特种水泥.ppt

特种水泥定义与分类特种水泥定义与分类 开阳特种建材开阳特种建材 张张 丽丽 电话：电话：13838166057 QQ：893269299 邮箱：邮箱： 第一章第一章 绪论绪论n胶凝材料的定义与分类胶凝材料的定义与分类n特种水泥的定义与分类特种水泥的定义与分类n特种水泥的生特种水泥的生产产状况状况n水泥的生产与应用水泥的生产与应用 n胶凝材料的定义与分类胶凝材料的定义与分类 定义定义：凡能在物理、化学作用下，从具有可塑：凡能在物理、化学作用下，从具有可塑性的浆体逐渐变成坚固石状体的过程中，能将性的浆体逐渐变成坚固石状体的过程中，能将其他物料胶结为整体并具有一定机械强度的物其他物料胶结为整体并具有一定机械强度的物质，又称为胶结料。质，又称为胶结料。胶凝材料胶凝材料胶凝材料胶凝材料有机胶凝材料（树脂、沥青等）有机胶凝材料（树脂、沥青等）有机胶凝材料（树脂、沥青等）有机胶凝材料（树脂、沥青等）无机胶凝材料无机胶凝材料无机胶凝材料无机胶凝材料水硬性胶凝材料（水泥）水硬性胶凝材料（水泥）气硬性胶凝材料（石灰、石膏）气硬性胶凝材料（石灰、石膏）二者有何区别二者有何区别二者有何区别二者有何区别分类分类n水泥的定义与分类水泥的定义与分类 定义定义：加入适量水后可成塑性浆体，既能在空：加入适量水后可成塑性浆体，既能在空气中硬化又能在水中硬化，并能将砂、石等材气中硬化又能在水中硬化，并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起的细粉状水硬性胶凝材料。料牢固地胶结在一起的细粉状水硬性胶凝材料。按水泥的用途及性能分：按水泥的用途及性能分：通用水泥：通用水泥：一般土木建筑工程通常采用的水泥一般土木建筑工程通常采用的水泥 专用水泥：专用水泥：具有专门用途的水泥。具有专门用途的水泥。特性水泥：特性水泥：某种性能比较突出的水泥。某种性能比较突出的水泥。合称：特种水泥合称：特种水泥分类分类n特种水泥的定义与分类特种水泥的定义与分类定义定义：特种水泥是指具有某些特殊性能或特种特种水泥是指具有某些特殊性能或特种功用的水泥。功用的水泥。目前我国已研制开发了目前我国已研制开发了7070多种特多种特种水泥。种水泥。分类：分类：1 1、按特种水泥所含矿物分类、按特种水泥所含矿物分类特种水泥通常可分成六大系列产品，它们是：特种水泥通常可分成六大系列产品，它们是：硅酸盐水泥系列（除通用水泥外）、铝酸盐水硅酸盐水泥系列（除通用水泥外）、铝酸盐水泥系列、硫铝酸盐水泥系列泥系列、硫铝酸盐水泥系列、铁铝酸盐水泥系、铁铝酸盐水泥系列、氟铝酸盐水泥系列、其他（包括无熟料、列、氟铝酸盐水泥系列、其他（包括无熟料、少熟料）水泥系列。少熟料）水泥系列。2 2、特种水泥的特性和用途分特种水泥的特性和用途分类类 快硬高快硬高强强水泥。水泥。水工水泥。水工水泥。油井水泥。油井水泥。装装饰饰水泥。水泥。膨膨胀胀和自和自应应力水泥。力水泥。其他。其他。特种水泥的生特种水泥的生产产状况状况 目前我国特种水泥生目前我国特种水泥生产产年年产产量低，量低，仅仅占全国水泥占全国水泥总产总产量的量的22以下，与以下，与发发达国达国家家7799的生的生产规产规模有相当的差距。模有相当的差距。n 水泥的应用：混凝土及砂浆水泥的应用：混凝土及砂浆概述概述 1.混凝土的定义、分类、发展简况混凝土的定义、分类、发展简况 定义定义 由胶结材料（无机的、有机的或无机有机复合由胶结材料（无机的、有机的或无机有机复合的）、颗粒状集料以及必要时加入化学外加剂和的）、颗粒状集料以及必要时加入化学外加剂和矿物掺和料组分经合理配合的混合料加水拌合硬矿物掺和料组分经合理配合的混合料加水拌合硬化后形成具有堆聚结构的材料。