單元4裝飾水泥

目錄4.3裝飾水泥性能試驗4.1通用硅酸鹽水泥4.2裝飾水泥1知識目標能力目標

了解硅酸鹽水泥熟料的礦物組成及其對硬化水泥漿體結構、性能的影響；掌握各通用水泥的技術要求、性質及應用范圍；掌握白水泥和彩色水泥的生產、技術要求、性質以及在建筑裝飾工程中的應用。

能根據工程要求正確選擇水泥品種；能進行常用的水泥性能檢驗，并能根據檢驗結果判斷水泥的質量。

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水泥是一種重要的建筑材料，呈粉末狀，與適量水拌和成塑性漿體后，經過物理化學變化后漿體能變成堅硬的石狀體，并能將散狀物料膠結成整體。它既能在空氣中硬化，又能在水中硬化，是一種良好的水硬性膠凝材料。

目前我國經常生產的水泥約有30個品種，最主要的是各種硅酸鹽水泥，它的產量占全國水泥產量的98%以上。建筑裝飾工程中常用的有白色水泥、彩色水泥，用于配制水泥色漿、裝飾砂漿和裝飾混凝土等，配以特殊的施工工藝等手段，達到裝飾建筑物的目的。

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以硅酸鹽水泥熟料和適量的石膏及規定的混合材料制成的水硬性膠凝材料稱為通用水泥，主要包括硅酸鹽水泥、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。

4.1通用硅酸鹽水泥44.1.1水泥的定義與代號

4.1.1.1硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料、0～5％石灰石或粒化高爐礦渣、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥（國外通稱為波特蘭水泥）。硅酸鹽水泥分兩種類型，不摻加混合材料的稱Ｉ型硅酸鹽水泥，用代號Ｐ·Ｉ表示；在硅酸鹽水泥粉磨時摻入不超過水泥質量5％的石灰石或粒化高爐礦渣的稱Ⅱ型硅酸鹽水泥，用代號Ｐ·Ⅱ表示。4.1通用硅酸鹽水泥5

4.1.1.2普通硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料、5％～20％混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為普通硅酸鹽水泥（簡稱普通水泥），代號Ｐ·Ｏ。 活性混合材料摻加量為大于5%且小于或等于20%，其中允許用不超過水泥質量8％且符合國家標準《通用硅酸鹽水泥》（GB175—2007）規定的非活性材料或不超過水泥質量5%且符合本標準要求的窯灰代替。4.1通用硅酸鹽水泥6 4.1.1.3礦渣硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料和粒化高爐礦渣、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為礦渣硅酸鹽水泥（簡稱礦渣水泥），分為A型和B型。A型礦渣摻量大于20％且小于或等于50%，代號P·S·A；B型礦渣摻量大于50％且小于或等于70%，代號P·S·B。允許用石灰石、窯灰、粉煤灰和火山灰質混合材料中的任何一種材料代替礦渣，代替數量不得超過水泥質量的8％，替代后水泥中粒化高爐礦渣不得少于20％。4.1通用硅酸鹽水泥7

4.1.1.4火山灰質硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為火山灰質硅酸鹽水泥（簡稱火山灰水泥），代號P·P。水泥中火山灰質混合材料摻加量按質量百分比計為大于20%且小于或等于40%。

4.1.1.5粉煤灰硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為粉煤灰硅酸鹽水泥（簡稱粉煤灰水泥），代號P·F。水泥中粉煤灰摻加量按質量百分比計為20％～40％。4.1通用硅酸鹽水泥8

4.1.1.6復合硅酸鹽水泥 凡由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規定的混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為復合硅酸鹽水泥（簡稱復合水泥），代號P·C。水泥中混合材料總摻加量按質量百分比計大于20%且小于或等于50%。 水泥中允許用不超過8%的窯灰代替部分混合材料；摻礦渣時混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復。 通用水泥的組分應符合表4.1的規定。4.1通用硅酸鹽水泥94.1通用硅酸鹽水泥10

注：a本組分材料為符合本標準的活性混合材料，其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準的非活性混合材料或不超過水泥質量5%且符合本標準的窯灰代替。

b本組分材料為符合GB/T203或GB/T18046的活性混合材料，其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準的活性混合材料或符合本標準的非活性混合材料或窯灰中的任一種材料代替。

c本組分材料為符合GB/T2847的活性混合材料。

d本組分材料為符合GB/T1596的活性混合材料。

e本組分材料為由兩種以上（含兩種）符合本標準的活性混合材料或/和符合本標準的非活性混合材料組成，其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準的窯灰代替。摻礦渣時混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復。（這里所述“本標準”指國家標準《通用硅酸鹽水泥》（GB175—2007））

