硅酸盐水泥的性能及应用
混凝土中硅酸盐水泥的特性及应用
混凝土中硅酸盐水泥的特性及应用一、硅酸盐水泥的概述硅酸盐水泥（Silicate cement），又称水玻璃水泥、钠玻璃水泥、硅酸盐水泥、无机胶凝材料，是一种以硅酸盐为主要成分的水泥。
硅酸盐水泥是一种由硅酸盐水玻璃和硬化剂（如硫酸钠、磷酸钠、铝酸钠等）组成的胶凝材料。
硅酸盐水泥分为无机硅酸盐水泥和有机硅酸盐水泥两大类，其中无机硅酸盐水泥又分为钠硅酸盐水泥、钾硅酸盐水泥、铝硅酸盐水泥、铁硅酸盐水泥、钙硅酸盐水泥等。
二、硅酸盐水泥的特点1. 硬度高：硅酸盐水泥具有极高的硬度，是所有水泥中硬度最高的，因此在建筑中常用于制作高强度的地基、混凝土和砌体等。
2. 耐腐蚀：硅酸盐水泥具有很好的耐腐蚀性能，可以抵抗酸、碱等腐蚀物质，因此在化工、冶金等行业中应用广泛。
3. 抗渗性好：硅酸盐水泥中含有大量的硅酸盐，具有良好的抗渗性能，可以有效地防止水的渗透。
4. 抗压强度高：硅酸盐水泥的抗压强度很高，通常比普通水泥高出20%以上，因此在建筑中常用于制作各种高强度的混凝土和砌体等。
三、硅酸盐水泥的应用1. 混凝土制作：硅酸盐水泥在混凝土制作中有着广泛的应用，可以制作高强度的混凝土，因此在高层建筑、桥梁、隧道等建筑中应用较多。
2. 砌体制作：硅酸盐水泥可以制作高强度、高密度的砌体，因此在建筑墙体、隔墙等方面应用较多。
3. 防水涂料：硅酸盐水泥可以制作防水涂料，具有良好的抗渗性能，可以有效地防止水的渗透。
4. 耐酸碱砖：硅酸盐水泥可以制作耐酸碱砖，在化工、冶金等行业中应用广泛。
5. 硬化剂：硅酸盐水泥可以作为硬化剂使用，可以使混凝土、石材等材料硬化、增强强度。
四、硅酸盐水泥的生产工艺硅酸盐水泥的生产工艺主要包括原料准备、混合、成型、养护和检验等五个步骤。
1. 原料准备：硅酸盐水泥的主要原料是硅酸盐水玻璃和硬化剂。
硅酸盐水玻璃可以通过白砖石、石英石等矿物质熔炼得到，硬化剂可以选择硫酸钠、磷酸钠、铝酸钠等。
2. 混合：将硅酸盐水玻璃和硬化剂按一定比例混合，形成硅酸盐水泥浆。
中热硅酸盐水泥的特点和用途
中热硅酸盐水泥的特点和用途1.高温性能优异：中热硅酸盐水泥的矿物结构使得它能够在高温环境下保持稳定。
它的抗高温性能远远优于普通的硅酸盐水泥。
2.抗硫酸盐侵蚀性能好：中热硅酸盐水泥具有卓越的抗硫酸盐侵蚀性能，能够在硫酸盐环境中长期使用。
3.抗碱骨料反应性能优异：中热硅酸盐水泥具有良好的抗碱骨料反应性能，可以有效防止骨料与水泥发生化学反应而导致混凝土结构的破坏。
4.抗冻性好：中热硅酸盐水泥在低温环境下仍能够保持较好的强度和稳定性，具有很好的抗冻性。
1.耐火材料：中热硅酸盐水泥是一种理想的耐火材料，可以在高温环境下保持稳定，并具有较高的抗磨损性能。
它被广泛应用于炉壁、炉底、烟囱、耐火砖等耐火结构的施工中。
2.高温工程：中热硅酸盐水泥适用于高温工程中，如锅炉、窑炉等设备的制造和维修。
它能够承受高温环境下的热应力，具有较低的热膨胀系数，可以有效延长设备的使用寿命。
3.水利工程：中热硅酸盐水泥在水利工程中也有广泛的应用。
它可以用于制造防渗堤坝、水渠、隧道等水利构筑物，提供可靠的防渗性能和耐久性。
4.地下工程：中热硅酸盐水泥可用于地下工程的施工中，如地下隧道、地铁等。
它具有良好的抗浸泡性和抗压强度，在地下环境中能够保持较长的寿命。
5.艺术建筑：中热硅酸盐水泥还被广泛应用于建筑装饰领域，用于制作艺术壁画、雕塑、装饰性地板等。
其高温性能和抗冻性能使得它在户外环境中具有很长的使用寿命。
总的来说，中热硅酸盐水泥具有独特的性能和广泛的用途。
它在耐火领域、高温工程、水利工程、地下工程和艺术建筑中都得到了广泛的应用。
随着科学技术的不断进步，中热硅酸盐水泥的性能和应用领域还将不断拓展。
