建筑材料(水工)第四章水泥
常见的水工建筑物施工材料有哪些

常见的水工建筑物施工材料有哪些
1.水泥:水泥是水工建筑常用的主要材料,用以制作混凝土。
水泥具
有硬化迅速、强度高以及抗水侵蚀等优点,广泛用于水坝、堤坝、港口、
码头、防浪墙等水工建筑物的建设中。
2.钢筋:钢筋是水工建筑中用于增强混凝土强度和抗拉能力的重要材料。
通过将钢筋与混凝土结合,可以增加水工建筑物的承载能力和耐久性。
3.混凝土:混凝土是水工建筑中最常用的材料之一,由水泥、砂子、
骨料、水和外加剂等按一定比例调配而成。
混凝土具有耐水、耐腐蚀等优点,适合用于水工建筑物的构造、整形以及修复等工作。
4.砂石:砂石是水工建筑中的原料之一,广泛用于制备混凝土和垫层
材料。
砂子用于调整混凝土的密实性和流动性,而石子则用于提供混凝土
的强度和耐久性。
5.水工布袋:水工布袋是一种由高强度纤维材料制成的袋状结构物,
可用于护岸、防冲刷、堰坝等水工工程的防护或加固。
水工布袋具有透水性、可渗透性和抗冲刷性等特点,能够有效地防止水土流失和岸堤侧蚀。
6.水工合成材料:水工合成材料是一类由聚合物、纤维等合成制备的
材料,具有优异的抗渗透性、耐腐蚀性和抗冲刷性能。
在水工建筑物的修补、防水和加固工程中,经常使用水工合成材料来提升材料的整体性能。
除了以上材料,还有一些常见的辅助材料和设备可以提高水工建筑物
施工的效率和质量,如水泥浆、水泥生产设备、水工护坡、水工打桩机等。
总的来说,水泥、钢筋、混凝土、砂石、水工布袋和水工合成材料是常见的水工建筑物施工材料,通过这些材料的组合和应用,可以建造出坚固耐用、具有良好抗水侵蚀性的水工建筑物。
建筑材料水泥

建筑材料水泥水泥是一种常见的建筑材料,广泛应用于建筑工程中。
它是由石灰石、粘土、矿石等原料经过研磨、混合、煅烧等工艺制成的粉状或块状物质。
水泥在建筑行业中扮演着非常重要的角色,它不仅可以用于混凝土的制作,还可以用于砌筑、抹灰、粘贴瓷砖等多种工程中。
本文将从水泥的种类、性能特点以及在建筑材料中的应用等方面进行介绍。
首先,水泥根据其主要成分的不同可以分为硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥等几种类型。
其中,硅酸盐水泥是目前使用最为广泛的一种水泥,它具有凝结速度快、强度高、耐久性好等特点,适用于各种工程中。
硫铝酸盐水泥在耐高温和化学腐蚀性能方面表现突出,常用于特殊工程中。
普通硅酸盐水泥则是一种多用途水泥,适用于一般建筑工程。
其次,水泥的性能特点是决定其在建筑材料中应用的重要因素。
水泥具有良好的可塑性和可浇性,能够在模板内成型,并且能够在一定时间内保持形状稳定。
同时,水泥的抗压强度高,能够承受较大的外部压力,保证建筑物的结构稳固。
此外,水泥还具有较好的耐久性和耐磨性,能够保证建筑物长期使用。
这些性能特点使得水泥成为建筑材料中不可或缺的一部分。
最后,水泥在建筑材料中的应用非常广泛。
首先,水泥常用于混凝土的制作。
混凝土是建筑工程中使用最多的材料,而水泥作为混凝土的主要胶凝材料,决定了混凝土的强度和耐久性。
其次,水泥还可以用于砌筑墙体、地面和顶板,能够保证建筑物的整体稳固。
此外,水泥还可以用于抹灰、粘贴瓷砖等工程中,使得建筑物的表面平整、美观。
总之,水泥在建筑材料中发挥着重要作用,为建筑工程的施工提供了坚实的保障。
综上所述,水泥作为一种常见的建筑材料,具有多种类型和性能特点,并且在建筑材料中应用广泛。
它为建筑工程的施工提供了坚实的基础,保障了建筑物的稳固和耐久。
因此,我们在使用水泥的同时,也需要注意其质量和施工工艺,以确保建筑物的安全和可靠。
《建筑材料》判断题及选择、填空题