4.1通用硅酸鹽水泥114.1.2水泥的組成材料

（1）硅酸鹽水泥熟料 硅酸鹽水泥熟料是指由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料，按適當比例磨成細粉燒至部分熔融所得以硅酸鈣為主要礦物成分的水硬性膠凝材料。其中硅酸鈣礦物不小于66%，氧化鈣和氧化硅質量比不小于2.0。

4.1通用硅酸鹽水泥12

（2）混合材料

混合材料是指在粉磨水泥時與熟料、石膏一起加入磨內用以提高水泥產量，降低水泥生產成本，增加水泥品種，改善水泥性能的礦物質材料。按其品種可分為粒化高爐礦渣、石灰石、粉煤灰、火山灰質混合材料等。按其活性可分為活性混合材料和非活性混合材料。 粒化高爐礦渣是高爐冶煉生鐵所得以硅酸鈣和鋁酸鈣為主要成分的熔融物經急速冷卻成粒后的產品。4.1通用硅酸鹽水泥13

凡天然的或人工的以氧化硅、氧化鋁為主要成分的礦物質材料，本身磨細加水拌和并不硬化，但與氣硬性石灰混合后，再加水拌和，則不但能在空氣中硬化，而且能在水中繼續硬化者稱火山灰質混合材料。 粉煤灰是從煤粉爐煙道氣體中收集的粉塵。 上述混合材料的活性指標若符合國家有關標準則為活性混合材料，否則即為非活性混合材料。4.1通用硅酸鹽水泥14

（3）石膏 石膏是用作調節水泥凝結時間的組分。可用天然石膏，也可以用工業副產品石膏。天然石膏應是符合GB/T5483中規定的G類或M類二級以上的石膏或混合石膏。工業副產品石膏是以硫酸鈣為主要成分的工業副產品。4.1通用硅酸鹽水泥154.1.3硅酸鹽水泥的性能

4.1.3.1硅酸鹽水泥的生產 生產硅酸鹽水泥的主要原料有石灰質原料、黏土質原料，有時加入少量鐵礦粉等。 將各種原料經破碎后按比例配合、磨細并調配成為成分合適、質量均勻的生料，稱為生料的制備；生料在水泥窯內煅燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料，稱為熟料煅燒；熟料加適量石膏、混合材料共同磨細成粉狀的水泥，并包裝或散裝出廠，稱為水泥制成及出廠。4.1通用硅酸鹽水泥16

生料制備的主要工序是生料粉磨，水泥制成及出廠的主要工序是水泥的粉磨，因此，亦可將水泥的生產過程概括為“兩磨一燒”。其生產工藝流程如圖4.1所示。4.1通用硅酸鹽水泥17

4.1.3.2硅酸鹽水泥熟料的礦物組成 生料在加熱過程中依次發生一系列物理的、化學的及物理化學反應（生料干燥、黏土礦物脫水、碳酸鹽分解、固相反應、熟料燒結及熟料冷卻）形成熟料。熟料主要由CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3四種氧化物組成，總量在95%以上，它們經一系列復雜的物理化學反應形成熟料礦物。硅酸鹽水泥熟料的主要礦物有以下四種：4.1通用硅酸鹽水泥18

另外，還有少量的游離氧化鈣（f-CaO）、方鎂石（即結晶氧化鎂）、含堿礦物以及玻璃體等。通常熟料中硅酸三鈣、硅酸二鈣的含量占75%左右，統稱為硅酸鹽礦物，是熟料的主要組分，也是熟料強度的主要貢獻者，硅酸鹽水泥的名稱也由此而來。鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣含量占22%左右。在煅燒過程中，它們與氧化鎂、三氧化硫、堿等在1250～1280℃逐漸熔融成液相，以促進硅酸三鈣的形成，因而又被稱為熔劑礦物。硅酸鹽礦物和熔劑礦物在熟料中占總量的95%以上。