混凝土中硅酸盐水泥的特性及应用
混凝土中硅酸盐水泥的特性及应用一、硅酸盐水泥的定义及发展历史硅酸盐水泥是由熟料和石膏、矿物掺合料组成的水泥。
它是一种具有较高强度、较低碱度和较好耐久性的水泥。
硅酸盐水泥的发展历史可以追溯到19世纪，当时法国人欧仁·古迪耶(Eugene Gaudin)将砂岩和石灰石烧制而得到的熟料与硅酸盐矿物掺合，形成了硅酸盐水泥。
二、硅酸盐水泥的成分及特性硅酸盐水泥主要由熟料和石膏、矿物掺合料组成，其中熟料是其主要成分。
熟料的主要成分是三氧化二铝(A1203)、二氧化硅(SiO2)和氧化钙(CaO)，掺有一定比例的氧化镁(MgO)、氧化铁(Fe2O3)等杂质。
硅酸盐水泥具有以下特性：1. 较高强度：硅酸盐水泥具有较高的早期和后期强度，强度等级可以达到P55以上。
2. 低碱度：硅酸盐水泥的碱度较低，对钢筋腐蚀影响小。
3. 耐久性好：硅酸盐水泥具有较好的耐久性，可用于各种建筑结构的混凝土。
4. 抗冻性好：硅酸盐水泥混凝土的抗冻性能好，可用于寒冷地区的建筑。
三、硅酸盐水泥的应用硅酸盐水泥广泛应用于各种建筑结构的混凝土中，如高速公路、桥梁、水利工程、地下洞室等。
硅酸盐水泥混凝土的特点是强度高、耐久性好、抗冻性好、施工性能好等，因此在各种工程中都有广泛应用。
四、硅酸盐水泥的制备过程硅酸盐水泥的制备过程包括熟料的制备和水泥的制备两个部分。
1. 熟料的制备：熟料是硅酸盐水泥的主要成分，其制备过程包括原料的破碎、混合、烧成和冷却四个步骤。
原料的破碎和混合是为了使原料达到一定的颗粒度和成分比例，以便于烧成。
烧成过程中，在高温下，原料中的化学成分发生反应，形成熟料。
熟料经过冷却、破碎和筛分后，得到不同粒径的熟料。
2. 水泥的制备：水泥的制备过程包括熟料的研磨和混合、石膏的加入和包装四个步骤。
熟料经过研磨后，与石膏和矿物掺合料按一定比例混合，形成硅酸盐水泥。
硅酸盐水泥经过包装后，成为最终的水泥产品。
五、硅酸盐水泥的优缺点硅酸盐水泥具有以下优点：1. 强度高：硅酸盐水泥的强度高于普通水泥，可用于各种建筑结构的混凝土。
硅酸盐水泥的特性及应用
贮存
• 各时间段水泥 二个月水泥 四个月水泥 六个月水泥
防止水泥受潮。水泥不慎受潮，可分情况处理。
a．有粉状，可用手捏成粉末，尚无硬块。可压碎 粉块，通过实验，按实际强度使用。 观看录像
b 部分水泥结成硬块。可筛去硬块，压碎粉块。 通过实验，按实际强度使用，可用于不重要的、受 力小的部位，也可用于砌筑砂浆。 观看录像
水泥质量的判定
技术性质
不符合要求
细度
不合格品
凝结时间
Hale Waihona Puke （初凝）废品（终凝）不合格品
体积安定性
废品
强度
不合格品或降低等级
不溶物和烧失量
不合格品
MgO含量和SO3含量
废品
问题 ？
• 降低水泥石中Ca(OH)2的含量，对水泥的耐腐蚀性有什么作 用？为什么？
答：降低水泥石中Ca(OH)2的含量，可以提高水泥的抵抗化 学腐蚀和软水腐蚀的能力。
建筑材料与检测
硅酸盐水泥的特性及应用
– 凝结硬化快，早期及后期强度均高，适用于有早强要求的工程。 – 水化热高，不宜用于大体积混凝土工程。但有利于低温季节蓄热法施
工。 – 抗冻性好，适合水工混凝土和抗冻性要求高的工程。 – 耐腐蚀性差，因水化后氢氧化钙和水化铝酸钙的含量较多。 – 耐热性差。因水化后氢氧化钙含量高。不适用于承受高温作用的混凝
a．有粉状，可用手捏成粉末，尚无硬块。可压碎 粉块，通过实验，按实际强度使用。
b 部分水泥结成硬块。可筛去硬块，压碎粉块。 通过实验，按实际强度使用，可用于不重要的、受 力小的部位，也可用于砌筑砂浆。
c．大部分水泥结成硬块。粉碎、磨细，不能作 为水泥使用，但仍可作水泥混合材或混凝土掺合剂.
