◆掌握水泥的分類、特性、應用。
(一)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥
1.定義與代號
(1)硅酸鹽水泥
不摻混合材料的稱為I型硅酸鹽水泥,代號P.I;
摻入不超過水泥質(zhì)量5%混合材料的稱為Ⅱ型硅酸鹽水泥,代號P.Ⅱ。
(2)普通硅酸鹽水泥
普通硅酸鹽水泥,代號P.O。
2.硅酸鹽水泥熟料的組成
3.硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化
4.硅酸鹽水泥及普通水泥的技術(shù)性質(zhì)
(1)細度。細度表示水泥顆粒的粗細程度。水泥的細度直接影響水泥的活性和強度。顆粒越細,水化速度快,早期強度高,但硬化收縮較大。而顆粒過粗,又不利于水泥活性的發(fā)揮,且強度低。
(2)凝結(jié)時間。掌握初凝時間、終凝時間的基本概念和規(guī)定。
初凝時間為水泥加水拌合起,至水泥漿開始失去塑性所需的時間。
終凝時間從水泥加水拌合起,至水泥漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間。
初凝時間不宜過短,終凝時間不宜過長。
硅酸鹽水泥初凝時間不得早于45min,終凝時間不得遲于6.5h=390min;
水泥初凝時間不合要求,該水泥報廢;終凝時間不合要求,視為不合格。
(3)體積安定性。
水泥安全性不良會導致構(gòu)件(制品)產(chǎn)生膨脹性裂紋或翹曲變形,造成質(zhì)量事故。
安定性不合格的水泥不可用于工程,應廢棄。
(4)強度。按規(guī)定制成膠砂試件,在標準溫度的水中養(yǎng)護,測3d和28d的試件抗折和抗壓強度劃分強度等級。
(5)堿含量。
(6)水化熱。對大體積混凝土工程,由于水化熱積聚在內(nèi)部不易發(fā)散,使內(nèi)部溫度上升到50℃以上,內(nèi)外溫度差引起的應力使混凝土可能產(chǎn)生裂縫。
5.硅酸鹽水泥普通水泥的應用
(1)水泥強度等級較高,主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強度混凝土、鋼筋混凝土和預應力混凝土工程。
(2)凝結(jié)硬化較快、抗凍性好,適用于早期強度要求高、凝結(jié)快,冬期施工及嚴寒地區(qū)受反復凍融的工程。
(3)不宜用于經(jīng)常與流動軟水接觸及有水壓作用的工程,也不宜用于受海水和礦物等作用的工程。
(4)不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物。
(二)摻混合材料的硅酸鹽水泥
1.混合材料
2.定義與代號
(1)礦渣硅酸鹽水泥:代號P.S。
(2)火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥:代號P.P。
(3)粉煤灰硅酸鹽水泥:代號P.F。
3.五種水泥的主要特性及適用范圍
見教材表3.1.3,重點掌握。特性和應用要理解著記憶。
硅酸鹽水泥:
適用于:
快硬早強工程、配制高強度等級混凝土;
不適用于:
1.不宜于大體積混凝土施工;
2.不宜于受化學侵蝕、壓力水(軟水)作用及海水侵蝕的工程。
礦渣硅酸鹽水泥:耐熱性好。
適用于:
適用于高溫車間和有耐火要求的結(jié)構(gòu)。
不適用于:
1.不適于早期強度要求高的工程;
2.不適用于嚴寒地區(qū)并處于地下水升降范圍內(nèi)的混凝土。
粉煤灰水泥:干縮性較小。
(三)鋁酸鹽水泥
以前稱為高鋁水泥,也稱礬土水泥。代號CA。
(1)技術(shù)要求
(2)強度特點:CA水化速度快,凝結(jié)正常,快硬早強。
(3)耐高溫性能:鋁酸鹽水泥具有一定的耐高溫性能。
(4)耐腐蝕性:鋁酸鹽水泥的耐腐蝕性高于硫酸鹽水泥。
適用范圍:
①鋁酸鹽水泥可用于配制不定型耐火材料;
②與耐火粗細集料(如鉻鐵礦等)可制成耐高溫的耐熱混凝土;
③用于工期緊急的工程;也可用于抗硫酸鹽腐蝕的工程和冬季施工的工程。
不適用于:
①鋁酸鹽水泥不宜用于大體積混凝土工程;
②不能用于與堿溶液接觸的工程;
③不得與未硬化的硅酸鹽水泥混凝土接觸使用,不得與硅酸鹽水泥或石灰混合使用;
④不能蒸汽養(yǎng)護,不宜高溫季節(jié)施工。
練習題:
1.水泥的終凝時間,指的是( )。
A.從水泥加水拌和起至水泥漿開始失去塑性所需的時間
B.從水泥加水拌和起至水泥漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間
C.從水泥漿開始失去塑性至完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間
D.從水泥漿開始失去塑性至水泥漿具備特定強度所需的時間
答案:B
2.硅酸鹽水泥技術(shù)性質(zhì),在下列敘述中正確的有( )。
