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水泥性能基础知识 聊城山水质量控制部 一、水泥基本常识 什么叫水泥？ 加水拌合成塑性浆体，能胶结砂、石子等适当材料，既能在空气中又能在水中硬化的粉状水硬性胶凝材料，通称为水泥。 水泥按其用途和性能可分为哪几类？ 水泥按其用途和性能可分为三类：通用水泥：一般土木建筑工程通常采用的水泥。专用水泥：专门用途的水泥。特性水泥：某种性能比较突出的水泥。 水泥基本常识 通用水泥指哪些水泥？ 通用水泥指以下七类水泥：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。 聊城公司生产的水泥有哪些？ 目前聊城公司生产普通硅酸盐52.5、42.5水泥，复合硅酸盐32.5水泥三个品种的水泥。 二、水泥生产使用的原材料 水泥生产的主要原料有哪几种？ 石灰质原料；粘土质原料；校正原料；石膏和混和材。 聊城公司生产水泥使用的原材料有哪几种？ 聊城公司属于水泥粉磨站企业，使用的原材料有：熟料；天然石膏；脱硫石膏；粉煤灰；水渣；石子；锅炉炉渣；矿渣微粉；助磨剂。 三、各种原材料对水泥产品的作用 一、熟料 硅酸盐水泥熟料是由主要含CaO、SiO2、AI2O3、Fe2O3的原料、按适当比例磨成细粉烧至部分熔融所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。其中氧化钙矿物含量（质量系数）不小于66%，氧化钙和氧化硅质量比不小于2.0。 熟料中所含有的主要氧化物：氧化钙64—68%；二氧化硅20—24%；三氧化二铝4—7%；三氧化二铁2.5—6.0%及少量的氧化镁小于4.5%、三氧化硫小于1.0%等其他氧化物。 熟料中所含的主要矿物：硅酸三钙C3S；硅酸二钙C2S；铝酸三钙C3A和铁铝酸四钙C4AF。 各种原材料对水泥产品的作用 熟料中四种矿物对水泥强度的作用 硅酸三钙又称阿利特，特点是凝结快、早期强度高、后期强度也好，其含量对水泥质量影响较大。 硅酸二钙又称贝利特，凝结硬化较慢、早期强度低，但后期强度较高，其含量增加可提高水泥的抗腐蚀性。 铝酸三钙水化后，强度发挥最快（三天内几乎全部发挥），其含量高，水泥凝结硬化速度快。 铁铝酸四钙又称才利特、钙铁石，是一种复合矿物，凝结硬化速度比较正常。 C4AF含量高的水泥，抗硫酸盐侵蚀性能好。 二、石膏 为什么掺加石膏？未加石膏的水泥加水拌合之后会发生快凝，主要是由于熟料中的C3A很快地溶于水中，迅速生成铝酸钙水化物，从而使水泥浆体很快凝结。为了避免这种不正常的快凝现象，水泥中一般都需要加入适量石膏，以调节水泥的凝结时间。 石膏的缓凝机理：适量石膏对水泥熟料的缓凝作用是由于水泥水化时，石膏很快与C3A及Ca(OH)2发生反应生成难溶于水的水化硫铝酸钙，在C3A粒子表面形成包裹层，阻止了C3A进一步水化，使溶液中铝酸盐的溶解度降低，以致铝酸钙的水化产物不能分离出来。这样对凝结时间起决定作用的将不是C3A，而是反应较慢的C3S胶体溶液自身浓度的增大，减慢了C3A和C3S等熟料矿物的水化过程，从而延缓了水泥的凝结时间。 各种原材料对水泥产品的作用 水泥中石膏掺加过多时对水泥的影响：水泥中SO3含量主要是由石膏带入，通用硅酸盐水泥国家标准GB175-2007中规定水泥中的SO3含量不能超过3.5%。众所周知为了调节硅酸盐系列水泥凝结时间，在粉磨水泥时必须掺加一定数量的石膏。再有石膏的条件下，熟料矿物C3A和石膏水化生成钙矾石，固相体积增大到2.22倍，这种反应是在水泥凝结硬化过程中进行的，水泥混凝土尚具有一定的塑性，因此体积膨胀不会造成水泥混凝土体积安定性不良。若水泥中石膏掺加量过多，在水泥混凝土硬化之后还剩余较多的石膏，则将继续与C3A反应生成钙矾石，由于固相体积增大，发生局部体积膨胀，破坏已经硬化的水泥石结构，造成建筑物强度下降，严重时甚至开裂或崩溃。 我公司使用的石膏有天然二水石膏和脱硫石膏两种。 三、混合材 水泥中掺加混合材的优点：1、改善水泥性能，生产不同品种水泥；2、调节水泥强度等级，合理使用水泥；3、节约熟料，降低能耗；4、综合利用工业废渣；5、增加水泥产量，降低生产成本。缺点是生产控制复杂化，早期强度有所降低，低温性能较差。 水泥混合材料根据其活性大小分为活性混合材料和非活性混合材料两大类。 活性混合材料：凡是天然的或人工制成的物质材料，磨成细粉，在加水后其本身不硬化，但与石灰加水调和成胶泥状态，不仅能在空气中硬化，并能继续在水中硬化，这类材料称为活性混合材料。国家标准和行业标准规定的混合材料主要有以下三类：1、粒化高炉矿渣GB/T203；2、粉煤灰GB/T1596；3、火山灰质混合材料GB/T2847。 非活性混合材料是指其活性指标不符合以上技术标准要求的粉煤灰、火山灰质混合材料和粒化高炉矿渣及石灰石和砂岩。 各种原材料对水泥产品的作用 我公司使用的混合