到先到先用，防止存放過久。不同品種不同標號的盡量作到先到先用，防止存放過久。不同品種不同標號的水泥要分別存放，不得混雜，并要防止其他雜物混入。水泥要分別存放，不得混雜，并要防止其他雜物混入。 一般水泥的儲存期為三個月，三個月后強度降低約一般水泥的儲存期為三個月，三個月后強度降低約101020%20%，儲存時間越長，強度降低越多，使用存放三個，儲存時間越長，強度降低越多，使用存放三個月以上的水泥，必須重新檢驗其強度，否則不得使用。對月以上的水泥，必須重新檢驗其強度，否則不得使用。對于受潮水泥可以進行處理，然后再使用。于受潮水泥可以進行處理

50、，然后再使用。 5.1.75.1.7水泥的運輸及保管水泥的運輸及保管 六大通用水泥中，除了硅酸鹽水泥外，根據水六大通用水泥中，除了硅酸鹽水泥外，根據水泥中摻入的混合材料的數量和品種的不同還有：泥中摻入的混合材料的數量和品種的不同還有：普通硅酸鹽水泥，礦渣硅酸鹽水泥，火山灰質硅普通硅酸鹽水泥，礦渣硅酸鹽水泥，火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥。酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥。 一、定義：在水泥生產過程中，加入的天然或人工礦物材料，一、定義：在水泥生產過程中，加入的天然或人工礦物材料，稱為水泥混合材料。根據其性能分為活性混合材料和非活性稱為水泥混合材料。根據其性能分為

51、活性混合材料和非活性混合材料。混合材料。二、非活性混合材料二、非活性混合材料定義：常溫下不能與氫氧化鈣和水發生水化反應或水化反應定義：常溫下不能與氫氧化鈣和水發生水化反應或水化反應很微弱，不能凝結硬化即不能起膠凝作用的混合材料稱為非很微弱，不能凝結硬化即不能起膠凝作用的混合材料稱為非活性混合材料。活性混合材料。作用：主要起填充作用，能調節水泥強度等級，增加產量，作用：主要起填充作用，能調節水泥強度等級，增加產量，降低水化熱等作用。降低水化熱等作用。常用品種：磨細石英砂，石灰石、黏土、慢冷礦渣等，以及常用品種：磨細石英砂，石灰石、黏土、慢冷礦渣等，以及活性指標低于要求的活性指標低于要求的粒化高爐

52、礦渣、粉煤灰、火山灰粒化高爐礦渣、粉煤灰、火山灰質混合質混合材料。材料。三三. .活性混合材料活性混合材料定義：常溫下能與氫氧化鈣和水發生水化反應生成水硬定義：常溫下能與氫氧化鈣和水發生水化反應生成水硬性物質，并能逐漸凝結硬化即能起膠凝作用的混合材料稱性物質，并能逐漸凝結硬化即能起膠凝作用的混合材料稱為活性混合材料。其主要活性成分是活性為活性混合材料。其主要活性成分是活性SiOSiO2 2和活性和活性AlAl2 2O O3 3。作用：除了填充作用外，還能與水泥水化產物氫氧化鈣作用：除了填充作用外，還能與水泥水化產物氫氧化鈣起水化反應，生成水硬性膠凝材料水化硅酸鈣和水化鋁酸起水化反應，生成水硬性

53、膠凝材料水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。因而除了能調節水泥強度等級，增加產量，降低水化鈣。因而除了能調節水泥強度等級，增加產量，降低水化熱等作用外，還能改善水泥的某些性能如抗腐蝕性、抗滲熱等作用外，還能改善水泥的某些性能如抗腐蝕性、抗滲性等。性等。常用品種：常用的有粒化高爐礦渣，火山灰質混合材料常用品種：常用的有粒化高爐礦渣，火山灰質混合材料和粉煤灰。它們中的主要活性成分都是活性和粉煤灰。它們中的主要活性成分都是活性SiOSiO2 2和活性和活性AlAl2 2O O3 3。 粒化高爐礦渣：粒化高爐礦渣：高爐煉鐵時，浮在鐵水表面的熔融礦渣經高爐煉鐵時，浮在鐵水表面的熔融礦渣經水淬急冷成粒后即為粒化高爐礦

54、渣。急冷的目的是阻止礦水淬急冷成粒后即為粒化高爐礦渣。急冷的目的是阻止礦渣結晶，使礦渣形成一種化學性質較晶體活潑的玻璃體。渣結晶，使礦渣形成一種化學性質較晶體活潑的玻璃體。如礦渣緩慢冷卻則會形成活性很小的結晶體。如礦渣緩慢冷卻則會形成活性很小的結晶體。 粒化高爐礦渣的活性大小用質量系數粒化高爐礦渣的活性大小用質量系數K K表示。表示。 K= K=（CaOCaOMgOMgOAlAl2 2O O3 3）/ /（SiOSiO2 2MnOMnOTiOTiO2 2） K K越大，活性越高。用于水泥中的礦渣越大，活性越高。用于水泥中的礦渣K K不得小于不得小于1.21.2。粉煤灰：粉煤灰：從燃煤的火力發電