化后形成具有堆聚结构的材料。分类分类 表观密度、用途、生产和施工方法等表观密度、用途、生产和施工方法等发展简况发展简况 提高强度为发展主提高强度为发展主线线2.混凝土的特点混凝土的特点 具有良好的耐久性具有良好的耐久性 具有良好的塑性和稠度具有良好的塑性和稠度 性能可调性能可调 与钢筋粘结好与钢筋粘结好 原材料来源丰富、成本低原材料来源丰富、成本低 自重大、抗拉强度低、抗冲击和韧性差自重大、抗拉强度低、抗冲击和韧性差 3.混凝土各组分的作用、结构混凝土各组分的作用、结构混凝土拌和物组成：水泥、砂、石、混凝土拌和物组成：水泥、砂、石、水、外加剂、矿水、外加剂、矿物掺和料物掺和料砂砂 细骨料细骨料 石石粗骨料起骨架作用粗骨料起骨架作用水水 水泥水泥 水泥浆（润滑作用水泥浆（润滑作用硬化前；胶结作用硬化前；胶结作用硬化后）硬化后）4.混凝土的质量控制混凝土的质量控制混凝土结构混凝土结构 图图1 混凝土结构混凝土结构混凝拌和物组成：水泥、砂、石、混凝拌和物组成：水泥、砂、石、水、外加剂、矿物掺和料水、外加剂、矿物掺和料砂砂 细骨料、石细骨料、石粗骨料起骨架作用粗骨料起骨架作用水、水泥水、水泥 水泥浆（润滑作用水泥浆（润滑作用硬化前；胶结作用硬化前；胶结作用硬化后）硬化后）混凝土内部结构混凝土内部结构图图2 水泥浆水泥浆-骨料界面的微观结构模型图骨料界面的微观结构模型图 混凝土的性能混凝土的性能 1.工作性能（施工性能）工作性能（施工性能）2.力学性能力学性能 3.耐久性耐久性混凝土和易性测定混凝土和易性测定图图3混凝拌和物坍落度值的测定混凝拌和物坍落度值的测定混凝拌和物应具有和易性（流动性、粘聚性、保水性）混凝拌和物应具有和易性（流动性、粘聚性、保水性）和易性的测定方法：坍落度试验、维勃稠度试验和易性的测定方法：坍落度试验、维勃稠度试验混凝土性能混凝土性能混凝拌和物的离析、泌水混凝拌和物的离析、泌水混凝拌和物的凝结时间（初凝、终凝）混凝拌和物的凝结时间（初凝、终凝）混凝土强度：抗压、抗折、抗拉、抗剪、与钢混凝土强度：抗压、抗折、抗拉、抗剪、与钢筋粘接。筋粘接。混凝土耐久性：抗渗、抗冻、抗化学侵蚀、混混凝土耐久性：抗渗、抗冻、抗化学侵蚀、混凝土碳化、碱凝土碳化、碱骨料反应骨料反应第二章第二章 快硬水泥与高强水泥快硬水泥与高强水泥 第一节第一节 概述概述一般，通用水泥混凝土的主要缺点是一般，通用水泥混凝土的主要缺点是强度偏强度偏低，强度发展缓慢低，强度发展缓慢，所以自波特兰水泥发明，所以自波特兰水泥发明以来，快硬高强水泥一直是水泥研究的主要以来，快硬高强水泥一直是水泥研究的主要方向之一。方向之一。迄今为止，这方面的工作已取得了很大的进迄今为止，这方面的工作已取得了很大的进展，多种快硬高强水泥已广泛投入生产和使展，多种快硬高强水泥已广泛投入生产和使用。用。第二节第二节 快硬与高强硅酸盐水泥快硬与高强硅酸盐水泥u概述概述快硬硅酸盐水泥的组成和生产技术与硅酸盐水快硬硅酸盐水泥的组成和生产技术与硅酸盐水泥没有本质上的区别，其理论研究和生产实践泥没有本质上的区别，其理论研究和生产实践基本上是以硅酸盐水泥为基础的。基本上是以硅酸盐水泥为基础的。