4.1通用硅酸鹽水泥19

硅酸鹽水泥的質量主要取決于熟料的質量，而熟料的質量又與硅酸鹽水泥熟料中熟料礦物的組成與含量有關。不同的熟料礦物具有不同的特性。熟料中四種主要礦物的性能見表4.2。

4.1通用硅酸鹽水泥20

4.1.3.3硅酸鹽水泥的水化、凝結硬化 水泥加適量水拌和后，水泥中的熟料礦物與水發生化學反應（稱水化反應），生成多種水化產物。隨著水化反應的不斷進行，水泥漿體逐漸失去流動性和可塑性而凝結硬化。凝結和硬化是同一過程中的不同階段，凝結標志著水泥漿體失去流動性而具有一定的塑性強度，硬化則表示水泥漿體固化后形成的結構具有一定的機械強度。水泥水化是水泥凝結硬化的基礎，水泥凝結硬化是水泥水化的必然結果；水泥的水化包括了從水化開始到硬化的整個過程。4.1通用硅酸鹽水泥21

（1）硅酸鹽水泥熟料的水化 硅酸鹽水泥的水化是復雜的物理化學過程，水化產物的組成和結構受很多因素的影響。水泥水化的主要反應式如下：

在水泥的礦物組成中，不同的礦物水化速度不一樣。水化速度最快的是鋁酸三鈣，其次是硅酸三鈣，硅酸二鈣的水化速度最慢。

4.1通用硅酸鹽水泥22

為了調節水泥的凝結時間，可摻入適量石膏，這些石膏與反應最快的鋁酸三鈣的水化產物作用生成難溶的水化硫鋁酸鈣，覆蓋于未水化的鋁酸三鈣周圍，阻止其繼續快速水化。其反應式為：4.1通用硅酸鹽水泥23

（2）硅酸鹽水泥的凝結硬化 水泥的水化、凝結硬化機理比較復雜，目前普遍認為水泥的凝結硬化過程為：當水泥與水接觸后，水泥顆粒表面開始水化，生成可溶性水化產物立即溶于水中，水泥顆粒內部未水化的水泥繼續反應，直至溶液達到飽和。當溶液濃度達到較高的過飽和度時，水化產物沉淀為膠體顆粒，或由水化反應直接生成膠體析出。隨著水化產物逐漸沉淀凝聚，水泥漿體逐漸失去流動性和可塑性而凝結。以上生成的膠狀微晶并不穩定，能逐漸再結晶并發育長大，使水泥漿體逐漸硬化而形成具有一定機械強度的硬化水泥漿體。4.1通用硅酸鹽水泥24

4.1.3.4硅酸鹽水泥的技術要求和性質 技術指標是衡量水泥品質及保證水泥質量的重要依據。國家標準《通用硅酸鹽水泥》（GB175—2007）將水泥的技術指標分為化學指標和物理指標兩大項，主要有不溶物、燒失量、三氧化硫、氧化鎂、氯離子、細度、凝結時間、安定性、堿及強度指標共10項。通用水泥的化學指標見表4.3。4.1通用硅酸鹽水泥254.1通用硅酸鹽水泥26

（1）強度 水泥強度是水泥膠砂硬化試體凈漿所能承受外力破壞的能力，用MPa（兆帕）表示。它是水泥技術要求中最關鍵的性能指標，又是設計混凝土、砂漿配合比的重要依據。由于水泥拌水后硬化過程中強度是逐漸增大的，通常以各齡期的抗壓強度、抗折強度來表示水泥的強度增長速率。一般稱3d或7d以前的強度為早期強度，28d及其后的強度稱后期強度，也有將3個月以后的強度稱為長期強度。

4.1通用硅酸鹽水泥27

硅酸鹽水泥強度分為425、425R、525、525R、625、625R六個等級，其中R型為早強型水泥。普通硅酸鹽水泥的強度等級分為42.5、42.5R、52.5、52.5R四個等級。礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥的強度等級分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個等級。見表4.4。

4.1通用硅酸鹽水泥284.1通用硅酸鹽水泥29

（2）細度 細度即水泥的粗細程度。硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的細度以比表面積表示，不小于300m2/g；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以篩余量表示，80μm方孔篩篩余不大于10%或45μm方孔篩篩余不大于30%。 水泥須有足夠的細度，使用中才能具有良好的和易性、不泌水等施工性能，并具有一定的早期強度，滿足施工進度要求。

