5水泥1

煅烧温度气硬性胶凝材料水化硬化技术性质使用要点定义种类石灰菱苦土石膏水玻璃回顾引言…………………………………………………55.5.1水泥分类……………………………………85.5.2硅酸盐水泥的生产………………………95.5.3硅酸盐水泥熟料矿物组成……………165.5.4硅酸钙（C3S、C2S）的水化……………205.5.5含铁、铝相的水化………………………255.5.6水泥的硬化………………………………335.5.7水泥硬化的影响因素……………………355.5.8水泥石的腐蚀与防腐……………………365.5.9小结………………………………………435.5.10思考题……………………………………44引言凝石凝石代表一代新的建筑胶凝材料文明，人类建筑文明经历了千年的石灰三合土时代、百年的水泥混凝土时代、将迎来可持续发展的第三代建筑胶凝材料文明孙恒虎（清华大学国土矿产资源与利用研究中心主任）20名院士联名推荐该重大发现哥白尼唐山启新水泥厂办公楼，震后只有二楼破坏严重，墙砖塌落，钢筋尤存唐山启新水泥厂仓库三楼窗柱5.5.1水泥分类铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥硅酸盐水泥通用水泥专用水泥特性水泥化学成分水泥性能用途硅酸盐水泥特性应用腐蚀与防止生产矿物组成和特性技术标准定义5.5.2硅酸盐水泥的生产5.5.2硅酸盐水泥的生产5.5.2硅酸盐水泥的生产5.5.2硅酸盐水泥的生产原料：石灰质原料（如石灰石、白垩等，主要提供氧化钙）黏土质原料（如黏土，提供氧化硅及氧化铝与氧化铁）辅助原料(铁矿石)矿化剂（萤石）硅酸盐水泥的生产工艺概括起来就是“二磨一烧”5.5.2硅酸盐水泥的生产5.5.2硅酸盐水泥的生产5.5.2硅酸盐水泥的生产5.5.3硅酸盐水泥熟料矿物组成水泥颗粒显微外貌5.5.3硅酸盐水泥熟料矿物组成5.5.3硅酸盐水泥熟料矿物组成名称矿物成分简称含量（%）密度（g/cm3）硅酸三钙3CaO·SiO2C3S37-603.25硅酸二钙2CaO•SiO2C2S15-373.28铝酸三钙3CaO•Al2O3C3A7-153.04铁铝酸四钙4CaO•Al2O3•Fe2O3C4AF10-183.77少量矿物：游离氧化钙和游离氧化镁及碱5.5.3硅酸盐水泥熟料矿物组成5.5.4硅酸钙（C3S、C2S）的水化3CaO·SiO2+nH2O=xCaO·SiO2·yH2O+(3-x)Ca(OH)22CaO·SiO2+nH2O=xCaO·SiO2·yH2O+(2-x)Ca(OH)2（仅作了解）水化硅酸钙凝胶一般表示为C-S-H氢氧化钙简写为CH产物形貌：CH为六方板状晶体。5.5.4硅酸钙（C3S、C2S）的水化5.5.4硅酸钙（C3S、C2S）的水化5.5.4硅酸钙（C3S、C2S）的水化5.5.4硅酸钙（C3S、C2S）的水化5.5.5含铁、铝相的水化CaO·Al2O3+6H2O=3CaO·Al2O3·6H2O4CaO·Al2O3·Fe2O3+7H2O=3CaO·Al2O3·6H2O+CaO·Fe2O3·H2OC3AH6为立方晶体5.5.5含铁、铝相的水化OHCaSOOAlCaOOHOHCaSOOHOAlCaO2432224232313319)2(363高硫型水化硫铝酸钙钙矾石，AFt)123(3)62(2313324322322432OHCaSOOAlCaOOHOAlCaOOHCaSOOAlCaO低硫型水化硫铝酸钙AFm5.5.5含铁、铝相的水化名称简称强度水化热水化速度硅酸三钙C3S高多快硅酸二钙C2S早期低后期高少慢铝酸三钙C3A低最多最快铁铝酸四钙C4AF低中快问题问题问题例题矿物组成C3S/％C2S/％C3A/％C4AF/％A水泥6015169B水泥47281015以下是A、B两种硅酸盐水泥熟料矿物组成百分比含量，请分析A、B两种硅酸盐水泥的早期强度及水化热的差别。5.5.6水泥的硬化cement+waterpaste基本假设溶解沉淀反应理论就地反应理论(局部反应理论)5.5.6水泥的硬化1.水泥的熟料矿物组成2.水泥的粉磨细度3.水泥浆的水灰比4.石膏的掺量5.环境温度和湿度6.龄期5.5.7水泥硬化的影响因素问题：生产水泥时掺入石膏是为了调节水泥的。5.5.8水泥石的腐蚀与防腐水泥石的腐蚀水泥石的防腐软水侵蚀离子交换腐蚀a.碳酸性腐蚀b.一般酸腐蚀c.盐的腐蚀d.碱的腐蚀5.5.8水泥石的腐蚀与防腐水泥石的腐蚀软水侵蚀Ca2＋Ca2＋Ca(OH)2Ca2＋Ca2＋流水结果：表面Ca2＋的流失导致结构疏松，在流水作用下腐蚀进一步加剧。压力水？砼5.5.8水泥石的腐蚀与防腐水泥石的腐蚀碳酸性腐蚀砼CO2H2OCO2H2OCa2＋OnHCaCOOmHCOCa23222现象：碱度下降结构收缩结果：防腐减弱应力裂纹碳化5.5.8水泥石的腐蚀与防腐水泥石的腐蚀一般酸腐蚀砼H2SO4HClCa2＋＋石膏C3AH6AFtCa2＋＋可溶CaCl25.5.8水泥石的腐蚀与防腐水泥石的腐蚀盐的腐蚀SO42－Cl－Ca2＋＋石膏C3AH6AFtCa2＋＋可溶CaCl2Ca(OH)2Mg2＋＋Mg(OH)25.5.8水泥石的腐蚀与防腐水泥石的腐蚀碱的腐蚀C3AH6KOHNaOH＋3K2O·Al2O3＋CH＋H2O3Na2O·Al2O3＋CH＋H2O5.5.8水泥石的腐蚀与防腐水泥石的腐蚀水泥石的防腐软水侵蚀离子交换腐蚀a.碳酸性腐蚀b.一般酸腐蚀c.盐的腐蚀d.碱的腐蚀根据侵蚀环境特点，合理选用水泥品种。提高水泥石的密实度表面加保护层。5.5.9小结水泥的定义P.I、P.II水泥的烧成烧成温度矿物组成C3S,C2S,C3A,C4AF矿物水化C-S-H，CH，C3AH6水泥石腐蚀酸碱盐的腐蚀5.5.10思考题1，硅酸盐水泥熟料中水化物才会引起溶出性侵蚀。A）水化硅酸钙B）水化铝酸钙C）水化铁酸钙D）氢氧化钙2，水泥水化过程产生的Ca(OH)2和3CaO·Al2O3·6H2O是引起水泥石腐蚀的内因。()3，硅酸盐水泥的水化热，主要由其和矿物产生。4，欲制得低热水泥应限制硅酸盐水泥熟料中矿物含量。a)C3Sb)C2Sc)C3Ad)C4AFA)a+bB)b+cC)c+dD)a+c5，大体积砼施工，当只有硅酸盐水泥供应时，为降低水泥水化热，可采取的措施。A)将水泥磨细B)掺入活性混合材料C)增加拌合用水量D)增加水泥用量5.5.10思考题