中热硅酸盐水泥的特点和用途
中热硅酸盐水泥的特点和用途
中热硅酸盐水泥的特点和用途
中热硅酸盐水泥是一种重要的建筑材料，具有一系列独特的特点和广泛的应用领域。
下面将介绍中热硅酸盐水泥的特点和用途。
特点：
1. 高强度：中热硅酸盐水泥具有出色的强度和耐久性，能够在各种环境下保持稳定的性能。
2. 优良的耐火性能：该水泥能够承受高温和火灾，具有良好的耐火性能，常用于耐火材料的制备。
3. 耐化学侵蚀性：中热硅酸盐水泥对酸碱等化学物质具有较好的抵抗能力，常用于化工设备、储罐等工程中。
4. 抗渗透性：该水泥具有较低的渗透性，能够有效防止水分和气体的渗透，有利于维护建筑物的结构稳定性。
5. 绿色环保：中热硅酸盐水泥的制备过程中，采用了环保材料和技术，较少产生有害废弃物，符合可持续发展的要求。
用途：
1. 建筑工程：中热硅酸盐水泥可用于建筑物的基础、地板、墙体、梁柱等部位的施工，提供稳定的结构支撑和耐久性能。
2. 耐火材料：由于其良好的耐火性能，中热硅酸盐水泥广泛用于耐火材料的制备，例如耐火砖、耐火涂料等。
3. 化工设备：该水泥可用于化工设备、储罐等工程的内衬涂料，提供耐化学侵蚀和高温环境下的保护。
4. 护坡、防渗工程：中热硅酸盐水泥广泛应用于河堤护坡、防渗工程等场合，可防止水分和土壤的渗透。
5. 路面修复：作为一种高强度的材料，中热硅酸盐水泥可用于路面修复、辅助路基加固等工程。
总的来说，中热硅酸盐水泥具有高强度、耐火性、耐化学侵蚀性和抗渗透性等特点，适用于建筑工程、耐火材料制备、化工设备、防渗工程等领域的应用。
其绿色环保的特性也符合可持续发展的要求，促进了建筑行业的可持续发展。
六大水泥的特性及使用范围
六大水泥的特性及使用范围一、硅酸盐水泥优点：①凝结硬化快；②早期强度高；③水泥强度等级高；④抗冻性好；⑤耐磨性好；⑥干缩性较小。
缺点：①水化热较高；②耐酸碱和硫酸盐类的化学侵蚀差。
适用于：①一般地上工程和不受侵蚀的地下工程；②在低温条件下需要强度发展要求较高的工程；③早期强度要求较高的工程；④配制高强度等级混凝土；⑤无腐蚀水中的受冻工程。
不适用于：①大体积混凝土工程；②受化学侵蚀的工程。
二、普通硅酸盐水泥优点：①早期强度高；②凝结硬化快；③抗冻性好。
缺点：①水化热较高；②抗水性差；③耐酸碱和硫酸盐类的化学侵蚀差。
适用于：①一般地上工程和不受侵蚀作用的地下工程，以及不受水压作用的工程；②无腐蚀水中的受冻工程；③早期强度要求较高的工程；④在低温条件下需要强度发展较快的工程，但每日平均气温在4℃以下或最低气温在-3℃以下时，应按冬季施工规定办理。
不适用于：①水利工程的水中部分；②大体积混凝土工程；③受化学侵蚀的工程。
三、火山灰质硅酸盐水泥优点：①对硫酸盐类侵蚀的抵抗能力强；②抗水性好；③水化热较低；④在湿润环境中后期强度的增进率较大；⑤在蒸汽养护中强度发展较快。
缺点：①早期强度低，凝结较慢，在低温环境中尤甚；②耐冻性差；③吸水性大；④干缩性较大。
适用于：①地下、水中工程及经常受较高水压的工程；②受海水及含硫酸盐类溶液侵蚀的工程；③大体积混凝土工程；④蒸汽养护的工程；⑤远距离运输的砂浆和混凝土。
不适用于：①气候干热地区或难于维持20-30d内经常湿润的工程；②早期强度要求高的工程；③受冻工程。
