第3章 水泥

【内容概述】

本章重点介绍了以硅酸盐水泥为代表的通用硅酸盐水泥的定义、矿物组成、凝结硬化、技术标准、特性及其在工程中的应用;概要介绍了其他品种水泥的定义、组成成分、特性及应用;水泥的储运及保管。

【学习目标】

掌握通用硅酸盐水泥的主要技术性质、检测方法、特性及应用,水泥的储运、验收、水泥品种及强度等级的选用等;理解水泥熟料的矿物成分及其特性;了解生产水泥的原料、生产过程、凝结硬化的过程和机理;了解专用水泥及特性水泥的组成、性能特点及应用范围。

水泥是重要的建筑材料之一,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。常用来制备水泥混凝土、钢筋混凝土、砂浆等制品。

水泥是一种水硬性胶凝材料,呈粉末状,加水拌和后成浆体,经过一系列物理、化学作用,能将砂、石等散粒材料胶结成具有一定强度的整体。水泥浆体既能在空气中凝结硬化,又能在水中凝结硬化,并保持、发展其强度。

水泥品种繁多,按其主要水硬性物质的不同可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥、磷酸盐水泥等,其中以硅酸盐系列水泥生产量最大、应用最为广泛。水泥按其用途可分为通用水泥、专用水泥及特性水泥三大类。专用水泥是指适应专门用途的水泥,如道路水泥、油井水泥、砌筑水泥等;特性水泥是指某种性能比较突出的水泥,如快硬硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥等;通用水泥是指常用于一般土木建筑工程的水泥,属于硅酸盐系列水泥。目前,我国建筑工程中普遍使用的是通用水泥,主要包括硅酸盐水泥、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六个品种。

水泥的每一个品种,又根据其胶结强度的大小,分为若干强度等级。当水泥的品种及强度等级不同时,其性能也有较大差异。因此在使用水泥时,必须注意区分水泥的品种及强度等级,掌握其性能特点和使用方法,根据工程的具体情况合理选择与使用水泥,既可保证工程质量又能节约水泥。

水泥在生产过程中,要消耗大量能源并产生大量CO2及粉尘,耗能大,污染严重。因此在工程施工中应大力节约水泥,这对于节能降耗、保护环境、促进国民经济的健康发展,都具有重要意义。

水泥品种虽然很多,但我国建筑工程中普遍使用的是通用硅酸盐水泥。因此本章主要介绍硅酸盐系列水泥,并对其他品种水泥作一般介绍。