一級(jí)建筑師建筑材料與構(gòu)造輔導(dǎo)精選(3)

　　第二節(jié)(2) 水 泥

　　一、常用水泥

　　主要品種有：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、復(fù)合硅酸鹽水泥。

　　1、水泥基本組成

　　①熟料基本組成：主要包括硅酸三鈣C3S、硅酸二鈣C2S、鋁酸三鈣C3A、鐵鋁酸四鈣C4AF

　　⑴C3S含量通常為50%左右。28天或一年后的強(qiáng)度，在四種礦物中最高。水化凝結(jié)時(shí)間正常，水化熱較高。

　?、艭2S在熟料中以β型存在，含量為20%左右。β-C2S水化熱較小，水化較慢，在一年后強(qiáng)度可以超過C3S。

　?、荂3A含量7-15%。水化迅速，放熱量大，凝結(jié)時(shí)間很快，需加石膏作緩凝劑，防止水泥的急凝。硬化塊，強(qiáng)度3天就發(fā)揮出來。C3A含量高的水泥漿體干縮變形大，抗硫酸鹽性能差。

　?、菴4AF含量10-18%，水化速度介于C3A和C3S。C4AF抗沖擊性能和抗硫酸鹽性能較好，水化熱較C3A低。

　　2、水泥的水化硬化

　　水泥加水拌合后，隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，水泥漿逐漸變稠失去流動(dòng)性而具有一定的塑性強(qiáng)度，稱為水泥的凝結(jié)。隨著水化進(jìn)程的推移，水泥漿凝固具有一定的機(jī)械強(qiáng)度并逐漸發(fā)展而成為堅(jiān)固的水泥石，這過程稱為硬化。

　?、俟杷猁}水泥的水化硬化;②礦渣水泥的水化硬化;③火山灰水泥的水化硬化

　　3、水泥品質(zhì)的要求

　?、倌Y(jié)時(shí)間：分為初凝和終凝

　　⑴初凝時(shí)間：水泥加水拌合始至標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿開始，失去可塑性所經(jīng)歷的時(shí)間。

　?、平K凝時(shí)間：漿體完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度所經(jīng)歷的時(shí)間

　　國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：常用水泥的初凝時(shí)間不得早于45min;終凝時(shí)間硅酸鹽水泥不得遲于6h30min，復(fù)合水泥不得遲于12h，其他品種不得遲于10h。

　　一般要求混泥土攪拌、運(yùn)輸、澆搗應(yīng)在初凝之前完成。因此初凝時(shí)間不宜過短;當(dāng)施工完畢則要求盡快硬化并具有強(qiáng)度，故終凝時(shí)間不宜過長(zhǎng)。

　　②強(qiáng)度：由按質(zhì)量計(jì)的一份水泥、三份中國(guó)ISO標(biāo)準(zhǔn)砂，用0.5的水灰比拌制的一組4cm×4cm×16cm塑性膠砂，在20±1℃水中養(yǎng)護(hù)，再測(cè)定3d和28d的強(qiáng)度。

　　③體積安定性：已硬化水泥石產(chǎn)生不均勻的體積變化現(xiàn)象。

　　引起體積安定性的因素：過量f-CaO、過量f-MgO和過多石膏摻量。

　?、芗?xì)度：水泥顆粒粒徑越細(xì)，與水起反應(yīng)得表面積越大，水化越快，其早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度都較高。

　?、菟療幔核嗨^程放出的熱。

　　水化熱對(duì)大體積混凝土是有害的因素。水泥的水化放熱量大部分在3-7d放出，以后逐漸減少，水化熱和放熱率為C3A〉C3S〉C4AF〉C2S

　?、匏嗷瘜W(xué)品質(zhì)指標(biāo)

　?、挪蝗芪?⑵燒失量;⑶氧化鎂;⑷SO3;⑸堿含量

　?、呖刮g性：對(duì)水泥石耐久性有害的環(huán)境介質(zhì)主要為：⑴淡水，主要考慮Ca(OH)2的溶解;⑵酸與酸性水;⑶硫酸鹽(硫酸鋇除外);⑷含堿溶液

　　二、摻混合材料的硅酸鹽水泥

　　1.水泥混合材

　?、呕钚曰旌喜模毫；郀t礦渣(化學(xué)成分主要為CaO、Al2O3、SiO2，含量達(dá)90%)、火山灰質(zhì)混合材(分為天然和人工兩類，天然的含有大量的酸性氧化物，SiO2+Al2O3含量占75-85%)、粉煤灰(主要化學(xué)成分為SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO，其中CaO<10%為低鈣粉煤灰，CaO15-30%為高鈣粉煤灰)

　?、品腔钚曰旌喜模耗ゼ?xì)的石英砂、石灰石等

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