四、矿渣硅酸盐水泥优点：①对硫酸盐类侵蚀的抵抗能力及抗水性较好；②耐热性好；③水化热低；④在蒸汽养护中强度发展较快；⑤在潮湿环境中后期强度增进率较大。
缺点：①早期强度低，凝结较慢，在低温环境中尤甚；②耐冻性较差；③干缩性大，有泌水现象。
适用于：①地下、水中和海水中的工程，以及经常受高水压的工程；②大体积的混凝土工程；③蒸汽养护的工程；④受热工程；⑤代替普通硅酸盐水泥用于地上工程，但应加强养护，亦可用于不常受冻融交替作用的受冻工程。
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%。
通用硅酸盐水泥2020
通用硅酸盐水泥2020摘要：通用硅酸盐水泥是一种广泛应用于建筑和工程领域的建筑材料。
本文将重点介绍2020年的通用硅酸盐水泥，包括其定义、特性、制备过程、应用领域和市场前景等方面。
一、引言通用硅酸盐水泥是一种由石灰石、粘土和其他辅助原料通过研磨、混合、煅烧和烧结等工艺制备而成的建筑材料。
它具有较高的强度、耐久性和可塑性，在建筑和工程领域有着广泛的应用。
二、通用硅酸盐水泥的特性1. 强度：通用硅酸盐水泥具有较高的强度，能够满足各种工程和建筑项目对强度的要求。
2. 耐久性：通用硅酸盐水泥在经历长期的水浸、高温、低温等环境中依然能够保持稳定的性能和强度。
3. 可塑性：通用硅酸盐水泥能够通过调整配方和工艺来实现不同程度的可塑性，满足各种建筑结构的需要。
4. 粘结性：通用硅酸盐水泥具有良好的粘结性，能够有效地连接不同材料和构件，提高整体的结构稳定性。
三、通用硅酸盐水泥的制备过程通用硅酸盐水泥的制备过程主要包括原料的选取和处理、原料的研磨和混合、煅烧和烧结等步骤。
1. 原料的选取和处理：石灰石、粘土和其他辅助原料是通用硅酸盐水泥的主要组成部分，它们需要经过矿石开采、破碎和筛选等工艺进行处理。
2. 原料的研磨和混合：将选取和处理后的原料进行研磨和混合，以获得均匀的粉状混合物。
3. 煅烧和烧结：将混合物进行煅烧和烧结处理，以使其在高温下发生化学反应，形成硬化的水泥熟料。
四、通用硅酸盐水泥的应用领域通用硅酸盐水泥在建筑和工程领域有着广泛的应用，可以用于混凝土结构、砌体结构、地基和桩基等方面。
1. 混凝土结构：通用硅酸盐水泥是混凝土的主要胶凝材料，可以用于制备各种混凝土构件，如梁、柱、板和墙等。
2. 砌体结构：通用硅酸盐水泥可以用于制备砖、石和砌块等砌体材料，用于搭建各种建筑和结构。
3. 地基和桩基：通用硅酸盐水泥可以用于地基和桩基的加固和加固，提高地基的承载能力和稳定性。
五、通用硅酸盐水泥的市场前景随着经济的快速发展和城市化进程的加速，建筑和工程领域对通用硅酸盐水泥的需求将继续增加。
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8硅酸盐水泥的性能及应用习要点硅酸盐水泥的性能是具有理论性和实用性的重要内容学习时应重点理解并定凝结时间的意义和影响凝结时间的因素;掌握水泥强度的产生、发展和影响因素；积变化与水化热在工程中所产生的影响了解抗渗性、抗冻性及坏境介质对水泥耐久响机理拿握普通混凝土配合比的计算并了解混凝土的种类及应用了解外加剂对水凝土的作用和常用夕卜加剂的种类及机理。
硅酸盐水泥在现代建筑工程中主要用以配制砂浆、混凝土和生产水泥制品，随着国民经济的不断发展，水泥作为大量应用的工程材料，研究和改善其性能，对于发展水泥品种、提髙建筑效率、改进工程质量都具有十分重要的意义。