A.終凝時間是指從加水拌和到水泥漿達到標號強度的時間
B.體積安定性是指水泥在硬化過程中體積不收縮的性質(zhì)
C.水泥的凈漿強度是評定水泥強度等級的依據(jù)
D.水泥的堿含量不宜過高
E.硅酸鹽水泥不宜用于海岸堤防工程
答案:D、E
3.硅酸鹽水泥凝結(jié)時間在施工中有重要意義,其正確的范圍是( )
A.初凝時間≥45min,終凝時間≤600min
B.初凝時間≥45min,終凝時間≤390min
C.初凝時間≤45min,終凝時間≥150min
D.初凝時間≥45min,終凝時間≥150min
答案:B
4.某硅酸鹽水泥測得其初凝時間為40min,則該水泥應( )。
A. 報廢
B.降級使用
C.用于大體積混凝土
D.加強養(yǎng)護
答案:A
5.隧洞和邊坡開挖后通常采取噴射混凝土加固保護,以達到快硬、早強和高強度效果,在配制混凝土時應優(yōu)先選用( )。
A.硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:A
6.下列水泥中不宜用于大體積混凝土、化學侵蝕及海水侵蝕工程的有( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣水泥
D.火山灰質(zhì)水泥
E.粉煤灰水泥
答案:A、B
7.高溫車間的混凝土結(jié)構(gòu)施工中,水泥應選用( )。
A.粉煤灰硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
D.普通硅酸鹽水泥
答案:B
8.有耐熱、耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu)的高溫車間,優(yōu)先選用的水泥是( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:C
9.下列( )具有抗硫酸鹽腐蝕的特性。
A.硅酸鹽水泥
B.鋁酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤類硅酸鹽水泥
E.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
答案:BCDE
10.水泥根據(jù)其熟料成份的不同而特有所不同,其中水化硬化后干縮較小的是( ).
A.火山灰硅酸鹽水泥
B.粉煤灰硅酸鹽水泥
C.鋁酸鹽水泥
D.礦渣硅酸水泥
答案:B
(一)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥
1.定義與代號
(1)硅酸鹽水泥
不摻混合材料的稱為I型硅酸鹽水泥,代號P.I;
摻入不超過水泥質(zhì)量5%混合材料的稱為Ⅱ型硅酸鹽水泥,代號P.Ⅱ。
(2)普通硅酸鹽水泥
普通硅酸鹽水泥,代號P.O。
2.硅酸鹽水泥熟料的組成
3.硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化
4.硅酸鹽水泥及普通水泥的技術(shù)性質(zhì)
(1)細度。細度表示水泥顆粒的粗細程度。水泥的細度直接影響水泥的活性和強度。顆粒越細,水化速度快,早期強度高,但硬化收縮較大。而顆粒過粗,又不利于水泥活性的發(fā)揮,且強度低。
(2)凝結(jié)時間。掌握初凝時間、終凝時間的基本概念和規(guī)定。
初凝時間為水泥加水拌合起,至水泥漿開始失去塑性所需的時間。
終凝時間從水泥加水拌合起,至水泥漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間。
初凝時間不宜過短,終凝時間不宜過長。
硅酸鹽水泥初凝時間不得早于45min,終凝時間不得遲于6.5h=390min;
水泥初凝時間不合要求,該水泥報廢;終凝時間不合要求,視為不合格。
(3)體積安定性。
水泥安全性不良會導致構(gòu)件(制品)產(chǎn)生膨脹性裂紋或翹曲變形,造成質(zhì)量事故。
安定性不合格的水泥不可用于工程,應廢棄。
(4)強度。按規(guī)定制成膠砂試件,在標準溫度的水中養(yǎng)護,測3d和28d的試件抗折和抗壓強度劃分強度等級。
(5)堿含量。
(6)水化熱。對大體積混凝土工程,由于水化熱積聚在內(nèi)部不易發(fā)散,使內(nèi)部溫度上升到50℃以上,內(nèi)外溫度差引起的應力使混凝土可能產(chǎn)生裂縫。
5.硅酸鹽水泥普通水泥的應用
(1)水泥強度等級較高,主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強度混凝土、鋼筋混凝土和預應力混凝土工程。
(2)凝結(jié)硬化較快、抗凍性好,適用于早期強度要求高、凝結(jié)快,冬期施工及嚴寒地區(qū)受反復凍融的工程。
(3)不宜用于經(jīng)常與流動軟水接觸及有水壓作用的工程,也不宜用于受海水和礦物等作用的工程。
