水泥基本知識講解

1、水泥基本知識講解,水泥的定義 凡細(xì)磨材料（粉末狀），加入適量水后，成為塑性漿體，既能在空氣中硬化，又能在水中硬化，并能將砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起的水硬性膠凝材料，通稱為水泥。,水泥的分類: 水泥種類很多。按其用途及性能可分為：通用水泥、專用水泥及特性水泥。 通用水泥如硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等； 專用水泥如油井水泥

2、、砌筑水泥等； 特性水泥如快硬硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、膨脹硫鋁酸鹽等。目前水泥品種已達100余種。,膠凝材料的定義： 凡在物理、化學(xué)作用下，能從漿體變成堅固的石狀體，并能膠結(jié)其他物料而具有一定機械強度的物質(zhì)，統(tǒng)稱為膠凝材料。膠凝材料分為水硬性和非水硬性兩大類。 非水硬性膠凝材料是只能在空氣中或其他條件下硬化，而不能在水中硬化的材料。如無機的石灰、石膏及有機的環(huán)氧

3、樹脂膠結(jié)料等。 水硬性膠凝材料是在拌水后不僅能在空氣中硬化又能在水中硬化的材料。如硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥等無機材料。,水泥組分材料： 水泥熟料 石膏 活性混合材 非活性混合材 窯灰 助磨劑,水泥組份化學(xué)成分、特性及作用,水泥熟料 適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分的產(chǎn)物（1）水泥熟料成分 氧化物組成 CaO、SiO2、Al2O3、F

4、e2O3 ~95% MgO、 SO3、TiO2、P2O5、K2O和Na2O等 ~5% 主要氧化物含量波動范圍： CaO 62~67%； SiO2 20~24%；Al2O3 4~7%； Fe2O3 2.5~6.0%。,礦物組成

5、 經(jīng)高溫煅燒后，兩種或兩種以上的氧化物反應(yīng)生成多種礦物集合體，結(jié)晶細(xì)?。?0~60μm）。 四種主要礦物： 硅酸三鈣 3CaO·SiO2，可簡寫為C3S； 硅酸二鈣 2CaO·SiO2，可簡寫為C2S； 鋁酸三鈣 3CaO·Al2O3，可簡寫為C3A； 鐵相固溶體4CaO·Al2O

6、3·Fe2O3作為代表式，可簡寫為C4AF。 另外，還含有少量的游離氧化鈣（f-CaO）、方鎂石（結(jié)晶氧化鎂）、含堿礦物以及玻璃體等。,,,硅酸鹽礦物，75%,溶劑礦物，22%,熟料礦物的基本特性,礦物組成的計算鮑格（Bogue）法：C3S=4.07C-7.60S-6.72A-1.43F-2.86SO3；C2S=8.60S+5.07A+1.07F+2.15SO3-3.07C =2.87S

7、-0.754C3S；C3A=2.65A-1.69F；C4AF=3.04F；CaSO4=1.70SO3 式中C——CaO；S——SiO2；A——Al2O3；F——Fe2O3 百分含量。,石膏 天然或工業(yè)副產(chǎn)石膏（CaSO4，CaSO4·2H2O） 作用：調(diào)節(jié)凝結(jié)時間，提高早期強度，降低干縮變形，改善耐久性、抗?jié)B性等性能，對混合材起活性激發(fā)作

8、用。 最佳摻量：依據(jù)C3A含量、混合材摻量而定 以水泥中SO3含量作為石膏摻量的控制指標(biāo) 過少，不能合適地調(diào)節(jié)水泥正常凝結(jié)時間 過多，它會和鋁酸鈣生成含水硫鋁酸鈣，結(jié)晶時體積會增大，導(dǎo)致水泥體積安定性不良。,活性混合材 活性混合材指本身不與水反應(yīng)，加入激發(fā)劑后，在激發(fā)劑與水作用下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生強度。

9、 堿性激發(fā)劑：CaO、Ca(OH)2、NaOH、KOH等 硫酸鹽激發(fā)劑：CaSO4等 外加劑：減水劑、速凝劑、膨脹劑等 定義：混合材磨細(xì)后與水泥、石灰和石膏等拌合，加水后既能在水中又能在空氣中硬化的稱為活性混合材。,?；郀t礦渣：煉鐵高爐的熔融礦渣經(jīng)水淬急冷形成，物相組成大部分為玻璃體，具有較高的化學(xué)潛能，在激發(fā)劑的作用下具有水硬性?；瘜W(xué)成分：CaO、Al2O3、SiO2

