建材2-3没掺混合材水泥.ppt

2004年 湖南大学土木工程学院建材室 3. 掺混合材料的硅酸盐水泥 学习内容 3.1 水泥混合材料 3.2 掺混合材水泥的品种 3.3 掺混合材水泥的特性及应用 3.1水泥混合材料 在水泥生产过程中，为改善水泥性能，调节水泥强度等级，扩大使用范围而掺入的天然或人工的矿质原料称为水泥混合材。 混合材分类 非活性混合材 活性混合材 非活性混合材 填充性混合材，本身加水不具备水化反应活性，与石灰或石膏加水混合后仍不具有反应活性的材料 如石灰石粉、砂岩、慢冷矿渣等 仅起增加水泥产量、调节水泥强度等级、降低水化热的作用 活性混合材 本身加水不水化，不产生强度，但与石灰或石膏加水混合后，在常温下可生成具有水硬性的水化物 具有火山灰活性或潜在水硬性 主要含活性SiO2和活性Al2O3，都为无定形非晶体（玻璃体） 火山灰反应 特点 速度慢 放热小 消耗一次水化反应生成的Ca(OH)2 温度影响大 常用的活性混合材料 常为工业废渣，是工业废渣利用重要途径 粒化高炉矿渣 火山灰质混合材料 粉煤灰 其主要化学成分为活性氧化硅和活性氧化铝。这些活性材料本身不会发生水化反应，不产生胶凝性。但在氢氧化钙或石膏等溶液中，它们却能产生明显的水化反应，形成水化硅酸钙和水化铝酸钙 粒化高炉矿渣 高炉炼铁时所排出的以硅酸钙和铝酸钙为主要成分的熔融物，经淬冷成粒后的产品。 主要化学成分：CaO、SiO2、Al2O3 活性来源 玻璃体－矿渣融体在淬冷成粒时，阻止了融体向结晶结构的转变而形成亚稳的玻璃体，因此具有潜在水硬性。 粒化高炉矿渣 火山灰质混合材料 火山灰质混合材料 具有火山灰活性的天然的或人工的矿质物料。 主要化学成分：活性 SiO2和Al2O3 天然的 火山灰、凝灰岩、浮石、硅藻土； 人工的 烧粘土、烧矸石、硅灰 硅灰-Silica Fume 粉煤灰 粉煤灰 粉煤灰 粒径1～50微米，呈玻璃质的实心或空心球状颗粒。 粉煤灰的应用—— 水泥活性混合材 粉煤灰的应用——混凝土掺和料 粉煤灰的应用——大坝 粉煤灰的应用——路基 粉煤灰的应用——粉煤灰制品 3.2 掺混合材水泥的品种 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 复合硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 代号P.O ——Ordinary Portland Cement 硅酸盐水泥熟料＋(6~15)%混合材＋石膏 强度等级（GB175-2007）42.5、42.5R、52.5、52.5R四个 性质：同硅酸盐水泥相近 矿渣硅酸盐水泥 代号P.S —Portland blast-furnace slag 水泥熟料＋ (20~70)%矿渣＋石膏 强度等级：32.5、 32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个 火山灰质硅酸盐水泥 代号P.P —Portland pozzolana cement 熟料＋ (20~50)%火山灰质混合材料＋石膏 强度等级：32.5、 32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个 粉煤灰硅酸盐水泥 代号P.F -Portland fly-ash cement 熟料＋ (20~40)%粉煤灰＋石膏 强度等级： 32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个 复合硅酸盐水泥 代号P.C-Composite portland cement 硅酸盐水泥熟料+两种或两种以上规定的混合材料+石膏，水泥中混合材料掺量按质量百分比计应大于15%，但不超过50%。 简称复合水泥。 强度等级： 32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个 3.3 掺混合材水泥的特性及应用 与水化反应特性密切相关 水化——一次水化反应 水泥熟料的水化 C3S(C2S)+H2O C-S-H凝胶+Ca(OH)2 水化——二次水化反应 特点 速度慢 放热小 消耗一次反应生成的Ca(OH)2 温度影响大 掺混合材水泥的技术特点 适宜湿热养护 蒸养的混凝土构件 温度低时影响强度发展 不宜冬季低温、抗冻施工，注意保温 五种常用水泥的主要性能对比 三种掺混合材水泥的性能主要差异 4 特性水泥及专用水泥 特性水泥－为了满足紧急抢修工程、冬季施工、加固结构、建筑装饰、海工和地下工程的特殊要求，所生产的某种性能比较突出的水泥，称特性水泥。如快硬水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥、高铝水泥等。 专用水泥－适应专门用途的水泥，如道路水泥、低热大坝水泥、油井水泥、砌筑水泥等。 4.1 铝酸盐水泥(GB201-2000)Aluminate cement 定义 凡以铝酸钙为主的水泥熟料，磨制的水硬性胶凝材料，代号CA。又称高铝水泥 特性 快硬、高强、耐热 生产原料 铝矾土、石灰石 熟料组成 化学组成 Al