水泥中掺加石灰石

1、1. 由于CaCG和水化铝酸钙形成水化碳铝酸钙所致2. CaCC可加速GS的水化，对Ca(OH)的结晶起晶核作用。3. 水泥磨制细度和颗粒组成对水泥活性和水泥混凝土性能有很大影响，太粗的熟料颗粒不能完全水化，太细的熟料颗粒会增大需水量，影响 混凝土的耐久性。4. 众所周知，石膏在水泥中起调凝作用，并能提高水泥的早期强度， 影响水泥的一系列性能。如单单满足调凝的要求，则水泥中的石膏， 按SG计有19左右就可以了。但在水泥生产中，实际石膏用量要比 这个量大60100%这个量是各个厂根据自己水泥组成和强度发展 规律的需要而确定的最适宜掺量。石膏的缓凝作用，通常解释为是 由石膏在铝酸盐表面形成难溶的水

2、化硫铝酸盐，阻碍铝酸盐进一步 水化2，因而延缓了凝结时间。但是，石灰石在水中的溶解度比二 水石膏要小得多，而CaC与水化铝酸盐形成的 GACaCG11HG其溶 解度又比钙矶石大，现已经试验证明，单用石灰石是不能满足水泥调凝的要求，但却可以提高水泥的早期强度。英国Joh nBe nsted离子在控制水试验研究也表明泥水化最初放热速率上远比不上离子其实，石膏对水泥性能 的影响与水泥的组成密切相关，上面所说的仅是水化液相中有很高 cf浓度时发生的情况，而当水化液相中cf浓度较低，并具有较多 的铝酸盐矿物时，硫铝酸盐将形成为较大的晶体，在水泥浆中起骨 架作用，同时也不妨碍铝酸盐的进一步水化。因此，这时

3、石膏起促 凝作用。石膏在矿渣水泥中的作用，一般以后一种为主。由于石灰 石的填充效应和在早期能与水化铝酸盐作用形成复盐，有助于改善 水泥石的结晶形态和稳定性，而且这种产物的晶体尺寸增加很快， 并进而转化为结晶聚集体，加强了水泥石中各组分之间的连接强度 3，因而有可能起到相当于石膏在水泥中所起的早强作用。由于这 一原因，矿渣水泥中有石灰石存在时，水泥的适宜石膏量将会有所 减少。针对我国生产矿渣水泥多的特点，我们研究了在矿渣水泥中 掺石灰石对适宜石膏量的影响。5. 从水化角度来考虑，在硅酸盐水泥中石膏的最适宜含量是指硬化着 的硅酸盐水泥在一定时间内 GA能够化合石膏的最高数量。6. 在磨制水泥时，掺

4、入一定量的石膏起到调节水泥凝结时间的作用。此夕卜，石膏在水化时，又起到硫酸盐激发剂的作用，特别是在普通水泥中掺入较多矿渣（不超过15%）时，适当多掺点石膏对水泥强度有利。但超过一定量时，水泥凝结硬化后，过多的CaSOB续与水泥中的GA 反应生成硫铝酸钙，使体积膨胀，影响水泥的后期强度。若石膏的掺 入量过少又起不到调节水泥凝结时间的作用。据有关资料介绍：石灰石中的CaC（3与石膏中的CaSO一样，也与水泥中的GA反应生成难溶 的碳铝酸钙。反应也消耗部分的 GA因此，石灰石虽然作为混合材 料掺入，在水泥水化时，也同样的替代了部分石膏的作用。7. 水泥中掺有少量的石灰石能提高水泥的早期强度，一方面是

5、CaC<加速熟料矿物GS的早期水化；另一方面是由于 CaCO熟料中的GA 和CAF反应生成碳铝酸钙：8. 3CaC0GA+3OHCCA 3CaCO30H2O9. GAF水化后再与CaCO反应生成碳铝酸钙。碳铝酸钙是一种针状体，从而增强了水泥的早期强度。由于熟料中的GA和GAF含量有限，只 能与CaSO和少量的CaCO反应。石灰石掺量过多，水泥浆体中就必然 留下许多不与C3A和CAF反应的CaCO由于它本身没有水硬性，因 此石灰石掺量过多水泥强度就下降。对以矿渣作混合材料的普通水泥，石灰石除了与熟料中的GA和CAF反应外，还能慢慢地与矿渣中的 CA反应，不断地充实水泥浆体。所 以石灰石代替

6、部分矿渣，其水泥各龄期强度均较高。10. 从石灰石和石膏在水泥浆体中的水化产物可以看出，它们在水泥中的作用是相似的（见表6）。表6石灰石在水泥中的水化产物石膏在水泥中的水化产物针状晶体GA3CaCO30HOCA 3CaSO31H2O六方片状晶体CACaCOIIHOC3A CaSO12HO六方片状晶体C3A CaCO6HOC3A CaSOlOHO11. 石灰石和石膏在水泥浆体中都可以生成针状晶体和两种六方片状晶体，所不同的只是晶体的含水量。12. 石膏中的CaSO在常温下的溶解度为0.20.8毫克/升，而石灰石中的CaCO勺溶解度极小，作为水泥缓凝剂，石灰石难以代替石膏。由于粉煤灰是容重只有0.7t/m 3、水分1%的极细粉末，因而