普通建筑材料_03水泥分解.pptx

第三章 水 泥 目 录 基本要求 3.1 简介 3.2 硅酸盐水泥 3.3 掺混合材料的硅酸盐水泥 基本要求 本章课时：课时 5，实验 2 内容 主要介绍水泥的分类、优点及生产。 主要介绍硅酸盐水泥及掺加混合料的硅酸盐水泥，包括：定义、组成、水化、凝结与硬化、实验和技术性质、腐蚀与防护、特性和应用。 重点 6种硅酸盐水泥的定义 硅酸盐水泥的矿物组成 水泥水化、凝结与硬化机理 技术性质及测试方法 基本要求 重点 水泥的腐蚀及防护 特性 应用 难点 水泥水化、凝结和硬化机理 各种水泥的异同点 注意事项 本章是整个课程的重点 联系各种水泥进行学习 着重分析它们之间的差异及造成这些差异的原因 第三章 水泥 §3.1 简介 Back 硅酸盐水泥兴起于19世纪。 它已经成为现在最为重要的一种建筑材料。 它的化学成分复杂，但主要的胶结成分是水化硅酸钙。 普通硅酸盐水泥强度高、能抗硫酸盐腐蚀、水化热，也可用于制备砂浆。 为了建筑需要，水泥可做成白色、黑色或其他各种颜色。 水泥具有以下优点，因此，在土木工程领域得到广泛的应用。 Back 水泥按用途可分为通用水泥、专用水泥和特性水泥。 通用水泥 硅酸盐水泥 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 复合水泥 专用水泥 砌筑水泥 油井水泥 特性水泥 快硬水泥 膨胀水泥 抗硫酸盐水泥 中热水泥 水泥按化学成分可分为硅酸盐系水泥、铝酸盐系水泥和硫铝酸盐系水泥等。 硅酸盐系水泥 一般工程 铝酸盐系水泥 硫铝酸盐系水泥 快硬、早强。主要用于紧急抢修工程、早强工程、冬季施工、抗蚀、抗冻等工程。 早强、膨胀。适用于抢修工 程、锚固和地下工程等。 Back 混合材料 0-5% 石膏 硅酸盐水泥熟料 磨细 硅酸盐水泥 P.ⅠP.Ⅱ 混合材料 6-15% 石膏 硅酸盐水泥熟料 磨细 普通硅酸盐水泥 P.O 粒化高炉 矿渣 石膏 硅酸盐水泥熟料 磨细 矿渣硅酸盐水泥 P.S 火山灰质 混合材料 石膏 硅酸盐水泥熟料 磨细 火山灰质硅酸盐水泥 P.P 粉煤灰 石膏 硅酸盐水泥熟料 磨细 粉煤灰硅酸盐水泥 P.F 两种以上 混合材料 石膏 硅酸盐水泥熟料 磨细 复合硅酸盐水泥 P.C 尽管水泥的品种很多，但是,工程中90%以上使用的是硅酸盐系水泥。所以，在学习这一章的内容时，以硅酸盐水泥的内容为基础，主要学习硅酸盐水泥的组成、技术性质及应用等知识。在此基础上，再学习其它掺混合材料的硅酸盐水泥等内容。 Back 硅酸盐水泥的生产简述及其矿物组成 硅酸盐水泥的凝结和硬化 硅酸盐水泥的技术性质 硅酸盐水泥的腐蚀与防护 硅酸盐水泥的特性与应用 §3.2 硅酸盐水泥 Back 何为硅酸盐水泥？ 凡由硅酸盐水泥熟料、0～5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏共同磨细制的水硬性胶凝材料。 硅酸盐水泥代号P·Ⅰ、P·Ⅱ P·Ⅰ表示不掺混合材料的硅酸盐水泥 P·Ⅱ表示混合材料掺量不超过5%的硅酸盐水泥 Clinker Portland Cement Back 硅酸盐水泥的生产简述及其矿物组成 图3.2.1 硅酸盐水泥的生产过程 硅酸盐水泥的矿物组成及特性 硅酸盐水泥的主要矿物组成包括： 硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 铁铝酸四钙 矿物组成的技术特性见表3.2.1 表3.2.1 硅酸盐水泥的矿物组成 组成 化学分子式 缩写 硅酸三钙 3CaO·SiO2 C3S 硅酸二钙 2CaO·SiO2 C2S 铝酸三钙 3CaO·Al2O3 C3A 铁铝酸四钙 4CaO·Al2O3·Fe2O3 C4AF 表3.2.2 矿物组成性质 矿物种类 硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 铁铝酸四钙 缩写 C3S C2S C3A C4AF 含量（%） 37-60 15-37 7-15 10-18 水化速度 快 慢 最快 快 水化热 多 少 最多 较多 强度 高 早低后高 低 低 抗腐蚀性 好 好 差 极好 收缩 中 较大 大 小 Back 水化 水化机理 石膏调节凝结时间的原理 水化产物 凝结与硬化 何为凝结、硬化？ 凝结硬化过程 影响因素 硅酸盐水泥的水化、凝结与硬化 Back 水 化 机 理 水泥颗粒与水接触时，其表面的熟料矿物立即与水发生水解或水化作用，生成新的水化产物并放出一定热量的过程。 硅酸三钙水化生成水化硅酸钙凝胶和氢氧化钙晶体。 该水化反应的速度快，形成早期强度并生成早期水化热。 硅酸二钙水化生成水化硅酸钙凝胶和氢氧化钙晶体。 该水化反应的速度慢，对后期龄期混凝土强度的发展起关键作用。水化热释放缓慢。 产物中氢氧化钙的含量减少时，可以生成更多的水化产物。 水 化 机 理 铝酸三钙水化生成水化铝酸钙晶体。 该水化反应速度极快，并且释放出大量的热量。 如果不控制铝酸三钙的反应速度，将产生闪凝现象，水泥将无