硅酸盐水泥的应用

硅酸盐水泥的应用、侵蚀及防护摘要：由硅酸盐水泥熟料、0~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥加水硬化而成的水泥石，在通常使用条件下，有较好的耐久性，但在某些侵蚀性液体或气体（统称侵蚀介质）的作用下，会逐渐遭受侵蚀，引起强度降低，甚至破坏，这种现象称为水泥石的侵蚀或腐蚀。关键词：硅酸盐水泥、使用、侵蚀在当今这个高速发展的社会中，随着城市化建设的不断扩大，交通方式的不断进步，对于高楼大厦、道路桥梁、隧道涵洞等建筑的需求在不断增多。同时，对于这些建筑的质量要求也在不断提高。当今这个时代，可以说是一个混凝土的时代，大部分的建筑都离不开混凝土。作为混凝土的重要组成部分一一水泥也就成为了一种十分重要的材料。水泥的种类有很多，每种水泥都有各自的不同特点，因此对于不同的建筑、建筑物所处的环境不同选择合适的水泥是至关重要的。另一方面，每一种建筑物都有各自相应的自然环境，所以就免不了有损坏和破坏，因此，要想一个建筑物长久安全的运行，做好防护就显得很重要了。水泥中硅酸盐水泥由于其独有的特点应用范围特别广泛，可用于高强混凝土、预应力混凝土等等，下面就硅酸盐水泥的应用具体分析：1、凝结硬化快，早期强度及后期强度高。根据此特点，其适用于有早强要求的混凝土，比如建桥时桥墩的建设就需要早期强度较高的水泥；冬季施工混凝土，地上、地下重要结构的高强混凝土和预应力混凝土工程，如一个建筑物的地基，对混凝土的强度有很高的要求，这就需要选择早期强度和后期强度都很高的混凝土。2、抗冻性好。适用于严寒地区水位升降范围内遭受反复冻融循环的混凝土工程。在我国的北方，冬季温度大都处于零下，这就需要选择抗冻性很好的水泥作为混凝土材料。3、抗碳化性能好。适用于空气中二氧化碳（CO2）浓度较高的环境，如铸造车间等。4、干缩小，可用于干燥环境下的混凝土工程。5、耐磨性好，可用于路面与地面工程。道路上车辆的流动性大，且路面长期处于和车轮的摩擦中，所以混凝土耐磨性的好坏程度对于这类建筑物的影响影响土的摩擦中，所以这类建筑的。同样，硅酸盐水泥也不适用于熔炉的建造。同时，硅酸盐水泥也有其缺点：1、水化热大，不宜用于大体积混凝土工程，但可用于低温季节或冬期施工。2、耐腐蚀性差，不宜用于经常与流动淡水或硫酸盐等腐蚀介质接触的工程，也不宜用于经常与海水、矿物水等腐蚀介质接触的工程。3、耐热性差，不宜用于有耐热要求的混凝土工程。比如在一些工厂中，如炼铁之内的长期处于高温的环境中，硅酸盐水泥的混凝土就不适合了。同样，硅酸盐水泥也不适用于熔炉。硅酸盐水泥的侵蚀硅酸盐水泥加水硬化而成的水泥石，在通常使用条件下，有较好的耐久性，但在某些侵蚀性液体或气体（统称侵蚀介质）的作用下，会逐渐遭受侵蚀，引起强度降低，甚至破坏，这种现象成为水泥石的侵蚀或腐蚀。引起水泥石侵蚀的原因很多。下面是几种典型的侵蚀：1、软水侵蚀（溶出性侵蚀）：软水是不含或仅含少量钙、镁等可溶性盐的水。雨水、雪水、蒸馏水、工厂冷凝水以及含重炭酸盐甚少的河水与湖水等均属软水。软水能使水化产物中的氢氧化钙溶解，并促使水泥石中其他水化物发生分解，故软水侵蚀又称为“溶出性侵蚀”。2、盐类腐蚀：a、硫酸盐腐蚀：在一些湖水、海水、沼泽水、地下水及某些工业污水中常含钠、钾、铵等的硫酸盐，他们会先与硬化的水泥石结构中的氢氧化钙起置换反应，生成硫酸钙。硫酸钙再与水泥石中的水化铝酸钙起反应，生成高硫型水化硫铝酸钙：3CaO-Al2O3-6H2O+3（CaSO4.2H2O）+19H2O=CaO-Al2O3-3CaSO4-31H2O生成的高硫型水化硫铝酸钙含有大量结品水，固相体积增加到2.22倍，由于是在已经硬化的水泥石中发生上述反应，因此对水泥石的破坏作用很大。b、镁盐腐蚀：在海水及地下水中，常含有大量的镁盐，主要是硫酸镁和氯酸镁。他们与水泥石中的氢氧化钙起置换反应，生成的氢氧化镁软而无胶凝能力，氯化钙易溶于水，二水石膏则引起硫酸盐的破坏作用。因此，硫酸镁对水泥石起着镁盐和硫酸盐双重腐蚀的作用。3、酸类腐蚀：包括碳酸腐蚀和一般酸腐蚀。在工业废水、地下水、沼泽水中常含有无机酸和有机酸，这些酸类物质与水泥石中的氢氧化钙起反应，生成的物质或者易溶于水，或者体积膨胀，在水泥石中形成孔洞或膨胀压力。

后也会产生破坏。氢氧化钠容的铝酸钠。除了上述几种脂肪等对水泥石也有腐蚀作单独影响的，往往都是一个在，互相影响。促使腐蚀发湿交替等。4、强碱腐蚀：碱类溶液如浓度不大时一般是无害的。但铝酸盐含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱（如氢氧化钠）作用会与水泥熟料中未水化的铝酸盐作用，生成易腐蚀类型以外，还有其他一些物质，如糖类、用。在实际的腐蚀中，一般都不是某一个因素后也会产生破坏。氢氧化钠容的铝酸钠。除了上述几种脂肪等对水泥石也有腐蚀作单独影响的，往往都是一个在，互相影响。促使腐蚀发湿交替等。防止侵蚀可采取以下措施：1、根据工程所处的环境特点，选择合适的水泥品种。每种水泥都有各自的特点及适用环境，所以选择适当的水泥能够有效的减少建筑物的腐蚀程度。2、减少拌合时的用水量，提高水泥石的密实程度。降低水灰比、掺加减水剂、改进施工方法等可提高水泥石的密实程度，从而提高它的抗腐蚀性。3、采取表面防护处理。在腐蚀性介质作用较强时，可采用表面涂层或表面加保护层的方法，如采用各种防腐涂料、玻璃、陶瓷、不锈钢板贴层等。水泥在我们当今社会的发展中起着至关重要的作用，用途也很广广泛。所以正确详细把握各种水泥的不同性质，才能更加容易地把握好各种水泥的用途，并且根据不同水泥的所处的环境，做好防护工作，才能使建筑物更加安全，使用更加长久。参考文献【1】水泥混凝土组成性能应用汪澜著2005【2】土木工程材料朋改非著2010TheapplicationofPortlandcement,erosionandprotectionAbstract:bythePortlandcementclinker,0~5%limestoneorblastfurnaceslag,rightamountgraininggypsumgrindingmadeoffinewaterrigidgelledmaterial,calledthePortlandcement.Portlandcementintothewatersclerosiscementstone,usuallyusedinconditions,havebetterdurability,butincertainaggressiveliquidorgas(hereinafterreferredtoaserosionmedium)undertheactionofwillgraduallysufferedfromerosion,causesthedecreaseofstrength,andevendamage,thisphenomenoniscalledcementstoneoferosionorcorrosion.Keywords