建材水泥要点.ppt

水泥的起源 最早采用具有水硬性胶凝材料制备混凝土的是中国人，而不是多少年来一直误认为的古罗马人。 据甘肃省考古研究所于1980年和1983年考察，在该省秦安县的大地湾（黄河支流渭水之畔，西安以西约600公里处）先后发掘出两个大型住宅遗址，该遗址的地坪系用混凝土建造，经测算距今已有5千年，相当于“新石器时代”。从大地湾发掘出的混凝土是用水硬性的水泥所制成。这种水泥以礓石——一种富含碳酸钙的粘土为原料煅烧而成。 罗马水泥－1796年英国人J.帕克用泥灰岩(用含有一定比例粘土成分的石灰石)烧制一种棕色水泥，称罗马水泥或天然水泥 。 Portland Cement－1824年，英国泥瓦工约瑟夫.阿斯普丁（Joseph Aspdin）获得波特兰水泥专利：把粘土和焙烧过的石灰石混合，经煅烧至二氧化碳释放，将所得到的产物磨细成粉末。这种粉末在与水拌合时，具有水硬胶凝性，由于它硬化后外观象波特兰（英国一港口城市）的石头，就起名为波特兰水泥 。 第4章 水泥Cement 内容提要： 重点介绍硅酸盐水泥的矿物组成、水化硬化机理、影响水化因素；硅酸盐水泥主要技术性质；水泥石的腐蚀和防止；同时介绍了其它掺混合材的水泥、特种水泥；达到正确的选择和使用水泥。 水泥的定义 水泥－－－凡磨细成粉末状，加入适量水后，可拌合成塑性浆体，能胶结砂、石等材料 ，并能在空气和水中硬化的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 水泥的分类 依矿物组成分： 硅酸盐水泥 铝酸盐水泥 硫铝酸盐水泥 铁铝酸盐水泥 水泥的分类 依用途： 通用水泥（六大品种） 专用水泥（油井水泥、大坝水泥、 中低热水泥、道路、砌筑水泥） 特性水泥（膨胀水泥、快硬水泥、 抗硫酸盐水泥） 4.1 通用硅酸盐水泥 其中，硅酸盐水泥，包括： Ⅰ型硅酸盐水泥(P.Ⅰ)：不掺混合材 Ⅱ型硅酸盐水泥(P. Ⅱ)：掺小于5％的 混合材 一、硅酸盐水泥的生产 水泥厂照片 一、硅酸盐水泥的熟料成分 硅酸三钙（3CaO.SiO2）－C3S 37～60％ 硅酸二钙（2CaO.SiO2）－C2S 15～37％ 铝酸三钙（3CaO.AlO3）－C3A 7～15％ 铁铝酸四钙（4CaO.AlO2.Fe2O3）－C4AF 10～18％ 除四种主要成分外，水泥中尚含有少量游离CaO、MgO、SO3、及碱（K2O、Na2O）这些均为有害成分，国家标准中有严格限制 二、水泥的水化、凝结、硬化 水化－－物质由无水状态变为有水状态，由低含水变为高含水，统称为水化。 凝结－－水泥加水拌和初期形成具有可塑性的浆体，然后逐渐变稠并失去可塑性的过程称为凝结。 硬化－－浆体的强度逐渐提高并变成坚硬的石状固体（水泥石），这一过程称为硬化。 水泥＋水（流体）→可塑性浆体（塑性体）→固体 水泥水化反应 2(3CaO.SiO2)+6H2O→3CaO.2SiO2.3H2O+3Ca(OH)2 水泥水化反应 水泥水化产物 晶体------氢氧化钙 20～25％ 水化铝酸钙 水化硫铝酸钙（石膏作用下生成） 胶体------水化硅酸钙（C-S-H） 70％ 水化铁酸钙 三、水泥石的结构（略） 水泥石的结构组成： 未水化水泥颗粒 水化产物------晶体、胶体 毛细孔、毛细孔水 毛细孔------未被水化产物所填充的原充水空间 水泥石是多相（固相、液相、气相）多孔体系。 水泥石的工程性质取决于水泥石的结构组成，即决定于水化物的类型和相对含量、内部孔的大小、形状和分布状态。 影响水泥石结构的因素 水泥品种 水灰比（Water/Cement） 水化程度 龄期 温度 湿度 四、硅酸盐水泥的技术性质 (一)化学性质 氧化镁（MgO）：≤5%，影响体积安定性 三氧化硫(SO3):≤3.5%，影响体积安定性 不溶物：P.Ⅰ≤0.75% P.Ⅱ≤1.5% 烧失量－－－水泥在一定灼烧温度和时间内，烧失的量占原质量的百分数。