4-1矽酸鹽水泥和普通矽酸鹽水泥
掌握矽酸鹽水泥的特性及在工程中的應用
發展的眼光看事物
學習矽酸鹽水泥生產、組成及主要技術性質。
矽酸鹽水泥的特性及應用
矽酸鹽水泥礦物組成
課件講授、實物
複習：1、氣硬性膠凝材料和水硬性膠凝材料的定義？2、石膏在工程應有中有那些優缺點？
通用矽酸鹽水泥：凡由矽酸鹽水泥熟料、適量石膏及規定的混合材料製成的水硬性膠凝材料，稱為通用矽酸鹽水泥。
第一節矽酸鹽水泥和普通矽酸鹽水泥
簡介：portlandcement－2023年，英國泥瓦工約瑟夫.阿斯普丁（josephaspdin）申報波特蘭水泥專利：
把粘土和焙燒過的石灰石混合，經煅燒至二氧化碳釋放，將所得到的產物磨細成粉末。這種粉末在與水拌合時，具有水硬膠凝性，由於它硬化後外觀象波特蘭（英國一港口城市）的石頭，就起名為波特蘭水泥
定義：凡由矽酸鹽水泥熟料、0～5％石灰石或粒化高爐礦渣、適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料，稱為矽酸鹽水泥。一、矽酸鹽水泥的生產及礦物組成1、矽酸鹽水泥的生產
生產矽酸鹽水泥的原料，主要是石灰質和粘土質兩類原料。為了補充鐵質
及改善煅燒條件，還可加入適量鐵粉、螢石等。
混合材鐵礦石粘土石灰石
按比例混合磨細
生料煅燒1450℃
熟料磨細
水泥成品
石膏生產水泥的基本工序可以概括為：「兩磨一燒」：原材料破碎，形成生料，入窯（旋轉窯）鍛燒至部分熔融，配以適量的石膏及混合材料磨細（球磨），即得到矽酸鹽水泥。
2、矽酸鹽水泥熟料的礦物組成
矽酸鹽水泥熟料的主要礦物組成是：矽酸三鈣（c3s）；矽酸二鈣（c2s）；鋁酸三鈣（c3a）；鐵鋁酸四鈣（c4af）。
熟料礦物組成及其與水作用時的性質
矽酸三鈣
性質37%～60%
水化熱凝結硬化速度
多快早期、
強度後期均高
耐蝕性矽酸二鈣15%～37%
少慢早期低、後期高好
鋁酸三鈣7%～15%最多最快低低最差
鐵鋁酸四鈣10%～18%
中快中低中
差由於各礦物效能不同，所以，在水泥熟料中，四種礦物的含量不同時，其相應水泥的各種效能也不同，也即用途將不同。例如增加c3s和c3a的含量可生產出高強水泥和早強水泥；增加c2s、c4af的含量，同時降低c3s和c3a的含量可生產出低熱矽酸鹽水泥。目前，高效能水泥熟料中c3s+c2s的含量均在75%以上。
一．矽酸鹽水泥組成：
1、矽酸鹽水泥由矽酸鹽水泥熟料、0～5％石灰石或粒化高爐礦渣、適量石膏磨細製成。
2、矽酸鹽水泥熟料的主要礦物組成是：矽酸三鈣（c3s）；矽酸二鈣（c2s）；鋁酸三鈣（c3a）；鐵鋁酸四鈣（c4af）。
二、矽酸鹽水泥的技術性質
技術主要性質包括細度、凝結時間、化學指標、安定性、強度（抗壓、抗折）。1、細度
細度指水泥顆粒的粗細程度，它對水泥的凝結時間、強度、需水量和安定性有較大影響，是鑑定水泥品質的主要專案之一。
水泥顆粒越細，總表面積越大，與水的接觸面積也大，因此水化迅速、凝結硬化也相應增快，早期強度也高。水泥顆粒過細，會增加磨細的能耗和提高成本，且不宜久存，過細水泥硬化時還會產生較大收縮。通常水泥顆粒的粒徑在7～200mm範圍內。