生产快硬硅酸盐水泥的主要措施生产快硬硅酸盐水泥的主要措施 (1)增加增加C3S含量和选择最佳参数含量和选择最佳参数(2)超细粉磨和最大限度地优化颗粒尺寸分布超细粉磨和最大限度地优化颗粒尺寸分布(3)改善颗进形貌改善颗进形貌(4)矿物掺杂以获取高活性矿物掺杂以获取高活性u国家标准（国家标准（GB19990）1定义定义 凡以适当成分的生料烧至部分熔融，得到以凡以适当成分的生料烧至部分熔融，得到以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，加入适硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏磨细制成具有量石膏磨细制成具有早期强度增进率较高早期强度增进率较高的水的水硬性胶凝材料，称为快硬硅酸盐水泥，简称快硬性胶凝材料，称为快硬硅酸盐水泥，简称快硬水泥。硬水泥。2 2、快硬硅酸、快硬硅酸盐盐水泥技水泥技术术要求要求 氧化氧化镁镁含量含量：5.05.0 三氧化硫含量三氧化硫含量：4 4 水泥水泥细细度度：筛筛余余10%10%凝凝结时间结时间：初凝初凝45min45min，终终凝凝10h 10h 安定性安定性：合格合格 强强度度：各各龄龄期期强强度均不得低于表度均不得低于表2-12-1所列所列数数值值。3 3、快硬硅酸、快硬硅酸盐盐水泥生水泥生产产工工艺艺 （1 1）设计设计合理的合理的矿矿物物组组成。成。（2 2）适当提高水泥的比表面）适当提高水泥的比表面积积。（3 3）适当增加石膏的含量。）适当增加石膏的含量。(1)(1)设计合理的矿物组成设计合理的矿物组成 为提高水泥的早期强度，要求提高为提高水泥的早期强度，要求提高C3S含量，一般含量，一般C3S含量为含量为50-60，C3S 十十C3A含量为含量为60-65。但。但C3S含量不含量不宜过高，否则煅烧困难，游离宜过高，否则煅烧困难，游离CaO含量含量增加，水泥的性能会下降，强度也不能增加，水泥的性能会下降，强度也不能保证。保证。（2 2）适当提高水泥的比表面积）适当提高水泥的比表面积 生产快硬水泥时，对生料的均匀性和细生产快硬水泥时，对生料的均匀性和细度要求较高度要求较高。一般生料细度为。一般生料细度为0.08mm方孔筛筛余不大于方孔筛筛余不大于5；熟料要求采取快速冷却方式，以避免阿熟料要求采取快速冷却方式，以避免阿利特分解和硅酸二钙的晶型转变；利特分解和硅酸二钙的晶型转变；水泥的比表面积为水泥的比表面积为320-450m2/kg（3 3）适当增加石膏的含量）适当增加石膏的含量n 适当增加石膏含量，也是生产快硬水泥适当增加石膏含量，也是生产快硬水泥的重要措施之一，的重要措施之一，为什么？为什么？n普通硅酸盐水泥中的普通硅酸盐水泥中的SO3含量一殷波动在含量一殷波动在1.5-2.5，而在快硬硅酸盐水泥中，而在快硬硅酸盐水泥中一般波动在一般波动在3-3.5。4 4、快硬硅酸、快硬硅酸盐盐水泥性能与用途水泥性能与用途 快硬硅酸快硬硅酸盐盐水泥早期水泥早期强强度高，度高，1d1d抗抗压压强强度度为为28d28d的的30%30%35%35%，后期，后期强强度呈持度呈持续续增增长趋势长趋势；其凝；其凝结时间结时间正常，一般初正常，一般初凝凝时间为时间为2 23h3h；水泥的水化水泥的水化热较热较高，高，早期干早期干缩缩率亦率亦较较大。大。主要用主要用于于抢抢修工程、修工程、军军事工程、事工程、预应预应力力混凝土制件。混凝土制件。有待解决问题：n简述生产快硬硅酸盐水泥的主要措施。简述生产快硬硅酸盐水泥的主要措施。n分析硫铝酸盐水泥混凝土表面有分析硫铝酸盐水泥混凝土表面有“起砂起砂”现象原因现象原因及预防措施。及预防措施。n一般，通用水泥混凝土的主要缺点是什么？一般，通用水泥混凝土的主要缺点是什么？n硫铝酸盐水泥的水化凝结硬化及产物？硫铝酸盐水泥的水化凝结硬化及产物？n硫铝酸盐水泥的两个独特特点是硫铝酸盐水泥的两个独特特点是 什么？什么？n简述硫铝酸盐水泥液相碱度低的优点与不足。简述硫铝酸盐水泥液相碱度低的优点与不足。谢谢！谢谢！