绪论习题一一、是非判断题1.含水率为4%的湿砂重100g,其中水的重量为4g。
×2.热容量大的材料导热性大,受外界气温影响室内温度变化比较快。
×3.材料的孔隙率相同时,连通粗孔者比封闭微孔者的导热系数大。
√4.从室外取重为G1的砖一块,浸水饱和后重为G2,烘干后重为G3,则砖的质量吸水率为W=(G2-G3)/G1。
×5.同一种材料,其表观密度越大,则其孔隙率越大。
×6.将某种含水的材料,置于不同的环境中,分别测得其密度,其中以干燥条件下的密度为最小。
×7.吸水率小的材料,其孔隙率是最小。
×8.材料的抗冻性与材料的孔隙率有关,与孔隙中的水饱和程度无关。
×9.在进行材料抗压强度试验时,大试件较小试件的试验结果值偏小。
√10.材料在进行强度试验时,加荷速度快者较加荷速度慢者试验结果值偏小。
×二、填空题1.材料的吸水性(吸水率)表示,吸湿性用(含水率)表示。
2.材料耐水性的强弱可以用(软化系数)来表示,材料耐水性愈好,该值愈(大)。
3.称取松散密度为1400 kg/m3的干砂200g,装入广口瓶中,再把瓶中注满水,这时称重为500g。
已知空瓶加满水时的重量为377g,则该砂的表观密度为(2600 kg/m3),空隙率为(46.2%)。
4.同种材料的孔隙率愈(低),材料的强度愈高;当材料的孔隙率一定时,(闭口)孔隙率愈多,材料的绝热性愈好。
5.当材料的孔隙率增大时,则其密度(不变),表观密度(降低),强度(降低),吸水率(增大),抗渗性(变差),抗冻性(变差)。
6.材料作抗压强度试验时,大试件测得的强度值偏低,而小试件相反,其原因是(大试件存在缺陷的机率大)和(尺寸效应)。
三、单选题1.普通混凝土标准试件经28d标准养护后测得抗压强度为22.6MPa,同时又测得同批混凝土水饱和后的抗压强度为21.5 MPa,干燥状态测得抗压强度为24.5 MPa,该混凝土的软化系数为( D )。
《水工混凝土施工规范》SDJ207-1982

水工混凝土施工规范SDJ207-82中华人民共和国水利电力部关于颁发《水工混凝土施工规范》的通知(82)水电水建字第7号为了加强技术管理,提高工程质量,更好地进行水利水电工程建设,我部组织有关单位对一九六三年颁发的《水工建筑物混凝土及钢筋混凝土工程施工技术暂行规范》进行了修订。
修订后的规范定名为《水工混凝土施工规范》SDJ207—82,现予颁发,自一九八二年十月一日起执行,原规范同时作废。
各单位在执行本规范过程中,要注意总结经验,积累资料,如发现问题,请将意见和有关资料报部。
一九八二年四月五日第一章总则第二章模板工程第三章钢筋工程第四章混凝土工程第五章混凝土温度控制的措施第六章低温季节混凝土的施工第七章止排水、伸缩缝和预埋件的施工附录一大体积混凝土模板及支架的计算荷载附录二钢筋的主要机械性能附录三工地混凝土强度保证率和匀质性指标计算方法第一章总则第1.0. 1条本规范适用于水利水电工程中1、2、3级水工建筑物混凝土和钢筋混凝土的施工。
本规范未规定的混凝土和钢筋混凝土的施工,按现行的有关国家标准或部颁标准进行。
第1.0.2条水工混凝土应根据其所处部位的工作条件,分别满足抗压、抗渗、抗冻、抗裂(抗拉)、抗冲耐磨、抗风化和抗侵蚀等设计要求。
第1.0. 3条水工混凝土的施工应做到优质、经济、安全。
施工质量应符合设计要求和本规范的规定。
第1.0. 4条有关混凝土的试验,按水利电力部颁发的《水工混凝土试验规程》进行。
第二章模板工程第一节一般规定第2.1.1条应根据混凝土结构物的特点及施工单位的材料、设备、工艺等条件,尽可能采用技术先进、经济合理的模板型式。