:Portlandcement,use,erosionInthemodernhigh-speeddevelopmentofthesociety,alongwiththeurbanizationconstructioncontinuestoexpand,themeansoftransportationimprovement,fortallbuildings,roadsandBridges,tunnelstunnelsandotherbuildingsinthegrowingdemand.Also,forthequalityofthebuildingsrequirementsareconstantlyimproved.Thisdayandage,cansayisaconcretetimes,mostofthebuildingisinseparablefromtheconcrete.Asanimportantpartoftheconcrete,cementalsobecomeakindofveryimportantmaterial.Manykindsofcement,cementeachhavetheirdifferentcharacteristics,sofordifferentbuildings,buildingindifferentenvironmenttochoosetheappropriatecementisveryimportant.Ontheotherhand,eachkindofbuildingallhavetheirowncorrespondingnaturalenvironment,sotheyareinevitabletothedamageanddestruction,therefore,toabuildinglong-termsecurityoperation,completestheprotectionisveryimportant.IncementPortlandcementbecauseofitsuniquefeaturesapplicationrangespecialwidely,canbeusedforhighstrengthconcrete,prestressedconcrete,andsoon,hereistheapplicationofPortlandcementconcreteanalysis:condensesclerosisfast,earlystrengthandhighstrengthoflate.Accordingtothischaracteristic,thesuitableforearlystrengthofconcreterequirements,suchaswhentheconstructionofthebridgepierisneedearlystrengthhighercement;Winterconstructionofconcrete,theground,undergroundimportantstructureofhighstrengthconcreteandprestressedconcreteprojects,suchasabuilding'sfoundation,andthestrengthofconcretehavehighrequirements,itwillneedtochoosetheearlystrengthandpoststrengthofconcreteareveryhigh.frostresistance.Usedincoldregion,waterleveldropsfromrepeatedfreeze-thawcyclesintheconcreteengineering.Inthenorthoftheourcountry,mostlyinwintertemperaturebelowzero,itwillneedtochooseagoodcementfrostresistanceofconcretematerialas.carbonationgoodperformance.Applytotheaircarbondioxide(CO2)highconcentrationoftheenvironment,suchascastingworkshopetc.drynarrowed,andcanbeusedinthedryenvironmentoftheconcreteengineering.goodabrasionresistanceandcanbeusedforroadsurfaceandgroundengineering.Roadvehiclesonliquidity,andinthelongrun,andthewheelsofroadsurfacefriction,sothatthewearresistanceofconcretequalitytothiskindofdegreeofthebuildingofsoilinthefrictioneffectinfluence,sothiskindofarchitecture.Also,Portlandcementalsodoesnotapplytoconstructionofthefurnace.Atthesametime,Portlandcementanddisadvantages:thehydrationheatbigtobeusedformassconcreteengineering,butcanbeusedinlowtemperatureseasonorwinterofconstruction.thecorrosionresistanceofthepoortobeusedforoftenandflowfreshwaterorcorrosivemediumofcontactandsulphateengineering,alsoshouldnotbeusedforseawater,mineralwaterfrequentlywiththecorrosivemediumincontactwiththeengineeringetc.heatresistanceispoor,shouldnotbeusedtoheattheconcreteengineeringhaverequirements.Forinstanceinsomefactories,suchastheironinthelongrun,withintheenvironmentofhightemperature,thePortlandcementconcretedoesnotfit.Also,Portlandcementwasinadequateformeltingpot.TheerosionofPortlandcementPortlandcementintothewatersclerosiscementstone,usuallyusedinconditions,havebetterdurability,butincertainaggressiveliquidorgas(hereinafterreferredtoaserosionmedium)undertheactionofwillgraduallysufferedfromerosion,causesthedecreaseofstrength,andevendamage,thiskindofphenomenonbecometheerosionofstonecementorcorrosion.Causesomeofthereasonsforthecementstoneerosion.Hereareseveralkindsoftypicalerosion:1,softwatererosion(dissolutionsexerosion):softwaterincludingisnotoronlycontainsasmallamountofsolublecalciumandmagnesiumsaltwater.Rain,snow,distilledwater,aswellascontainsthecondensedwaterfactoryheavycarbonacidsaltlittleriverandlakeofsoftwater,etc.Softwatercanmakethehydrationproductscalciumhydroxidedissolved,andhelpcementhydratesdecompositionamongotherwaterhappened,sosoftwatererosion,knownas\"dissolutionsexerosion\".saltcorrosion:a,sulfatecorrosion:insomewater,seawater,swampwater,groundwaterandsomeindustrialsewagecontainingsodium,potassium,oftenammoniumsulfate,etc,theywillfirstandhardenedcementstonestructureofthedisplacementresponsecalciumhydroxide,generatecalciumsulfate.Calciumsulfateandcementhydrationofstoneagaincalciumaluminateshasreaction,generatehighsulfurtypehydrationsulfurcalciumaluminates:3Al2O3,CaO,6H2O+3(CaSO42H2O)+19H2O=CaO,A12O3,3CaSO431H2Ogeneratedhighsulfurtypehydrationsulfurcalciumaluminatescontainsalargenumberofgesso,solidphasevolumeincreasedto2.22times,becausebeinalreadyhardeningofthecementamongtheoccurrenceoftheaboveresponse,soofcementpasteofdamageisverylarge.B,magnesiumcorrosion:inseawaterandgroundwater,oftencontainalargeamountofmagnesiumsalt,mainlyismagnesiumsulfateandchlorineacidmagnesium.Theyandthestonecementcalciumhydroxideupreplacementreaction,thegenerationofmagnesiumhydroxidesoftandnogelabilityofcalciumchloride,easilysolubleinwater,twowatergessoiscausedbythedestructionofsulfaterole.Therefore,magnesiumsulfateofcementpasteplaysmagnesiumsaltandsulphatedoublecorrosionfunction.acidcorrosion:includingcarbonicacidcorrosionandgeneralacidcorrosion.Intheindustrialwastewater,groundwater,swampwateroftencontaininorganicacidandorganicacids,theseacidmaterialandcement,theresponsefromthestonecalciumhydroxide,generatedmaterialorsolubleinwater,orvolumeexpansioninthecementformedamongholesorinflationpressure.alkalicorrosion:alkalisolutionofsuchasconcentrationisnotbiggeneralisharmless.ButaluminumacidsaltcontenthigherPortlandcementmeetstrongalkali(suchassodiumhydroxide)aftertherolewillalsohavedamage.Sodiumhydroxideandnothydrationofcementclinkeraluminumacidsaltrole,generatingcapacitytoaluminumsodium.Inadditiontotheaboveseveralcorrosiontypes,theresomeothersubstances,suchassugar,fatandotherofcementpastealsohavecorrosionfunction.Intheactualcorrosion,thegeneralisnotafactorofinfluencealone,oftenisaverycomplicatedprocess,maybeseveraltypesrolethere,influenceeachother.Thecorrosionofthefactorstohightemperature,andfaster,alternatingwetwatervelocity,etc.Topreventerosioncantakethefollowingmeasures:accordingtotheproject'scircumstancesfeaturesandchooseappropriatecementvarieties.Eachcementallhav