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1、中华人民共和国国家标准 通用硅酸盐水泥common portland cement (GB175-2007) 2007年11月9日发布 2008年6月1日实施 中华人民共和国质量监督检验检疫 总局 中国国家标准化管理委员会 发布 范围本标准规定了通用硅酸盐水泥的术语和定 义、分类、组分与材料、强度等级、技 术要求、试验方法、检验规则和包装、 标志、运输与贮存等。 本标准适用于通用硅酸盐水泥。 引用标准 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引 用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本 标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些
2、文件的 最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T176 水泥化学分析方法(GB/T176-1996,eqv ISO 680:1990) GB/T 203 用于水泥中的粒化高炉矿渣 GB/T 750 水泥压蒸安定性试验方法 GB/T 1345 水泥细度检验方法 筛析法 GB/T 1346 水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法（GB/T1346-2001,neq ISO/DIS 9597） GB/T 1596 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB/T2419 水泥胶砂流动度测定方法 GB/T 2847 用于水泥中的火山灰质混合材料 GB/T 5483 石膏和硬石膏 G
3、B/T 8074 水泥比表面积测定方法 勃氏法 GB/T 9774 水泥包装袋 GB/T 12573 水泥取样方法 GB/T12960 水泥组分的定量测定 GB/T 17671 水泥胶砂强度检验方法（ISO法）（GB/T17671-1999,idt ISO 679:1989） GB/T18046 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 水泥原料中氯离子的化学分析方法 JC/T 667 水泥助磨剂 JC/T 742 掺入水泥中的回转窑窑灰3 定义与代号 下列术语和定义适用于本标准 通用硅酸盐水泥common portland cement 以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏，及规定 的混合材料制成的水硬性
4、胶凝材料。 4 分类 本标准规定的通用硅酸盐水泥按 混合材料的品种和掺量分为硅酸盐水 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。各品种 的组分和代号应符合5.1的规定。5 组分和材料 5.1 组分 通用硅酸盐水泥的组分应符合表1的规定 。品种代号组分(质量分数)熟料石膏粒化高炉矿渣火山灰质混 合材料粉煤灰石灰 石硅酸盐水泥P.I100P.II 95 5 95 5普通硅酸盐水泥P.O80且95 5且20a) 矿渣硅酸盐水泥P.S.A50且80 20且50b)P.S.B30且50 50且70b)火山灰质硅酸盐水泥P.P60且80 20且 40c)
5、粉煤灰硅酸盐水泥P.F60且80 20且 40d)复合硅酸盐水泥P.C50且80 20且50e)a)本组分材料为符合本标准5.2.3的活性混合材料，其中允 许用不超过水泥质量8%且符合本标准5.2.4的非活性混合材 料或不超过水泥质量5%且符合本标准5.2.5的窑灰代替。 b)本组分材料为符合GB/T213或GB/T18046的活性混合材料 ，其中允许用不超过水泥质量8%且符合本标准5.2.3的活性 混合材料或符合本标准5.2.4的非活性混合材料或符合本标 准5.2.5的窑灰中的任一种材料代替。 c)本组分材料为符合GB/T2847的活性混合材料。 d)本组分材料为符合GB/T1596的活性混
6、合材料。 e)本给分材料为由两种（含）以上符合本标准第5.2.3条的 活性活性混合材料或符合本标准5.2.4的非活性混合材料组 成，其中允许用不超过水泥质量8%且符合本标准第5.2.5条 的窑灰代替。掺矿渣时混合材料掺加量不得与矿渣硅酸盐水 泥重复。 5.2 材料 5.2.1 硅酸盐水泥熟料 由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的 原料，安适当比例磨成细粉烧至部分熔融所 得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物 质。其中硅酸钙矿物含量（质量分数）不小 于66，氧化钙和氧化硅质量比不小于2.0 。 5.2.2 石膏 5.2.2.1 天然石膏：应符合 GB/T5483中规定的G类或M类二
7、级 （含）以上的石膏或混合石膏。 5.2.2.2 工业产副石膏：以硫酸钙 为主要成分的工业副产品。采用前 经过试验，证明对水泥性能无害。 5.2.3 活性混合材料 应符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596 、GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、 粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山质混合 材料。 5.2.4 非活性混合材料 活性指标分别低于GB/T203、GB/T18046 、GB/T1596、GB/T2847标准要求的粒化 高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、 火山质混合材料；石灰石和砂岩，其中 石灰石中的三氧化二铝含量（质量分数 ）应不大于2.5。混合材 （1） 定义：在粉磨水
