水泥-水泥的技术性质（建筑材料）

如何判定水泥的质量是否合格呢？物理性质：细度标准稠度用水量凝结时间体积安定性强度化学性质氧化镁含量三氧化硫含量烧失量不溶物氯离子碱含量一、硅酸盐水泥的物理性质和技术标准水泥颗粒是不是越细越好呢？1、细度：是指水泥颗粒的粗细程度。细度对水泥的凝结硬化速度、强度、需水量及硬化收缩均有影响。三、硅酸盐水泥的技术性质和技术标准（一）硅酸盐水泥的物理性质1、细度：硅酸盐水泥

水泥颗粒越细

优点：一般情况下，水泥颗粒越细，其总表面积越大，与水反应时接触的面积也越大，水化反应速度就越快，所以相同矿物组成的水泥，细度越大，凝结硬化速度越快，早期强度越高。

水泥颗粒越细

缺点：水泥颗粒太细，在空气中的硬化收缩也较大，使混凝土发生裂缝的可能性增加，此外，水泥颗粒细度提高会导致粉磨能耗增加，生产成本提高。

1、细度：硅酸盐水泥因此，为充分发挥水泥熟料的活性，改善水泥性能，同时考虑能耗的节约，要合理控制水泥细度。

1、细度：硅酸盐水泥我国规范《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）规定：硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以的比表面积表示，其比表面积应大于300m2/kg；矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以筛余百分数表示，其80μm方孔筛筛余百分率不得大于10%或45μm方孔筛筛余百分率不大于30%。

2、水泥净浆标准稠度规范：《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB/T1346—2011。凝结时间、安定性测定用标准稠度的水泥净浆。为什么要将水泥净浆拌到标准稠度，也就是一个规定的稠度呢？为了使试验结果具有可比性现行国家标准(GB／T1346--2011)规定，以标准维卡仪的试杆沉入净浆，并试杆端部距底板6±1mm时的水泥浆的稠度作为标准稠度。水泥净浆达到标准稠度时所需的拌和水量称为标准稠度用水量（P）；按水泥质量的百分比表示：即：标准稠度用水量P=（拌和水量/水泥质量）×100%

2、水泥净浆标准稠度

不同的水泥品种，标准稠度用水量各不相同，一般在21%～28%之间。

2、水泥净浆标准稠度意义：标准稠度的水泥浆用于测定水泥的初凝时间和终凝时间、安定性，以评定水泥是否符合国家标准的规定。

水泥加水拌和起至水泥浆失去可塑性所需的时间,为凝结时间。3、凝结时间：定义初凝时间：水泥加水起至水泥浆刚刚失去可塑性所需的时间——初凝时间。终凝时间：水泥加水起至水泥浆完全失去可塑性所需的时间——终凝时间。水泥的初凝和终凝时间对工程有重要意义。例如：水泥混凝土的施工。工程意义1：水泥的初凝时间不能过短，否则在施工前即已失去流动性和可塑性而无法施工。工程意义2：水泥的终凝时间不能过长，否则将延长施工进度和模板周转期。

3、凝结时间：

水泥的初凝时间不能过短，否则在施工前即已失去流动性和可塑性而无法施工。初凝时间不宜过早水泥的终凝时间不能过长，否则将延长施工进度和模板周转期。终凝时间不宜过长

3、凝结时间：

规范：《通用硅酸盐水泥》(GB175--2007)。规定：

硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于6.5h。

普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于10h。

3、凝结时间：

4、体积安定性：水泥的体积安定性－－指水泥在凝结硬化过程中体积膨胀变形的均匀程度。在水泥石产生了剧烈的、不均匀的体积变化，则会在建筑物内部产生破坏应力，导致建筑物的强度降低。若破坏应力发展到超过建筑物的强度，则会引起建筑物开裂、崩塌等严重质量事故。水泥石体积变化是轻微的均匀的。不良：良好：引起水泥体积安定性不良的原因

①水泥中含有过多的游离CaO和MgO:

