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胶凝材料(结合料)
——经物理、化学作用,能将散粒状或块状材料粘结为整体的材料。; 无机胶凝材料
(以无机化合物为基本成分); 水泥——即能在水中凝结,又能在空气中
凝结的胶凝材料。
水硬性胶凝材料; 1. 硅酸盐水泥的生产工艺概述
2. 硅酸盐水泥的组成材料
3. 硅酸盐水泥的水化和硬化
4. 硅酸盐水泥的技术性质
5. 硅酸盐水泥的技术标准
;1、水泥分类;按性能和用途分; 硅酸盐水泥熟料、混合料,适量的石膏制成的水硬性胶凝材料。
;五大品种硅酸盐水泥;常用硅酸???水泥品种;; 2. 硅酸盐水泥的生产工艺概述
(1)生产工艺
两磨一烧——生料制备、熟料煅烧和水泥粉磨三个过程
(2)生产原料(生料);硅酸盐水泥的生产工艺——“两磨一烧”工艺
生产水泥的方法主要有干法立窑生产和湿法回转窑生产两种 。;;二. 硅酸盐水泥的矿物组成及特性;1、硅酸盐水泥熟料(简称为熟料);注 意;2)硅酸盐水泥熟料矿物组成的反应特性;实 例
快硬水泥:3d抗压强度高,熟料中C3A、C3S含量高。
适用于紧急抢修工程、军事工程、冬季施工工程。
道路水泥:抗折强度高,耐磨、抗冲击、抗冻和抗硫酸性好、
干缩性小。 C4AF、C2S含量高。
适用于道路路面、机场道面、城市广场等工程。; 2、石 膏;3、 混合材料及其特性;1) 活性混合材料;2)非活性混合材料; 4、水泥中的有害成分
1)MgO、CaO
2)SO3
3)Na2O+K2O;凝结硬化的概念
凝结:水泥加水拌合而成的浆体,经过一系列物理化学变化,浆体逐渐变稠失去可塑性而成为水泥石的过程;
硬化:水泥石强度逐渐发展的过程称为硬化。
水泥的凝结过程和硬化过程是连续进行的。凝结过程较短暂,一般几个小时即可完成;硬化过程是一个长期的过程,在一定温度和湿度下可持续几十年。;1 、硅酸盐水泥的凝结硬化过程; 水泥的凝结硬化过程示意图; 1)硅酸盐水泥的水化; 第一阶段:
大约在水泥拌水起至初凝时止,C3S迅速反应生成Ca(OH)2。石膏和C3A反应生成钙矾石晶体。
水泥浆呈塑性状态。
第二阶段:
大约从初凝起至24h止,水泥水化加速,生成较多的Ca(OH)2、钙矾石晶体、水化硅酸钙凝胶。
水化产物大量生成,水泥凝结。
第三阶段:
指24h以后直到水化结束。所有水化产物生成,数量不断增加,结构更加致密,强度不断提高。;2.石膏的缓凝作用;水泥凝结时间测试示意图;水泥硬化研究理论
水化过程在不同的情况下会有不同的水化机理;
不同的矿物在不同的阶段,水化机理也会不完全相同。;1.化学性质
氧化镁
三氧化硫
烧失量——水泥煅烧不理想或者受潮后,会导致烧失量增加
因此,烧失量是检验水泥质量的一项指标。
不溶物——主要指煅烧过程中存留的残渣,不溶物的含量会
影响水泥的粘结质量。
碱——限制发生碱-集料反应,按(Na2O+0.658 K2O)值计。 ;2.物理力学性质
主要指标:细度、凝结时间、安定性、强度
1)细度-表示水泥颗粒粗细程度和水泥分散度的指标?
意义:细度愈大,早期强度愈高、凝结速度愈块、析
水量减少;
过细:生产成本高、在空气中硬化收缩大、不
宜保存
;; 试验方法;2) 凝结时间
a.定义:水泥加水拌和起至水泥浆失去可塑性所需的时间,
称为凝结时间。; 初凝时间:
试杆距底板距离为4mm±1mm。
终凝时间:
当试针沉入试体0.5mm时,即
环形附件开始不能在试体上
留下痕迹时。; 水泥凝结时间测试示意图;3) 体积安定性
a.定义:指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。
b.安全性不良的因素: ;d.雷氏法;4) 强度
a.检验方法(ISO法)
水泥:标准砂:水=1:3:0.5,制成40mm×40mm×160mm棱柱体试件, 标准养护3d、28d,分别测定抗折强度、抗压强度。 ;硅酸盐水泥技术标准;.五大品种硅酸盐水泥的特性及应用;5) 干缩率和磨损量; 3、不合格水泥
GB175-2007《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》规定:
凡强度、化学品质、初凝时间、安定性中任一项不符合
本标准规定时,均为不合格品。在工程中严禁使用。
凡细度、终凝时间中任一项不符合本标准规定或混合材料掺加
量超过最大限量和强度低于商品强
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