硅酸盐水泥的性能包括:物理性能，如密度细度等, 建筑性能，如凝结时间、泌水性、保水性、强度、体积变化和水化热、耐久性等.8. 1硅酸盐水泥的凝结时间水泥浆体的凝结时间，对于建筑工程的施工具有十分重要的意义。
水泥浆体的凝结可分为初凝和终凝。
初凝表示水泥浆体失去流动性和部分可塑性，开始凝结。
终凝则表示水泥浆体逐渐硬化，完全失去可塑性，并具有一泄的机械强度，能抵抗一泄的外来压力。
从水泥加水搅拌到水泥初凝所经历的时间称为“初凝时间”，到终凝所经历的时间称为“终凝时间”。
在施工过程中，若初凝时间太短，往往来不及进行施工浆体就变硬，因此，应有足够的时间来保证混凝丄砂浆的搅拌、输送、浇注、成型等操作的顺利完成。
同时还应尽可能加快脱模及施工进度，以保证工程的进展要求。
为此，各国的水泥标准中都规左了水泥的凝结时间。
初凝时间，对水泥的使用更具有实际意义。
根据中国水泥国家标准GB 175—1999 规泄，酸盐水泥初凝不得早于45min,终凝不得迟于390min°8. 1・1凝结速度水泥凝结时间的长短决泄于其凝结速度的快慢。
从水泥的水化硬化过程可知，水泥加水拌和后熟料矿物开始水化，熟料中各矿物28d的水化速度大小顺序为CaA>CaS>C4AF>C2S, 并产生各种水化物，C3S与C2S水化生成C_S_H凝胶和Ca(0H)2, C3A与C4AF在石膏作用下•根据石膏掺量的不同可分别水化生成三硫型水化硫铝(铁)酸钙(AFt).单硫型水化硫铝(铁)酸钙(AFm)和C/H：個溶体。
随着水化作用的继续进行，水化产物逐渐长大增多并初步联结成网，逐渐失去流动性与可塑性而凝结。
所以，凡是影响水化速度的齐种因素，基本上也同样影响水泥的凝结速度，如熟料矿物组成、水泥细度.水灰比. 温度和外加剂等•但水化和凝结又有一左的差异。
例如，水灰比越大，水化越快，凝结反而变慢。
这是因为加水量过多.颗粒间距增大.水泥浆体结构不易紧密，网络结构难以形成的缘故。
水泥的凝结速度既与熟料矿物水化难易有关，又与各矿物的含量有关。
决左凝结速度的主要矿物为C3A 和C3S。
R. H.鲍格和w・勒奇等人认为，C3A的含疑是控制初凝时间的决左因素。
在C3A含量较髙或石膏等缓凝剂掺量过少时，硅酸盐水泥加水拌和后，C3血速反应，很快生成大量片状的水化铝酸钙，并相互连接形成松散的网状结构，出现不可逆的固化现象，称为“速凝”或“闪凝”。
产生这种不正常快凝时，浆体迅速放出大量热，温度急剧上升。
但是如果C3A较少(W2%)或掺加有石膏等缓凝剂，就不会出现快凝现象，水泥的凝结快慢则主要由C3S水化来决左。
所以说，快凝是由C3A造成的，而正常凝结则是受 C3 S制约的。
事实上，水泥的凝结速度还与熟料矿物和水化产物的形态结构有关系。
实验证明，即使化学组成和表而积完全相同的水泥，但由于锻烧制度的差异，仍可使熟料结构有所不同，凝结时间也将发生相应的变化。
如急冷熟料凝结正常,而慢冷熟料常岀现快凝现象。
这是因为慢冷时C。
A能充分结晶，CsA晶体相对较多，使水化加快，而急冷时CsA固溶体与玻璃体中，由于玻璃体结构致密，相对CsA晶体水化较慢。
同样，若水化产物是凝胶状的，则会形成薄膜，包裹在未水化的水泥周围，阻碍矿物进一步水化，因而能延缓水泥的凝结。
温度的变化也会影响水泥的凝结速度。