8、泥时加入，能改善水泥性能和调节水泥标号的矿 物质材料。 （2） 分类：按活性大小分为两类 活性混合材料：具有火山灰性或潜在水硬性 非活性混合材料：主要起填充作用、不损害水泥性能的矿物质，砂岩、 石灰石等。 （3） 优点： a、改善水泥性能，生产不同品种 b、调节水泥标号，合理使用水泥 c、节省熟料，降低能耗 d、综合利用工业废渣 e、增加水泥产量，降低生产成本 （4）缺点： a、生产过程复杂化 b、早期强度降低 c、低温性能较差 （4） 对用于水泥中的混合材国家有专门标准规定技术要求。 活性混合材料符合GB/T203、GB/T1596的粉煤灰、GB/T2847的火山质混 合材料 非活性混合材料
9、中活性指标低于GB/T203、GB/T1596、GB/T2847标准要 求的粒化高炉矿渣、粉煤灰、火山质混合材料及石灰石和砂岩。石灰石 中的三氧化二铝含量不得超过2.5%。5.2.5 窑灰 应符合JC/T742的规定。 5.2.6 助磨剂 水泥粉磨时允许加入助磨剂，其加入量 不得超过水泥质量的0.5% ，助磨剂应符 合JC/T667的规定。6 强度等级 6.1 硅酸盐水泥强度等级分为42.5、42.5R 、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个等级。 6.2 普通水泥强度等级分为42.5、42.5R 、52.5、52.5R四个等级。 6.3矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水 泥、粉煤灰硅
10、酸盐水泥、复合硅酸盐水 泥分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5 、52.5R六个等级。7 技术要求品种代号不溶物（质 量分数）烧失量（质量 分数）三氧化硫（ 质量分数）氧化镁（ 质量分数 ）氯离子 （质量 分数） 硅酸盐水泥P.I 0.75 3.0 3.5 5.0a) 0.06C ) P.II 1.5 3.5普通硅酸盐水泥P.O 5.0矿渣硅酸盐水泥P.S.A 4.0 6.0b) P.S.B火山灰质硅酸盐水泥P.P 3.5 6.0b) 粉煤灰硅酸盐水泥P.F复合硅酸盐水泥P.Ca如果水泥压蒸试验合格，则水泥中氧化镁的含量（质量分数）允许放宽至6.0 b如果水泥中氧化镁含量（
11、质量分数）大于6.0时，需进行压蒸安定性试验并合格。 C当有更低要求时，该指标由买卖双方确定。不溶物： （1） 定义：水泥经酸和碱处理，不能被溶解的残留物 （2） 成分：SiO2结晶RO3等非活性物质 （3） 来源：生料、混合材、石膏（火山灰质混合材） 生料煅烧不好，漏生多，熟料中不溶物多；水碎性矿渣没有明 显的不溶物；火山灰质混合材随活性的提高不溶物减少；石膏为 主要来源。 （4） 不溶物不影响水泥质量 （5） 国际上不少国家把它当作衡量水泥活性和水泥中掺加的尺 度之一。为适应国际市场，1992年加入了新标准 型硅酸盐水泥中不溶物不得超过0.75% 型硅酸盐水泥中不溶物不得超过1.5% (6
12、)如何减少，同（3）烧失量 烧失量是指样品在950-1000温度下，灼烧至 恒重时失去的重量占原试样的百分数。 在高温下样品发生一系列的氧化、分解及化合 反应 FeFe2O3 结晶水失去 碳酸盐分解 实际上烧失量是样品中各种的化学反应重量增 加和减少的代数和。 烧失量反应熟料煅烧程度、热工制度、工艺水 平；混合材掺量（特别是非活性混合材）。烧 失量基本不影响水泥实物量。 型硅酸盐水泥中烧失量不宜超过5.0% 。 型硅酸盐水泥中烧失量不得大于3.5% 。普通 水泥中烧失量不得大于5.0% 。氧化镁 (1)f-MgO水化速度极慢，几个月甚至几年在砼硬化后仍在水化生 Mg(OH)2体积膨胀148%，
13、在砼内产生应力，被破水泥石结构，造成安定 性不良。但是急冷的熟料中的MgO（方镁石）结晶细小，对安定性影响 不大，这也是为什么要求熟料急冷的原因。 当MgO含量在5.0%6.0%时，要进行压蒸试验。因为MgO总量与f- MgO含量没有一定比例关系。在特定条件下，可能f-MgO含量过高或晶 体很大造成后期膨胀的潜在危害性，由于f-MgO更难水化，沸煮法不能检 定。因此做压蒸试验进行检验，在高温高压下使MgO加速水化，如安定 性合格对工程无危害性。 （2）来源：原料带入 石灰石 方镁石膨胀的严重程度与其含量及晶体尺寸 有关，尺寸小于1m、含量5%引起微膨胀；尺寸5-7m、含量3%就会严 重膨胀。
14、（3）优点：少量的MgO存在熟料中，能降低熟料液相生成物温度，增加 液相量，降低液相粘度，有利于熟料膨胀，可改善熟料色泽。 （4） 降低办法 一、是急冷 二、掺加混合材缓和膨胀影响 （5）水泥中氧化镁的含量不宜超过5.0% ，如果水泥经压蒸安定性试验合 格，则水泥中氧化镁的含量允许放宽到6.0% 。三氧化硫 （1） 作用：a、矿化剂 24% b、缓凝剂调节凝结时间 c、适量SO3能改善水泥性能：如提高水泥强度，降低胀缩性，改 善抗冻、耐蚀和抗渗性。 （2） 缓凝机理：掺入适量的SO3可以抑制熟料中C3A所造成的快 凝现象。水泥之所以快凝，主要是熟料中C3A水化速度极快，在 很短时间（几分钟）内
15、即生成大量薄片状水化铝酸盐，形成松散 多孔结构，使水泥失去流动性而凝结。加入石膏后，在石膏石 灰溶液中，石膏与C3A生成难溶的水化硫铝酸钙（钙矾石）细小 晶体 C3A+3CaSO42H2O+25 H2O3CaO Al2O33CaSO431 H2O 这些晶体包覆在水泥颗粒表面形成一层薄膜，阻止了水分及离子 的扩散，从而延缓了水泥颗粒，特别是C3A的继续水化。以后随 着扩散作用的进展，在C3A表面形成细小晶体，由于固相体积增 加所产生的结晶压力达到一定数值时就将薄膜局部胀裂使水化继 续进行，接着新生成的晶体又将破裂处重新封闭，使水化延缓， 如此反复进行，甚至溶液中的SO4离子消耗到不足以形成新的晶 体后C3A进一步完成单硫型水化硫酸钙C4AH3或其固溶物。（3）掺量 3.5% 矿渣4.0% 掺量多少与下列因素有关： C3A含量 熟料中SO3含量 水泥细度 混合材 a、掺量过