第2.1.2条模板及支架必须符合下列要求:1)保证混凝土浇筑后结构物的形状、尺寸与相互位置符合设计规定;2)具有足够的稳定性、刚度和强度;3)尽量做到标准化、系列化,装拆方便,周转次数高,有利于混凝土工程的机械化施工;4)模板表面光洁平整,接缝严密,不漏浆,以保证混凝土表面的质量。
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%。
水工混凝土

水工混凝土姓名:陈林海学号:131601206指导老师:张鸣[摘要]文章对水工混凝土作出了详尽和全面的阐述,从概念入手,对其发展历史,原材料,配合比设计方法,技术性能,常见问题与解决方法等方面着重介绍,加深大家对水工混凝土的认识和理解。
[关键词]水工混凝土发展历史原材料配合比设计方法技术性能常见问题与解决方法[引言]水工混凝土是指经常性或周期性地受水作用的建筑物(或建筑物的一部分)所用的并能保证建筑物在上述条件下长期正常使用的混凝土。
常用于水上、水下和水位变动区等部位。
因其用途不同,技术要求也不同:常与环境水相接触时,一般要求具有较好的抗渗性;在寒冷地区、特别是在水位变动区应用时,要求具有较高的抗冻性;与侵蚀性的水相接触时,要求具有良好的耐蚀性;在大体积构筑物中应用时,为防止温度裂缝的出现,要求具有抵热性和低收缩性;在受高速水流冲刷的部位使用时,要求具有抗冲刷、耐磨及抗气蚀性等。
长期的施工实践证明,在水工混凝土中掺入具有减水、缓凝及增加耐久性的外加剂,如木质素磺酸盐减水剂、糖蜜塑化剂、松香皂引气剂(在有抗冻性要求的地区或部位必须掺入),以及掺入适量的优质掺合料,如粉煤灰等,对改善混凝土拌合物的和易性及提高耐久性都具有明显效果。
本文将从水工混凝土的发展历史、原材料、配合比设计方法、技术性能、常见问题与解决方法这五个方面来分析这种建筑材料。
[正文]一.水工混凝土的发展历史20 世纪30 年代,美国着手建设坝高211m 的胡佛坝,对水工混凝土进行全面研究,形成了一套完整的水工混凝土材料配制体系和柱状法坝体浇筑技术,实现了创世纪的技术创新。
自1936 年胡佛坝建成半个多世纪,水工混凝土技术又有了很大发展,其中主要有: ①在水工混凝土中掺入掺和料、引气剂和减水剂; ②提高混凝土的耐久性; ③采用更有效的温控措施; ④采用不分纵缝的通仓浇筑法;⑤发展强力高频振动设备。
至20 世纪70 年代,国际上提出了混凝土坝快速施工的讨论,一改过去坝体惯用的柱状法浇筑技术,将土石坝施工大型机械水平摊铺和碾压技术引入混凝土坝施工,而形成碾压混凝土筑坝技术,将混凝土坝建设工期缩短一半,而造价减少1 /4 ~1 /5。
水工混凝土施工规范5144

采用连续级配或间断级配 应由试验确定
各级骨料应避免分离
和 分别用中径
和
方孔筛检测的筛余量应在
范围内 如使用含有活性骨料 黄锈和钙质结核等粗骨料 必须进 行专门试验论证
粗骨料表面应洁净 如有裹粉 裹泥或被污染等应清除
碎石和卵石的压碎指标值宜采用表
的规定
表
粗骨料的压碎指标值
骨料类别
不同混凝土强度等级的压碎指标值
附录 提示的附录 用成熟度法计算混凝土早期强度
附录 提示的附录 接缝止水材料性能指标
范围
本标准规定了水工混凝土施工行为和质量的基本要求 适用
于大 中型水电水利工程中
级水工建筑物的混凝土和钢
筋混凝土的施工
引用标准
下列标准所包含的条文 在本标准中引用而构成为本标准的
条文 在标准出版时 所示版本均为有效 所有标准都会被修订
本标准的附录 是标准的附录 本标准的附录 附录 附录 都是提示的附录 本标准由电力行业水电施工标准化技术委员会提出 归口并 负责解释 本标准的主编单位 中国长江三峡工程开发总公司 中国葛
洲坝水利水电工程集团公司 本标准的参编单位 长江水利委员会 中国水利水电第四工
