水泥

一、水泥㈠概述水泥成粉末状，与水混合后，经过物理化学过程能有可塑性浆体变成坚硬的石状体，并能将砂、石等散状材料胶结成整体，水泥是一种良好的矿物胶凝材料。

⑴硅酸盐水泥生产概念及矿物组成凡以适当成分的生料烧至溶融，所得以硅酸钙为主要成分的盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称硅酸盐水泥。

硅酸盐水泥熟料中的化合物（矿物组成）：主要是硅酸三钙C3S 含量40-50%。

硅酸二钙C2S 含量20-30%。

铝酸三钙C3A 含量10-15%。

铁铝酸四钙C4AF 含量8-10%。

水泥水化物的结合力主要是范德华引力。

其主要受比表面积的影响。

强度加之结合力，受到水泥水化物的孔隙构造影响。

水泥的化学组成，主要影响到水化反应速度和水化物的组成。

而水化反应速度又影响到新拌混凝土的流动性。

⑵水泥品种：现主要使用有矿渣水泥（P.S）、普通水泥）（P.O）。

（硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。

）⑶水泥标号：主要使用有P.O32.5、P.O42.5、P.O52.5、P.O62.5P.S32.5、P.S42.5 、P.S52.5 。

⑷适用范围：硅酸盐水泥：是纯熟料无掺合料水泥，早期强度较高，对外加剂不敏感。

价格高，一般使用少。

普通硅酸盐水泥：使用多，一般所有混凝土都可以，但水泥水化热稍高，耐热混凝土也可以使用，现场大包干将水泥直供，但这时要灵活运用，先去水泥厂取样看是否合格，主要和重要工程不能用，不主要和重要工程用。

矿渣硅酸盐水泥：早期强度较低，凝结时间稍长，一般用于大体积混凝土（延迟水泥水化热时间），不宜用于防水、防冻混凝土，可用于耐热混凝土，㈡检验项目：常用水泥的检验项目（必检项目）为强度、凝结时间、安定性、标准稠度用水量。

其它检验项目：胶砂流动度、细度、水化热等。

㈢取样数量：散装水泥：对同一水泥厂生产的、同期出厂的、同品种、同标号的水泥，以一次进场的统一出厂编号的水泥为一批。

但一批的总重量不得超过500t。

随机的从不少于3个罐车中各采取等量水泥，经混拌均匀后，再从中称取不少于12kg水泥作为检验试样。

袋装水泥：对同一水泥厂生产的、同期出厂的同品种、同标号的水泥，以一次进场的统一出厂编号的水泥为一批。

但一批的总重量不得超过200t。

随机的从不少于20袋中各采取等量水泥，经混拌均匀后，再从中称取不少于12kg水泥作为检验试样。

㈤注意事项1．水泥贮存时间一般不超过3个月（按出厂日期算起，在正常干燥环境中），存放三个月，强度约降低10%-20%，存放六个月，强度约降低15%-30%,存放一年约降低20%-40%。

为此，水泥出厂时间在超过三个月以上时，必须重新进行检验，重新确定强度，按实际强度使用。

2．施工现场水泥的复检、仲裁硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣、火山灰、粉煤灰、复合硅酸盐水泥交货时，水泥的质量同水泥的出厂检验报告为依据，采用何种方法验收由买卖双方商定，并在合同或协议中注明。

以抽取实物试样的检验结果为验收依据时，买卖双方应在发货前或交货地共同取样和签封，取样数量为20kg，缩分为二等分。

一份由卖方保存40 天，一份以买方规定的项目和方法进行检验。

在三个月内，买方对水泥质量有疑问时，则买卖双方应将这一试样送省级以上有资质的质量监督检测机构、或国家认可的水泥质量监督检验机构进行仲裁检验。

若用户对水泥安全性、初凝时间有疑问，要求现场取样仲裁时，生产厂在接到用户要求后，7天内会同用户共同取样，送水泥质量监督检验机构检验。

生产厂在规定时间内不去现场，用户可单独取样送检，结果同等有效。

在水泥交易时，对水泥质量采用何种方法验收，原水泥标准中的规定已在（1995）294号关于水泥标准第一号修改单中作了修改，工作中一定要按本章中规定的方法，买卖双方协商，并签订协议，尽量避免发生质量争议。