4.1通用硅酸鹽水泥30

（3）不溶物和燒失量 不溶物是指水泥經酸和堿處理，不能被溶解的殘留物。其主要成分是結晶SiO2，其次是R2O3，它屬于水泥中非活性組分之一。 水泥燒失量是指水泥在950～1000℃高溫下煅燒失去的質量百分數。 水泥中不溶物和燒失量指標主要是為了控制水泥生產過程中熟料煅燒質量以及限制某些組分材料的摻入量。4.1通用硅酸鹽水泥31

（4）水泥體積安定性 水泥硬化后體積變化的均勻性稱為水泥體積安定性，簡稱安定性。安定性是水泥質量指標中最重要的指標之一，它直接反映水泥質量的好壞。如果水泥中某些成分的化學反應發生在水泥硬化過程中甚至硬化后，致使劇烈而不均勻的體積變化（體積膨脹）足以使建筑物強度明顯降低，甚至潰裂，即水泥安定性不良。4.1通用硅酸鹽水泥32

（5）水泥標準稠度和用水量 標準稠度是為了使水泥凝結時間、體積安定性的測定具有可比性所規定的水泥凈漿的稠度。標準稠度用水量是按國家標準規定的方法和指定的儀器，將水泥調制成具有標準稠度的凈漿所需要的拌和水量，以占水泥質量的百分數表示。硅酸鹽水泥的標準稠度用水量一般在21%～26%之間。

4.1通用硅酸鹽水泥33

（6）凝結時間 水泥凝結時間是水泥從拌水開始到失去流動性，即從可塑性狀態發展到固體狀態所需要的時間，分初凝時間和終凝時間兩種。初凝時間是指水泥加水拌和到標準稠度凈漿開始失去塑性的時間；終凝時間是指水泥加水拌和直至標準稠度凈漿完全失去塑性的時間。 硅酸鹽水泥的初凝不小于40min，終凝不大于390min；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初凝不小于45min，終凝不大于600min。

4.1通用硅酸鹽水泥34

（7）堿 標準中規定水泥中堿含量按Na2O+0.658K2O計算值來表示。水泥混凝土中的堿骨料（或稱堿-集料）反應與混凝土拌合物的總堿量、骨料的活性程度及混凝土的使用環境有關。為防止堿骨料反應，不同的混凝土配比和不同使用環境對水泥中堿含量的要求也不一樣，因此，標準中將堿定為任選要求。當用戶要求提供低堿水泥時，以鈉堿當量計的堿含量應不大于0.60%；當用戶對堿含量不作要求時，可以協商制訂指標。

4.1通用硅酸鹽水泥35

（8）密度、堆積密度 硅酸鹽水泥的密度一般為3.1～3.2g/cm3之間，松散堆積密度一般為1000～1300kg/m3，緊密堆積密度一般為1500～1900kg/m3。水泥貯存時間過長，尤其是在比較潮濕的條件下貯存時，密度會降低。

（9）水化熱 各種熟料礦物在水化時都會放出一定的熱量。水泥在水化過程中放出的熱量稱為水泥的水化熱。在冬季施工時，水化熱的產生能提高水泥漿體溫度，有利于正常水化，加快施工進度。4.1通用硅酸鹽水泥36

4.1.3.5硅酸鹽水泥的腐蝕及防止方法 硬化的水泥漿體與環境接觸時，通常會受到環境介質的影響。對于水泥耐久性有害的環境介質主要有淡水、酸和酸性水、硫酸鹽溶液和堿溶液等。在環境介質的侵蝕作用下，硬化的水泥結構會發生一系列物理化學變化，強度降低，甚至潰裂破壞。環境介質對硬化水泥漿體的侵蝕作用可分為三類，具體見表4.5。4.1通用硅酸鹽水泥374.1通用硅酸鹽水泥38

根據環境介質對硬化水泥漿體的腐蝕特點，可以采取以下三方面措施防止腐蝕。 （1）根據腐蝕環境特點，合理運用水泥品種。如選用C3S低的水泥使水化產物中Ca(OH)2含量減少，以提高耐淡水侵蝕的作用。C3A低則可降低硫酸鹽類的腐蝕作用。 （2）通過各種途徑提高水泥石的密實度，防止侵蝕性介質滲入。 （3）在水泥石表面設耐蝕保護層，以隔離侵蝕介質與水泥石接觸。