温度升髙，水化加快，凝结时间缩短，反之则凝结时间会延长，如图8. 1所示。
所以，在炎热季石及高温条件下施工时，需注意初凝时间的变化，在冬季或寒冷条件下施工时应注意采取适当的保温措施，以保证正常的凝结时间。
总之，影响水泥凝结快慢的因素是多方而的，但主要还是C3A的影响，因此在生产上都是掺入石膏来控制水泥的凝结时间。
8. 1.2缓凝机理及其适宜掺量的确定一般水泥熟料中C。
A含疑较高，若不加缓凝剂，在使用时，加水拌和后，很快就会凝结而无法施工。
掺加适疑仃膏就可以控制水泥的水化速度，调盯凝结时间，而且由于石膏的掺人, 还可提髙早期强度，降低干缩变形，改善水泥的耐久性等一系列性能。
石膏作为水泥中常用的缓凝剂，对于其缓凝机理，目前还存在着不同的观点。
一般认为，csA在石膏一石灰的饱和溶液中，生成溶解度极低的钙矶石，这些棱柱状的小晶体生长在颗粒表而,形成覆盖层或薄膜，覆盖并封闭了水泥颗粒表而，从而阻滞了水分子及离子的扩散，阻碍了水泥颗粒尤其是CsA的进一步水化，故防止了快凝现象。
随着扩散作用的继续进行，钙矶石增多，当钙矶石覆盖层增加到足够厚时，渗透到内部的sO：—逐渐减少到不足以生成钙矶石，而形成单硫型水化硫铝酸钙、GAH：,及其固溶体，并伴随有体积增加。
当固相体积增加所产生的结晶压力达到一左数值时，钙矶石膜就会局部胀裂，水和离子的扩散失去阻碍，水化就能得以继续进行。
杨(Yoaung)认为，水泥在水化过程中，由于Ca(0H)z晶核表而吸附了缓凝剂，妨碍了它进一步生成和长大，使得Ca(OH)：：晶体不能及时析出，阻碍了硅酸盐的水化速度，从而导致缓凝，这是所谓的晶核受损学说。
洛赫尔(Locher)则认为，水泥的凝结是由于浆体内部形成了网状结构，石膏并不改变©A 的水化速度，见表&1。
当熟料中GA不多(即反应能力低)，硫酸盐含量也低时，水化开始后即生成晶粒细小的钙矶仃薄膜,并不阻碍水泥颗粒相互移动，浆体仍有可塑性。
经过几小时钙矶石增加到足够数量,晶体长成细长针状后，才在水泥颗粒间相互交叉联结，形成网状结构，达到正常凝结［见表8. 1中(I)图］。
若CsA含量较高，硫酸盐也相应增加时，水化开始生成的钙矶石也相应增多，凝结稍快，但仍属正常［见表&1中(II)图］:但若C。
A含量较高，溶液中硫酸盐很少时，除生成钙矶石薄膜外，剩余的csA会很快在颗粒间隙生成片状CoAH,o 和单硫型水化硫铝酸钙并析出晶体，使水泥颗粒相互联结成网状结构导致快凝［见表& 1中(111)图］:若CsA含量低，而硫酸盐浓度相对过高时，反应剩余的硫酸盐将立即结晶形成条状二次右有，也会造成快凝［见表8. 1中(IV)图］。
因此，石膏适宜掺量是决左水泥凝结时间的关键a表8・1硅酸盐水泥凝结时结构形成与c,A含量和石膏含量的关系图解由上可知,石膏掺量过多或过少都会导致不正常凝结。
一般情况下，石膏还不至于多到造成快凝，但其掺量增大到一左程度时•对凝结时间的影响便会变得很小，如图8・2所示。
应该指出，确左石膏的最佳掺量不仅要考虑凝结时间，还要注意英对不同龄期的强度、水泥安龙性的影响。
据有关统计，现代硅酸盐水泥中SO,与A1O的适宜比例为0. 5-0.，平均约为0.6。
通常石膏掺量很难以经验公式精确计算岀。
确宦最佳石膏掺咼的可靠方法是强度和有关性能的实验，如图8. 3所示。
影响石膏掺量的因素很多，主要有以下几个方而。
