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1、第五节 掺混合料的硅酸盐水泥 在水泥生产过程中加人的人工的或天然的 矿物材料称为水泥混合材料。为改善硅酸 盐水泥的某些性能，同时达到增加产量降 低成本的目的，在硅酸盐水泥熟料中掺加 适量的各种混合材料与石膏共同磨细制得 的水硬性胶凝材料，称为掺混合材料水泥 。混合材料按其在水泥中所起的作用，分为活性混合材 料和非活性混合材料。1.活性混合材料在常温条件下，能与Ca(OH)2或水泥发生水化反应 的混合材料称为活性混合材料。活性混合材料能参 与水泥的水化反应，明显改善水泥的性能。常用的 活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料 和粉煤灰。2.非活性混合材料在常温条件下，不能与Ca(OH)2或水
2、泥发生水化反 应的混合材料称为非活性混合材料。非活性混合材 料不参与水泥的水化反应，仅起到提高产量、降低 成本、调整水泥强度等级、降低水化热和改善新拌 混凝土和易性的作用，所以也称为填充性混合材料 。磨细的石灰石、石英砂、粘土、慢冷矿渣及各种 废渣都属于非活性混合材料。掺活性混合材料的硅酸盐水泥与水拌和后 ，首先是水泥熟料水化，然后水化生成的 ca(OH)2再与活性混合材料中的活性组分发 生二次水化反应生成相应的水化产物。由 该水化过程和活性混合材料的水化特点可 知，掺活性混合材料的水泥较硅酸盐水泥 的凝结硬化速度慢、早期强度低。 一、硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥 定义：凡由硅酸盐水泥熟料、05
3、%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。即国外的 波特兰水泥 Portland cement 分为不掺混合 材料PI和掺不超过5%混合材料PII （三）混合水泥种类 1、矿渣硅酸盐水泥，简称矿渣水泥，代号 PS （1）、定义及技术性质 定义：凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿 渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料 ，即为矿渣硅酸盐水泥。 （2）、矿渣水泥的水化、硬化过程 1）、首先是水泥熟料水化成为水化物 2）、矿渣再水化如下 xCa(OH)2+SiO2+m H2OxCaO. SiO2.mH2O yCa(OH)2+ +n H2OyCaO. Al2O3.nH2
4、O （3）、矿渣水泥的性能及应用 1）、特点 A、抗软水及硫酸盐腐蚀能力强 B、水化热低 C、早期强度低 D、耐热性较强 E、保水性差 2、火山灰水泥，简称火山灰水泥，代号PP （1）、定义及技术性质 定义：凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合料， 适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，即为火山 灰质硅酸盐水泥。 技术要求见教材表2-14、2-15所示 （2）、火山灰质水泥的水化、硬化过程与矿渣水 泥的相同，首先是水泥熟料水化成为水化物，然 后火山灰质再与水泥的水化物起化学反应。 （3）、火山灰质水泥的性能及应用 1）、火山灰水泥凝结硬化缓慢，早期强度低，后期强度 高。 2）、火山灰水泥具有良好的抗渗
5、性、耐水性及一定的抗 腐蚀能力。 3）、火山灰水泥保水性差。 4）、火山灰水泥具有较低的水化热，适用于大体积工程 。 3、粉煤灰硅酸盐水泥，简称粉煤灰水泥，代号PF （1）、定义及技术性质 定义：凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，适量石膏磨细制成 的水硬性胶凝材料，即为矿渣硅酸盐水泥。 技术要求见教材表2-14、2-15所示 （2）、粉煤灰水泥的水化、硬化过程与矿渣水泥相似， 首先是水泥熟料水化成为水化物，再由粉煤灰与水泥的水 化物发生反应。但这个过程也有不同之处，粉煤 灰的活性组分主要是玻璃体，这种玻璃体比较稳 定而且结构致密，不易水化。在Ca(OH)2的激发 下，经过28d到3个月的水化龄期，才能在玻璃体 表面形成水化硅酸钙和水化铝酸钙。 （3）、粉煤灰水泥的性能及应用 1）、粉煤灰水泥凝结硬化缓慢，早期强度低，后 期强度高，甚至赶上或明显地超过硅酸盐水泥。 2）、粉煤灰内比表面积较小，吸附水的能力小， 因而这种水泥干缩性小，抗裂性较强。 3）、粉煤灰水泥泌水较快，易引起失水裂缝，在 硬化早期应加强养护，并采取一定的工艺措施。 课后小结：混合水泥是在硅酸盐水泥熟料 中加入一定的混合材料，从而达到降低成 本，改善性能，扩大水泥的目的。本次课 的重点内容是各种混合水泥的特性及工程 适用情况。