4.1通用硅酸鹽水泥39

4.1.3.6硅酸鹽水泥的性能及應用 （1）硅酸鹽水泥早期強度高，凝結硬化快，水化熱高，抗凍性好，適用于早期強度要求較高的工程及在低溫下需要強度發展較快的工程。 （2）硅酸鹽水泥耐水性差，耐酸堿和硫酸鹽類的化學侵蝕能力差，適用于一般地上工程和不受侵蝕性作用的地下工程以及不受水壓作用的工程和無腐蝕性水中的受壓工程，不適用于水利工程的水中部分和受化學侵蝕的工程。 （3）硅酸鹽水泥水化熱較高，不適用于大體積混凝土工程。4.1通用硅酸鹽水泥404.1.4摻混合材料水泥的性能和應用

除硅酸鹽水泥外，其他五種通用水泥的性能和應用見表4.6。

4.1通用硅酸鹽水泥414.1通用硅酸鹽水泥424.1通用硅酸鹽水泥43

裝飾水泥包括白色和彩色水泥，可配制成白色和彩色水泥漿、白色和彩色砂漿、白色和彩色混凝土，應用于建筑工程；也可以作為人造石材的膠結料。與天然的裝飾材料相比，具有使用方便、色彩易于調節和價格低廉等特點。

4.2裝飾水泥444.2.1白色硅酸鹽水泥

4.2.1.1白色硅酸鹽水泥的定義 由白色硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料稱為白色硅酸鹽水泥（簡稱白水泥）。磨制水泥時，允許加入不超過水泥質量5%的石灰石或窯灰作為外加物。4.2裝飾水泥45

4.2.1.2白色硅酸鹽水泥的生產 硅酸鹽水泥通常呈灰黑色，主要是由熟料中氧化鐵的含量所引起的，隨著氧化鐵含量的變化，水泥熟料的顏色就發生變化，如表4.7所示。4.2裝飾水泥46

白色硅酸鹽水泥的生產工藝與硅酸鹽水泥相似，其區別在于降低熟料中氧化鐵的含量。此外對于其他著色氧化物的含量也要加以控制。通常采取的措施有：原材料要純凈且品質好，燃料灰分要少，含鐵量要低；緩凝劑石膏白度大于90%，使用時應剔除雜質和帶色部分；原料配比要適當，粉磨生料和熟料時，為了防止鐵及其氧化物污染，磨機襯板應用花崗巖、陶瓷或優質耐磨鋼制成，研磨體用硅質鵝卵石、瓷球或高鉻鑄鐵材料制成；對白水泥熟料進行特殊漂白處理；適當提高水泥的細度等。

4.2裝飾水泥47

4.2.1.3白色硅酸鹽水泥的技術要求 （1）白色硅酸鹽水泥物理化學指標見表4.8。4.2裝飾水泥48

（2）強度等級 白水泥分32.5、42.5、52.5、62.5四個強度等級，其強度指標見表4.9。

4.2裝飾水泥49

（3）白度 白水泥的白度是將白水泥樣品裝入標準壓樣器中，壓成表面平整的白板置于白度儀中，測其對紅、綠、藍三原色光的反射率，以此反射率與氧化鎂標準反射率相比的百分率表示。白水泥按其白度可分為特級、一級、二級、三級四個等級，各級白度不得低于表4.10的數值。

4.2裝飾水泥50

（4）白水泥產品等級 根據白水泥白度等級和強度等級不同，產品等級可分為優等品、一等品、合格品，其標準見表4.11。

4.2裝飾水泥51

4.2.1.4其他品種白水泥 以石灰石、白泥、泥土、石膏為主要原料，MgO和CaF2為輔助原料，配成適當成分的生料經窯內煅燒（1250～1350℃），即得白色膨脹水泥熟料，經磨細為白色膨脹水泥。其特點為：既可單獨使用，又可與其他水泥混合使用；可以克服白色硅酸鹽水泥硬化后，隨著時間延長，體積收縮使水泥石產生龜裂的缺點。 電爐還原渣為白色，可用來生產鋼渣水泥。采用鐵含量很低的鋁酸鹽或硫鋁酸鹽水泥生料，也可生產出白色鋁酸鹽或硫鋁酸鹽水泥。4.2裝飾水泥52

