溷凝土溷凝土原材料1课件

混凝土原材料一、水泥分类1、硅酸盐水泥2、其它特种水泥1、硅酸盐水泥

凡以适当成分的生料，烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，加入适当的石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。二、硅酸盐水泥熟料的化学成分及矿物组成（一）硅酸盐水泥的主要化学成分（二）硅酸盐水泥的矿物组成（一）硅酸盐水泥的主要化学成分氧化钙CaO：60%~67%；氧化硅SiO2：19%~25%；氧化铝Al2O3：3%~8%；氧化铁Fe2O3：2%~6%；氧化镁MgO：1%~4%；三氧化硫SO3：1%~3%；碱K2O+N2O：0.5%~1.5%。（二）硅酸盐水泥的主要矿物组成硅酸盐水泥熟料含有四种主要矿物：硅酸三钙C3S，含量40%~55%；硅酸二钙C2S，含量20%~30%；铝酸三钙C3A，含量2.5%~15%；铁铝酸四钙C4AF，含量10%~19%。（一）硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥1、Ⅰ型硅酸盐水泥P·Ⅰ：不掺混合材料；2、Ⅱ型硅酸盐水泥P·Ⅱ：掺不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料；3、普通硅酸盐水泥P·O：掺6%~15%混合材料。（二）中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥及低热矿渣硅酸盐水泥1、中热硅酸盐水泥P·MH：C3S含量≤55%，C3A含量≤6%；2、低热硅酸盐水泥P·LH：C2S含量≥40%，C3A含量≤6%；3、低热矿渣硅酸盐水泥P·SLH：C3A含量≤8%；粒化高炉矿渣掺量按质量百分比计为20%~60%，允许用不超过混合材总量50%的粒化电炉磷渣或粉煤灰取代。（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1、矿渣硅酸盐水泥P·S：粒化高炉矿渣掺量按质量百分比计为20%~70%；其它混合材料取代矿渣数量不得超过水泥质量的8%；2、火山灰质硅酸盐水泥P·P：火山灰质混合材料掺量按质量百分比计为20%~50%；3、粉煤灰硅酸盐水泥P·F：粉煤灰掺量按质量百分比计为20%~40%。（五）抗硫酸盐硅酸盐水泥1、中抗硫酸盐硅酸盐水泥P·MSR：C3S含量≤55%，C3A含量≤5%；具有抵抗中等浓度硫酸根离子侵蚀的能力；2、高抗硫酸盐硅酸盐水泥P·HSR：C3S含量≤50%，C3A含量≤3%；具有抵抗高浓度硫酸根离子侵蚀的能力。（六）低热微膨胀水泥低热微膨胀水泥LHEC：凡以粒化高炉矿渣为主要成分，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，磨细制成具有低热和微膨胀性能的水硬性胶凝材料。三、硅酸盐水泥的凝结和硬化机理（一）凝结硬化的化学过程（二）凝结硬化的物理过程1、硅酸三钙C3S2（3CaO·SiO2）+6H2O→3CaO·2SiO2·

3H2O+3Ca（OH）2C3S最初反应较慢，以后反应较快。2、硅酸二钙C2S2（2CaO·SiO2）+4H2O→3CaO·2SiO2·

3H2O+3Ca（OH）2C2S的水化速度最慢，但在后期稳步发展。3、铝酸三钙C3A3CaO·Al2O3+6H2O→3CaO·Al2O3·

6H2OC3A初始反应速度极快，以后反应较慢。5、石膏CaSO43CaO·Al2O3+3CaSO4

+31H2O→3CaO·Al2O3·

3CaSO4

·

31H2O

水泥水化反应速度最快的是石膏与铝酸三钙水化反应，反应产物钙矾石吸附于水泥颗粒表面，减缓铝酸三钙水化速度，起到调节水泥凝结时间的作用。水泥水化产物显微电镜照片（1）水泥水化产物显微电镜照片（2）特点：1、水泥水化由表至内，由快变慢；2、硬化的水泥石是不均质结构；3、水泥石强度随水化龄期而发展，由快变慢；4、环境温度越高，凝结硬化速度越快。过程：1、初始反应期（5~10分钟内）；2、休止期（诱导期）（约0.5~2小时）；3、凝结期（6~10小时）；4、硬化期（7~28天或更长）。表2.1-1水泥熟料单矿物的水化物强度矿物名称抗压强度（MPa）3d7d28d90d180dC3S29.632.049.655.662.6C2S1.42.24.619.428.6C3A6.05.24.08.08.0C4AF15.416.818.616.619.6（二）对水化热的影响水泥熟料矿物的水化热和水化速度：C3A＞C3S＞C4AF＞C2S水泥熟料矿物的水化热见表2.1-2。表2.1-2水泥熟料矿物的水化热矿物名称水化热（J/g）3d7d28d90d180d365dC3S410461477511507569C2S8075184230222260C3A712787846787913-C4AF121180201197306-（三）对凝结时间和保水性的影响水泥C3A含量越高，水化凝结时间越快；适量石膏掺量可调节水泥凝结时间；C3A保水性最强。（四）对收缩的影响C3A水化收缩率最大，比其它矿物提高3~5倍；C3S、C2S和C4AF的水化收缩率相差不大。四种矿物的收缩率见表2.1-4。表2.1-4四种矿物的收缩率矿物名称收缩率（%）C3A0.00224~0.00244C3S0.00075~0.00083C2S0.00075~0.00083C4AF0.00038~0.00060（五）对水泥脆性系数的影响

水泥胶砂抗压强度与抗折强度比值称为水泥的脆性系数。C3A、C3S含量高，水泥脆性系数大；C2S、C4AF含量高，水泥脆性系数小。

不同水泥脆性系数对比见表2.1-5。（六）对耐久性的影响1、抗硫酸盐侵蚀C3A含量低，水泥抗硫酸盐侵蚀能力强；2、抗氯离子侵蚀铝酸盐含量高，水泥抗氯离子侵蚀能力强。（七）对混凝土抗冲磨强度的影响C3A含量低，水泥抗冲磨强度高。水泥胶结强度高，抗冲磨强度高。五、水泥品质检验（一）水泥品质指标（二）水泥品质检验（一）水泥品质指标水泥胶砂强度；安定性；细度；凝结时间；三氧化硫含量；氧化镁含量；碱含量；水化热。常用水泥的主要技术指标见表2.1-7。水泥水化热指标见表2.1-8。（二）水泥品质检验《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》GB/T17671-1999；《水泥压蒸安定性试验方法》GB/T50-92；《水泥标准稠度用水量，凝结时间，安定性检验方法》GB/T1346-2001；《水泥胶砂流动度测定方法》GB/T2419-2005；《水泥细度检验方法筛析法》GB/T1345-2005；《水泥化学分析方法》GB/T176-1996；《水泥密度测定方法》GB/T208-94。《水泥标准稠度用水量，凝结时间，安定性检验方法》试验室温度：20℃±2℃，湿度≥50%。水泥500g，水142.5g。标准稠度用水量：试杆沉入净浆并距底板6mm±