55、廠的煙囪中收集到的粉塵，又從燃煤的火力發電廠的煙囪中收集到的粉塵，又稱飛灰。粉煤灰一般為實心或空心玻璃態球狀顆粒，表面稱飛灰。粉煤灰一般為實心或空心玻璃態球狀顆粒，表面致密。顆粒越細，球狀玻璃體越多，粉煤灰活性越大。致密。顆粒越細，球狀玻璃體越多，粉煤灰活性越大。火山灰質混合材料：火山灰質混合材料：廣義地說，泛指以活性廣義地說，泛指以活性SiOSiO2 2 和活性和活性AlAl2 2O O3 3為主要成分的混合材料。天然的有火山灰、凝灰巖、為主要成分的混合材料。天然的有火山灰、凝灰巖、浮石、硅藻土、沸石等，人工的有燒頁巖、燒粘土、煤渣、浮石、硅藻土、沸石等，人工的有燒頁巖、燒粘土、煤渣、煤矸石

56、、硅灰等。狹義地說，就是指天然的火山灰。火山煤矸石、硅灰等。狹義地說，就是指天然的火山灰。火山噴發時，隨同熔巖一起噴發的大量碎屑沉積在地面或水中噴發時，隨同熔巖一起噴發的大量碎屑沉積在地面或水中形成的松軟物質就是火山灰。形成的松軟物質就是火山灰。四四. .活性混合材料的水化活性混合材料的水化在在Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液中的水化反應：溶液中的水化反應： x Ca(OH) x Ca(OH)2 2SiOSiO2 2mHmH2 2O=xCaO SiOO=xCaO SiO2 2(x(xm) Hm) H2 2O O（凝膠）（凝膠） y Ca(OH) y Ca(OH)2 2AlAl2 2O O3

57、3nHnH2 2O=yCaO AlO=yCaO Al2 2O O3 3 (y (yn) Hn) H2 2O O（晶體）（晶體）當液相中有石膏存在時，當液相中有石膏存在時，yCaO AlyCaO Al2 2O O3 3 (y (yn) Hn) H2 2O O還會與石膏發生還會與石膏發生反應生成水化硫鋁酸鈣晶體。反應生成水化硫鋁酸鈣晶體。Ca(OH)Ca(OH)2 2為常用的堿性激發劑，為常用的堿性激發劑，石膏石膏為常用的硫酸鹽激發劑。在混合材為常用的硫酸鹽激發劑。在混合材料水化時，硫酸鹽激發劑要在堿性激發劑存在時才起作用。料水化時，硫酸鹽激發劑要在堿性激發劑存在時才起作用。與水泥水化產物的水化反

58、應（也稱二次水化反應）：與水泥水化產物的水化反應（也稱二次水化反應）：摻活性混合材料的水泥水化時，熟料水化，然后熟料的水化產物摻活性混合材料的水泥水化時，熟料水化，然后熟料的水化產物Ca(OH)Ca(OH)2 2與活性混合材料中的活性成分（與活性混合材料中的活性成分（ 活性活性SiOSiO2 2 ，活性，活性AlAl2 2O O3 3 ）發生水化反應，這個反應稱為二次水化反應。發生水化反應，這個反應稱為二次水化反應。二次水化反應的特點：二次水化反應的特點：與熟料的水化活性比，混合材料的水化活性與熟料的水化活性比，混合材料的水化活性要小很多，其活性是一個緩慢發揮的過程。與熟料的水化反應相比，要小

59、很多，其活性是一個緩慢發揮的過程。與熟料的水化反應相比，二次水化反應的速度要慢，水化放熱速度也要慢很多。故硅酸鹽水二次水化反應的速度要慢，水化放熱速度也要慢很多。故硅酸鹽水泥中混合材料摻量越多，水泥水化速度越慢，早期水化熱越少，水泥中混合材料摻量越多，水泥水化速度越慢，早期水化熱越少，水泥早期強度越低。泥早期強度越低。一一. .定義：凡由硅酸鹽水泥熟料、定義：凡由硅酸鹽水泥熟料、5 520%20%的混合材料、適量的石膏的混合材料、適量的石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱普通水泥。磨細制成的水硬性膠凝材料稱普通水泥。 PO PO和硅酸鹽水泥在和硅酸鹽水泥在包裝袋兩側都用用紅色字體印刷。包裝袋兩側都用

60、用紅色字體印刷。二二. .技術要求（根據技術要求（根據GB175-2007GB175-2007的規定）的規定）細度：同硅酸鹽水泥，比表面積細度：同硅酸鹽水泥，比表面積300300/ /。凝結時間：初凝時間不得早于凝結時間：初凝時間不得早于45min45min，終凝時間不得遲于，終凝時間不得遲于10h10h。強度等級：按水泥膠砂強度等級：按水泥膠砂3d3d和和28d28d齡期的抗壓和抗折強度來劃分。齡期的抗壓和抗折強度來劃分。分別有分別有42.542.5、42.5R42.5R、52.552.5、52.5R52.5R四個強度等級，見下表。四個強度等級，見下表。體積安定性：沸煮法合格，體積安定性：沸