4.2.1.5白水泥的應用 （1）用白水泥制備混凝土時，粗細骨料宜采用白色或彩色大理石、石灰石、石英砂和各種顏色的石屑，不能摻入其他雜質，以免影響其白度及色彩。 （2）白水泥的施工和養護方法與普通硅酸鹽水泥相同，但施工時底層及攪拌工具必須清洗干凈，否則將影響白水泥的裝飾效果。 （3）白水泥漿刷漿時，必須保證基層濕潤，并及時養護涂層。為加速涂層的凝固，可在水泥漿中加入水泥質量1％～2％的無水氯化鈣，或再加入水泥質量7％的皮膠水，以提高水泥漿的黏結力，解決水泥漿脫粉、被沖洗脫落等問題。4.2裝飾水泥53

（4）白水泥在硬化過程中所形成的堿飽和溶液經干燥作用便在水泥表面析出氫氧化鈣、碳酸鈣等白色晶體（稱為白霜），低溫和潮濕無風狀態可助長白霜的出現，影響其白度及鮮艷度。4.2裝飾水泥544.2.2彩色水泥

4.2.2.1彩色水泥的生產 彩色水泥的生產方法有兩種：間接法和直接法生產。

（1）間接法生產 間接法是指白色硅酸鹽水泥或普通水泥在粉磨時（或現場使用時）將彩色顏料摻入，混勻成為彩色水泥。制造紅、褐、黑色較深的彩色水泥，一般用硅酸鹽水泥熟料；淺色的彩色水泥用白色硅酸鹽水泥熟料。4.2裝飾水泥55

（2）直接法生產 直接法是指在白水泥生料中加入著色物質，煅燒成彩色水泥熟料，然后再加適量石膏磨細制成彩色水泥。著色物質為金屬氧化物或氫氧化物。 此法著色劑用量少，有時可用工業副產品，成本較低，但存在一些缺點：目前生產的色澤有限，窯內氣氛變化會造成熟料顏色不均勻；由彩色熟料磨制成的彩色水泥在使用過程中會因彩色熟料礦物的水化而出現“白霜”，使顏色變淡。4.2裝飾水泥56

4.2.2.2彩色水泥的應用

（1）配制彩色水泥漿 彩色水泥漿是以各種彩色水泥為基料，摻入適量氧化鈣促凝劑和皮膠液膠結料配制成的刷漿材料。可作為彩色水泥涂料用于建筑物內外墻、天棚和柱子的粉刷，還廣泛應用于貼面裝飾工程的擦縫和勾縫工序，具有很好的輔助裝飾效果。4.2裝飾水泥57

（2）配制彩色水泥砂漿 彩色水泥砂漿是以各種彩色水泥與細骨料配制而成的裝飾材料，主要用于建筑物內、外墻裝飾。

（3）配制彩色混凝土 彩色混凝土是以白色、彩色水泥為膠凝材料，加入適當品種的骨料制得白色、彩色混凝土，根據不同的施工工藝可達到不同的裝飾效果。也可制成各種制品，如彩色砌塊、彩色水泥磚等。

（4）制造各種彩色水磨石、人造大理石等。4.2裝飾水泥584.3.1水泥細度檢驗（篩析法）

4.3.1.1試驗目的 通過篩析法測定篩余量，評定水泥細度是否符合規范要求。

4.3.1.2儀器設備 水泥負壓篩析儀、天平、烘箱、料勺、毛刷等。4.3裝飾水泥性能試驗59 4.3.1.3試驗步驟 （1）負壓篩析儀接通電源，將負壓調整到4000～6000Pa的范圍。 （2）稱取烘干的水泥試樣m=25g，置于潔凈的負壓篩中，蓋好篩蓋，開動篩析儀，連續篩析2min。篩析期間，應將附著在篩蓋上的水泥全部敲落在負壓篩中。 （3）篩畢，在天平上稱量篩余物m1。 （4）我國普通硅酸鹽水泥標準中規定，水泥細度用篩析法檢驗，在80μm方孔篩上的篩余量不得超過10%。 （5）當工作負壓小于4000Pa時，應清理吸塵器內水泥，使負壓恢復正常。4.3裝飾水泥性能試驗60

