第3.1 硅酸盐水泥
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB175-92)
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（GB175-92）来源：发布日期：2006-01-10标准名称：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥标准类型：中华人民共和国国家标准标准号：GB175-92标准发布单位：国家技术监督局发布标准正文：1 主题内容与适用范围本标准规定了硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的定义、组分材料、技术要求、试验方法、检验规则等。
本标准适用于硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的的生产和检验。
2 引用标准GB 176 水泥化学分析方法GB 177 水泥胶砂强度检验方法GB 203 用于水泥中的粒化高炉矿渣GB 750 水泥压蒸安定性试验方法GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法）GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB 2847 用于水泥中的火山灰质混合材料GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏GB 8074 水泥比表面积测定方法（勃氏法）GB 9774 水泥包装用袋GB 12573 水泥取样方法ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰3 定义与代号3.1 硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、0￣5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。
硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ。
在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。
3.2 普通硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、６％--15％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P·0。
掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。
掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。
4 材料要求4.1 石膏天然石膏：应符合GB5483的规定。
材料五(2)：硅酸盐水泥熟料标准GBT21372-2008 (1)
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5 试验方法
5.2 物理要求
通过将水泥熟料在 Φ500mm× 500mm化验 室统一小磨中与符合GB175规定的二水石膏一起 磨细至350m2/kg±10m2/kg， 80um筛余≤4%制 定I型硅酸盐水泥后来进行的。
本标准由中国建筑材料科学研究院提出。
本标准由全国水泥标准化技术委员会 （CSBTS/TC184）归口。
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标准正文部分
《硅酸盐水泥熟料》国家标准GB/T213722008，正文部分为8个章节。
1. 范围 2. 引用标准 3. 定义和分类 6. 验收规则
7. 交贸和验收
≤0.60 ≤0.60 -
≤5.0 ≤6.0 ≤3.0
≤1.0 ≤1.0 -
＜57.0 ＜57.0 ＜52.0
-
低热熟料
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≤0.60
≤6.0
≤1.0
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-
≥40
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4.2 物理性能要求
水泥熟料的物理性能按制成GB175中的I型硅酸
盐水泥的性能来表达。
4.2.1凝结时间 初凝不早于45min，终凝不迟于390min 4.2.2安定性 沸煮法合格。
游离钙 ≤1.5 检测项目 (质量分数%) 氧化镁 烧失量 不溶物 ≤5.0(1) ≤1.5 ≤0.75 三氧化硫 ≤1.0(2)
3CaO· SiO2+2CaO· SiO2 % ≥66（3）
CaO/SiO2质量比 ≥2.0
(1)当制成I型硅酸盐水泥的压蒸安定性合格时,允许放宽至6.0%。 (2)也可由买卖双方商定。 (3)3CaO· SiO2，2CaO· SiO2按下式计算：
材料五(2)：硅酸盐水泥熟料标准GBT21372-2008 (1)