(4)不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物。
(二)摻混合材料的硅酸鹽水泥
1.混合材料
2.定義與代號
(1)礦渣硅酸鹽水泥:代號P.S。
(2)火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥:代號P.P。
(3)粉煤灰硅酸鹽水泥:代號P.F。
3.五種水泥的主要特性及適用范圍
見教材表3.1.3,重點掌握。特性和應用要理解著記憶。
硅酸鹽水泥:
適用于:
快硬早強工程、配制高強度等級混凝土;
不適用于:
1.不宜于大體積混凝土施工;
2.不宜于受化學侵蝕、壓力水(軟水)作用及海水侵蝕的工程。
礦渣硅酸鹽水泥:耐熱性好。
適用于:
適用于高溫車間和有耐火要求的結(jié)構(gòu)。
不適用于:
1.不適于早期強度要求高的工程;
2.不適用于嚴寒地區(qū)并處于地下水升降范圍內(nèi)的混凝土。
粉煤灰水泥:干縮性較小。
(三)鋁酸鹽水泥
以前稱為高鋁水泥,也稱礬土水泥。代號CA。
(1)技術(shù)要求
(2)強度特點:CA水化速度快,凝結(jié)正常,快硬早強。
(3)耐高溫性能:鋁酸鹽水泥具有一定的耐高溫性能。
(4)耐腐蝕性:鋁酸鹽水泥的耐腐蝕性高于硫酸鹽水泥。
適用范圍:
①鋁酸鹽水泥可用于配制不定型耐火材料;
②與耐火粗細集料(如鉻鐵礦等)可制成耐高溫的耐熱混凝土;
③用于工期緊急的工程;也可用于抗硫酸鹽腐蝕的工程和冬季施工的工程。
不適用于:
①鋁酸鹽水泥不宜用于大體積混凝土工程;
②不能用于與堿溶液接觸的工程;
③不得與未硬化的硅酸鹽水泥混凝土接觸使用,不得與硅酸鹽水泥或石灰混合使用;
④不能蒸汽養(yǎng)護,不宜高溫季節(jié)施工。
練習題:
1.水泥的終凝時間,指的是( )。
A.從水泥加水拌和起至水泥漿開始失去塑性所需的時間
B.從水泥加水拌和起至水泥漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間
C.從水泥漿開始失去塑性至完全失去塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間
D.從水泥漿開始失去塑性至水泥漿具備特定強度所需的時間
答案:B
2.硅酸鹽水泥技術(shù)性質(zhì),在下列敘述中正確的有( )。
A.終凝時間是指從加水拌和到水泥漿達到標號強度的時間
B.體積安定性是指水泥在硬化過程中體積不收縮的性質(zhì)
C.水泥的凈漿強度是評定水泥強度等級的依據(jù)
D.水泥的堿含量不宜過高
E.硅酸鹽水泥不宜用于海岸堤防工程
答案:D、E
3.硅酸鹽水泥凝結(jié)時間在施工中有重要意義,其正確的范圍是( )
A.初凝時間≥45min,終凝時間≤600min
B.初凝時間≥45min,終凝時間≤390min
C.初凝時間≤45min,終凝時間≥150min
D.初凝時間≥45min,終凝時間≥150min
答案:B
4.某硅酸鹽水泥測得其初凝時間為40min,則該水泥應( )。
A. 報廢
B.降級使用
C.用于大體積混凝土
D.加強養(yǎng)護
答案:A
5.隧洞和邊坡開挖后通常采取噴射混凝土加固保護,以達到快硬、早強和高強度效果,在配制混凝土時應優(yōu)先選用( )。
A.硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:A
6.下列水泥中不宜用于大體積混凝土、化學侵蝕及海水侵蝕工程的有( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣水泥
D.火山灰質(zhì)水泥
E.粉煤灰水泥
答案:A、B
7.高溫車間的混凝土結(jié)構(gòu)施工中,水泥應選用( )。
A.粉煤灰硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
D.普通硅酸鹽水泥
答案:B
8.有耐熱、耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu)的高溫車間,優(yōu)先選用的水泥是( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:C
9.下列( )具有抗硫酸鹽腐蝕的特性。
A.硅酸鹽水泥
B.鋁酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤類硅酸鹽水泥
E.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
答案:BCDE
10.水泥根據(jù)其熟料成份的不同而特有所不同,其中水化硬化后干縮較小的是( ).
A.火山灰硅酸鹽水泥
B.粉煤灰硅酸鹽水泥
C.鋁酸鹽水泥
D.礦渣硅酸水泥
答案:B