硅酸鹽水泥
由硅酸鹽水泥熟料、0~5%石灰石或粒化高爐礦渣、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料,稱為硅酸鹽水泥。硅酸鹽水泥分兩種類型,不摻加混合材料的稱 I 型硅酸鹽水泥,其代號為 P.I 在硅酸鹽水泥熟料粉磨時摻加不超過水泥質(zhì)量 5%的石灰石或;郀t礦渣混合材料的稱 II 型硅酸鹽水泥,其代號為 P.II。在生產(chǎn)水泥時,需加入水泥質(zhì)量 3%左右的石膏(CaSO4·2H2O),其目的是延緩水泥的凝結(jié),便于施工。
(一)硅酸鹽水泥熟料的礦物組成
熟料的主要礦物組成有硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣與鐵鋁酸四鈣,其中硅酸鈣占絕大部分。各礦物組成的性質(zhì)見表 12-2。
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各種熟料礦物單獨與水作用時的特性 |
表 12-2 |
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硅酸三鈣 |
硅酸二鈣 |
鋁酸三鈣 |
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鐵鋁酸四鈣 | |
名 |
稱 |
3CaO·SiO2 |
2CaO·Si02 |
3CaO·A12O3 |
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4CaO·A12O3·Fe203 | |
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(C3S) |
(C2S) |
(C3A) |
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(C4AF) | |
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凝結(jié)硬化速度 |
快 |
慢 |
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最快 |
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快 | |
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28d 水化放熱量 |
多 |
少 |
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最多 |
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中 | |
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強度 |
高 |
早期低、后期高 |
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低 |
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低 |
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(二)硅酸鹽水泥的水化、凝結(jié)、硬化
水泥加水拌和后,成為具有可塑性的水泥漿。水泥顆粒水化,隨著水化反應(yīng)的進行,水泥漿逐漸
變稠失去可塑性,但尚未具有強度,這一過程稱為“凝結(jié)”。隨后產(chǎn)生明顯的強度并逐漸發(fā)展成為堅
硬的水泥石,這一過程稱為“硬化”。
1.硅酸鹽水泥的水化
水泥加水后,在水泥顆粒表面的熟料礦物立即水化,形成水化物并放出一定熱量。水泥水化后生成的主要水化產(chǎn)物有凝膠與晶體兩類。
2.硅酸鹽水泥的凝結(jié)、硬化
硬化后的水泥石是由水泥水化產(chǎn)物、未水化完的水泥顆粒、孔隙與水所組成。
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