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3 定义与分类
3.2分类 按照水泥熟料的主要特性与用途分 为:通用水泥熟料和特性水泥熟料。 通用水泥熟料包含普通水泥熟料和低 碱水泥熟料； 特性水泥熟料包含中抗硫酸盐水泥熟 料、中热水泥熟料、低热水泥熟料和高抗硫 酸盐水泥熟料。
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4.1 基本化学要求
3CaO· SiO2=4.07*CaO -7.60*SiO2-6.72*Al2O31.43*Fe2O3- 2.85*SO3-4.07*f-CaO 2CaO· SiO2=2.87*SiO2-0.75*3CaO· SiO2
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4.1 低碱和特种熟料特性化学指标
Al 熟料类型 Na2O+0 3CaO· .658K2 2O3 O 低碱熟料 中抗熟料 中热熟料 高抗熟料 f-CaO 3CaO· Si 2CaO· Si O2 O2
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7 交贸和验收
以生产厂的检验报告为验收依据时，在发货 前或交货时买方（或委托卖方）在同编号熟料中 抽取试样，双方共同签封后保存三个月。 以上封存的样品和试验样品应用铁桶封装并 注意防潮。
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8 运输与贮存
硅酸盐水泥熟料应按品种运输和贮存，并不 与其它物品相混杂。 不带有杂物,如耐火砖、垃圾、废铁、炉渣、 石灰石、粘土等。
8. 运输与贮存
4. 技术要求
5. 试验方法
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1 范围
本标准规定了硅酸盐水泥熟料的定义、分 类、要求、试验方法和验收规则等。 本标准适用于硅酸盐水泥熟料。
硅酸盐水泥的特性介绍及应用(ppt 91页)
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水泥的应用
土木工程
海洋工程
能源电力 水利电力
房屋建筑、道路、桥梁、隧 道、机场。 港口、码头、水下建筑、石 油钻井平台。 石油钻井、热电站、核电站。 大坝、水电站、水工建筑。
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输 水 管
内
径 6.6 m
外
径 7.5 m
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如砌筑水泥、油井水泥、 道路水泥、大坝水泥等
如白色硅酸盐水泥、快凝 快硬硅酸盐水泥等
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第二节 硅酸盐水泥
一、硅酸盐水泥生产及其矿物组成 凡由硅酸盐水泥熟料，0～5％的石灰石或
粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶 凝材料，称为硅酸盐水泥(也称波特兰水泥)。
不掺混合材料的，称为Ⅰ型硅酸盐水泥， 代号P.Ⅰ；掺入不超过水泥质量5%的混合材料 的，称为Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P.Ⅱ。
氟铝酸盐水泥等
活性二氧化硅 活性氧化铝
石灰火山灰水泥、石膏矿渣水泥、 低热钢渣矿渣水泥等
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按性能和用途分 通用水泥
水泥
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专用水泥 特性水泥
硅酸盐水泥(P.I、P.II) 普通硅酸盐水泥(P.O) 矿渣硅酸盐水泥(P.S) 粉煤灰硅酸盐水泥(P.F) 火山灰质硅酸盐水泥(P.P) 复合硅酸盐水泥(P.C)
CaO·Fe2O3·H2O
与C3A的水化相似，主要水化产物为水化铝酸三 钙C3AH6晶体、水化铁酸一钙。
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水泥熟料的主要水化产物有：水化硅酸钙 和水化铁酸钙胶凝、氢氧化钙、水化铝酸 钙和水化硫铝酸钙晶体。在充分水化的水 泥石中，C-S-H约占70%，CH约占20%，钙 矾石和单硫型水化硫铝酸钙约占7%。
GB175-2007水泥规范
GB 175-2007《通用硅酸盐水泥》将于2008年6月1日起开始实施(1/7)《通用硅酸盐水泥》的标准前言本标准第6.1、6.3、8.3条为强制性条款，其余为推荐性条款。
本标准参照欧洲水泥试行标准ENV 197-1:2000《通用波特兰水泥》修订。
本标准代替GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、GB1344-1999《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》、GB12958-1999《复合硅酸盐水泥》三个标准。
与GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999相比，主要变化如下：——全文强制改为条文强制（本版前言）；——增加通用硅酸盐水泥的定义（本版第3.1条）；——将各品种水泥的定义取消（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第3章）；——将组成与材料合并为一章，材料中增加了硅酸盐水泥熟料（原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第4章，本版第4章）；——普通硅酸盐水泥中“掺活性混合材料时，最大掺量不超过15%，其中允许用不超过水泥质量5%的窑灰或不超过水泥质量10%的非活性混合材料来代替”改为“活性混合材料掺加量为>5%，≤20%，其中允许用不超过水泥质量5%符合本标准第4.2.5条的窑灰或不超过水泥质量8%符合本标准第4.2.4条的非活性混合材料代替”。
（原版GB175-1999中第3.2条,本版第4.1条）；——将矿渣硅酸盐水泥中矿渣掺加量由“20%～70%”改为“>20%，≤70%”（原版GB1344-1999中第3.1条,本版第3.4条、4.1条）；——将火山灰质硅酸盐水泥中火山灰质混合材料掺量由“20%～50%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第3.2条,本版第4.1条）；——将粉煤灰硅酸盐水泥中粉煤灰掺量由“20%～40%”改为“>20%，≤40%”（原版GB1344-1999中第3.3条,本版第4.1条）；——将复合硅酸盐水泥中混合材料总掺加量由“应大于15%，但不超过50%”改为“>20%，≤50%”（原版GB12958-1999中第3章,本版第4.1条）；——材料中增加了粒化高炉矿渣粉(本版第4.2.2、4.2.3条)；——取消了粒化精铬铁渣、粒化增钙液态渣、粒化碳素铬铁渣、粒化高炉钛矿渣等混合材料以及符合附录A新开辟的混合材料，并将附录A取消（原版GB12958-1999中第4.2条、第4.3条和附录A）——增加了M类混合石膏（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第3章,本版第4.2.2.1条）；——助磨剂允许掺量由“不超过水泥质量的1%”改为“不超过水泥质量的0.5%”（原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第4.5条,本版第4.2.6条）；——普通水泥强度等级中取消32.5和32.5R（原版GB175-1999中第5章，本版第5章）；——增加了氯离子含量的要求，即水泥中氯离子含量不大于0.06%（本版第6.1条）；——取消了细度指标要求，但要求在试验报告中给出结果（原版GB175-1999第6.5条、GB1344-1999、GB12958-1999中第6.3条，本版8.4条）；——将复合硅酸盐水泥的强度等级改为和矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥一致（原版GB12958-1999中第6.6条，本版第6.3.3条）——增加了水泥组分的试验方法（本版第7.1条）；——强度试验方法中增加了“掺火山灰混合材料的普通硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥在进行胶砂强度检验时，其用水量按0.50水灰比和胶砂流动度不小于180mm来确定。
GB 175-92硅酸盐水泥
标准名称硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥标准类型中华人民共和国国家标准标准名称（英）Portland cement and ordinary portland cement标准号GB175-92代替标准号代替GB175-85 GBn227-84标准发布单位国家技术监督局发布标准发布日期1992-09-28批准标准实施日期1993-06-01实施标准正文1 主题内容与适用范围本标准规定了硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的定义、组分材料、技术要求、试验方法、检验规则等。
本标准适用于硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的的生产和检验。
2 引用标准GB 176 水泥化学分析方法GB 177 水泥胶砂强度检验方法GB 203 用水泥中的粒化高炉矿渣GB 750 水泥压蒸安定性试验方法GB 1345 水泥细度检验方法（80μm筛筛析法）GB 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB 2847 用于水泥中的火山灰质混合材料GB 5483 用于水泥中的石膏和硬石膏GB 8074 水泥比表面积测定方法（勃氏法）GB 9774 水泥包装用袋GB 12573 水泥取样方法ZB Q12 001 掺入水泥中的回转窑窑灰3 定义与代号3.1 硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、0￣5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。
硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ。
在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。
3.2 普通硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、６％￣15％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P·0。
掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。
硅酸盐水泥的技术性质
硅酸盐水泥的技术性质国标GB175-1999，对硅酸盐水泥的主要技术性质作出下列规定：细度：细度是指水泥颗粒的粗细程度，是鉴定水泥品质的主要项目之一。
水泥细度通常采用筛析法或比表面积法测定，硅酸盐水泥的比表面积不小于300m2/kg。
凝结时间：凝结时间是指水泥从加水开始，到水泥浆失去塑性的时间。
分初凝时间和终凝时间，初凝时间是指从水泥加水到水泥浆开始失去塑性的时间，终凝时间是指从水泥加水到水泥浆完全失去塑性的时间。
硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min终凝时间不得迟于6.5h。
凡初凝时间不符合规定者为废品，终凝时间不符合规定者为不合格品。
水泥凝结时间的测定，是以标准稠度的水泥净浆，在规定温度和湿度条件下，用凝结时间测定仪测定。
所谓标准稠度用水量是指水泥净浆达到规定稠度时所需的拌合用水量，以占水泥重量的百分率表示。
水泥的凝结时间对水泥混凝土和砂浆的施工有重要的意义。
初凝时间不宜过短，以便有足够的时间来完成混凝土和砂浆的运输、浇捣或砌筑等操作；终凝时间不宜过长，使混凝土和砂浆在浇捣或砌筑完毕后能尽快凝结硬化，以利于下一道工序的及早进行。
安定性：指水泥浆体硬化后体积变化的均匀性。
若水泥硬化后体积变化不稳定、均匀，会导致混凝土产生膨胀破坏，造成严重的工程质量事故。
因此，国标水泥安定性不合格应作废品处理，不得用于任何工程中。
水泥中由于熟料煅烧不完全而存在游离CaO与MgO，由于是高温生成因此水化活性小在水泥硬化后水化，产生体积膨胀；生产水泥时加入过多的石膏，在水泥硬化后还会继续与固态的水化铝酸钙反应生成水化硫铝酸钙，产生体积膨胀。
这三种物质使得硬化水泥石产生弯曲、裂缝甚至粉碎性破坏。
国家标准规定通用水泥用沸煮法检验游离CaO安定性；游离MgO的水化比游离CaO更缓慢，沸煮法已不能检验，国家标准规定通用水泥MgO含量不得超过5%；由石膏造成的安定性不良需经长期浸在常温水中才能发现，所以国标规定硅酸盐水泥中的SO3含量不得超过3.5%。
土木工程材料(3-1)(08.10)
通用硅酸盐水泥(commom portland cement)是 指以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏,及规定的 混合材料制成的水硬性胶凝材料。
3.1 概述
按混合材料的品种和掺量分为硅酸盐水泥（国 外通称的波特兰水泥）、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。 本章以硅酸盐水泥为主要内容，并在此基础上 介绍其他品种的水泥。 硅酸盐水泥分为Ⅰ型和Ⅱ型两种类型: Ⅰ型，代号P· Ⅰ,在水泥粉磨时不掺加混合材料; Ⅱ型，代号P· Ⅱ,掺加混合材料(≤5%)。
Ⅰ：初始水化期;Ⅱ：诱导期（又称为静止期）; Ⅲ：加速期; Ⅳ：衰退期（又称为减速期）; Ⅴ：稳定期。
阶段Ⅰ：初始水化期（又称为诱导前期）; 阶段Ⅱ：诱导期（又称为静止期）;阶段Ⅲ：加速期; 阶段Ⅳ：衰退期（又称为减速期）;阶段Ⅴ：稳定期。
3.3.1.2 铝酸钙矿物的水化作用
在硅酸盐水泥熟料矿物中，C3A对水泥早期凝结有重要 影响，在水泥熟料的四种矿物中，C3A的水化反应能力 是最大的。 试验表明，铝酸三钙在常温下的可能水化物是C4AH19、 C4AH13 、C2AH8、C3AH6。在高碱性环境中的水化物主要 是水化铝酸四钙，在低碱性环境中的水化物主要是水 化铝酸二钙。 当温度高于30℃时，C3A的水化物主要是C3AH6(为立方 晶体)。应该指出，C4AH19、C4AH13和C2AH8都是不稳定 的，它们有转化为C3AH6的趋势。所以C3A的水化反应表 达式一般写为： C3A + 6H2O === C3AH6
3.3.1.2 铝酸钙矿物的水化作用
铁铝酸四钙水化时，一般认为生成六方形的水化铝酸 钙和胶体状的水化铁酸一钙，因此其表达式可写为： C4AF + aq === C3A · aq + CF · aq X-射线分析的研究结果表明，C4AF水化时生成的水化 铝酸盐中含有若干氧化铁，所以其分子式可用下式表 示：3CaO· Fe)2O3· 2O (Al· nH 其中铝和铁的比例是不定的，也就是说可能生成一系 列由3CaO· 2O3· 2O到3CaO· 2O3· 2O的固溶体。另 Al nH Fe nH 外，由于C4AF水化时可生成CaO· 2O3· 2O的凝胶体， Fe nH 它会在C4AF的周围形成薄膜，这样就减低了其水化速 度。