水泥可以袋装或散装，散装时厂方应提供与水泥袋要求内容相同的卡片。

袋装水泥每袋50kg，且不少于标志重量的98%；随机抽取20袋，水泥总重不得少于1000kg。

㈥检验结论出厂水泥应保证出厂标号必须达到标准规定的各龄期（f3、f28）强度值，凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项不符合标准规定为废品。

凡细度、终凝时间中的任一项不符合本标准规定或混合材料掺加时超过最大限量或强度低于商品标号规定的指标时成为不合格品。

水泥包装标志中水泥品种、标号、工厂名称和出厂编号不全的也属于不合格品。

二、混凝土中组成材料----砂、石㈠砂、石分类：普通混凝土用砂、石即普通混凝土中细、粗骨料。

其粒径小于5㎜的岩石颗粒称为细骨料，即砂子，按其产源不同，可分为河砂、海砂、山砂、湖砂。

石子称为粗骨料，包括碎石和卵石。

碎石是由天然岩石或卵石破碎、筛分而得的粒径大于5㎜的岩石颗粒。

卵石也称砾石，指岩石风华破碎后在湖、海、河等天然水域中形成和堆积的，粒径大于5 ㎜的岩石碎块，外形浑圆少棱角。

由于天然砂资源逐步减少、质量日益下降以及市场价格上涨的情况，严重影响了混凝土的产品质量和技术发展，将石灰石机械破碎，筛分生产机制砂（人工砂）。

机制砂与天然砂的主要区别在于：天然砂颗粒浑圆，表面光滑，细度模数多为2.6-2.8，对混凝土的工作性十分有利；而机制砂颗粒尖锐，多棱角，表面粗糙，细度模数多为3.3以上，对混凝土的工作性影响较大。

纯机制砂小于0.300mm的颗粒含量较少，纯天然细砂这部分颗粒含量较多，在机制砂中掺加一定比例的天然细砂可以很好地弥补这一缺陷。

㈡执行标准JGJ52-92适用于一般工业和民用建筑和构筑物中混凝土用砂的质量检验，特细砂和山砂尚应遵照有关的专门标准执行。

JGJ52-92适用于一般工业和民用建筑和构筑物中，制作普通混凝土用最大粒径不大于80㎜的碎石或卵石质量检验。

砂石厂产品质量、买卖交易或政府质量监督部门抽检时，执行GB/T14684-93、GB/T14685-93两个标准。

㈢检验项目1、砂每验收批至少应进行（必检项目）颗粒级配、含泥量和泥块含量检验。

对于海砂，还应检验其氯离子含量。

如对其它指标的合格性有怀疑时，应予以检验。

2、对重要工程或特殊工程应根据工程要求，增加检测项目，如：砂的坚固性、碱活性、有害物质含量等试验，确认能满足混凝土耐久性要求时，方能采用。

泵送混凝土对骨料的要求：粗骨料采用连续级配，针片状含量不大于10%，最大粒径不超过40mm, 泵送高度超过50 mm，粗骨料最大粒径不超过25mm-30mm, 粗骨料最大粒径与输送管道内径之比，碎石不大于1/3，卵石不大于2/5。

细骨料采用中砂通过0。

315 mm筛孔的颗粒含量不小于15%，不大于30%。

防冻混凝土对骨料的要求：粗细骨料不得含有冰、雪。

当骨料含有碱含量时，防冻剂带和骨料含有碱含量不得超标准。

5、碎石、卵石质量要求⑴颗粒筛分级配：按累计筛余百分率，分连续粒级5-10、5-16.5、5-20、5-25、5-31.5、5-40；单粒级10-20、16-31.5、20-40mm。