程局 本标准主要起草人 陈福厚 周厚贵 史振寰 刘文彦
面最小边长的 ? 素混凝土板厚的 ? 对少筋或无筋混凝土结 构 应选用较大的粗骨料粒径
施工中 宜将粗骨料按粒径分成下列几种粒径组合
当最大粒径为
时 分成
两级
当最大粒径为
时 分成
三级
当最大粒径为
时 分成
四级
应控制各级骨料的超 逊径含量 以原孔筛检验 其控制
标准 超径小于
逊径小于
当以超 逊径筛检验时
常见的水工建筑物施工材料有哪些

常见的水工建筑物施工材料有哪些建筑材料是建筑工程的物质基础,水工建筑物中材料含量约整个工程造价的70-80%。
水工建筑物施工所使用的建筑材料主要有:水泥、黄砂、碎石、块石、砖、石灰、水、钢材、木材、其它零星材料等。
1、水泥水泥也称水硬性胶结材料,常用来拌制各种标号的水泥砂浆和混凝土。
我们所用的水泥一般为普通硅酸盐水泥。
水泥比重为3.0-3.1,容重为1.2-1.6t/m3。
主要技术指标有:细度——水泥颗粒的粗细程度。
凝结时间——国家规定水泥初凝时间不得早于45分钟,不得迟于12小时。
一般初凝为1-3小时,终凝为5-8小时。
强度及标号——水泥的强度用软练法测定,在标准条件下(温度20±3℃,相对湿度大于90%)养护28天后的抗压强度值,并以此确定水泥的标号。
还有水化热、安定性等指标。
普通水泥具有早期强度较高,抗冻、耐磨及和易性较好等优点,应用最为广泛。
但也存在水化热较高,抗水、抗腐蚀性差的缺点,所以它适用于大体积混凝土或受海水及其它环境水侵蚀的工程。
水泥运输和保管过程中,应注意防水、防潮,以免结块变质,降低水泥的原有胶结能力。
仓库中堆压普通水泥的高度不宜超过10-12袋。
水泥离墙都要在30cm以上。
正常情况下水泥储存三个月,强度将下降10-20%,所以不宜超过三个月,一般一个用要人工翻一次。
xx区一般使用本地产普通水泥,如xx产海螺水泥,一般不允许使用山东水泥。
2、黄砂在混凝土或砂浆中俗称细骨料,粒径为0.15-5mm。
用于砌石砂浆或混凝土的可用4-5mm的粗砂,用于砌砖砂浆的用小于2.5mm的中砂,用于粉面或勾缝宜采用细砂。
黄砂的技术指标主要有:细度模数、粒径、含泥量等。
xx区一般使用宿迁中粗砂,不允许使用江砂或含泥量超标的海砂。
3、碎石在混凝土俗称粗骨料,粒径为1-6cm不等。
一般用于水利工程混凝土中的碎石为1-4cm。
主要技术指标有:粒径、含泥量、压碎值、级配等。
xx区一般使用盱眙产2-4碎石或1-3碎石,技术参数基本符合要求。
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2.硅酸盐水泥的成分
硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成为: 硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成为: (l)硅酸三钙 硅酸三钙的化学成分为 其简写为C 3 C a O ·S i O 2 , 其简写为 C 3S 。 它是硅酸 S 盐水泥熟料中最主要的矿物成分, 盐水泥熟料中最主要的矿物成分,约占水泥 熟料总量的36 36% 60% 熟料总量的36%~60%。硅酸三钙遇水 后能够很快与水产生水化反应, 后能够很快与水产生水化反应,并产生较多 的水化热。它对促进水泥的凝结硬化, 的水化热。它对促进水泥的凝结硬化,特别 是对水泥3 是对水泥3~7天内的早期强度以及后期强 度都起主要作用。 度都起主要作用。
