三、鋁酸鹽水泥(原高鋁水泥)

　　鋁酸鹽水泥是以鋁酸鈣為主的鋁酸鹽水泥熟料，經(jīng)磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。代號(hào)CA。根據(jù)需要，也可在磨制A12O3含量大于68%的水泥時(shí)摻加適量的α- A12O3粉。

　　鋁酸鹽水泥按A120。含量百分?jǐn)?shù)分為四類：

　　CA-50 50%≤A12O3<60%

　　CA-60 60%≤A12O3<68%

　　CA-70 68%≤A12O3<77%

　　CA-80　77%≤A12O3

　�、邃X酸鹽水泥的礦物組成與水化產(chǎn)物

　　鋁酸鹽水泥的主要礦物組成為鋁酸一鈣(CaO·A12O3簡式，CA)，其含量約占70%，還有二鋁酸一鈣(CaO·A12O3，簡式CA2)以及少量的硅酸二鈣(C2S)和其他鋁酸鹽。

　　鋁酸一鈣(CA)具有很高的水硬活性，凝結(jié)不快，但硬化迅速，是鋁酸鹽水泥強(qiáng)度的主要來源，由于CA是鋁酸鹽水泥的主要礦物，因此，鋁酸鹽水泥的水化過程，主要是CA的水化過程。一般認(rèn)為CA在不同溫度下進(jìn)行水化時(shí)，可得到不同的水化產(chǎn)物，當(dāng)溫度低于20℃時(shí)，主要水化產(chǎn)物為十水鋁酸一鈣(CAH10);溫度在20～30℃時(shí)，主要水化產(chǎn)物為八水鋁酸二鈣(C2AH8);當(dāng)溫度大于30℃時(shí)，主要水化產(chǎn)物為六水鋁酸三鈣(C3AH6)。此外，還有氫氧化鋁凝膠(A12O3·3H2O，簡式AH3)。

　　CAH10和C2AH8為片狀或針狀晶體，能互相交錯(cuò)搭接成堅(jiān)固的結(jié)晶連生體，形成晶體骨架，析出的氫氧化鋁凝膠難溶于水，填充于晶體骨架的空隙中，形成較致密的水泥石結(jié)構(gòu)。水化5—7d后，水化物數(shù)量很少增長，因此，鋁酸鹽水泥硬化初期強(qiáng)度增長較快，后期強(qiáng)度則增長不顯著。

　　CAH10和C2AH8都是不穩(wěn)定的水化物，會(huì)逐漸轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的C2AH6。晶體轉(zhuǎn)變的結(jié)果使水泥石內(nèi)析出游離水，增大了孔隙率，同時(shí)，又由于C2AH6本身強(qiáng)度低，所以水泥石強(qiáng)度將明顯下降。在濕熱條件下，這種轉(zhuǎn)變更迅速。

　�、驿X酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)

　　鋁酸鹽水泥常為黃色或褐色，也有呈灰色的。其密度與堆積密度與硅酸鹽水泥相近。

　　1.細(xì)度

　　比表面積不小于300m2/kg或0.045mm篩余不得超過20%。

　　2.凝結(jié)時(shí)間(膠砂)

　　CA-50、CA-70、CA-80初凝時(shí)間不得早于30min，終凝時(shí)間不得遲于6h;CA-60初凝時(shí)間不得早于60min，終凝時(shí)間不得遲于18h。

　　3.強(qiáng)度

　　各類型水泥各齡期強(qiáng)度不得低于表20—13中數(shù)值。

　　㈢鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用

　　1.長期強(qiáng)度有降低的趨勢(shì)，強(qiáng)度降低是由于晶體轉(zhuǎn)化造成，因此，鋁酸鹽水泥不宜用于長期承重的結(jié)構(gòu)及處在高溫高濕環(huán)境的工程中。在一般的混凝土工程中應(yīng)禁止使用。

　　2.早期強(qiáng)度增長快，1d強(qiáng)度可達(dá)最高強(qiáng)度的80%以上，故宜用于緊急搶修工程及要求早期強(qiáng)度高的特殊工程。

　　3.水化熱大，且放熱速度快，一天內(nèi)即可放出水化熱總量的70%～80%，因此，鋁酸鹽水泥適用于冬季施工的混凝土工程，不宜用于大體積混凝土工程。

　　4.最適宜的硬化溫度為15℃左右，一般不得超過25℃。因此鋁酸鹽水泥不適用于高溫季節(jié)施工，也不適合采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。

　　5.耐熱性較高，如采用耐火粗細(xì)骨料(鉻鐵礦等)可制成使用溫度達(dá)1300～1400℃的耐熱混凝土。

　　6.抗硫酸鹽侵蝕性強(qiáng)、耐酸性好，但抗堿性極差，不得用于接觸堿性溶液的工程。

　　7.鋁酸鹽水泥與硅酸鹽水泥或石灰相混不但產(chǎn)生閃凝，而且由于生成高堿性的水化鋁酸鈣，使混凝土開裂，甚至破壞。因此，施工時(shí)不得與石灰和硅酸鹽水泥混合，也不得與尚未硬化的硅酸鹽水泥接觸使用。

　　四、其他品種水泥

　�、灏咨�與彩色硅酸鹽水泥

　　1.白色硅酸鹽水泥(簡稱白色水泥)

　　它與硅酸鹽水泥的主要區(qū)別在于氧化鐵含量少，因而色白。生產(chǎn)時(shí)原料的鐵含量應(yīng)嚴(yán)加控制，在煅燒、粉磨及運(yùn)輸時(shí)均應(yīng)防止著色物質(zhì)混入。

