土木工程材料建工课件水泥.ppt

练 习 25、 为什么生产硅酸盐水泥时掺加适量石膏对水泥不起破坏作用，而硬化水泥石在有硫酸盐的的环境介质中生成石膏时就有破坏作用？ 硫酸盐对水泥石的腐蚀作用，是因为膨胀性产物高硫型水化硫铝酸钙　　　 是在变形能力很小的水泥石内产生的故可以把水泥石胀裂。生产水泥时掺入适量的石膏也会和水化产物C3AH6反应生成　 　 ，但该水化产物主要在水泥浆体凝结果前产生，凝结果后产生的很少。此时水泥浆还未凝结，具有流动性和可塑性，因而对水泥浆体无破坏作用 答案 练 习 26、下列混凝土工程中宜优先选用哪种水泥？ （1）处于干燥环境中的混凝土工程。（2）采用湿热处理的混凝土构件。（3）厚大体积混凝土工程。（4）水泥下混凝土工程。（5）高强度混凝土工程。（6）高温炉或工业窑炉的混凝土基础。（7）严寒地区受反复冻融的混凝土工程。（8）有抗渗要求的混凝土工程。（9）混凝土地面或路面工程。 （1）普通硅酸盐水泥。（2）矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。（3）矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥。（4）矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。（5）硅酸盐水泥。（6）矿渣硅酸盐水泥。（7）硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。（8）火山灰质硅酸盐水泥、或普通硅酸盐水泥。（9）硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。 答案 4.3.2 砌筑水泥 定义： 凡由一种或两种以上活性混合材加入适量的硅酸盐水泥熟料和石膏，经磨细制成的水硬性胶凝材料，总称为砌筑水泥。 砌筑水泥标号：GB3183-2003，12.5、22.5两个等级 类型： 矿渣砌筑水泥：矿渣加入量不得少于70%； 火山灰质砌筑水泥：火山灰质掺入量不少于50%； 粉煤灰质砌筑水泥：粉煤灰掺入量不少于40%。 三种混合材允许相互代替，当代替量不超过混合材总掺量1/3时，水泥名称不变。当超过1/3时，则应在砌筑水泥名称前冠以两种混合材的名称。 4.3.3 抗硫酸盐硅酸盐水泥 抗硫酸盐硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 C3S C3S + C2S C3A C4AF 40-50% 77-80% 2-4% 15-18% 36-60% 75-82% 7-15% 10-18% 特点 C2S和C4AF含量较高，水化热低，早期强度小，抗硫酸盐侵蚀。 C3S和C3A含量较高，水化热高，耐硫酸盐侵蚀差。 硫酸盐侵蚀机理 硫酸盐与水泥石中的Ca(OH)2及水化铝酸钙作用： MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O→CaSO4·2H2O + Mg(OH)2 4CaO·Al2O3·13H2O + 3(CaSO4·2H2O) + 19H2O→ 3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O 因此，控制水泥中的Ca(OH)2及水化铝酸钙的含量就能从组成的角度达到防止硫酸盐侵蚀的目的。 4.3.4 白色硅酸盐水泥（P.W） 由Fe2O3含量少的硅酸盐水泥熟料加入适量石膏磨细制成。Fe2O3﹤0.4%，其它着色元素也有严格限制。 主要矿物组成为：C3S、C2S和C3A，因而其烧成温度更高。 加入颜料，可以制成彩色水泥。用于装饰工程中。 4.3.5 膨胀水泥及自应力水泥 铝酸钙的水化产物与石膏作用生成钙矾石，产生1.5倍的体积膨胀。若这种膨胀发生在水泥硬化之后，就会对水泥石产生破坏作用。若发生在硬化初期，则其膨胀可以抵消水泥水化后的收缩，埋充孔隙，甚至可以产生膨胀——膨胀水泥。 若膨胀组分含量较高时，在膨胀过程中又受到限制（如钢筋）则水泥石本身就受到压应力——自应力，自应力值2MPa时,称为自应力水泥。 膨胀水泥 普通硅酸盐水泥在空气中硬化，通常表现为收缩。水泥混凝土成型后，7-60天内的收缩率较大，60天后收缩率趋向缓慢。由于收缩，混凝土内部会产生微裂纹，使混凝土的耐久性降低。 为解决普通水泥硬化后的收缩问题，研制了膨胀水泥。 膨胀水泥原理 在水泥中掺入1150-1250℃煅烧的CaO，氧化钙水化时产生体积膨胀； 在水泥中掺入900-950℃煅烧的MgO，氧化镁水化时产生体积膨胀； 在水泥水化过程形成钙矾石，产生体积膨胀。 由于温度对CaO和MgO的水化速度较敏感，在生产上往往膨胀性能不够稳定，因此实际上应用较广的是钙矾石的膨胀。 硅 酸 盐 型 铝 酸 盐 型 硅酸盐水泥 适量高铝水泥 石膏 高铝水泥 石膏 硫 铝 酸 盐 型 铁 铝 酸 钙 型 3(CA) ·CaSO4 + C2S 石膏 石膏 铁相(C2F、C4AF) 3(CA) ·CaSO4 + C2S 膨胀水泥类型 膨胀水泥及自应力水泥的应用 膨胀水泥适用于配制收缩补偿混凝土，用于构件的接缝及管道接头，混凝土结构的加