水泥和水泥混凝土试验检测技术.doc

水泥和水泥混凝土试验检测技术

名称
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
粉煤灰硅酸水泥
Ⅰ型
Ⅱ型
代号
P.Ⅰ
P.Ⅱ




主要成分
硅酸盐熟料,不加混合村
硅酸盐熟料,掺加≤5%石灰石或粒化矿渣、石膏
硅酸盐熟料,掺加6%~15%混合材料、石膏
硅酸盐熟料,掺加20%~70%粒化矿渣、石膏
硅酸盐熟料,掺加20%~50%火山灰质混合材、石膏
硅酸盐熟料,掺加20%~40%粉煤灰、石膏
密度(g/cm3)
~
~
`
`
~
堆积密度(g/cm3)
1000~1600
1000`1600
1000~1200
900~1000
900~1000
特性
硬化
快
较快
慢
慢
慢
早期强度
高
较高
低
低
低
水化热
高
高
低
低
低
抗冻性
好
好
差
差
差
耐热性
差
较差
好
较差
较差
干缩性
较大
较大
较小
抗渗性
较好
较好
差
较好
较好
石膏作用:在水泥熟料中加入石膏是用来调节水泥的凝结速度,使水泥水化速度的快慢适应实际使用的需要,是水泥组成中必不可少的缓凝剂。但石膏用量过多会造成水泥在水化过程中体积上的不安定现象。
掺加混合料的作用:在增加水泥产量降低生产成本的同时,用来改善水泥的品质,如提高水泥的强度、降低水化热、提高产量等。
特点
高强混凝土。
可应用于任何地上工程,施工时加强养护,否则强度会过早停止发展,产生干缩裂缝。低温下不宜使用。
同左。适用于地下或水中工程(经受高水压)。水化热低,适用于大体积砼
适用于地下或水中工程,不宜用于受冻部位。水化热低,用于大体积混凝土。
干缩性小,抗裂性好。但泌水较快,易引起失水裂缝,早期加强养护。
硅酸盐水泥主要矿物组成与特性
矿物组成
硅酸三钙C3S
硅酸二钙C2S
铝酸三钙C3A
铁铝酸四钙CFA
与水反应速度
中
慢
快
中
水化热
中
低
高
中
对强度作用
早期
良
差
良
良
后期
良
优
中
中
耐化学侵蚀
中
良
差
优
干缩性
中
小
大
小
水泥的生产工艺:生产水泥的原材料主要是石灰质原料<如石灰石、白云石等)和粘土质原料(如粘土、黄土等),前者主要为水泥提供CaO,而后者主要为水泥提供siO2、A12O3和Fe2O3等氧化物。将原料按一定的比例掺配,混合磨细,在水泥生产窑中经1450度的高温煅烧,形成以硅酸钙为主要成分的水泥熟料。然后在熟料中加入3%左右的石膏(或其他棍合料)再加工磨细,就得到硅酸盐水泥。
二、水泥的技术性质
(1)细度及其影响:的大小反映了水泥颗粒粗细程度或本泥的分散程度,它对水泥的水化速度、需水量、和易性、放热速率和强度的形成都有一定的影响。水泥的水化、硬化过程都是从水泥颗粒的表面开始的,水泥的颗粒愈细,水泥与水发生反应的表面积愈大,水化反应和凝结速度就愈快,早期强度就愈高,因此,水泥颗粒达到较高的细度是确保水泥品质的基本要求。但随着水泥细度的提高,需水量随之增加,水泥水化过程中产生的收缩变形明显加大,且不易长期存放。同时,提高水泥细度必定加大粉磨投入,增加成本。因此,水泥细度应控制在合理范围。
水泥细度测定常采用的方法是筛析法,它以80gan标准水泥筛上存留量的多少来表示细度,操作方法又分为水筛法和负压筛法,当两种不同筛析方式所得的试验结果有争议时,以负压筛法为准。另一种测定方法是比表面积法,它以单位质量水泥材料表面积的大小来表示细度。
(2)标准稠度:水泥标准稠度是指水泥净浆对标准试杆沉入时所产生的阻力达到规定状态所具有的水和水泥用量百分率。在水泥凝结时间、安定性检测试验中所用的水和水泥的拌和物必须是标准稠度水泥净浆。
水泥标准稠度测定方法试杆法(标准法)和试锥法(代用法):±1mm时的水泥浆就是标准稠度净浆,此时的拌和用水量为水泥标准稠度用水量;试锥法是以水泥净浆稠度仪的试锥沉人深度正好为28±2mm的水泥浆为标准稠度净浆,此时的拌和水量即为标准稠度用水量。
(3)凝结时间:初凝时间是指从水泥全部加入水中到水泥浆开始失去塑性所需的时间;终凝时间是指从水泥全部加入水中到完全失去塑性所需的时间。初凝时间太短,不利于整个混凝土施工工序的正常进行;但终凝时间过长,又不利于混凝土结构的形成、模具的周转,以及影响到养护周期时间的长短。
(4)安定性:安定性是表示水泥浆