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当掺入水泥的石膏消耗殆尽时,水泥颗 当掺入水泥的石膏消耗殆尽时, 粒表面的钙矾石覆盖层一旦被水泥水化 物的积聚物所胀破, 物的积聚物所胀破,铝酸三钙等矿物的 再次快速水化得以继续进行, 再次快速水化得以继续进行,水泥颗粒 间逐渐相互靠近,直至连接形成骨架。 间逐渐相互靠近,直至连接形成骨架。 水泥浆的塑性逐渐消失,直到终凝。 水泥浆的塑性逐渐消失,直到终凝。
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由于铝酸三钙水化极快, 由于铝酸三钙水化极快,会使水泥很快 凝结, 凝结,为使工程使用时有足够的操作时 水泥中加入了适量的石膏。 间,水泥中加入了适量的石膏。水泥加 入石膏后,一旦铝酸三钙开始水化, 入石膏后,一旦铝酸三钙开始水化,石 膏会与水化铝酸三钙反应生成针状的钙 矾石。钙矾石很难溶解于水, 矾石。钙矾石很难溶解于水,可以形成 一层保护膜覆盖在水泥颗粒的表面, 一层保护膜覆盖在水泥颗粒的表面,从 而阻碍了铝酸三钙的水化,阻止了水泥 而阻碍了铝酸三钙的水化, 颗粒表面水化产物的向外扩散, 颗粒表面水化产物的向外扩散,降低了 水泥的水化速度, 水泥的水化速度,使水泥的初凝时间得 以延缓。 以延缓。
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1. 硅酸盐水泥的生产
生产硅酸盐水泥的原料, 生产硅酸盐水泥的原料,主要是石灰质和粘 土质两类原料。 土质两类原料。为了补充铁质及改善煅烧条 还可加入适量铁粉、萤石等。 件,还可加入适量铁粉、萤石等。 生产水泥的基本工序可以概括为: 生产水泥的基本工序可以概括为:“两磨一 烧”: 先将原材料破碎并按其化学成分配料后, 先将原材料破碎并按其化学成分配料后, 在球磨机中研磨为生料。 在球磨机中研磨为生料。然后入窑锻烧至 部分熔融, 部分熔融,所得以硅酸钙为主要成分的水 泥熟料, 泥熟料,配以适量的石膏及混合材料在球 磨机中研磨至一定细度,即得到硅酸盐水 磨机中研磨至一定细度, ▲ 目录 4 泥。
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2.凝结和硬化 2.凝结和硬化 水泥加水拌合后的剧烈水化反应, 水泥加水拌合后的剧烈水化反应, 一方面使水泥浆中起润滑作用的自由 水分逐渐减少;另一方面, 水分逐渐减少;另一方面,水化产物 在溶液中很快达饱和或过饱和状态而 不断析出, 不断析出,水泥颗粒表面的新生物厚 度逐渐增大, 度逐渐增大,使水泥浆中固体颗粒间 的间距逐渐减小, 的间距逐渐减小,越来越多的颗粒相 互连接形成了骨架结构。此时, 互连接形成了骨架结构。此时,水泥 浆便开始慢慢失去可塑性, 浆便开始慢慢失去可塑性,表现为水 ▲ 泥的初凝。 泥的初凝。 目录
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随着水泥水化的不断进行, 随着水泥水化的不断进行,水泥浆结构 内部孔隙不断被新生水化物填充和加固 的过程,称为水泥的“凝结”。随后产 的过程,称为水泥的“凝结” 生明显的强度并逐渐变成坚硬的人造 石 ——水泥石 , 这一过程称为水泥的 水泥石, 水泥石 硬化” “硬化”。 实际上,水泥的水化过程很慢, 实际上,水泥的水化过程很慢,较 粗水泥颗粒的内部很难完全水化。因此, 粗水泥颗粒的内部很难完全水化。因此, 硬化后的水泥石是由晶体、胶体、 硬化后的水泥石是由晶体、胶体、未完 全水化颗粒、 全水化颗粒、游离水及气孔等组成的不 均质体。 均质体。