(1)石膏的种类石膏除了二水石膏外，还有硬石膏及工业副产石膏，硬石膏在常温下的溶解度比二水石膏大，但苴溶解速度很慢，故其掺入量应比二水石膏要适当增加。
一般硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥中石膏掺量(以S03汁)在1.5%〜2.5%之间，见表& 2。
石膏种类化学式溶解度(g/L)相对溶解速度相对缓凝作用半水石膏CaS04 • 0. 5H20 6 快很强烈二水石膏CaS04 • 2H20 2.4 慢较强烈可溶性无水石膏CaS04 ・(0・001 〜0・5)Hz06 快很强烈天然无水石膏CaS04 2. 1 最慢弱熟料中GA的含量是石膏掺量最主要的影响因素。
GA含量髙，石膏掺量应相应增加，反之则减少。
作为一般的规律，可以大致地说，W(C3A)<11%的普通硅酸盐水泥，石膏的最佳掺量(以S0$计)为2. 3%。
(3)熟料中SOs的含量由于使用原燃材料、配料的缘故，以及部分立窑采用石膏、重晶石等作为矿化剂，熟料中常含有少虽S0,。
当熟料中SO,含呈:较高时，则要相应减少石膏掺量。
(4)水泥细度在熟料中C乳含疑相同的情况下，当水泥粉磨得较细时，英比表面积增大，水化加快，则应适当增加石膏掺星。
(5)混合材料的种类与掺量水泥中掺加不同品种和数量的混合材料时，其石膏掺人量也不同。
如混合材料采用粒化高炉矿&2石音对水泥凝结时间的影响8.3水泥强度与SCh掺虽关系渣且含量较多时，应适当多掺人些石膏，这是因为石膏在水泥中除了起缓凝剂作用外，还对矿渣活性起到硫酸盐激发剂的作用，加速矿渣的硬化过程此外，水泥中碱含疑较高时，英凝结速度加快，石膏掺量也应适当增加。
8.1.3假凝现象假凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。
在水泥用水拌和的几分钟内,物料就显示凝结。
假凝和快凝是不同的，前者放热量极微，而且经剧烈搅拌后，浆体又可恢复塑性，并达到正常凝结，对强度并无不利影响:而快凝或闪凝往往是由于缓凝不够所引起的，浆体已具有一建强度，重拌并不能使其再具塑性。
假凝现象与很多因素有关，除熟料中CsA含量偏高、石膏掺量较多等条件外，一般认为，主要还由于水泥在粉磨时受到高温，使较多的二水石膏脱水成半水石膏的缘故。
当水泥调水后，半水石膏迅速溶于水，部分又重新水化为二水石膏析出，形成针状结晶网状构造，从而引起浆体固化。
对于某些含碱较高的水泥，所含的硫酸钾会依下式反应：KcS0MaS04・2H：0哉SOr CaSOr H：O十比0所生成的假石膏结晶迅速长大，也会是造成假凝的原因。
另外，即使在浆体内并不形成二水石膏等晶体所连生的网状构造，有时也会产生不正常凝结现象。
有的研究者认为，水泥颗粒各相的表而上，由于某些原因而带有相反的电荷，这种按貝本质是触变性的假凝，则是这些表面间相互作用的结果。
实践表明，假凝现象在掺有混合材料的水泥中很少产生。
实际生产时，为了防止所掺的二水石膏脫水，在水泥粉磨时常采用必要的降温措施。
还应尽量采用无水硫酸钙含量较高的石膏，将水泥适当存放一段时间，或者在制备混凝上时延长搅拌时间等，也可以消除假凝现象的产生。
8.1.4调凝外加剂石膏是水泥生产中常见的调凝剂，除此之外还有许多无机盐或有机化合物，能够影响硅酸盐水泥的凝结过程，它们均可作为调节凝结时间的外加剂。