2、凝結時間
水泥的凝結時間有初凝和終凝之分。自水泥加水拌和算起，到水泥漿開始失去可塑性，所需的時間稱為初凝時間；自水泥加水拌和算起，到水泥漿完全失去可塑性，開始有一定結構強度所需的時間稱為終凝時間。
水泥凝結時間測定，是以標準稠度的水泥漿，在規定溫度和濕度條件下，用凝結時間測定儀測定。所謂標準稠度用水量是指水泥淨漿達到規定稠度時所需的
拌合水量，以佔水泥質量的百分率表示。
水泥的凝結時間在施工中具有重要作用。初凝時間不宜過快，以便有足夠的時間在初凝之前對混凝土進行攪拌、運輸和澆注。當澆注完畢，則要求混凝土盡快凝結硬化，產生強度，以利於下道工序的進行，為此，終凝時間又不宜過遲。
3、體積安定性
水泥體積安定性是指水泥在凝結硬化過程中體積變化的均勻性。引起水泥體積安定性不良的原因，是由於其熟料礦物組成中含有過多的游離氧化鈣(f-cao)和游離氧化鎂(f-mgo)以及粉磨水泥時摻入的石膏（so3）超量所致。如果水泥硬化後產生不均勻的體積變化，會使水泥製品，混凝土構件產生膨脹性裂縫，降低工程質量甚至引起嚴重事故，因此，水泥的體積安定性檢驗必須合格。
體積安定性不合格的水泥作廢品處理，不得使用。4、強度及強度等級
水泥的強度是評定其質量的重要指標，也是劃分水泥強度等級的依據。國家標準規定，採用水泥膠砂法測定水泥強度，該法是將水泥和標準砂按乙份水泥，三份標準砂，水灰比為0.5，按規定方法製成40mm×40mm×160mm的試件帶模進行標準條件（20±1℃）,相對濕度不低於90%,養護24h。
再脫模放在標準溫度（20±1℃）的水中養護，分別測定其3d和28d的抗折強度和抗壓強度。5、化學指標：包括不溶物、燒失量、鹼含量。
三、矽酸鹽水泥質量評定
經檢測，化學指標，體積安定性，凝結時間，強度有一項不合格的為不合格品。
矽酸鹽水泥和普通矽酸鹽水泥用途區別
矽酸鹽水泥和普通矽酸鹽水泥 簡稱普通水泥 共同特點 1 早期強度較高 凝結硬化速度快 前者比後者還要快 2 水化熱較大 前者比後者還要大得多 3 耐凍性差 4 耐熱性較差 5 耐腐蝕及耐水性較差 適用範圍 前者適用於快硬早強的工程 高強度等級砼。不適用於大體積砼工程 發熱量比普通水泥大得多，不用 受...
通用矽酸鹽水泥標準簡介
gb175 2007 2008年2月25日 生產管理處 一 標準的制定 頒布與實施 1.本次標準修訂吸收了國外先進標準特別是歐洲水泥標準env197 1 2000 通用波特蘭水泥 中科學 合理的內容，同時結合國內水泥生產使用的實際情況，將gb175 1999 矽酸鹽水泥 普通矽酸鹽水泥 gb1344...
通用矽酸鹽水泥的特性與應用
水泥品種 1.2.3.4.5.6.矽酸鹽水泥 強度高快硬早強抗凍耐磨性好水化熱大耐腐蝕性差耐熱性較差1.2.3.4.5.普通矽酸鹽水泥 早期強度較高抗凍性較好水熱化較大耐腐蝕性較好耐熱性較差礦渣矽酸鹽水 泥火山灰走矽酸鹽水 泥粉煤灰矽酸鹽水 泥復合矽酸鹽水泥 1.早期強度較高2.其他效能與所摻 主要...