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影响水泥凝结硬化的主要因素 (1)矿物组成 不同矿物成分和水起反应时所表 现出来的特点是不同的, 现出来的特点是不同的 , 如 C3A 水化速 率最快, 放热量最大而强度不高; 率最快 , 放热量最大而强度不高 ; C2S 水化速率最慢, 放热量最少, 水化速率最慢 , 放热量最少 , 早期强 度低, 后期强度增长迅速等。 因此, 度低 , 后期强度增长迅速等 。 因此 , 改变水泥的矿物组成, 改变水泥的矿物组成 , 其凝结硬化情 况将产生明显变化。 况将产生明显变化 。 水泥的矿物组成 是影响水泥凝结硬化的最重要的因素. 是影响水泥凝结硬化的最重要的因素.
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(3) (3)水泥浆的水灰比
水泥浆的水灰比是指水泥浆中水与水泥的质 量之比。当水泥浆中加水较多时,水灰比较大, 量之比。当水泥浆中加水较多时,水灰比较大, 此时水泥的初期水化反应得以充分进行;但是 此时水泥的初期水化反应得以充分进行; 水泥颗粒间原来被水隔开的距离较远, 水泥颗粒间原来被水隔开的距离较远,颗粒间 相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长, 相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长,所 以水泥浆凝结较慢。 以水泥浆凝结较慢。 水泥浆的水灰比较大时, 水泥浆的水灰比较大时,多余的水分蒸发后 形成的孔隙较多, 造成水泥石的强度较低, 形成的孔隙较多, 造成水泥石的强度较低,因 此水泥浆的水灰比过大时, 此水泥浆的水灰比过大时,会明显降低水泥石 的强度。
第4பைடு நூலகம் 水泥 章
4.1 概述
水泥,指加水拌和成塑性浆体后, 水泥,指加水拌和成塑性浆体后,能胶结 砂、石等适当材料并能在空气和水中硬化 的粉状水硬性胶凝材料。 的粉状水硬性胶凝材料。 土木建筑工程通常采用的水泥主要有: 土木建筑工程通常采用的水泥主要有:硅 酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、 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、 水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸 盐水泥等品种。 盐水泥等品种。 水硬性:材料磨成细粉并加水半合成浆后, 水硬性:材料磨成细粉并加水半合成浆后, 能在空气中硬化, 能在空气中硬化,并形成具有强度的稳定 性化合物的能力。 性化合物的能力。
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(3)铝酸三钙 铝酸三钙的化学成分是3 CaO·Al 其简写为C CaO Al2O3 , 其简写为 C3 A , 约占水泥 熟料总量的7 15% 熟料总量的7~15%。铝酸三钙遇水后 反应极快, 产生的热量大而且很集中。 反应极快 , 产生的热量大而且很集中 。 铝酸三钙对水泥的凝结起主导作用, 铝酸三钙对水泥的凝结起主导作用 , 但其水化产物强度较低, 但其水化产物强度较低 , 主要对水泥 的早期强度有所贡献。 的早期强度有所贡献。
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4.2.2 硅酸盐水泥的水化与凝结硬化
硅酸盐水泥遇水后, 硅酸盐水泥遇水后,水泥中的各种矿物成 分会很快发生水化反应, 分会很快发生水化反应,生成各种水化物
2(3CaO ⋅ SiO2 ) + 6 H 2O = 3CaO ⋅ SiO2 ⋅ 3H 2O + 3Ca(OH ) 2