4.3.1.4試驗結果計算 按下式計算水泥篩余百分率F（精確至0.1%）：4.3裝飾水泥性能試驗614.3.2水泥標準稠度、凝結時間、體積安定性檢測方法

4.3.2.1水泥標準稠度

1.檢測試驗的目的 水泥的凝結時間、安定性均受水泥漿稠稀的影響，為了使不同水泥具有可比性，水泥必須有一個標準稠度。通過此項試驗測定水泥漿達到標準稠度時的用水量，作為凝結時間和安定性試驗用水量的標準。

2.主要儀器設備 水泥凈漿攪拌機、水泥標準稠度與凝結時間測定儀（維卡儀）、量筒、小刀、天平。4.3裝飾水泥性能試驗62

3.試驗步驟 （1）試驗前檢查測定儀上的金屬棒是否能自由下滑，攪拌機運轉是否正常。 （2）調零點：將標準稠度試桿裝在金屬棒下，然后放下金屬棒，使試桿接觸玻璃時將測定儀上的指針調至零點。 （3）用濕抹布將攪拌機葉片和攪拌鍋擦一遍。 （4）把量好的拌和水（根據水泥品種選擇合適的加水量，一般為水泥質量的25%～33%）倒入鍋中，然后稱取500g水泥，在5～10s內小心將水泥加入水中。4.3裝飾水泥性能試驗63

（5）將攪拌機升至攪拌位置，啟動攪拌機，低速攪拌120s，停15s，再高速攪拌120s。再停拌15s后，將葉片和鍋壁上的水泥料漿刮入鍋中。 （6）拌和結束后，立即將拌制好的水泥凈漿置于玻璃板上的試模中，用小刀插搗并輕輕振動數次（3～4次），以排除凈漿表面氣泡并填滿模內。 （7）用小刀分三到四次從模中間開始向兩邊刮去模中多余的凈漿，并以此抹平凈漿表面，然后將試模放在稠度儀底座上，并將其中心定在試桿下。降低試桿與凈漿表面接觸，擰緊螺絲1～2s后，突然放松，使試桿垂直自由地沉入水泥漿中。在試桿停止沉入或放松試桿30s時，記錄試桿距玻璃板之間的距離，升起試桿后立即擦凈。整個操作應在攪拌后1.5min內完成。

4.3裝飾水泥性能試驗64

4.試驗結果 以試桿沉入凈漿并距底板（6±1）mm的水泥漿為標準稠度凈漿，其拌和水為該水泥的標準稠度用水量（P）。將試驗結果填入表4.12中。4.3裝飾水泥性能試驗65

4.3.2.2水泥凝結時間檢驗

1.檢測試驗的目的 通過水泥凝結時間的測定，得到初凝時間和終凝時間，與國家標準進行比較，判定水泥凝結時間指標是否符合要求。

2.主要儀器設備 （1）凝結時間測定儀。 （2）量筒：最小刻度為0.01mL，精度1％。 （3）天平：最大稱量不小于1000g，分度值不大于1g。 （4）濕熱養護箱：溫度（20±3）℃，相對濕度大于90%。4.3裝飾水泥性能試驗66

3.試驗步驟

（1）試件的制備：按標準稠度用水量測定方法制備標準稠度水泥凈漿（水泥500g，拌和水為檢測的標準稠度用水量），一次裝滿試模振動數次刮平后，立即放入養護箱內，記錄水泥加入水中的時間，即凝結時間的起始時間。

（2）初凝時間測定：試件在養護箱中養護至30min時進行第一次測定。測定時，將試針與水泥凈漿表面接觸，擰緊螺釘1～2s后突然放松，使試針鉛垂自由沉入凈漿中，觀察試針停止下沉或釋放試針30s時指針的讀數，并同時記錄此時的時間。4.3裝飾水泥性能試驗67

（3）終凝時間測定：在完成初凝時間測定后，將試模連同漿體從玻璃板上平移取下，并翻轉180°。將小端向下放在玻璃板上，再放入養護箱內繼續養護，接近終凝時間時，每隔15min測定一次，并同時記錄測定時間。

4.3裝飾水泥性能試驗68

4.注意事項 （1）測定前調整試件接觸玻璃板時，指針對準零點。 （2）整個測定過程中試針以自由下落為準，且沉入位置至少距試模內壁10mm。 （3）每次測定不能讓試針落入原孔，每次測完須將試針擦凈并將試模放入養護箱，整個測試防止試模受振。 （4）臨近初凝，每隔5min測定一次；臨近終凝，每隔15min測定一次。達到初凝或終凝時應立即重復測一次，當兩次結論相同時，才能定為達到初凝狀態或終凝狀態。4.3裝飾水泥性能試驗69