⑵公称粒径的上限为该粒径的最大粒径。

⑶单粒径宜用于组合成具有要求级配的连续粒级，也可与连续粒级混合使用，以改善其级配或配成较大粒度的连续粒级。

不宜用单一的单粒级配置混凝土。

如必须单独使用，则应作技术经济分析，并应通过试验证明不会发生离析或影响混凝土的质量。

颗粒级配不符合要求时，应采取措施并经试验证实能确保工程质量，方允许在配合比使用。

⑷石子最大粒径满足钢筋混凝土要求：在混凝土中不小于结构构件1/4，不小于钢筋间距3/4。

备注：≤C10等级的混凝土，其针、片状颗粒含量可放宽到40%。

⑹石子的强度用岩石的抗压强度和压碎值标值表示。

岩石强度首先应有生产单位提供。

工程中采用压碎值标值进行质量控制。

当配置混凝土强度等级为C50-C60级以上时应进行岩石抗压强度检验，其它情况下如有怀疑或认为有必要时也可进行岩石的抗压强度检验。

岩石的抗压强度检验取样时，应取有代表性的岩石样品用石材切割机切割成边长为50㎜立方体，或用钻孔机钻取直径与高度均为50㎜圆柱体，共6 块，作为岩石抗压强度检验。

⑺对重要工程的混凝土所使用的碎石或卵石应进行碱活性检验。

⑸碎石或卵石中针、片状颗粒含量应符合下表的规定。

针、片状颗粒含量(取样要求代表批量根据JGJ52-92、JGJ53-92，砂、石验收批规定如下：供货单位应提供单位产品合格证级质量检验报告。

购货单位应按同产地同规格分批验收。

用大型工具（如火车、货船、汽车）运输的，以400m3或600t为一验收批。

用小型工具运输的，以200m3或300t为一收批。

不足上述数量者以一验收批论。

注意事项混凝土用砂、石取样后，每组样品应妥善包装，避免细料散失及防止污染。

并附样品卡片，表明样品的编号、取样时间、代表数量、产地、样品量、要求检验项目及取样方式等。

石子颗粒及配检验，应根据级配情况和公称粒级，按要求确定筛子规格，和对报告结果时，也要按规定进行。

结果评定混凝土用砂、石若检验不合格时，应重新取样，对不合格项进行加倍复检，若仍有一个试样不能满足标准要法语，应按不合格品处理。

砂评定质量要求砂的粗细程度按细度模数μf分为粗、中、细三级，其范围应符合以下规定：粗砂：μf=3.1～3.7中砂：μf=2.3～3.0细砂：μf=1.6～2.2砂中含泥量应符合下表的规定砂中含泥量限值砂中泥块含量应符合下表的规定砂中的泥块含量对重要工程混凝土使用的砂，应采用化学法和砂浆长度法进行集料的碱活性检验。

经上述检验判断唯有潜在危害时，应采取下列措施：①使用含碱量小于0.60%的水泥或采用能抑制碱——集料反应的掺和料；②当时用含钾、钠离子的外加剂时，必须进行专门试验。

采用海砂配置混凝土时，应采取下列措施：①对素混凝土，海砂中氯离子含量不予以限制；②对钢筋混凝土，海砂中氯离子含量水应大于0.06%(以干砂中的百分率计，下同)；③对预应力混凝土不宜用海砂。

若必须使用海砂时，则应经淡水冲洗，其氯离子含量不得大于0.02%。

四、矿物掺合料《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596-2005《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T18735-2002《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18736-2002矿物掺合料指以氧化硅、氧化铝为主要成份，在混凝土中可代替部分水泥、改善混凝土性能，且掺量不小于5%的具有火山灰活性的粉体材料，它指粉煤灰、粒化高炉矿渣粉（磨细矿粉）、硅灰、沸石粉等，采用两种以上的矿物掺合料称复合矿物掺合料。

1．粉煤灰粉煤灰是火力发电站燃烧煤时排出的飞灰，简写为FA。

电厂煤分炉烟道气体中收集的粉末成为粉煤灰。

粉煤灰中含有大量的球状玻璃珠，其细度一般比水泥还细。

粉煤灰可以和水泥水化放出的Ca(OH)2反应，速率与水泥相比相当小，水化热也小。