模块三水泥教程.ppt

模块三 水泥 教学目标与要求： 教学目标：通过本模块水泥的学习，要求学生掌握硅酸盐水泥的熟料矿物组成、特点、技术性质及标准要求、检测方法；熟悉其他通用水泥的特点（与硅酸盐水泥相比较）及其工程中的应用；了解水泥的凝结硬化过程及机理、水泥的生产原料、生产过程及它们对水泥性能的影响。 技能抽查要求：能做水泥的各种技术性质的检测工作，如水泥细度的检测、标准稠度用水量的检测、凝结时间的检测、安定性的检测、胶砂强度的检测等，具有分析问题、解决问题能力等。 重点、难点：六大水泥的特性与选用 水泥工业生产“窑”的发展： 水泥从投入工业生产以来，以烧成技术为代表的生产技术的发展可以分为以下4个阶段： 第一阶段：立窑。 在1824年，英国人阿斯普丁第一个获得波特兰（硅酸盐） 水泥的专利，一直到20世纪初，波特兰水泥工业在英国历时76年； 第二阶段：普通干法旋窑。 1896年由德国人建造了第一台回转窑，生产的水泥称做 旋窑水泥，以区别于立窑水泥； 第三阶段：湿法旋窑。 20世纪初，丹麦人史密斯发明了湿法回转窑； 第四阶段：新型干法旋窑。（我国仅35％） 50年代初由西德人发明，成为60、70年代的主导窑型。80年代以来，成为一套具有现代高科技特征和优质、高效、节能、环保以及大型化、自动化的现代水泥生产方法，即“新型干法水泥生产”?方法。 3.1.2硅酸盐水泥熟料矿物组成及特性 （1）硅酸三钙3CaO.SiO2： 37%~60%； （2）硅酸二钙 2CaO.SiO2 ： 15%~37%； （3）铝酸三钙 3CaO.Al2O3 ： 7~15%； （4）铁铝酸四钙4CaO.Al2O3. Fe2O3 ：10%~18% 除此之外，还有少量的游离氧化钙（CaO）和游离氧化镁（MgO）等。 3.1.4硅酸盐水泥的技术性质和技术标准 1 密度、堆积密度： 在进行混凝土配合比的设计中，一般水泥密度取3.1g/cm3,堆积密度取1300kg/m3; 2 细度：是指水泥颗粒的粗细程度。 细度对水泥的影响： 细度直接影响水泥的水化、凝结硬化、 强度和水化热； 一般水泥颗粒限制在7~200um范围内。 水泥细度的测定方法： 方法一：比表面积法（适合硅酸盐水泥） 以1kg水泥所具有的总的表面积（m2/kg)表示；（一般硅酸盐水泥300 m2/kg） 方法二：筛析法（适合其他种类水泥） 包括负压筛析法（0.045mm筛)、水筛法(0.08mm筛)和手工干筛法(0.08mm筛) 。 3 凝 结 时 间 凝结时间：是指水泥从加水开始到失去流动性所用的时间，即从可塑状态到固体状态所需要的时间，分初凝时间、终凝时间； 初凝时间：是指水泥从加水到水泥浆开始失去流动性所用的时间； 终凝时间；是指水泥从加水到水泥浆完全失去流动性所用的时间； 水泥凝结时间的测定 国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于6.5h； 原因：初凝时间过早，下一道工序无充足的施工时间，终凝时间过迟，会拖延整个工程的施工工期； 水泥凝结时间的测定：凝结时间测定仪 4. 标准稠度用水量 水泥净浆达到标准稠度所需的用水量即为标准稠度用水量，以水占水泥质量的百分数来表示，用标准维卡仪来测定。对于不同的水泥品种，水泥的标准稠度的用水量也各不相同，一般在24%～33%之间。 5. 体积安定性 水泥的体积安定性是指水泥浆体在凝结硬化的过程中体积变化的均匀性。 引起水泥体积安定性不良的原因主要是： 1）水泥中含有过多的游离氧化钙和游离氧化镁。 2）石膏掺量过多。 6. 强度和强度等级 水泥强度是采用软练胶砂法测定： 该方法是由按质量计的一份水泥、三份ISO标准砂，用0.5的水灰比拌制成40mm*40mm*160mm的试件，分别测定试件3d和28d的抗压强度及抗折强度，根据测定结果， 按P38 表4.2确定水泥的强度等级：42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R。R表示该水泥的早期强度。 7. 水化热 水泥与水发生水化反应所放出的热量称为水化热，通常用J/kg表示。水化热的大小主要是与水泥的细度及矿物组成有关。颗粒愈细，水化热愈大；矿物中C3A、C3S含量愈多，水化放热愈高 。大部分的水化热会集中在早期放出，3～7d以后逐步减少。 8. 废品、不合格品的定义 废品：凡氧化镁(5%)、三氧化硫（3.5%)、安定性、初凝时间中任一项不符合标准规定的，均为废品； 不合格品：凡细度、终凝时间、强度低于规定指标时称为不合格品； 废品水泥在工程中严禁使用，