第4章水泥和石灰分解.ppt

第四章 水泥与石灰 第4章 水泥与石灰 水硬性胶凝材料 水泥——即能在水中凝结，又能在空气中 凝结的胶凝材料。 0. 硅酸盐水泥的生产工艺概述 1. 硅酸盐水泥的组成材料 2. 硅酸盐水泥的水化和硬化 3. 硅酸盐水泥的技术性质 4. 硅酸盐水泥的技术标准 5. 硅酸盐水泥石的腐蚀与防止 水泥分类 五大品种硅酸盐水泥 2. 硅酸盐水泥的生产工艺概述 （1）生产工艺 两磨一烧——生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨三个过程 （2）生产原料 硅酸盐水泥的生产工艺——“两磨一烧”工艺 生产水泥的方法主要有干法立窑生产和湿法回转窑生产两种 ； 硅酸盐水泥分为：Ⅰ型硅酸盐水泥（不掺混合材料）和Ⅱ型硅酸盐水泥（掺不超过5%混合材料）。 二. 硅酸盐水泥的矿物组成及特性 （1）硅酸盐水泥熟料 （2）石膏 （3）混合材料 2、硅酸盐水泥熟料（简称为熟料） 1）硅酸盐水泥熟料的矿物组成 注 意 水泥中的其它成分： 实 例 快硬水泥：3d抗压强度高，熟料中C3A、C3S含量高。 适用于紧急抢修工程、军事工程、冬季施工工程。 道路水泥：抗折强度高，耐磨、抗冲击、抗冻和抗硫酸性好、 　　　　　干缩性小。 C4AF、C2S含量高。 适用于道路路面、机场道面、城市广场等工程。 3、石 膏 作用：缓凝剂 水泥熟料磨成细粉与水相遇会很快凝结，无法施工。加入适量的石膏会延缓凝结时间，同时还有利于提高水泥早期强度、降低干缩变形等性能。 石膏品种：主要采用天然石膏、工业副产石膏。 　4、水泥中的有害成分 　（1）MgO 　（2）SO3 　（3）Na2O+K2O 1.硅酸盐水泥的水化 第一阶段： 大约在水泥拌水起至初凝时止，C3S迅速反应生成Ca(OH)2。石膏和C3A反应生成钙矾石晶体。 水泥浆呈塑性状态。 第二阶段： 大约从初凝起至24h止，水泥水化加速，生成较多的Ca(OH)2、钙矾石晶体、水化硅酸钙凝胶。 水化产物大量生成，水泥凝结。 第三阶段： 指24h以后直到水化结束。所有水化产物生成，数量不断增加，结构更加致密，强度不断提高。 2.石膏的缓凝作用 作用：缓凝剂 水泥熟料磨成细粉与水相遇会很快凝结，无法施工。加入适量的石膏会延缓凝结时间，同时还有利于提高水泥早期强度、降低干缩变形等性能。 石膏品种：主要采用天然石膏、工业副产石膏。 水泥硬化研究理论 水化过程在不同的情况下会有不同的水化机理； 不同的矿物在不同的阶段，水化机理也会不完全相同。 第4章 水泥与石灰 1.化学性质 氧化镁 三氧化硫 烧失量——水泥煅烧不理想或者受潮后，会导致烧失量增加 因此，烧失量是检验水泥质量的一项指标。 不溶物——主要指煅烧过程中存留的残渣，不溶物的含量会 影响水泥的粘结质量。 碱——限制发生碱-集料反应，按（Na2O+0.658 K2O）值计。 第4章 水泥与石灰 b.试验方法 (2).水泥标准稠度净浆 1.目的：试验结果具有可比性， 用于测定凝结时间和安定性。 2.测定： 试验仪器：维卡仪 试验方法：标准法/调整水量法 (3) 凝结时间 a.定义：水泥加水拌和起至水泥浆失去可塑性所需的时间, 称为凝结时间。 初凝时间： 试杆距底板距离为4mm±1mm。 终凝时间： 当试针沉入试体0.5mm时，即 环形附件开始不能在试体上 留下痕迹时。 (4) 体积安定性 a.定义:指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。 b.安全性不良的因素： d.雷氏法 （1）雷氏夹试件的成型： 标准稠度水泥净浆。 （2）测量 A 取下试件，测量雷氏夹指针尖端间的距离A。 （3）沸煮 （4）测量 C 沸煮后，冷却，取出试件测量雷氏夹指针尖端的距离C。 （5）结果判定 当两个试件煮后增加距离C-A平均值≯ 5.0mm时，安定性合格； 当两个试件C-A值相差超过4.0mm时，应重做一次试验。再如此，则认为该水泥安定性不合格。 (5) 强度 a.检验方法（ISO法） 水泥:标准砂:水=1:3:0.5，制成40mm×40mm×160mm棱柱体试件, 标准养护3d、28d，分别测定抗折强度、抗压强度。 5. 硅酸盐水泥的技术标准 （2）废品水泥和不合格水泥 GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》规定： 凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合