当水泥原料比例不当或煅烧工艺不正常时，会产生较多的处于游离状态的CaO和MgO，它们和熟料一起，同样经历了1450℃的高温煅烧，属严重过火的CaO和MgO，水化反应速度极慢，在水泥凝结硬化很长时间后才进行水化，生成Ca(0H)2和Mg(0H)2，在已经硬化的水泥石中膨胀，使水泥石出现开裂、翘曲、疏松和崩溃等现象。

4、体积安定性：

引起水泥体积安定性不良的原因：

②石膏掺量过多:水泥粉磨时，若掺入过量的石膏，当水泥硬化后，这些多余的石膏还会继续与C3AH6反应生成钙矾石，体积膨胀，引起水泥石开裂。

水泥安定性的检验方法：沸煮法。

4、体积安定性：引起安定性不良的原因有哪些熟料中含有过多的游离MgO;熟料中含有过多的游离CaO;石膏掺量过多。规范规定：用沸煮法检验必须合格；是水泥技术要求中最基本的指标，它直接反映了水泥的质量水平和使用价值。水泥的强度越高，其胶结能力也越大。硅酸盐水泥的强度主要取决于熟料的矿物组成和水泥的细度，此外还与水灰比、试验方法、试验条件、养护龄期等因素有关。

5、强度：标准检验方法：以1:3的水泥和中国ISO法标准砂，按规定的水灰比为0.5，用标准制作方法，制成40*40*160mm的标准试块，在标准温度20±1℃的水中养护，达到规定龄期（3d，28d），测其抗折强度和抗压强度，按照国家标准《通用硅酸盐水泥》规定的最低强度值，来评定水泥所属强度等级。

5、强度：硅酸盐水泥强度指标品种强度等级抗压强度(MPa)抗折强度(MPa)3d28d3d28d硅酸盐水泥42.542.5R≥17.0≥22.0

≥42.5

≥42.5≥3.5≥4.0≥6.5≥6.552.552.5R≥23.0≥27.0≥52.5≥52.5≥4.0≥5.0≥7.0≥7.062.562.5R≥28.0≥32.0≥62.5≥62.5

≥5.0≥5.5

≥8.0≥8.0

①、水泥强度等级硅酸盐水泥分两种型号：普通型和早强型(也称R型)。早强型水泥早期强度发展较快，3d的抗压强度比同等级的普通型强度可提高10%~24%，可达到28d抗压强度的50％，可用于早期强度要求高的工程中。

②、水泥型号二、硅酸盐水泥的化学性质和技术标准化学性质包括：氧化镁含量、三氧化硫含量、烧失量、不溶物、氯离子、碱含量

1、不溶物和烧失量：

不溶物是指经盐酸、氢氧化钠溶液进行处理过滤后所得的残渣，再经高温灼烧所剩的物质。不溶物含量高会影响水泥的粘结质量。烧失量是指水泥在一定灼烧温度和时间内，烧失的质量占原来质量的百分数。它是用来限制石膏和混合材料中杂质含量，以保证水泥质量的一个指标。

2、氧化镁含量、三氧化硫含量：

氧化镁结晶粗大，水化缓慢，且水化生成的Mg(OH)2体积膨胀可达1.5倍，过量会引起水泥体积安定性不良，需以压蒸的方法加快其水化，方可判断其安定性；三氧化硫过量会与铝酸钙矿物生成较多的钙矾石，产生较大的体积膨胀，也会引起体积安定性不良。故水泥中对两者含量要限制。

不溶物、烧失量、氧化镁、三氧化硫含量的测定方法可见《水泥化学分析方法》（GB/T176-2017）。

3、氯离子含量：

氯离子会造成钢筋混凝土中的钢筋锈蚀，故限制其含量。其测定方法可见《水泥原料中氯离子的化学分析方法》（JC/T420－2006）。

3、碱含量：

当混凝土工程中使用活性骨料时，为防止碱－集料反应，保证混凝土的耐久性，水泥中的碱含量要有所限制。碱含量的测定方法可见《水泥化学分析方法》（GB/T176-2017）。品种代号不溶物（质量分数）烧失量（质量分数）三氧化硫（质量分数）氧化镁（质量分