5.試驗結果處理

（1）初凝時間確定：當試針沉至距底板（4±1）mm時，為初凝時間。從水泥加入水中起至初凝狀態的時間為初凝時間，用“min”表示。

（2）終凝時間確定：當試針沉入試體0.5mm（即環形附件開始不能在試件上留下痕跡）時為終凝狀態。從水泥加入水中起至終凝狀態的時間為終凝時間，用“min”表示。4.3裝飾水泥性能試驗70

4.3.2.3水泥安定性檢驗

1.檢測試驗的目的 通過測定沸煮后標準稠度水泥凈漿試樣的體積和外形的變化程度，評定體積安定性是否合格。

2.主要儀器設備

（1）雷氏夾：由銅質材料制成。當一根指針的根部先懸掛在一根金屬絲或尼龍絲上，另一根指針的根部再掛上300g重的砝碼時，兩根指針的針尖距離增加應在（17.5±2.5）mm范圍以內，即2x=（17.5±2.5）mm。當去掉砝碼后，針尖的距離能恢復到掛砝碼前的狀態。4.3裝飾水泥性能試驗71

（2）沸煮箱：有效容積為410mm×240mm×310mm，箱的內層由不易銹蝕的金屬材料制成。箅板與加熱器之間的距離大于50mm，能在（30±5）min內將箱內的試驗用水由室溫升至沸騰并可保持沸騰狀態3h以上，整個試驗過程中不需補充水量。 （3）雷氏夾膨脹值測定儀：標尺最小刻度為0.5mm。 （4）水泥凈漿攪拌機。 （5）濕熱養護箱。

4.3裝飾水泥性能試驗72

3.試驗步驟 （1）將預先準備好的雷氏夾放在已稍擦油的玻璃板上，并立刻將已制好的標準稠度凈漿裝滿雷氏夾。一只手輕扶雷氏夾，另一只手用小刀插搗數次抹平，蓋上稍擦油的玻璃板，置養護箱內養護（24±2）h。 （2）調整好沸煮箱內的水位，保證在整個沸煮過程中都沒過試件，不需中途加水。同時又保證能在（30±5）min內升溫至沸騰。4.3裝飾水泥性能試驗73

（3）揭去玻璃板，取下試件，測量雷氏夾指針尖端間的距離（A），精確到0.5mm。接著將試件放入沸煮箱的試件架上，指針朝上，試件之間互不交叉，然后在（30±5）min內加熱至沸騰并恒沸（180±5）min。 （4）沸煮結束后，立即放掉沸煮箱中的熱水，冷卻至室溫，取出試件，測量雷氏夾指針尖端的距離（C），準確至0.5mm。

4.3裝飾水泥性能試驗74

4.注意事項 （1）需平行測試兩個試件。 （2）凡水泥凈漿接觸的玻璃板，都要稍涂一層油（起隔離作用）。 （3）試餅應在無任何缺陷條件下方可沸煮。

5.試驗結果判斷 當沸煮前后兩個試件指針端距離差（C-A）的平均值不大于5.0mm時，即認為該水泥安定性合格；當（C-A）相差超過5mm時，應用同一樣品立即重做一次試驗，再如此則認為水泥安定性不合格。安定性不合格的水泥則判定為不合格品。4.3裝飾水泥性能試驗754.3.3水泥膠砂強度檢驗方法

4.3.3.1檢測試驗的目的 通過檢驗不同齡期的抗壓強度、抗折強度，確定水泥的強度等級或評定水泥強度是否符合標準要求。4.3裝飾水泥性能試驗76

4.3.3.2主要儀器設備 （1）行星式膠砂攪拌機：由攪拌鍋、攪拌葉片、電動機等組成，符合JC/T681—1997的規定。 （2）水泥膠砂試模：由三個模槽組成，可同時成型三條截面為40mm×40mm，長度為16mm的菱形試件，符合JC/T726—2005的規定。 （3）水泥膠砂試體成型振實臺：符合JC/T682—2005的規定。 （4）抗折抗壓試驗機。 （5）抗壓夾具：受壓面積40mm×40mm，符合JC/T683—2005的規定。4.3裝飾水泥性能試驗77