　　白色水泥的技術(shù)性質(zhì)與產(chǎn)品等級(jí)：

　　(1)細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性及強(qiáng)度

　　白色水泥細(xì)度要求80μm方孔篩篩余量應(yīng)不超過10%;凝結(jié)時(shí)間初凝時(shí)間應(yīng)不早于45rain，終凝時(shí)間應(yīng)不遲于10h;安定性用沸煮法檢驗(yàn)必須合格，同時(shí)熟料中氧化鎂含量不宜超過5.0%，水泥中三氧化硫含量應(yīng)不超過3.5%;按3d、28d的抗折強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度分為32.5、42.5、52.5三個(gè)強(qiáng)度等級(jí);產(chǎn)品白度值應(yīng)不低于87。

　　(2)廢品與不合格晶

　　凡三氧化硫，初凝時(shí)間、安定性中任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或強(qiáng)度低于最低等級(jí)的指標(biāo)時(shí)為廢品。

　　凡細(xì)度、終凝時(shí)間、強(qiáng)度和白度任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，或水泥包裝標(biāo)志中品種、生產(chǎn)者名稱、出廠編號(hào)不全的，為不合格品。

　　2.彩色硅酸鹽水泥(簡稱彩色水泥)

　　生產(chǎn)彩色水泥常用方法是將硅酸鹽水泥熟料(白色水泥熟料或普通水泥熟料)、適量石膏與堿性礦物顏料共同磨細(xì)，也可用顏料與水泥粉直接混合制成，但后一種方法顏料用量大，水泥色澤也不易均勻。所用顏料要求不溶于水，分散性好，耐堿性強(qiáng)，抗大氣穩(wěn)定性好，不影響水泥的水化硬化，著色力強(qiáng)等。

　　彩色水泥主要用于建筑物內(nèi)外表面的裝飾，如地面、墻、臺(tái)階等。

　�、婵煊补杷猁}水泥(簡稱快硬水泥)

　　凡以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得的以硅酸鈣為主要成分的熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的具有早期強(qiáng)度增進(jìn)率較快的水硬性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥。其生產(chǎn)方法與硅酸鹽水泥基本相同，提高水泥早期強(qiáng)度增進(jìn)率的措施有：提高熟料的鋁酸三鈣與硅酸三鈣的含量、適當(dāng)增加石膏摻量(達(dá)8%)以及提高水泥的粉磨細(xì)度等。

　　快硬水泥主要用于配制早強(qiáng)混凝土，適用于緊急搶修工程與低溫施工工程。

　　㈢膨脹水泥與自應(yīng)力水泥

　　這兩種水泥特點(diǎn)是在硬化過程中體積不但不收縮，而且有不同程度的膨脹。在鋼筋混凝土中應(yīng)用膨脹水泥，由于混凝土的膨脹將使鋼筋產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，混凝土則受到相應(yīng)的壓應(yīng)力，這種壓應(yīng)力能使混凝土免于產(chǎn)生內(nèi)部微裂縫，當(dāng)其值較大時(shí)，還能抵消一部分因外界因素(例如水泥混凝土管道中輸送的壓力水或壓力氣體)所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而有效地改善混凝土抗拉強(qiáng)度低的缺點(diǎn)。因?yàn)檫@種預(yù)先具有的壓應(yīng)力是依靠水泥本身的水化而產(chǎn)生的，所以稱為“自應(yīng)力”，并以自應(yīng)力值(MPa)表示所產(chǎn)生壓應(yīng)力的大小。自應(yīng)力值≥2MPa的稱為自應(yīng)力水泥，膨脹水泥的自應(yīng)力值通常為0.5MPa左右。膨脹水泥及自應(yīng)力水泥的品種有硅酸鹽膨脹水泥、硅酸鹽自應(yīng)力水泥(制管用)、低熱微膨脹水泥、明礬石膨脹水泥及鋁酸鹽自應(yīng)力水泥等。硅酸鹽型膨脹水泥及自應(yīng)力水泥，是由硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥與石膏按比例磨細(xì)而成。而鋁酸鹽型的，則是以鋁酸鹽水泥熟料和二水石膏磨細(xì)而成。明礬石膨脹水泥由硅酸鹽水泥熟料、天然明礬石、石膏和�；�高爐礦渣(或粉煤灰)，按比例磨細(xì)而成，具有微膨脹性能、高強(qiáng)、補(bǔ)償收縮、抗裂、抗?jié)B、抗凍、抗蝕(硫酸鹽、氯化物)、與鋼筋粘結(jié)力較強(qiáng)等特性。

　�、璧缆饭杷猁}水泥

　　由道路硅酸鹽水泥熟料(硅酸鹽為主要成分、鐵鋁酸四鈣含量≥16.0%)、≤10%的活性混合材料及適量石膏磨細(xì)而成。具有較好的耐磨(磨損量不得大于3.00kg/m2)和抗干縮性能(28d干縮率不得大于0.10%)，標(biāo)號(hào)有32.5、42.5及52.5三種。

　�、閺�(fù)合硅酸鹽水泥(簡稱復(fù)合水泥)

　　由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細(xì)而成。代號(hào)P·C。強(qiáng)度等級(jí)分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R。

　　㈥砌筑水泥

　　凡由一種或一種以上的水泥混合材料，加入適量硅酸鹽水泥熟料和石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的和易性較好的水硬性膠凝材料，稱為砌筑水泥。砌筑水泥主要用于砌筑砂漿、抹面砂漿和墊層混凝土，其強(qiáng)度等級(jí)分為12.5和22.5。

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