10、 >90% MgO、MnO、Fe2O3、CaS、FeS、TiO2等質(zhì)量系數(shù)=（CaO+MgO+Al2O3）/（SiO2+MnO）活性礦渣質(zhì)量系數(shù)>1.2，非活性礦渣質(zhì)量系數(shù)<1.2 粒化高爐礦渣粉的活性指數(shù)（A）=R/R0×100% ?；郀t礦渣粉級別（28d的A）：S105，S95，S75,火山灰質(zhì)混合材 凡天然的及人工

11、的以氧化硅、氧化鋁為主要成分的礦物質(zhì)原料，磨成細(xì)粉加水后并不硬化，但與石灰混合后再加水拌和，則不但能在空氣中硬化，而且能在水中繼續(xù)硬化者稱為火山灰質(zhì)混合材。天然：火山灰、火山凝灰?guī)r、浮石、硅藻土、硅藻石、蛋白石等人工：燒粘土、活性硅質(zhì)渣、粉煤灰、燒頁巖等。,粉煤灰 燃煤發(fā)電廠電收塵器收集的細(xì)灰 主要化學(xué)成分：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO 物相組成：玻璃體60~85%；結(jié)晶化

12、合物10~30%；未燃盡碳約5%。,非活性混合材 與水泥成分不起化學(xué)作用或化學(xué)作用很小的稱為非活性混合材。 磨細(xì)石英砂、石灰石、慢冷礦渣等 作用：提高水泥產(chǎn)量，減少水化熱，降低水泥標(biāo)號。不管在任何情況下都不發(fā)生反應(yīng)，只能作為填料作用。,常用水泥品種,水泥標(biāo)準(zhǔn)介紹,強制性標(biāo)準(zhǔn)： 1、國家標(biāo)準(zhǔn)（代號GB） 2、建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（代號JC）

13、推薦性標(biāo)準(zhǔn)： 1、國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T） 2、建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（代號JC/T） 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：（代號：Q）,水泥標(biāo)準(zhǔn)代號說明,GB 175 — 2007 通用硅酸鹽水泥 標(biāo)準(zhǔn)名稱 制訂或修訂年份 標(biāo)準(zhǔn)編號 標(biāo)準(zhǔn)代號

14、,,,,,1、 不溶物 Ⅰ型硅酸鹽水泥不溶物不超過0.75%。Ⅱ型硅酸鹽水泥中不溶物不得超過1.50%。 2、 氧化鎂 水泥中氧化鎂含量不超過5.0%。如果水泥壓蒸安定性試驗合格，則水泥中氧化鎂含量允許放寬到6.0%。 3、三氧化硫 水泥中SO3含量不得超過3.5%。 4、  燒失量 Ⅰ型硅酸鹽水泥中燒失量不得大于3.0%，Ⅱ型硅酸鹽

15、水泥中燒失量不得大于3.5%。普通水泥中燒失量不得大于5.0%。,水泥的技術(shù)要求,5、 細(xì)度 硅酸鹽水泥比表面積大于300㎡/kg，普通水泥80μm方孔篩篩余不得超過10.0%。   6、  凝結(jié)時間 硅酸鹽水泥初凝不得早于45min，終凝不得遲于390min。普通水泥初凝不得早于45min，終凝不得遲于10h。 7、 安定性 用沸煮法檢驗必

16、須合格。 8、強度 水泥標(biāo)號按規(guī)定齡期的抗壓強度和抗折強度來劃分，各標(biāo)號 水泥的各齡期強度不得低于表1-2-1中數(shù)值。,表1-2-1GB175各齡期、各類型水泥強度,,9.堿 水泥中堿含量按Na2O+0.658K2O計算值來表示，若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時，水泥中堿含量不得大于0.60%或由供需雙方商定。,廢品與不合格品,1.廢 品 凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安

17、定性中任何一項不符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時，均為廢品。2.不合格品 凡細(xì)度、終凝時間、不溶物和燒失量中的任何一項不符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或混合材料摻加量超過最大限量和強度低于商品標(biāo)號規(guī)定的指標(biāo)時稱為不合格品。水泥包裝標(biāo)志中水泥品種、標(biāo)號、工廠名稱和出廠編號不全的也屬于不合格品。,9.6 交貨與驗收9.6.1 交貨時水泥的質(zhì)量驗收可抽取實物試樣以其檢驗結(jié)果為依據(jù)，也可以生產(chǎn)者同編號水泥的檢驗報告為依據(jù)。采取何種方法驗收由買賣雙方商定，并在