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(2)水泥的细度 在矿物组成相同的条件下,水泥 在矿物组成相同的条件下, 磨得愈细,水泥颗粒平均粒径小, 磨得愈细, 水泥颗粒平均粒径小, 比表面积大,水化时与水的接触 比表面积大, 面大,水化速度快,相应地水泥 面大, 水化速度快, 凝结硬化速度就快,早期强度就 凝结硬化速度就快, 高。
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作用:与水拌和成塑料浆体后, 作用:与水拌和成塑料浆体后,能胶 结砂石等适当材料, 结砂石等适当材料,并能在空气和水 中硬化成具有强度的石状固体。 中硬化成具有强度的石状固体。 用途:主要的建筑材料。向快硬, 用途:主要的建筑材料。向快硬,高 低热,膨胀,油井水泥发展。 强,低热,膨胀,油井水泥发展。 命名规定分: 命名规定分:
硅酸三钙
水
水化硅酸钙 氢氧化钙
2(2CaO⋅ SiO2 ) + 4H 2O = 3CaO⋅ 2SiO2 ⋅ 3H 2O + 3Ca(OH ) 2
硅酸三钙
水
水化硅酸钙
氢氧化钙
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3CaO ⋅ Al2O3 + 6 H 2O = 3CaO ⋅ Al2O3 ⋅ 6 H 2O
铝酸三钙 水 水化铝酸三钙
通用水泥:硅酸盐,矿渣硅酸盐水泥。 通用水泥:硅酸盐,矿渣硅酸盐水泥。 专用水泥:砌筑、 专用水泥:砌筑、道路水泥
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4.2 硅酸盐水泥 Portland cement
4.2.1 硅酸盐水泥的生产及矿物组成
凡由硅酸盐水泥熟料、 凡由硅酸盐水泥熟料、0~5%石灰石或粒 化高炉矿渣、 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。 凝材料,称为硅酸盐水泥。 硅酸盐水泥在国际上分为两种类型: 硅酸盐水泥在国际上分为两种类型: 不掺混合材的称I型硅酸盐水泥 型硅酸盐水泥, 不掺混合材的称 型硅酸盐水泥,其代号为 P. I; ; 在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺入不超过水泥 质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料 质量 的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料 的称II型硅酸盐水泥 其代号为P. 型硅酸盐水泥, P.II。 的称 型硅酸盐水泥,其代号为P. 。
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(4)铁铝酸四钙 铁铝酸四钙的化学成分为: 铁铝酸四钙的化学成分为: CaO·Al Fe 其简写为C AF, 4CaO Al2O3·Fe2O3,其简写为C4AF, 约占水泥熟料总量的10%~18%。铁 10%~18%。 约占水泥熟料总量的10%~18%。铁 铝酸四钙遇水时水化反应也很快, 铝酸四钙遇水时水化反应也很快,水 化热较低,水化产物的强度不高, 化热较低,水化产物的强度不高,对 水泥石的抗压强度贡献不大, 水泥石的抗压强度贡献不大,主要对 抗折强度贡献较大。 抗折强度贡献较大。 氧化镁、三氧化硫、 其它还有 氧化镁、三氧化硫、游离的氧 化钙、碱分等有害物质。 化钙、碱分等有害物质。