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工程常用材料—通用硅酸盐水泥
RSS 打印 复制链接 发布时间:2012-10-24 11:20:55

第一节 通用硅酸盐水泥

一、定义与分类

1、定义

水泥是一种细粉状水硬性胶凝材料,加入适量水后可成塑性浆体,既能在水中硬化又能在空气中硬化,并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起。英文:Cement。

通用硅酸盐水泥是以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏,以及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。

2.水泥的分类

按用途和性能分,水泥有三大类,

通用水泥

即 专用水泥 如:油井水泥、大坝水泥

特性水泥 如:抗硅酸盐水泥、膨胀水泥

我们常说的是通用水泥。专用水泥是指有专门用途的水泥,如砌筑水泥、道路水泥、大坝水泥、油井水泥等;特性水泥是指某方面性能比较突出的一类水泥,如快硬硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、彩色水泥等。

通用水泥是指大量土木工程一般用途的水泥,包括六大品种:

硅酸盐水泥 (P·…Ⅰ或P·Ⅱ)

普通硅酸盐水泥(P·О)

矿渣硅酸盐水泥(P·S)

即 火山灰硅酸盐水泥(P·P)

粉煤灰硅酸盐水泥(P·F)

复合水泥(P·C)

硅酸盐水泥又叫波特兰水泥(Portland Cement)

二、强度等级

每种水泥都有不同的等级,叫水泥的强度等级。这个等级主要是按28天抗压强度值来划分的。

硅酸盐水泥有6个强度等级: 42.5 42.5R 52.5 52.5R 62.5 62.5R;

普通硅酸盐水泥的强度等级分为4个:42.5 42.5R 52.5 52.5R ;

矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的强度等级分为6个: 32.5 32.5R 42.5 42.5R 52.5 52.5R 。

各个等级的水泥,不但28天的抗压强度不低于相应的数值,而且3天的强度(包括抗压强度和抗折强度)、28天的抗折强度也应满足相应要求,以水泥国家标准为准。

三、水泥的技术要求与性质

1、水泥的技术要求

通用硅酸盐水泥的技术要求:

项目

要求

化学指标

通用硅酸盐水泥的技术要求要符合规定。

碱含量

水泥中碱含量按Na2O+0.658 K2O计算值表示。若使用活性骨料,用户要求提供低碱水泥时,水泥中的碱含量应不大于0.60%或由买卖双方协议确定。

凝结时间

硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于390min。

普通硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥和复合水泥初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于600min。

安定性

沸煮法合格

强度

不同品种不同强度等级的通用硅酸盐水泥,其不同龄期的强度应符合规定。

细度

硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示,其比表面积不小于300m2/kg。粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥和复合水泥的细度以筛余表示,其80µm方孔筛筛余不大于10%或45µm方孔筛筛余不大于30%。

2、水泥的技术性质

a)细度

水泥的细度是指其颗粒的粗细程度,一般在7—200微米之间。水泥颗粒愈细,与水反应的表面积愈大,水化反应速度也就愈快,并且比较完全。因此,水泥的强度增加的快,但硬化收缩较大,且磨细成本增高,所以水泥的细度要适当。

b)体积安定性

水泥的体积安定性是指水泥浆体硬化过程中,体积是否均匀变化的性能。体积安定性不良的水泥会使水泥制品、混凝土结构产生裂缝甚至破坏。体积安定性不良的水泥为废品,不得用于建筑工程中。

c)强度

水泥的强度是水泥性能的重要指标,也是划分水泥强度等级的依据。硅酸盐水泥的强度等级采用40mm×40mm×160mm标准试件,经标准条件(20±3℃,相对湿度90%以上)养护后,按规定的龄期测定抗压强度和抗折强度,并依此分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级。

d)凝结时间

水泥的凝结时间分初凝和终凝。对标准稠度的净浆,从加水拌和起,至开始失去可塑性所需时间为初凝时间;至完全失去可塑性并开始产生强度所需时间为终凝时间。水泥的初凝时间不能太早,以保证有足够的施工操作时间;但终凝时间不能太长,以使下一道工序及早进行。

水泥的水化和硬化 ——水泥加水拌和后,则熟料矿物与水发生化学反应,生成多种水化产物,这一过程称为水化,水泥的水化是其能够凝结硬化的基础;水泥与水拌和后形成具有一定流动性和可塑性的浆体,随着水化反应的进行,逐渐变稠并失去可塑性,这一过程称为凝结;随后逐渐变硬,产生强度,最后成为坚硬的石状体——水泥石,这一过程称为硬化。

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