18、合同或協(xié)議中注明。賣方有告知買方驗收方法的責(zé)任。當(dāng)無書面合同或協(xié)議，或未在合同、協(xié)議中注明驗收方法的，賣方應(yīng)在發(fā)貨票上注明“以本廠同編號水泥的檢驗報告為驗收依據(jù)”字樣。9.6.2 以抽取實物試樣的檢驗結(jié)果為驗收依據(jù)時，買賣雙方應(yīng)在發(fā)貨前或交貨地共同取樣和簽封。取樣方法按GB12573進行，取樣數(shù)量為20kg，縮分為二等份。一份由賣方保存40d，一份由買方按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項目和方法進行檢驗。 在40d以內(nèi)，買方檢驗認(rèn)為產(chǎn)品質(zhì)量不符

19、合本標(biāo)準(zhǔn)要求，而賣方又有異議時，則雙方應(yīng)將賣方保存的另一份試樣送省級或省級以上國家認(rèn)可的水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗機構(gòu)進行仲裁檢驗。水泥安定性仲裁檢驗時，應(yīng)在取樣之日起10d以內(nèi)完成。9.6.3 以生產(chǎn)者同編號水泥的檢驗報告為驗收依據(jù)時，在發(fā)貨前或交貨時買方在同編號水泥中取樣，雙方共同簽封后由賣方保存90d，或認(rèn)可賣方自行取樣、簽封并保存90d的同編號水泥的封存樣。在90d內(nèi)，買方對水泥質(zhì)量有疑問時，則買賣雙方應(yīng)將共同認(rèn)可的試樣送省級或省級以

20、上國家認(rèn)可的水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗機構(gòu)進行仲裁檢驗。,水泥企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)程,頒布單位：工業(yè)和信息化部 實 施：2011年1月1日,目 錄（六章三十九條）,第一章 總 則第二章 質(zhì)量管理機構(gòu) 第三章 質(zhì)量管理制度 第四章 原燃材料的質(zhì)量管理 第五章 半成品的質(zhì)量管理 第六章 出廠水泥和水泥熟料的質(zhì)量管理,附 件,附件1 水泥企業(yè)化驗室基本條件……………………………………11附件2 水泥企業(yè)化驗室評

21、審考核管理辦法………………………16附件3 水泥企業(yè)化驗室評審考核評審員管理辦法…………… 20附件4 水泥企業(yè)化驗室評審考核表…………………………………22附件5 水泥企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量對比驗證檢驗管理辦法………………27附件6 試驗允許誤差表……………………………………………… 29附件7 水泥企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量月報……………………………………… 30附件8 過程質(zhì)量控制指標(biāo)要求……………………………………… 31,第三

22、十七條不合格水泥的處理（一）出廠水泥檢驗結(jié)果中任一項指標(biāo)不合格時，應(yīng)立即通知用戶停止使用該批水泥，企業(yè)與用戶雙方將該編號封存樣寄送省級或省級以上國家認(rèn)可的建材行業(yè)質(zhì)檢機構(gòu)進行復(fù)檢，以復(fù)檢結(jié)果為準(zhǔn)。（二）按合同要求進行實物質(zhì)量驗收中，雙方共同簽封的樣品在有效期內(nèi)被省級或省級以上國家認(rèn)可的建材行業(yè)質(zhì)檢機構(gòu)判為不合格的，企業(yè)應(yīng)及時查明原因，采取糾正措施和預(yù)防措施。（三）出廠水泥自檢或經(jīng)過復(fù)檢，富裕強度不符合《指標(biāo)要求》時，企業(yè)應(yīng)及時查明

23、原因，采取糾正措施和預(yù)防措施。,,水泥工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位和作用 水泥是建筑工業(yè)三大基本材料之一，使用廣、用量大、 素有“建筑工業(yè)的糧食”之稱?？蓮V泛用于民用、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利、交通和軍事等工程。雖然制造水泥能耗較多，但它與砂、石等集料制成的混凝土卻是一種低能耗的建筑材料。例如，在相同荷載的條件下，混凝土柱的能耗僅為鋼柱的七分之一、磚柱的四分之一。據(jù)預(yù)測，到公元2100年乃至更長的時期內(nèi)，水泥仍然是主要的建筑材料。

24、 水泥有許多優(yōu)點： 1、可塑性好，可調(diào)成各種形狀和尺寸的泥凝土構(gòu)件； 2、適應(yīng)性強，可用于海上、地下或干熱、嚴(yán)寒地區(qū)以及耐侵蝕、防輻射等特殊要求的工程； 3、耐久性好，水泥混凝土既沒有鋼材的生銹問題，也沒有木材的腐朽等缺點，更沒有塑料制品的老化、污染等問題； 4、可獲得很高的強度，通過改變熟料的礦物組成，既可調(diào)節(jié)其性能，獲得高的強度，還能與纖維等